Put opening curly brace of functions on a separate line. Last time I missed some.
[libfirm] / ir / be / beverify.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2008 University of Karlsruhe.  All right reserved.
3  *
4  * This file is part of libFirm.
5  *
6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
9  * packaging of this file.
10  *
11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
13  * Agreement provided with the Software.
14  *
15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
17  * PURPOSE.
18  */
19
20 /**
21  * @file
22  * @brief       Various verify routines that check a scheduled graph for correctness.
23  * @author      Matthias Braun
24  * @date        05.05.2006
25  * @version     $Id$
26  */
27 #include "config.h"
28
29 #include <limits.h>
30
31 #include "bitset.h"
32 #include "set.h"
33 #include "array.h"
34
35 #include "irnode.h"
36 #include "irgraph.h"
37 #include "irgwalk.h"
38 #include "irprintf.h"
39 #include "irdump_t.h"
40 #include "iredges.h"
41
42 #include "beverify.h"
43 #include "belive.h"
44 #include "besched.h"
45 #include "benode.h"
46 #include "beirg.h"
47 #include "beintlive_t.h"
48
49 static int my_values_interfere(const ir_node *a, const ir_node *b);
50
51 typedef struct be_verify_register_pressure_env_t_ {
52         ir_graph                    *irg;                 /**< the irg to verify */
53          be_lv_t                    *lv;                  /**< Liveness information. */
54         const arch_register_class_t *cls;                 /**< the register class to check for */
55         int                         registers_available;  /**< number of available registers */
56         int                         problem_found;        /**< flag indicating if a problem was found */
57 } be_verify_register_pressure_env_t;
58
59 /**
60  * Print all nodes of a pset into a file.
61  */
62 static void print_living_values(FILE *F, const ir_nodeset_t *live_nodes)
63 {
64         ir_nodeset_iterator_t iter;
65         ir_node *node;
66
67         ir_fprintf(F, "\t");
68         foreach_ir_nodeset(live_nodes, node, iter) {
69                 ir_fprintf(F, "%+F ", node);
70         }
71         ir_fprintf(F, "\n");
72 }
73
74 /**
75  * Check if number of live nodes never exceeds the number of available registers.
76  */
77 static void verify_liveness_walker(ir_node *block, void *data)
78 {
79         be_verify_register_pressure_env_t *env = (be_verify_register_pressure_env_t *)data;
80         ir_nodeset_t live_nodes;
81         ir_node *irn;
82         int pressure;
83
84         /* collect register pressure info, start with end of a block */
85         // ir_fprintf(stderr, "liveness check %+F\n", block);
86         ir_nodeset_init(&live_nodes);
87         be_liveness_end_of_block(env->lv, env->cls, block,
88                                  &live_nodes);
89
90         // print_living_values(stderr, &live_nodes);
91         pressure = ir_nodeset_size(&live_nodes);
92         if (pressure > env->registers_available) {
93                 ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Register pressure too high at end of block %+F(%s) (%d/%d):\n",
94                         block, get_irg_dump_name(env->irg), pressure, env->registers_available);
95                 print_living_values(stderr, &live_nodes);
96                 env->problem_found = 1;
97         }
98
99         sched_foreach_reverse(block, irn) {
100                 if (is_Phi(irn))
101                         break;
102
103                 // print_living_values(stderr, &live_nodes);
104                 be_liveness_transfer(env->cls, irn, &live_nodes);
105
106                 pressure = ir_nodeset_size(&live_nodes);
107
108                 if (pressure > env->registers_available) {
109                         ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Register pressure too high before node %+F in %+F(%s) (%d/%d):\n",
110                                 irn, block, get_irg_dump_name(env->irg), pressure, env->registers_available);
111                         print_living_values(stderr, &live_nodes);
112                         env->problem_found = 1;
113                         assert(0);
114                 }
115         }
116         ir_nodeset_destroy(&live_nodes);
117 }
118
119 /**
120  * Start a walk over the irg and check the register pressure.
121  */
122 int be_verify_register_pressure(const be_irg_t *birg,
123                                 const arch_register_class_t *cls, ir_graph *irg)
124 {
125         be_verify_register_pressure_env_t env;
126
127         env.lv                  = be_liveness(irg);
128         env.irg                 = irg;
129         env.cls                 = cls;
130         env.registers_available = env.cls->n_regs - be_put_ignore_regs(birg, env.cls, NULL);
131         env.problem_found       = 0;
132
133         be_liveness_assure_sets(env.lv);
134         irg_block_walk_graph(irg, verify_liveness_walker, NULL, &env);
135         be_liveness_free(env.lv);
136
137         return ! env.problem_found;
138 }
139
140
141
142 /*--------------------------------------------------------------------------- */
143
144
145
146 typedef struct be_verify_schedule_env_t_ {
147         int      problem_found;     /**< flags indicating if there was a problem */
148         bitset_t *scheduled;        /**< bitset of scheduled nodes */
149         ir_graph *irg;              /**< the irg to check */
150 } be_verify_schedule_env_t;
151
152 /**
153  * Simple schedule checker.
154  */
155 static void verify_schedule_walker(ir_node *block, void *data)
156 {
157         be_verify_schedule_env_t *env = (be_verify_schedule_env_t*) data;
158         ir_node *node;
159         ir_node *non_phi_found = NULL;
160         int cfchange_found = 0;
161         /* TODO ask arch about delay branches */
162         int delay_branches = 0;
163         int last_timestep = INT_MIN;
164
165         /*
166          * Tests for the following things:
167          *   1. Make sure that all phi nodes are scheduled at the beginning of the block
168          *   2. There is 1 or no control flow changing node scheduled and exactly delay_branches operations after it.
169          *   3. No value is defined after it has been used
170          *   4. mode_T nodes have all projs scheduled behind them followed by Keeps
171          *       (except mode_X projs)
172          */
173         sched_foreach(block, node) {
174                 int i, arity;
175                 int timestep;
176
177                 /* this node is scheduled */
178                 if (bitset_is_set(env->scheduled, get_irn_idx(node))) {
179                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F appears to be schedule twice\n");
180                         env->problem_found = 1;
181                 }
182                 bitset_set(env->scheduled, get_irn_idx(node));
183
184                 /* Check that scheduled nodes are in the correct block */
185                 if (get_nodes_block(node) != block) {
186                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F is in block %+F but scheduled in %+F\n", node, get_nodes_block(node), block);
187                         env->problem_found = 1;
188                 }
189
190                 /* Check that timesteps are increasing */
191                 timestep = sched_get_time_step(node);
192                 if (timestep <= last_timestep) {
193                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Schedule timestep did not increase at node %+F\n",
194                                    node);
195                         env->problem_found = 1;
196                 }
197                 last_timestep = timestep;
198
199                 /* Check that phis come before any other node */
200                 if (is_Phi(node)) {
201                         if (non_phi_found != NULL) {
202                                 ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Phi node %+F scheduled after non-Phi nodes (for example %+F) in block %+F (%s)\n",
203                                         node, non_phi_found, block, get_irg_dump_name(env->irg));
204                                 env->problem_found = 1;
205                         }
206                 } else {
207                         non_phi_found = node;
208                 }
209
210                 /* Check for control flow changing nodes */
211                 if (is_cfop(node) && get_irn_opcode(node) != iro_Start) {
212                         /* check, that only one CF operation is scheduled */
213                         if (cfchange_found == 1) {
214                                 ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: More than 1 control flow changing node (%+F) scheduled in block %+F (%s)\n",
215                                         node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
216                                 env->problem_found = 1;
217                         }
218                         cfchange_found = 1;
219                 } else if (cfchange_found) {
220                         /* proj and keepany aren't real instructions... */
221                         if (!is_Proj(node) && !be_is_Keep(node)) {
222                                 /* check for delay branches */
223                                 if (delay_branches == 0) {
224                                         ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Node %+F scheduled after control flow changing node (+delay branches) in block %+F (%s)\n",
225                                                 node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
226                                         env->problem_found = 1;
227                                 } else {
228                                         delay_branches--;
229                                 }
230                         }
231                 }
232
233                 /* Check that all uses come before their definitions */
234                 if (!is_Phi(node)) {
235                         int nodetime = sched_get_time_step(node);
236                         for (i = 0, arity = get_irn_arity(node); i < arity; ++i) {
237                                 ir_node *arg = get_irn_n(node, i);
238                                 if (get_nodes_block(arg) != block
239                                    || !sched_is_scheduled(arg))
240                                         continue;
241
242                                 if (sched_get_time_step(arg) >= nodetime) {
243                                         ir_fprintf(stderr, "Verify Warning: Value %+F used by %+F before it was defined in block %+F (%s)\n",
244                                                    arg, node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
245                                         env->problem_found = 1;
246                                 }
247                         }
248                 }
249
250                 /* Check that no dead nodes are scheduled */
251                 if (get_irn_n_edges(node) == 0) {
252                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F is dead but scheduled in block %+F (%s)\n",
253                                    node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
254                         env->problem_found = 1;
255                 }
256
257                 if (be_is_Keep(node) || be_is_CopyKeep(node)) {
258                         /* at least 1 of the keep arguments has to be it schedule
259                          * predecessor */
260                         int      arity   = get_irn_arity(node);
261                         int      problem = 1;
262                         ir_node *prev    = sched_prev(node);
263                         while (be_is_Keep(prev) || be_is_CopyKeep(prev))
264                                 prev = sched_prev(prev);
265
266                         for (i = 0; i < arity; ++i) {
267                                 ir_node *in = get_irn_n(node, i);
268                                 in = skip_Proj(in);
269                                 if (in == prev)
270                                         problem = 0;
271                         }
272                         if (problem) {
273                                 ir_fprintf(stderr, "%+F not scheduled after its pred node in block %+F (%s)\n",
274                                            node, block, get_irg_dump_name(env->irg));
275                                 env->problem_found = 1;
276                         }
277                 }
278         }
279
280         /* check that all delay branches are filled (at least with NOPs) */
281         if (cfchange_found && delay_branches != 0) {
282                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Not all delay slots filled after jump (%d/%d) in block %+F (%s)\n",
283                         block, get_irg_dump_name(env->irg));
284                 env->problem_found = 1;
285         }
286 }
287
288 static int should_be_scheduled(ir_node *node)
289 {
290         switch (get_irn_opcode(node)) {
291         case iro_Bad:
292         case iro_Block:
293         case iro_End:
294         case iro_NoMem:
295         case iro_Pin:
296         case iro_Proj:
297         case iro_Sync:
298         case iro_Unknown:
299                 return 0;
300         case iro_Phi:
301                 if (get_irn_mode(node) == mode_M)
302                         return 0;
303                 break;
304         case iro_Start:
305         case iro_Jmp:
306         case beo_Return:
307                 return 1;
308         default:
309                 break;
310         }
311
312         if (get_irn_mode(node) != mode_T) {
313                 if (arch_irn_is_ignore(node))
314                         return -1;
315         }
316
317         return 1;
318 }
319
320 static void check_schedule(ir_node *node, void *data)
321 {
322         be_verify_schedule_env_t *env = data;
323         int should_be;
324         int scheduled;
325
326         should_be = should_be_scheduled(node);
327         if (should_be == -1)
328                 return;
329
330         scheduled = bitset_is_set(env->scheduled, get_irn_idx(node)) ? 1 : 0;
331         should_be = should_be ? 1 : 0;
332         if (should_be != scheduled) {
333                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should%s be scheduled\n",
334                         node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg), should_be ? "" : " not");
335                 env->problem_found = 1;
336         }
337 }
338
339 /**
340  * Start a walk over the irg and check schedule.
341  */
342 int be_verify_schedule(const be_irg_t *birg)
343 {
344         be_verify_schedule_env_t env;
345
346         env.problem_found = 0;
347         env.irg           = be_get_birg_irg(birg);
348         env.scheduled     = bitset_alloca(get_irg_last_idx(env.irg));
349
350         irg_block_walk_graph(env.irg, verify_schedule_walker, NULL, &env);
351         /* check if all nodes are scheduled */
352         irg_walk_graph(env.irg, check_schedule, NULL, &env);
353
354         return ! env.problem_found;
355 }
356
357
358
359 /*--------------------------------------------------------------------------- */
360
361
362
363 typedef struct _spill_t {
364         ir_node *spill;
365         ir_entity *ent;
366 } spill_t;
367
368 typedef struct {
369         ir_graph  *irg;
370         set       *spills;
371         ir_node  **reloads;
372         int        problem_found;
373 } be_verify_spillslots_env_t;
374
375 static int cmp_spill(const void* d1, const void* d2, size_t size)
376 {
377         const spill_t* s1 = d1;
378         const spill_t* s2 = d2;
379         (void) size;
380
381         return s1->spill != s2->spill;
382 }
383
384 static spill_t *find_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node)
385 {
386         spill_t spill;
387
388         spill.spill = node;
389         return set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), HASH_PTR(node));
390 }
391
392 static spill_t *get_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_entity *ent)
393 {
394         spill_t spill, *res;
395         int hash = HASH_PTR(node);
396
397         spill.spill = node;
398         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
399
400         if (res == NULL) {
401                 spill.ent = ent;
402                 res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
403         }
404
405         return res;
406 }
407
408 static ir_node *get_memory_edge(const ir_node *node)
409 {
410         int i, arity;
411         ir_node *result = NULL;
412
413         arity = get_irn_arity(node);
414         for (i = arity - 1; i >= 0; --i) {
415                 ir_node *arg = get_irn_n(node, i);
416                 if (get_irn_mode(arg) == mode_M) {
417                         assert(result == NULL);
418                         result = arg;
419                 }
420         }
421
422         return result;
423 }
424
425 static void collect(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent);
426
427 static void be_check_entity(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_entity *ent)
428 {
429         if (ent == NULL) {
430                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have an entity assigned\n",
431                            node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
432         }
433 }
434
435 static void collect_spill(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent)
436 {
437         ir_entity *spillent = arch_get_frame_entity(node);
438         be_check_entity(env, node, spillent);
439         get_spill(env, node, ent);
440
441         if (spillent != ent) {
442                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Spill %+F has different entity than reload %+F in block %+F(%s)\n",
443                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
444                 env->problem_found = 1;
445         }
446 }
447
448 static void collect_memperm(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent)
449 {
450         int i, arity;
451         spill_t spill, *res;
452         int hash = HASH_PTR(node);
453         int out;
454         ir_node* memperm;
455         ir_entity *spillent;
456
457         assert(is_Proj(node));
458
459         memperm = get_Proj_pred(node);
460         out = get_Proj_proj(node);
461
462         spillent = be_get_MemPerm_out_entity(memperm, out);
463         be_check_entity(env, memperm, spillent);
464         if (spillent != ent) {
465                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: MemPerm %+F has different entity than reload %+F in block %+F(%s)\n",
466                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
467                 env->problem_found = 1;
468         }
469
470         spill.spill = node;
471         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
472         if (res != NULL) {
473                 return;
474         }
475
476         spill.ent = spillent;
477         res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
478
479         for (i = 0, arity = be_get_MemPerm_entity_arity(memperm); i < arity; ++i) {
480                 ir_node* arg = get_irn_n(memperm, i + 1);
481                 ir_entity* argent = be_get_MemPerm_in_entity(memperm, i);
482
483                 collect(env, arg, memperm, argent);
484         }
485 }
486
487 static void collect_memphi(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity *ent)
488 {
489         int i, arity;
490         spill_t spill, *res;
491         int hash = HASH_PTR(node);
492
493         assert(is_Phi(node));
494
495         spill.spill = node;
496         res = set_find(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
497         if (res != NULL) {
498                 return;
499         }
500
501         spill.ent = ent;
502         res = set_insert(env->spills, &spill, sizeof(spill), hash);
503
504         /* is 1 of the arguments a spill? */
505         for (i = 0, arity = get_irn_arity(node); i < arity; ++i) {
506                 ir_node* arg = get_irn_n(node, i);
507                 collect(env, arg, reload, ent);
508         }
509 }
510
511 static void collect(be_verify_spillslots_env_t *env, ir_node *node, ir_node *reload, ir_entity* ent)
512 {
513         if (be_is_Spill(node)) {
514                 collect_spill(env, node, reload, ent);
515         } else if (is_Proj(node)) {
516                 collect_memperm(env, node, reload, ent);
517         } else if (is_Phi(node) && get_irn_mode(node) == mode_M) {
518                 collect_memphi(env, node, reload, ent);
519         } else {
520                 /* Disabled for now, spills might get transformed by the backend */
521 #if 0
522                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: No spill, memperm or memphi attached to node %+F found from node %+F in block %+F(%s)\n",
523                         node, reload, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
524                 env->problem_found = 1;
525 #endif
526         }
527 }
528
529 /**
530  * This walker function searches for reloads and collects all the spills
531  * and memphis attached to them.
532  */
533 static void collect_spills_walker(ir_node *node, void *data)
534 {
535         be_verify_spillslots_env_t *env = data;
536
537         /* @@@ ia32_classify returns classification of Proj_pred :-/ */
538         if (is_Proj(node))
539                 return;
540
541         if (arch_irn_class_is(node, reload)) {
542                 ir_node *spill = get_memory_edge(node);
543                 ir_entity *ent;
544
545                 if (spill == NULL) {
546                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: No spill attached to reload %+F in block %+F(%s)\n",
547                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
548                         env->problem_found = 1;
549                         return;
550                 }
551                 ent = arch_get_frame_entity(node);
552                 be_check_entity(env, node, ent);
553
554                 collect(env, spill, node, ent);
555                 ARR_APP1(ir_node*, env->reloads, node);
556         }
557 }
558
559 static void check_spillslot_interference(be_verify_spillslots_env_t *env)
560 {
561         int       spillcount = set_count(env->spills);
562         spill_t **spills     = ALLOCAN(spill_t*, spillcount);
563         spill_t  *spill;
564         int       i;
565
566         for (spill = set_first(env->spills), i = 0; spill != NULL; spill = set_next(env->spills), ++i) {
567                 spills[i] = spill;
568         }
569
570         for (i = 0; i < spillcount; ++i) {
571                 spill_t *sp1 = spills[i];
572                 int i2;
573
574                 for (i2 = i+1; i2 < spillcount; ++i2) {
575                         spill_t *sp2 = spills[i2];
576
577                         if (sp1->ent != sp2->ent)
578                                 continue;
579
580                         if (my_values_interfere(sp1->spill, sp2->spill)) {
581                                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Spillslots for %+F in block %+F(%s) and %+F in block %+F(%s) interfere\n",
582                                         sp1->spill, get_nodes_block(sp1->spill), get_irg_dump_name(env->irg),
583                                         sp2->spill, get_nodes_block(sp2->spill), get_irg_dump_name(env->irg));
584                                 env->problem_found = 1;
585                                 my_values_interfere(sp1->spill, sp2->spill);
586                         }
587                 }
588         }
589 }
590
591 static void check_lonely_spills(ir_node *node, void *data)
592 {
593         be_verify_spillslots_env_t *env = data;
594
595         if (be_is_Spill(node) || (is_Proj(node) && be_is_MemPerm(get_Proj_pred(node)))) {
596                 spill_t *spill = find_spill(env, node);
597                 if (be_is_Spill(node)) {
598                         ir_entity *ent = arch_get_frame_entity(node);
599                         be_check_entity(env, node, ent);
600                 }
601
602                 if (spill == NULL) {
603                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) not connected to a reaload\n",
604                                    node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(env->irg));
605                 }
606         }
607 }
608
609 int be_verify_spillslots(ir_graph *irg)
610 {
611         be_verify_spillslots_env_t env;
612
613         env.irg = irg;
614         env.spills = new_set(cmp_spill, 10);
615         env.reloads = NEW_ARR_F(ir_node*, 0);
616         env.problem_found = 0;
617
618         irg_walk_graph(irg, collect_spills_walker, NULL, &env);
619         irg_walk_graph(irg, check_lonely_spills, NULL, &env);
620
621         check_spillslot_interference(&env);
622
623         DEL_ARR_F(env.reloads);
624         del_set(env.spills);
625
626         return ! env.problem_found;
627 }
628
629
630
631 /*--------------------------------------------------------------------------- */
632
633
634
635 /**
636  * Check, if two values interfere.
637  * @param a The first value.
638  * @param b The second value.
639  * @return 1, if a and b interfere, 0 if not.
640  */
641 static int my_values_interfere(const ir_node *a, const ir_node *b)
642 {
643         const ir_edge_t *edge;
644         ir_node *bb;
645         int a2b = value_dominates(a, b);
646         int b2a = value_dominates(b, a);
647
648         /* If there is no dominance relation, they do not interfere. */
649         if (!a2b && !b2a)
650                 return 0;
651
652         /*
653          * Adjust a and b so, that a dominates b if
654          * a dominates b or vice versa.
655          */
656         if (b2a) {
657                 const ir_node *t = a;
658                 a = b;
659                 b = t;
660         }
661
662         bb = get_nodes_block(b);
663
664         /*
665          * Look at all usages of a.
666          * If there's one usage of a in the block of b, then
667          * we check, if this use is dominated by b, if that's true
668          * a and b interfere. Note that b must strictly dominate the user,
669          * since if b is the last user of in the block, b and a do not
670          * interfere.
671          * Uses of a not in b's block can be disobeyed, because the
672          * check for a being live at the end of b's block is already
673          * performed.
674          */
675         foreach_out_edge(a, edge) {
676                 const ir_node *user = get_edge_src_irn(edge);
677                 if (b == user)
678                         continue;
679
680                 if (get_irn_opcode(user) == iro_End)
681                         continue;
682
683                 /* in case of phi arguments we compare with the block the value comes from */
684                 if (is_Phi(user)) {
685                         ir_node *phiblock = get_nodes_block(user);
686                         if (phiblock == bb)
687                                 continue;
688                         user = get_irn_n(phiblock, get_edge_src_pos(edge));
689                 }
690
691                 if (value_dominates(b, user))
692                         return 1;
693         }
694
695         return 0;
696 }
697
698
699
700 /*--------------------------------------------------------------------------- */
701
702 static const arch_env_t            *arch_env;
703 static ir_graph                    *irg;
704 static be_lv_t                     *lv;
705 static int                          problem_found;
706 static const arch_register_class_t *regclass;
707 static ir_node                    **registers;
708
709 static void check_output_constraints(ir_node *node)
710 {
711         /* verify output register */
712         if (arch_get_irn_reg_class_out(node) == regclass) {
713                 const arch_register_t *reg = arch_get_irn_register(node);
714                 if (reg == NULL) {
715                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have a register assigned\n",
716                                         node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
717                         problem_found = 1;
718                 } else if (!arch_register_type_is(reg, joker) && !arch_reg_out_is_allocatable(node, reg)) {
719                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s assigned as output of %+F not allowed (register constraint) in block %+F(%s)\n",
720                                         reg->name, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
721                         problem_found = 1;
722                 }
723         }
724 }
725
726 static void check_input_constraints(ir_node *node)
727 {
728         const arch_register_t *reg;
729         int                    i, arity;
730
731         /* verify input register */
732         arity = get_irn_arity(node);
733         for (i = 0; i < arity; ++i) {
734                 ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
735
736                 if (is_Unknown(pred))
737                         continue;
738
739                 if (is_Bad(pred)) {
740                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F in block %+F(%s) has Bad as input %d\n",
741                                 node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg), i);
742                         problem_found = 1;
743                         continue;
744                 }
745
746                 if (arch_get_irn_reg_class(node, i) == NULL)
747                         continue;
748
749                 reg = arch_get_irn_register(pred);
750                 if (reg == NULL) {
751                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) should have a register assigned (%+F input constraint)\n",
752                                    pred, get_nodes_block(pred), get_irg_dump_name(irg), node);
753                         problem_found = 1;
754                         continue;
755                 } else if (!arch_register_type_is(reg, joker) && ! arch_reg_is_allocatable(node, i, reg)) {
756                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s as input %d of %+F not allowed (register constraint) in block %+F(%s)\n",
757                                    reg->name, i, node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
758                         problem_found = 1;
759                 }
760         }
761
762         /* phis should be NOPs at this point, which means all input regs
763          * must be the same as the output reg */
764         if (is_Phi(node)) {
765                 int i, arity;
766
767                 reg = arch_get_irn_register(node);
768
769                 arity = get_irn_arity(node);
770                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
771                         ir_node               *pred     = get_Phi_pred(node, i);
772                         const arch_register_t *pred_reg = arch_get_irn_register(pred);
773
774                         if (reg != pred_reg && !arch_register_type_is(pred_reg, joker)) {
775                                 const char *pred_name = pred_reg != NULL ? pred_reg->name : "(null)";
776                                 const char *reg_name  = reg != NULL ? reg->name : "(null)";
777                                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Input %d of %+F in block %+F(%s) uses register %s instead of %s\n",
778                                            i, node, get_nodes_block(node),
779                                            get_irg_dump_name(irg), pred_name, reg_name);
780                                 problem_found = 1;
781                         }
782                 }
783         }
784 }
785
786 static void value_used(ir_node *block, ir_node *node)
787 {
788         const arch_register_t *reg;
789         ir_node               *reg_node;
790
791         if (arch_get_irn_reg_class_out(node) != regclass)
792                 return;
793
794         reg = arch_get_irn_register(node);
795         if (reg == NULL || reg->type & arch_register_type_virtual)
796                 return;
797
798         reg_node = registers[reg->index];
799         if (reg_node != NULL && reg_node != node) {
800                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Register %s assigned more than once in block %+F(%s) (nodes %+F %+F)\n",
801                                reg->name, block, get_irg_dump_name(irg),
802                                node, reg_node);
803                 problem_found = 1;
804         }
805
806         registers[reg->index] = node;
807 }
808
809 static void value_def(ir_node *node)
810 {
811         const arch_register_t *reg;
812         ir_node               *reg_node;
813
814         if (arch_get_irn_reg_class_out(node) != regclass)
815                 return;
816
817         reg = arch_get_irn_register(node);
818         if (reg == NULL || reg->type & arch_register_type_virtual)
819                 return;
820
821         reg_node = registers[reg->index];
822
823         if (reg_node != node) {
824                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F not registered as value for Register %s (but %+F) in block %+F(%s)\n",
825                                node, reg->name, reg_node, get_nodes_block(node), get_irg_dump_name(irg));
826                 problem_found = 1;
827         }
828         registers[reg->index] = NULL;
829 }
830
831 static void verify_block_register_allocation(ir_node *block, void *data)
832 {
833         int i, nregclasses;
834         (void) data;
835
836         nregclasses = arch_env_get_n_reg_class(arch_env);
837         for (i = 0; i < nregclasses; ++i) {
838                 ir_node *node;
839                 int      idx, i2, n_regs;
840
841                 regclass = arch_env_get_reg_class(arch_env, i);
842
843                 assert(lv->nodes && "live sets must be computed");
844
845                 n_regs    = arch_register_class_n_regs(regclass);
846                 registers = ALLOCANZ(ir_node*, n_regs);
847
848                 be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_end, idx) {
849                         ir_node *node = be_lv_get_irn(lv, block, idx);
850                         value_used(block, node);
851                 }
852
853                 sched_foreach_reverse(block, node) {
854                         int arity;
855
856                         if (get_irn_mode(node) == mode_T) {
857                                 const ir_edge_t *edge;
858                                 foreach_out_edge(node, edge) {
859                                         ir_node *def = get_edge_src_irn(edge);
860                                         value_def(def);
861                                         check_output_constraints(def);
862                                 }
863                         } else {
864                                 value_def(node);
865                                 check_output_constraints(node);
866                         }
867
868                         check_input_constraints(node);
869
870                         /* process uses. (Phi inputs are no real uses) */
871                         if (!is_Phi(node)) {
872                                 arity = get_irn_arity(node);
873                                 for (i2 = 0; i2 < arity; ++i2) {
874                                         ir_node *use = get_irn_n(node, i2);
875                                         value_used(block, use);
876                                 }
877                         }
878                 }
879
880                 be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_in, idx) {
881                         ir_node *node = be_lv_get_irn(lv, block, idx);
882                         value_def(node);
883                 }
884
885                 /* set must be empty now */
886                 for (i2 = 0; i2 < n_regs; ++i2) {
887                         if (registers[i2] == NULL)
888                                 continue;
889
890                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F not live-in and no def found in block %+F(%s)\n",
891                                         registers[i2], block, get_irg_dump_name(irg));
892                         problem_found = 1;
893                 }
894         }
895 }
896
897 int be_verify_register_allocation(const be_irg_t *birg)
898 {
899         arch_env      = be_get_birg_arch_env(birg);
900         irg           = be_get_birg_irg(birg);
901         lv            = be_liveness(irg);
902         problem_found = 0;
903
904         be_liveness_assure_sets(lv);
905         irg_block_walk_graph(irg, verify_block_register_allocation, NULL, NULL);
906
907         be_liveness_free(lv);
908
909         return !problem_found;
910 }
911
912
913
914 /*--------------------------------------------------------------------------- */
915
916
917
918 typedef struct _verify_out_dead_nodes_env {
919         ir_graph *irg;
920         bitset_t *reachable;
921         int problem_found;
922 } verify_out_dead_nodes_env;
923
924 static void check_out_edges(ir_node *node, verify_out_dead_nodes_env *env)
925 {
926         ir_graph *irg = env->irg;
927         const ir_edge_t* edge;
928
929         if (irn_visited_else_mark(node))
930                 return;
931
932         /* we find too many (uncritical) dead nodes in block out edges */
933         if (is_Block(node))
934                 return;
935
936         foreach_out_edge(node, edge) {
937                 ir_node* src = get_edge_src_irn(edge);
938
939                 if (!bitset_is_set(env->reachable, get_irn_idx(src)) && !is_Block(src)) {
940                         ir_fprintf(stderr, "Verify warning: Node %+F in block %+F(%s) only reachable through out edges from %+F\n",
941                                    src, get_nodes_block(src), get_irg_dump_name(irg), node);
942                         env->problem_found = 1;
943                         continue;
944                 }
945
946                 check_out_edges(src, env);
947         }
948 }
949
950 static void set_reachable(ir_node *node, void* data)
951 {
952         bitset_t* reachable = data;
953         bitset_set(reachable, get_irn_idx(node));
954 }
955
956 int be_verify_out_edges(ir_graph *irg)
957 {
958         verify_out_dead_nodes_env env;
959
960 return 1;
961         env.irg           = irg;
962         env.reachable     = bitset_alloca(get_irg_last_idx(irg));
963         env.problem_found = edges_verify(irg);
964
965         irg_walk_in_or_dep_graph(irg, set_reachable, NULL, env.reachable);
966         irg_walk_anchors(irg, set_reachable, NULL, env.reachable);
967         inc_irg_visited(irg);
968         check_out_edges(get_irg_start(irg), &env);
969
970         return ! env.problem_found;
971 }