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