nsz Git - libfirm/blob - ir/ir/iredges.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   Always available outs.
  23  * @author  Sebastian Hack, Michael Beck, Andreas Schoesser
  24  * @date    14.1.2005
  25  * @version $Id$
  26  * @brief
  27  *   This are out-edges (also called def-use edges) that are dynamically
  28  *   updated as the graph changes.
  29  */
  30 #include "config.h"
  31
  32 #include "irnode_t.h"
  33 #include "iropt_t.h"
  34 #include "iredgekinds.h"
  35 #include "iredges_t.h"
  36 #include "irgwalk.h"
  37 #include "irdump_t.h"
  38 #include "irprintf.h"
  39 #include "debug.h"
  40 #include "set.h"
  41 #include "bitset.h"
  42 #include "error.h"
  43 #include "irpass_t.h"
  44
  45 #include "iredgeset.h"
  46 #include "hashptr.h"
  47
  48 #define DO_REHASH
  49 #define SCALAR_RETURN
  50 #define HashSet                   ir_edgeset_t
  51 #define HashSetIterator           ir_edgeset_iterator_t
  52 #define ValueType                 ir_edge_t*
  53 #define NullValue                 NULL
  54 #define DeletedValue              ((ir_edge_t*)-1)
  55 #define Hash(this,key)            (HASH_PTR(key->src) ^ (key->pos * 40013))
  56 #define KeysEqual(this,key1,key2) ((key1->src) == (key2->src) && (key1->pos == key2->pos))
  57 #define SetRangeEmpty(ptr,size)   memset(ptr, 0, (size) * sizeof((ptr)[0]))
  58
  59 #define hashset_init            ir_edgeset_init
  60 #define hashset_init_size       ir_edgeset_init_size
  61 #define hashset_destroy         ir_edgeset_destroy
  62 #define hashset_insert          ir_edgeset_insert
  63 #define hashset_remove          ir_edgeset_remove
  64 #define hashset_find            ir_edgeset_find
  65 #define hashset_size            ir_edgeset_size
  66 #define hashset_iterator_init   ir_edgeset_iterator_init
  67 #define hashset_iterator_next   ir_edgeset_iterator_next
  68 #define hashset_remove_iterator ir_edgeset_remove_iterator
  69
  70 #include "hashset.c"
  71
  72 /**
  73  * A function that allows for setting an edge.
  74  * This abstraction is necessary since different edge kind have
  75  * different methods of setting edges.
  76  */
  77 typedef void (set_edge_func_t)(ir_node *src, int pos, ir_node *tgt);
  78
  79 /**
  80  * A function that returns the "arity" of a given edge kind
  81  * for a node.
  82  */
  83 typedef int (get_edge_src_arity_func_t)(const ir_node *src);
  84
  85 /**
  86  * A function that returns the pos'th edge of a given edge kind for a node.
  87  */
  88 typedef ir_node *(get_edge_src_n_func_t)(const ir_node *src, int pos);
  89
  90 /**
  91  * Additional data for an edge kind.
  92  */
  93 typedef struct {
  94         const char                *name;       /**< name of this edge kind */
  95         set_edge_func_t           *set_edge;   /**< the set_edge function */
  96         int                       first_idx;   /**< index of the first possible edge */
  97         get_edge_src_arity_func_t *get_arity;  /**< the get_arity function */
  98         get_edge_src_n_func_t     *get_n;      /**< the get_n function */
  99 } ir_edge_kind_info_t;
 100
 101 /**
 102  * Get the predecessor block.
 103  */
 104 static ir_node *get_block_n(const ir_node *block, int pos)
 105 {
 106         if (is_Block(block))
 107                 return get_Block_cfgpred_block(block, pos);
 108         /* might be a Bad */
 109         return NULL;
 110 }
 111
 112 static const ir_edge_kind_info_t edge_kind_info[EDGE_KIND_LAST] = {
 113         { "normal"     , set_irn_n,   -1, get_irn_arity,  get_irn_n   },
 114         { "block succs", NULL,         0, get_irn_arity,  get_block_n },
 115         { "dependency",  set_irn_dep,  0, get_irn_deps,   get_irn_dep }
 116 };
 117
 118 #define foreach_tgt(irn, i, n, kind) for (i = edge_kind_info[kind].first_idx, n = edge_kind_info[kind].get_arity(irn); i < n; ++i)
 119 #define get_n(irn, pos, kind)        (edge_kind_info[kind].get_n(irn, pos))
 120 #define get_kind_str(kind)           (edge_kind_info[kind].name)
 121
 122 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg;)
 123
 124 /**
 125  * This flag is set to 1, if the edges get initialized for an irg.
 126  * Then register additional data is forbidden.
 127  */
 128 static int edges_used = 0;
 129
 130 /**
 131  * Summed size of all users private data
 132  */
 133
 134 static int edges_private_size = 0;
 135 #define EDGE_SIZE (sizeof(ir_edge_t) + edges_private_size)
 136
 137 /**
 138  * If set to 1, the list heads are checked every time an edge is changed.
 139  */
 140 static int edges_dbg = 0;
 141
 142 #ifdef DEBUG_libfirm
 143 /* a static variable holding the last number assigned to a new edge */
 144 static long last_edge_num = -1;
 145 #endif
 146
 147 /**
 148  * Returns an ID for the given edge.
 149  */
 150 static inline long edge_get_id(const ir_edge_t *e)
 151 {
 152 #ifdef DEBUG_libfirm
 153         return e->edge_nr;
 154 #else /* DEBUG_libfirm */
 155         return (long)e;
 156 #endif /* DEBUG_libfirm */
 157 }
 158
 159 /**
 160  * Announce to reserve extra space for each edge to be allocated.
 161  *
 162  * @param n: Size of the space to reserve
 163  *
 164  * @return Offset at which the private data will begin
 165  *
 166  * Several users can reserve extra space for private usage.
 167  * Each user has to remember his given offset and the size of his private data.
 168  * To be called before FIRM is initialized.
 169  */
 170 int edges_register_private_data(size_t n)
 171 {
 172         int res = edges_private_size;
 173
 174         assert(!edges_used && "you cannot register private edge data, if edges have been initialized");
 175
 176         edges_private_size += n;
 177         return res;
 178 }
 179
 180 /*
 181  * Reset the user's private data at offset 'offset'
 182  * The user has to remember his offset and the size of his data!
 183  * Caution: Using wrong values here can destroy other users private data!
 184  */
 185 void edges_reset_private_data(ir_graph *irg, int offset, unsigned size)
 186 {
 187         irg_edge_info_t       *info = _get_irg_edge_info(irg, EDGE_KIND_NORMAL);
 188         ir_edge_t             *edge;
 189         ir_edgeset_iterator_t  iter;
 190
 191         foreach_ir_edgeset(&info->edges, edge, iter) {
 192                 memset(edge + sizeof(*edge) + offset, 0, size);
 193         }
 194 }
 195
 196 #define TIMES37(x) (((x) << 5) + ((x) << 2) + (x))
 197
 198 #define get_irn_out_list_head(irn) (&get_irn_out_info(irn)->outs)
 199
 200 #define edge_hash(edge) (TIMES37((edge)->pos) + HASH_PTR((edge)->src))
 201
 202 /**
 203  * Initialize the out information for a graph.
 204  * @note Dead node elimination can call this on an already initialized graph.
 205  */
 206 void edges_init_graph_kind(ir_graph *irg, ir_edge_kind_t kind)
 207 {
 208         if (edges_activated_kind(irg, kind)) {
 209                 irg_edge_info_t *info = _get_irg_edge_info(irg, kind);
 210                 size_t amount = irg->estimated_node_count * 2;
 211
 212                 edges_used = 1;
 213                 if (info->allocated) {
 214                         amount = ir_edgeset_size(&info->edges);
 215                         ir_edgeset_destroy(&info->edges);
 216                         obstack_free(&info->edges_obst, NULL);
 217                 }
 218                 obstack_init(&info->edges_obst);
 219                 INIT_LIST_HEAD(&info->free_edges);
 220                 ir_edgeset_init_size(&info->edges, amount);
 221                 info->allocated = 1;
 222         }
 223 }
 224
 225 /**
 226  * Get the edge object of an outgoing edge at a node.
 227  * @param  irg  The graph, the node is in.
 228  * @param  src  The node at which the edge originates.
 229  * @param  pos  The position of the edge.
 230  * @param  kind The kind of the edge.
 231  * @return      The corresponding edge object or NULL,
 232  *              if no such edge exists.
 233  */
 234 const ir_edge_t *get_irn_edge_kind(ir_graph *irg, const ir_node *src, int pos, ir_edge_kind_t kind)
 235 {
 236         if (edges_activated_kind(irg, kind)) {
 237                 irg_edge_info_t *info = _get_irg_edge_info(irg, kind);
 238                 ir_edge_t       key;
 239
 240                 key.src = (ir_node *)src;
 241                 key.pos = pos;
 242
 243                 return ir_edgeset_find(&info->edges, &key);
 244         }
 245
 246         return NULL;
 247 }
 248
 249 /**
 250  * Get the edge object of an outgoing edge at a node.
 251  * Looks for an edge for all kinds.
 252  */
 253 const ir_edge_t *get_irn_edge(ir_graph *irg, const ir_node *src, int pos)
 254 {
 255         const ir_edge_t *edge;
 256         if ((edge = get_irn_edge_kind(irg, src, pos, EDGE_KIND_NORMAL)) == NULL)
 257                 edge = get_irn_edge_kind(irg, src, pos, EDGE_KIND_BLOCK);
 258         return(edge);
 259 }
 260
 261 /**
 262  * Change the out count
 263  *
 264  * @param tgt  the edge target
 265  * @param kind the kind of the edge
 266  */
 267 static inline void edge_change_cnt(ir_node *tgt, ir_edge_kind_t kind, int ofs)
 268 {
 269         irn_edge_info_t *info = _get_irn_edge_info(tgt, kind);
 270         info->out_count += ofs;
 271
 272 #if 0
 273         assert(info->out_count >= 0);
 274         if (info->out_count == 0 && kind == EDGE_KIND_NORMAL) {
 275                 /* tgt lost it's last user */
 276                 int i;
 277
 278                 for (i = get_irn_arity(tgt) - 1; i >= -1; --i) {
 279                         ir_node *prev = get_irn_n(tgt, i);
 280
 281                         edges_notify_edge(tgt, i, NULL, prev, current_ir_graph);
 282                 }
 283                 for (i = get_irn_deps(tgt) - 1; i >= 0; --i) {
 284                         ir_node *prev = get_irn_dep(tgt, i);
 285
 286                         edges_notify_edge_kind(tgt, i, NULL, prev, EDGE_KIND_DEP, current_ir_graph);
 287
 288                 }
 289         }
 290 #endif
 291 }
 292
 293 /**
 294  * Verify the edge list of a node, ie. ensure it's a loop:
 295  * head -> e_1 -> ... -> e_n -> head
 296  */
 297 static inline void vrfy_list_head(ir_node *irn, ir_edge_kind_t kind)
 298 {
 299         int                    err       = 0;
 300         int                    num       = 0;
 301         pset                   *lh_set   = pset_new_ptr(16);
 302         const struct list_head *head     = _get_irn_outs_head(irn, kind);
 303         const struct list_head *pos;
 304
 305         list_for_each(pos, head) {
 306                 if (pset_find_ptr(lh_set, pos)) {
 307                         const ir_edge_t *edge = list_entry(pos, ir_edge_t, list);
 308
 309                         ir_fprintf(stderr, "EDGE Verifier: edge list broken (self loop not to head) for %+F:\n", irn);
 310                         fprintf(stderr, "- at list entry %d\n", num);
 311                         if (edge->invalid)
 312                                 fprintf(stderr, "- edge(%ld) is invalid\n", edge_get_id(edge));
 313                         if (edge->src)
 314                                 ir_fprintf(stderr, "- edge(%ld) %+F(%d)\n", edge_get_id(edge), edge->src, edge->pos);
 315                         err = 1;
 316                         break;
 317                 }
 318                 num++;
 319                 pset_insert_ptr(lh_set, pos);
 320         }
 321
 322         del_pset(lh_set);
 323
 324         assert(err == 0);
 325 }
 326
 327 #ifdef DEBUG_libfirm
 328 /**
 329  * Helper function to dump the edge set of a graph,
 330  * unused in normal code.
 331  */
 332 void edges_dump_kind(ir_graph *irg, ir_edge_kind_t kind)
 333 {
 334         irg_edge_info_t *info;
 335         ir_edgeset_t    *edges;
 336         ir_edgeset_iterator_t iter;
 337         ir_edge_t      *e;
 338
 339         if (!edges_activated_kind(irg, kind))
 340                 return;
 341
 342         info  = _get_irg_edge_info(irg, kind);
 343         edges = &info->edges;
 344         foreach_ir_edgeset(edges, e, iter) {
 345                 ir_printf("%+F %d %d\n", e->src, e->pos, e->invalid);
 346         }
 347 }
 348 #endif
 349
 350 /* The edge from (src, pos) -> old_tgt is redirected to tgt */
 351 void edges_notify_edge_kind(ir_node *src, int pos, ir_node *tgt,
 352                             ir_node *old_tgt, ir_edge_kind_t kind,
 353                             ir_graph *irg)
 354 {
 355         const char      *msg = "";
 356         irg_edge_info_t *info;
 357         ir_edgeset_t    *edges;
 358         ir_edge_t        templ;
 359         ir_edge_t       *edge;
 360
 361         assert(edges_activated_kind(irg, kind));
 362
 363         /*
 364          * Only do something, if the old and new target differ.
 365          */
 366         if (tgt == old_tgt)
 367                 return;
 368
 369         info  = _get_irg_edge_info(irg, kind);
 370         edges = &info->edges;
 371
 372         /* Initialize the edge template to search in the set. */
 373         templ.src = src;
 374         templ.pos = pos;
 375
 376         /*
 377          * If the target is NULL, the edge shall be deleted.
 378          */
 379         if (tgt == NULL) {
 380                 /* search the edge in the set. */
 381                 edge = ir_edgeset_find(edges, &templ);
 382
 383                 /* mark the edge invalid if it was found */
 384                 if (edge) {
 385                         msg = "deleting";
 386                         list_del(&edge->list);
 387                         ir_edgeset_remove(edges, edge);
 388                         list_add(&edge->list, &info->free_edges);
 389                         edge->invalid = 1;
 390                         edge->pos = -2;
 391                         edge->src = NULL;
 392 #ifdef DEBUG_libfirm
 393                         edge->edge_nr = -1;
 394 #endif /* DEBUG_libfirm */
 395                         edge_change_cnt(old_tgt, kind, -1);
 396                 } else {
 397                         /* If the edge was not found issue a warning on the debug stream */
 398                         msg = "edge to delete not found!\n";
 399                 }
 400         } else {
 401                 /*
 402                  * The target is not NULL and the old target differs
 403                  * from the new target, the edge shall be moved (if the
 404                  * old target was != NULL) or added (if the old target was
 405                  * NULL).
 406                  */
 407                 struct list_head *head = _get_irn_outs_head(tgt, kind);
 408
 409                 assert(head->next && head->prev &&
 410                                 "target list head must have been initialized");
 411
 412                 /* If the old target is not null, the edge is moved. */
 413                 if (old_tgt) {
 414                         edge = ir_edgeset_find(edges, &templ);
 415                         assert(edge && "edge to redirect not found!");
 416                         assert(! edge->invalid && "Invalid edge encountered");
 417
 418                         msg = "redirecting";
 419
 420                         list_move(&edge->list, head);
 421                         edge_change_cnt(old_tgt, kind, -1);
 422                 } else {
 423                         /* The old target was NULL, thus, the edge is newly created. */
 424                         ir_edge_t *new_edge;
 425                         ir_edge_t *edge;
 426
 427                         if (list_empty(&info->free_edges)) {
 428                                 edge = obstack_alloc(&info->edges_obst, EDGE_SIZE);
 429                         } else {
 430                                 edge = list_entry(info->free_edges.next, ir_edge_t, list);
 431                                 list_del(&edge->list);
 432                         }
 433
 434                         edge->src       = src;
 435                         edge->pos       = pos;
 436                         edge->invalid   = 0;
 437                         edge->present   = 0;
 438                         edge->kind      = kind;
 439                         edge->list.next = NULL;
 440                         edge->list.prev = NULL;
 441                         memset(edge + 1, 0, edges_private_size);
 442                         DEBUG_ONLY(edge->src_nr = get_irn_node_nr(src));
 443
 444                         new_edge = ir_edgeset_insert(edges, edge);
 445                         if (new_edge != edge) {
 446                                 panic("new edge exists already");
 447                         }
 448
 449                         msg = "adding";
 450                         list_add(&edge->list, head);
 451                         DEBUG_ONLY(edge->edge_nr = ++last_edge_num);
 452                 }
 453
 454                 edge_change_cnt(tgt, kind, +1);
 455         } /* else */
 456
 457 #ifndef DEBUG_libfirm
 458         /* verify list heads */
 459         if (edges_dbg) {
 460                 if (tgt)
 461                         vrfy_list_head(tgt, kind);
 462                 if (old_tgt)
 463                         vrfy_list_head(old_tgt, kind);
 464         }
 465 #endif
 466
 467         DBG((dbg, LEVEL_5, "announce out edge: %+F %d-> %+F(%+F): %s\n", src, pos, tgt, old_tgt, msg));
 468 }
 469
 470 void edges_notify_edge(ir_node *src, int pos, ir_node *tgt, ir_node *old_tgt, ir_graph *irg)
 471 {
 472         if (edges_activated_kind(irg, EDGE_KIND_NORMAL)) {
 473                 edges_notify_edge_kind(src, pos, tgt, old_tgt, EDGE_KIND_NORMAL, irg);
 474         }
 475
 476         if (edges_activated_kind(irg, EDGE_KIND_BLOCK) && is_Block(src)) {
 477                 if (pos == -1) {
 478                         /* a MacroBlock edge: ignore it here */
 479                 } else {
 480                         ir_node *bl_old = old_tgt ? get_nodes_block(skip_Proj(old_tgt)) : NULL;
 481                         ir_node *bl_tgt = NULL;
 482
 483                         if (tgt)
 484                                 bl_tgt = is_Bad(tgt) ? tgt : get_nodes_block(skip_Proj(tgt));
 485
 486                         edges_notify_edge_kind(src, pos, bl_tgt, bl_old, EDGE_KIND_BLOCK, irg);
 487                 }
 488         }
 489 }
 490
 491 /**
 492  * Delete all in edges of a given kind from the node old.
 493  *
 494  * @param old   the node
 495  * @param kind  the kind of edges to remove
 496  * @param irg   the irg of the old node
 497  */
 498 static void edges_node_deleted_kind(ir_node *old, ir_edge_kind_t kind, ir_graph *irg)
 499 {
 500         int i, n;
 501
 502         if (!edges_activated_kind(irg, kind))
 503                 return;
 504
 505         DBG((dbg, LEVEL_5, "node deleted (kind: %s): %+F\n", get_kind_str(kind), old));
 506
 507         foreach_tgt(old, i, n, kind) {
 508                 ir_node *old_tgt = get_n(old, i, kind);
 509                 edges_notify_edge_kind(old, i, NULL, old_tgt, kind, irg);
 510         }
 511 }
 512
 513 /**
 514  * A node might be revivaled by CSE. Assure its edges.
 515  *
 516  * @param irn   the node
 517  * @param kind  the kind of edges to remove
 518  * @param irg   the irg of the old node
 519  */
 520 static void edges_node_revival_kind(ir_node *irn, ir_edge_kind_t kind, ir_graph *irg)
 521 {
 522         irn_edge_info_t *info;
 523         int             i, n;
 524
 525         if (!edges_activated_kind(irg, kind))
 526                 return;
 527
 528         info = _get_irn_edge_info(irn, kind);
 529         if (info->edges_built)
 530                 return;
 531
 532         DBG((dbg, LEVEL_5, "node revivaled (kind: %s): %+F\n", get_kind_str(kind), irn));
 533
 534         foreach_tgt(irn, i, n, kind) {
 535                 ir_node *tgt = get_n(irn, i, kind);
 536                 edges_notify_edge_kind(irn, i, tgt, NULL, kind, irg);
 537         }
 538         info->edges_built = 1;
 539 }
 540
 541 struct build_walker {
 542         ir_graph       *irg;
 543         ir_edge_kind_t kind;
 544         bitset_t       *reachable;
 545         unsigned       problem_found;
 546 };
 547
 548 /**
 549  * Post-Walker: notify all edges
 550  */
 551 static void build_edges_walker(ir_node *irn, void *data)
 552 {
 553         struct build_walker   *w = data;
 554         int                   i, n;
 555         ir_edge_kind_t        kind = w->kind;
 556         ir_graph              *irg = w->irg;
 557         get_edge_src_n_func_t *get_n;
 558
 559         get_n = edge_kind_info[kind].get_n;
 560         foreach_tgt(irn, i, n, kind) {
 561                 ir_node *pred = get_n(irn, i, kind);
 562                 edges_notify_edge_kind(irn, i, pred, NULL, kind, irg);
 563         }
 564         _get_irn_edge_info(irn, kind)->edges_built = 1;
 565 }
 566
 567 /**
 568  * Pre-Walker: initializes the list-heads and set the out-count
 569  * of all nodes to 0.
 570  */
 571 static void init_lh_walker(ir_node *irn, void *data)
 572 {
 573         struct build_walker *w   = data;
 574         ir_edge_kind_t      kind = w->kind;
 575         list_head           *head = _get_irn_outs_head(irn, kind);
 576         INIT_LIST_HEAD(head);
 577         _get_irn_edge_info(irn, kind)->edges_built = 0;
 578         _get_irn_edge_info(irn, kind)->out_count   = 0;
 579 }
 580
 581 /**
 582  * Pre-Walker: initializes the list-heads and set the out-count
 583  * of all nodes to 0.
 584  *
 585  * Additionally touches DEP nodes, as they might be DEAD.
 586  * THIS IS UGLY, but I don't find a better way until we
 587  *
 588  * a) ensure that dead nodes are not used as input
 589  * b) it might be sufficient to add those stupid NO_REG nodes
 590  * to the anchor
 591  */
 592 static void init_lh_walker_dep(ir_node *irn, void *data)
 593 {
 594         struct build_walker *w   = data;
 595         ir_edge_kind_t      kind = w->kind;
 596         list_head           *head = _get_irn_outs_head(irn, kind);
 597         int                 i;
 598
 599         INIT_LIST_HEAD(head);
 600         _get_irn_edge_info(irn, kind)->edges_built = 0;
 601         _get_irn_edge_info(irn, kind)->out_count   = 0;
 602
 603         for (i = get_irn_deps(irn) - 1; i >= 0; --i) {
 604                 ir_node *dep = get_irn_dep(irn, i);
 605
 606                 head = _get_irn_outs_head(dep, kind);
 607
 608                 INIT_LIST_HEAD(head);
 609                 _get_irn_edge_info(dep, kind)->edges_built = 0;
 610                 _get_irn_edge_info(dep, kind)->out_count   = 0;
 611         }
 612 }
 613
 614 typedef struct visitor_info_t {
 615         irg_walk_func *visit;
 616         void *data;
 617 } visitor_info_t;
 618
 619 /**
 620  * Visitor: initializes the list-heads and set the out-count
 621  * of all nodes to 0 of nodes that are not seen so far.
 622  */
 623 static void visitor(ir_node *irn, void *data)
 624 {
 625         visitor_info_t *info = data;
 626
 627         if (!irn_visited_else_mark(irn)) {
 628                 info->visit(irn, info->data);
 629         }
 630 }
 631
 632 /*
 633  * Build the initial edge set.
 634  * Beware, this is not a simple task because it suffers from two
 635  * difficulties:
 636  * - the anchor set allows access to Nodes that may not be reachable from
 637  *   the End node
 638  * - the identities add nodes to the "root set" that are not yet reachable
 639  *   from End. However, after some transformations, the CSE may revival these
 640  *   nodes
 641  *
 642  * These problems can be fixed using different strategies:
 643  * - Add an age flag to every node. Whenever the edge of a node is older
 644  *   then the current edge, invalidate the edges of this node.
 645  *   While this would help for revivaled nodes, it increases memory and runtime.
 646  * - Delete the identities set.
 647  *   Solves the revival problem, but may increase the memory consumption, as
 648  *   nodes cannot be revivaled at all.
 649  * - Manually iterate over the identities root set. This did not consume more memory
 650  *   but increase the computation time because the |identities| >= |V|
 651  *
 652  * Currently, we use the last option.
 653  */
 654 void edges_activate_kind(ir_graph *irg, ir_edge_kind_t kind)
 655 {
 656         struct build_walker w;
 657         irg_edge_info_t     *info = _get_irg_edge_info(irg, kind);
 658         visitor_info_t      visit;
 659
 660         w.irg  = irg;
 661         w.kind = kind;
 662
 663         visit.data = &w;
 664
 665         assert(!info->activated);
 666
 667         info->activated = 1;
 668         edges_init_graph_kind(irg, kind);
 669         if (kind == EDGE_KIND_DEP) {
 670                 irg_walk_anchors(irg, init_lh_walker_dep, NULL, &w);
 671                 /* Argh: Dep nodes might be dead, so we MUST visit identities first */
 672                 visit.visit = init_lh_walker_dep;
 673                 visit_all_identities(irg, visitor, &visit);
 674                 irg_walk_anchors(irg, NULL, build_edges_walker, &w);
 675         } else {
 676                 irg_walk_anchors(irg, init_lh_walker, build_edges_walker, &w);
 677                 visit.visit = init_lh_walker;
 678                 visit_all_identities(irg, visitor, &visit);
 679         }
 680 }
 681
 682 void edges_deactivate_kind(ir_graph *irg, ir_edge_kind_t kind)
 683 {
 684         irg_edge_info_t *info = _get_irg_edge_info(irg, kind);
 685
 686         info->activated = 0;
 687         if (info->allocated) {
 688                 obstack_free(&info->edges_obst, NULL);
 689                 ir_edgeset_destroy(&info->edges);
 690                 info->allocated = 0;
 691         }
 692 }
 693
 694 int (edges_activated_kind)(const ir_graph *irg, ir_edge_kind_t kind)
 695 {
 696         return _edges_activated_kind(irg, kind);
 697 }
 698
 699
 700 /**
 701  * Reroute all use-edges from a node to another.
 702  * @param from The node whose use-edges shall be withdrawn.
 703  * @param to   The node to which all the use-edges of @p from shall be
 704  *             sent to.
 705  * @param irg  The graph.
 706  */
 707 void edges_reroute_kind(ir_node *from, ir_node *to, ir_edge_kind_t kind, ir_graph *irg)
 708 {
 709         set_edge_func_t *set_edge = edge_kind_info[kind].set_edge;
 710
 711         if (set_edge && edges_activated_kind(irg, kind)) {
 712                 struct list_head *head = _get_irn_outs_head(from, kind);
 713
 714                 DBG((dbg, LEVEL_5, "reroute from %+F to %+F\n", from, to));
 715
 716                 while (head != head->next) {
 717                         ir_edge_t *edge = list_entry(head->next, ir_edge_t, list);
 718                         assert(edge->pos >= -1);
 719                         set_edge(edge->src, edge->pos, to);
 720                 }
 721         }
 722 }
 723
 724 static void verify_set_presence(ir_node *irn, void *data)
 725 {
 726         struct build_walker *w     = data;
 727         ir_edgeset_t        *edges = &_get_irg_edge_info(w->irg, w->kind)->edges;
 728         int i, n;
 729
 730         foreach_tgt(irn, i, n, w->kind) {
 731                 ir_edge_t templ, *e;
 732
 733                 templ.src = irn;
 734                 templ.pos = i;
 735
 736                 e = ir_edgeset_find(edges, &templ);
 737                 if (e != NULL) {
 738                         e->present = 1;
 739                 } else {
 740                         w->problem_found = 1;
 741 #if 0
 742                         ir_fprintf(stderr, "Edge Verifier: edge %+F,%d -> %+F (kind: \"%s\") is missing\n",
 743                                 irn, i, get_n(irn, i, w->kind), get_kind_str(w->kind));
 744 #endif
 745                 }
 746         }
 747 }
 748
 749 static void verify_list_presence(ir_node *irn, void *data)
 750 {
 751         struct build_walker *w = data;
 752         const ir_edge_t     *e;
 753
 754         bitset_set(w->reachable, get_irn_idx(irn));
 755
 756         /* check list heads */
 757         vrfy_list_head(irn, w->kind);
 758
 759         foreach_out_edge_kind(irn, e, w->kind) {
 760                 ir_node *tgt;
 761
 762                 if (w->kind == EDGE_KIND_NORMAL && get_irn_arity(e->src) <= e->pos) {
 763                         w->problem_found = 1;
 764 #if 0
 765                         ir_fprintf(stderr, "Edge Verifier: edge(%ld) %+F -> %+F recorded at src position %d, but src has arity %d\n",
 766                                 edge_get_id(e), e->src, irn, e->pos, get_irn_arity(e->src));
 767 #endif
 768                         continue;
 769                 }
 770
 771                 tgt = get_n(e->src, e->pos, w->kind);
 772
 773                 if (irn != tgt) {
 774                         w->problem_found = 1;
 775 #if 0
 776                         ir_fprintf(stderr, "Edge Verifier: edge(%ld) %+F,%d (kind \"%s\") is no out edge of %+F but of %+F\n",
 777                                 edge_get_id(e), e->src, e->pos, get_kind_str(w->kind), irn, tgt);
 778 #endif
 779                 }
 780         }
 781 }
 782
 783 int edges_verify_kind(ir_graph *irg, ir_edge_kind_t kind)
 784 {
 785         struct build_walker w;
 786         ir_edgeset_t        *edges = &_get_irg_edge_info(irg, kind)->edges;
 787         ir_edge_t           *e;
 788         ir_edgeset_iterator_t  iter;
 789
 790         w.irg           = irg;
 791         w.kind          = kind;
 792         w.reachable     = bitset_alloca(get_irg_last_idx(irg));
 793         w.problem_found = 0;
 794
 795         /* Clear the present bit in all edges available. */
 796         foreach_ir_edgeset(edges, e, iter) {
 797                 e->present = 0;
 798         }
 799
 800         irg_walk_graph(irg, verify_set_presence, verify_list_presence, &w);
 801
 802         /*
 803          * Dump all edges which are not invalid and not present.
 804          * These edges are superfluous and their presence in the
 805          * edge set is wrong.
 806          */
 807         foreach_ir_edgeset(edges, e, iter) {
 808                 if (! e->invalid && ! e->present && bitset_is_set(w.reachable, get_irn_idx(e->src))) {
 809                         w.problem_found = 1;
 810                         ir_fprintf(stderr, "Edge Verifier: edge(%ld) %+F,%d is superfluous\n", edge_get_id(e), e->src, e->pos);
 811                 }
 812         }
 813
 814         return w.problem_found;
 815 }
 816
 817 #define IGNORE_NODE(irn) (is_Bad((irn)) || is_Block((irn)))
 818
 819 /**
 820  * Clear link field of all nodes.
 821  */
 822 static void clear_links(ir_node *irn, void *env)
 823 {
 824         struct build_walker *w  = env;
 825         bitset_t            *bs;
 826
 827         if (IGNORE_NODE(irn)) {
 828                 set_irn_link(irn, NULL);
 829                 return;
 830         }
 831
 832         bs = bitset_malloc(get_irg_last_idx(w->irg));
 833         set_irn_link(irn, bs);
 834 }
 835
 836 /**
 837  * Increases count (stored in link field) for all operands of a node.
 838  */
 839 static void count_user(ir_node *irn, void *env)
 840 {
 841         int i;
 842         int first;
 843         (void) env;
 844
 845         first = -1;
 846         for (i = get_irn_arity(irn) - 1; i >= first; --i) {
 847                 ir_node  *op = get_irn_n(irn, i);
 848                 bitset_t *bs = get_irn_link(op);
 849
 850                 if (bs)
 851                         bitset_set(bs, get_irn_idx(irn));
 852         }
 853 }
 854
 855 /**
 856  * Verifies if collected count, number of edges in list and stored edge count are in sync.
 857  */
 858 static void verify_edge_counter(ir_node *irn, void *env)
 859 {
 860         struct build_walker    *w = env;
 861         bitset_t               *bs;
 862         int                    list_cnt;
 863         int                    ref_cnt;
 864         int                    edge_cnt;
 865         unsigned long          idx;
 866         const struct list_head *head;
 867         const struct list_head *pos;
 868
 869         if (IGNORE_NODE(irn))
 870                 return;
 871
 872         bs       = get_irn_link(irn);
 873         list_cnt = 0;
 874         ref_cnt  = 0;
 875         edge_cnt = _get_irn_edge_info(irn, EDGE_KIND_NORMAL)->out_count;
 876         head     = _get_irn_outs_head(irn, EDGE_KIND_NORMAL);
 877
 878         /* We can iterate safely here, list heads have already been verified. */
 879         list_for_each(pos, head) {
 880                 ++list_cnt;
 881         }
 882
 883         /* check all nodes that reference us and count edges that point number
 884          * of ins that actually point to us */
 885         ref_cnt = 0;
 886         bitset_foreach(bs, idx) {
 887                 int i, arity;
 888                 ir_node *src = get_idx_irn(w->irg, idx);
 889
 890                 arity = get_irn_arity(src);
 891                 for (i = 0; i < arity; ++i) {
 892                         ir_node *in = get_irn_n(src, i);
 893                         if (in == irn)
 894                                 ++ref_cnt;
 895                 }
 896         }
 897
 898         if (edge_cnt != list_cnt) {
 899                 w->problem_found = 1;
 900                 ir_fprintf(stderr, "Edge Verifier: edge count is %d, but %d edge(s) are recorded in list at %+F\n",
 901                         edge_cnt, list_cnt, irn);
 902         }
 903
 904         if (ref_cnt != list_cnt) {
 905                 w->problem_found = 1;
 906                 ir_fprintf(stderr, "Edge Verifier: %+F reachable by %d node(s), but the list contains %d edge(s)\n",
 907                         irn, ref_cnt, list_cnt);
 908
 909                 /* Matze: buggy if a node has multiple ins pointing at irn */
 910 #if 0
 911                 list_for_each(pos, head) {
 912                         ir_edge_t *edge = list_entry(pos, ir_edge_t, list);
 913                         bitset_flip(bs, get_irn_idx(edge->src));
 914                 }
 915
 916                 if (ref_cnt < list_cnt)
 917                         fprintf(stderr,"               following nodes are recorded in list, but not as user:\n");
 918                 else
 919                         fprintf(stderr,"               following nodes are user, but not recorded in list:\n");
 920
 921                 fprintf(stderr,"              ");
 922                 bitset_foreach(bs, idx) {
 923                         ir_node *src = get_idx_irn(w->irg, idx);
 924                         ir_fprintf(stderr, " %+F", src);
 925                 }
 926                 fprintf(stderr, "\n");
 927 #endif
 928         }
 929
 930         bitset_free(bs);
 931 }
 932
 933 /**
 934  * Verifies the out edges of an irg.
 935  */
 936 int edges_verify(ir_graph *irg)
 937 {
 938         struct build_walker w;
 939         int    problem_found = 0;
 940
 941         /* verify normal edges only */
 942         problem_found  = edges_verify_kind(irg, EDGE_KIND_NORMAL);
 943
 944         w.irg           = irg;
 945         w.kind          = EDGE_KIND_NORMAL;
 946         w.problem_found = 0;
 947
 948         /* verify counter */
 949         irg_walk_anchors(irg, clear_links, count_user, &w);
 950         irg_walk_anchors(irg, NULL, verify_edge_counter, &w);
 951
 952         return problem_found ? 1 : w.problem_found;
 953 }
 954
 955 struct pass_t {
 956         ir_graph_pass_t pass;
 957         unsigned        assert_on_problem;
 958 };
 959
 960 /**
 961  * Wrapper to edges_verify to be run as an ir_graph pass.
 962  */
 963 static int edges_verify_wrapper(ir_graph *irg, void *context)
 964 {
 965         struct pass_t *pass = context;
 966         int problems_found = edges_verify(irg);
 967         /* do NOT rerun the pass if verify is ok :-) */
 968         assert(problems_found && pass->assert_on_problem);
 969         return 0;
 970 }
 971
 972 /* Creates an ir_graph pass for edges_verify(). */
 973 ir_graph_pass_t *irg_verify_edges_pass(const char *name, unsigned assert_on_problem)
 974 {
 975         struct pass_t *pass = XMALLOCZ(struct pass_t);
 976
 977         def_graph_pass_constructor(
 978                 &pass->pass, name ? name : "edges_verify", edges_verify_wrapper);
 979
 980         /* neither dump nor verify */
 981         pass->pass.dump_irg   = (DUMP_ON_IRG_FUNC)ir_prog_no_dump;
 982         pass->pass.verify_irg = (RUN_ON_IRG_FUNC)ir_prog_no_verify;
 983
 984         pass->assert_on_problem = assert_on_problem;
 985         return &pass->pass;
 986 }
 987
 988 void init_edges(void)
 989 {
 990         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, DBG_EDGES);
 991         /* firm_dbg_set_mask(dbg, -1); */
 992 }
 993
 994 void edges_init_dbg(int do_dbg)
 995 {
 996         edges_dbg = do_dbg;
 997 }
 998
 999 void edges_activate(ir_graph *irg)
1000 {
1001         edges_activate_kind(irg, EDGE_KIND_NORMAL);
1002         edges_activate_kind(irg, EDGE_KIND_BLOCK);
1003         if (get_irg_phase_state(irg) == phase_backend)
1004                 edges_activate_kind(irg, EDGE_KIND_DEP);
1005 }
1006
1007 void edges_deactivate(ir_graph *irg)
1008 {
1009         if (get_irg_phase_state(irg) == phase_backend)
1010                 edges_deactivate_kind(irg, EDGE_KIND_DEP);
1011         edges_deactivate_kind(irg, EDGE_KIND_BLOCK);
1012         edges_deactivate_kind(irg, EDGE_KIND_NORMAL);
1013 }
1014
1015 int edges_assure(ir_graph *irg)
1016 {
1017         int activated = 0;
1018
1019         if (edges_activated_kind(irg, EDGE_KIND_BLOCK)) {
1020                 activated = 1;
1021         } else {
1022                 edges_activate_kind(irg, EDGE_KIND_BLOCK);
1023         }
1024         if (edges_activated_kind(irg, EDGE_KIND_NORMAL)) {
1025                 activated = 1;
1026         } else {
1027                 edges_activate_kind(irg, EDGE_KIND_NORMAL);
1028         }
1029
1030         return activated;
1031 }
1032
1033 int edges_assure_kind(ir_graph *irg, ir_edge_kind_t kind)
1034 {
1035         int activated = edges_activated_kind(irg, kind);
1036
1037         if (!activated)
1038                 edges_activate_kind(irg, kind);
1039
1040         return activated;
1041 }
1042
1043 void edges_node_deleted(ir_node *irn, ir_graph *irg)
1044 {
1045         edges_node_deleted_kind(irn, EDGE_KIND_NORMAL, irg);
1046         edges_node_deleted_kind(irn, EDGE_KIND_BLOCK, irg);
1047 }
1048
1049 void edges_node_revival(ir_node *irn, ir_graph *irg)
1050 {
1051         edges_node_revival_kind(irn, EDGE_KIND_NORMAL, irg);
1052         edges_node_revival_kind(irn, EDGE_KIND_BLOCK, irg);
1053 }
1054
1055 const ir_edge_t *(get_irn_out_edge_first_kind)(const ir_node *irn, ir_edge_kind_t kind)
1056 {
1057         return _get_irn_out_edge_first_kind(irn, kind);
1058 }
1059
1060 const ir_edge_t *(get_irn_out_edge_next)(const ir_node *irn, const ir_edge_t *last)
1061 {
1062         return _get_irn_out_edge_next(irn, last);
1063 }
1064
1065 ir_node *(get_edge_src_irn)(const ir_edge_t *edge)
1066 {
1067         return _get_edge_src_irn(edge);
1068 }
1069
1070 int (get_edge_src_pos)(const ir_edge_t *edge)
1071 {
1072         return _get_edge_src_pos(edge);
1073 }
1074
1075 int (get_irn_n_edges_kind)(const ir_node *irn, ir_edge_kind_t kind)
1076 {
1077         return _get_irn_n_edges_kind(irn, kind);
1078 }
1079
1080 void dump_all_out_edges(ir_node *irn)
1081 {
1082         int i;
1083         for (i = 0; i < EDGE_KIND_LAST; ++i) {
1084                 const ir_edge_t *edge;
1085
1086                 printf("kind \"%s\"\n", get_kind_str(i));
1087                 foreach_out_edge_kind(irn, edge, i) {
1088                         ir_printf("\t%+F(%d)\n", edge->src, edge->pos);
1089                 }
1090         }
1091 }
1092
1093 static void irg_block_edges_walk2(ir_node *bl, irg_walk_func *pre,
1094                                   irg_walk_func *post, void *env)
1095 {
1096         const ir_edge_t *edge, *next;
1097
1098         if (!Block_block_visited(bl)) {
1099                 mark_Block_block_visited(bl);
1100
1101                 if (pre)
1102                         pre(bl, env);
1103
1104                 foreach_out_edge_kind_safe(bl, edge, next, EDGE_KIND_BLOCK) {
1105                         /* find the corresponding successor block. */
1106                         ir_node *pred = get_edge_src_irn(edge);
1107                         irg_block_edges_walk2(pred, pre, post, env);
1108                 }
1109
1110                 if (post)
1111                         post(bl, env);
1112         }
1113 }
1114
1115 void irg_block_edges_walk(ir_node *node, irg_walk_func *pre,
1116                           irg_walk_func *post, void *env)
1117 {
1118         assert(edges_activated(current_ir_graph));
1119         assert(is_Block(node));
1120
1121         ir_reserve_resources(current_ir_graph, IR_RESOURCE_BLOCK_VISITED);
1122
1123         inc_irg_block_visited(current_ir_graph);
1124         irg_block_edges_walk2(node, pre, post, env);
1125
1126         ir_free_resources(current_ir_graph, IR_RESOURCE_BLOCK_VISITED);
1127 }