fixed various errors with exceptions + inlineing, dumping and interproc representation
[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     }
803   }
804
805   /* --  Turn cse back on. -- */
806   set_optimize(rem_opt);
807 }
808
809 /********************************************************************/
810 /* Apply inlineing to small methods.                                */
811 /********************************************************************/
812
813 static int pos;
814
815 /* It makes no sense to inline too many calls in one procedure. Anyways,
816    I didn't get a version with NEW_ARR_F to run. */
817 #define MAX_INLINE 1024
818
819 static void collect_calls(ir_node *call, void *env) {
820   ir_node **calls = (ir_node **)env;
821   ir_node *addr;
822   tarval *tv;
823   ir_graph *called_irg;
824
825   if (get_irn_op(call) != op_Call) return;
826
827   addr = get_Call_ptr(call);
828   if (get_irn_op(addr) == op_Const) {
829     /* Check whether the constant is the pointer to a compiled entity. */
830     tv = get_Const_tarval(addr);
831     if (tarval_to_entity(tv)) {
832       called_irg = get_entity_irg(tarval_to_entity(tv));
833       if (called_irg && pos < MAX_INLINE) {
834         /* The Call node calls a locally defined method.  Remember to inline. */
835         calls[pos] = call;
836         pos++;
837       }
838     }
839   }
840 }
841
842 /* Inlines all small methods at call sites where the called address comes
843    from a Const node that references the entity representing the called
844    method.
845    The size argument is a rough measure for the code size of the method:
846    Methods where the obstack containing the firm graph is smaller than
847    size are inlined. */
848 void inline_small_irgs(ir_graph *irg, int size) {
849   int i;
850   ir_node *calls[MAX_INLINE];
851   ir_graph *rem = current_ir_graph;
852
853   if (!(get_optimize() && get_opt_inline())) return;
854
855   current_ir_graph = irg;
856   /* Handle graph state */
857   assert(get_irg_phase_state(current_ir_graph) != phase_building);
858
859   /* Find Call nodes to inline.
860      (We can not inline during a walk of the graph, as inlineing the same
861      method several times changes the visited flag of the walked graph:
862      after the first inlineing visited of the callee equals visited of
863      the caller.  With the next inlineing both are increased.) */
864   pos = 0;
865   irg_walk(get_irg_end(irg), NULL, collect_calls, (void *) calls);
866
867   if ((pos > 0) && (pos < MAX_INLINE)) {
868     /* There are calls to inline */
869     collect_phiprojs(irg);
870     for (i = 0; i < pos; i++) {
871       tarval *tv;
872       ir_graph *callee;
873       tv = get_Const_tarval(get_Call_ptr(calls[i]));
874       callee = get_entity_irg(tarval_to_entity(tv));
875       if ((_obstack_memory_used(callee->obst) - obstack_room(callee->obst)) < size) {
876         inline_method(calls[i], callee);
877       }
878     }
879   }
880
881   current_ir_graph = rem;
882 }
883
884
885 /********************************************************************/
886 /*  Code Placement.  Pinns all floating nodes to a block where they */
887 /*  will be executed only if needed.                                */
888 /********************************************************************/
889
890 #include "irdump.h"
891
892 static pdeq *worklist;          /* worklist of ir_node*s */
893
894 /* Find the earliest correct block for N.  --- Place N into the
895    same Block as its dominance-deepest Input.  */
896 static void
897 place_floats_early (ir_node *n)
898 {
899   int i, start;
900
901   /* we must not run into an infinite loop */
902   assert (irn_not_visited(n));
903   mark_irn_visited(n);
904
905   /* Place floating nodes. */
906   if (get_op_pinned(get_irn_op(n)) == floats) {
907     int depth = 0;
908     ir_node *b = new_Bad();   /* The block to place this node in */
909
910     assert(get_irn_op(n) != op_Block);
911
912     if ((get_irn_op(n) == op_Const) ||
913         (get_irn_op(n) == op_SymConst) ||
914         (is_Bad(n)) ||
915         (get_irn_op(n) == op_Unknown)) {
916       /* These nodes will not be placed by the loop below. */
917       b = get_irg_start_block(current_ir_graph);
918       depth = 1;
919     }
920
921     /* find the block for this node. */
922     for (i = 0; i < get_irn_arity(n); i++) {
923       ir_node *dep = get_irn_n(n, i);
924       ir_node *dep_block;
925       if ((irn_not_visited(dep)) &&
926           (get_op_pinned(get_irn_op(dep)) == floats)) {
927         place_floats_early (dep);
928       }
929       /* Because all loops contain at least one pinned node, now all
930          our inputs are either pinned or place_early has already
931          been finished on them.  We do not have any unfinished inputs!  */
932       dep_block = get_nodes_Block(dep);
933       if ((!is_Bad(dep_block)) &&
934           (get_Block_dom_depth(dep_block) > depth)) {
935         b = dep_block;
936         depth = get_Block_dom_depth(dep_block);
937       }
938       /* Avoid that the node is placed in the Start block */
939       if ((depth == 1) && (get_Block_dom_depth(get_nodes_Block(n)) > 1)) {
940         b = get_Block_cfg_out(get_irg_start_block(current_ir_graph), 0);
941         assert(b != get_irg_start_block(current_ir_graph));
942         depth = 2;
943       }
944     }
945     set_nodes_Block(n, b);
946   }
947
948   /* Add predecessors of non floating nodes on worklist. */
949   start = (get_irn_op(n) == op_Block) ? 0 : -1;
950   for (i = start; i < get_irn_arity(n); i++) {
951     ir_node *pred = get_irn_n(n, i);
952     if (irn_not_visited(pred)) {
953       pdeq_putr (worklist, pred);
954     }
955   }
956 }
957
958 /* Floating nodes form subgraphs that begin at nodes as Const, Load,
959    Start, Call and end at pinned nodes as Store, Call.  Place_early
960    places all floating nodes reachable from its argument through floating
961    nodes and adds all beginnings at pinned nodes to the worklist. */
962 static INLINE void place_early (void) {
963   assert(worklist);
964   inc_irg_visited(current_ir_graph);
965
966   /* this inits the worklist */
967   place_floats_early (get_irg_end(current_ir_graph));
968
969   /* Work the content of the worklist. */
970   while (!pdeq_empty (worklist)) {
971     ir_node *n = pdeq_getl (worklist);
972     if (irn_not_visited(n)) place_floats_early (n);
973   }
974
975   set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
976   current_ir_graph->pinned = pinned;
977 }
978
979
980 /* deepest common dominance ancestor of DCA and CONSUMER of PRODUCER */
981 static ir_node *
982 consumer_dom_dca (ir_node *dca, ir_node *consumer, ir_node *producer)
983 {
984   ir_node *block = NULL;
985
986   /* Compute the latest block into which we can place a node so that it is
987      before consumer. */
988   if (get_irn_op(consumer) == op_Phi) {
989     /* our comsumer is a Phi-node, the effective use is in all those
990        blocks through which the Phi-node reaches producer */
991     int i;
992     ir_node *phi_block = get_nodes_Block(consumer);
993     for (i = 0;  i < get_irn_arity(consumer); i++) {
994       if (get_irn_n(consumer, i) == producer) {
995         block = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(phi_block, i));
996       }
997     }
998   } else {
999     assert(is_no_Block(consumer));
1000     block = get_nodes_Block(consumer);
1001   }
1002
1003   /* Compute the deepest common ancestor of block and dca. */
1004   assert(block);
1005   if (!dca) return block;
1006   while (get_Block_dom_depth(block) > get_Block_dom_depth(dca))
1007     block = get_Block_idom(block);
1008   while (get_Block_dom_depth(dca) > get_Block_dom_depth(block))
1009     dca = get_Block_idom(dca);
1010   while (block != dca)
1011     { block = get_Block_idom(block); dca = get_Block_idom(dca); }
1012
1013   return dca;
1014 }
1015
1016 static INLINE int get_irn_loop_depth(ir_node *n) {
1017   return get_loop_depth(get_irn_loop(n));
1018 }
1019
1020 /* Move n to a block with less loop depth than it's current block. The
1021    new block must be dominated by early. */
1022 static void
1023 move_out_of_loops (ir_node *n, ir_node *early)
1024 {
1025   ir_node *best, *dca;
1026   assert(n && early);
1027
1028
1029   /* Find the region deepest in the dominator tree dominating
1030      dca with the least loop nesting depth, but still dominated
1031      by our early placement. */
1032   dca = get_nodes_Block(n);
1033   best = dca;
1034   while (dca != early) {
1035     dca = get_Block_idom(dca);
1036     if (!dca) break; /* should we put assert(dca)? */
1037     if (get_irn_loop_depth(dca) < get_irn_loop_depth(best)) {
1038       best = dca;
1039     }
1040   }
1041   if (best != get_nodes_Block(n)) {
1042     /* debug output
1043     printf("Moving out of loop: "); DDMN(n);
1044     printf(" Outermost block: "); DDMN(early);
1045     printf(" Best block: "); DDMN(best);
1046     printf(" Innermost block: "); DDMN(get_nodes_Block(n));
1047     */
1048     set_nodes_Block(n, best);
1049   }
1050 }
1051
1052 /* Find the latest legal block for N and place N into the
1053    `optimal' Block between the latest and earliest legal block.
1054    The `optimal' block is the dominance-deepest block of those
1055    with the least loop-nesting-depth.  This places N out of as many
1056    loops as possible and then makes it as controldependant as
1057    possible. */
1058 static void
1059 place_floats_late (ir_node *n)
1060 {
1061   int i;
1062   ir_node *early;
1063
1064   assert (irn_not_visited(n)); /* no multiple placement */
1065
1066   /* no need to place block nodes, control nodes are already placed. */
1067   if ((get_irn_op(n) != op_Block) &&
1068       (!is_cfop(n)) &&
1069       (get_irn_mode(n) != mode_X)) {
1070     /* Remember the early palacement of this block to move it
1071        out of loop no further than the early placement. */
1072     early = get_nodes_Block(n);
1073     /* Assure that our users are all placed, except the Phi-nodes.
1074        --- Each dataflow cycle contains at least one Phi-node.  We
1075        have to break the `user has to be placed before the
1076        producer' dependance cycle and the Phi-nodes are the
1077        place to do so, because we need to base our placement on the
1078        final region of our users, which is OK with Phi-nodes, as they
1079        are pinned, and they never have to be placed after a
1080        producer of one of their inputs in the same block anyway. */
1081     for (i = 0; i < get_irn_n_outs(n); i++) {
1082       ir_node *succ = get_irn_out(n, i);
1083       if (irn_not_visited(succ) && (get_irn_op(succ) != op_Phi))
1084         place_floats_late (succ);
1085     }
1086
1087     /* We have to determine the final block of this node... except for
1088        constants. */
1089     if ((get_op_pinned(get_irn_op(n)) == floats) &&
1090         (get_irn_op(n) != op_Const) &&
1091         (get_irn_op(n) != op_SymConst)) {
1092       ir_node *dca = NULL;      /* deepest common ancestor in the
1093                                    dominator tree of all nodes'
1094                                    blocks depending on us; our final
1095                                    placement has to dominate DCA. */
1096       for (i = 0; i < get_irn_n_outs(n); i++) {
1097         dca = consumer_dom_dca (dca, get_irn_out(n, i), n);
1098       }
1099       set_nodes_Block(n, dca);
1100
1101       move_out_of_loops (n, early);
1102     }
1103   }
1104
1105   mark_irn_visited(n);
1106
1107   /* Add predecessors of all non-floating nodes on list. (Those of floating
1108      nodes are placeded already and therefore are marked.)  */
1109   for (i = 0; i < get_irn_n_outs(n); i++) {
1110     if (irn_not_visited(get_irn_out(n, i))) {
1111       pdeq_putr (worklist, get_irn_out(n, i));
1112     }
1113   }
1114 }
1115
1116 static INLINE void place_late(void) {
1117   assert(worklist);
1118   inc_irg_visited(current_ir_graph);
1119
1120   /* This fills the worklist initially. */
1121   place_floats_late(get_irg_start_block(current_ir_graph));
1122   /* And now empty the worklist again... */
1123   while (!pdeq_empty (worklist)) {
1124     ir_node *n = pdeq_getl (worklist);
1125     if (irn_not_visited(n)) place_floats_late(n);
1126   }
1127 }
1128
1129 void place_code(ir_graph *irg) {
1130   ir_graph *rem = current_ir_graph;
1131   current_ir_graph = irg;
1132
1133   if (!(get_optimize() && get_opt_global_cse())) return;
1134
1135   /* Handle graph state */
1136   assert(get_irg_phase_state(irg) != phase_building);
1137   if (get_irg_dom_state(irg) != dom_consistent)
1138     compute_doms(irg);
1139
1140   construct_backedges(irg);
1141
1142   /* Place all floating nodes as early as possible. This guarantees
1143      a legal code placement. */
1144   worklist = new_pdeq ();
1145   place_early();
1146
1147   /* place_early invalidates the outs, place_late needs them. */
1148   compute_outs(irg);
1149   /* Now move the nodes down in the dominator tree. This reduces the
1150      unnecessary executions of the node. */
1151   place_late();
1152
1153   set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
1154   del_pdeq (worklist);
1155   current_ir_graph = rem;
1156 }
1157
1158
1159
1160 /********************************************************************/
1161 /* Control flow optimization.                                       */
1162 /* Removes Bad control flow predecessors and empty blocks.  A block */
1163 /* is empty if it contains only a Jmp node.                         */
1164 /* Blocks can only be removed if they are not needed for the        */
1165 /* semantics of Phi nodes.                                          */
1166 /********************************************************************/
1167
1168 /* Removes Tuples from Block control flow predecessors.
1169    Optimizes blocks with equivalent_node().
1170    Replaces n by Bad if n is unreachable control flow. */
1171 static void merge_blocks(ir_node *n, void *env) {
1172   int i;
1173   set_irn_link(n, NULL);
1174
1175   if (get_irn_op(n) == op_Block) {
1176     /* Remove Tuples */
1177     for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(n); i++)
1178       /* GL @@@ : is this possible? if (get_opt_normalize()) -- added, all tests go throug.
1179          A different order of optimizations might cause problems. */
1180       if (get_opt_normalize())
1181         set_Block_cfgpred(n, i, skip_Tuple(get_Block_cfgpred(n, i)));
1182   } else if (get_optimize() && (get_irn_mode(n) == mode_X)) {
1183     /* We will soon visit a block.  Optimize it before visiting! */
1184     ir_node *b = get_nodes_Block(n);
1185     ir_node *new = equivalent_node(b);
1186     while (irn_not_visited(b) && (!is_Bad(new)) && (new != b)) {
1187       /* We would have to run gigo if new is bad, so we
1188          promote it directly below. */
1189       assert(((b == new) ||
1190               get_opt_control_flow_straightening() ||
1191               get_opt_control_flow_weak_simplification()) &&
1192              ("strange flag setting"));
1193       exchange (b, new);
1194       b = new;
1195       new = equivalent_node(b);
1196     }
1197     /* GL @@@ get_opt_normalize hinzugefuegt, 5.5.2003 */
1198     if (is_Bad(new) && get_opt_normalize()) exchange (n, new_Bad());
1199   }
1200 }
1201
1202 /* Collects all Phi nodes in link list of Block.
1203    Marks all blocks "block_visited" if they contain a node other
1204    than Jmp. */
1205 static void collect_nodes(ir_node *n, void *env) {
1206   if (is_no_Block(n)) {
1207     ir_node *b = get_nodes_Block(n);
1208
1209     if ((get_irn_op(n) == op_Phi)) {
1210       /* Collect Phi nodes to compact ins along with block's ins. */
1211       set_irn_link(n, get_irn_link(b));
1212       set_irn_link(b, n);
1213     } else if (get_irn_op(n) != op_Jmp) {  /* Check for non empty block. */
1214       mark_Block_block_visited(b);
1215     }
1216   }
1217 }
1218
1219 /* Returns true if pred is pred of block */
1220 static int is_pred_of(ir_node *pred, ir_node *b) {
1221   int i;
1222   for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1223     ir_node *b_pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1224     if (b_pred == pred) return 1;
1225   }
1226   return 0;
1227 }
1228
1229 static int test_whether_dispensable(ir_node *b, int pos) {
1230   int i, j, n_preds = 1;
1231   int dispensable = 1;
1232   ir_node *cfop = get_Block_cfgpred(b, pos);
1233   ir_node *pred = get_nodes_Block(cfop);
1234
1235   if (get_Block_block_visited(pred) + 1
1236       < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1237     if (!get_optimize() || !get_opt_control_flow_strong_simplification()) {
1238       /* Mark block so that is will not be removed. */
1239       set_Block_block_visited(pred, get_irg_block_visited(current_ir_graph)-1);
1240       return 1;
1241     }
1242     /* Seems to be empty. */
1243     if (!get_irn_link(b)) {
1244       /* There are no Phi nodes ==> dispensable. */
1245       n_preds = get_Block_n_cfgpreds(pred);
1246     } else {
1247       /* b's pred blocks and pred's pred blocks must be pairwise disjunct.
1248          Work preds < pos as if they were already removed. */
1249       for (i = 0; i < pos; i++) {
1250         ir_node *b_pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1251         if (get_Block_block_visited(b_pred) + 1
1252             < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1253           for (j = 0; j < get_Block_n_cfgpreds(b_pred); j++) {
1254             ir_node *b_pred_pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b_pred, j));
1255             if (is_pred_of(b_pred_pred, pred)) dispensable = 0;
1256           }
1257         } else {
1258           if (is_pred_of(b_pred, pred)) dispensable = 0;
1259         }
1260       }
1261       for (i = pos +1; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1262         ir_node *b_pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1263         if (is_pred_of(b_pred, pred)) dispensable = 0;
1264       }
1265       if (!dispensable) {
1266         set_Block_block_visited(pred, get_irg_block_visited(current_ir_graph)-1);
1267         n_preds = 1;
1268       } else {
1269         n_preds = get_Block_n_cfgpreds(pred);
1270       }
1271     }
1272   }
1273
1274   return n_preds;
1275 }
1276
1277 static void optimize_blocks(ir_node *b, void *env) {
1278   int i, j, k, max_preds, n_preds;
1279   ir_node *pred, *phi;
1280   ir_node **in;
1281
1282   /* Count the number of predecessor if this block is merged with pred blocks
1283      that are empty. */
1284   max_preds = 0;
1285   for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1286     max_preds += test_whether_dispensable(b, i);
1287   }
1288   in = (ir_node **) malloc(max_preds * sizeof(ir_node *));
1289
1290 /**
1291   printf(" working on "); DDMN(b);
1292   for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1293     pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1294     if (is_Bad(get_Block_cfgpred(b, i))) {
1295       printf("  removing Bad %i\n ", i);
1296     } else if (get_Block_block_visited(pred) +1
1297                < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1298       printf("  removing pred %i ", i); DDMN(pred);
1299     } else { printf("  Nothing to do for "); DDMN(pred); }
1300   }
1301   * end Debug output **/
1302
1303   /** Fix the Phi nodes **/
1304   phi = get_irn_link(b);
1305   while (phi) {
1306     assert(get_irn_op(phi) == op_Phi);
1307     /* Find the new predecessors for the Phi */
1308     n_preds = 0;
1309     for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1310       pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1311       if (is_Bad(get_Block_cfgpred(b, i))) {
1312         /* Do nothing */
1313       } else if (get_Block_block_visited(pred) +1
1314                  < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1315         /* It's an empty block and not yet visited. */
1316         ir_node *phi_pred = get_Phi_pred(phi, i);
1317         for (j = 0; j < get_Block_n_cfgpreds(pred); j++) {
1318           if (get_nodes_Block(phi_pred) == pred) {
1319             assert(get_irn_op(phi_pred) == op_Phi);  /* Block is empty!! */
1320             in[n_preds] = get_Phi_pred(phi_pred, j);
1321           } else {
1322             in[n_preds] = phi_pred;
1323           }
1324           n_preds++;
1325         }
1326         /* The Phi_pred node is replaced now if it is a Phi.
1327            In Schleifen kann offenbar der entfernte Phi Knoten legal verwendet werden.
1328            Daher muss der Phiknoten durch den neuen ersetzt werden.
1329            Weiter muss der alte Phiknoten entfernt werden (durch ersetzen oder
1330            durch einen Bad) damit er aus den keep_alive verschwinden kann.
1331            Man sollte also, falls keine Schleife vorliegt, exchange mit new_Bad
1332            aufrufen.  */
1333         if (get_nodes_Block(phi_pred) == pred) {
1334           /* remove the Phi as it might be kept alive. Further there
1335              might be other users. */
1336           exchange(phi_pred, phi);  /* geht, ist aber doch semantisch falsch! Warum?? */
1337         }
1338       } else {
1339         in[n_preds] = get_Phi_pred(phi, i);
1340         n_preds ++;
1341       }
1342     }
1343     /* Fix the node */
1344     set_irn_in(phi, n_preds, in);
1345
1346     phi = get_irn_link(phi);
1347   }
1348
1349 /**
1350       This happens only if merge between loop backedge and single loop entry. **/
1351   for (k = 0; k < get_Block_n_cfgpreds(b); k++) {
1352     pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, k));
1353     if (get_Block_block_visited(pred) +1
1354         < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1355       phi = get_irn_link(pred);
1356       while (phi) {
1357         if (get_irn_op(phi) == op_Phi) {
1358           set_nodes_Block(phi, b);
1359
1360           n_preds = 0;
1361           for (i = 0; i < k; i++) {
1362             pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1363             if (is_Bad(get_Block_cfgpred(b, i))) {
1364               /* Do nothing */
1365             } else if (get_Block_block_visited(pred) +1
1366                        < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1367               /* It's an empty block and not yet visited. */
1368               for (j = 0; j < get_Block_n_cfgpreds(pred); j++) {
1369                 /* @@@ Hier brauche ich Schleifeninformation!!! Kontrollflusskante
1370                    muss Rueckwaertskante sein! (An allen vier in[n_preds] = phi
1371                    Anweisungen.) Trotzdem tuts bisher!! */
1372                 in[n_preds] = phi;
1373                 n_preds++;
1374               }
1375             } else {
1376               in[n_preds] = phi;
1377               n_preds++;
1378             }
1379           }
1380           for (i = 0; i < get_Phi_n_preds(phi); i++) {
1381             in[n_preds] = get_Phi_pred(phi, i);
1382             n_preds++;
1383           }
1384           for (i = k+1; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1385             pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1386             if (is_Bad(get_Block_cfgpred(b, i))) {
1387               /* Do nothing */
1388             } else if (get_Block_block_visited(pred) +1
1389                        < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1390               /* It's an empty block and not yet visited. */
1391               for (j = 0; j < get_Block_n_cfgpreds(pred); j++) {
1392                 in[n_preds] = phi;
1393                 n_preds++;
1394               }
1395             } else {
1396               in[n_preds] = phi;
1397               n_preds++;
1398             }
1399           }
1400           set_irn_in(phi, n_preds, in);
1401         }
1402         phi = get_irn_link(phi);
1403       }
1404     }
1405   }
1406
1407   /** Fix the block **/
1408   n_preds = 0;
1409   for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1410     pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1411     if (is_Bad(get_Block_cfgpred(b, i))) {
1412       /* Do nothing */
1413     } else if (get_Block_block_visited(pred) +1
1414                < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1415       /* It's an empty block and not yet visited. */
1416       assert(get_Block_n_cfgpreds(b) > 1);
1417                         /* Else it should be optimized by equivalent_node. */
1418       for (j = 0; j < get_Block_n_cfgpreds(pred); j++) {
1419         in[n_preds] = get_Block_cfgpred(pred, j);
1420         n_preds++;
1421       }
1422       /* Remove block as it might be kept alive. */
1423       exchange(pred, b/*new_Bad()*/);
1424     } else {
1425       in[n_preds] = get_Block_cfgpred(b, i);
1426       n_preds ++;
1427     }
1428   }
1429   set_irn_in(b, n_preds, in);
1430   free(in);
1431 }
1432
1433 void optimize_cf(ir_graph *irg) {
1434   int i;
1435   ir_node **in;
1436   ir_node *end = get_irg_end(irg);
1437   ir_graph *rem = current_ir_graph;
1438   current_ir_graph = irg;
1439
1440   /* Handle graph state */
1441   assert(get_irg_phase_state(irg) != phase_building);
1442   if (get_irg_outs_state(current_ir_graph) == outs_consistent)
1443     set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
1444   if (get_irg_dom_state(current_ir_graph) == dom_consistent)
1445     set_irg_dom_inconsistent(current_ir_graph);
1446
1447   /* Use block visited flag to mark non-empty blocks. */
1448   inc_irg_block_visited(irg);
1449   irg_walk(end, merge_blocks, collect_nodes, NULL);
1450
1451   /* Optimize the standard code. */
1452   irg_block_walk(get_irg_end_block(irg), optimize_blocks, NULL, NULL);
1453
1454   /* Walk all keep alives, optimize them if block, add to new in-array
1455      for end if useful. */
1456   in = NEW_ARR_F (ir_node *, 1);
1457   in[0] = get_nodes_Block(end);
1458   inc_irg_visited(current_ir_graph);
1459   for(i = 0; i < get_End_n_keepalives(end); i++) {
1460     ir_node *ka = get_End_keepalive(end, i);
1461     if (irn_not_visited(ka)) {
1462       if ((get_irn_op(ka) == op_Block) && Block_not_block_visited(ka)) {
1463         set_irg_block_visited(current_ir_graph,  /* Don't walk all the way to Start. */
1464                               get_irg_block_visited(current_ir_graph)-1);
1465         irg_block_walk(ka, optimize_blocks, NULL, NULL);
1466         mark_irn_visited(ka);
1467         ARR_APP1 (ir_node *, in, ka);
1468       } else if (get_irn_op(ka) == op_Phi) {
1469         mark_irn_visited(ka);
1470         ARR_APP1 (ir_node *, in, ka);
1471       }
1472     }
1473   }
1474   /* DEL_ARR_F(end->in);   GL @@@ tut nicht ! */
1475   end->in = in;
1476
1477   current_ir_graph = rem;
1478 }
1479
1480
1481 /**
1482  * Called by walker of remove_critical_cf_edges.
1483  *
1484  * Place an empty block to an edge between a blocks of multiple
1485  * predecessors and a block of multiple sucessors.
1486  *
1487  * @param n IR node
1488  * @param env Envirnment of walker. This field is unused and has
1489  *            the value NULL.
1490  */
1491 static void walk_critical_cf_edges(ir_node *n, void *env) {
1492   int arity, i;
1493   ir_node *pre, *block, **in, *jmp;
1494
1495   /* Block has multiple predecessors */
1496   if ((op_Block == get_irn_op(n)) &&
1497       (get_irn_arity(n) > 1)) {
1498     arity = get_irn_arity(n);
1499
1500     if (n == get_irg_end_block(current_ir_graph))
1501       return;  // No use to add a block here.
1502
1503     for (i=0; i<arity; i++) {
1504       pre = get_irn_n(n, i);
1505       /* Predecessor has multiple sucessors. Insert new flow edge */
1506       if ((NULL != pre) &&
1507           (op_Proj == get_irn_op(pre)) &&
1508           op_Raise != get_irn_op(skip_Proj(pre))) {
1509
1510         /* set predecessor array for new block */
1511         in = NEW_ARR_D (ir_node *, current_ir_graph->obst, 1);
1512         /* set predecessor of new block */
1513         in[0] = pre;
1514         block = new_Block(1, in);
1515         /* insert new jmp node to new block */
1516         switch_block(block);
1517         jmp = new_Jmp();
1518         switch_block(n);
1519         /* set sucessor of new block */
1520         set_irn_n(n, i, jmp);
1521
1522       } /* predecessor has multiple sucessors */
1523     } /* for all predecessors */
1524   } /* n is a block */
1525 }
1526
1527 void remove_critical_cf_edges(ir_graph *irg) {
1528   if (get_opt_critical_edges())
1529     irg_walk_graph(irg, NULL, walk_critical_cf_edges, NULL);
1530 }