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