nsz Git - libfirm/blob - ir/lower/lower_intrinsics.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2008 University of Karlsruhe.  All right reserved.
   3  *
   4  * This file is part of libFirm.
   5  *
   6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
   7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
   8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
   9  * packaging of this file.
  10  *
  11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
  12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
  13  * Agreement provided with the Software.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
  16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  17  * PURPOSE.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief   lowering of Calls of intrinsic functions
  23  * @author  Michael Beck
  24  * @version $Id$
  25  */
  26
  27 #include "config.h"
  28
  29 #include "lowering.h"
  30 #include "irop_t.h"
  31 #include "irprog_t.h"
  32 #include "irnode_t.h"
  33 #include "irprog_t.h"
  34 #include "irgwalk.h"
  35 #include "ircons.h"
  36 #include "irgmod.h"
  37 #include "irgopt.h"
  38 #include "trouts.h"
  39 #include "irvrfy.h"
  40 #include "pmap.h"
  41 #include "array_t.h"
  42 #include "irpass_t.h"
  43 #include "iropt_dbg.h"
  44 #include "error.h"
  45
  46 /** Walker environment. */
  47 typedef struct _walker_env {
  48         pmap     *c_map;              /**< The intrinsic call map. */
  49         unsigned nr_of_intrinsics;    /**< statistics */
  50         i_instr_record **i_map;       /**< The intrinsic instruction map. */
  51 } walker_env_t;
  52
  53 /**
  54  * walker: call all mapper functions
  55  */
  56 static void call_mapper(ir_node *node, void *env) {
  57         walker_env_t *wenv = env;
  58         ir_op *op = get_irn_op(node);
  59
  60         if (op == op_Call) {
  61                 ir_node *symconst;
  62                 pmap_entry *p;
  63                 const i_call_record *r;
  64                 ir_entity *ent;
  65
  66                 symconst = get_Call_ptr(node);
  67                 if (! is_Global(symconst))
  68                         return;
  69
  70                 ent = get_Global_entity(symconst);
  71                 p   = pmap_find(wenv->c_map, ent);
  72
  73                 if (p) {
  74                         r = p->value;
  75                         wenv->nr_of_intrinsics += r->i_mapper(node, r->ctx) ? 1 : 0;
  76                 }
  77         } else {
  78                 if (op->code < (unsigned) ARR_LEN(wenv->i_map)) {
  79                         const i_instr_record *r = wenv->i_map[op->code];
  80                         /* run all possible mapper */
  81                         while (r) {
  82                                 if (r->i_mapper(node, r->ctx)) {
  83                                         ++wenv->nr_of_intrinsics;
  84                                         break;
  85                                 }
  86                                 r = r->link;
  87                         }
  88                 }
  89         }
  90 }  /* call_mapper */
  91
  92 /* Go through all graphs and map calls to intrinsic functions. */
  93 unsigned lower_intrinsics(i_record *list, int length, int part_block_used) {
  94         int            i, n_ops = get_irp_n_opcodes();
  95         ir_graph       *irg;
  96         pmap           *c_map = pmap_create_ex(length);
  97         i_instr_record **i_map;
  98         unsigned       nr_of_intrinsics = 0;
  99         walker_env_t   wenv;
 100
 101         /* we use the ir_op generic pointers here */
 102         NEW_ARR_A(const i_instr_record *, i_map, n_ops);
 103         memset((void *)i_map, 0, sizeof(*i_map) * n_ops);
 104
 105         /* fill a map for faster search */
 106         for (i = length - 1; i >= 0; --i) {
 107                 if (list[i].i_call.kind == INTRINSIC_CALL) {
 108                         pmap_insert(c_map, list[i].i_call.i_ent, (void *)&list[i].i_call);
 109                 } else {
 110                         ir_op *op = list[i].i_instr.op;
 111                         assert(op->code < (unsigned) ARR_LEN(i_map));
 112
 113                         list[i].i_instr.link = i_map[op->code];
 114                         i_map[op->code] = &list[i].i_instr;
 115                 }
 116         }
 117
 118         wenv.c_map = c_map;
 119         wenv.i_map = i_map;
 120
 121         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 122                 irg = get_irp_irg(i);
 123
 124                 if (part_block_used) {
 125                         ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK | IR_RESOURCE_PHI_LIST);
 126                         collect_phiprojs(irg);
 127                 }
 128
 129                 wenv.nr_of_intrinsics = 0;
 130                 irg_walk_graph(irg, NULL, call_mapper, &wenv);
 131
 132                 if (part_block_used)
 133                         ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK | IR_RESOURCE_PHI_LIST);
 134
 135                 if (wenv.nr_of_intrinsics > 0) {
 136                         /* Changes detected: we might have added/removed nodes. */
 137                         set_irg_outs_inconsistent(irg);
 138                         set_irg_callee_info_state(irg, irg_callee_info_inconsistent);
 139
 140                         /* Exception control flow might have changed / new block might have added. */
 141                         set_irg_doms_inconsistent(irg);
 142                         set_irg_extblk_inconsistent(irg);
 143                         set_irg_loopinfo_inconsistent(irg);
 144
 145                         /* Calls might be removed/added. */
 146                         set_trouts_inconsistent();
 147
 148                         /* verify here */
 149                         irg_verify(irg, VRFY_NORMAL);
 150
 151                         /* Optimize it, tuple might be created. */
 152                         optimize_graph_df(irg);
 153
 154                         nr_of_intrinsics += wenv.nr_of_intrinsics;
 155                 }
 156         }
 157         pmap_destroy(c_map);
 158
 159         return nr_of_intrinsics;
 160 }  /* lower_intrinsics */
 161
 162 struct pass_t {
 163         ir_prog_pass_t pass;
 164
 165         int part_block_used;
 166         int      length;
 167         i_record list[1];
 168 };
 169
 170 /**
 171  * Wrapper for running lower_intrinsics() as an irprog pass.
 172  */
 173 static int pass_wrapper(ir_prog *irp, void *context)
 174 {
 175         struct pass_t *pass = context;
 176         lower_intrinsics(pass->list, pass->length, pass->part_block_used);
 177         /* probably this pass should not run again */
 178         return 0;
 179 }  /* pass_wrapper */
 180
 181 /**
 182  * Creates an irprog pass for lower_intrinsics.
 183  *
 184  * @param name             the name of this pass or NULL
 185  * @param verify           should this pass be verified?
 186  * @param dump             should this pass result be dumped?
 187  * @param list             an array of intrinsic map records
 188  * @param length           the length of the array
 189  * @param part_block_used  set to true if part_block() must be using during lowering
 190  */
 191 ir_prog_pass_t *lower_intrinsics_pass(
 192         const char *name,
 193         int verify,
 194         int dump,
 195         i_record *list, int length)
 196 {
 197         struct pass_t *pass = xmalloc(sizeof(*pass) + (length-1) * sizeof(pass->list[0]));
 198
 199         memset(&pass->pass, 0, sizeof(pass->pass));
 200         pass->pass.kind          = k_ir_prog_pass;
 201         pass->pass.run_on_irprog = pass_wrapper;
 202         pass->pass.context       = pass;
 203         pass->pass.name          = name ? name : "lower_intrinsics";
 204         pass->pass.verify        = verify != 0;
 205         pass->pass.dump          = dump != 0;
 206
 207         INIT_LIST_HEAD(&pass->pass.list);
 208
 209         return &pass->pass;
 210 }  /* lower_intrinsics_pass*/
 211
 212 /**
 213  * Helper function, replace the call by the given node.
 214  *
 215  * @param irn      the result node
 216  * @param call     the call to replace
 217  * @param mem      the new mem result
 218  * @param reg_jmp  new regular control flow, if NULL, a Jmp will be used
 219  * @param exc_jmp  new exception control flow, if reg_jmp == NULL, a Bad will be used
 220  */
 221 static void replace_call(ir_node *irn, ir_node *call, ir_node *mem, ir_node *reg_jmp, ir_node *exc_jmp) {
 222         ir_node *block = get_nodes_block(call);
 223
 224         if (reg_jmp == NULL) {
 225
 226                 /* Beware: do we need here a protection against CSE? Better we do it. */
 227                 int old_cse = get_opt_cse();
 228                 set_opt_cse(0);
 229                 reg_jmp = new_r_Jmp(block);
 230                 set_opt_cse(old_cse);
 231                 exc_jmp = new_Bad();
 232         }
 233         irn = new_r_Tuple(block, 1, &irn);
 234
 235         turn_into_tuple(call, pn_Call_max);
 236         set_Tuple_pred(call, pn_Call_M_regular, mem);
 237         set_Tuple_pred(call, pn_Call_X_regular, reg_jmp);
 238         set_Tuple_pred(call, pn_Call_X_except, exc_jmp);
 239         set_Tuple_pred(call, pn_Call_T_result, irn);
 240         set_Tuple_pred(call, pn_Call_M_except, mem);
 241         set_Tuple_pred(call, pn_Call_P_value_res_base, new_Bad());
 242 }  /* replace_call */
 243
 244 /* A mapper for the integer abs. */
 245 int i_mapper_abs(ir_node *call, void *ctx) {
 246         ir_node *mem   = get_Call_mem(call);
 247         ir_node *block = get_nodes_block(call);
 248         ir_node *op    = get_Call_param(call, 0);
 249         ir_node *irn;
 250         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(call);
 251         (void) ctx;
 252
 253         irn = new_rd_Abs(dbg, block, op, get_irn_mode(op));
 254         DBG_OPT_ALGSIM0(call, irn, FS_OPT_RTS_ABS);
 255         replace_call(irn, call, mem, NULL, NULL);
 256         return 1;
 257 }  /* i_mapper_abs */
 258
 259 /* A mapper for the integer bswap. */
 260 int i_mapper_bswap(ir_node *call, void *ctx) {
 261         ir_node *mem   = get_Call_mem(call);
 262         ir_node *block = get_nodes_block(call);
 263         ir_node *op    = get_Call_param(call, 0);
 264         ir_type *tp    = get_Call_type(call);
 265         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(call);
 266         ir_node *irn;
 267         (void) ctx;
 268
 269         irn = new_rd_Builtin(dbg, block, get_irg_no_mem(current_ir_graph), 1, &op, ir_bk_bswap, tp);
 270         set_irn_pinned(irn, op_pin_state_floats);
 271         DBG_OPT_ALGSIM0(call, irn, FS_OPT_RTS_ABS);
 272         irn = new_r_Proj(block, irn, get_irn_mode(op), pn_Builtin_1_result);
 273         replace_call(irn, call, mem, NULL, NULL);
 274         return 1;
 275 }  /* i_mapper_bswap */
 276
 277 /* A mapper for the alloca() function. */
 278 int i_mapper_alloca(ir_node *call, void *ctx) {
 279         ir_node *mem   = get_Call_mem(call);
 280         ir_node *block = get_nodes_block(call);
 281         ir_node *op    = get_Call_param(call, 0);
 282         ir_node *irn, *exc, *no_exc;
 283         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(call);
 284         (void) ctx;
 285
 286         if (mode_is_signed(get_irn_mode(op))) {
 287                 ir_mode *mode = get_irn_mode(op);
 288                 mode = find_unsigned_mode(mode);
 289                 if (mode == NULL) {
 290                         panic("Cannot find unsigned mode for %M", mode);
 291                 }
 292                 op = new_rd_Conv(dbg, block, op, mode);
 293         }
 294
 295         irn    = new_rd_Alloc(dbg, block, mem, op, firm_unknown_type, stack_alloc);
 296         mem    = new_rd_Proj(dbg, block, irn, mode_M, pn_Alloc_M);
 297         no_exc = new_rd_Proj(dbg, block, irn, mode_X, pn_Alloc_X_regular);
 298         exc    = new_rd_Proj(dbg, block, irn, mode_X, pn_Alloc_X_except);
 299         irn    = new_rd_Proj(dbg, block, irn, get_modeP_data(), pn_Alloc_res);
 300
 301         DBG_OPT_ALGSIM0(call, irn, FS_OPT_RTS_ALLOCA);
 302         replace_call(irn, call, mem, no_exc, exc);
 303         return 1;
 304 }  /* i_mapper_alloca */
 305
 306 /* A mapper for the floating point sqrt. */
 307 int i_mapper_sqrt(ir_node *call, void *ctx) {
 308         ir_node *mem;
 309         tarval *tv;
 310         ir_node *op = get_Call_param(call, 0);
 311         (void) ctx;
 312
 313         if (!is_Const(op))
 314                 return 0;
 315
 316         tv = get_Const_tarval(op);
 317         if (! tarval_is_null(tv) && !tarval_is_one(tv))
 318                 return 0;
 319
 320         mem = get_Call_mem(call);
 321
 322         /* sqrt(0) = 0, sqrt(1) = 1 */
 323         DBG_OPT_ALGSIM0(call, op, FS_OPT_RTS_SQRT);
 324         replace_call(op, call, mem, NULL, NULL);
 325         return 1;
 326 }  /* i_mapper_sqrt */
 327
 328 /* A mapper for the floating point cbrt. */
 329 int i_mapper_cbrt(ir_node *call, void *ctx) {
 330         ir_node *mem;
 331         tarval *tv;
 332         ir_node *op = get_Call_param(call, 0);
 333         (void) ctx;
 334
 335         if (!is_Const(op))
 336                 return 0;
 337
 338         tv = get_Const_tarval(op);
 339         if (! tarval_is_null(tv) && !tarval_is_one(tv) && !tarval_is_minus_one(tv))
 340                 return 0;
 341
 342         mem = get_Call_mem(call);
 343
 344         /* cbrt(0) = 0, cbrt(1) = 1, cbrt(-1) = -1 */
 345         DBG_OPT_ALGSIM0(call, op, FS_OPT_RTS_CBRT);
 346         replace_call(op, call, mem, NULL, NULL);
 347         return 1;
 348 }  /* i_mapper_cbrt */
 349
 350 /* A mapper for the floating point pow. */
 351 int i_mapper_pow(ir_node *call, void *ctx) {
 352         dbg_info *dbg;
 353         ir_node *mem;
 354         ir_node *left  = get_Call_param(call, 0);
 355         ir_node *right = get_Call_param(call, 1);
 356         ir_node *block = get_nodes_block(call);
 357         ir_node *irn, *reg_jmp = NULL, *exc_jmp = NULL;
 358         (void) ctx;
 359
 360         if (is_Const(left) && is_Const_one(left)) {
 361                 /* pow (1.0, x) = 1.0 */
 362                 irn = left;
 363         } else if (is_Const(right)) {
 364                 tarval *tv = get_Const_tarval(right);
 365                 if (tarval_is_null(tv)) {
 366                         /* pow(x, 0.0) = 1.0 */
 367                         ir_mode *mode = get_tarval_mode(tv);
 368                         irn = new_Const(get_mode_one(mode));
 369                 } else if (tarval_is_one(tv)) {
 370                         /* pow(x, 1.0) = x */
 371                         irn = left;
 372                 } else if (tarval_is_minus_one(tv)) {
 373                         /* pow(x, -1.0) = 1/x */
 374                         irn = NULL;
 375                 } else
 376                         return 0;
 377         } else {
 378                 return 0;
 379         }
 380
 381         mem = get_Call_mem(call);
 382         dbg = get_irn_dbg_info(call);
 383
 384         if (irn == NULL) {
 385                 ir_mode *mode = get_irn_mode(left);
 386                 ir_node *quot;
 387
 388                 irn  = new_Const(get_mode_one(mode));
 389                 quot = new_rd_Quot(dbg, block, mem, irn, left, mode, op_pin_state_pinned);
 390                 mem  = new_r_Proj(block, quot, mode_M, pn_Quot_M);
 391                 irn  = new_r_Proj(block, quot, mode, pn_Quot_res);
 392                 reg_jmp = new_r_Proj(block, quot, mode_X, pn_Quot_X_regular);
 393                 exc_jmp = new_r_Proj(block, quot, mode_X, pn_Quot_X_except);
 394         }
 395         DBG_OPT_ALGSIM0(call, irn, FS_OPT_RTS_POW);
 396         replace_call(irn, call, mem, reg_jmp, exc_jmp);
 397         return 1;
 398 }  /* i_mapper_pow */
 399
 400 /* A mapper for the floating point exp. */
 401 int i_mapper_exp(ir_node *call, void *ctx) {
 402         ir_node *val  = get_Call_param(call, 0);
 403         (void) ctx;
 404
 405         if (is_Const(val) && is_Const_null(val)) {
 406                 /* exp(0.0) = 1.0 */
 407                 ir_mode *mode  = get_irn_mode(val);
 408                 ir_node *irn   = new_Const(get_mode_one(mode));
 409                 ir_node *mem   = get_Call_mem(call);
 410                 DBG_OPT_ALGSIM0(call, irn, FS_OPT_RTS_EXP);
 411                 replace_call(irn, call, mem, NULL, NULL);
 412                 return 1;
 413         }
 414         return 0;
 415 }  /* i_mapper_exp */
 416
 417 /**
 418  * A mapper for mapping f(0.0) to 0.0.
 419  */
 420 static int i_mapper_zero_to_zero(ir_node *call, void *ctx, int reason) {
 421         ir_node *val  = get_Call_param(call, 0);
 422         (void) ctx;
 423
 424         if (is_Const(val) && is_Const_null(val)) {
 425                 /* f(0.0) = 0.0 */
 426                 ir_node *mem = get_Call_mem(call);
 427                 DBG_OPT_ALGSIM0(call, val, reason);
 428                 replace_call(val, call, mem, NULL, NULL);
 429                 return 1;
 430         }
 431         return 0;
 432 }  /* i_mapper_zero_to_zero */
 433
 434 /**
 435  * A mapper for mapping f(1.0) to 0.0.
 436  */
 437 static int i_mapper_one_to_zero(ir_node *call, void *ctx, int reason) {
 438         ir_node *val  = get_Call_param(call, 0);
 439         (void) ctx;
 440
 441         if (is_Const(val) && is_Const_one(val)) {
 442                 /* acos(1.0) = 0.0 */
 443                 ir_mode *mode  = get_irn_mode(val);
 444                 ir_node *irn   = new_Const(get_mode_null(mode));
 445                 ir_node *mem   = get_Call_mem(call);
 446                 DBG_OPT_ALGSIM0(call, irn, reason);
 447                 replace_call(irn, call, mem, NULL, NULL);
 448                 return 1;
 449         }
 450         return 0;
 451 }  /* i_mapper_one_to_zero */
 452
 453 /**
 454  * A mapper for mapping a functions with the following characteristics:
 455  * f(-x)  = f(x).
 456  * f(0.0) = 1.0
 457  */
 458 static int i_mapper_symmetric_zero_to_one(ir_node *call, void *ctx, int reason) {
 459         ir_node *val  = get_Call_param(call, 0);
 460         (void) ctx;
 461
 462         if (is_strictConv(val)) {
 463                 ir_node *op = get_Conv_op(val);
 464                 if (is_Minus(op)) {
 465                         /* f(-x) = f(x) with strictConv */
 466                         ir_node *block = get_nodes_block(call);
 467                         ir_mode *mode  = get_irn_mode(val);
 468                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(val);
 469
 470                         op = get_Minus_op(op);
 471                         val = new_rd_Conv(dbg, block, op, mode);
 472                         if (is_Conv(val)) {
 473                                 /* still a Conv ? */
 474                                 set_Conv_strict(val, 1);
 475                         }
 476                         DBG_OPT_ALGSIM2(call, op, call, FS_OPT_RTS_SYMMETRIC);
 477                         set_Call_param(call, 0, val);
 478                 }
 479         } else if (is_Minus(val)) {
 480                 /* f(-x) = f(x) */
 481                 val = get_Minus_op(val);
 482                 DBG_OPT_ALGSIM2(call, val, call, FS_OPT_RTS_SYMMETRIC);
 483                 set_Call_param(call, 0, val);
 484         }
 485
 486         if (is_Const(val) && is_Const_null(val)) {
 487                 /* f(0.0) = 1.0 */
 488                 ir_mode *mode  = get_irn_mode(val);
 489                 ir_node *irn   = new_Const(get_mode_one(mode));
 490                 ir_node *mem   = get_Call_mem(call);
 491                 DBG_OPT_ALGSIM0(call, irn, reason);
 492                 replace_call(irn, call, mem, NULL, NULL);
 493                 return 1;
 494         }
 495         return 0;
 496 }  /* i_mapper_symmetric_zero_to_one */
 497
 498 /* A mapper for the floating point log. */
 499 int i_mapper_log(ir_node *call, void *ctx) {
 500         /* log(1.0) = 0.0 */
 501         return i_mapper_one_to_zero(call, ctx, FS_OPT_RTS_LOG);
 502 }  /* i_mapper_log */
 503
 504 /* A mapper for the floating point sin. */
 505 int i_mapper_sin(ir_node *call, void *ctx) {
 506         /* sin(0.0) = 0.0 */
 507         return i_mapper_zero_to_zero(call, ctx, FS_OPT_RTS_SIN);
 508 }  /* i_mapper_sin */
 509
 510 /* A mapper for the floating point cos. */
 511 int i_mapper_cos(ir_node *call, void *ctx) {
 512         /* cos(0.0) = 1.0, cos(-x) = x */
 513         return i_mapper_symmetric_zero_to_one(call, ctx, FS_OPT_RTS_COS);
 514 }  /* i_mapper_cos */
 515
 516 /* A mapper for the floating point tan. */
 517 int i_mapper_tan(ir_node *call, void *ctx) {
 518         /* tan(0.0) = 0.0 */
 519         return i_mapper_zero_to_zero(call, ctx, FS_OPT_RTS_TAN);
 520 }  /* i_mapper_tan */
 521
 522 /* A mapper for the floating point asin. */
 523 int i_mapper_asin(ir_node *call, void *ctx) {
 524         /* asin(0.0) = 0.0 */
 525         return i_mapper_zero_to_zero(call, ctx, FS_OPT_RTS_ASIN);
 526 }  /* i_mapper_asin */
 527
 528 /* A mapper for the floating point acos. */
 529 int i_mapper_acos(ir_node *call, void *ctx) {
 530         /* acos(1.0) = 0.0 */
 531         return i_mapper_one_to_zero(call, ctx, FS_OPT_RTS_ACOS);
 532 }  /* i_mapper_acos */
 533
 534 /* A mapper for the floating point atan. */
 535 int i_mapper_atan(ir_node *call, void *ctx) {
 536         /* atan(0.0) = 0.0 */
 537         return i_mapper_zero_to_zero(call, ctx, FS_OPT_RTS_ATAN);
 538 }  /* i_mapper_atan */
 539
 540 /* A mapper for the floating point sinh. */
 541 int i_mapper_sinh(ir_node *call, void *ctx) {
 542         /* sinh(0.0) = 0.0 */
 543         return i_mapper_zero_to_zero(call, ctx, FS_OPT_RTS_SINH);
 544 }  /* i_mapper_sinh */
 545
 546 /* A mapper for the floating point cosh. */
 547 int i_mapper_cosh(ir_node *call, void *ctx) {
 548         /* cosh(0.0) = 1.0, cosh(-x) = x */
 549         return i_mapper_symmetric_zero_to_one(call, ctx, FS_OPT_RTS_COSH);
 550 }  /* i_mapper_cosh */
 551
 552 /* A mapper for the floating point tanh. */
 553 int i_mapper_tanh(ir_node *call, void *ctx) {
 554         /* tanh(0.0) = 0.0 */
 555         return i_mapper_zero_to_zero(call, ctx, FS_OPT_RTS_TANH);
 556 }  /* i_mapper_tanh */
 557
 558 /**
 559  * Return the const entity that is accessed through the pointer ptr or
 560  * NULL if there is no entity (or the entity is not constant).
 561  *
 562  * @param ptr  the pointer
 563  */
 564 static ir_entity *get_const_entity(ir_node *ptr) {
 565         /* FIXME: this cannot handle constant strings inside struct initializers yet */
 566         if (is_Global(ptr)) {
 567                 ir_entity *ent = get_Global_entity(ptr);
 568
 569                 if (get_entity_variability(ent) == variability_constant) {
 570                         /* a constant entity */
 571                         return ent;
 572                 }
 573         }
 574         return NULL;
 575 }  /* get_const_entity */
 576
 577 /**
 578  * Calculate the value of strlen if possible.
 579  *
 580  * @param ent     the entity
 581  * @param res_tp  the result type
 582  *
 583  * @return a Const node containing the strlen() result or NULL
 584  *         if the evaluation fails
 585  */
 586 static ir_node *eval_strlen(ir_entity *ent, ir_type *res_tp) {
 587         ir_type *tp = get_entity_type(ent);
 588         ir_mode *mode;
 589         int     i, n, len = -1;
 590
 591         if (! is_Array_type(tp))
 592                 return NULL;
 593         tp = get_array_element_type(tp);
 594         if (! is_Primitive_type(tp))
 595                 return NULL;
 596         mode = get_type_mode(tp);
 597
 598         /* FIXME: This is too restrict, as the type char might be more the 8bits */
 599         if (!mode_is_int(mode) || get_mode_size_bits(mode) != 8)
 600                 return NULL;
 601
 602         n = get_compound_ent_n_values(ent);
 603         for (i = 0; i < n; ++i) {
 604                 ir_node *irn = get_compound_ent_value(ent, i);
 605
 606                 if (! is_Const(irn))
 607                         return NULL;
 608
 609                 if (is_Const_null(irn)) {
 610                         /* found the length */
 611                         len = i;
 612                         break;
 613                 }
 614         }
 615         if (len >= 0) {
 616                 tarval *tv = new_tarval_from_long(len, get_type_mode(res_tp));
 617                 return new_Const_type(tv, res_tp);
 618         }
 619         return NULL;
 620 }  /* eval_strlen */
 621
 622 /* A mapper for strlen */
 623 int i_mapper_strlen(ir_node *call, void *ctx) {
 624         ir_node *s     = get_Call_param(call, 0);
 625         ir_entity *ent = get_const_entity(s);
 626
 627         (void) ctx;
 628
 629         /* FIXME: this cannot handle constant strings inside struct initializers yet */
 630         if (ent != NULL) {
 631                 /* a constant entity */
 632                 ir_type *tp = get_Call_type(call);
 633                 ir_node *irn;
 634
 635                 tp  = get_method_res_type(tp, 0);
 636                 irn = eval_strlen(ent, tp);
 637
 638                 if (irn) {
 639                         ir_node *mem = get_Call_mem(call);
 640                         DBG_OPT_ALGSIM0(call, irn, FS_OPT_RTS_STRLEN);
 641                         replace_call(irn, call, mem, NULL, NULL);
 642                         return 1;
 643                 }
 644         }
 645         return 0;
 646 }  /* i_mapper_strlen */
 647
 648 /**
 649  * Calculate the value of strlen if possible.
 650  *
 651  * @param left    the left entity
 652  * @param right   the right entity
 653  * @param res_tp  the result type
 654  *
 655  * @return a Const node containing the strcmp() result or NULL
 656  *         if the evaluation fails
 657  */
 658 static ir_node *eval_strcmp(ir_entity *left, ir_entity *right, ir_type *res_tp) {
 659         ir_type *tp;
 660         ir_mode *mode;
 661         int     i, n, n_r, res;
 662
 663         tp = get_entity_type(left);
 664         if (! is_Array_type(tp))
 665                 return NULL;
 666         tp = get_array_element_type(tp);
 667         if (! is_Primitive_type(tp))
 668                 return NULL;
 669         mode = get_type_mode(tp);
 670
 671         /* FIXME: This is too restrict, as the type char might be more the 8bits */
 672         if (!mode_is_int(mode) || get_mode_size_bits(mode) != 8)
 673                 return NULL;
 674
 675         tp = get_entity_type(right);
 676         if (! is_Array_type(tp))
 677                 return NULL;
 678         tp = get_array_element_type(tp);
 679         if (! is_Primitive_type(tp))
 680                 return NULL;
 681         mode = get_type_mode(tp);
 682
 683         /* FIXME: This is too restrict, as the type char might be more the 8bits */
 684         if (!mode_is_int(mode) || get_mode_size_bits(mode) != 8)
 685                 return NULL;
 686
 687         n   = get_compound_ent_n_values(left);
 688         n_r = get_compound_ent_n_values(right);
 689         if (n_r < n)
 690                 n = n_r;
 691         for (i = 0; i < n; ++i) {
 692                 ir_node *irn;
 693                 long v_l, v_r;
 694                 tarval *tv;
 695
 696                 irn = get_compound_ent_value(left, i);
 697                 if (! is_Const(irn))
 698                         return NULL;
 699                 tv = get_Const_tarval(irn);
 700                 v_l = get_tarval_long(tv);
 701
 702                 irn = get_compound_ent_value(right, i);
 703                 if (! is_Const(irn))
 704                         return NULL;
 705                 tv = get_Const_tarval(irn);
 706                 v_r = get_tarval_long(tv);
 707
 708                 if (v_l < v_r) {
 709                         res = -1;
 710                         break;
 711                 }
 712                 if (v_l > v_r) {
 713                         res = +1;
 714                         break;
 715                 }
 716
 717                 if (v_l == 0) {
 718                         res = 0;
 719                         break;
 720                 }
 721         }
 722         if (i < n) {
 723                 /* we found an end */
 724                 tarval *tv = new_tarval_from_long(res, get_type_mode(res_tp));
 725                 return new_Const_type(tv, res_tp);
 726         }
 727         return NULL;
 728 }  /* eval_strcmp */
 729
 730 /**
 731  * Checks if an entity represents the empty string.
 732  *
 733  * @param ent     the entity
 734  *
 735  * @return non-zero if ent represents the empty string
 736  */
 737 static int is_empty_string(ir_entity *ent) {
 738         ir_type *tp = get_entity_type(ent);
 739         ir_mode *mode;
 740         int     n;
 741         ir_node *irn;
 742
 743         if (! is_Array_type(tp))
 744                 return 0;
 745         tp = get_array_element_type(tp);
 746         if (! is_Primitive_type(tp))
 747                 return 0;
 748         mode = get_type_mode(tp);
 749
 750         /* FIXME: This is too restrict, as the type char might be more the 8bits */
 751         if (!mode_is_int(mode) || get_mode_size_bits(mode) != 8)
 752                 return 0;
 753
 754         n = get_compound_ent_n_values(ent);
 755         if (n < 1)
 756                 return 0;
 757         irn = get_compound_ent_value(ent, 0);
 758
 759         return is_Const(irn) && is_Const_null(irn);
 760 }  /* is_empty_string */
 761
 762 /* A mapper for strcmp */
 763 int i_mapper_strcmp(ir_node *call, void *ctx) {
 764         ir_node   *left    = get_Call_param(call, 0);
 765         ir_node   *right   = get_Call_param(call, 1);
 766         ir_node   *irn     = NULL;
 767         ir_node   *exc     = NULL;
 768         ir_node   *reg     = NULL;
 769         ir_type   *call_tp = get_Call_type(call);
 770         ir_type   *res_tp  = get_method_res_type(call_tp, 0);
 771         ir_entity *ent_l, *ent_r;
 772         ir_type   *char_tp;
 773         ir_node   *v;
 774
 775         (void) ctx;
 776
 777         /* do some type checks first */
 778         if (! is_Primitive_type(res_tp))
 779                 return 0;
 780         char_tp = get_method_param_type(call_tp, 0);
 781         if (char_tp != get_method_param_type(call_tp, 1))
 782                 return 0;
 783         if (! is_Pointer_type(char_tp))
 784                 return 0;
 785         char_tp = get_pointer_points_to_type(char_tp);
 786
 787         if (left == right) {
 788                 /* a strcmp(s, s) ==> 0 */
 789                 ir_node *mem   = get_Call_mem(call);
 790                 ir_mode *mode  = get_type_mode(res_tp);
 791
 792                 irn = new_Const(get_mode_null(mode));
 793                 DBG_OPT_ALGSIM0(call, irn, FS_OPT_RTS_STRCMP);
 794                 replace_call(irn, call, mem, NULL, NULL);
 795                 return 1;
 796         }
 797         ent_l = get_const_entity(left);
 798         ent_r = get_const_entity(right);
 799
 800         if (ent_l != NULL && ent_r != NULL) {
 801                 /* both entities are const, try to evaluate */
 802                 irn = eval_strcmp(ent_l, ent_r, res_tp);
 803         } else if (ent_l != NULL) {
 804                 if (is_empty_string(ent_l)) {
 805                         /* s strcmp("", s) ==> -(*s)*/
 806                         v = right;
 807                         goto replace_by_call;
 808                 }
 809         } else if (ent_r != NULL) {
 810                 if (is_empty_string(ent_r)) {
 811                         /* s strcmp(s, "") ==> (*s) */
 812                         ir_node  *mem, *block;
 813                         dbg_info *dbg;
 814                         ir_mode  *mode;
 815
 816                         v = left;
 817 replace_by_call:
 818                         mem   = get_Call_mem(call);
 819                         block = get_nodes_block(call);
 820                         dbg   = get_irn_dbg_info(call);
 821                         mode  = get_type_mode(char_tp);
 822
 823                         /* replace the strcmp by (*x) */
 824                         irn = new_rd_Load(dbg, block, mem, v, mode, 0);
 825                         mem = new_r_Proj(block, irn, mode_M, pn_Load_M);
 826                         exc = new_r_Proj(block, irn, mode_X, pn_Load_X_except);
 827                         reg = new_r_Proj(block, irn, mode_X, pn_Load_X_regular);
 828                         irn = new_r_Proj(block, irn, mode, pn_Load_res);
 829
 830                         /* conv to the result mode */
 831                         mode = get_type_mode(res_tp);
 832                         irn  = new_rd_Conv(dbg, block, irn, mode);
 833
 834                         if (v == right) {
 835                                 /* negate in the ("", s) case */
 836                                 irn = new_rd_Minus(dbg, block, irn, mode);
 837                         }
 838                 }
 839         }
 840
 841         if (irn != NULL) {
 842                 ir_node *mem = get_Call_mem(call);
 843                 DBG_OPT_ALGSIM0(call, irn, FS_OPT_RTS_STRCMP);
 844                 replace_call(irn, call, mem, reg, exc);
 845                 return 1;
 846         }
 847
 848         return 0;
 849 }  /* i_mapper_strcmp */
 850
 851 /* A mapper for strncmp */
 852 int i_mapper_strncmp(ir_node *call, void *ctx) {
 853         ir_node *left  = get_Call_param(call, 0);
 854         ir_node *right = get_Call_param(call, 1);
 855         ir_node *len   = get_Call_param(call, 2);
 856         ir_node *irn;
 857         (void) ctx;
 858
 859         if (left == right || (is_Const(len) && is_Const_null(len))) {
 860                 /* a strncmp(s, s, len) ==> 0 OR
 861                    a strncmp(a, b, 0) ==> 0 */
 862                 ir_node   *mem     = get_Call_mem(call);
 863                 ir_node   *adr     = get_Call_ptr(call);
 864                 ir_entity *ent     = get_SymConst_entity(adr);
 865                 ir_type   *call_tp = get_entity_type(ent);
 866                 ir_type   *res_tp  = get_method_res_type(call_tp, 0);
 867                 ir_mode   *mode    = get_type_mode(res_tp);
 868
 869                 irn = new_Const(get_mode_null(mode));
 870                 DBG_OPT_ALGSIM0(call, irn, FS_OPT_RTS_STRNCMP);
 871                 replace_call(irn, call, mem, NULL, NULL);
 872                 return 1;
 873         }
 874         return 0;
 875 }  /* i_mapper_strncmp */
 876
 877 /* A mapper for strcpy */
 878 int i_mapper_strcpy(ir_node *call, void *ctx) {
 879         ir_node *dst = get_Call_param(call, 0);
 880         ir_node *src = get_Call_param(call, 1);
 881         (void) ctx;
 882
 883         if (dst == src) {
 884                 /* a strcpy(d, s) ==> d */
 885                 ir_node *mem = get_Call_mem(call);
 886                 ir_node *dst = get_Call_param(call, 0);
 887
 888                 DBG_OPT_ALGSIM0(call, dst, FS_OPT_RTS_STRCPY);
 889                 replace_call(dst, call, mem, NULL, NULL);
 890                 return 1;
 891         }
 892         return 0;
 893 }  /* i_mapper_strcpy */
 894
 895 /* A mapper for memcpy */
 896 int i_mapper_memcpy(ir_node *call, void *ctx) {
 897         ir_node *dst = get_Call_param(call, 0);
 898         ir_node *src = get_Call_param(call, 1);
 899         ir_node *len = get_Call_param(call, 2);
 900         (void) ctx;
 901
 902         if (dst == src || (is_Const(len) && is_Const_null(len))) {
 903                 /* a memcpy(d, d, len) ==> d OR
 904                    a memcpy(d, s, 0) ==> d */
 905                 ir_node *mem = get_Call_mem(call);
 906
 907                 DBG_OPT_ALGSIM0(call, dst, FS_OPT_RTS_MEMCPY);
 908                 replace_call(dst, call, mem, NULL, NULL);
 909                 return 1;
 910         }
 911         return 0;
 912 }  /* i_mapper_memcpy */
 913
 914 /* A mapper for mempcpy */
 915 int i_mapper_mempcpy(ir_node *call, void *ctx) {
 916         ir_node *dst = get_Call_param(call, 0);
 917         ir_node *src = get_Call_param(call, 1);
 918         ir_node *len = get_Call_param(call, 2);
 919         (void) ctx;
 920
 921         if (dst == src || (is_Const(len) && is_Const_null(len))) {
 922                 /* a memcpy(d, d, len) ==> d + len OR
 923                    a memcpy(d, s, 0) ==> d + 0 */
 924                 dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(call);
 925                 ir_node *mem  = get_Call_mem(call);
 926                 ir_node *blk  = get_nodes_block(call);
 927                 ir_mode *mode = get_irn_mode(dst);
 928                 ir_node *res  = new_rd_Add(dbg, blk, dst, len, mode);
 929
 930                 DBG_OPT_ALGSIM0(call, res, FS_OPT_RTS_MEMPCPY);
 931                 replace_call(res, call, mem, NULL, NULL);
 932                 return 1;
 933         }
 934         return 0;
 935 }  /* i_mapper_mempcpy */
 936
 937 /* A mapper for memmove */
 938 int i_mapper_memmove(ir_node *call, void *ctx) {
 939         ir_node *dst = get_Call_param(call, 0);
 940         ir_node *src = get_Call_param(call, 1);
 941         ir_node *len = get_Call_param(call, 2);
 942         (void) ctx;
 943
 944         if (dst == src || (is_Const(len) && is_Const_null(len))) {
 945                 /* a memmove(d, d, len) ==> d OR
 946                    a memmove(d, s, 0) ==> d */
 947                 ir_node *mem = get_Call_mem(call);
 948
 949                 DBG_OPT_ALGSIM0(call, dst, FS_OPT_RTS_MEMMOVE);
 950                 replace_call(dst, call, mem, NULL, NULL);
 951                 return 1;
 952         }
 953         return 0;
 954 }  /* i_mapper_memmove */
 955
 956 /* A mapper for memset */
 957 int i_mapper_memset(ir_node *call, void *ctx) {
 958         ir_node *len = get_Call_param(call, 2);
 959         (void) ctx;
 960
 961         if (is_Const(len) && is_Const_null(len)) {
 962                 /* a memset(d, C, 0) ==> d */
 963                 ir_node *mem = get_Call_mem(call);
 964                 ir_node *dst = get_Call_param(call, 0);
 965
 966                 DBG_OPT_ALGSIM0(call, dst, FS_OPT_RTS_MEMSET);
 967                 replace_call(dst, call, mem, NULL, NULL);
 968                 return 1;
 969         }
 970         return 0;
 971 }  /* i_mapper_memset */
 972
 973 /* A mapper for memcmp */
 974 int i_mapper_memcmp(ir_node *call, void *ctx) {
 975         ir_node *left  = get_Call_param(call, 0);
 976         ir_node *right = get_Call_param(call, 1);
 977         ir_node *len   = get_Call_param(call, 2);
 978         ir_node *irn;
 979         (void) ctx;
 980
 981         if (left == right || (is_Const(len) && is_Const_null(len))) {
 982                 /* a memcmp(s, s, len) ==> 0 OR
 983                    a memcmp(a, b, 0) ==> 0 */
 984                 ir_node   *mem     = get_Call_mem(call);
 985                 ir_node   *adr     = get_Call_ptr(call);
 986                 ir_entity *ent     = get_SymConst_entity(adr);
 987                 ir_type   *call_tp = get_entity_type(ent);
 988                 ir_type   *res_tp  = get_method_res_type(call_tp, 0);
 989                 ir_mode   *mode    = get_type_mode(res_tp);
 990
 991                 irn = new_Const(get_mode_null(mode));
 992                 DBG_OPT_ALGSIM0(call, irn, FS_OPT_RTS_STRNCMP);
 993                 replace_call(irn, call, mem, NULL, NULL);
 994                 return 1;
 995         }
 996         return 0;
 997 }  /* i_mapper_memcmp */
 998
 999 /**
1000  * Returns the result mode of a node.
1001  */
1002 static ir_mode *get_irn_res_mode(ir_node *node) {
1003         switch (get_irn_opcode(node)) {
1004         case iro_Load:   return get_Load_mode(node);
1005         case iro_Quot:   return get_Quot_resmode(node);
1006         case iro_Div:    return get_Div_resmode(node);
1007         case iro_Mod:    return get_Mod_resmode(node);
1008         case iro_DivMod: return get_DivMod_resmode(node);
1009         default: return NULL;
1010         }
1011 }  /* get_irn_res_mode */
1012
1013 #define LMAX(a, b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
1014
1015 /* A mapper for mapping unsupported instructions to runtime calls. */
1016 int i_mapper_RuntimeCall(ir_node *node, runtime_rt *rt) {
1017         int i, j, arity, first, n_param, n_res;
1018         long n_proj;
1019         ir_type *mtp;
1020         ir_node *mem, *bl, *call, *addr, *res_proj;
1021         ir_node **in;
1022         ir_graph *irg;
1023         symconst_symbol sym;
1024         ir_mode *mode = get_irn_mode(node);
1025
1026         if (mode != rt->mode)
1027                 return 0;
1028         /* check if the result modes match */
1029         if (mode == mode_T && rt->res_mode != NULL) {
1030                 mode = get_irn_res_mode(node);
1031                 if (mode != rt->res_mode)
1032                         return 0;
1033         }
1034
1035         arity = get_irn_arity(node);
1036         if (arity <= 0)
1037                 return 0;
1038
1039         mtp     = get_entity_type(rt->ent);
1040         n_param = get_method_n_params(mtp);
1041         irg     = current_ir_graph;
1042
1043         mem = get_irn_n(node, 0);
1044         if (get_irn_mode(mem) != mode_M) {
1045                 mem = new_r_NoMem(irg);
1046                 first = 0;
1047         } else
1048                 first = 1;
1049
1050         /* check if the modes of the predecessors match the parameter modes */
1051         if (arity - first != n_param)
1052                 return 0;
1053
1054         for (i = first, j = 0; i < arity; ++i, ++j) {
1055                 ir_type *param_tp = get_method_param_type(mtp, j);
1056                 ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
1057
1058                 if (get_type_mode(param_tp) != get_irn_mode(pred))
1059                         return 0;
1060         }
1061
1062         n_res = get_method_n_ress(mtp);
1063
1064         /* step 0: calculate the number of needed Proj's */
1065         n_proj = 0;
1066         n_proj = LMAX(n_proj, rt->mem_proj_nr + 1);
1067         n_proj = LMAX(n_proj, rt->regular_proj_nr + 1);
1068         n_proj = LMAX(n_proj, rt->exc_proj_nr + 1);
1069         n_proj = LMAX(n_proj, rt->exc_mem_proj_nr + 1);
1070         n_proj = LMAX(n_proj, rt->res_proj_nr + 1);
1071
1072         if (n_proj > 0) {
1073                 if (rt->mode != mode_T) /* must be mode_T */
1074                         return 0;
1075         } else {
1076                 if (n_res > 0)
1077                         /* must match */
1078                         if (get_type_mode(get_method_res_type(mtp, 0)) != rt->mode)
1079                                 return 0;
1080         }
1081
1082         /* ok, when we are here, the number of predecessors match as well as the parameter modes */
1083         bl = get_nodes_block(node);
1084
1085         in = NULL;
1086         if (n_param > 0) {
1087                 NEW_ARR_A(ir_node *, in, n_param);
1088                 for (i = 0; i < n_param; ++i)
1089                         in[i] = get_irn_n(node, first + i);
1090         }
1091
1092         /* step 1: create the call */
1093         sym.entity_p = rt->ent;
1094         addr = new_r_SymConst(irg, mode_P_code, sym, symconst_addr_ent);
1095         call = new_rd_Call(get_irn_dbg_info(node), bl, mem, addr, n_param, in, mtp);
1096         set_irn_pinned(call, get_irn_pinned(node));
1097
1098         if (n_res > 0)
1099                 res_proj = new_r_Proj(bl, call, mode_T, pn_Call_T_result);
1100         else
1101                 res_proj = NULL;
1102
1103         if (n_proj > 0) {
1104                 n_proj += n_res - 1;
1105
1106                 /* we are ready */
1107                 turn_into_tuple(node, n_proj);
1108
1109                 for (i = 0; i < n_proj; ++i)
1110                         set_Tuple_pred(node, i, new_r_Bad(irg));
1111                 if (rt->mem_proj_nr >= 0)
1112                         set_Tuple_pred(node, rt->mem_proj_nr, new_r_Proj(bl, call, mode_M, pn_Call_M_regular));
1113                 if (!is_NoMem(mem)) {
1114                         /* Exceptions can only be handled with real memory */
1115                         if (rt->regular_proj_nr >= 0)
1116                                 set_Tuple_pred(node, rt->regular_proj_nr, new_r_Proj(bl, call, mode_X, pn_Call_X_regular));
1117                         if (rt->exc_proj_nr >= 0)
1118                                 set_Tuple_pred(node, rt->exc_proj_nr, new_r_Proj(bl, call, mode_X, pn_Call_X_except));
1119                         if (rt->exc_mem_proj_nr >= 0)
1120                                 set_Tuple_pred(node, rt->mem_proj_nr, new_r_Proj(bl, call, mode_M, pn_Call_M_except));
1121                 }
1122
1123                 if (rt->res_proj_nr >= 0)
1124                         for (i = 0; i < n_res; ++i)
1125                                 set_Tuple_pred(node, rt->res_proj_nr + i,
1126                                 new_r_Proj(bl, res_proj, get_type_mode(get_method_res_type(mtp, i)), i));
1127                         return 1;
1128         } else {
1129                 /* only one return value supported */
1130                 if (n_res > 0) {
1131                         ir_mode *mode = get_type_mode(get_method_res_type(mtp, 0));
1132
1133                         res_proj = new_r_Proj(bl, call, mode_T, pn_Call_T_result);
1134                         res_proj = new_r_Proj(bl, res_proj, mode, 0);
1135
1136                         exchange(node, res_proj);
1137                         return 1;
1138                 }
1139         }
1140         /* should not happen */
1141         return 0;
1142 }  /* i_mapper_RuntimeCall */