84d2feff040158fe80da4fb4f24ffaeee126bdb6
[libfirm] / ir / opt / combo.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   Cliff Click's Combined Analysis/Optimization
23  * @author  Michael Beck
24  * @version $Id$
25  *
26  * Note further that we use the terminology from Click's work here, which is different
27  * in some cases from Firm terminology.  Especially, Click's type is a
28  * Firm tarval/entity, nevertheless we call it type here for "maximum compatibility".
29  */
30 #ifdef HAVE_CONFIG_H
31 # include "config.h"
32 #endif
33
34 #include <assert.h>
35
36 #include "iroptimize.h"
37 #include "archop.h"
38 #include "irflag.h"
39 #include "ircons.h"
40 #include "list.h"
41 #include "set.h"
42 #include "pmap.h"
43 #include "obstack.h"
44 #include "irgraph_t.h"
45 #include "irnode_t.h"
46 #include "iropt_t.h"
47 #include "irgwalk.h"
48 #include "irop.h"
49 #include "irouts.h"
50 #include "irgmod.h"
51 #include "debug.h"
52 #include "error.h"
53
54 #include "tv_t.h"
55
56 #include "irprintf.h"
57 #include "irdump.h"
58
59 /* define this to check that all type translations are monotone */
60 #define VERIFY_MONOTONE
61
62 /* define this to check the consistency of partitions */
63 #define CHECK_PARTITIONS
64
65 /* define this to disable followers (may be buggy) */
66 #undef NO_FOLLOWER
67
68 typedef struct node_t            node_t;
69 typedef struct partition_t       partition_t;
70 typedef struct opcode_key_t      opcode_key_t;
71 typedef struct listmap_entry_t   listmap_entry_t;
72
73 /** The type of the compute function. */
74 typedef void (*compute_func)(node_t *node);
75
76 /**
77  * An opcode map key.
78  */
79 struct opcode_key_t {
80         ir_opcode   code;   /**< The Firm opcode. */
81         ir_mode     *mode;  /**< The mode of all nodes in the partition. */
82         int         arity;  /**< The arity of this opcode (needed for Phi etc. */
83         union {
84                 long      proj;   /**< For Proj nodes, its proj number */
85                 ir_entity *ent;   /**< For Sel Nodes, its entity */
86         } u;
87 };
88
89 /**
90  * An entry in the list_map.
91  */
92 struct listmap_entry_t {
93         void            *id;    /**< The id. */
94         node_t          *list;  /**< The associated list for this id. */
95         listmap_entry_t *next;  /**< Link to the next entry in the map. */
96 };
97
98 /** We must map id's to lists. */
99 typedef struct listmap_t {
100         set             *map;    /**< Map id's to listmap_entry_t's */
101         listmap_entry_t *values; /**< List of all values in the map. */
102 } listmap_t;
103
104 /**
105  * A lattice element. Because we handle constants and symbolic constants different, we
106  * have to use this union.
107  */
108 typedef union {
109         tarval          *tv;
110         symconst_symbol sym;
111 } lattice_elem_t;
112
113 /**
114  * A node.
115  */
116 struct node_t {
117         ir_node         *node;          /**< The IR-node itself. */
118         list_head       node_list;      /**< Double-linked list of leader/follower entries. */
119         list_head       cprop_list;     /**< Double-linked partition.cprop list. */
120         partition_t     *part;          /**< points to the partition this node belongs to */
121         node_t          *next;          /**< Next node on local list (partition.touched, fallen). */
122         node_t          *race_next;     /**< Next node on race list. */
123         lattice_elem_t  type;           /**< The associated lattice element "type". */
124         int             max_user_input; /**< Maximum input number of Def-Use edges. */
125         int             next_edge;      /**< Index of the next Def-Use edge to use. */
126         int             n_followers;    /**< Number of Follower in the outs set. */
127         unsigned        on_touched:1;   /**< Set, if this node is on the partition.touched set. */
128         unsigned        on_cprop:1;     /**< Set, if this node is on the partition.cprop list. */
129         unsigned        on_fallen:1;    /**< Set, if this node is on the fallen list. */
130         unsigned        is_follower:1;  /**< Set, if this node is a follower. */
131         unsigned        by_all_const:1; /**< Set, if this node was once evaluated by all constants. */
132         unsigned        flagged:2;      /**< 2 Bits, set if this node was visited by race 1 or 2. */
133 };
134
135 /**
136  * A partition containing congruent nodes.
137  */
138 struct partition_t {
139         list_head         Leader;          /**< The head of partition Leader node list. */
140         list_head         Follower;        /**< The head of partition Follower node list. */
141         list_head         cprop;           /**< The head of partition.cprop list. */
142         partition_t       *wl_next;        /**< Next entry in the work list if any. */
143         partition_t       *touched_next;   /**< Points to the next partition in the touched set. */
144         partition_t       *cprop_next;     /**< Points to the next partition in the cprop list. */
145         partition_t       *split_next;     /**< Points to the next partition in the list that must be split by split_by(). */
146         node_t            *touched;        /**< The partition.touched set of this partition. */
147         unsigned          n_leader;        /**< Number of entries in this partition.Leader. */
148         unsigned          n_touched;       /**< Number of entries in the partition.touched. */
149         int               max_user_inputs; /**< Maximum number of user inputs of all entries. */
150         unsigned          on_worklist:1;   /**< Set, if this partition is in the work list. */
151         unsigned          on_touched:1;    /**< Set, if this partition is on the touched set. */
152         unsigned          on_cprop:1;      /**< Set, if this partition is on the cprop list. */
153         unsigned          type_is_T_or_C:1;/**< Set, if all nodes in this partition have type Top or Constant. */
154 #ifdef DEBUG_libfirm
155         partition_t       *dbg_next;       /**< Link all partitions for debugging */
156         unsigned          nr;              /**< A unique number for (what-)mapping, >0. */
157 #endif
158 };
159
160 typedef struct environment_t {
161         struct obstack  obst;           /**< obstack to allocate data structures. */
162         partition_t     *worklist;      /**< The work list. */
163         partition_t     *cprop;         /**< The constant propagation list. */
164         partition_t     *touched;       /**< the touched set. */
165         partition_t     *initial;       /**< The initial partition. */
166         set             *opcode2id_map; /**< The opcodeMode->id map. */
167         pmap            *type2id_map;   /**< The type->id map. */
168         int             end_idx;        /**< -1 for local and 0 for global congruences. */
169         int             lambda_input;   /**< Captured argument for lambda_partition(). */
170         char            nonstd_cond;    /**< Set, if a Condb note has a non-Cmp predecessor. */
171         char            modified;       /**< Set, if the graph was modified. */
172 #ifdef DEBUG_libfirm
173         partition_t     *dbg_list;      /**< List of all partitions. */
174 #endif
175 } environment_t;
176
177 /** Type of the what function. */
178 typedef void *(*what_func)(const node_t *node, environment_t *env);
179
180 #define get_irn_node(follower)         ((node_t *)get_irn_link(follower))
181 #define set_irn_node(follower, node)   set_irn_link(follower, node)
182
183 /* we do NOT use tarval_unreachable here, instead we use Top for this purpose */
184 #undef tarval_unreachable
185 #define tarval_unreachable tarval_top
186
187
188 /** The debug module handle. */
189 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg;)
190
191 /** Next partition number. */
192 DEBUG_ONLY(static unsigned part_nr = 0);
193
194 /** The tarval returned by Unknown nodes. */
195 static tarval *tarval_UNKNOWN;
196
197 /* forward */
198 static node_t *identity(node_t *node);
199
200 #ifdef CHECK_PARTITIONS
201 /**
202  * Check a partition.
203  */
204 static void check_partition(const partition_t *T) {
205         node_t   *node;
206         unsigned n = 0;
207
208         list_for_each_entry(node_t, node, &T->Leader, node_list) {
209                 assert(node->is_follower == 0);
210                 assert(node->flagged == 0);
211                 assert(node->part == T);
212                 ++n;
213         }
214         assert(n == T->n_leader);
215
216         list_for_each_entry(node_t, node, &T->Follower, node_list) {
217                 assert(node->is_follower == 1);
218                 assert(node->flagged == 0);
219                 assert(node->part == T);
220         }
221 }  /* check_partition */
222
223 static void check_all_partitions(environment_t *env) {
224         partition_t *P;
225         node_t      *node;
226
227         for (P = env->dbg_list; P != NULL; P = P->dbg_next) {
228                 check_partition(P);
229                 list_for_each_entry(node_t, node, &P->Follower, node_list) {
230                         node_t *leader = identity(node);
231
232                         assert(leader != node && leader->part == node->part);
233                 }
234         }
235 }
236
237 /**
238  * Check list.
239  */
240 static void do_check_list(const node_t *list, int ofs, const partition_t *Z) {
241         const node_t *e;
242
243 #define NEXT(e)  *((const node_t **)((char *)(e) + (ofs)))
244         for (e = list; e != NULL; e = NEXT(e)) {
245                 assert(e->part == Z);
246         }
247 #undef NEXT
248 }  /* ido_check_list */
249
250 /**
251  * Check a local list.
252  */
253 static void check_list(const node_t *list, const partition_t *Z) {
254         do_check_list(list, offsetof(node_t, next), Z);
255 }  /* check_list */
256
257 #else
258 #define check_partition(T)
259 #define check_list(list, Z)
260 #define check_all_partitions(env)
261 #endif /* CHECK_PARTITIONS */
262
263 #ifdef DEBUG_libfirm
264 static INLINE lattice_elem_t get_partition_type(const partition_t *X);
265
266 /**
267  * Dump partition to output.
268  */
269 static void dump_partition(const char *msg, const partition_t *part) {
270         const node_t   *node;
271         int            first = 1;
272         lattice_elem_t type = get_partition_type(part);
273
274         DB((dbg, LEVEL_2, "%s part%u%s (%u, %+F) {\n  ",
275                 msg, part->nr, part->type_is_T_or_C ? "*" : "",
276                 part->n_leader, type));
277         list_for_each_entry(node_t, node, &part->Leader, node_list) {
278                 DB((dbg, LEVEL_2, "%s%+F", first ? "" : ", ", node->node));
279                 first = 0;
280         }
281         if (! list_empty(&part->Follower)) {
282                 DB((dbg, LEVEL_2, "\n---\n  "));
283                 first = 1;
284                 list_for_each_entry(node_t, node, &part->Follower, node_list) {
285                         DB((dbg, LEVEL_2, "%s%+F", first ? "" : ", ", node->node));
286                         first = 0;
287                 }
288         }
289         DB((dbg, LEVEL_2, "\n}\n"));
290 }  /* dump_partition */
291
292 /**
293  * Dumps a list.
294  */
295 static void do_dump_list(const char *msg, const node_t *node, int ofs) {
296         const node_t *p;
297         int          first = 1;
298
299 #define GET_LINK(p, ofs)  *((const node_t **)((char *)(p) + (ofs)))
300
301         DB((dbg, LEVEL_3, "%s = {\n  ", msg));
302         for (p = node; p != NULL; p = GET_LINK(p, ofs)) {
303                 DB((dbg, LEVEL_3, "%s%+F", first ? "" : ", ", p->node));
304                 first = 0;
305         }
306         DB((dbg, LEVEL_3, "\n}\n"));
307
308 #undef GET_LINK
309 }
310
311 /**
312  * Dumps a race list.
313  */
314 static void dump_race_list(const char *msg, const node_t *list) {
315         do_dump_list(msg, list, offsetof(node_t, race_next));
316 }
317
318 /**
319  * Dumps a local list.
320  */
321 static void dump_list(const char *msg, const node_t *list) {
322         do_dump_list(msg, list, offsetof(node_t, next));
323 }
324
325 /**
326  * Dump all partitions.
327  */
328 static void dump_all_partitions(const environment_t *env) {
329         const partition_t *P;
330
331         DB((dbg, LEVEL_2, "All partitions\n===============\n"));
332         for (P = env->dbg_list; P != NULL; P = P->dbg_next)
333                 dump_partition("", P);
334 }
335
336 #else
337 #define dump_partition(msg, part)
338 #define dump_race_list(msg, list)
339 #define dump_list(msg, list)
340 #define dump_all_partitions(env)
341 #endif
342
343 #if defined(VERIFY_MONOTONE) && defined (DEBUG_libfirm)
344 /**
345  * Verify that a type transition is monotone
346  */
347 static void verify_type(const lattice_elem_t old_type, const lattice_elem_t new_type) {
348         if (old_type.tv == new_type.tv) {
349                 /* no change */
350                 return;
351         }
352         if (old_type.tv == tarval_top) {
353                 /* from Top down-to is always allowed */
354                 return;
355         }
356         if (old_type.tv == tarval_reachable) {
357                 panic("verify_type(): wrong translation from %+F to %+F", old_type, new_type);
358         }
359         if (new_type.tv == tarval_bottom || new_type.tv == tarval_reachable) {
360                 /* bottom reached */
361                 return;
362         }
363         panic("verify_type(): wrong translation from %+F to %+F", old_type, new_type);
364 }
365 #else
366 #define verify_type(old_type, new_type)
367 #endif
368
369 /**
370  * Compare two pointer values of a listmap.
371  */
372 static int listmap_cmp_ptr(const void *elt, const void *key, size_t size) {
373         const listmap_entry_t *e1 = elt;
374         const listmap_entry_t *e2 = key;
375
376         (void) size;
377         return e1->id != e2->id;
378 }  /* listmap_cmp_ptr */
379
380 /**
381  * Initializes a listmap.
382  *
383  * @param map  the listmap
384  */
385 static void listmap_init(listmap_t *map) {
386         map->map    = new_set(listmap_cmp_ptr, 16);
387         map->values = NULL;
388 }  /* listmap_init */
389
390 /**
391  * Terminates a listmap.
392  *
393  * @param map  the listmap
394  */
395 static void listmap_term(listmap_t *map) {
396         del_set(map->map);
397 }  /* listmap_term */
398
399 /**
400  * Return the associated listmap entry for a given id.
401  *
402  * @param map  the listmap
403  * @param id   the id to search for
404  *
405  * @return the asociated listmap entry for the given id
406  */
407 static listmap_entry_t *listmap_find(listmap_t *map, void *id) {
408         listmap_entry_t key, *entry;
409
410         key.id   = id;
411         key.list = NULL;
412         key.next = NULL;
413         entry = set_insert(map->map, &key, sizeof(key), HASH_PTR(id));
414
415         if (entry->list == NULL) {
416                 /* a new entry, put into the list */
417                 entry->next = map->values;
418                 map->values = entry;
419         }
420         return entry;
421 }  /* listmap_find */
422
423 /**
424  * Calculate the hash value for an opcode map entry.
425  *
426  * @param entry  an opcode map entry
427  *
428  * @return a hash value for the given opcode map entry
429  */
430 static unsigned opcode_hash(const opcode_key_t *entry) {
431         return (entry->mode - (ir_mode *)0) * 9 + entry->code + entry->u.proj * 3 + HASH_PTR(entry->u.ent);
432 }  /* opcode_hash */
433
434 /**
435  * Compare two entries in the opcode map.
436  */
437 static int cmp_opcode(const void *elt, const void *key, size_t size) {
438         const opcode_key_t *o1 = elt;
439         const opcode_key_t *o2 = key;
440
441         (void) size;
442         return o1->code != o2->code || o1->mode != o2->mode ||
443                o1->arity != o2->arity ||
444                o1->u.proj != o2->u.proj || o1->u.ent != o2->u.ent;
445 }  /* cmp_opcode */
446
447 /**
448  * Compare two Def-Use edges for input position.
449  */
450 static int cmp_def_use_edge(const void *a, const void *b) {
451         const ir_def_use_edge *ea = a;
452         const ir_def_use_edge *eb = b;
453
454         /* no overrun, because range is [-1, MAXINT] */
455         return ea->pos - eb->pos;
456 }  /* cmp_def_use_edge */
457
458 /**
459  * We need the Def-Use edges sorted.
460  */
461 static void sort_irn_outs(node_t *node) {
462         ir_node *irn = node->node;
463         int n_outs = get_irn_n_outs(irn);
464
465         if (n_outs > 1) {
466                 qsort(&irn->out[1], n_outs, sizeof(irn->out[0]), cmp_def_use_edge);
467         }
468         node->max_user_input = irn->out[n_outs].pos;
469 }  /* sort_irn_outs */
470
471 /**
472  * Return the type of a node.
473  *
474  * @param irn  an IR-node
475  *
476  * @return the associated type of this node
477  */
478 static INLINE lattice_elem_t get_node_type(const ir_node *irn) {
479         return get_irn_node(irn)->type;
480 }  /* get_node_type */
481
482 /**
483  * Return the tarval of a node.
484  *
485  * @param irn  an IR-node
486  *
487  * @return the associated type of this node
488  */
489 static INLINE tarval *get_node_tarval(const ir_node *irn) {
490         lattice_elem_t type = get_node_type(irn);
491
492         if (is_tarval(type.tv))
493                 return type.tv;
494         return tarval_bottom;
495 }  /* get_node_type */
496
497 /**
498  * Add a partition to the worklist.
499  */
500 static INLINE void add_to_worklist(partition_t *X, environment_t *env) {
501         assert(X->on_worklist == 0);
502         X->wl_next     = env->worklist;
503         X->on_worklist = 1;
504         env->worklist  = X;
505 }  /* add_to_worklist */
506
507 /**
508  * Create a new empty partition.
509  *
510  * @param env   the environment
511  *
512  * @return a newly allocated partition
513  */
514 static INLINE partition_t *new_partition(environment_t *env) {
515         partition_t *part = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(*part));
516
517         INIT_LIST_HEAD(&part->Leader);
518         INIT_LIST_HEAD(&part->Follower);
519         INIT_LIST_HEAD(&part->cprop);
520         part->wl_next         = NULL;
521         part->touched_next    = NULL;
522         part->cprop_next      = NULL;
523         part->split_next      = NULL;
524         part->touched         = NULL;
525         part->n_leader        = 0;
526         part->n_touched       = 0;
527         part->max_user_inputs = 0;
528         part->on_worklist     = 0;
529         part->on_touched      = 0;
530         part->on_cprop        = 0;
531         part->type_is_T_or_C  = 0;
532 #ifdef DEBUG_libfirm
533         part->dbg_next        = env->dbg_list;
534         env->dbg_list         = part;
535         part->nr              = part_nr++;
536 #endif
537
538         return part;
539 }  /* new_partition */
540
541 /**
542  * Get the first node from a partition.
543  */
544 static INLINE node_t *get_first_node(const partition_t *X) {
545         return list_entry(X->Leader.next, node_t, node_list);
546 }  /* get_first_node */
547
548 /**
549  * Return the type of a partition (assuming partition is non-empty and
550  * all elements have the same type).
551  *
552  * @param X  a partition
553  *
554  * @return the type of the first element of the partition
555  */
556 static INLINE lattice_elem_t get_partition_type(const partition_t *X) {
557         const node_t *first = get_first_node(X);
558         return first->type;
559 }  /* get_partition_type */
560
561 /**
562  * Creates a partition node for the given IR-node and place it
563  * into the given partition.
564  *
565  * @param irn   an IR-node
566  * @param part  a partition to place the node in
567  * @param env   the environment
568  *
569  * @return the created node
570  */
571 static node_t *create_partition_node(ir_node *irn, partition_t *part, environment_t *env) {
572         /* create a partition node and place it in the partition */
573         node_t *node = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(*node));
574
575         INIT_LIST_HEAD(&node->node_list);
576         INIT_LIST_HEAD(&node->cprop_list);
577         node->node           = irn;
578         node->part           = part;
579         node->next           = NULL;
580         node->race_next      = NULL;
581         node->type.tv        = tarval_top;
582         node->max_user_input = 0;
583         node->next_edge      = 0;
584         node->n_followers    = 0;
585         node->on_touched     = 0;
586         node->on_cprop       = 0;
587         node->on_fallen      = 0;
588         node->is_follower    = 0;
589         node->by_all_const   = 0;
590         node->flagged        = 0;
591         set_irn_node(irn, node);
592
593         list_add_tail(&node->node_list, &part->Leader);
594         ++part->n_leader;
595
596         return node;
597 }  /* create_partition_node */
598
599 /**
600  * Pre-Walker, init all Block-Phi lists.
601  */
602 static void init_block_phis(ir_node *irn, void *env) {
603         (void) env;
604
605         if (is_Block(irn)) {
606                 set_Block_phis(irn, NULL);
607         }
608 }  /* init_block_phis */
609
610 /**
611  * Post-Walker, initialize all Nodes' type to U or top and place
612  * all nodes into the TOP partition.
613  */
614 static void create_initial_partitions(ir_node *irn, void *ctx) {
615         environment_t *env  = ctx;
616         partition_t   *part = env->initial;
617         node_t        *node;
618
619         node = create_partition_node(irn, part, env);
620         sort_irn_outs(node);
621         if (node->max_user_input > part->max_user_inputs)
622                 part->max_user_inputs = node->max_user_input;
623
624         if (is_Phi(irn)) {
625                 add_Block_phi(get_nodes_block(irn), irn);
626         } else if (is_Cond(irn)) {
627                 /* check if all Cond's have a Cmp predecessor. */
628                 if (get_irn_mode(irn) == mode_b && !is_Cmp(skip_Proj(get_Cond_selector(irn))))
629                         env->nonstd_cond = 1;
630
631         }
632 }  /* create_initial_partitions */
633
634 /**
635  * Add a node to the entry.partition.touched set and
636  * node->partition to the touched set if not already there.
637  *
638  * @param y    a node
639  * @param env  the environment
640  */
641 static INLINE void add_to_touched(node_t *y, environment_t *env) {
642         if (y->on_touched == 0) {
643                 partition_t *part = y->part;
644
645                 y->next       = part->touched;
646                 part->touched = y;
647                 y->on_touched = 1;
648                 ++part->n_touched;
649
650                 if (part->on_touched == 0) {
651                         part->touched_next = env->touched;
652                         env->touched       = part;
653                         part->on_touched   = 1;
654                 }
655
656                 check_list(part->touched, part);
657         }
658 }  /* add_to_touched */
659
660 /**
661  * Place a node on the cprop list.
662  *
663  * @param y    the node
664  * @param env  the environment
665  */
666 static void add_to_cprop(node_t *y, environment_t *env) {
667         /* Add y to y.partition.cprop. */
668         if (y->on_cprop == 0) {
669                 partition_t *Y = y->part;
670
671                 list_add_tail(&y->cprop_list, &Y->cprop);
672                 y->on_cprop   = 1;
673
674                 DB((dbg, LEVEL_3, "Add %+F to part%u.cprop\n", y->node, Y->nr));
675
676                 /* place its partition on the cprop list */
677                 if (Y->on_cprop == 0) {
678                         Y->cprop_next = env->cprop;
679                         env->cprop    = Y;
680                         Y->on_cprop   = 1;
681                 }
682         }
683         if (get_irn_mode(y->node) == mode_T) {
684                 /* mode_T nodes always produce tarval_bottom, so we must explicitly
685                    add it's Proj's to get constant evaluation to work */
686                 int i;
687
688                 for (i = get_irn_n_outs(y->node) - 1; i >= 0; --i) {
689                         node_t *proj = get_irn_node(get_irn_out(y->node, i));
690
691                         add_to_cprop(proj, env);
692                 }
693         } else if (is_Block(y->node)) {
694                 /* Due to the way we handle Phi's, we must place all Phis of a block on the list
695                  * if someone placed the block. The Block is only placed if the reachability
696                  * changes, and this must be re-evaluated in compute_Phi(). */
697                 ir_node *phi;
698                 for (phi = get_Block_phis(y->node); phi != NULL; phi = get_Phi_next(phi)) {
699                         node_t *p = get_irn_node(phi);
700                         add_to_cprop(p, env);
701                 }
702         }
703 }  /* add_to_cprop */
704
705 /**
706  * Update the worklist: If Z is on worklist then add Z' to worklist.
707  * Else add the smaller of Z and Z' to worklist.
708  *
709  * @param Z        the Z partition
710  * @param Z_prime  the Z' partition, a previous part of Z
711  * @param env      the environment
712  */
713 static void update_worklist(partition_t *Z, partition_t *Z_prime, environment_t *env) {
714         if (Z->on_worklist || Z_prime->n_leader < Z->n_leader) {
715                 add_to_worklist(Z_prime, env);
716         } else {
717                 add_to_worklist(Z, env);
718         }
719 }  /* update_worklist */
720
721 /**
722  * Make all inputs to x no longer be F.def_use edges.
723  *
724  * @param x  the node
725  */
726 static void move_edges_to_leader(node_t *x) {
727         ir_node     *irn = x->node;
728         int         i, j, k;
729
730         for (i = get_irn_arity(irn) - 1; i >= 0; --i) {
731                 node_t  *pred = get_irn_node(get_irn_n(irn, i));
732                 ir_node *p;
733                 int     n;
734
735                 p = pred->node;
736                 n = get_irn_n_outs(p);
737                 for (j = 1; j <= pred->n_followers; ++j) {
738                         if (p->out[j].pos == i && p->out[j].use == irn) {
739                                 /* found a follower edge to x, move it to the Leader */
740                                 ir_def_use_edge edge = p->out[j];
741
742                                 /* remove this edge from the Follower set */
743                                 p->out[j] = p->out[pred->n_followers];
744                                 --pred->n_followers;
745
746                                 /* sort it into the leader set */
747                                 for (k = pred->n_followers + 2; k <= n; ++k) {
748                                         if (p->out[k].pos >= edge.pos)
749                                                 break;
750                                         p->out[k - 1] = p->out[k];
751                                 }
752                                 /* place the new edge here */
753                                 p->out[k - 1] = edge;
754
755                                 /* edge found and moved */
756                                 break;
757                         }
758                 }
759         }
760 }  /* move_edges_to_leader */
761
762 /**
763  * Split a partition that has NO followers by a local list.
764  *
765  * @param Z    partition to split
766  * @param g    a (non-empty) node list
767  * @param env  the environment
768  *
769  * @return  a new partition containing the nodes of g
770  */
771 static partition_t *split_no_followers(partition_t *Z, node_t *g, environment_t *env) {
772         partition_t *Z_prime;
773         node_t      *node;
774         unsigned    n = 0;
775         int         max_input;
776
777         dump_partition("Splitting ", Z);
778         dump_list("by list ", g);
779
780         assert(g != NULL);
781
782         /* Remove g from Z. */
783         for (node = g; node != NULL; node = node->next) {
784                 assert(node->part == Z);
785                 list_del(&node->node_list);
786                 ++n;
787         }
788         assert(n < Z->n_leader);
789         Z->n_leader -= n;
790
791         /* Move g to a new partition, Z'. */
792         Z_prime = new_partition(env);
793         max_input = 0;
794         for (node = g; node != NULL; node = node->next) {
795                 list_add_tail(&node->node_list, &Z_prime->Leader);
796                 node->part = Z_prime;
797                 if (node->max_user_input > max_input)
798                         max_input = node->max_user_input;
799         }
800         Z_prime->max_user_inputs = max_input;
801         Z_prime->n_leader        = n;
802
803         check_partition(Z);
804         check_partition(Z_prime);
805
806         /* for now, copy the type info tag, it will be adjusted in split_by(). */
807         Z_prime->type_is_T_or_C = Z->type_is_T_or_C;
808
809         update_worklist(Z, Z_prime, env);
810
811         dump_partition("Now ", Z);
812         dump_partition("Created new ", Z_prime);
813         return Z_prime;
814 }  /* split_no_followers */
815
816 #ifdef NO_FOLLOWER
817
818 #define split(Z, g, env) split_no_followers(*(Z), g, env)
819
820 #else
821
822 /**
823  * Make the Follower -> Leader transition for a node.
824  *
825  * @param n  the node
826  */
827 static void follower_to_leader(node_t *n) {
828         assert(n->is_follower == 1);
829
830         DB((dbg, LEVEL_2, "%+F make the follower -> leader transition\n", n->node));
831         n->is_follower = 0;
832         move_edges_to_leader(n);
833         list_del(&n->node_list);
834         list_add_tail(&n->node_list, &n->part->Leader);
835         ++n->part->n_leader;
836 }  /* follower_to_leader */
837
838 /**
839  * The environment for one race step.
840  */
841 typedef struct step_env {
842         node_t   *initial;    /**< The initial node list. */
843         node_t   *unwalked;   /**< The unwalked node list. */
844         node_t   *walked;     /**< The walked node list. */
845         int      index;       /**< Next index of Follower use_def edge. */
846         unsigned side;        /**< side number. */
847 } step_env;
848
849 /**
850  * Return non-zero, if a input is a real follower
851  *
852  * @param irn    the node to check
853  * @param input  number of the input
854  */
855 static int is_real_follower(const ir_node *irn, int input) {
856         node_t *pred;
857
858         switch (get_irn_opcode(irn)) {
859         case iro_Confirm:
860                 if (input == 1) {
861                         /* ignore the Confirm bound input */
862                         return 0;
863                 }
864                 break;
865         case iro_Mux:
866                 if (input == 0) {
867                         /* ignore the Mux sel input */
868                         return 0;
869                 }
870                 break;
871         case iro_Phi: {
872                 /* dead inputs are not follower edges */
873                 ir_node *block = get_nodes_block(irn);
874                 node_t  *pred  = get_irn_node(get_Block_cfgpred(block, input));
875
876                 if (pred->type.tv == tarval_unreachable)
877                         return 0;
878                 break;
879         }
880         case iro_Sub:
881                 if (input == 1) {
882                         /* only a Sub x,0 might be a follower */
883                         return 0;
884                 }
885                 break;
886         case iro_Or:
887         case iro_Add:
888                 pred = get_irn_node(get_irn_n(irn, input));
889                 if (is_tarval(pred->type.tv) && tarval_is_null(pred->type.tv))
890                         return 0;
891                 break;
892         case iro_Mul:
893                 pred = get_irn_node(get_irn_n(irn, input));
894                 if (is_tarval(pred->type.tv) && tarval_is_one(pred->type.tv))
895                         return 0;
896                 break;
897         case iro_And:
898                 pred = get_irn_node(get_irn_n(irn, input));
899                 if (is_tarval(pred->type.tv) && tarval_is_all_one(pred->type.tv))
900                         return 0;
901                 break;
902         case iro_Min:
903         case iro_Max:
904                 /* all inputs are followers */
905                 return 1;
906         default:
907                 assert(!"opcode not implemented yet");
908                 break;
909         }
910         return 1;
911 }
912
913 /**
914  * Do one step in the race.
915  */
916 static int step(step_env *env) {
917         node_t *n;
918
919         if (env->initial != NULL) {
920                 /* Move node from initial to unwalked */
921                 n             = env->initial;
922                 env->initial  = n->race_next;
923
924                 n->race_next  = env->unwalked;
925                 env->unwalked = n;
926
927                 return 0;
928         }
929
930         while (env->unwalked != NULL) {
931                 /* let n be the first node in unwalked */
932                 n = env->unwalked;
933                 while (env->index < n->n_followers) {
934                         const ir_def_use_edge *edge = &n->node->out[1 + env->index];
935
936                         /* let m be n.F.def_use[index] */
937                         node_t *m = get_irn_node(edge->use);
938
939                         assert(m->is_follower);
940                         /*
941                          * Some inputs, like the get_Confirm_bound are NOT
942                          * real followers, sort them out.
943                          */
944                         if (! is_real_follower(m->node, edge->pos)) {
945                                 ++env->index;
946                                 continue;
947                         }
948                         ++env->index;
949
950                         /* only followers from our partition */
951                         if (m->part != n->part)
952                                 continue;
953
954                         if ((m->flagged & env->side) == 0) {
955                                 m->flagged |= env->side;
956
957                                 if (m->flagged != 3) {
958                                         /* visited the first time */
959                                         /* add m to unwalked not as first node (we might still need to
960                                            check for more follower node */
961                                         m->race_next = n->race_next;
962                                         n->race_next = m;
963                                         return 0;
964                                 }
965                                 /* else already visited by the other side and on the other list */
966                         }
967                 }
968                 /* move n to walked */
969                 env->unwalked = n->race_next;
970                 n->race_next  = env->walked;
971                 env->walked   = n;
972                 env->index    = 0;
973         }
974         return 1;
975 }  /* step */
976
977 /**
978  * Clear the flags from a list and check for
979  * nodes that where touched from both sides.
980  *
981  * @param list  the list
982  */
983 static int clear_flags(node_t *list) {
984         int    res = 0;
985         node_t *n;
986
987         for (n = list; n != NULL; n = n->race_next) {
988                 if (n->flagged == 3) {
989                         /* we reach a follower from both sides, this will split congruent
990                          * inputs and make it a leader. */
991                         follower_to_leader(n);
992                         res = 1;
993                 }
994                 n->flagged = 0;
995         }
996         return res;
997 }  /* clear_flags */
998
999 /**
1000  * Split a partition by a local list using the race.
1001  *
1002  * @param pX   pointer to the partition to split, might be changed!
1003  * @param gg   a (non-empty) node list
1004  * @param env  the environment
1005  *
1006  * @return  a new partition containing the nodes of gg
1007  */
1008 static partition_t *split(partition_t **pX, node_t *gg, environment_t *env) {
1009         partition_t *X = *pX;
1010         partition_t *X_prime;
1011         list_head   tmp;
1012         step_env    env1, env2, *winner;
1013         node_t      *g, *h, *node, *t;
1014         int         max_input, transitions;
1015         unsigned    n;
1016         DEBUG_ONLY(static int run = 0;)
1017
1018         DB((dbg, LEVEL_2, "Run %d ", run++));
1019         if (list_empty(&X->Follower)) {
1020                 /* if the partition has NO follower, we can use the fast
1021                    splitting algorithm. */
1022                 return split_no_followers(X, gg, env);
1023         }
1024         /* else do the race */
1025
1026         dump_partition("Splitting ", X);
1027         dump_list("by list ", gg);
1028
1029         INIT_LIST_HEAD(&tmp);
1030
1031         /* Remove gg from X.Leader and put into g */
1032         g = NULL;
1033         for (node = gg; node != NULL; node = node->next) {
1034                 assert(node->part == X);
1035                 assert(node->is_follower == 0);
1036
1037                 list_del(&node->node_list);
1038                 list_add_tail(&node->node_list, &tmp);
1039                 node->race_next = g;
1040                 g               = node;
1041         }
1042         /* produce h */
1043         h = NULL;
1044         list_for_each_entry(node_t, node, &X->Leader, node_list) {
1045                 node->race_next = h;
1046                 h               = node;
1047         }
1048         /* restore X.Leader */
1049         list_splice(&tmp, &X->Leader);
1050
1051         env1.initial       = g;
1052         env1.unwalked      = NULL;
1053         env1.walked        = NULL;
1054         env1.index         = 0;
1055         env1.side          = 1;
1056
1057         env2.initial       = h;
1058         env2.unwalked      = NULL;
1059         env2.walked        = NULL;
1060         env2.index         = 0;
1061         env2.side          = 2;
1062
1063         for (;;) {
1064                 if (step(&env1)) {
1065                         winner = &env1;
1066                         break;
1067                 }
1068                 if (step(&env2)) {
1069                         winner = &env2;
1070                         break;
1071                 }
1072         }
1073         assert(winner->initial == NULL);
1074         assert(winner->unwalked == NULL);
1075
1076         /* clear flags from walked/unwalked */
1077         transitions  = clear_flags(env1.unwalked);
1078         transitions |= clear_flags(env1.walked);
1079         transitions |= clear_flags(env2.unwalked);
1080         transitions |= clear_flags(env2.walked);
1081
1082         dump_race_list("winner ", winner->walked);
1083
1084         /* Move walked_{winner} to a new partition, X'. */
1085         X_prime   = new_partition(env);
1086         max_input = 0;
1087         n         = 0;
1088         for (node = winner->walked; node != NULL; node = node->race_next) {
1089                 list_del(&node->node_list);
1090                 node->part = X_prime;
1091                 if (node->is_follower) {
1092                         list_add_tail(&node->node_list, &X_prime->Follower);
1093                 } else {
1094                         list_add_tail(&node->node_list, &X_prime->Leader);
1095                         ++n;
1096                 }
1097                 if (node->max_user_input > max_input)
1098                         max_input = node->max_user_input;
1099         }
1100         X_prime->n_leader        = n;
1101         X_prime->max_user_inputs = max_input;
1102         X->n_leader             -= X_prime->n_leader;
1103
1104         /* for now, copy the type info tag, it will be adjusted in split_by(). */
1105         X_prime->type_is_T_or_C = X->type_is_T_or_C;
1106
1107         /*
1108          * Even if a follower was not checked by both sides, it might have
1109          * loose its congruence, so we need to check this case for all follower.
1110          */
1111         list_for_each_entry_safe(node_t, node, t, &X_prime->Follower, node_list) {
1112                 if (identity(node) == node) {
1113                         follower_to_leader(node);
1114                         transitions = 1;
1115                 }
1116         }
1117
1118         check_partition(X);
1119         check_partition(X_prime);
1120
1121         /* X' is the smaller part */
1122         add_to_worklist(X_prime, env);
1123
1124         /*
1125          * If there where follower to leader transitions, ensure that the nodes
1126          * can be split out if necessary.
1127          */
1128         if (transitions) {
1129                 /* place partitions on the cprop list */
1130                 if (X_prime->on_cprop == 0) {
1131                         X_prime->cprop_next = env->cprop;
1132                         env->cprop          = X_prime;
1133                         X_prime->on_cprop   = 1;
1134                 }
1135         }
1136
1137         dump_partition("Now ", X);
1138         dump_partition("Created new ", X_prime);
1139
1140         /* we have to ensure that the partition containing g is returned */
1141         if (winner == &env2) {
1142                 *pX = X_prime;
1143                 return X;
1144         }
1145
1146         return X_prime;
1147 }  /* split */
1148 #endif /* NO_FOLLOWER */
1149
1150 /**
1151  * Returns non-zero if the i'th input of a Phi node is live.
1152  *
1153  * @param phi  a Phi-node
1154  * @param i    an input number
1155  *
1156  * @return non-zero if the i'th input of the given Phi node is live
1157  */
1158 static int is_live_input(ir_node *phi, int i) {
1159         if (i >= 0) {
1160                 ir_node        *block = get_nodes_block(phi);
1161                 ir_node        *pred  = get_Block_cfgpred(block, i);
1162                 lattice_elem_t type   = get_node_type(pred);
1163
1164                 return type.tv != tarval_unreachable;
1165         }
1166         /* else it's the control input, always live */
1167         return 1;
1168 }  /* is_live_input */
1169
1170 /**
1171  * Return non-zero if a type is a constant.
1172  */
1173 static int is_constant_type(lattice_elem_t type) {
1174         if (type.tv != tarval_bottom && type.tv != tarval_top)
1175                 return 1;
1176         return 0;
1177 }  /* is_constant_type */
1178
1179 /**
1180  * Check whether a type is neither Top or a constant.
1181  * Note: U is handled like Top here, R is a constant.
1182  *
1183  * @param type  the type to check
1184  */
1185 static int type_is_neither_top_nor_const(const lattice_elem_t type) {
1186         if (is_tarval(type.tv)) {
1187                 if (type.tv == tarval_top)
1188                         return 0;
1189                 if (tarval_is_constant(type.tv))
1190                         return 0;
1191         } else {
1192                 /* is a symconst */
1193                 return 0;
1194         }
1195         return 1;
1196 }
1197
1198 /**
1199  * Collect nodes to the touched list.
1200  *
1201  * @param list  the list which contains the nodes that must be evaluated
1202  * @param idx   the index of the def_use edge to evaluate
1203  * @param env   the environment
1204  */
1205 static void collect_touched(list_head *list, int idx, environment_t *env) {
1206         node_t  *x, *y;
1207         int     end_idx = env->end_idx;
1208
1209         list_for_each_entry(node_t, x, list, node_list) {
1210                 int num_edges;
1211
1212                 if (idx == -1) {
1213                         /* leader edges start AFTER follower edges */
1214                         x->next_edge = x->n_followers + 1;
1215                 }
1216                 num_edges = get_irn_n_outs(x->node);
1217
1218                 /* for all edges in x.L.def_use_{idx} */
1219                 while (x->next_edge <= num_edges) {
1220                         const ir_def_use_edge *edge = &x->node->out[x->next_edge];
1221                         ir_node               *succ;
1222
1223                         /* check if we have necessary edges */
1224                         if (edge->pos > idx)
1225                                 break;
1226
1227                         ++x->next_edge;
1228
1229                         succ = edge->use;
1230
1231                         /* ignore the "control input" for non-pinned nodes
1232                         if we are running in GCSE mode */
1233                         if (idx < end_idx && get_irn_pinned(succ) != op_pin_state_pinned)
1234                                 continue;
1235
1236                         y = get_irn_node(succ);
1237                         assert(get_irn_n(succ, idx) == x->node);
1238
1239                         /* ignore block edges touching followers */
1240                         if (idx == -1 && y->is_follower)
1241                                 continue;
1242
1243                         if (is_constant_type(y->type)) {
1244                                 ir_opcode code = get_irn_opcode(succ);
1245                                 if (code == iro_Sub || code == iro_Cmp)
1246                                         add_to_cprop(y, env);
1247                         }
1248
1249                         /* Partitions of constants should not be split simply because their Nodes have unequal
1250                            functions or incongruent inputs. */
1251                         if (type_is_neither_top_nor_const(y->type) &&
1252                                 (! is_Phi(y->node) || is_live_input(y->node, idx))) {
1253                                         add_to_touched(y, env);
1254                         }
1255                 }
1256         }
1257 }  /* collect_touched */
1258
1259 /**
1260  * Split the partitions if caused by the first entry on the worklist.
1261  *
1262  * @param env  the environment
1263  */
1264 static void cause_splits(environment_t *env) {
1265         partition_t *X, *Z, *N;
1266         int         idx;
1267
1268         /* remove the first partition from the worklist */
1269         X = env->worklist;
1270         env->worklist  = X->wl_next;
1271         X->on_worklist = 0;
1272
1273         dump_partition("Cause_split: ", X);
1274
1275         /* combine temporary leader and follower list */
1276         for (idx = -1; idx <= X->max_user_inputs; ++idx) {
1277                 /* empty the touched set: already done, just clear the list */
1278                 env->touched = NULL;
1279
1280                 collect_touched(&X->Leader, idx, env);
1281                 collect_touched(&X->Follower, idx, env);
1282
1283                 for (Z = env->touched; Z != NULL; Z = N) {
1284                         node_t   *e;
1285                         node_t   *touched  = Z->touched;
1286                         unsigned n_touched = Z->n_touched;
1287
1288                         assert(Z->touched != NULL);
1289
1290                         /* beware, split might change Z */
1291                         N = Z->touched_next;
1292
1293                         /* remove it from the touched set */
1294                         Z->on_touched = 0;
1295
1296                         /* Empty local Z.touched. */
1297                         for (e = touched; e != NULL; e = e->next) {
1298                                 assert(e->is_follower == 0);
1299                                 e->on_touched = 0;
1300                         }
1301                         Z->touched   = NULL;
1302                         Z->n_touched = 0;
1303
1304                         if (0 < n_touched && n_touched < Z->n_leader) {
1305                                 DB((dbg, LEVEL_2, "Split part%d by touched\n", Z->nr));
1306                                 split(&Z, touched, env);
1307                         } else
1308                                 assert(n_touched <= Z->n_leader);
1309                 }
1310         }
1311 }  /* cause_splits */
1312
1313 /**
1314  * Implements split_by_what(): Split a partition by characteristics given
1315  * by the what function.
1316  *
1317  * @param X     the partition to split
1318  * @param What  a function returning an Id for every node of the partition X
1319  * @param P     a list to store the result partitions
1320  * @param env   the environment
1321  *
1322  * @return *P
1323  */
1324 static partition_t *split_by_what(partition_t *X, what_func What,
1325                                   partition_t **P, environment_t *env) {
1326         node_t          *x, *S;
1327         listmap_t       map;
1328         listmap_entry_t *iter;
1329         partition_t     *R;
1330
1331         /* Let map be an empty mapping from the range of What to (local) list of Nodes. */
1332         listmap_init(&map);
1333         list_for_each_entry(node_t, x, &X->Leader, node_list) {
1334                 void            *id = What(x, env);
1335                 listmap_entry_t *entry;
1336
1337                 if (id == NULL) {
1338                         /* input not allowed, ignore */
1339                         continue;
1340                 }
1341                 /* Add x to map[What(x)]. */
1342                 entry = listmap_find(&map, id);
1343                 x->next     = entry->list;
1344                 entry->list = x;
1345         }
1346         /* Let P be a set of Partitions. */
1347
1348         /* for all sets S except one in the range of map do */
1349         for (iter = map.values; iter != NULL; iter = iter->next) {
1350                 if (iter->next == NULL) {
1351                         /* this is the last entry, ignore */
1352                         break;
1353                 }
1354                 S = iter->list;
1355
1356                 /* Add SPLIT( X, S ) to P. */
1357                 DB((dbg, LEVEL_2, "Split part%d by what\n", X->nr));
1358                 R = split(&X, S, env);
1359                 R->split_next = *P;
1360                 *P            = R;
1361         }
1362         /* Add X to P. */
1363         X->split_next = *P;
1364         *P            = X;
1365
1366         listmap_term(&map);
1367         return *P;
1368 }  /* split_by_what */
1369
1370 /** lambda n.(n.type) */
1371 static void *lambda_type(const node_t *node, environment_t *env) {
1372         (void)env;
1373         return node->type.tv;
1374 }  /* lambda_type */
1375
1376 /** lambda n.(n.opcode) */
1377 static void *lambda_opcode(const node_t *node, environment_t *env) {
1378         opcode_key_t key, *entry;
1379         ir_node      *irn = node->node;
1380
1381         key.code   = get_irn_opcode(irn);
1382         key.mode   = get_irn_mode(irn);
1383         key.arity  = get_irn_arity(irn);
1384         key.u.proj = 0;
1385         key.u.ent  = NULL;
1386
1387         switch (get_irn_opcode(irn)) {
1388         case iro_Proj:
1389                 key.u.proj = get_Proj_proj(irn);
1390                 break;
1391         case iro_Sel:
1392                 key.u.ent = get_Sel_entity(irn);
1393                 break;
1394         default:
1395                 break;
1396         }
1397
1398         entry = set_insert(env->opcode2id_map, &key, sizeof(key), opcode_hash(&key));
1399         return entry;
1400 }  /* lambda_opcode */
1401
1402 /** lambda n.(n[i].partition) */
1403 static void *lambda_partition(const node_t *node, environment_t *env) {
1404         ir_node *skipped = skip_Proj(node->node);
1405         ir_node *pred;
1406         node_t  *p;
1407         int     i = env->lambda_input;
1408
1409         if (i >= get_irn_arity(node->node)) {
1410                 /* we are outside the allowed range */
1411                 return NULL;
1412         }
1413
1414         /* ignore the "control input" for non-pinned nodes
1415            if we are running in GCSE mode */
1416         if (i < env->end_idx && get_irn_pinned(skipped) != op_pin_state_pinned)
1417                 return NULL;
1418
1419         pred = i == -1 ? get_irn_n(skipped, i) : get_irn_n(node->node, i);
1420         p    = get_irn_node(pred);
1421
1422         return p->part;
1423 }  /* lambda_partition */
1424
1425 /**
1426  * Returns true if a type is a constant.
1427  */
1428 static int is_con(const lattice_elem_t type) {
1429         /* be conservative */
1430         if (is_tarval(type.tv))
1431                 return tarval_is_constant(type.tv);
1432         return is_entity(type.sym.entity_p);
1433 }  /* is_con */
1434
1435 /**
1436  * Implements split_by().
1437  *
1438  * @param X    the partition to split
1439  * @param env  the environment
1440  */
1441 static void split_by(partition_t *X, environment_t *env) {
1442         partition_t *I, *P = NULL;
1443         int         input;
1444
1445         dump_partition("split_by", X);
1446
1447         if (X->n_leader == 1) {
1448                 /* we have only one leader, no need to split, just check it's type */
1449                 node_t *x = get_first_node(X);
1450                 X->type_is_T_or_C = x->type.tv == tarval_top || is_con(x->type);
1451                 return;
1452         }
1453
1454         DB((dbg, LEVEL_2, "WHAT = lambda n.(n.type) on part%d\n", X->nr));
1455         P = split_by_what(X, lambda_type, &P, env);
1456
1457         /* adjust the type tags, we have split partitions by type */
1458         for (I = P; I != NULL; I = I->split_next) {
1459                 node_t *x = get_first_node(I);
1460                 I->type_is_T_or_C = x->type.tv == tarval_top || is_con(x->type);
1461         }
1462
1463         do {
1464                 partition_t *Y = P;
1465
1466                 P = P->split_next;
1467                 if (Y->n_leader > 1) {
1468                         /* we do not want split the TOP or constant partitions */
1469                         if (! Y->type_is_T_or_C) {
1470                                 partition_t *Q = NULL;
1471
1472                                 DB((dbg, LEVEL_2, "WHAT = lambda n.(n.opcode) on part%d\n", Y->nr));
1473                                 Q = split_by_what(Y, lambda_opcode, &Q, env);
1474
1475                                 do {
1476                                         partition_t *Z = Q;
1477
1478                                         Q = Q->split_next;
1479                                         if (Z->n_leader > 1) {
1480                                                 const node_t *first = get_first_node(Z);
1481                                                 int          arity  = get_irn_arity(first->node);
1482                                                 partition_t  *R, *S;
1483
1484                                                 /*
1485                                                  * BEWARE: during splitting by input 2 for instance we might
1486                                                  * create new partitions which are different by input 1, so collect
1487                                                  * them and split further.
1488                                                  */
1489                                                 Z->split_next = NULL;
1490                                                 R             = Z;
1491                                                 S             = NULL;
1492                                                 for (input = arity - 1; input >= -1; --input) {
1493                                                         do {
1494                                                                 partition_t *Z_prime = R;
1495
1496                                                                 R = R->split_next;
1497                                                                 if (Z_prime->n_leader > 1) {
1498                                                                         env->lambda_input = input;
1499                                                                         DB((dbg, LEVEL_2, "WHAT = lambda n.(n[%d].partition) on part%d\n", input, Z_prime->nr));
1500                                                                         S = split_by_what(Z_prime, lambda_partition, &S, env);
1501                                                                 } else {
1502                                                                         Z_prime->split_next = S;
1503                                                                         S                   = Z_prime;
1504                                                                 }
1505                                                         } while (R != NULL);
1506                                                         R = S;
1507                                                         S = NULL;
1508                                                 }
1509                                         }
1510                                 } while (Q != NULL);
1511                         }
1512                 }
1513         } while (P != NULL);
1514 }  /* split_by */
1515
1516 /**
1517  * (Re-)compute the type for a given node.
1518  *
1519  * @param node  the node
1520  */
1521 static void default_compute(node_t *node) {
1522         int     i;
1523         ir_node *irn = node->node;
1524         node_t  *block = get_irn_node(get_nodes_block(irn));
1525
1526         if (block->type.tv == tarval_unreachable) {
1527                 node->type.tv = tarval_top;
1528                 return;
1529         }
1530
1531         /* if any of the data inputs have type top, the result is type top */
1532         for (i = get_irn_arity(irn) - 1; i >= 0; --i) {
1533                 ir_node *pred = get_irn_n(irn, i);
1534                 node_t  *p    = get_irn_node(pred);
1535
1536                 if (p->type.tv == tarval_top) {
1537                         node->type.tv = tarval_top;
1538                         return;
1539                 }
1540         }
1541
1542         if (get_irn_mode(node->node) == mode_X)
1543                 node->type.tv = tarval_reachable;
1544         else
1545                 node->type.tv = computed_value(irn);
1546 }  /* default_compute */
1547
1548 /**
1549  * (Re-)compute the type for a Block node.
1550  *
1551  * @param node  the node
1552  */
1553 static void compute_Block(node_t *node) {
1554         int     i;
1555         ir_node *block = node->node;
1556
1557         if (block == get_irg_start_block(current_ir_graph)) {
1558                 /* start block is always reachable */
1559                 node->type.tv = tarval_reachable;
1560                 return;
1561         }
1562
1563         for (i = get_Block_n_cfgpreds(block) - 1; i >= 0; --i) {
1564                 node_t *pred = get_irn_node(get_Block_cfgpred(block, i));
1565
1566                 if (pred->type.tv == tarval_reachable) {
1567                         /* A block is reachable, if at least of predecessor is reachable. */
1568                         node->type.tv = tarval_reachable;
1569                         return;
1570                 }
1571         }
1572         node->type.tv = tarval_top;
1573 }  /* compute_Block */
1574
1575 /**
1576  * (Re-)compute the type for a Bad node.
1577  *
1578  * @param node  the node
1579  */
1580 static void compute_Bad(node_t *node) {
1581         /* Bad nodes ALWAYS compute Top */
1582         node->type.tv = tarval_top;
1583 }  /* compute_Bad */
1584
1585 /**
1586  * (Re-)compute the type for an Unknown node.
1587  *
1588  * @param node  the node
1589  */
1590 static void compute_Unknown(node_t *node) {
1591         /* While Unknown nodes should compute Top this is dangerous:
1592          * a Top input to a Cond would lead to BOTH control flows unreachable.
1593          * While this is correct in the given semantics, it would destroy the Firm
1594          * graph.
1595          *
1596          * It would be safe to compute Top IF it can be assured, that only Cmp
1597          * nodes are inputs to Conds. We check that first.
1598          * This is the way Frontends typically build Firm, but some optimizations
1599          * (cond_eval for instance) might replace them by Phib's...
1600          */
1601         node->type.tv = tarval_UNKNOWN;
1602 }  /* compute_Unknown */
1603
1604 /**
1605  * (Re-)compute the type for a Jmp node.
1606  *
1607  * @param node  the node
1608  */
1609 static void compute_Jmp(node_t *node) {
1610         node_t *block = get_irn_node(get_nodes_block(node->node));
1611
1612         node->type = block->type;
1613 }  /* compute_Jmp */
1614
1615 /**
1616  * (Re-)compute the type for the End node.
1617  *
1618  * @param node  the node
1619  */
1620 static void compute_End(node_t *node) {
1621         /* the End node is NOT dead of course */
1622         node->type.tv = tarval_reachable;
1623 }
1624
1625 /**
1626  * (Re-)compute the type for a SymConst node.
1627  *
1628  * @param node  the node
1629  */
1630 static void compute_SymConst(node_t *node) {
1631         ir_node *irn = node->node;
1632         node_t  *block = get_irn_node(get_nodes_block(irn));
1633
1634         if (block->type.tv == tarval_unreachable) {
1635                 node->type.tv = tarval_top;
1636                 return;
1637         }
1638         switch (get_SymConst_kind(irn)) {
1639         case symconst_addr_ent:
1640         /* case symconst_addr_name: cannot handle this yet */
1641                 node->type.sym = get_SymConst_symbol(irn);
1642                 break;
1643         default:
1644                 node->type.tv = computed_value(irn);
1645         }
1646 }  /* compute_SymConst */
1647
1648 /**
1649  * (Re-)compute the type for a Phi node.
1650  *
1651  * @param node  the node
1652  */
1653 static void compute_Phi(node_t *node) {
1654         int            i;
1655         ir_node        *phi = node->node;
1656         lattice_elem_t type;
1657
1658         /* if a Phi is in a unreachable block, its type is TOP */
1659         node_t *block = get_irn_node(get_nodes_block(phi));
1660
1661         if (block->type.tv == tarval_unreachable) {
1662                 node->type.tv = tarval_top;
1663                 return;
1664         }
1665
1666         /* Phi implements the Meet operation */
1667         type.tv = tarval_top;
1668         for (i = get_Phi_n_preds(phi) - 1; i >= 0; --i) {
1669                 node_t *pred   = get_irn_node(get_Phi_pred(phi, i));
1670                 node_t *pred_X = get_irn_node(get_Block_cfgpred(block->node, i));
1671
1672                 if (pred_X->type.tv == tarval_unreachable || pred->type.tv == tarval_top) {
1673                         /* ignore TOP inputs: We must check here for unreachable blocks,
1674                            because Firm constants live in the Start Block are NEVER Top.
1675                            Else, a Phi (1,2) will produce Bottom, even if the 2 for instance
1676                            comes from a unreachable input. */
1677                         continue;
1678                 }
1679                 if (pred->type.tv == tarval_bottom) {
1680                         node->type.tv = tarval_bottom;
1681                         return;
1682                 } else if (type.tv == tarval_top) {
1683                         /* first constant found */
1684                         type = pred->type;
1685                 } else if (type.tv != pred->type.tv) {
1686                         /* different constants or tarval_bottom */
1687                         node->type.tv = tarval_bottom;
1688                         return;
1689                 }
1690                 /* else nothing, constants are the same */
1691         }
1692         node->type = type;
1693 }  /* compute_Phi */
1694
1695 /**
1696  * (Re-)compute the type for an Add. Special case: one nodes is a Zero Const.
1697  *
1698  * @param node  the node
1699  */
1700 static void compute_Add(node_t *node) {
1701         ir_node        *sub = node->node;
1702         node_t         *l   = get_irn_node(get_Add_left(sub));
1703         node_t         *r   = get_irn_node(get_Add_right(sub));
1704         lattice_elem_t a    = l->type;
1705         lattice_elem_t b    = r->type;
1706         ir_mode        *mode;
1707
1708         if (a.tv == tarval_top || b.tv == tarval_top) {
1709                 node->type.tv = tarval_top;
1710         } else if (a.tv == tarval_bottom || b.tv == tarval_bottom) {
1711                 node->type.tv = tarval_bottom;
1712         } else {
1713                 /* x + 0 = 0 + x = x, but beware of floating point +0 + -0, so we
1714                    must call tarval_add() first to handle this case! */
1715                 if (is_tarval(a.tv)) {
1716                         if (is_tarval(b.tv)) {
1717                                 node->type.tv = tarval_add(a.tv, b.tv);
1718                                 return;
1719                         }
1720                         mode = get_tarval_mode(a.tv);
1721                         if (a.tv == get_mode_null(mode)) {
1722                                 node->type = b;
1723                                 return;
1724                         }
1725                 } else if (is_tarval(b.tv)) {
1726                         mode = get_tarval_mode(b.tv);
1727                         if (b.tv == get_mode_null(mode)) {
1728                                 node->type = a;
1729                                 return;
1730                         }
1731                 }
1732                 node->type.tv = tarval_bottom;
1733         }
1734 }  /* compute_Add */
1735
1736 /**
1737  * (Re-)compute the type for a Sub. Special case: both nodes are congruent.
1738  *
1739  * @param node  the node
1740  */
1741 static void compute_Sub(node_t *node) {
1742         ir_node        *sub = node->node;
1743         node_t         *l   = get_irn_node(get_Sub_left(sub));
1744         node_t         *r   = get_irn_node(get_Sub_right(sub));
1745         lattice_elem_t a    = l->type;
1746         lattice_elem_t b    = r->type;
1747         tarval         *tv;
1748
1749         if (a.tv == tarval_top || b.tv == tarval_top) {
1750                 node->type.tv = tarval_top;
1751         } else if (is_con(a) && is_con(b)) {
1752                 if (is_tarval(a.tv) && is_tarval(b.tv)) {
1753                         node->type.tv = tarval_sub(a.tv, b.tv, get_irn_mode(sub));
1754                 } else if (is_tarval(a.tv) && tarval_is_null(a.tv)) {
1755                         node->type = b;
1756                 } else if (is_tarval(b.tv) && tarval_is_null(b.tv)) {
1757                         node->type = a;
1758                 } else {
1759                         node->type.tv = tarval_bottom;
1760                 }
1761                 node->by_all_const = 1;
1762         } else if (r->part == l->part &&
1763                    (!mode_is_float(get_irn_mode(l->node)))) {
1764                 /*
1765                  * BEWARE: a - a is NOT always 0 for floating Point values, as
1766                  * NaN op NaN = NaN, so we must check this here.
1767                  */
1768                 ir_mode *mode = get_irn_mode(sub);
1769                 tv = get_mode_null(mode);
1770
1771                 /* if the node was ONCE evaluated by all constants, but now
1772                    this breakes AND we cat by partition a different result, switch to bottom.
1773                    This happens because initially all nodes are in the same partition ... */
1774                 if (node->by_all_const && node->type.tv != tv)
1775                         tv = tarval_bottom;
1776                 node->type.tv = tv;
1777         } else {
1778                 node->type.tv = tarval_bottom;
1779         }
1780 }  /* compute_Sub */
1781
1782 /**
1783  * (Re-)compute the type for Cmp.
1784  *
1785  * @param node  the node
1786  */
1787 static void compute_Cmp(node_t *node) {
1788         ir_node        *cmp  = node->node;
1789         node_t         *l    = get_irn_node(get_Cmp_left(cmp));
1790         node_t         *r    = get_irn_node(get_Cmp_right(cmp));
1791         lattice_elem_t a     = l->type;
1792         lattice_elem_t b     = r->type;
1793
1794         if (a.tv == tarval_top || b.tv == tarval_top) {
1795                 /*
1796                  * Top is congruent to any other value, we can
1797                  * calculate the compare result.
1798                  */
1799                 node->type.tv = tarval_b_true;
1800         } else if (is_con(a) && is_con(b)) {
1801                 /* both nodes are constants, we can probably do something */
1802                 node->type.tv = tarval_b_true;
1803         } else if (r->part == l->part) {
1804                 /* both nodes congruent, we can probably do something */
1805                 node->type.tv = tarval_b_true;
1806         } else {
1807                 node->type.tv = tarval_bottom;
1808         }
1809 }  /* compute_Proj_Cmp */
1810
1811 /**
1812  * (Re-)compute the type for a Proj(Cmp).
1813  *
1814  * @param node  the node
1815  * @param cond  the predecessor Cmp node
1816  */
1817 static void compute_Proj_Cmp(node_t *node, ir_node *cmp) {
1818         ir_node        *proj = node->node;
1819         node_t         *l    = get_irn_node(get_Cmp_left(cmp));
1820         node_t         *r    = get_irn_node(get_Cmp_right(cmp));
1821         lattice_elem_t a     = l->type;
1822         lattice_elem_t b     = r->type;
1823         pn_Cmp         pnc   = get_Proj_proj(proj);
1824         tarval         *tv;
1825
1826         if (a.tv == tarval_top || b.tv == tarval_top) {
1827                 /* see above */
1828                 tv = new_tarval_from_long((pnc & pn_Cmp_Eq) ^ pn_Cmp_Eq, mode_b);
1829                 goto not_equal;
1830         } else if (is_con(a) && is_con(b)) {
1831                 default_compute(node);
1832                 node->by_all_const = 1;
1833         } else if (r->part == l->part &&
1834                    (!mode_is_float(get_irn_mode(l->node)) || pnc == pn_Cmp_Lt || pnc == pn_Cmp_Gt)) {
1835                 /*
1836                  * BEWARE: a == a is NOT always True for floating Point values, as
1837                  * NaN != NaN is defined, so we must check this here.
1838                  */
1839                 tv = new_tarval_from_long(pnc & pn_Cmp_Eq, mode_b);
1840 not_equal:
1841
1842                 /* if the node was ONCE evaluated by all constants, but now
1843                    this breakes AND we cat by partition a different result, switch to bottom.
1844                    This happens because initially all nodes are in the same partition ... */
1845                 if (node->by_all_const && node->type.tv != tv)
1846                         tv = tarval_bottom;
1847                 node->type.tv = tv;
1848         } else {
1849                 node->type.tv = tarval_bottom;
1850         }
1851 }  /* compute_Proj_Cmp */
1852
1853 /**
1854  * (Re-)compute the type for a Proj(Cond).
1855  *
1856  * @param node  the node
1857  * @param cond  the predecessor Cond node
1858  */
1859 static void compute_Proj_Cond(node_t *node, ir_node *cond) {
1860         ir_node *proj     = node->node;
1861         long    pnc       = get_Proj_proj(proj);
1862         ir_node *sel      = get_Cond_selector(cond);
1863         node_t  *selector = get_irn_node(sel);
1864
1865         if (get_irn_mode(sel) == mode_b) {
1866                 /* an IF */
1867                 if (pnc == pn_Cond_true) {
1868                         if (selector->type.tv == tarval_b_false) {
1869                                 node->type.tv = tarval_unreachable;
1870                         } else if (selector->type.tv == tarval_b_true) {
1871                                 node->type.tv = tarval_reachable;
1872                         } else if (selector->type.tv == tarval_bottom) {
1873                                 node->type.tv = tarval_reachable;
1874                         } else {
1875                                 assert(selector->type.tv == tarval_top);
1876                                 node->type.tv = tarval_unreachable;
1877                         }
1878                 } else {
1879                         assert(pnc == pn_Cond_false);
1880
1881                         if (selector->type.tv == tarval_b_false) {
1882                                 node->type.tv = tarval_reachable;
1883                         } else if (selector->type.tv == tarval_b_true) {
1884                                 node->type.tv = tarval_unreachable;
1885                         } else if (selector->type.tv == tarval_bottom) {
1886                                 node->type.tv = tarval_reachable;
1887                         } else {
1888                                 assert(selector->type.tv == tarval_top);
1889                                 node->type.tv = tarval_unreachable;
1890                         }
1891                 }
1892         } else {
1893                 /* an SWITCH */
1894                 if (selector->type.tv == tarval_bottom) {
1895                         node->type.tv = tarval_reachable;
1896                 } else if (selector->type.tv == tarval_top) {
1897                         node->type.tv = tarval_unreachable;
1898                 } else {
1899                         long value = get_tarval_long(selector->type.tv);
1900                         if (pnc == get_Cond_defaultProj(cond)) {
1901                                 /* default switch, have to check ALL other cases */
1902                                 int i;
1903
1904                                 for (i = get_irn_n_outs(cond) - 1; i >= 0; --i) {
1905                                         ir_node *succ = get_irn_out(cond, i);
1906
1907                                         if (succ == proj)
1908                                                 continue;
1909                                         if (value == get_Proj_proj(succ)) {
1910                                                 /* we found a match, will NOT take the default case */
1911                                                 node->type.tv = tarval_unreachable;
1912                                                 return;
1913                                         }
1914                                 }
1915                                 /* all cases checked, no match, will take default case */
1916                                 node->type.tv = tarval_reachable;
1917                         } else {
1918                                 /* normal case */
1919                                 node->type.tv = value == pnc ? tarval_reachable : tarval_unreachable;
1920                         }
1921                 }
1922         }
1923 }  /* compute_Proj_Cond */
1924
1925 /**
1926  * (Re-)compute the type for a Proj-Node.
1927  *
1928  * @param node  the node
1929  */
1930 static void compute_Proj(node_t *node) {
1931         ir_node *proj = node->node;
1932         ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
1933         node_t  *block = get_irn_node(get_nodes_block(skip_Proj(proj)));
1934         ir_node *pred  = get_Proj_pred(proj);
1935
1936         if (block->type.tv == tarval_unreachable) {
1937                 /* a Proj in a unreachable Block stay Top */
1938                 node->type.tv = tarval_top;
1939                 return;
1940         }
1941         if (get_irn_node(pred)->type.tv == tarval_top) {
1942                 /* if the predecessor is Top, its Proj follow */
1943                 node->type.tv = tarval_top;
1944                 return;
1945         }
1946
1947         if (mode == mode_M) {
1948                 /* mode M is always bottom */
1949                 node->type.tv = tarval_bottom;
1950                 return;
1951         }
1952         if (mode != mode_X) {
1953                 if (is_Cmp(pred))
1954                         compute_Proj_Cmp(node, pred);
1955                 else
1956                         default_compute(node);
1957                 return;
1958         }
1959         /* handle mode_X nodes */
1960
1961         switch (get_irn_opcode(pred)) {
1962         case iro_Start:
1963                 /* the Proj_X from the Start is always reachable.
1964                    However this is already handled at the top. */
1965                 node->type.tv = tarval_reachable;
1966                 break;
1967         case iro_Cond:
1968                 compute_Proj_Cond(node, pred);
1969                 break;
1970         default:
1971                 default_compute(node);
1972         }
1973 }  /* compute_Proj */
1974
1975 /**
1976  * (Re-)compute the type for a Confirm.
1977  *
1978  * @param node  the node
1979  */
1980 static void compute_Confirm(node_t *node) {
1981         ir_node *confirm = node->node;
1982         node_t  *pred = get_irn_node(get_Confirm_value(confirm));
1983
1984         if (get_Confirm_cmp(confirm) == pn_Cmp_Eq) {
1985                 node_t *bound = get_irn_node(get_Confirm_bound(confirm));
1986
1987                 if (is_con(bound->type)) {
1988                         /* is equal to a constant */
1989                         node->type = bound->type;
1990                         return;
1991                 }
1992         }
1993         /* a Confirm is a copy OR a Const */
1994         node->type = pred->type;
1995 }  /* compute_Confirm */
1996
1997 /**
1998  * (Re-)compute the type for a Max.
1999  *
2000  * @param node  the node
2001  */
2002 static void compute_Max(node_t *node) {
2003         ir_node        *op   = node->node;
2004         node_t         *l    = get_irn_node(get_binop_left(op));
2005         node_t         *r    = get_irn_node(get_binop_right(op));
2006         lattice_elem_t a     = l->type;
2007         lattice_elem_t b     = r->type;
2008
2009         if (a.tv == tarval_top || b.tv == tarval_top) {
2010                 node->type.tv = tarval_top;
2011         } else if (is_con(a) && is_con(b)) {
2012                 /* both nodes are constants, we can probably do something */
2013                 if (a.tv == b.tv) {
2014                         /* this case handles symconsts as well */
2015                         node->type = a;
2016                 } else {
2017                         ir_mode *mode   = get_irn_mode(op);
2018                         tarval  *tv_min = get_mode_min(mode);
2019
2020                         if (a.tv == tv_min)
2021                                 node->type = b;
2022                         else if (b.tv == tv_min)
2023                                 node->type = a;
2024                         else if (is_tarval(a.tv) && is_tarval(b.tv)) {
2025                                 if (tarval_cmp(a.tv, b.tv) & pn_Cmp_Gt)
2026                                         node->type.tv = a.tv;
2027                                 else
2028                                         node->type.tv = b.tv;
2029                         } else {
2030                                 node->type.tv = tarval_bad;
2031                         }
2032                 }
2033         } else if (r->part == l->part) {
2034                 /* both nodes congruent, we can probably do something */
2035                 node->type = a;
2036         } else {
2037                 node->type.tv = tarval_bottom;
2038         }
2039 }  /* compute_Max */
2040
2041 /**
2042  * (Re-)compute the type for a Min.
2043  *
2044  * @param node  the node
2045  */
2046 static void compute_Min(node_t *node) {
2047         ir_node        *op   = node->node;
2048         node_t         *l    = get_irn_node(get_binop_left(op));
2049         node_t         *r    = get_irn_node(get_binop_right(op));
2050         lattice_elem_t a     = l->type;
2051         lattice_elem_t b     = r->type;
2052
2053         if (a.tv == tarval_top || b.tv == tarval_top) {
2054                 node->type.tv = tarval_top;
2055         } else if (is_con(a) && is_con(b)) {
2056                 /* both nodes are constants, we can probably do something */
2057                 if (a.tv == b.tv) {
2058                         /* this case handles symconsts as well */
2059                         node->type = a;
2060                 } else {
2061                         ir_mode *mode   = get_irn_mode(op);
2062                         tarval  *tv_max = get_mode_max(mode);
2063
2064                         if (a.tv == tv_max)
2065                                 node->type = b;
2066                         else if (b.tv == tv_max)
2067                                 node->type = a;
2068                         else if (is_tarval(a.tv) && is_tarval(b.tv)) {
2069                                 if (tarval_cmp(a.tv, b.tv) & pn_Cmp_Gt)
2070                                         node->type.tv = a.tv;
2071                                 else
2072                                         node->type.tv = b.tv;
2073                         } else {
2074                                 node->type.tv = tarval_bad;
2075                         }
2076                 }
2077         } else if (r->part == l->part) {
2078                 /* both nodes congruent, we can probably do something */
2079                 node->type = a;
2080         } else {
2081                 node->type.tv = tarval_bottom;
2082         }
2083 }  /* compute_Min */
2084
2085 /**
2086  * (Re-)compute the type for a given node.
2087  *
2088  * @param node  the node
2089  */
2090 static void compute(node_t *node) {
2091         compute_func func;
2092
2093         if (is_no_Block(node->node)) {
2094                 node_t *block = get_irn_node(get_nodes_block(node->node));
2095
2096                 if (block->type.tv == tarval_unreachable) {
2097                         node->type.tv = tarval_top;
2098                         return;
2099                 }
2100         }
2101
2102         func = (compute_func)node->node->op->ops.generic;
2103         if (func != NULL)
2104                 func(node);
2105 }  /* compute */
2106
2107 /*
2108  * Identity functions: Note that one might thing that identity() is just a
2109  * synonym for equivalent_node(). While this is true, we cannot use it for the algorithm
2110  * here, because it expects that the identity node is one of the inputs, which is NOT
2111  * always true for equivalent_node() which can handle (and does sometimes) DAGs.
2112  * So, we have our own implementation, which copies some parts of equivalent_node()
2113  */
2114
2115 /**
2116  * Calculates the Identity for Phi nodes
2117  */
2118 static node_t *identity_Phi(node_t *node) {
2119         ir_node *phi    = node->node;
2120         ir_node *block  = get_nodes_block(phi);
2121         node_t  *n_part = NULL;
2122         int     i;
2123
2124         for (i = get_Phi_n_preds(phi) - 1; i >= 0; --i) {
2125                 node_t *pred_X = get_irn_node(get_Block_cfgpred(block, i));
2126
2127                 if (pred_X->type.tv == tarval_reachable) {
2128                         node_t *pred = get_irn_node(get_Phi_pred(phi, i));
2129
2130                         if (n_part == NULL)
2131                                 n_part = pred;
2132                         else if (n_part->part != pred->part) {
2133                                 /* incongruent inputs, not a follower */
2134                                 return node;
2135                         }
2136                 }
2137         }
2138         /* if n_part is NULL here, all inputs path are dead, the Phi computes
2139          * tarval_top, is in the TOP partition and should NOT being split! */
2140         assert(n_part != NULL);
2141         return n_part;
2142 }  /* identity_Phi */
2143
2144 /**
2145  * Calculates the Identity for commutative 0 neutral nodes.
2146  */
2147 static node_t *identity_comm_zero_binop(node_t *node) {
2148         ir_node *op   = node->node;
2149         node_t  *a    = get_irn_node(get_binop_left(op));
2150         node_t  *b    = get_irn_node(get_binop_right(op));
2151         ir_mode *mode = get_irn_mode(op);
2152         tarval  *zero;
2153
2154         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
2155         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
2156                 return node;
2157
2158         /* node: no input should be tarval_top, else the binop would be also
2159          * Top and not being split. */
2160         zero = get_mode_null(mode);
2161         if (a->type.tv == zero)
2162                 return b;
2163         if (b->type.tv == zero)
2164                 return a;
2165         return node;
2166 }  /* identity_comm_zero_binop */
2167
2168 #define identity_Add  identity_comm_zero_binop
2169 #define identity_Or   identity_comm_zero_binop
2170
2171 /**
2172  * Calculates the Identity for Mul nodes.
2173  */
2174 static node_t *identity_Mul(node_t *node) {
2175         ir_node *op   = node->node;
2176         node_t  *a    = get_irn_node(get_Mul_left(op));
2177         node_t  *b    = get_irn_node(get_Mul_right(op));
2178         ir_mode *mode = get_irn_mode(op);
2179         tarval  *one;
2180
2181         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
2182         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
2183                 return node;
2184
2185         /* node: no input should be tarval_top, else the binop would be also
2186          * Top and not being split. */
2187         one = get_mode_one(mode);
2188         if (a->type.tv == one)
2189                 return b;
2190         if (b->type.tv == one)
2191                 return a;
2192         return node;
2193 }  /* identity_Mul */
2194
2195 /**
2196  * Calculates the Identity for Sub nodes.
2197  */
2198 static node_t *identity_Sub(node_t *node) {
2199         ir_node *sub  = node->node;
2200         node_t  *b    = get_irn_node(get_Sub_right(sub));
2201         ir_mode *mode = get_irn_mode(sub);
2202
2203         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
2204         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
2205                 return node;
2206
2207         /* node: no input should be tarval_top, else the binop would be also
2208          * Top and not being split. */
2209         if (b->type.tv == get_mode_null(mode))
2210                 return get_irn_node(get_Sub_left(sub));
2211         return node;
2212 }  /* identity_Mul */
2213
2214 /**
2215  * Calculates the Identity for And nodes.
2216  */
2217 static node_t *identity_And(node_t *node) {
2218         ir_node *and = node->node;
2219         node_t  *a   = get_irn_node(get_And_left(and));
2220         node_t  *b   = get_irn_node(get_And_right(and));
2221         tarval  *neutral = get_mode_all_one(get_irn_mode(and));
2222
2223         /* node: no input should be tarval_top, else the And would be also
2224          * Top and not being split. */
2225         if (a->type.tv == neutral)
2226                 return b;
2227         if (b->type.tv == neutral)
2228                 return a;
2229         return node;
2230 }  /* identity_And */
2231
2232 /**
2233  * Calculates the Identity for Confirm nodes.
2234  */
2235 static node_t *identity_Confirm(node_t *node) {
2236         ir_node *confirm = node->node;
2237
2238         /* a Confirm is always a Copy */
2239         return get_irn_node(get_Confirm_value(confirm));
2240 }  /* identity_Confirm */
2241
2242 /**
2243  * Calculates the Identity for Mux nodes.
2244  */
2245 static node_t *identity_Mux(node_t *node) {
2246         ir_node *mux = node->node;
2247         node_t  *t   = get_irn_node(get_Mux_true(mux));
2248         node_t  *f   = get_irn_node(get_Mux_false(mux));
2249         /*node_t  *sel; */
2250
2251         if (t->part == f->part)
2252                 return t;
2253
2254         /* for now, the 1-input identity is not supported */
2255 #if 0
2256         sel = get_irn_node(get_Mux_sel(mux));
2257
2258         /* Mux sel input is mode_b, so it is always a tarval */
2259         if (sel->type.tv == tarval_b_true)
2260                 return t;
2261         if (sel->type.tv == tarval_b_false)
2262                 return f;
2263 #endif
2264         return node;
2265 }  /* identity_Mux */
2266
2267 /**
2268  * Calculates the Identity for Min nodes.
2269  */
2270 static node_t *identity_Min(node_t *node) {
2271         ir_node *op   = node->node;
2272         node_t  *a    = get_irn_node(get_binop_left(op));
2273         node_t  *b    = get_irn_node(get_binop_right(op));
2274         ir_mode *mode = get_irn_mode(op);
2275         tarval  *tv_max;
2276
2277         if (a->part == b->part) {
2278                 /* leader of multiple predecessors */
2279                 return a;
2280         }
2281
2282         /* works even with NaN */
2283         tv_max = get_mode_max(mode);
2284         if (a->type.tv == tv_max)
2285                 return b;
2286         if (b->type.tv == tv_max)
2287                 return a;
2288         return node;
2289 }  /* identity_Min */
2290
2291 /**
2292  * Calculates the Identity for Max nodes.
2293  */
2294 static node_t *identity_Max(node_t *node) {
2295         ir_node *op   = node->node;
2296         node_t  *a    = get_irn_node(get_binop_left(op));
2297         node_t  *b    = get_irn_node(get_binop_right(op));
2298         ir_mode *mode = get_irn_mode(op);
2299         tarval  *tv_min;
2300
2301         if (a->part == b->part) {
2302                 /* leader of multiple predecessors */
2303                 return a;
2304         }
2305
2306         /* works even with NaN */
2307         tv_min = get_mode_min(mode);
2308         if (a->type.tv == tv_min)
2309                 return b;
2310         if (b->type.tv == tv_min)
2311                 return a;
2312         return node;
2313 }  /* identity_Max */
2314
2315 /**
2316  * Calculates the Identity for nodes.
2317  */
2318 static node_t *identity(node_t *node) {
2319         ir_node *irn = node->node;
2320
2321         switch (get_irn_opcode(irn)) {
2322         case iro_Phi:
2323                 return identity_Phi(node);
2324         case iro_Add:
2325                 return identity_Add(node);
2326         case iro_Mul:
2327                 return identity_Mul(node);
2328         case iro_Or:
2329                 return identity_Or(node);
2330         case iro_And:
2331                 return identity_And(node);
2332         case iro_Sub:
2333                 return identity_Sub(node);
2334         case iro_Confirm:
2335                 return identity_Confirm(node);
2336         case iro_Mux:
2337                 return identity_Mux(node);
2338         case iro_Min:
2339                 return identity_Min(node);
2340         case iro_Max:
2341                 return identity_Max(node);
2342         default:
2343                 return node;
2344         }
2345 }  /* identity */
2346
2347 /**
2348  * Node follower is a (new) follower of leader, segregate Leader
2349  * out edges.
2350  */
2351 static void segregate_def_use_chain_1(const ir_node *follower, node_t *leader) {
2352         ir_node *l   = leader->node;
2353         int     j, i, n = get_irn_n_outs(l);
2354
2355         DB((dbg, LEVEL_2, "%+F is a follower of %+F\n", follower, leader->node));
2356         /* The leader edges must remain sorted, but follower edges can
2357            be unsorted. */
2358         for (i = leader->n_followers + 1; i <= n; ++i) {
2359                 if (l->out[i].use == follower) {
2360                         ir_def_use_edge t = l->out[i];
2361
2362                         for (j = i - 1; j >= leader->n_followers + 1; --j)
2363                                 l->out[j + 1] = l->out[j];
2364                         ++leader->n_followers;
2365                         l->out[leader->n_followers] = t;
2366                         break;
2367                 }
2368         }
2369 }  /* segregate_def_use_chain_1 */
2370
2371 /**
2372  * Node follower is a (new) follower of leader, segregate Leader
2373  * out edges. If follower is a n-congruent Input identity, all follower
2374  * inputs congruent to follower are also leader.
2375  *
2376  * @param follower  the follower IR node
2377  */
2378 static void segregate_def_use_chain(const ir_node *follower) {
2379         int i;
2380
2381         for (i = get_irn_arity(follower) - 1; i >= 0; --i) {
2382                 node_t *pred = get_irn_node(get_irn_n(follower, i));
2383
2384                 segregate_def_use_chain_1(follower, pred);
2385         }
2386 }  /* segregate_def_use_chain */
2387
2388 /**
2389  * Propagate constant evaluation.
2390  *
2391  * @param env  the environment
2392  */
2393 static void propagate(environment_t *env) {
2394         partition_t    *X, *Y;
2395         node_t         *x;
2396         lattice_elem_t old_type;
2397         node_t         *fallen;
2398         unsigned       n_fallen, old_type_was_T_or_C;
2399         int            i;
2400
2401         while (env->cprop != NULL) {
2402                 void *oldopcode = NULL;
2403
2404                 /* remove the first partition X from cprop */
2405                 X           = env->cprop;
2406                 X->on_cprop = 0;
2407                 env->cprop  = X->cprop_next;
2408
2409                 old_type_was_T_or_C = X->type_is_T_or_C;
2410
2411                 DB((dbg, LEVEL_2, "Propagate type on part%d\n", X->nr));
2412                 fallen   = NULL;
2413                 n_fallen = 0;
2414                 while (! list_empty(&X->cprop)) {
2415                         /* remove the first Node x from X.cprop */
2416                         x = list_entry(X->cprop.next, node_t, cprop_list);
2417                         //assert(x->part == X);
2418                         list_del(&x->cprop_list);
2419                         x->on_cprop = 0;
2420
2421                         if (x->is_follower && identity(x) == x) {
2422                                 /* check the opcode first */
2423                                 if (oldopcode == NULL) {
2424                                         oldopcode = lambda_opcode(get_first_node(X), env);
2425                                 }
2426                                 if (oldopcode != lambda_opcode(x, env)) {
2427                                         if (x->on_fallen == 0) {
2428                                                 /* different opcode -> x falls out of this partition */
2429                                                 x->next      = fallen;
2430                                                 x->on_fallen = 1;
2431                                                 fallen       = x;
2432                                                 ++n_fallen;
2433                                                 DB((dbg, LEVEL_2, "Add node %+F to fallen\n", x->node));
2434                                         }
2435                                 }
2436
2437                                 /* x will make the follower -> leader transition */
2438                                 follower_to_leader(x);
2439                         }
2440
2441                         /* compute a new type for x */
2442                         old_type = x->type;
2443                         DB((dbg, LEVEL_3, "computing type of %+F\n", x->node));
2444                         compute(x);
2445                         if (x->type.tv != old_type.tv) {
2446                                 verify_type(old_type, x->type);
2447                                 DB((dbg, LEVEL_2, "node %+F has changed type from %+F to %+F\n", x->node, old_type, x->type));
2448
2449                                 if (x->on_fallen == 0) {
2450                                         /* Add x to fallen. Nodes might fall from T -> const -> _|_, so check that they are
2451                                            not already on the list. */
2452                                         x->next      = fallen;
2453                                         x->on_fallen = 1;
2454                                         fallen       = x;
2455                                         ++n_fallen;
2456                                         DB((dbg, LEVEL_2, "Add node %+F to fallen\n", x->node));
2457                                 }
2458                                 for (i = get_irn_n_outs(x->node) - 1; i >= 0; --i) {
2459                                         ir_node *succ = get_irn_out(x->node, i);
2460                                         node_t  *y    = get_irn_node(succ);
2461
2462                                         /* Add y to y.partition.cprop. */
2463                                         add_to_cprop(y, env);
2464                                 }
2465                         }
2466                 }
2467
2468                 if (n_fallen > 0 && n_fallen != X->n_leader) {
2469                         DB((dbg, LEVEL_2, "Splitting part%d by fallen\n", X->nr));
2470                         Y = split(&X, fallen, env);
2471                         /*
2472                          * We have split out fallen node. The type of the result
2473                          * partition is NOT set yet.
2474                          */
2475                         Y->type_is_T_or_C = 0;
2476                 } else {
2477                         Y = X;
2478                 }
2479                 /* remove the flags from the fallen list */
2480                 for (x = fallen; x != NULL; x = x->next)
2481                         x->on_fallen = 0;
2482
2483 #ifndef NO_FOLLOWER
2484                 if (old_type_was_T_or_C) {
2485                         node_t *y, *tmp;
2486
2487                         if (Y->on_worklist == 0)
2488                                 add_to_worklist(Y, env);
2489
2490                         /* check if some nodes will make the leader -> follower transition */
2491                         list_for_each_entry_safe(node_t, y, tmp, &Y->Leader, node_list) {
2492                                 if (y->type.tv != tarval_top && ! is_con(y->type)) {
2493                                         node_t *eq_node = identity(y);
2494
2495                                         if (eq_node != y && eq_node->part == y->part) {
2496                                                 DB((dbg, LEVEL_2, "Node %+F is a follower of %+F\n", y->node, eq_node->node));
2497                                                 /* move to Follower */
2498                                                 y->is_follower = 1;
2499                                                 list_del(&y->node_list);
2500                                                 list_add_tail(&y->node_list, &Y->Follower);
2501                                                 --Y->n_leader;
2502
2503                                                 segregate_def_use_chain(y->node);
2504                                         }
2505                                 }
2506                         }
2507                 }
2508 #endif
2509                 split_by(Y, env);
2510         }
2511 }  /* propagate */
2512
2513 /**
2514  * Get the leader for a given node from its congruence class.
2515  *
2516  * @param irn  the node
2517  */
2518 static ir_node *get_leader(node_t *node) {
2519         partition_t *part = node->part;
2520
2521         if (part->n_leader > 1 || node->is_follower) {
2522                 if (node->is_follower) {
2523                         DB((dbg, LEVEL_2, "Replacing follower %+F\n", node->node));
2524                 }
2525                 else
2526                         DB((dbg, LEVEL_2, "Found congruence class for %+F\n", node->node));
2527
2528                 return get_first_node(part)->node;
2529         }
2530         return node->node;
2531 }  /* get_leader */
2532
2533 /**
2534  * Return non-zero if the control flow predecessor node pred
2535  * is the only reachable control flow exit of its block.
2536  *
2537  * @param pred  the control flow exit
2538  */
2539 static int can_exchange(ir_node *pred) {
2540         if (is_Start(pred))
2541                 return 0;
2542         else if (is_Jmp(pred))
2543                 return 1;
2544         else if (get_irn_mode(pred) == mode_T) {
2545                 int i, k;
2546
2547                 /* if the predecessor block has more than one
2548                 reachable outputs we cannot remove the block */
2549                 k = 0;
2550                 for (i = get_irn_n_outs(pred) - 1; i >= 0; --i) {
2551                         ir_node *proj = get_irn_out(pred, i);
2552                         node_t  *node;
2553
2554                         /* skip non-control flow Proj's */
2555                         if (get_irn_mode(proj) != mode_X)
2556                                 continue;
2557
2558                         node = get_irn_node(proj);
2559                         if (node->type.tv == tarval_reachable) {
2560                                 if (++k > 1)
2561                                         return 0;
2562                         }
2563                 }
2564                 return 1;
2565         }
2566         return 0;
2567 }
2568
2569 /**
2570  * Block Post-Walker, apply the analysis results on control flow by
2571  * shortening Phi's and Block inputs.
2572  */
2573 static void apply_cf(ir_node *block, void *ctx) {
2574         environment_t *env = ctx;
2575         node_t        *node = get_irn_node(block);
2576         int           i, j, k, n;
2577         ir_node       **ins, **in_X;
2578         ir_node       *phi, *next;
2579
2580         if (block == get_irg_end_block(current_ir_graph) ||
2581             block == get_irg_start_block(current_ir_graph)) {
2582                 /* the EndBlock is always reachable even if the analysis
2583                    finds out the opposite :-) */
2584                 return;
2585         }
2586         if (node->type.tv == tarval_unreachable) {
2587                 /* mark dead blocks */
2588                 set_Block_dead(block);
2589                 return;
2590         }
2591
2592         n = get_Block_n_cfgpreds(block);
2593
2594         if (n == 1) {
2595                 /* only one predecessor combine */
2596                 ir_node *pred = skip_Proj(get_Block_cfgpred(block, 0));
2597
2598                 if (can_exchange(pred)) {
2599                         exchange(block, get_nodes_block(pred));
2600                         env->modified = 1;
2601                 }
2602                 return;
2603         }
2604
2605         NEW_ARR_A(ir_node *, in_X, n);
2606         k = 0;
2607         for (i = 0; i < n; ++i) {
2608                 ir_node *pred = get_Block_cfgpred(block, i);
2609                 node_t  *node = get_irn_node(pred);
2610
2611                 if (node->type.tv == tarval_reachable) {
2612                         in_X[k++] = pred;
2613                 }
2614         }
2615         if (k >= n)
2616                 return;
2617
2618         NEW_ARR_A(ir_node *, ins, n);
2619         for (phi = get_Block_phis(block); phi != NULL; phi = next) {
2620                 node_t *node = get_irn_node(phi);
2621
2622                 next = get_Phi_next(phi);
2623                 if (is_tarval(node->type.tv) && tarval_is_constant(node->type.tv)) {
2624                         /* this Phi is replaced by a constant */
2625                         tarval  *tv = node->type.tv;
2626                         ir_node *c  = new_r_Const(current_ir_graph, block, get_tarval_mode(tv), tv);
2627
2628                         set_irn_node(c, node);
2629                         node->node = c;
2630                         DB((dbg, LEVEL_1, "%+F is replaced by %+F\n", phi, c));
2631                         exchange(phi, c);
2632                         env->modified = 1;
2633                 } else {
2634                         j = 0;
2635                         for (i = 0; i < n; ++i) {
2636                                 node_t *pred = get_irn_node(get_Block_cfgpred(block, i));
2637
2638                                 if (pred->type.tv == tarval_reachable) {
2639                                         ins[j++] = get_Phi_pred(phi, i);
2640                                 }
2641                         }
2642                         if (j <= 1) {
2643                                 /* this Phi is replaced by a single predecessor */
2644                                 ir_node *s = ins[0];
2645
2646                                 node->node = s;
2647                                 DB((dbg, LEVEL_1, "%+F is replaced by %+F because of cf change\n", phi, s));
2648                                 exchange(phi, s);
2649                                 env->modified = 1;
2650                         } else {
2651                                 set_irn_in(phi, j, ins);
2652                                 env->modified = 1;
2653                         }
2654                 }
2655         }
2656
2657         if (k <= 1) {
2658                 /* this Block has only one live predecessor */
2659                 ir_node *pred = skip_Proj(in_X[0]);
2660
2661                 if (can_exchange(pred)) {
2662                         exchange(block, get_nodes_block(pred));
2663                         env->modified = 1;
2664                 }
2665         } else {
2666                 set_irn_in(block, k, in_X);
2667                 env->modified = 1;
2668         }
2669 }
2670
2671 /**
2672  * Post-Walker, apply the analysis results;
2673  */
2674 static void apply_result(ir_node *irn, void *ctx) {
2675         environment_t *env = ctx;
2676         node_t        *node = get_irn_node(irn);
2677
2678         if (is_Block(irn) || is_End(irn) || is_Bad(irn)) {
2679                 /* blocks already handled, do not touch the End node */
2680         } else {
2681                 node_t *block = get_irn_node(get_nodes_block(irn));
2682
2683                 if (block->type.tv == tarval_unreachable) {
2684                         ir_node *bad = get_irg_bad(current_ir_graph);
2685
2686                         /* here, bad might already have a node, but this can be safely ignored
2687                            as long as bad has at least ONE valid node */
2688                         set_irn_node(bad, node);
2689                         node->node = bad;
2690                         DB((dbg, LEVEL_1, "%+F is unreachable\n", irn));
2691                         exchange(irn, bad);
2692                         env->modified = 1;
2693                 }
2694                 else if (node->type.tv == tarval_unreachable) {
2695                         ir_node *bad = get_irg_bad(current_ir_graph);
2696
2697                         /* see comment above */
2698                         set_irn_node(bad, node);
2699                         node->node = bad;
2700                         DB((dbg, LEVEL_1, "%+F is unreachable\n", irn));
2701                         exchange(irn, bad);
2702                         env->modified = 1;
2703                 }
2704                 else if (get_irn_mode(irn) == mode_X) {
2705                         if (is_Proj(irn)) {
2706                                 /* leave or Jmp */
2707                                 ir_node *cond = get_Proj_pred(irn);
2708
2709                                 if (is_Cond(cond)) {
2710                                         node_t *sel = get_irn_node(get_Cond_selector(cond));
2711
2712                                         if (is_tarval(sel->type.tv) && tarval_is_constant(sel->type.tv)) {
2713                                                 /* Cond selector is a constant, make a Jmp */
2714                                                 ir_node *jmp = new_r_Jmp(current_ir_graph, block->node);
2715                                                 set_irn_node(jmp, node);
2716                                                 node->node = jmp;
2717                                                 DB((dbg, LEVEL_1, "%+F is replaced by %+F\n", irn, jmp));
2718                                                 exchange(irn, jmp);
2719                                                 env->modified = 1;
2720                                         }
2721                                 }
2722                         }
2723                 } else {
2724                         /* normal data node */
2725                         if (is_tarval(node->type.tv) && tarval_is_constant(node->type.tv)) {
2726                                 tarval *tv = node->type.tv;
2727
2728                                 /*
2729                                  * Beware: never replace mode_T nodes by constants. Currently we must mark
2730                                  * mode_T nodes with constants, but do NOT replace them.
2731                                  */
2732                                 if (! is_Const(irn) && get_irn_mode(irn) != mode_T) {
2733                                         /* can be replaced by a constant */
2734                                         ir_node *c = new_r_Const(current_ir_graph, block->node, get_tarval_mode(tv), tv);
2735                                         set_irn_node(c, node);
2736                                         node->node = c;
2737                                         DB((dbg, LEVEL_1, "%+F is replaced by %+F\n", irn, c));
2738                                         exchange(irn, c);
2739                                         env->modified = 1;
2740                                 }
2741                         } else if (is_entity(node->type.sym.entity_p)) {
2742                                 if (! is_SymConst(irn)) {
2743                                         /* can be replaced by a Symconst */
2744                                         ir_node *symc = new_r_SymConst(current_ir_graph, block->node, get_irn_mode(irn), node->type.sym, symconst_addr_ent);
2745                                         set_irn_node(symc, node);
2746                                         node->node = symc;
2747
2748                                         DB((dbg, LEVEL_1, "%+F is replaced by %+F\n", irn, symc));
2749                                         exchange(irn, symc);
2750                                         env->modified = 1;
2751                                 }
2752                         } else if (is_Confirm(irn)) {
2753                                 /* Confirms are always follower, but do not kill them here */
2754                         } else {
2755                                 ir_node *leader = get_leader(node);
2756
2757                                 if (leader != irn) {
2758                                         DB((dbg, LEVEL_1, "%+F from part%d is replaced by %+F\n", irn, node->part->nr, leader));
2759                                         exchange(irn, leader);
2760                                         env->modified = 1;
2761                                 }
2762                         }
2763                 }
2764         }
2765 }  /* apply_result */
2766
2767 /**
2768  * Fix the keep-alives by deleting unreachable ones.
2769  */
2770 static void apply_end(ir_node *end, environment_t *env) {
2771         int i, j,  n = get_End_n_keepalives(end);
2772         ir_node **in;
2773
2774         if (n > 0)
2775                 NEW_ARR_A(ir_node *, in, n);
2776
2777         /* fix the keep alive */
2778         for (i = j = 0; i < n; i++) {
2779                 ir_node *ka   = get_End_keepalive(end, i);
2780                 node_t  *node = get_irn_node(ka);
2781
2782                 /* Use the flagged bits to mark already visited nodes.
2783                  * This should not be ready but better safe than sorry. */
2784                 if (node->flagged == 0) {
2785                         node->flagged = 3;
2786
2787                         if (! is_Block(ka))
2788                                 node = get_irn_node(get_nodes_block(ka));
2789
2790                         if (node->type.tv != tarval_unreachable)
2791                                 in[j++] = ka;
2792                 }
2793         }
2794         if (j != n) {
2795                 set_End_keepalives(end, j, in);
2796                 env->modified = 1;
2797         }
2798 }  /* apply_end */
2799
2800 #define SET(code) op_##code->ops.generic = (op_func)compute_##code
2801
2802 /**
2803  * sets the generic functions to compute.
2804  */
2805 static void set_compute_functions(void) {
2806         int i;
2807
2808         /* set the default compute function */
2809         for (i = get_irp_n_opcodes() - 1; i >= 0; --i) {
2810                 ir_op *op = get_irp_opcode(i);
2811                 op->ops.generic = (op_func)default_compute;
2812         }
2813
2814         /* set specific functions */
2815         SET(Block);
2816         SET(Unknown);
2817         SET(Bad);
2818         SET(Jmp);
2819         SET(Phi);
2820         SET(Add);
2821         SET(Sub);
2822         SET(SymConst);
2823         SET(Cmp);
2824         SET(Proj);
2825         SET(Confirm);
2826         SET(End);
2827
2828         if (op_Max != NULL)
2829                 SET(Max);
2830         if (op_Min != NULL)
2831                 SET(Min);
2832
2833 }  /* set_compute_functions */
2834
2835 static int dump_partition_hook(FILE *F, ir_node *n, ir_node *local) {
2836         ir_node *irn = local != NULL ? local : n;
2837         node_t *node = get_irn_node(irn);
2838
2839         ir_fprintf(F, "info2 : \"partition %u type %+F\"\n", node->part->nr, node->type);
2840         return 1;
2841 }
2842
2843 void combo(ir_graph *irg) {
2844         environment_t env;
2845         ir_node       *initial_bl;
2846         node_t        *start;
2847         ir_graph      *rem = current_ir_graph;
2848
2849         current_ir_graph = irg;
2850
2851         /* register a debug mask */
2852         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.opt.combo");
2853         //firm_dbg_set_mask(dbg, SET_LEVEL_3);
2854
2855         DB((dbg, LEVEL_1, "Doing COMBO for %+F\n", irg));
2856
2857         obstack_init(&env.obst);
2858         env.worklist       = NULL;
2859         env.cprop          = NULL;
2860         env.touched        = NULL;
2861         env.initial        = NULL;
2862 #ifdef DEBUG_libfirm
2863         env.dbg_list       = NULL;
2864 #endif
2865         env.opcode2id_map  = new_set(cmp_opcode, iro_Last * 4);
2866         env.type2id_map    = pmap_create();
2867         env.end_idx        = get_opt_global_cse() ? 0 : -1;
2868         env.lambda_input   = 0;
2869         env.nonstd_cond    = 0;
2870         env.modified       = 0;
2871
2872         assure_irg_outs(irg);
2873
2874         /* we have our own value_of function */
2875         set_value_of_func(get_node_tarval);
2876
2877         set_compute_functions();
2878         DEBUG_ONLY(part_nr = 0);
2879
2880         /* create the initial partition and place it on the work list */
2881         env.initial = new_partition(&env);
2882         add_to_worklist(env.initial, &env);
2883         irg_walk_graph(irg, init_block_phis, create_initial_partitions, &env);
2884
2885         tarval_UNKNOWN = env.nonstd_cond ? tarval_bad : tarval_top;
2886
2887         /* all nodes on the initial partition have type Top */
2888         env.initial->type_is_T_or_C = 1;
2889
2890         /* Place the START Node's partition on cprop.
2891            Place the START Node on its local worklist. */
2892         initial_bl = get_irg_start_block(irg);
2893         start      = get_irn_node(initial_bl);
2894         add_to_cprop(start, &env);
2895
2896         do {
2897                 propagate(&env);
2898                 if (env.worklist != NULL)
2899                         cause_splits(&env);
2900         } while (env.cprop != NULL || env.worklist != NULL);
2901
2902         dump_all_partitions(&env);
2903         check_all_partitions(&env);
2904
2905 #if 0
2906         set_dump_node_vcgattr_hook(dump_partition_hook);
2907         dump_ir_block_graph(irg, "-partition");
2908         set_dump_node_vcgattr_hook(NULL);
2909 #else
2910         (void)dump_partition_hook;
2911 #endif
2912
2913         /* apply the result */
2914         irg_block_walk_graph(irg, NULL, apply_cf, &env);
2915         irg_walk_graph(irg, NULL, apply_result, &env);
2916         apply_end(get_irg_end(irg), &env);
2917
2918         if (env.modified) {
2919                 /* control flow might changed */
2920                 set_irg_outs_inconsistent(irg);
2921                 set_irg_extblk_inconsistent(irg);
2922                 set_irg_doms_inconsistent(irg);
2923                 set_irg_loopinfo_inconsistent(irg);
2924         }
2925
2926         pmap_destroy(env.type2id_map);
2927         del_set(env.opcode2id_map);
2928         obstack_free(&env.obst, NULL);
2929
2930         /* restore value_of() default behavior */
2931         set_value_of_func(NULL);
2932         current_ir_graph = rem;
2933 }  /* combo */