bugfix inlineing / exceptions
[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 void inline_method(ir_node *call, ir_graph *called_graph) {
533   ir_node *pre_call;
534   ir_node *post_call, *post_bl;
535   ir_node *in[5];
536   ir_node *end, *end_bl;
537   ir_node **res_pred;
538   ir_node **cf_pred;
539   ir_node *ret, *phi;
540   ir_node *cf_op = NULL, *bl;
541   int arity, n_ret, n_exc, n_res, i, j, rem_opt;
542   type *called_frame;
543
544   if (!get_optimize() || !get_opt_inline()) return;
545   /* --  Turn off optimizations, this can cause problems when allocating new nodes. -- */
546   rem_opt = get_optimize();
547   set_optimize(0);
548
549   /* Handle graph state */
550   assert(get_irg_phase_state(current_ir_graph) != phase_building);
551   assert(get_irg_pinned(current_ir_graph) == pinned);
552   assert(get_irg_pinned(called_graph) == pinned);
553   if (get_irg_outs_state(current_ir_graph) == outs_consistent)
554     set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
555
556   /* -- Check preconditions -- */
557   assert(get_irn_op(call) == op_Call);
558   /* @@@ does not work for InterfaceIII.java after cgana
559      assert(get_Call_type(call) == get_entity_type(get_irg_ent(called_graph)));
560      assert(smaller_type(get_entity_type(get_irg_ent(called_graph)),
561      get_Call_type(call)));
562   */
563   assert(get_type_tpop(get_Call_type(call)) == type_method);
564   if (called_graph == current_ir_graph) {
565     set_optimize(rem_opt);
566     return;
567   }
568
569   /* --
570       the procedure and later replaces the Start node of the called graph.
571       Post_call is the old Call node and collects the results of the called
572       graph. Both will end up being a tuple.  -- */
573   post_bl = get_nodes_Block(call);
574   set_irg_current_block(current_ir_graph, post_bl);
575   /* XxMxPxP of Start + parameter of Call */
576   in[0] = new_Jmp();
577   in[1] = get_Call_mem(call);
578   in[2] = get_irg_frame(current_ir_graph);
579   in[3] = get_irg_globals(current_ir_graph);
580   in[4] = new_Tuple (get_Call_n_params(call), get_Call_param_arr(call));
581   pre_call = new_Tuple(5, in);
582   post_call = call;
583
584   /* --
585       The new block gets the ins of the old block, pre_call and all its
586       predecessors and all Phi nodes. -- */
587   part_block(pre_call);
588
589   /* -- Prepare state for dead node elimination -- */
590   /* Visited flags in calling irg must be >= flag in called irg.
591      Else walker and arity computation will not work. */
592   if (get_irg_visited(current_ir_graph) <= get_irg_visited(called_graph))
593     set_irg_visited(current_ir_graph, get_irg_visited(called_graph)+1);
594   if (get_irg_block_visited(current_ir_graph)< get_irg_block_visited(called_graph))
595     set_irg_block_visited(current_ir_graph, get_irg_block_visited(called_graph));
596   /* Set pre_call as new Start node in link field of the start node of
597      calling graph and pre_calls block as new block for the start block
598      of calling graph.
599      Further mark these nodes so that they are not visited by the
600      copying. */
601   set_irn_link(get_irg_start(called_graph), pre_call);
602   set_irn_visited(get_irg_start(called_graph),
603                   get_irg_visited(current_ir_graph));
604   set_irn_link(get_irg_start_block(called_graph),
605                get_nodes_Block(pre_call));
606   set_irn_visited(get_irg_start_block(called_graph),
607                   get_irg_visited(current_ir_graph));
608
609   /* Initialize for compaction of in arrays */
610   inc_irg_block_visited(current_ir_graph);
611
612   /* -- Replicate local entities of the called_graph -- */
613   /* copy the entities. */
614   called_frame = get_irg_frame_type(called_graph);
615   for (i = 0; i < get_class_n_members(called_frame); i++) {
616     entity *new_ent, *old_ent;
617     old_ent = get_class_member(called_frame, i);
618     new_ent = copy_entity_own(old_ent, get_cur_frame_type());
619     set_entity_link(old_ent, new_ent);
620   }
621
622   /* visited is > than that of called graph.  With this trick visited will
623      remain unchanged so that an outer walker, e.g., searching the call nodes
624      to inline, calling this inline will not visit the inlined nodes. */
625   set_irg_visited(current_ir_graph, get_irg_visited(current_ir_graph)-1);
626
627   /* -- Performing dead node elimination inlines the graph -- */
628   /* Copies the nodes to the obstack of current_ir_graph. Updates links to new
629      entities. */
630   /* @@@ endless loops are not copied!! -- they should be, I think... */
631   irg_walk(get_irg_end(called_graph), copy_node_inline, copy_preds,
632            get_irg_frame_type(called_graph));
633
634   /* Repair called_graph */
635   set_irg_visited(called_graph, get_irg_visited(current_ir_graph));
636   set_irg_block_visited(called_graph, get_irg_block_visited(current_ir_graph));
637   set_Block_block_visited(get_irg_start_block(called_graph), 0);
638
639   /* -- Merge the end of the inlined procedure with the call site -- */
640   /* We will turn the old Call node into a Tuple with the following
641      predecessors:
642      -1:  Block of Tuple.
643      0: Phi of all Memories of Return statements.
644      1: Jmp from new Block that merges the control flow from all exception
645          predecessors of the old end block.
646      2: Tuple of all arguments.
647      3: Phi of Exception memories.
648   */
649
650   /* -- Precompute some values -- */
651   end_bl = get_new_node(get_irg_end_block(called_graph));
652   end = get_new_node(get_irg_end(called_graph));
653   arity = get_irn_arity(end_bl);    /* arity = n_exc + n_ret  */
654   n_res = get_method_n_ress(get_Call_type(call));
655
656   res_pred = (ir_node **) malloc (n_res * sizeof (ir_node *));
657   cf_pred = (ir_node **) malloc (arity * sizeof (ir_node *));
658
659   set_irg_current_block(current_ir_graph, post_bl); /* just to make sure */
660
661   /* -- archive keepalives -- */
662   for (i = 0; i < get_irn_arity(end); i++)
663     add_End_keepalive(get_irg_end(current_ir_graph), get_irn_n(end, i));
664   /* The new end node will die, but the in array is not on the obstack ... */
665   free_End(end);
666
667 /* --
668       Return nodes by Jump nodes. -- */
669   n_ret = 0;
670   for (i = 0; i < arity; i++) {
671     ir_node *ret;
672     ret = get_irn_n(end_bl, i);
673     if (get_irn_op(ret) == op_Return) {
674       cf_pred[n_ret] = new_r_Jmp(current_ir_graph, get_nodes_Block(ret));
675       n_ret++;
676     }
677   }
678   set_irn_in(post_bl, n_ret, cf_pred);
679
680 /* --
681       turned into a tuple.  -- */
682   turn_into_tuple(post_call, 4);
683   /* First the Memory-Phi */
684   n_ret = 0;
685   for (i = 0; i < arity; i++) {
686     ret = get_irn_n(end_bl, i);
687     if (get_irn_op(ret) == op_Return) {
688       cf_pred[n_ret] = get_Return_mem(ret);
689       n_ret++;
690     }
691   }
692   phi = new_Phi(n_ret, cf_pred, mode_M);
693   set_Tuple_pred(call, 0, phi);
694   /* Conserve Phi-list for further inlinings -- but might be optimized */
695   if (get_nodes_Block(phi) == post_bl) {
696     set_irn_link(phi, get_irn_link(post_bl));
697     set_irn_link(post_bl, phi);
698   }
699   /* Now the real results */
700   if (n_res > 0) {
701     for (j = 0; j < n_res; j++) {
702       n_ret = 0;
703       for (i = 0; i < arity; i++) {
704         ret = get_irn_n(end_bl, i);
705         if (get_irn_op(ret) == op_Return) {
706           cf_pred[n_ret] = get_Return_res(ret, j);
707           n_ret++;
708         }
709       }
710       phi = new_Phi(n_ret, cf_pred, get_irn_mode(cf_pred[0]));
711       res_pred[j] = phi;
712       /* Conserve Phi-list for further inlinings -- but might be optimized */
713       if (get_nodes_Block(phi) == post_bl) {
714         set_irn_link(phi, get_irn_link(post_bl));
715         set_irn_link(post_bl, phi);
716       }
717     }
718     set_Tuple_pred(call, 2, new_Tuple(n_res, res_pred));
719   } else {
720     set_Tuple_pred(call, 2, new_Bad());
721   }
722   /* Finally the exception control flow.  We need to add a Phi node to
723      collect the memory containing the exception objects.  Further we need
724      to add another block to get a correct representation of this Phi.  To
725      this block we add a Jmp that resolves into the X output of the Call
726      when the Call is turned into a tuple. */
727   n_exc = 0;
728   for (i = 0; i < arity; i++) {
729     ir_node *ret;
730     ret = get_irn_n(end_bl, i);
731     if (is_fragile_op(skip_Proj(ret)) || (get_irn_op(skip_Proj(ret)) == op_Raise)) {
732       cf_pred[n_exc] = ret;
733       n_exc++;
734     }
735   }
736   if (n_exc > 0) {
737     new_Block(n_exc, cf_pred);      /* watch it: current_block is changed! */
738     set_Tuple_pred(call, 1, new_Jmp());
739     /* The Phi for the memories with the exception objects */
740     n_exc = 0;
741     for (i = 0; i < arity; i++) {
742       ir_node *ret;
743       ret = skip_Proj(get_irn_n(end_bl, i));
744       if (get_irn_op(ret) == op_Call) {
745         cf_pred[n_exc] = new_r_Proj(current_ir_graph, get_nodes_Block(ret), ret, mode_M, 3);
746         n_exc++;
747       } else if (is_fragile_op(ret)) {
748         /* We rely that all cfops have the memory output at the same position. */
749         cf_pred[n_exc] = new_r_Proj(current_ir_graph, get_nodes_Block(ret), ret, mode_M, 0);
750         n_exc++;
751       } else if (get_irn_op(ret) == op_Raise) {
752         cf_pred[n_exc] = new_r_Proj(current_ir_graph, get_nodes_Block(ret), ret, mode_M, 1);
753         n_exc++;
754       }
755     }
756     set_Tuple_pred(call, 3, new_Phi(n_exc, cf_pred, mode_M));
757   } else {
758     set_Tuple_pred(call, 1, new_Bad());
759     set_Tuple_pred(call, 3, new_Bad());
760   }
761   free(res_pred);
762   free(cf_pred);
763
764   if (n_exc > 0) {
765     /* -- If the exception control flow from the inlined Call directly
766        branched to the end block we now have the following control
767        flow predecessor pattern: ProjX -> Tuple -> Jmp.  We must
768        remove the Jmp along with it's empty block and add Jmp's
769        predecessors as predecessors of this end block.  No problem if
770        there is no exception, because then branches Bad to End which
771        is fine. -- */
772     /* find the problematic predecessor of the end block. */
773     end_bl = get_irg_end_block(current_ir_graph);
774     for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(end_bl); i++) {
775       cf_op = get_Block_cfgpred(end_bl, i);
776       if (get_irn_op(cf_op) == op_Proj) {
777         cf_op = get_Proj_pred(cf_op);
778         if (get_irn_op(cf_op) == op_Tuple) {
779           cf_op = get_Tuple_pred(cf_op, 1);
780           assert(get_irn_op(cf_op) == op_Jmp);
781           break;
782         }
783       }
784     }
785     /* repair */
786     if (i < get_Block_n_cfgpreds(end_bl)) {
787       bl = get_nodes_Block(cf_op);
788       arity = get_Block_n_cfgpreds(end_bl) + get_Block_n_cfgpreds(bl) - 1;
789       cf_pred = (ir_node **) malloc (arity * sizeof (ir_node *));
790       for (j = 0; j < i; j++)
791         cf_pred[j] = get_Block_cfgpred(end_bl, j);
792       for (j = j; j < i + get_Block_n_cfgpreds(bl); j++)
793         cf_pred[j] = get_Block_cfgpred(bl, j-i);
794       for (j = j; j < arity; j++)
795         cf_pred[j] = get_Block_cfgpred(end_bl, j-get_Block_n_cfgpreds(bl) +1);
796       set_irn_in(end_bl, arity, cf_pred);
797       free(cf_pred);
798     }
799   }
800
801   /* --  Turn cse back on. -- */
802   set_optimize(rem_opt);
803 }
804
805 /********************************************************************/
806 /* Apply inlineing to small methods.                                */
807 /********************************************************************/
808
809 static int pos;
810
811 /* It makes no sense to inline too many calls in one procedure. Anyways,
812    I didn't get a version with NEW_ARR_F to run. */
813 #define MAX_INLINE 1024
814
815 static void collect_calls(ir_node *call, void *env) {
816   ir_node **calls = (ir_node **)env;
817   ir_node *addr;
818   tarval *tv;
819   ir_graph *called_irg;
820
821   if (get_irn_op(call) != op_Call) return;
822
823   addr = get_Call_ptr(call);
824   if (get_irn_op(addr) == op_Const) {
825     /* Check whether the constant is the pointer to a compiled entity. */
826     tv = get_Const_tarval(addr);
827     if (tarval_to_entity(tv)) {
828       called_irg = get_entity_irg(tarval_to_entity(tv));
829       if (called_irg && pos < MAX_INLINE) {
830         /* The Call node calls a locally defined method.  Remember to inline. */
831         calls[pos] = call;
832         pos++;
833       }
834     }
835   }
836 }
837
838 /* Inlines all small methods at call sites where the called address comes
839    from a Const node that references the entity representing the called
840    method.
841    The size argument is a rough measure for the code size of the method:
842    Methods where the obstack containing the firm graph is smaller than
843    size are inlined. */
844 void inline_small_irgs(ir_graph *irg, int size) {
845   int i;
846   ir_node *calls[MAX_INLINE];
847   ir_graph *rem = current_ir_graph;
848
849   if (!(get_optimize() && get_opt_inline())) return;
850
851   current_ir_graph = irg;
852   /* Handle graph state */
853   assert(get_irg_phase_state(current_ir_graph) != phase_building);
854
855   /* Find Call nodes to inline.
856      (We can not inline during a walk of the graph, as inlineing the same
857      method several times changes the visited flag of the walked graph:
858      after the first inlineing visited of the callee equals visited of
859      the caller.  With the next inlineing both are increased.) */
860   pos = 0;
861   irg_walk(get_irg_end(irg), NULL, collect_calls, (void *) calls);
862
863   if ((pos > 0) && (pos < MAX_INLINE)) {
864     /* There are calls to inline */
865     collect_phiprojs(irg);
866     for (i = 0; i < pos; i++) {
867       tarval *tv;
868       ir_graph *callee;
869       tv = get_Const_tarval(get_Call_ptr(calls[i]));
870       callee = get_entity_irg(tarval_to_entity(tv));
871       if ((_obstack_memory_used(callee->obst) - obstack_room(callee->obst)) < size) {
872         inline_method(calls[i], callee);
873       }
874     }
875   }
876
877   current_ir_graph = rem;
878 }
879
880
881 /********************************************************************/
882 /*  Code Placement.  Pinns all floating nodes to a block where they */
883 /*  will be executed only if needed.                                */
884 /********************************************************************/
885
886 static pdeq *worklist;          /* worklist of ir_node*s */
887
888 /* Find the earliest correct block for N.  --- Place N into the
889    same Block as its dominance-deepest Input.  */
890 static void
891 place_floats_early (ir_node *n)
892 {
893   int i, start;
894
895   /* we must not run into an infinite loop */
896   assert (irn_not_visited(n));
897   mark_irn_visited(n);
898
899   /* Place floating nodes. */
900   if (get_op_pinned(get_irn_op(n)) == floats) {
901     int depth = 0;
902     ir_node *b = new_Bad();   /* The block to place this node in */
903
904     assert(get_irn_op(n) != op_Block);
905
906     if ((get_irn_op(n) == op_Const) ||
907         (get_irn_op(n) == op_SymConst) ||
908         (is_Bad(n))) {
909       /* These nodes will not be placed by the loop below. */
910       b = get_irg_start_block(current_ir_graph);
911       depth = 1;
912     }
913
914     /* find the block for this node. */
915     for (i = 0; i < get_irn_arity(n); i++) {
916       ir_node *dep = get_irn_n(n, i);
917       ir_node *dep_block;
918       if ((irn_not_visited(dep)) &&
919           (get_op_pinned(get_irn_op(dep)) == floats)) {
920         place_floats_early (dep);
921       }
922       /* Because all loops contain at least one pinned node, now all
923          our inputs are either pinned or place_early has already
924          been finished on them.  We do not have any unfinished inputs!  */
925       dep_block = get_nodes_Block(dep);
926       if ((!is_Bad(dep_block)) &&
927           (get_Block_dom_depth(dep_block) > depth)) {
928         b = dep_block;
929         depth = get_Block_dom_depth(dep_block);
930       }
931       /* Avoid that the node is placed in the Start block */
932       if ((depth == 1) && (get_Block_dom_depth(get_nodes_Block(n)) > 1)) {
933         b = get_Block_cfg_out(get_irg_start_block(current_ir_graph), 0);
934         assert(b != get_irg_start_block(current_ir_graph));
935         depth = 2;
936       }
937     }
938     set_nodes_Block(n, b);
939   }
940
941   /* Add predecessors of non floating nodes on worklist. */
942   start = (get_irn_op(n) == op_Block) ? 0 : -1;
943   for (i = start; i < get_irn_arity(n); i++) {
944     ir_node *pred = get_irn_n(n, i);
945     if (irn_not_visited(pred)) {
946       pdeq_putr (worklist, pred);
947     }
948   }
949 }
950
951 /* Floating nodes form subgraphs that begin at nodes as Const, Load,
952    Start, Call and end at pinned nodes as Store, Call.  Place_early
953    places all floating nodes reachable from its argument through floating
954    nodes and adds all beginnings at pinned nodes to the worklist. */
955 static INLINE void place_early (void) {
956   assert(worklist);
957   inc_irg_visited(current_ir_graph);
958
959   /* this inits the worklist */
960   place_floats_early (get_irg_end(current_ir_graph));
961
962   /* Work the content of the worklist. */
963   while (!pdeq_empty (worklist)) {
964     ir_node *n = pdeq_getl (worklist);
965     if (irn_not_visited(n)) place_floats_early (n);
966   }
967
968   set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
969   current_ir_graph->pinned = pinned;
970 }
971
972
973 /* deepest common dominance ancestor of DCA and CONSUMER of PRODUCER */
974 static ir_node *
975 consumer_dom_dca (ir_node *dca, ir_node *consumer, ir_node *producer)
976 {
977   ir_node *block = NULL;
978
979   /* Compute the latest block into which we can place a node so that it is
980      before consumer. */
981   if (get_irn_op(consumer) == op_Phi) {
982     /* our comsumer is a Phi-node, the effective use is in all those
983        blocks through which the Phi-node reaches producer */
984     int i;
985     ir_node *phi_block = get_nodes_Block(consumer);
986     for (i = 0;  i < get_irn_arity(consumer); i++) {
987       if (get_irn_n(consumer, i) == producer) {
988         block = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(phi_block, i));
989       }
990     }
991   } else {
992     assert(is_no_Block(consumer));
993     block = get_nodes_Block(consumer);
994   }
995
996   /* Compute the deepest common ancestor of block and dca. */
997   assert(block);
998   if (!dca) return block;
999   while (get_Block_dom_depth(block) > get_Block_dom_depth(dca))
1000     block = get_Block_idom(block);
1001   while (get_Block_dom_depth(dca) > get_Block_dom_depth(block))
1002     dca = get_Block_idom(dca);
1003   while (block != dca)
1004     { block = get_Block_idom(block); dca = get_Block_idom(dca); }
1005
1006   return dca;
1007 }
1008
1009 static INLINE int get_irn_loop_depth(ir_node *n) {
1010   return get_loop_depth(get_irn_loop(n));
1011 }
1012
1013 /* Move n to a block with less loop depth than it's current block. The
1014    new block must be dominated by early. */
1015 static void
1016 move_out_of_loops (ir_node *n, ir_node *early)
1017 {
1018   ir_node *best, *dca;
1019   assert(n && early);
1020
1021
1022   /* Find the region deepest in the dominator tree dominating
1023      dca with the least loop nesting depth, but still dominated
1024      by our early placement. */
1025   dca = get_nodes_Block(n);
1026   best = dca;
1027   while (dca != early) {
1028     dca = get_Block_idom(dca);
1029     if (!dca) break; /* should we put assert(dca)? */
1030     if (get_irn_loop_depth(dca) < get_irn_loop_depth(best)) {
1031       best = dca;
1032     }
1033   }
1034   if (best != get_nodes_Block(n)) {
1035     /* debug output
1036     printf("Moving out of loop: "); DDMN(n);
1037     printf(" Outermost block: "); DDMN(early);
1038     printf(" Best block: "); DDMN(best);
1039     printf(" Innermost block: "); DDMN(get_nodes_Block(n));
1040     */
1041     set_nodes_Block(n, best);
1042   }
1043 }
1044
1045 /* Find the latest legal block for N and place N into the
1046    `optimal' Block between the latest and earliest legal block.
1047    The `optimal' block is the dominance-deepest block of those
1048    with the least loop-nesting-depth.  This places N out of as many
1049    loops as possible and then makes it as controldependant as
1050    possible. */
1051 static void
1052 place_floats_late (ir_node *n)
1053 {
1054   int i;
1055   ir_node *early;
1056
1057   assert (irn_not_visited(n)); /* no multiple placement */
1058
1059   /* no need to place block nodes, control nodes are already placed. */
1060   if ((get_irn_op(n) != op_Block) &&
1061       (!is_cfop(n)) &&
1062       (get_irn_mode(n) != mode_X)) {
1063     /* Remember the early palacement of this block to move it
1064        out of loop no further than the early placement. */
1065     early = get_nodes_Block(n);
1066     /* Assure that our users are all placed, except the Phi-nodes.
1067        --- Each dataflow cycle contains at least one Phi-node.  We
1068        have to break the `user has to be placed before the
1069        producer' dependance cycle and the Phi-nodes are the
1070        place to do so, because we need to base our placement on the
1071        final region of our users, which is OK with Phi-nodes, as they
1072        are pinned, and they never have to be placed after a
1073        producer of one of their inputs in the same block anyway. */
1074     for (i = 0; i < get_irn_n_outs(n); i++) {
1075       ir_node *succ = get_irn_out(n, i);
1076       if (irn_not_visited(succ) && (get_irn_op(succ) != op_Phi))
1077         place_floats_late (succ);
1078     }
1079
1080     /* We have to determine the final block of this node... except for
1081        constants. */
1082     if ((get_op_pinned(get_irn_op(n)) == floats) &&
1083         (get_irn_op(n) != op_Const) &&
1084         (get_irn_op(n) != op_SymConst)) {
1085       ir_node *dca = NULL;      /* deepest common ancestor in the
1086                                    dominator tree of all nodes'
1087                                    blocks depending on us; our final
1088                                    placement has to dominate DCA. */
1089       for (i = 0; i < get_irn_n_outs(n); i++) {
1090         dca = consumer_dom_dca (dca, get_irn_out(n, i), n);
1091       }
1092       set_nodes_Block(n, dca);
1093
1094       move_out_of_loops (n, early);
1095     }
1096   }
1097
1098   mark_irn_visited(n);
1099
1100   /* Add predecessors of all non-floating nodes on list. (Those of floating
1101      nodes are placeded already and therefore are marked.)  */
1102   for (i = 0; i < get_irn_n_outs(n); i++) {
1103     if (irn_not_visited(get_irn_out(n, i))) {
1104       pdeq_putr (worklist, get_irn_out(n, i));
1105     }
1106   }
1107 }
1108
1109 static INLINE void place_late(void) {
1110   assert(worklist);
1111   inc_irg_visited(current_ir_graph);
1112
1113   /* This fills the worklist initially. */
1114   place_floats_late(get_irg_start_block(current_ir_graph));
1115   /* And now empty the worklist again... */
1116   while (!pdeq_empty (worklist)) {
1117     ir_node *n = pdeq_getl (worklist);
1118     if (irn_not_visited(n)) place_floats_late(n);
1119   }
1120 }
1121
1122 void place_code(ir_graph *irg) {
1123   ir_graph *rem = current_ir_graph;
1124   current_ir_graph = irg;
1125
1126   if (!(get_optimize() && get_opt_global_cse())) return;
1127
1128   /* Handle graph state */
1129   assert(get_irg_phase_state(irg) != phase_building);
1130   if (get_irg_dom_state(irg) != dom_consistent)
1131     compute_doms(irg);
1132
1133   construct_backedges(irg);
1134
1135   /* Place all floating nodes as early as possible. This guarantees
1136      a legal code placement. */
1137   worklist = new_pdeq ();
1138   place_early();
1139
1140   /* place_early invalidates the outs, place_late needs them. */
1141   compute_outs(irg);
1142   /* Now move the nodes down in the dominator tree. This reduces the
1143      unnecessary executions of the node. */
1144   place_late();
1145
1146   set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
1147   del_pdeq (worklist);
1148   current_ir_graph = rem;
1149 }
1150
1151
1152
1153 /********************************************************************/
1154 /* Control flow optimization.                                       */
1155 /* Removes Bad control flow predecessors and empty blocks.  A block */
1156 /* is empty if it contains only a Jmp node.                         */
1157 /* Blocks can only be removed if they are not needed for the        */
1158 /* semantics of Phi nodes.                                          */
1159 /********************************************************************/
1160
1161 /* Removes Tuples from Block control flow predecessors.
1162    Optimizes blocks with equivalent_node().
1163    Replaces n by Bad if n is unreachable control flow. */
1164 static void merge_blocks(ir_node *n, void *env) {
1165   int i;
1166   set_irn_link(n, NULL);
1167
1168   if (get_irn_op(n) == op_Block) {
1169     /* Remove Tuples */
1170     for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(n); i++)
1171       /* GL @@@ : is this possible? if (get_opt_normalize()) -- added, all tests go throug.
1172          A different order of optimizations might cause problems. */
1173       if (get_opt_normalize())
1174         set_Block_cfgpred(n, i, skip_Tuple(get_Block_cfgpred(n, i)));
1175   } else if (get_optimize() && (get_irn_mode(n) == mode_X)) {
1176     /* We will soon visit a block.  Optimize it before visiting! */
1177     ir_node *b = get_nodes_Block(n);
1178     ir_node *new = equivalent_node(b);
1179     while (irn_not_visited(b) && (!is_Bad(new)) && (new != b)) {
1180       /* We would have to run gigo if new is bad, so we
1181          promote it directly below. */
1182       assert(((b == new) || get_opt_control_flow_straightening() || get_opt_control_flow_weak_simplification()) &&
1183              ("strange flag setting"));
1184       exchange (b, new);
1185       b = new;
1186       new = equivalent_node(b);
1187     }
1188     /* GL @@@ get_opt_normalize hinzugefuegt, 5.5.2003 */
1189     if (is_Bad(new) && get_opt_normalize()) exchange (n, new_Bad());
1190   }
1191 }
1192
1193 /* Collects all Phi nodes in link list of Block.
1194    Marks all blocks "block_visited" if they contain a node other
1195    than Jmp. */
1196 static void collect_nodes(ir_node *n, void *env) {
1197   if (is_no_Block(n)) {
1198     ir_node *b = get_nodes_Block(n);
1199
1200     if ((get_irn_op(n) == op_Phi)) {
1201       /* Collect Phi nodes to compact ins along with block's ins. */
1202       set_irn_link(n, get_irn_link(b));
1203       set_irn_link(b, n);
1204     } else if (get_irn_op(n) != op_Jmp) {  /* Check for non empty block. */
1205       mark_Block_block_visited(b);
1206     }
1207   }
1208 }
1209
1210 /* Returns true if pred is pred of block */
1211 static int is_pred_of(ir_node *pred, ir_node *b) {
1212   int i;
1213   for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1214     ir_node *b_pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1215     if (b_pred == pred) return 1;
1216   }
1217   return 0;
1218 }
1219
1220 static int test_whether_dispensable(ir_node *b, int pos) {
1221   int i, j, n_preds = 1;
1222   int dispensable = 1;
1223   ir_node *cfop = get_Block_cfgpred(b, pos);
1224   ir_node *pred = get_nodes_Block(cfop);
1225
1226   if (get_Block_block_visited(pred) + 1
1227       < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1228     if (!get_optimize() || !get_opt_control_flow_strong_simplification()) {
1229       /* Mark block so that is will not be removed. */
1230       set_Block_block_visited(pred, get_irg_block_visited(current_ir_graph)-1);
1231       return 1;
1232     }
1233     /* Seems to be empty. */
1234     if (!get_irn_link(b)) {
1235       /* There are no Phi nodes ==> dispensable. */
1236       n_preds = get_Block_n_cfgpreds(pred);
1237     } else {
1238       /* b's pred blocks and pred's pred blocks must be pairwise disjunct.
1239          Work preds < pos as if they were already removed. */
1240       for (i = 0; i < pos; i++) {
1241         ir_node *b_pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1242         if (get_Block_block_visited(b_pred) + 1
1243             < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1244           for (j = 0; j < get_Block_n_cfgpreds(b_pred); j++) {
1245             ir_node *b_pred_pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b_pred, j));
1246             if (is_pred_of(b_pred_pred, pred)) dispensable = 0;
1247           }
1248         } else {
1249           if (is_pred_of(b_pred, pred)) dispensable = 0;
1250         }
1251       }
1252       for (i = pos +1; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1253         ir_node *b_pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1254         if (is_pred_of(b_pred, pred)) dispensable = 0;
1255       }
1256       if (!dispensable) {
1257         set_Block_block_visited(pred, get_irg_block_visited(current_ir_graph)-1);
1258         n_preds = 1;
1259       } else {
1260         n_preds = get_Block_n_cfgpreds(pred);
1261       }
1262     }
1263   }
1264
1265   return n_preds;
1266 }
1267
1268 static void optimize_blocks(ir_node *b, void *env) {
1269   int i, j, k, max_preds, n_preds;
1270   ir_node *pred, *phi;
1271   ir_node **in;
1272
1273   /* Count the number of predecessor if this block is merged with pred blocks
1274      that are empty. */
1275   max_preds = 0;
1276   for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1277     max_preds += test_whether_dispensable(b, i);
1278   }
1279   in = (ir_node **) malloc(max_preds * sizeof(ir_node *));
1280
1281 /**
1282   printf(" working on "); DDMN(b);
1283   for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1284     pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1285     if (is_Bad(get_Block_cfgpred(b, i))) {
1286       printf("  removing Bad %i\n ", i);
1287     } else if (get_Block_block_visited(pred) +1
1288                < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1289       printf("  removing pred %i ", i); DDMN(pred);
1290     } else { printf("  Nothing to do for "); DDMN(pred); }
1291   }
1292   * end Debug output **/
1293
1294   /** Fix the Phi nodes **/
1295   phi = get_irn_link(b);
1296   while (phi) {
1297     assert(get_irn_op(phi) == op_Phi);
1298     /* Find the new predecessors for the Phi */
1299     n_preds = 0;
1300     for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1301       pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1302       if (is_Bad(get_Block_cfgpred(b, i))) {
1303         /* Do nothing */
1304       } else if (get_Block_block_visited(pred) +1
1305                  < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1306         /* It's an empty block and not yet visited. */
1307         ir_node *phi_pred = get_Phi_pred(phi, i);
1308         for (j = 0; j < get_Block_n_cfgpreds(pred); j++) {
1309           if (get_nodes_Block(phi_pred) == pred) {
1310             assert(get_irn_op(phi_pred) == op_Phi);  /* Block is empty!! */
1311             in[n_preds] = get_Phi_pred(phi_pred, j);
1312           } else {
1313             in[n_preds] = phi_pred;
1314           }
1315           n_preds++;
1316         }
1317         /* The Phi_pred node is replaced now if it is a Phi.
1318            In Schleifen kann offenbar der entfernte Phi Knoten legal verwendet werden.
1319            Daher muss der Phiknoten durch den neuen ersetzt werden.
1320            Weiter muss der alte Phiknoten entfernt werden (durch ersetzen oder
1321            durch einen Bad) damit er aus den keep_alive verschwinden kann.
1322            Man sollte also, falls keine Schleife vorliegt, exchange mit new_Bad
1323            aufrufen.  */
1324         if (get_nodes_Block(phi_pred) == pred) {
1325           /* remove the Phi as it might be kept alive. Further there
1326              might be other users. */
1327           exchange(phi_pred, phi);  /* geht, ist aber doch semantisch falsch! Warum?? */
1328         }
1329       } else {
1330         in[n_preds] = get_Phi_pred(phi, i);
1331         n_preds ++;
1332       }
1333     }
1334     /* Fix the node */
1335     set_irn_in(phi, n_preds, in);
1336
1337     phi = get_irn_link(phi);
1338   }
1339
1340 /**
1341       This happens only if merge between loop backedge and single loop entry. **/
1342   for (k = 0; k < get_Block_n_cfgpreds(b); k++) {
1343     pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, k));
1344     if (get_Block_block_visited(pred) +1
1345         < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1346       phi = get_irn_link(pred);
1347       while (phi) {
1348         if (get_irn_op(phi) == op_Phi) {
1349           set_nodes_Block(phi, b);
1350
1351           n_preds = 0;
1352           for (i = 0; i < k; i++) {
1353             pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1354             if (is_Bad(get_Block_cfgpred(b, i))) {
1355               /* Do nothing */
1356             } else if (get_Block_block_visited(pred) +1
1357                        < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1358               /* It's an empty block and not yet visited. */
1359               for (j = 0; j < get_Block_n_cfgpreds(pred); j++) {
1360                 /* @@@ Hier brauche ich Schleifeninformation!!! Kontrollflusskante
1361                    muss Rueckwaertskante sein! (An allen vier in[n_preds] = phi
1362                    Anweisungen.) Trotzdem tuts bisher!! */
1363                 in[n_preds] = phi;
1364                 n_preds++;
1365               }
1366             } else {
1367               in[n_preds] = phi;
1368               n_preds++;
1369             }
1370           }
1371           for (i = 0; i < get_Phi_n_preds(phi); i++) {
1372             in[n_preds] = get_Phi_pred(phi, i);
1373             n_preds++;
1374           }
1375           for (i = k+1; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1376             pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1377             if (is_Bad(get_Block_cfgpred(b, i))) {
1378               /* Do nothing */
1379             } else if (get_Block_block_visited(pred) +1
1380                        < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1381               /* It's an empty block and not yet visited. */
1382               for (j = 0; j < get_Block_n_cfgpreds(pred); j++) {
1383                 in[n_preds] = phi;
1384                 n_preds++;
1385               }
1386             } else {
1387               in[n_preds] = phi;
1388               n_preds++;
1389             }
1390           }
1391           set_irn_in(phi, n_preds, in);
1392         }
1393         phi = get_irn_link(phi);
1394       }
1395     }
1396   }
1397
1398   /** Fix the block **/
1399   n_preds = 0;
1400   for (i = 0; i < get_Block_n_cfgpreds(b); i++) {
1401     pred = get_nodes_Block(get_Block_cfgpred(b, i));
1402     if (is_Bad(get_Block_cfgpred(b, i))) {
1403       /* Do nothing */
1404     } else if (get_Block_block_visited(pred) +1
1405                < get_irg_block_visited(current_ir_graph)) {
1406       /* It's an empty block and not yet visited. */
1407       assert(get_Block_n_cfgpreds(b) > 1);
1408                         /* Else it should be optimized by equivalent_node. */
1409       for (j = 0; j < get_Block_n_cfgpreds(pred); j++) {
1410         in[n_preds] = get_Block_cfgpred(pred, j);
1411         n_preds++;
1412       }
1413       /* Remove block as it might be kept alive. */
1414       exchange(pred, b/*new_Bad()*/);
1415     } else {
1416       in[n_preds] = get_Block_cfgpred(b, i);
1417       n_preds ++;
1418     }
1419   }
1420   set_irn_in(b, n_preds, in);
1421   free(in);
1422 }
1423
1424 void optimize_cf(ir_graph *irg) {
1425   int i;
1426   ir_node **in;
1427   ir_node *end = get_irg_end(irg);
1428   ir_graph *rem = current_ir_graph;
1429   current_ir_graph = irg;
1430
1431   /* Handle graph state */
1432   assert(get_irg_phase_state(irg) != phase_building);
1433   if (get_irg_outs_state(current_ir_graph) == outs_consistent)
1434     set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
1435   if (get_irg_dom_state(current_ir_graph) == dom_consistent)
1436     set_irg_dom_inconsistent(current_ir_graph);
1437
1438   /* Use block visited flag to mark non-empty blocks. */
1439   inc_irg_block_visited(irg);
1440   irg_walk(end, merge_blocks, collect_nodes, NULL);
1441
1442   /* Optimize the standard code. */
1443   irg_block_walk(get_irg_end_block(irg), optimize_blocks, NULL, NULL);
1444
1445   /* Walk all keep alives, optimize them if block, add to new in-array
1446      for end if useful. */
1447   in = NEW_ARR_F (ir_node *, 1);
1448   in[0] = get_nodes_Block(end);
1449   inc_irg_visited(current_ir_graph);
1450   for(i = 0; i < get_End_n_keepalives(end); i++) {
1451     ir_node *ka = get_End_keepalive(end, i);
1452     if (irn_not_visited(ka)) {
1453       if ((get_irn_op(ka) == op_Block) && Block_not_block_visited(ka)) {
1454         set_irg_block_visited(current_ir_graph,  /* Don't walk all the way to Start. */
1455                               get_irg_block_visited(current_ir_graph)-1);
1456         irg_block_walk(ka, optimize_blocks, NULL, NULL);
1457         mark_irn_visited(ka);
1458         ARR_APP1 (ir_node *, in, ka);
1459       } else if (get_irn_op(ka) == op_Phi) {
1460         mark_irn_visited(ka);
1461         ARR_APP1 (ir_node *, in, ka);
1462       }
1463     }
1464   }
1465   /* DEL_ARR_F(end->in);   GL @@@ tut nicht ! */
1466   end->in = in;
1467
1468   current_ir_graph = rem;
1469 }
1470
1471
1472 /**
1473  * Called by walker of remove_critical_cf_edges.
1474  *
1475  * Place an empty block to an edge between a blocks of multiple
1476  * predecessors and a block of multiple sucessors.
1477  *
1478  * @param n IR node
1479  * @param env Envirnment of walker. This field is unused and has
1480  *            the value NULL.
1481  */
1482 static void walk_critical_cf_edges(ir_node *n, void *env) {
1483   int arity, i;
1484   ir_node *pre, *block, **in, *jmp;
1485
1486   /* Block has multiple predecessors */
1487   if ((op_Block == get_irn_op(n)) &&
1488       (get_irn_arity(n) > 1)) {
1489     arity = get_irn_arity(n);
1490
1491     for (i=0; i<arity; i++) {
1492       pre = get_irn_n(n, i);
1493       /* Predecessor has multiple sucessors. Insert new flow edge */
1494       if ((NULL != pre) && (op_Proj == get_irn_op(pre))) {
1495
1496         /* set predecessor array for new block */
1497         in = NEW_ARR_D (ir_node *, current_ir_graph->obst, 1);
1498         /* set predecessor of new block */
1499         in[0] = pre;
1500         block = new_Block(1, in);
1501         /* insert new jmp node to new block */
1502         switch_block(block);
1503         jmp = new_Jmp();
1504         switch_block(n);
1505         /* set sucessor of new block */
1506         set_irn_n(n, i, jmp);
1507
1508       } /* predecessor has multiple sucessors */
1509     } /* for all predecessors */
1510   } /* n is a block */
1511 }
1512
1513 void remove_critical_cf_edges(ir_graph *irg) {
1514   if (get_opt_critical_edges())
1515     irg_walk_graph(irg, NULL, walk_critical_cf_edges, NULL);
1516 }