bugfixes
[libfirm] / ir / ir / irgopt.c
1 /*
2  * Project:     libFIRM
3  * File name:   ir/ir/irgopt.c
4  * Purpose:     Optimizations for a whole ir graph, i.e., a procedure.
5  * Author:      Christian Schaefer, Goetz Lindenmaier
6  * Modified by: Sebastian Felis
7  * Created:
8  * CVS-ID:      $Id$
9  * Copyright:   (c) 1998-2003 Universität Karlsruhe
10  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
11  */
12
13
14 #ifdef HAVE_CONFIG_H
15 # include <config.h>
16 #endif
17
18 # include <assert.h>
19 # include <stdbool.h>
20
21 # include "irprog.h"
22 # include "irgopt.h"
23 # include "irnode_t.h"
24 # include "irgraph_t.h"
25 # include "iropt_t.h"
26 # include "irgwalk.h"
27 # include "ircons.h"
28 # include "irgmod.h"
29 # include "array.h"
30 # include "pset.h"
31 # include "pdeq.h"       /* Fuer code placement */
32 # include "irouts.h"
33 # include "irloop.h"
34 # include "irbackedge_t.h"
35
36 /* Defined in iropt.c */
37 pset *new_identities (void);
38 void  del_identities (pset *value_table);
39 void  add_identities   (pset *value_table, ir_node *node);
40
41 /********************************************************************/
42 /* apply optimizations of iropt to all nodes.                       */
43 /********************************************************************/
44
45 static void init_link (ir_node *n, void *env) {
46   set_irn_link(n, NULL);
47 }
48
49 static void
50 optimize_in_place_wrapper (ir_node *n, void *env) {
51   int i;
52   ir_node *optimized, *old;
53
54   for (i = 0; i < get_irn_arity(n); i++) {
55     /* get?irn_n skips Id nodes, so comparison old != optimized does not
56        show all optimizations. Therefore always set new predecessor. */
57     old = get_irn_n(n, i);
58     optimized = optimize_in_place_2(old);
59     set_irn_n(n, i, optimized);
60   }
61
62   if (get_irn_op(n) == op_Block) {
63     optimized = optimize_in_place_2(n);
64     if (optimized != n) exchange (n, optimized);
65   }
66 }
67
68 void
69 local_optimize_graph (ir_graph *irg) {
70   ir_graph *rem = current_ir_graph;
71   current_ir_graph = irg;
72
73   /* Handle graph state */
74   assert(get_irg_phase_state(irg) != phase_building);
75   if (get_opt_global_cse())
76     set_irg_pinned(current_ir_graph, floats);
77   if (get_irg_outs_state(current_ir_graph) == outs_consistent)
78     set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
79   if (get_irg_dom_state(current_ir_graph) == dom_consistent)
80     set_irg_dom_inconsistent(current_ir_graph);
81
82   /* Clean the value_table in irg for the cse. */
83   del_identities(irg->value_table);
84   irg->value_table = new_identities();
85
86   /* walk over the graph */
87   irg_walk(irg->end, init_link, optimize_in_place_wrapper, NULL);
88
89   current_ir_graph = rem;
90 }
91
92 /********************************************************************/
93 /* Routines for dead node elimination / copying garbage collection  */
94 /* of the obstack.                                                  */
95 /********************************************************************/
96
97 /* Remeber the new node in the old node by using a field all nodes have. */
98 static INLINE void
99 set_new_node (ir_node *old, ir_node *new)
100 {
101   old->link = new;
102 }
103
104 /* Get this new node, before the old node is forgotton.*/
105 static INLINE ir_node *
106 get_new_node (ir_node * n)
107 {
108   return n->link;
109 }
110
111 /* We use the block_visited flag to mark that we have computed the
112    number of useful predecessors for this block.
113    Further we encode the new arity in this flag in the old blocks.
114    Remembering the arity is useful, as it saves a lot of pointer
115    accesses.  This function is called for all Phi and Block nodes
116    in a Block. */
117 static INLINE int
118 compute_new_arity(ir_node *b) {
119   int i, res;
120   int irg_v, block_v;
121
122   irg_v = get_irg_block_visited(current_ir_graph);
123   block_v = get_Block_block_visited(b);
124   if (block_v >= irg_v) {
125     /* we computed the number of preds for this block and saved it in the
126        block_v flag */
127     return block_v - irg_v;
128   } else {
129     /* compute the number of good predecessors */
130     res = get_irn_arity(b);
131     for (i = 0; i < get_irn_arity(b); i++)
132       if (get_irn_opcode(get_irn_n(b, i)) == iro_Bad) res--;
133     /* save it in the flag. */
134     set_Block_block_visited(b, irg_v + res);
135     return res;
136   }
137 }
138
139 static INLINE void new_backedge_info(ir_node *n) {
140   switch(get_irn_opcode(n)) {
141   case iro_Block:
142     n->attr.block.cg_backedge = NULL;
143     n->attr.block.backedge = new_backedge_arr(current_ir_graph->obst, get_irn_arity(n));
144     break;
145   case iro_Phi:
146     n->attr.phi_backedge = new_backedge_arr(current_ir_graph->obst, get_irn_arity(n));
147     break;
148   case iro_Filter:
149     n->attr.filter.backedge = new_backedge_arr(current_ir_graph->obst, get_irn_arity(n));
150     break;
151   default: ;
152   }
153 }
154
155 /* Copies the node to the new obstack. The Ins of the new node point to
156    the predecessors on the old obstack.  For block/phi nodes not all
157    predecessors might be copied.  n->link points to the new node.
158    For Phi and Block nodes the function allocates in-arrays with an arity
159    only for useful predecessors.  The arity is determined by counting
160    the non-bad predecessors of the block. */
161 static void
162 copy_node (ir_node *n, void *env) {
163   ir_node *nn, *block;
164   int new_arity;
165
166   if (get_irn_opcode(n) == iro_Block) {
167     block = NULL;
168     new_arity = compute_new_arity(n);
169     n->attr.block.graph_arr = NULL;
170   } else {
171     block = get_nodes_Block(n);
172     if (get_irn_opcode(n) == iro_Phi) {
173       new_arity = compute_new_arity(block);
174     } else {
175       new_arity = get_irn_arity(n);
176     }
177   }
178   nn = new_ir_node(get_irn_dbg_info(n),
179                    current_ir_graph,
180                    block,
181                    get_irn_op(n),
182                    get_irn_mode(n),
183                    new_arity,
184                    get_irn_in(n));
185   /* Copy the attributes.  These might point to additional data.  If this
186      was allocated on the old obstack the pointers now are dangling.  This
187      frees e.g. the memory of the graph_arr allocated in new_immBlock. */
188   copy_attrs(n, nn);
189   new_backedge_info(nn);
190   set_new_node(n, nn);
191
192   /*  printf("\n old node: "); DDMSG2(n);
193       printf(" new node: "); DDMSG2(nn); */
194
195 }
196
197 /* Copies new predecessors of old node to new node remembered in link.
198    Spare the Bad predecessors of Phi and Block nodes. */
199 static void
200 copy_preds (ir_node *n, void *env) {
201   ir_node *nn, *block;
202   int i, j;
203
204   nn = get_new_node(n);
205
206   /* printf("\n old node: "); DDMSG2(n);
207      printf(" new node: "); DDMSG2(nn);
208      printf(" arities: old: %d, new: %d\n", get_irn_arity(n), get_irn_arity(nn)); */
209
210   if (get_irn_opcode(n) == iro_Block) {
211     /* Don't copy Bad nodes. */
212     j = 0;
213     for (i = 0; i < get_irn_arity(n); i++)
214       if (get_irn_opcode(get_irn_n(n, i)) != iro_Bad) {
215         set_irn_n (nn, j, get_new_node(get_irn_n(n, i)));
216         /*if (is_backedge(n, i)) set_backedge(nn, j);*/
217         j++;
218       }
219     /* repair the block visited flag from above misuse. Repair it in both
220        graphs so that the old one can still be used. */
221     set_Block_block_visited(nn, 0);
222     set_Block_block_visited(n, 0);
223     /* Local optimization could not merge two subsequent blocks if
224        in array contained Bads.  Now it's possible.
225        We don't call optimize_in_place as it requires
226        that the fields in ir_graph are set properly. */
227     if ((get_opt_control_flow_straightening()) &&
228         (get_Block_n_cfgpreds(nn) == 1) &&
229         (get_irn_op(get_Block_cfgpred(nn, 0)) == op_Jmp))
230       exchange(nn, get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(nn, 0)));
231   } else if (get_irn_opcode(n) == iro_Phi) {
232     /* Don't copy node if corresponding predecessor in block is Bad.
233        The Block itself should not be Bad. */
234     block = get_nodes_Block(n);
235     set_irn_n (nn, -1, get_new_node(block));
236     j = 0;
237     for (i = 0; i < get_irn_arity(n); i++)
238       if (get_irn_opcode(get_irn_n(block, i)) != iro_Bad) {
239         set_irn_n (nn, j, get_new_node(get_irn_n(n, i)));
240         /*if (is_backedge(n, i)) set_backedge(nn, j);*/
241         j++;
242       }
243     /* If the pre walker reached this Phi after the post walker visited the
244        block block_visited is > 0. */
245     set_Block_block_visited(get_nodes_Block(n), 0);
246     /* Compacting the Phi's ins might generate Phis with only one
247        predecessor. */
248     if (get_irn_arity(n) == 1)
249       exchange(n, get_irn_n(n, 0));
250   } else {
251     for (i = -1; i < get_irn_arity(n); i++)
252       set_irn_n (nn, i, get_new_node(get_irn_n(n, i)));
253   }
254   /* Now the new node is complete.  We can add it to the hash table for cse.
255      @@@ inlinening aborts if we identify End. Why? */
256   if(get_irn_op(nn) != op_End)
257     add_identities (current_ir_graph->value_table, nn);
258 }
259
260 /* Copies the graph recursively, compacts the keepalive of the end node. */
261 static void
262 copy_graph (void) {
263   ir_node *oe, *ne; /* old end, new end */
264   ir_node *ka;      /* keep alive */
265   int i;
266
267   oe = get_irg_end(current_ir_graph);
268   /* copy the end node by hand, allocate dynamic in array! */
269   ne = new_ir_node(get_irn_dbg_info(oe),
270                    current_ir_graph,
271                    NULL,
272                    op_End,
273                    mode_X,
274                    -1,
275                    NULL);
276   /* Copy the attributes.  Well, there might be some in the future... */
277   copy_attrs(oe, ne);
278   set_new_node(oe, ne);
279
280   /* copy the live nodes */
281   irg_walk(get_nodes_Block(oe), copy_node, copy_preds, NULL);
282   /* copy_preds for the end node ... */
283   set_nodes_Block(ne, get_new_node(get_nodes_Block(oe)));
284
285   /** ... and now the keep alives. **/
286   /* First pick the not marked block nodes and walk them.  We must pick these
287      first as else we will oversee blocks reachable from Phis. */
288   for (i = 0; i < get_irn_arity(oe); i++) {
289     ka = get_irn_n(oe, i);
290     if ((get_irn_op(ka) == op_Block) &&
291         (get_irn_visited(ka) < get_irg_visited(current_ir_graph))) {
292       /* We must keep the block alive and copy everything reachable */
293       set_irg_visited(current_ir_graph, get_irg_visited(current_ir_graph)-1);
294       irg_walk(ka, copy_node, copy_preds, NULL);
295       add_End_keepalive(ne, get_new_node(ka));
296     }
297   }
298
299   /* Now pick the Phis.  Here we will keep all! */
300   for (i = 0; i < get_irn_arity(oe); i++) {
301     ka = get_irn_n(oe, i);
302     if ((get_irn_op(ka) == op_Phi)) {
303       if (get_irn_visited(ka) < get_irg_visited(current_ir_graph)) {
304         /* We didn't copy the Phi yet.  */
305         set_irg_visited(current_ir_graph, get_irg_visited(current_ir_graph)-1);
306         irg_walk(ka, copy_node, copy_preds, NULL);
307       }
308       add_End_keepalive(ne, get_new_node(ka));
309     }
310   }
311 }
312
313 /* Copies the graph reachable from current_ir_graph->end to the obstack
314    in current_ir_graph and fixes the environment.
315    Then fixes the fields in current_ir_graph containing nodes of the
316    graph.  */
317 static void
318 copy_graph_env (void) {
319   ir_node *old_end;
320   /* Not all nodes remembered in current_ir_graph might be reachable
321      from the end node.  Assure their link is set to NULL, so that
322      we can test whether new nodes have been computed. */
323   set_irn_link(get_irg_frame  (current_ir_graph), NULL);
324   set_irn_link(get_irg_globals(current_ir_graph), NULL);
325   set_irn_link(get_irg_args   (current_ir_graph), NULL);
326
327   /* we use the block walk flag for removing Bads from Blocks ins. */
328   inc_irg_block_visited(current_ir_graph);
329
330   /* copy the graph */
331   copy_graph();
332
333   /* fix the fields in current_ir_graph */
334   old_end = get_irg_end(current_ir_graph);
335   set_irg_end (current_ir_graph, get_new_node(old_end));
336   free_End(old_end);
337   set_irg_end_block  (current_ir_graph, get_new_node(get_irg_end_block(current_ir_graph)));
338   if (get_irn_link(get_irg_frame(current_ir_graph)) == NULL) {
339     copy_node (get_irg_frame(current_ir_graph), NULL);
340     copy_preds(get_irg_frame(current_ir_graph), NULL);
341   }
342   if (get_irn_link(get_irg_globals(current_ir_graph)) == NULL) {
343     copy_node (get_irg_globals(current_ir_graph), NULL);
344     copy_preds(get_irg_globals(current_ir_graph), NULL);
345   }
346   if (get_irn_link(get_irg_args(current_ir_graph)) == NULL) {
347     copy_node (get_irg_args(current_ir_graph), NULL);
348     copy_preds(get_irg_args(current_ir_graph), NULL);
349   }
350   set_irg_start  (current_ir_graph, get_new_node(get_irg_start(current_ir_graph)));
351
352   set_irg_start_block(current_ir_graph,
353                       get_new_node(get_irg_start_block(current_ir_graph)));
354   set_irg_frame  (current_ir_graph, get_new_node(get_irg_frame(current_ir_graph)));
355   set_irg_globals(current_ir_graph, get_new_node(get_irg_globals(current_ir_graph)));
356   set_irg_args   (current_ir_graph, get_new_node(get_irg_args(current_ir_graph)));
357   if (get_irn_link(get_irg_bad(current_ir_graph)) == NULL) {
358     copy_node(get_irg_bad(current_ir_graph), NULL);
359     copy_preds(get_irg_bad(current_ir_graph), NULL);
360   }
361   set_irg_bad(current_ir_graph, get_new_node(get_irg_bad(current_ir_graph)));
362   if (get_irn_link(get_irg_unknown(current_ir_graph)) == NULL) {
363     copy_node(get_irg_unknown(current_ir_graph), NULL);
364     copy_preds(get_irg_unknown(current_ir_graph), NULL);
365   }
366   set_irg_unknown(current_ir_graph, get_new_node(get_irg_unknown(current_ir_graph)));
367 }
368
369 /* Copies all reachable nodes to a new obstack.  Removes bad inputs
370    from block nodes and the corresponding inputs from Phi nodes.
371    Merges single exit blocks with single entry blocks and removes
372    1-input Phis.
373    Adds all new nodes to a new hash table for cse.  Does not
374    perform cse, so the hash table might contain common subexpressions. */
375 /* Amroq call this emigrate() */
376 void
377 dead_node_elimination(ir_graph *irg) {
378   ir_graph *rem;
379   struct obstack *graveyard_obst = NULL;
380   struct obstack *rebirth_obst   = NULL;
381
382   /* Remember external state of current_ir_graph. */
383   rem = current_ir_graph;
384   current_ir_graph = irg;
385
386   /* Handle graph state */
387   assert(get_irg_phase_state(current_ir_graph) != phase_building);
388   free_outs(current_ir_graph);
389
390   /* @@@ so far we loose loops when copying */
391   set_irg_loop(current_ir_graph, NULL);
392
393   if (get_optimize() && get_opt_dead_node_elimination()) {
394
395     /* A quiet place, where the old obstack can rest in peace,
396        until it will be cremated. */
397     graveyard_obst = irg->obst;
398
399     /* A new obstack, where the reachable nodes will be copied to. */
400     rebirth_obst = (struct obstack *) xmalloc (sizeof (struct obstack));
401     current_ir_graph->obst = rebirth_obst;
402     obstack_init (current_ir_graph->obst);
403
404     /* We also need a new hash table for cse */
405     del_identities (irg->value_table);
406     irg->value_table = new_identities ();
407
408     /* Copy the graph from the old to the new obstack */
409     copy_graph_env();
410
411     /* Free memory from old unoptimized obstack */
412     obstack_free(graveyard_obst, 0);  /* First empty the obstack ... */
413     xfree (graveyard_obst);           /* ... then free it.           */
414   }
415
416   current_ir_graph = rem;
417 }
418
419 /* Relink bad predeseccors of a block and store the old in array to the
420    link field. This function is called by relink_bad_predecessors().
421    The array of link field starts with the block operand at position 0.
422    If block has bad predecessors, create a new in array without bad preds.
423    Otherwise let in array untouched. */
424 static void relink_bad_block_predecessors(ir_node *n, void *env) {
425   ir_node **new_in, *irn;
426   int i, new_irn_n, old_irn_arity, new_irn_arity = 0;
427
428   /* if link field of block is NULL, look for bad predecessors otherwise
429      this is allready done */
430   if (get_irn_op(n) == op_Block &&
431       get_irn_link(n) == NULL) {
432
433     /* save old predecessors in link field (position 0 is the block operand)*/
434     set_irn_link(n, (void *)get_irn_in(n));
435
436     /* count predecessors without bad nodes */
437     old_irn_arity = get_irn_arity(n);
438     for (i = 0; i < old_irn_arity; i++)
439       if (!is_Bad(get_irn_n(n, i))) new_irn_arity++;
440
441     /* arity changing: set new predecessors without bad nodes */
442     if (new_irn_arity < old_irn_arity) {
443       /* get new predecessor array without Block predecessor */
444       new_in = NEW_ARR_D (ir_node *, current_ir_graph->obst, (new_irn_arity+1));
445
446       /* set new predeseccors in array */
447       new_in[0] = NULL;
448       new_irn_n = 1;
449       for (i = 1; i < old_irn_arity; i++) {
450         irn = get_irn_n(n, i);
451         if (!is_Bad(irn)) new_in[new_irn_n++] = irn;
452       }
453       n->in = new_in;
454     } /* ir node has bad predecessors */
455
456   } /* Block is not relinked */
457 }
458
459 /* Relinks Bad predecesors from Bocks and Phis called by walker
460    remove_bad_predecesors(). If n is a Block, call
461    relink_bad_block_redecessors(). If n is a Phinode, call also the relinking
462    function of Phi's Block. If this block has bad predecessors, relink preds
463    of the Phinode. */
464 static void relink_bad_predecessors(ir_node *n, void *env) {
465   ir_node *block, **old_in;
466   int i, old_irn_arity, new_irn_arity;
467
468   /* relink bad predeseccors of a block */
469   if (get_irn_op(n) == op_Block)
470     relink_bad_block_predecessors(n, env);
471
472   /* If Phi node relink its block and its predecessors */
473   if (get_irn_op(n) == op_Phi) {
474
475     /* Relink predeseccors of phi's block */
476     block = get_nodes_Block(n);
477     if (get_irn_link(block) == NULL)
478       relink_bad_block_predecessors(block, env);
479
480     old_in = (ir_node **)get_irn_link(block); /* Of Phi's Block */
481     old_irn_arity = ARR_LEN(old_in);
482
483     /* Relink Phi predeseccors if count of predeseccors changed */
484     if (old_irn_arity != ARR_LEN(get_irn_in(block))) {
485       /* set new predeseccors in array
486          n->in[0] remains the same block */
487       new_irn_arity = 1;
488       for(i = 1; i < old_irn_arity; i++)
489         if (!is_Bad((ir_node *)old_in[i])) n->in[new_irn_arity++] = n->in[i];
490
491       ARR_SETLEN(ir_node *, n->in, new_irn_arity);
492     }
493
494   } /* n is a Phi node */
495 }
496
497 /* Removes Bad Bad predecesors from Blocks and the corresponding
498    inputs to Phi nodes as in dead_node_elimination but without
499    copying the graph.
500    On walking up set the link field to NULL, on walking down call
501    relink_bad_predecessors() (This function stores the old in array
502    to the link field and sets a new in array if arity of predecessors
503    changes) */
504 void remove_bad_predecessors(ir_graph *irg) {
505   irg_walk_graph(irg, init_link, relink_bad_predecessors, NULL);
506 }
507
508
509 /**********************************************************************/
510 /*  Funcionality for inlining                                         */
511 /**********************************************************************/
512
513 /* Copy node for inlineing.  Copies the node by calling copy_node and
514    then updates the entity if it's a local one.  env must be a pointer
515    to the frame type of the procedure. The new entities must be in
516    the link field of the entities. */
517 static INLINE void
518 copy_node_inline (ir_node *n, void *env) {
519   ir_node *new;
520   type *frame_tp = (type *)env;
521
522   copy_node(n, NULL);
523   if (get_irn_op(n) == op_Sel) {
524     new = get_new_node (n);
525     assert(get_irn_op(new) == op_Sel);
526     if (get_entity_owner(get_Sel_entity(n)) == frame_tp) {
527       set_Sel_entity(new, get_entity_link(get_Sel_entity(n)));
528     }
529   }
530 }
531
532 #include "irdump.h"
533
534 void inline_method(ir_node *call, ir_graph *called_graph) {
535   ir_node *pre_call;
536   ir_node *post_call, *post_bl;
537   ir_node *in[5];
538   ir_node *end, *end_bl;
539   ir_node **res_pred;
540   ir_node **cf_pred;
541   ir_node *ret, *phi;
542   ir_node *cf_op = NULL, *bl;
543   int arity, n_ret, n_exc, n_res, i, j, rem_opt;
544   type *called_frame;
545
546   if (!get_optimize() || !get_opt_inline()) return;
547   /* --  Turn off optimizations, this can cause problems when allocating new nodes. -- */
548   rem_opt = get_optimize();
549   set_optimize(0);
550
551   /* Handle graph state */
552   assert(get_irg_phase_state(current_ir_graph) != phase_building);
553   assert(get_irg_pinned(current_ir_graph) == pinned);
554   assert(get_irg_pinned(called_graph) == pinned);
555   if (get_irg_outs_state(current_ir_graph) == outs_consistent)
556     set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
557
558   /* -- Check preconditions -- */
559   assert(get_irn_op(call) == op_Call);
560   /* @@@ does not work for InterfaceIII.java after cgana
561      assert(get_Call_type(call) == get_entity_type(get_irg_ent(called_graph)));
562      assert(smaller_type(get_entity_type(get_irg_ent(called_graph)),
563      get_Call_type(call)));
564   */
565   assert(get_type_tpop(get_Call_type(call)) == type_method);
566   if (called_graph == current_ir_graph) {
567     set_optimize(rem_opt);
568     return;
569   }
570
571   /* --
572       the procedure and later replaces the Start node of the called graph.
573       Post_call is the old Call node and collects the results of the called
574       graph. Both will end up being a tuple.  -- */
575   post_bl = get_nodes_Block(call);
576   set_irg_current_block(current_ir_graph, post_bl);
577   /* XxMxPxP of Start + parameter of Call */
578   in[0] = new_Jmp();
579   in[1] = get_Call_mem(call);
580   in[2] = get_irg_frame(current_ir_graph);
581   in[3] = get_irg_globals(current_ir_graph);
582   in[4] = new_Tuple (get_Call_n_params(call), get_Call_param_arr(call));
583   pre_call = new_Tuple(5, in);
584   post_call = call;
585
586   /* --
587       The new block gets the ins of the old block, pre_call and all its
588       predecessors and all Phi nodes. -- */
589   part_block(pre_call);
590
591   /* -- Prepare state for dead node elimination -- */
592   /* Visited flags in calling irg must be >= flag in called irg.
593      Else walker and arity computation will not work. */
594   if (get_irg_visited(current_ir_graph) <= get_irg_visited(called_graph))
595     set_irg_visited(current_ir_graph, get_irg_visited(called_graph)+1);
596   if (get_irg_block_visited(current_ir_graph)< get_irg_block_visited(called_graph))
597     set_irg_block_visited(current_ir_graph, get_irg_block_visited(called_graph));
598   /* Set pre_call as new Start node in link field of the start node of
599      calling graph and pre_calls block as new block for the start block
600      of calling graph.
601      Further mark these nodes so that they are not visited by the
602      copying. */
603   set_irn_link(get_irg_start(called_graph), pre_call);
604   set_irn_visited(get_irg_start(called_graph),
605                   get_irg_visited(current_ir_graph));
606   set_irn_link(get_irg_start_block(called_graph),
607                get_nodes_Block(pre_call));
608   set_irn_visited(get_irg_start_block(called_graph),
609                   get_irg_visited(current_ir_graph));
610
611   /* Initialize for compaction of in arrays */
612   inc_irg_block_visited(current_ir_graph);
613
614   /* -- Replicate local entities of the called_graph -- */
615   /* copy the entities. */
616   called_frame = get_irg_frame_type(called_graph);
617   for (i = 0; i < get_class_n_members(called_frame); i++) {
618     entity *new_ent, *old_ent;
619     old_ent = get_class_member(called_frame, i);
620     new_ent = copy_entity_own(old_ent, get_cur_frame_type());
621     set_entity_link(old_ent, new_ent);
622   }
623
624   /* visited is > than that of called graph.  With this trick visited will
625      remain unchanged so that an outer walker, e.g., searching the call nodes
626      to inline, calling this inline will not visit the inlined nodes. */
627   set_irg_visited(current_ir_graph, get_irg_visited(current_ir_graph)-1);
628
629   /* -- Performing dead node elimination inlines the graph -- */
630   /* Copies the nodes to the obstack of current_ir_graph. Updates links to new
631      entities. */
632   /* @@@ endless loops are not copied!! -- they should be, I think... */
633   irg_walk(get_irg_end(called_graph), copy_node_inline, copy_preds,
634            get_irg_frame_type(called_graph));
635
636   /* Repair called_graph */
637   set_irg_visited(called_graph, get_irg_visited(current_ir_graph));
638   set_irg_block_visited(called_graph, get_irg_block_visited(current_ir_graph));
639   set_Block_block_visited(get_irg_start_block(called_graph), 0);
640
641   /* -- Merge the end of the inlined procedure with the call site -- */
642   /* We will turn the old Call node into a Tuple with the following
643      predecessors:
644      -1:  Block of Tuple.
645      0: Phi of all Memories of Return statements.
646      1: Jmp from new Block that merges the control flow from all exception
647          predecessors of the old end block.
648      2: Tuple of all arguments.
649      3: Phi of Exception memories.
650   */
651
652   /* -- Precompute some values -- */
653   end_bl = get_new_node(get_irg_end_block(called_graph));
654   end = get_new_node(get_irg_end(called_graph));
655   arity = get_irn_arity(end_bl);    /* arity = n_exc + n_ret  */
656   n_res = get_method_n_ress(get_Call_type(call));
657
658   res_pred = (ir_node **) malloc (n_res * sizeof (ir_node *));
659   cf_pred = (ir_node **) malloc (arity * sizeof (ir_node *));
660
661   set_irg_current_block(current_ir_graph, post_bl); /* just to make sure */
662
663   /* -- archive keepalives -- */
664   for (i = 0; i < get_irn_arity(end); i++)
665     add_End_keepalive(get_irg_end(current_ir_graph), get_irn_n(end, i));
666   /* The new end node will die, but the in array is not on the obstack ... */
667   free_End(end);
668
669 /* --
670       Return nodes by Jump nodes. -- */
671   n_ret = 0;
672   for (i = 0; i < arity; i++) {
673     ir_node *ret;
674     ret = get_irn_n(end_bl, i);
675     if (get_irn_op(ret) == op_Return) {
676       cf_pred[n_ret] = new_r_Jmp(current_ir_graph, get_nodes_Block(ret));
677       n_ret++;
678     }
679   }
680   set_irn_in(post_bl, n_ret, cf_pred);
681
682 /* --
683       turned into a tuple.  -- */
684   turn_into_tuple(post_call, 4);
685   /* First the Memory-Phi */
686   n_ret = 0;
687   for (i = 0; i < arity; i++) {
688     ret = get_irn_n(end_bl, i);
689     if (get_irn_op(ret) == op_Return) {
690       cf_pred[n_ret] = get_Return_mem(ret);
691       n_ret++;
692     }
693   }
694   phi = new_Phi(n_ret, cf_pred, mode_M);
695   set_Tuple_pred(call, 0, phi);
696   /* Conserve Phi-list for further inlinings -- but might be optimized */
697   if (get_nodes_Block(phi) == post_bl) {
698     set_irn_link(phi, get_irn_link(post_bl));
699     set_irn_link(post_bl, phi);
700   }
701   /* Now the real results */
702   if (n_res > 0) {
703     for (j = 0; j < n_res; j++) {
704       n_ret = 0;
705       for (i = 0; i < arity; i++) {
706         ret = get_irn_n(end_bl, i);
707         if (get_irn_op(ret) == op_Return) {
708           cf_pred[n_ret] = get_Return_res(ret, j);
709           n_ret++;
710         }
711       }
712       phi = new_Phi(n_ret, cf_pred, get_irn_mode(cf_pred[0]));
713       res_pred[j] = phi;
714       /* Conserve Phi-list for further inlinings -- but might be optimized */
715       if (get_nodes_Block(phi) == post_bl) {
716         set_irn_link(phi, get_irn_link(post_bl));
717         set_irn_link(post_bl, phi);
718       }
719     }
720     set_Tuple_pred(call, 2, new_Tuple(n_res, res_pred));
721   } else {
722     set_Tuple_pred(call, 2, new_Bad());
723   }
724   /* Finally the exception control flow.  We need to add a Phi node to
725      collect the memory containing the exception objects.  Further we need
726      to add another block to get a correct representation of this Phi.  To
727      this block we add a Jmp that resolves into the X output of the Call
728      when the Call is turned into a tuple. */
729   n_exc = 0;
730   for (i = 0; i < arity; i++) {
731     ir_node *ret;
732     ret = get_irn_n(end_bl, i);
733     if (is_fragile_op(skip_Proj(ret)) || (get_irn_op(skip_Proj(ret)) == op_Raise)) {
734       cf_pred[n_exc] = ret;
735       n_exc++;
736     }
737   }
738   if (n_exc > 0) {
739     new_Block(n_exc, cf_pred);      /* watch it: current_block is changed! */
740     set_Tuple_pred(call, 1, new_Jmp());
741     /* The Phi for the memories with the exception objects */
742     n_exc = 0;
743     for (i = 0; i < arity; i++) {
744       ir_node *ret;
745       ret = skip_Proj(get_irn_n(end_bl, i));
746       if (get_irn_op(ret) == op_Call) {
747         cf_pred[n_exc] = new_r_Proj(current_ir_graph, get_nodes_Block(ret), ret, mode_M, 3);
748         n_exc++;
749       } else if (is_fragile_op(ret)) {
750         /* We rely that all cfops have the memory output at the same position. */
751         cf_pred[n_exc] = new_r_Proj(current_ir_graph, get_nodes_Block(ret), ret, mode_M, 0);
752         n_exc++;
753       } else if (get_irn_op(ret) == op_Raise) {
754         cf_pred[n_exc] = new_r_Proj(current_ir_graph, get_nodes_Block(ret), ret, mode_M, 1);
755         n_exc++;
756       }
757     }
758     set_Tuple_pred(call, 3, new_Phi(n_exc, cf_pred, mode_M));
759   } else {
760     set_Tuple_pred(call, 1, new_Bad());
761     set_Tuple_pred(call, 3, new_Bad());
762   }
763   free(res_pred);
764   free(cf_pred);
765
766   if (n_exc > 0) {
767     /* -- If the exception control flow from the inlined Call directly
768        branched to the end block we now have the following control
769        flow predecessor pattern: ProjX -> Tuple -> Jmp.  We must
770        remove the Jmp along with it's empty block and add Jmp's
771        predecessors as predecessors of this end block.  No problem if
772        there is no exception, because then branches Bad to End which
773        is fine. -- */
774     /* find the problematic predecessor of the end block. */
775     end_bl = get_irg_end_block(current_ir_graph);
776     for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(end_bl); i++) {
777       cf_op = get_Block_cfgpred(end_bl, i);
778       if (get_irn_op(cf_op) == op_Proj) {
779         cf_op = get_Proj_pred(cf_op);
780         if ((get_irn_op(cf_op) == op_Tuple) && (cf_op == call)) {
781           // There are unoptimized tuples from inlineing before when no exc
782           assert(get_Proj_proj(get_Block_cfgpred(end_bl, i)) == pn_Call_X_except);
783           cf_op = get_Tuple_pred(cf_op, pn_Call_X_except);
784           assert(get_irn_op(cf_op) == op_Jmp);
785           break;
786         }
787       }
788     }
789     /* repair */
790     if (i < get_Block_n_cfgpreds(end_bl)) {
791       bl = get_nodes_Block(cf_op);
792       arity = get_Block_n_cfgpreds(end_bl) + get_Block_n_cfgpreds(bl) - 1;
793       cf_pred = (ir_node **) malloc (arity * sizeof (ir_node *));
794       for (j = 0; j < i; j++)
795         cf_pred[j] = get_Block_cfgpred(end_bl, j);
796       for (j = j; j < i + get_Block_n_cfgpreds(bl); j++)
797         cf_pred[j] = get_Block_cfgpred(bl, j-i);
798       for (j = j; j < arity; j++)
799         cf_pred[j] = get_Block_cfgpred(end_bl, j-get_Block_n_cfgpreds(bl) +1);
800       set_irn_in(end_bl, arity, cf_pred);
801       free(cf_pred);
802       // Remove the exception pred from post-call Tuple.
803       set_Tuple_pred(call, pn_Call_X_except, new_Bad());
804     }
805   }
806
807   /* --  Turn cse back on. -- */
808   set_optimize(rem_opt);
809 }
810
811 /********************************************************************/
812 /* Apply inlineing to small methods.                                */
813 /********************************************************************/
814
815 static int pos;
816
817 /* It makes no sense to inline too many calls in one procedure. Anyways,
818    I didn't get a version with NEW_ARR_F to run. */
819 #define MAX_INLINE 1024
820
821 static void collect_calls(ir_node *call, void *env) {
822   ir_node **calls = (ir_node **)env;
823   ir_node *addr;
824   tarval *tv;
825   ir_graph *called_irg;
826
827   if (get_irn_op(call) != op_Call) return;
828
829   addr = get_Call_ptr(call);
830   if (get_irn_op(addr) == op_Const) {
831     /* Check whether the constant is the pointer to a compiled entity. */
832     tv = get_Const_tarval(addr);
833     if (tarval_to_entity(tv)) {
834       called_irg = get_entity_irg(tarval_to_entity(tv));
835       if (called_irg && pos < MAX_INLINE) {
836         /* The Call node calls a locally defined method.  Remember to inline. */
837         calls[pos] = call;
838         pos++;
839       }
840     }
841   }
842 }
843
844 /* Inlines all small methods at call sites where the called address comes
845    from a Const node that references the entity representing the called
846    method.
847    The size argument is a rough measure for the code size of the method:
848    Methods where the obstack containing the firm graph is smaller than
849    size are inlined. */
850 void inline_small_irgs(ir_graph *irg, int size) {
851   int i;
852   ir_node *calls[MAX_INLINE];
853   ir_graph *rem = current_ir_graph;
854
855   if (!(get_optimize() && get_opt_inline())) return;
856
857   current_ir_graph = irg;
858   /* Handle graph state */
859   assert(get_irg_phase_state(current_ir_graph) != phase_building);
860
861   /* Find Call nodes to inline.
862      (We can not inline during a walk of the graph, as inlineing the same
863      method several times changes the visited flag of the walked graph:
864      after the first inlineing visited of the callee equals visited of
865      the caller.  With the next inlineing both are increased.) */
866   pos = 0;
867   irg_walk(get_irg_end(irg), NULL, collect_calls, (void *) calls);
868
869   if ((pos > 0) && (pos < MAX_INLINE)) {
870     /* There are calls to inline */
871     collect_phiprojs(irg);
872     for (i = 0; i < pos; i++) {
873       tarval *tv;
874       ir_graph *callee;
875       tv = get_Const_tarval(get_Call_ptr(calls[i]));
876       callee = get_entity_irg(tarval_to_entity(tv));
877       if ((_obstack_memory_used(callee->obst) - obstack_room(callee->obst)) < size) {
878         inline_method(calls[i], callee);
879       }
880     }
881   }
882
883   current_ir_graph = rem;
884 }
885
886
887 /********************************************************************/
888 /*  Code Placement.  Pinns all floating nodes to a block where they */
889 /*  will be executed only if needed.                                */
890 /********************************************************************/
891
892 #include "irdump.h"
893
894 static pdeq *worklist;          /* worklist of ir_node*s */
895
896 /* Find the earliest correct block for N.  --- Place N into the
897    same Block as its dominance-deepest Input.  */
898 static void
899 place_floats_early (ir_node *n)
900 {
901   int i, start;
902
903   /* we must not run into an infinite loop */
904   assert (irn_not_visited(n));
905   mark_irn_visited(n);
906
907   /* Place floating nodes. */
908   if (get_op_pinned(get_irn_op(n)) == floats) {
909     int depth = 0;
910     ir_node *b = new_Bad();   /* The block to place this node in */
911
912     assert(get_irn_op(n) != op_Block);
913
914     if ((get_irn_op(n) == op_Const) ||
915         (get_irn_op(n) == op_SymConst) ||
916         (is_Bad(n)) ||
917         (get_irn_op(n) == op_Unknown)) {
918       /* These nodes will not be placed by the loop below. */
919       b = get_irg_start_block(current_ir_graph);
920       depth = 1;
921     }
922
923     /* find the block for this node. */
924     for (i = 0; i < get_irn_arity(n); i++) {
925       ir_node *dep = get_irn_n(n, i);
926       ir_node *dep_block;
927       if ((irn_not_visited(dep)) &&
928           (get_op_pinned(get_irn_op(dep)) == floats)) {
929         place_floats_early (dep);
930       }
931       /* Because all loops contain at least one pinned node, now all
932          our inputs are either pinned or place_early has already
933          been finished on them.  We do not have any unfinished inputs!  */
934       dep_block = get_nodes_Block(dep);
935       if ((!is_Bad(dep_block)) &&
936           (get_Block_dom_depth(dep_block) > depth)) {
937         b = dep_block;
938         depth = get_Block_dom_depth(dep_block);
939       }
940       /* Avoid that the node is placed in the Start block */
941       if ((depth == 1) && (get_Block_dom_depth(get_nodes_Block(n)) > 1)) {
942         b = get_Block_cfg_out(get_irg_start_block(current_ir_graph), 0);
943         assert(b != get_irg_start_block(current_ir_graph));
944         depth = 2;
945       }
946     }
947     set_nodes_Block(n, b);
948   }
949
950   /* Add predecessors of non floating nodes on worklist. */
951   start = (get_irn_op(n) == op_Block) ? 0 : -1;
952   for (i = start; i < get_irn_arity(n); i++) {
953     ir_node *pred = get_irn_n(n, i);
954     if (irn_not_visited(pred)) {
955       pdeq_putr (worklist, pred);
956     }
957   }
958 }
959
960 /* Floating nodes form subgraphs that begin at nodes as Const, Load,
961    Start, Call and end at pinned nodes as Store, Call.  Place_early
962    places all floating nodes reachable from its argument through floating
963    nodes and adds all beginnings at pinned nodes to the worklist. */
964 static INLINE void place_early (void) {
965   assert(worklist);
966   inc_irg_visited(current_ir_graph);
967
968   /* this inits the worklist */
969   place_floats_early (get_irg_end(current_ir_graph));
970
971   /* Work the content of the worklist. */
972   while (!pdeq_empty (worklist)) {
973     ir_node *n = pdeq_getl (worklist);
974     if (irn_not_visited(n)) place_floats_early (n);
975   }
976
977   set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
978   current_ir_graph->pinned = pinned;
979 }
980
981
982 /* deepest common dominance ancestor of DCA and CONSUMER of PRODUCER */
983 static ir_node *
984 consumer_dom_dca (ir_node *dca, ir_node *consumer, ir_node *producer)
985 {
986   ir_node *block = NULL;
987
988   /* Compute the latest block into which we can place a node so that it is
989      before consumer. */
990   if (get_irn_op(consumer) == op_Phi) {
991     /* our comsumer is a Phi-node, the effective use is in all those
992        blocks through which the Phi-node reaches producer */
993     int i;
994     ir_node *phi_block = get_nodes_Block(consumer);
995     for (i = 0;  i < get_irn_arity(consumer); i++) {
996       if (get_irn_n(consumer, i) == producer) {
997         block = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(phi_block, i));
998       }
999     }
1000   } else {
1001     assert(is_no_Block(consumer));
1002     block = get_nodes_Block(consumer);
1003   }
1004
1005   /* Compute the deepest common ancestor of block and dca. */
1006   assert(block);
1007   if (!dca) return block;
1008   while (get_Block_dom_depth(block) > get_Block_dom_depth(dca))
1009     block = get_Block_idom(block);
1010   while (get_Block_dom_depth(dca) > get_Block_dom_depth(block))
1011     dca = get_Block_idom(dca);
1012   while (block != dca)
1013     { block = get_Block_idom(block); dca = get_Block_idom(dca); }
1014
1015   return dca;
1016 }
1017
1018 static INLINE int get_irn_loop_depth(ir_node *n) {
1019   return get_loop_depth(get_irn_loop(n));
1020 }
1021
1022 /* Move n to a block with less loop depth than it's current block. The
1023    new block must be dominated by early. */
1024 static void
1025 move_out_of_loops (ir_node *n, ir_node *early)
1026 {
1027   ir_node *best, *dca;
1028   assert(n && early);
1029
1030
1031   /* Find the region deepest in the dominator tree dominating
1032      dca with the least loop nesting depth, but still dominated
1033      by our early placement. */
1034   dca = get_nodes_Block(n);
1035   best = dca;
1036   while (dca != early) {
1037     dca = get_Block_idom(dca);
1038     if (!dca) break; /* should we put assert(dca)? */
1039     if (get_irn_loop_depth(dca) < get_irn_loop_depth(best)) {
1040       best = dca;
1041     }
1042   }
1043   if (best != get_nodes_Block(n)) {
1044     /* debug output
1045     printf("Moving out of loop: "); DDMN(n);
1046     printf(" Outermost block: "); DDMN(early);
1047     printf(" Best block: "); DDMN(best);
1048     printf(" Innermost block: "); DDMN(get_nodes_Block(n));
1049     */
1050     set_nodes_Block(n, best);
1051   }
1052 }
1053
1054 /* Find the latest legal block for N and place N into the
1055    `optimal' Block between the latest and earliest legal block.
1056    The `optimal' block is the dominance-deepest block of those
1057    with the least loop-nesting-depth.  This places N out of as many
1058    loops as possible and then makes it as controldependant as
1059    possible. */
1060 static void
1061 place_floats_late (ir_node *n)
1062 {
1063   int i;
1064   ir_node *early;
1065
1066   assert (irn_not_visited(n)); /* no multiple placement */
1067
1068   /* no need to place block nodes, control nodes are already placed. */
1069   if ((get_irn_op(n) != op_Block) &&
1070       (!is_cfop(n)) &&
1071       (get_irn_mode(n) != mode_X)) {
1072     /* Remember the early palacement of this block to move it
1073        out of loop no further than the early placement. */
1074     early = get_nodes_Block(n);
1075     /* Assure that our users are all placed, except the Phi-nodes.
1076        --- Each dataflow cycle contains at least one Phi-node.  We
1077        have to break the `user has to be placed before the
1078        producer' dependance cycle and the Phi-nodes are the
1079        place to do so, because we need to base our placement on the
1080        final region of our users, which is OK with Phi-nodes, as they
1081        are pinned, and they never have to be placed after a
1082        producer of one of their inputs in the same block anyway. */
1083     for (i = 0; i < get_irn_n_outs(n); i++) {
1084       ir_node *succ = get_irn_out(n, i);
1085       if (irn_not_visited(succ) && (get_irn_op(succ) != op_Phi))
1086         place_floats_late (succ);
1087     }
1088
1089     /* We have to determine the final block of this node... except for
1090        constants. */
1091     if ((get_op_pinned(get_irn_op(n)) == floats) &&
1092         (get_irn_op(n) != op_Const) &&
1093         (get_irn_op(n) != op_SymConst)) {
1094       ir_node *dca = NULL;      /* deepest common ancestor in the
1095                                    dominator tree of all nodes'
1096                                    blocks depending on us; our final
1097                                    placement has to dominate DCA. */
1098       for (i = 0; i < get_irn_n_outs(n); i++) {
1099         dca = consumer_dom_dca (dca, get_irn_out(n, i), n);
1100       }
1101       set_nodes_Block(n, dca);
1102
1103       move_out_of_loops (n, early);
1104     }
1105   }
1106
1107   mark_irn_visited(n);
1108
1109   /* Add predecessors of all non-floating nodes on list. (Those of floating
1110      nodes are placeded already and therefore are marked.)  */
1111   for (i = 0; i < get_irn_n_outs(n); i++) {
1112     if (irn_not_visited(get_irn_out(n, i))) {
1113       pdeq_putr (worklist, get_irn_out(n, i));
1114     }
1115   }
1116 }
1117
1118 static INLINE void place_late(void) {
1119   assert(worklist);
1120   inc_irg_visited(current_ir_graph);
1121
1122   /* This fills the worklist initially. */
1123   place_floats_late(get_irg_start_block(current_ir_graph));
1124   /* And now empty the worklist again... */
1125   while (!pdeq_empty (worklist)) {
1126     ir_node *n = pdeq_getl (worklist);
1127     if (irn_not_visited(n)) place_floats_late(n);
1128   }
1129 }
1130
1131 void place_code(ir_graph *irg) {
1132   ir_graph *rem = current_ir_graph;
1133   current_ir_graph = irg;
1134
1135   if (!(get_optimize() && get_opt_global_cse())) return;
1136
1137   /* Handle graph state */
1138   assert(get_irg_phase_state(irg) != phase_building);
1139   if (get_irg_dom_state(irg) != dom_consistent)
1140     compute_doms(irg);
1141
1142   construct_backedges(irg);
1143
1144   /* Place all floating nodes as early as possible. This guarantees
1145      a legal code placement. */
1146   worklist = new_pdeq ();
1147   place_early();
1148
1149   /* place_early invalidates the outs, place_late needs them. */
1150   compute_outs(irg);
1151   /* Now move the nodes down in the dominator tree. This reduces the
1152      unnecessary executions of the node. */
1153   place_late();
1154
1155   set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
1156   del_pdeq (worklist);
1157   current_ir_graph = rem;
1158 }
1159
1160
1161
1162 /********************************************************************/
1163 /* Control flow optimization.                                       */
1164 /* Removes Bad control flow predecessors and empty blocks.  A block */
1165 /* is empty if it contains only a Jmp node.                         */
1166 /* Blocks can only be removed if they are not needed for the        */
1167 /* semantics of Phi nodes.                                          */
1168 /********************************************************************/
1169
1170 /* Removes Tuples from Block control flow predecessors.
1171    Optimizes blocks with equivalent_node().
1172    Replaces n by Bad if n is unreachable control flow. */
1173 static void merge_blocks(ir_node *n, void *env) {
1174   int i;
1175   set_irn_link(n, NULL);
1176
1177   if (get_irn_op(n) == op_Block) {
1178     /* Remove Tuples */
1179     for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(n); i++)
1180       /* GL @@@ : is this possible? if (get_opt_normalize()) -- added, all tests go throug.
1181          A different order of optimizations might cause problems. */
1182       if (get_opt_normalize())
1183         set_Block_cfgpred(n, i, skip_Tuple(get_Block_cfgpred(n, i)));
1184   } else if (get_optimize() && (get_irn_mode(n) == mode_X)) {
1185     /* We will soon visit a block.  Optimize it before visiting! */
1186     ir_node *b = get_nodes_Block(n);
1187     ir_node *new = equivalent_node(b);
1188     while (irn_not_visited(b) && (!is_Bad(new)) && (new != b)) {
1189       /* We would have to run gigo if new is bad, so we
1190          promote it directly below. */
1191       assert(((b == new) ||
1192               get_opt_control_flow_straightening() ||
1193               get_opt_control_flow_weak_simplification()) &&
1194              ("strange flag setting"));
1195       exchange (b, new);
1196       b = new;
1197       new = equivalent_node(b);
1198     }
1199     /* GL @@@ get_opt_normalize hinzugefuegt, 5.5.2003 */
1200     if (is_Bad(new) && get_opt_normalize()) exchange (n, new_Bad());
1201   }
1202 }
1203
1204 /* Collects all Phi nodes in link list of Block.
1205    Marks all blocks "block_visited" if they contain a node other
1206    than Jmp. */
1207 static void collect_nodes(ir_node *n, void *env) {
1208   if (is_no_Block(n)) {
1209     ir_node *b = get_nodes_Block(n);
1210
1211     if ((get_irn_op(n) == op_Phi)) {
1212       /* Collect Phi nodes to compact ins along with block's ins. */
1213       set_irn_link(n, get_irn_link(b));
1214       set_irn_link(b, n);
1215     } else if (get_irn_op(n) != op_Jmp) {  /* Check for non empty block. */
1216       mark_Block_block_visited(b);
1217     }
1218   }
1219 }
1220
1221 /* Returns true if pred is pred of block */
1222 static int is_pred_of(ir_node *pred, ir_node *b) {
1223   int i;
1224   for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1225     ir_node *b_pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1226     if (b_pred == pred) return 1;
1227   }
1228   return 0;
1229 }
1230
1231 static int test_whether_dispensable(ir_node *b, int pos) {
1232   int i, j, n_preds = 1;
1233   int dispensable = 1;
1234   ir_node *cfop = get_Block_cfgpred(b, pos);
1235   ir_node *pred = get_nodes_Block(cfop);
1236
1237   if (get_Block_block_visited(pred) + 1
1238       < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1239     if (!get_optimize() || !get_opt_control_flow_strong_simplification()) {
1240       /* Mark block so that is will not be removed. */
1241       set_Block_block_visited(pred, get_irg_block_visited(current_ir_graph)-1);
1242       return 1;
1243     }
1244     /* Seems to be empty. */
1245     if (!get_irn_link(b)) {
1246       /* There are no Phi nodes ==> dispensable. */
1247       n_preds = get_Block_n_cfgpreds(pred);
1248     } else {
1249       /* b's pred blocks and pred's pred blocks must be pairwise disjunct.
1250          Work preds < pos as if they were already removed. */
1251       for (i = 0; i < pos; i++) {
1252         ir_node *b_pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1253         if (get_Block_block_visited(b_pred) + 1
1254             < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1255           for (j = 0; j < get_Block_n_cfgpreds(b_pred); j++) {
1256             ir_node *b_pred_pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b_pred, j));
1257             if (is_pred_of(b_pred_pred, pred)) dispensable = 0;
1258           }
1259         } else {
1260           if (is_pred_of(b_pred, pred)) dispensable = 0;
1261         }
1262       }
1263       for (i = pos +1; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1264         ir_node *b_pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1265         if (is_pred_of(b_pred, pred)) dispensable = 0;
1266       }
1267       if (!dispensable) {
1268         set_Block_block_visited(pred, get_irg_block_visited(current_ir_graph)-1);
1269         n_preds = 1;
1270       } else {
1271         n_preds = get_Block_n_cfgpreds(pred);
1272       }
1273     }
1274   }
1275
1276   return n_preds;
1277 }
1278
1279 static void optimize_blocks(ir_node *b, void *env) {
1280   int i, j, k, max_preds, n_preds;
1281   ir_node *pred, *phi;
1282   ir_node **in;
1283
1284   /* Count the number of predecessor if this block is merged with pred blocks
1285      that are empty. */
1286   max_preds = 0;
1287   for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1288     max_preds += test_whether_dispensable(b, i);
1289   }
1290   in = (ir_node **) malloc(max_preds * sizeof(ir_node *));
1291
1292 /**
1293   printf(" working on "); DDMN(b);
1294   for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1295     pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1296     if (is_Bad(get_Block_cfgpred(b, i))) {
1297       printf("  removing Bad %i\n ", i);
1298     } else if (get_Block_block_visited(pred) +1
1299                < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1300       printf("  removing pred %i ", i); DDMN(pred);
1301     } else { printf("  Nothing to do for "); DDMN(pred); }
1302   }
1303   * end Debug output **/
1304
1305   /** Fix the Phi nodes **/
1306   phi = get_irn_link(b);
1307   while (phi) {
1308     assert(get_irn_op(phi) == op_Phi);
1309     /* Find the new predecessors for the Phi */
1310     n_preds = 0;
1311     for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1312       pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1313       if (is_Bad(get_Block_cfgpred(b, i))) {
1314         /* Do nothing */
1315       } else if (get_Block_block_visited(pred) +1
1316                  < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1317         /* It's an empty block and not yet visited. */
1318         ir_node *phi_pred = get_Phi_pred(phi, i);
1319         for (j = 0; j < get_Block_n_cfgpreds(pred); j++) {
1320           if (get_nodes_Block(phi_pred) == pred) {
1321             assert(get_irn_op(phi_pred) == op_Phi);  /* Block is empty!! */
1322             in[n_preds] = get_Phi_pred(phi_pred, j);
1323           } else {
1324             in[n_preds] = phi_pred;
1325           }
1326           n_preds++;
1327         }
1328         /* The Phi_pred node is replaced now if it is a Phi.
1329            In Schleifen kann offenbar der entfernte Phi Knoten legal verwendet werden.
1330            Daher muss der Phiknoten durch den neuen ersetzt werden.
1331            Weiter muss der alte Phiknoten entfernt werden (durch ersetzen oder
1332            durch einen Bad) damit er aus den keep_alive verschwinden kann.
1333            Man sollte also, falls keine Schleife vorliegt, exchange mit new_Bad
1334            aufrufen.  */
1335         if (get_nodes_Block(phi_pred) == pred) {
1336           /* remove the Phi as it might be kept alive. Further there
1337              might be other users. */
1338           exchange(phi_pred, phi);  /* geht, ist aber doch semantisch falsch! Warum?? */
1339         }
1340       } else {
1341         in[n_preds] = get_Phi_pred(phi, i);
1342         n_preds ++;
1343       }
1344     }
1345     /* Fix the node */
1346     set_irn_in(phi, n_preds, in);
1347
1348     phi = get_irn_link(phi);
1349   }
1350
1351 /**
1352       This happens only if merge between loop backedge and single loop entry. **/
1353   for (k = 0; k < get_Block_n_cfgpreds(b); k++) {
1354     pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, k));
1355     if (get_Block_block_visited(pred) +1
1356         < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1357       phi = get_irn_link(pred);
1358       while (phi) {
1359         if (get_irn_op(phi) == op_Phi) {
1360           set_nodes_Block(phi, b);
1361
1362           n_preds = 0;
1363           for (i = 0; i < k; i++) {
1364             pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1365             if (is_Bad(get_Block_cfgpred(b, i))) {
1366               /* Do nothing */
1367             } else if (get_Block_block_visited(pred) +1
1368                        < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1369               /* It's an empty block and not yet visited. */
1370               for (j = 0; j < get_Block_n_cfgpreds(pred); j++) {
1371                 /* @@@ Hier brauche ich Schleifeninformation!!! Kontrollflusskante
1372                    muss Rueckwaertskante sein! (An allen vier in[n_preds] = phi
1373                    Anweisungen.) Trotzdem tuts bisher!! */
1374                 in[n_preds] = phi;
1375                 n_preds++;
1376               }
1377             } else {
1378               in[n_preds] = phi;
1379               n_preds++;
1380             }
1381           }
1382           for (i = 0; i < get_Phi_n_preds(phi); i++) {
1383             in[n_preds] = get_Phi_pred(phi, i);
1384             n_preds++;
1385           }
1386           for (i = k+1; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1387             pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1388             if (is_Bad(get_Block_cfgpred(b, i))) {
1389               /* Do nothing */
1390             } else if (get_Block_block_visited(pred) +1
1391                        < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1392               /* It's an empty block and not yet visited. */
1393               for (j = 0; j < get_Block_n_cfgpreds(pred); j++) {
1394                 in[n_preds] = phi;
1395                 n_preds++;
1396               }
1397             } else {
1398               in[n_preds] = phi;
1399               n_preds++;
1400             }
1401           }
1402           set_irn_in(phi, n_preds, in);
1403         }
1404         phi = get_irn_link(phi);
1405       }
1406     }
1407   }
1408
1409   /** Fix the block **/
1410   n_preds = 0;
1411   for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1412     pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1413     if (is_Bad(get_Block_cfgpred(b, i))) {
1414       /* Do nothing */
1415     } else if (get_Block_block_visited(pred) +1
1416                < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1417       /* It's an empty block and not yet visited. */
1418       assert(get_Block_n_cfgpreds(b) > 1);
1419                         /* Else it should be optimized by equivalent_node. */
1420       for (j = 0; j < get_Block_n_cfgpreds(pred); j++) {
1421         in[n_preds] = get_Block_cfgpred(pred, j);
1422         n_preds++;
1423       }
1424       /* Remove block as it might be kept alive. */
1425       exchange(pred, b/*new_Bad()*/);
1426     } else {
1427       in[n_preds] = get_Block_cfgpred(b, i);
1428       n_preds ++;
1429     }
1430   }
1431   set_irn_in(b, n_preds, in);
1432   free(in);
1433 }
1434
1435 void optimize_cf(ir_graph *irg) {
1436   int i;
1437   ir_node **in;
1438   ir_node *end = get_irg_end(irg);
1439   ir_graph *rem = current_ir_graph;
1440   current_ir_graph = irg;
1441
1442   /* Handle graph state */
1443   assert(get_irg_phase_state(irg) != phase_building);
1444   if (get_irg_outs_state(current_ir_graph) == outs_consistent)
1445     set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
1446   if (get_irg_dom_state(current_ir_graph) == dom_consistent)
1447     set_irg_dom_inconsistent(current_ir_graph);
1448
1449   /* Use block visited flag to mark non-empty blocks. */
1450   inc_irg_block_visited(irg);
1451   irg_walk(end, merge_blocks, collect_nodes, NULL);
1452
1453   /* Optimize the standard code. */
1454   irg_block_walk(get_irg_end_block(irg), optimize_blocks, NULL, NULL);
1455
1456   /* Walk all keep alives, optimize them if block, add to new in-array
1457      for end if useful. */
1458   in = NEW_ARR_F (ir_node *, 1);
1459   in[0] = get_nodes_Block(end);
1460   inc_irg_visited(current_ir_graph);
1461   for(i = 0; i < get_End_n_keepalives(end); i++) {
1462     ir_node *ka = get_End_keepalive(end, i);
1463     if (irn_not_visited(ka)) {
1464       if ((get_irn_op(ka) == op_Block) && Block_not_block_visited(ka)) {
1465         set_irg_block_visited(current_ir_graph,  /* Don't walk all the way to Start. */
1466                               get_irg_block_visited(current_ir_graph)-1);
1467         irg_block_walk(ka, optimize_blocks, NULL, NULL);
1468         mark_irn_visited(ka);
1469         ARR_APP1 (ir_node *, in, ka);
1470       } else if (get_irn_op(ka) == op_Phi) {
1471         mark_irn_visited(ka);
1472         ARR_APP1 (ir_node *, in, ka);
1473       }
1474     }
1475   }
1476   /* DEL_ARR_F(end->in);   GL @@@ tut nicht ! */
1477   end->in = in;
1478
1479   current_ir_graph = rem;
1480 }
1481
1482
1483 /**
1484  * Called by walker of remove_critical_cf_edges.
1485  *
1486  * Place an empty block to an edge between a blocks of multiple
1487  * predecessors and a block of multiple sucessors.
1488  *
1489  * @param n IR node
1490  * @param env Envirnment of walker. This field is unused and has
1491  *            the value NULL.
1492  */
1493 static void walk_critical_cf_edges(ir_node *n, void *env) {
1494   int arity, i;
1495   ir_node *pre, *block, **in, *jmp;
1496
1497   /* Block has multiple predecessors */
1498   if ((op_Block == get_irn_op(n)) &&
1499       (get_irn_arity(n) > 1)) {
1500     arity = get_irn_arity(n);
1501
1502     if (n == get_irg_end_block(current_ir_graph))
1503       return;  // No use to add a block here.
1504
1505     for (i=0; i<arity; i++) {
1506       pre = get_irn_n(n, i);
1507       /* Predecessor has multiple sucessors. Insert new flow edge */
1508       if ((NULL != pre) &&
1509           (op_Proj == get_irn_op(pre)) &&
1510           op_Raise != get_irn_op(skip_Proj(pre))) {
1511
1512         /* set predecessor array for new block */
1513         in = NEW_ARR_D (ir_node *, current_ir_graph->obst, 1);
1514         /* set predecessor of new block */
1515         in[0] = pre;
1516         block = new_Block(1, in);
1517         /* insert new jmp node to new block */
1518         switch_block(block);
1519         jmp = new_Jmp();
1520         switch_block(n);
1521         /* set sucessor of new block */
1522         set_irn_n(n, i, jmp);
1523
1524       } /* predecessor has multiple sucessors */
1525     } /* for all predecessors */
1526   } /* n is a block */
1527 }
1528
1529 void remove_critical_cf_edges(ir_graph *irg) {
1530   if (get_opt_critical_edges())
1531     irg_walk_graph(irg, NULL, walk_critical_cf_edges, NULL);
1532 }