Remove the unused attribute const arch_env_t *arch_env from struct dump_env and also...
[libfirm] / ir / opt / data_flow_scalar_replace.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   scalar replacement of arrays and compounds
23  * @author  Beyhan Veliev, Michael Beck
24  * @version $Id$
25  */
26 #ifdef HAVE_CONFIG_H
27 #include "config.h"
28 #endif
29
30 #include "iroptimize.h"
31
32 #include <string.h>
33
34 #include "irflag_t.h"
35 #include "irouts.h"
36 #include "pset.h"
37 #include "ircons_t.h"
38 #include "hashptr.h"
39 #include "irgwalk.h"
40 #include "irnode_t.h"
41 #include "irtools.h"
42 #include "irdump.h"
43 #include "irloop.h"
44 #include "analyze_irg_args.h"
45 #include "irprintf.h"
46 #include "irgopt.h"
47 #include "xmalloc.h"
48
49 #define SET_ENT_VNUM(ent, vnum) set_entity_link(ent, INT_TO_PTR(vnum))
50 #define GET_ENT_VNUM(ent)       (unsigned)PTR_TO_INT(get_entity_link(ent))
51 #define SET_IRN_VNUM(irn, vnum) set_irn_link(irn, INT_TO_PTR(vnum))
52 #define GET_IRN_VNUM(irn)       (unsigned)PTR_TO_INT(get_irn_link(irn))
53 #define SYNCED    8
54
55
56 typedef struct _ent_leaves_t{
57   ir_entity *ent;             /**< An entity, that contains scalars for replace.*/
58   pset *leaves;               /**< All leaves of this entity.*/
59 } ent_leaves_t;
60
61 typedef struct _sels_t {
62   ir_node *sel;               /**< A sel node, thats entity have scalars.*/
63   ir_entity  *ent;            /**< The entity of this sel node.*/
64 }sels_t;
65
66 typedef struct _call_access_t {
67   ir_node *call;             /**< A call node, that have as parameter a scalar.*/
68   unsigned int access_type;  /**< The access type, with that this call access this scalar.*/
69 }call_access_t;
70
71 typedef struct _fixlist_entry_t {
72   ir_node *irn;             /**< An ir node, that must be fixed.*/
73   unsigned int vnum;        /**< The value number, that must became this ir node.*/
74 }fixlist_entry_t;
75
76 typedef struct _syncs_fixlist_entry_t {
77   ir_node *irn;             /**< A sync node that must be fixed.*/
78   int *accessed_vnum;       /**< A pointer to save an array with value numbers, that must became this sync.*/
79 }syncs_fixlist_entry_t;
80
81 /* A entry, that save the memory
82  * edge state and the access state for this leave
83  * int the array,that is created for every block.*/
84 typedef struct _leave_t {
85   ir_node *mem_edge_state;   /**< memory state for this scalar in this block.*/
86   unsigned int access_type;  /**< access state for this scalar in this block.*/
87   set *calls;                /**< call nodes,that change this scalar in this block.*/
88 }value_arr_entry_t;
89
90 /**
91  * A path element entry: it is either an entity
92  * or a tarval, because we evaluate only constant array
93  * accesses like a.b.c[8].d
94  */
95 typedef union {
96   ir_entity *ent;
97   tarval *tv;
98 } path_elem_t;
99
100 /**
101  * An access path, used to assign value numbers
102  * to variables that will be scalar replaced
103  */
104 typedef struct _path_t {
105   unsigned    vnum;      /**< the value number */
106   unsigned    path_len;  /**< the length of the access path */
107   path_elem_t path[1];   /**< the path */
108 } path_t;
109
110 /**
111  * environment for memory walker
112  */
113 typedef struct _env_t {
114   struct obstack obst;                   /**< a obstack for the memory edge */
115   set                   *set_sels;       /**< a set with all sels, that are reachable from an entity with a scalar.*/
116   set                   *set_ent;        /**< a set with all entities that have one or more scalars.*/
117   fixlist_entry_t       *fix_phis;       /**< list of all Phi nodes that must be fixed */
118   fixlist_entry_t       *fix_ls;         /**< list of all Load or Store nodes that must be fixed */
119   syncs_fixlist_entry_t *fix_syncs;      /**< list of all Sync nodes that must be fixed */
120   unsigned int          nvals;           /**< to save the number of scalars.*/
121   unsigned int          gl_mem_vnum;     /**< indicate the position of the globule memory edge state in var_arr.*/
122   unsigned int          vnum_state;      /**< indicate the position of the value number state in var_arr.*/
123   unsigned int          changes;         /**< to save if by anlyse_calls is changed anything.*/
124 } env_t;
125
126
127
128 /**
129  * Compare two elements of the ent_leaves_t set.
130  *
131  * @return 0 if they are identically
132  */
133 static int ent_leaves_t_cmp(const void *elt, const void *key, size_t size)
134 {
135   const ent_leaves_t *c1 = elt;
136   const ent_leaves_t *c2 = key;
137   (void) size;
138
139   return c1->ent != c2->ent;
140 }
141
142 /**
143  * Compare two elements of the ent_access_t set.
144  *
145  * @return 0 if they are identically
146  */
147 static int ent_cmp(const void *elt, const void *key)
148 {
149   const ir_entity *c1 = elt;
150   const ir_entity *c2 = key;
151
152   return c1 != c2;
153 }
154
155 /**
156  * Compare two elements of the sels_t set.
157  *
158  * @return 0 if they are identically
159  */
160 static int sels_cmp(const void *elt, const void *key, size_t size)
161 {
162   const sels_t *c1 = elt;
163   const sels_t *c2 = key;
164   (void) size;
165
166   return c1->sel != c2->sel;
167 }
168
169 /**
170  * Compare two elements of the leave_t set.
171  *
172  * @return 0 if they are identically
173  */
174 static int leave_cmp(const void *elt, const void *key)
175 {
176   ir_node *c1 = (ir_node *)elt;
177   ir_node *c2 = (ir_node *)key;
178
179   return get_Sel_entity(c1) != get_Sel_entity(c2);
180 }
181
182 /**
183  * Compare two elements of the call_access_t set.
184  *
185  * @return 0 if they are identically
186  */
187 static int call_cmp(const void *elt, const void *key, size_t size)
188 {
189   const call_access_t *c1 = elt;
190   const call_access_t *c2 = key;
191   (void) size;
192
193   return c1->call != c2->call;
194 }
195
196 /**
197  * Compare two paths.
198  *
199  * @return 0 if they are identically
200  */
201 static int path_cmp(const void *elt, const void *key, size_t size)
202 {
203   const path_t *p1 = elt;
204   const path_t *p2 = key;
205   (void) size;
206
207   /* we can use memcmp here, because identical tarvals should have identical addresses */
208   return memcmp(p1->path, p2->path, p1->path_len * sizeof(p1->path[0]));
209 }
210
211 /**
212  * Calculate a hash value for a path.
213  */
214 static unsigned path_hash(const path_t *path)
215 {
216   unsigned hash = 0;
217   unsigned i;
218
219   for (i = 0; i < path->path_len; ++i)
220     hash ^= (unsigned)PTR_TO_INT(path->path[i].ent);
221
222   return hash >> 4;
223 }
224
225 /**
226  * Returns non-zero, if all induces of a Sel node are constants.
227  *
228  * @param sel  the Sel node that will be checked
229  */
230 static int is_const_sel(ir_node *sel) {
231   int i, n = get_Sel_n_indexs(sel);
232
233   for (i = 0; i < n; ++i) {
234     ir_node *idx = get_Sel_index(sel, i);
235
236     if (!is_Const(idx))
237       return 0;
238   }
239   return 1;
240 }
241
242 /**
243  * Returns non-zero, if the address of an entity
244  * represented by a Sel node (or it's successor Sels) is taken.
245  */
246 static int is_address_taken_2(ir_node *sel)
247 {
248   int i;
249
250   if (! is_const_sel(sel))
251     return 1;
252
253   for (i = get_irn_n_outs(sel) - 1; i >= 0; --i) {
254     ir_node *succ = get_irn_out(sel, i);
255
256     switch (get_irn_opcode(succ)) {
257     case iro_Load:
258       /* ok, we just load from that entity */
259       break;
260
261     case iro_Store:
262       /* check that Sel is not the Store's value */
263       if (get_Store_value(succ) == sel)
264         return 1;
265       break;
266
267     case iro_Sel: {
268       /* Check the Sel successor of Sel */
269       int res = is_address_taken_2(succ);
270
271       if (res)
272         return 1;
273       break;
274     }
275
276     case iro_Call:
277       /* The address of an entity is given as a parameter.
278        * We analyzes that later and optimizes this scalar
279        * if possible.
280        */
281       return 0;
282
283     default:
284       /* another op, the address is taken */
285       return 1;
286     }
287   }
288   return 0;
289 }
290
291 /**
292  * Link all Sels with the entity.
293  *
294  * @param ent  the entity that will be scalar replaced
295  * @param sel  a Sel node that selects some fields of this entity
296  */
297 static void link_all_leave_sels(ir_entity *ent, ir_node *sel)
298 {
299   int i, n;
300
301   n = get_irn_n_outs(sel);
302   for (i = 0; i < n; ++i) {
303     ir_node *succ = get_irn_out(sel, i);
304
305     if (is_Sel(succ))
306       link_all_leave_sels(ent, succ);
307   }
308
309    /* if Sel nodes with memory inputs are used, a entity can be
310     * visited more than once causing a ring here, so we use the
311     * node flag to mark linked nodes
312     */
313    if (irn_visited_else_mark(sel))
314     return;
315
316   /*
317    * we link the sels to the entity.
318    */
319   set_irn_link(sel, get_entity_link(ent));
320   set_entity_link(ent, sel);
321 }
322
323 /* we need a special address that serves as an address taken marker */
324 static char _x;
325 static void *ADDRESS_TAKEN = &_x;
326
327 /**
328  * Find possible scalar replacements.
329  *
330  * @param irg  an IR graph
331  *
332  * This function finds variables on the (members of the) frame type
333  * that can be scalar replaced, because their address is never taken.
334  * If such a variable is found, it's entity link will hold a list of all
335  * Sel nodes, that selects anythings of this entity.
336  * Otherwise, the link will be ADDRESS_TAKEN or NULL.
337  *
338  * @return  non-zero if at least one entity could be replaced
339  *          potentially
340  */
341 static int find_possible_replacements(ir_graph *irg)
342 {
343   ir_node *irg_frame = get_irg_frame(irg);
344   int i, n;
345   int res = 0;
346
347   inc_irg_visited(irg);
348
349   n = get_irn_n_outs(irg_frame);
350
351   /*
352    * First, clear the link field of all interestingentities.
353    * Note that we did not rely on the fact that there is only
354    * one Sel node per entity, so we might access one entity
355    * more than once here.
356    * That's why we have need two loops.
357    */
358   for (i = 0; i < n; ++i) {
359     ir_node *succ = get_irn_out(irg_frame, i);
360
361     if (is_Sel(succ)) {
362       ir_entity *ent = get_Sel_entity(succ);
363       set_entity_link(ent, NULL);
364     }
365   }
366
367   /*
368    * Check the ir_graph for Sel nodes. If the entity of Sel
369    * isn't a scalar replacement set the link of this entity
370    * equal ADDRESS_TAKEN.
371    */
372   for (i = 0; i < n; ++i) {
373     ir_node *succ = get_irn_out(irg_frame, i);
374
375     if (is_Sel(succ)) {
376       ir_entity *ent = get_Sel_entity(succ);
377       ir_type *ent_type;
378
379       if (get_entity_link(ent) == ADDRESS_TAKEN)
380         continue;
381
382       /*
383        * Beware: in rare cases even entities on the frame might be
384        * volatile. This might happen if the entity serves as a store
385        * to a value that must survive a exception. Do not optimize
386        * such entities away.
387        */
388       if (get_entity_volatility(ent) == volatility_is_volatile) {
389         set_entity_link(ent, ADDRESS_TAKEN);
390         continue;
391       }
392
393       ent_type = get_entity_type(ent);
394
395       /* we can handle arrays, structs and atomic types yet */
396       if (is_Array_type(ent_type) || is_Struct_type(ent_type) || is_atomic_type(ent_type)) {
397         if (is_address_taken_2(succ)) {
398           if (get_entity_link(ent)) /* killing one */
399             --res;
400           set_entity_link(ent, ADDRESS_TAKEN);
401         }
402         else {
403           /* possible found one */
404           if (get_entity_link(ent) == NULL)
405             ++res;
406           link_all_leave_sels(ent, succ);
407         }
408       }
409     }
410   }
411
412   return res;
413 }
414
415 static int is_leave_sel(ir_node *sel) {
416   int i;
417   ir_node *succ;
418
419   for(i = get_irn_n_outs(sel) - 1; i >= 0; i--) {
420     succ = get_irn_out(sel, i);
421     if (is_Sel(succ))
422       return 0;
423   }
424
425   return 1;
426 }
427
428 /**
429  * Return a path from the Sel node sel to it's root.
430  *
431  * @param sel  the Sel node
432  * @param len  the length of the path so far
433  */
434 static path_t *find_path(ir_node *sel, unsigned len)
435 {
436   int pos, i, n;
437   path_t *res;
438   ir_node *pred = get_Sel_ptr(sel);
439
440   /* the current Sel node will add some path elements */
441   n    = get_Sel_n_indexs(sel);
442   len += n + 1;
443
444   if (!is_Sel(pred)) {
445     /* we found the root */
446     res = XMALLOCF(path_t, path, len);
447     res->path_len = len;
448   }
449   else
450     res = find_path(pred, len);
451
452   pos = res->path_len - len;
453
454   res->path[pos++].ent = get_Sel_entity(sel);
455   for (i = 0; i < n; ++i) {
456     ir_node *index = get_Sel_index(sel, i);
457
458     if (is_Const(index))
459       res->path[pos++].tv = get_Const_tarval(index);
460   }
461   return res;
462 }
463
464 /**
465  * Allocate value numbers for the leaves
466  * in our found entities.
467  *
468  * @param sels  a set that will contain all Sels that have a value number
469  * @param ent   the entity that will be scalar replaced
470  * @param vnum  the first value number we can assign
471  * @param modes a flexible array, containing all the modes of
472  *              the value numbers.
473  *
474  * @return the next free value number
475  */
476 static unsigned allocate_value_numbers(set *set_sels, pset *leaves, ir_entity *ent, unsigned vnum)
477 {
478   ir_node *sel, *next;
479   path_t *key, *path;
480   sels_t       key_sels;
481   set *pathes = new_set(path_cmp, 8);
482
483   /* visit all Sel nodes in the chain of the entity */
484   for (sel = get_entity_link(ent); sel; sel = next) {
485     next = get_irn_link(sel);
486
487     /* we save for every sel it root entity, why
488      * we need this information, when we split the memory edge,
489      * and we must mark this sel for later. */
490      key_sels.ent = ent;
491      key_sels.sel = sel;
492      set_insert(set_sels, &key_sels, sizeof(key_sels), HASH_PTR(sel));
493
494     if(! is_leave_sel(sel))
495       continue;
496     /* We have found a leave and we add it to the pset of this entity.*/
497     pset_insert(leaves, sel, HASH_PTR(get_Sel_entity(sel)));
498
499     key  = find_path(sel, 0);
500     path = set_find(pathes, key, sizeof(*key) + sizeof(key->path[0]) * key->path_len, path_hash(key));
501
502     if (path)
503       SET_IRN_VNUM(sel, path->vnum);
504     else {
505
506       key->vnum = vnum++;
507
508       set_insert(pathes, key, sizeof(*key) + sizeof(key->path[0]) * key->path_len, path_hash(key));
509
510       SET_IRN_VNUM(sel, key->vnum);
511     }
512     free(key);
513   }
514
515   del_set(pathes);
516   set_entity_link(ent, NULL);
517   return vnum;
518 }
519 /**
520  * Add a sync node to it fix list.
521  *
522  * @param sync     The sync node, that myst be addet to the fix list.
523  * @param unk_vnum An array whit the value number, that are synced with this sync node.
524  * @param env      The enviroment pinter.
525  */
526 static void add_sync_to_fixlist(ir_node *sync, int *unk_vnum, env_t *env) {
527
528    syncs_fixlist_entry_t *s;
529
530    s = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(*s));
531    s->irn  = sync;
532    s->accessed_vnum = unk_vnum;
533    set_irn_link(sync, env->fix_syncs);
534    env->fix_syncs = s;
535 }
536 /**
537  * Add a ir node to it fix list.
538  *
539  * @param irn     The ir node, that myst be addet to the fix list.
540  * @param vnum    The value number, that must baceme this ir node as predecessor later.
541  * @param env     The enviroment pinter.
542  */
543 static void add_ls_to_fixlist(ir_node *irn, int vnum, env_t *env) {
544
545   fixlist_entry_t *l;
546
547   l = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(*l));
548   l->irn  = irn;
549   l->vnum = vnum;
550
551   if(get_irn_op(irn) == op_Phi) {
552     set_irn_link(l->irn, env->fix_phis);
553     env->fix_phis = l;
554   }else {
555     set_irn_link(l->irn, env->fix_ls);
556     env->fix_ls = l;
557   }
558 }
559
560 static void add_mem_edge(value_arr_entry_t *val_arr, int vnum, ir_node ***in, int **accessed_vnum) {
561
562   if(val_arr[vnum].mem_edge_state != NULL)
563     ARR_APP1(ir_node *, *in, val_arr[vnum].mem_edge_state);
564   else {
565     ARR_APP1(int, *accessed_vnum, vnum);
566     ARR_APP1(ir_node *, *in, new_Unknown(mode_M));
567   }
568 }
569 /**
570  * The function handles the scalars, that wase stored
571  * in this block.
572  *
573  * @param blk    The block, that must be handled.
574  * @param env    The enviroment pinter.
575  */
576
577 /* Return the memory successor of the call node.*/
578 static ir_node *get_Call_mem_out(ir_node *call) {
579
580   int i;
581   ir_node *mem;
582
583   for(i = get_irn_n_outs(call) - 1; i >= 0; i--) {
584     mem = get_irn_out(call, i);
585     if(get_irn_mode(mem) == mode_M)
586       return mem;
587   }
588   /* is not reachable*/
589   return NULL;
590 }
591
592
593 static void sync_stored_scalars(ir_node *blk, env_t *env) {
594
595   int                   i;
596   int                   *unk_vnum;                   /**< An arraw, where are saved the value number, that
597                                                           are synced from this sync node.*/
598   ent_leaves_t          *value_ent;
599   value_arr_entry_t     *val_arr_blk, *val_arr;
600   ir_node               *pred, *leave, *sync, **in;
601   ir_node               *sync_blk;                     /**< The block, where the sync node must be created.*/
602
603
604   val_arr_blk = get_irn_link(blk);
605
606   for(value_ent = set_first(env->set_ent); value_ent; value_ent = set_next(env->set_ent)) {
607
608
609     if(val_arr_blk[GET_ENT_VNUM(value_ent->ent)].access_type <= 3)
610       /* This entity is not stored in this block.*/
611       continue;
612
613     for(i = get_Block_n_cfgpreds(blk) - 1; i >= 0; i--) {
614
615       pred = get_Block_cfgpred(blk, i);
616       pred = get_nodes_block(pred);
617       val_arr = get_irn_link(pred);
618
619       if(val_arr[GET_ENT_VNUM(value_ent->ent)].access_type == SYNCED)
620         /* This entity was synced.*/
621         continue;
622
623       if(val_arr[GET_ENT_VNUM(value_ent->ent)].access_type <= 3) {
624
625         /* To avoid repeated sync of this entity in this block.*/
626         val_arr[GET_ENT_VNUM(value_ent->ent)].access_type = SYNCED;
627         /* In this predecessor block is this entity not acessed.
628          * We must sync in the end ot this block.*/
629         if(get_Block_n_cfgpreds(blk) > 1)
630           sync_blk = get_nodes_block(get_Block_cfgpred(blk, i));
631         else
632           sync_blk = blk;
633
634         val_arr = get_irn_link(sync_blk);
635         /* An array to save the memory edges, that must be
636          * synced.*/
637         in = NEW_ARR_F(ir_node *, 1);
638
639         /* An array to save the value numbers,
640          * that must be repaired.*/
641         unk_vnum = NEW_ARR_F(int, 0);
642         /* The global memory edge.*/
643         if(val_arr[env->gl_mem_vnum].mem_edge_state == NULL)
644          in[0] = new_Unknown(mode_M);
645         else
646          in[0] = val_arr[env->gl_mem_vnum].mem_edge_state;
647
648         for(leave = pset_first(value_ent->leaves); leave; leave = pset_next(value_ent->leaves))
649           /* All this memory edges must be synced.*/
650           add_mem_edge(val_arr, GET_IRN_VNUM(leave), &in, &unk_vnum);
651
652         /* We create the sync and set it in the global memory state.*/
653         sync = new_r_Sync(current_ir_graph, sync_blk, ARR_LEN(in), in);
654         /* We must check this, why it is possible to get a Bad node
655          * form new_r_Sync(), when the node can be optimized.
656          * In this case we must do nothing.*/
657         if (is_Sync(sync))  {
658           val_arr[env->gl_mem_vnum].mem_edge_state = sync;
659           /* We add this sync node to the sync's fix list.*/
660           add_sync_to_fixlist(val_arr[env->gl_mem_vnum].mem_edge_state, unk_vnum, env);
661         }
662         DEL_ARR_F(in);
663       }
664     }
665   }
666 }
667 /**
668  * The function split the memory edge of load and store nodes, that have
669  * as predecessor a scalar
670  *
671  * @param irn   The node, that memory edge must be spleted.
672  * @param env   The enviroment pinter.
673  */
674 static void split_ls_mem_edge(ir_node *irn, env_t *env) {
675
676   ir_op              *op;
677   ir_node            *leave, *irn_blk, *mem_state, *new_mem_state;
678   unsigned           ent_vnum, sel_vnum, i;
679   value_arr_entry_t  *val_arr;
680   sels_t             key_sels, *value_sels;
681   ent_leaves_t       key_ent, *value_ent;
682
683   op = get_irn_op(irn);
684
685   if(op == op_Load)
686     key_sels.sel = get_Load_ptr(irn);
687   else
688     key_sels.sel = get_Store_ptr(irn);
689
690   value_sels = set_find(env->set_sels, &key_sels, sizeof(key_sels), HASH_PTR(key_sels.sel));
691
692   if(value_sels != NULL) {
693     /* we have found a load or store, that use a sel of our set
694      * and we must split or extend, if the memory edge have been
695      * split for this sel, the memory edge.*/
696
697     key_ent.ent = value_sels->ent;
698     value_ent = set_find(env->set_ent, &key_ent, sizeof(key_ent), HASH_PTR(key_ent.ent));
699     /*To check if the enities set is right filled. */
700     assert(value_ent && " This sel's entity isn't int the entity set.");
701
702     leave = pset_find(value_ent->leaves, key_sels.sel, HASH_PTR(get_Sel_entity(key_sels.sel)));
703     /*To check if the leaves set is right filled. */
704     assert(leave && "Anything in data_flow_scalar_replacment algorithm is wrong.");
705
706     ent_vnum = GET_ENT_VNUM(value_ent->ent);
707     sel_vnum = GET_IRN_VNUM(leave);
708     irn_blk = get_nodes_block(irn);
709     val_arr   = get_irn_link(irn_blk);
710
711     if(val_arr[ent_vnum].access_type == 0)
712       /* We have found a scalar, that address is not stored as jet.*/
713       i = sel_vnum;
714     else
715       /* This scalar have been stored.*/
716       i = env->gl_mem_vnum;
717
718     if(val_arr[i].mem_edge_state == NULL) {
719       /* We split now for this sel the memory edge in this block.*/
720       mem_state = new_Unknown(mode_M);
721       /* We must mark this node to fix later*/
722       add_ls_to_fixlist(irn, i, env);
723     }
724     else
725       /* We have split the memory edge and the current state is saved.*/
726       mem_state = val_arr[i].mem_edge_state;
727
728     /* We set this Load or Store to the memory edge of this
729      * sel.*/
730     if(op == op_Load)
731       set_Load_mem(irn, mem_state);
732     else
733       set_Store_mem(irn, mem_state);
734
735     /* When we have split or extended the memory edge we must
736      * update the memory_edge_state of this sel*/
737     new_mem_state = get_irn_out(irn, 0);
738     if(get_irn_mode(new_mem_state) == mode_M)
739       val_arr[i].mem_edge_state = new_mem_state;
740     else
741       val_arr[i].mem_edge_state = get_irn_out(irn, 1);
742   }
743 }
744
745 /**
746  * The function split the memory edge of phi nodes, that have
747  * as predecessor a scalar
748  *
749  * @param irn   The phi node, that memory edge must be spleted.
750  * @param env   The enviroment pinter.
751  */
752 static void split_phi_mem_edge(ir_node *irn, env_t *env) {
753
754   ir_node            *irn_blk, *unk, *leave, **in;
755   int                n, j;
756   ent_leaves_t       *value_ent;
757   value_arr_entry_t  *val_arr;
758
759   irn_blk = get_nodes_block(irn);
760   val_arr = get_irn_link(irn_blk);
761
762   n = get_Block_n_cfgpreds(irn_blk);
763
764   in = alloca(sizeof(*in) * n);
765
766   for(value_ent = set_first(env->set_ent); value_ent; value_ent = set_next(env->set_ent))
767      if(val_arr[GET_ENT_VNUM(value_ent->ent)].access_type < 3)
768        /* This scalar wasn't be saved and we need to produce a phi for it.*/
769        for(leave = pset_first(value_ent->leaves); leave; leave = pset_next(value_ent->leaves)){
770
771          unk = new_Unknown(mode_M);
772          for (j = n - 1; j >= 0; --j)
773            in[j] = unk;
774
775          val_arr[GET_IRN_VNUM(leave)].mem_edge_state = new_r_Phi(current_ir_graph, irn_blk, n, in, mode_M);
776
777          add_ls_to_fixlist(val_arr[GET_IRN_VNUM(leave)].mem_edge_state, GET_IRN_VNUM(leave), env);
778        }
779
780   /* We use for the global memory the phi node, that
781    * is already available.*/
782   val_arr[env->gl_mem_vnum].mem_edge_state = irn;
783 }
784
785 /**
786  * The function handles the call nodes, that have
787  * as parameter a scalar
788  *
789  * @param env                The enviroment pinter.
790  * @param call               The call node, that must be handled.
791  * @param accessed_entities  A set wit all entities, that are accessed from this call node.*/
792 static void split_call_mem_edge(env_t *env, ir_node *call, pset *accessed_entities) {
793
794   ent_leaves_t            key_ent, *value_ent;
795   value_arr_entry_t       *val_arr;
796   call_access_t           key_call, *value_call;
797   ir_node                 *call_blk, *new_mem_state, *leave;
798   ir_node                 *sync, **in;
799   ir_entity               *ent;
800   unsigned                ent_vnum;
801   int                     fix_irn = 0;                  /**< Set to 1 if we must add this call to it fix list.*/
802   int                     *accessed_leaves_vnum = NULL; /**< An arraw, where are saved the value number, that
803                                                              are synced from call's sync node, if we need it.*/
804
805   call_blk = get_nodes_block(call);
806   val_arr  = get_irn_link(call_blk);
807   /* An array to save the memory edges, that must be
808    * synced.*/
809   in       = NEW_ARR_F(ir_node *, 1);
810   /* An array to save the value numbers of the memory
811    * edges that must be repaired.*/
812   accessed_leaves_vnum = NEW_ARR_F(int, 0);
813
814   /* We get the memory successor of the call node.
815    * It is the new memory state for all synced memory
816    * edges.*/
817   new_mem_state = get_Call_mem_out(call);
818
819   /* The global memory is the first predecessor of the create sync node.*/
820   if(val_arr[env->gl_mem_vnum].mem_edge_state == NULL) {
821     in[0] = new_Unknown(mode_M);
822     fix_irn = 1;
823   }
824   else
825     in[0] = val_arr[env->gl_mem_vnum].mem_edge_state;
826
827
828   for(ent = pset_first(accessed_entities); ent; ent = pset_next(accessed_entities)) {
829     /* Whit this loop we iterate all accessed entities from this call and collect
830      * all memory edges, that we must sync.*/
831     ent_vnum = GET_ENT_VNUM(ent);
832
833     key_call.call = call;
834     value_call    = set_find(val_arr[ent_vnum].calls, &key_call, sizeof(key_call), HASH_PTR(key_call.call));
835
836     key_ent.ent   = ent;
837     value_ent     = set_find(env->set_ent, &key_ent, sizeof(key_ent), HASH_PTR(key_ent.ent));
838
839     if(val_arr[ent_vnum].access_type <= 3) {
840       /* This scalar's address wasn't stored in this block.*/
841       switch(value_call->access_type) {
842
843       case ptr_access_none :
844         /* In this case we have nothing to do.*/
845       break;
846
847       case ptr_access_read:
848       case ptr_access_write:
849       case ptr_access_rw:
850         /* All this cases must be traded equal.*/
851
852         for(leave = pset_first(value_ent->leaves); leave; leave = pset_next(value_ent->leaves)){
853           /* All this memory edges must be synced.*/
854           add_mem_edge(val_arr, GET_IRN_VNUM(leave), &in, &accessed_leaves_vnum);
855
856           /* We update the memory state of this leave.*/
857           if(value_call->access_type != ptr_access_read)
858            val_arr[GET_IRN_VNUM(leave)].mem_edge_state = new_mem_state;
859         }
860
861       /* We are ready.*/
862       break;
863       }
864     }
865   }
866
867   /* We must update the global memory state.*/
868   val_arr[env->gl_mem_vnum].mem_edge_state = new_mem_state;
869
870   if(ARR_LEN(in) == 1) {
871     /* we must set the call memory to gobale momory*/
872     set_Call_mem(call,in[0]);
873
874     if(fix_irn)
875       /* We add this call node to the call fix list..*/
876       add_ls_to_fixlist(call, env->gl_mem_vnum, env);
877
878   } else {
879    /* We create the sync and set it as memory predecessor of the call node.*/
880       sync = new_r_Sync(current_ir_graph, call_blk, ARR_LEN(in), in);
881       /* We must check this, why it is possible to get a Bad node
882        * form new_r_Sync(), when the node can be optimized.
883        * In this case we must do nothing.*/
884       if (is_Sync(sync)) {
885         set_Call_mem(call, sync);
886         if(ARR_LEN(accessed_leaves_vnum))
887           /* We add this sync node to the sync's fix list.*/
888           add_sync_to_fixlist(sync, accessed_leaves_vnum, env);
889       }
890   }
891   DEL_ARR_F(in);
892 }
893
894 /**
895  * The function split the memory edge from the passed
896  * ir node if this is needed
897  *
898  * @param irn   The node, that memory edge must be spleted.
899  * @param env   The enviroment pinter.
900  */
901 static void split_memory_edge(ir_node *irn, void *ctx) {
902
903    env_t              *env = ctx;
904    ir_node            *sel, *irn_blk;
905    ir_op              *op;
906    sels_t             key_sels, *value_sels;
907    value_arr_entry_t  *val_arr;
908    pset               *accessed_entities;  /**< A set to save all entities accessed from a call.*/
909    int                i;
910
911
912    op = get_irn_op(irn);
913
914    if(op == op_Block)
915      irn_blk = irn;
916    else
917      irn_blk = get_nodes_block(irn);
918
919    if (!Block_block_visited(irn_blk)) {
920     /* We sync first the stored scalar address in this block.*/
921     mark_Block_block_visited(irn_blk);
922     sync_stored_scalars(irn_blk, env);
923    }
924
925    if(op == op_Load || op == op_Store)
926
927       split_ls_mem_edge(irn, env);
928
929    else {
930       if (op == op_Phi && get_irn_mode(irn) == mode_M) {
931         /*
932          * found a memory Phi: Here, we must create new Phi nodes
933          */
934         split_phi_mem_edge(irn, env);
935       }
936       else {
937         if(op == op_Call) {
938
939           /* Calls that have a NoMem input do neither read nor write memory.
940              We can completely ignore them here. */
941           if (is_NoMem(get_Call_mem(irn)))
942             return;
943
944           /* We save in this set all entities,
945            * that are accessed from this call node.*/
946           accessed_entities = new_pset(ent_cmp, 8);
947           val_arr = get_irn_link(get_nodes_block(irn));
948
949           for ( i = get_Call_n_params(irn) - 1; i >= 0; i--) {
950
951             sel = get_Call_param(irn, i);
952             value_sels = NULL;
953             if (is_Sel(sel)) {
954               key_sels.sel = sel;
955               value_sels   = set_find(env->set_sels, &key_sels, sizeof(key_sels), HASH_PTR(key_sels.sel));
956
957             if(value_sels != NULL && val_arr[GET_ENT_VNUM(value_sels->ent)].access_type <= 3)
958               /* We save in this set all accessed entities from this call node whit
959                * access none, read, write or rw..*/
960               pset_insert(accessed_entities, value_sels->ent, HASH_PTR(value_sels->ent));
961             }
962           }
963
964           if(pset_count(accessed_entities))
965              split_call_mem_edge(env, irn, accessed_entities);
966
967           del_pset(accessed_entities);
968         }
969       }
970    }
971 }
972
973 /**
974  * searches through blocks beginning from block for value
975  * vnum and return it.
976  *
977  * @param block A block from the current ir graph.
978  * @param vnum  The value number, that must be found.
979  */
980 static ir_node *find_vnum_value(ir_node *block, unsigned vnum)
981 {
982   value_arr_entry_t *val_arr;
983   int               i;
984   ir_node           *res;
985
986   if (!Block_block_visited(block)) {
987     mark_Block_block_visited(block);
988
989     val_arr = get_irn_link(block);
990
991     if (val_arr[vnum].mem_edge_state)
992       return val_arr[vnum].mem_edge_state;
993
994     for (i = get_Block_n_cfgpreds(block) - 1; i >= 0; --i) {
995       ir_node *pred = get_Block_cfgpred(block, i);
996
997       res = find_vnum_value(get_nodes_block(pred), vnum);
998       if (res)
999         return res;
1000     }
1001   }
1002   return NULL;
1003 }
1004
1005 /**
1006  * fix the Load/Store or Call list
1007  *
1008  * @param The enviroment pinter.
1009  */
1010 static void fix_ls(env_t *env)
1011 {
1012   fixlist_entry_t *l;
1013   ir_node      *irn, *block, *pred, *val = NULL;
1014   ir_op        *op;
1015   int          i;
1016
1017   for (l = env->fix_ls; l; l = get_irn_link(irn)) {
1018     irn = l->irn;
1019
1020     op     = get_irn_op(irn);
1021     block  = get_nodes_block(irn);
1022     for (i = get_Block_n_cfgpreds(block) - 1; i >= 0; --i) {
1023       pred = get_Block_cfgpred(block, i);
1024       pred = get_nodes_block(pred);
1025
1026       inc_irg_block_visited(current_ir_graph);
1027       val = find_vnum_value(pred, l->vnum);
1028
1029       if (val)
1030         break;
1031     }
1032
1033     if(val) {
1034       if(op == op_Store)
1035         set_Store_mem(irn, val);
1036       else
1037         if(op == op_Load)
1038           set_Load_mem(irn, val);
1039         else
1040           set_Call_mem(irn, val);
1041     }
1042   }
1043 }
1044
1045 /**
1046  * fix the Phi list
1047  *
1048  * @param The enviroment pinter.
1049  */
1050 static void fix_phis(env_t *env)
1051 {
1052   fixlist_entry_t *l;
1053   ir_node         *phi, *block, *pred, *val;
1054   int             i;
1055
1056   for (l = env->fix_phis; l; l = get_irn_link(phi)) {
1057     phi = l->irn;
1058
1059     block = get_nodes_block(phi);
1060     for (i = get_Block_n_cfgpreds(block) - 1; i >= 0; --i) {
1061
1062       pred = get_Block_cfgpred(block, i);
1063       pred = get_nodes_block(pred);
1064
1065       inc_irg_block_visited(current_ir_graph);
1066       val = find_vnum_value(pred, l->vnum);
1067
1068       if (val)
1069         set_irn_n(phi, i, val);
1070     }
1071   }
1072 }
1073
1074
1075 /**
1076  * fix the Sync list
1077  *
1078  * @param The enviroment pinter.
1079  */
1080 static void fix_syncs(env_t *env)
1081 {
1082   syncs_fixlist_entry_t *l;
1083   ir_node               *sync, *block, *pred, *val;
1084   int                   i, k;
1085
1086
1087   for (l = env->fix_syncs; l; l = get_irn_link(sync)) {
1088     sync = l->irn;
1089     k = 0;
1090
1091     /* The sync block must have one predecessor, when it
1092        have unknown nodes as predecessor.*/
1093     block = get_nodes_block(sync);
1094     pred  = get_Block_cfgpred(block, 0);
1095     pred  = get_nodes_block(pred);
1096
1097     /* We first repair the global memory edge at the first position of sync predecessors.*/
1098     if (is_Unknown(get_irn_n(sync, 0))) {
1099       inc_irg_block_visited(current_ir_graph);
1100       val = find_vnum_value(pred, env->gl_mem_vnum);
1101
1102       if(val)
1103         set_irn_n(sync, 0, val);
1104     }
1105
1106     for (i = get_irn_arity(sync) - 1; i >= 1; --i) {
1107       /* We repair the leaves*/
1108
1109       assert(k <= ARR_LEN(l->accessed_vnum) && "The algorythm for sync repair is wron");
1110       if (is_Unknown(get_irn_n(sync, i))) {
1111         inc_irg_block_visited(current_ir_graph);
1112         val = find_vnum_value(pred, l->accessed_vnum[k++]);
1113
1114         if(val)
1115           set_irn_n(sync, i, val);
1116       }
1117     }
1118     DEL_ARR_F(l->accessed_vnum);
1119   }
1120 }
1121 /**
1122  * For the end node we must sync all memory edges.
1123  *
1124  * @param The enviroment pinter.
1125  */
1126 static void sync_mem_edges(env_t *env) {
1127
1128   value_arr_entry_t *val_arr;
1129   ir_node           **in, *sync, *Return, *Return_blk;
1130   int               i, vnum, vnum_state;
1131
1132   Return     = get_Block_cfgpred(get_irg_end_block(current_ir_graph), 0);
1133   Return_blk = get_nodes_block(Return);
1134   val_arr    = get_irn_link(Return_blk);
1135
1136   vnum_state = 0;
1137
1138   for(i = 0; i <= (int)env->gl_mem_vnum; i++)
1139     /* we get the current state of non saved scalars.*/
1140     if(val_arr[i].access_type <= 3)
1141       vnum_state++;
1142
1143   /* We allocate the memory, that we need for the predecessors of the sync.*/
1144   in = XMALLOCN(ir_node*, vnum_state);
1145
1146   /* The global memory edge is the first predecessor of this sync node.*/
1147   if(val_arr[env->gl_mem_vnum].mem_edge_state == NULL) {
1148     /* We must search through blocks for this memory state.*/
1149     inc_irg_block_visited(current_ir_graph);
1150     in[0] = find_vnum_value(Return_blk, env->gl_mem_vnum);
1151   }
1152   else
1153     in[0] = val_arr[env->gl_mem_vnum].mem_edge_state;
1154
1155
1156   for(i = 1, vnum = 0; vnum < (int)env->gl_mem_vnum; vnum++) {
1157
1158     if(val_arr[vnum].access_type <= 3) {
1159       /* we add the non saved scalars as predecessors of the sync.*/
1160
1161       if(val_arr[vnum].mem_edge_state == NULL) {
1162         /* We must search through blocks for this memory state.*/
1163         inc_irg_block_visited(current_ir_graph);
1164         in[i] = find_vnum_value(Return_blk, vnum);
1165       }
1166       else
1167         in[i] = val_arr[vnum].mem_edge_state;
1168       i++;
1169     }
1170   }
1171
1172   sync = new_r_Sync(current_ir_graph, Return_blk, vnum_state, in);
1173   set_Return_mem(Return, sync);
1174
1175   free(in);
1176 }
1177
1178 /**
1179  * Walker: allocate the value array for every block.
1180  *
1181  * @param block  A block from the current ir graph for that must be allocated a value array.
1182  * @param ctx    The enviroment pinter.
1183  */
1184 static void alloc_value_arr(ir_node *block, void *ctx)
1185 {
1186   env_t *env = ctx;
1187   int   i;
1188
1189   value_arr_entry_t *var_arr = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(value_arr_entry_t) *(env->nvals + set_count(env->set_ent) + 1));
1190
1191   /* the value array is empty at start */
1192   memset(var_arr, 0, sizeof(value_arr_entry_t) * (env->nvals + set_count(env->set_ent) + 1));
1193   set_irn_link(block, var_arr);
1194
1195  /* We set the block value number state to optimal and later we update this.*/
1196   var_arr[env->vnum_state].access_type = env->nvals;
1197
1198   if(get_irg_start_block(current_ir_graph) == block)
1199     /* We initilize the startblocks array with the irg initilize memory, why
1200      * it must be the start point of all memory edges.*/
1201     for(i = (env->nvals + set_count(env->set_ent)) ; i >=0; i--)
1202       var_arr[i].mem_edge_state = get_irg_initial_mem(current_ir_graph);
1203
1204 }
1205
1206 /* Analyze call nodes to get information, if they store the address of a scalar.
1207  *
1208  * @param *irn   An ir node from the current_ir_graph.
1209  * @param *env   The enviroment pointer.
1210 */
1211 static void analyse_calls(ir_node *irn, void *ctx) {
1212
1213   int                 i, vnum;
1214   unsigned int        acces_type;
1215   ir_node             *param, *call_ptr, *blk;
1216   ir_entity           *meth_ent;
1217   sels_t              key_sels, *value_sels;
1218   call_access_t       key_call, *value_call;
1219   value_arr_entry_t   *val_arr;
1220   env_t               *env;
1221
1222   env = ctx;
1223   if (!is_Call(irn))
1224     return;
1225
1226   /* Calls that have a NoMem input do neither read nor write memory.
1227      We can completely ignore them here. */
1228   if (is_NoMem(get_Call_mem(irn)))
1229     return;
1230
1231   /* We iterate over the parameters of this call nodes.*/
1232   for ( i = get_Call_n_params(irn) - 1; i >= 0; i--) {
1233     param = get_Call_param(irn, i);
1234     if (is_Sel(param)) {
1235       /* We have found a parameter with operation sel.*/
1236       key_sels.sel = param;
1237       value_sels   = set_find(env->set_sels, &key_sels, sizeof(key_sels), HASH_PTR(key_sels.sel));
1238       if(value_sels != NULL ) {
1239
1240         /* We have found a call, that have as parameter a sel from our set_sels.*/
1241         call_ptr = get_Call_ptr(irn);
1242
1243         if (is_SymConst(call_ptr) && get_SymConst_kind(call_ptr) == symconst_addr_ent) {
1244           meth_ent = get_SymConst_entity(call_ptr);
1245           /* we get the access type for our sel.*/
1246           acces_type = get_method_param_access(meth_ent, i);
1247         } else
1248           /* We can't analyze this function and we asume, that it store the address.*/
1249           acces_type = ptr_access_store;
1250
1251         /* we save the access type and this call in the array allocated for this block.
1252          * The value number of this entity get us the position in the array to save this
1253          * information. Why we expect more calls as one we allocate a set.*/
1254         vnum    = GET_ENT_VNUM(value_sels->ent);
1255         blk     = get_nodes_block(irn);
1256         val_arr = get_irn_link(blk);
1257
1258         if(val_arr[vnum].access_type > 3)
1259           /* The address of this entity have been stored.*/
1260           continue;
1261
1262         if(val_arr[vnum].calls == NULL)
1263           /* for this entity i have found the firs call in this block and we must allocate the set.*/
1264           val_arr[vnum].calls = new_set(call_cmp, 8);
1265
1266           /* This call performs anything with the scalar and we must mark it.*/
1267           key_call.call = irn;
1268           key_call.access_type = acces_type;
1269           value_call = set_insert(val_arr[vnum].calls, &key_call, sizeof(key_call), HASH_PTR(key_call.call));
1270
1271         if(value_call->access_type < acces_type)
1272           /* this case tread, when a call access an entity more at once.
1273            * Than we must save the highest access type.*/
1274           value_call->access_type = acces_type;
1275
1276         if(acces_type > 3)
1277           /* This call save the address of our scalar and we can't
1278            * use the scalars of this entity for optimization as from now.
1279            * we mark this.*/
1280           val_arr[vnum].access_type = acces_type;
1281       }
1282     }
1283   }
1284 }
1285
1286 static int set_block_dominated_first_access(ir_node *blk, int vnum, unsigned int access) {
1287
1288   ir_node *idom, *succ;
1289   value_arr_entry_t *val_arr;
1290   int i, changes = 0;
1291
1292   idom = get_Block_idom(blk);
1293   for(i = get_Block_n_cfg_outs(idom) - 1; i >=1; i--) {
1294     succ = get_Block_cfg_out(idom, i);
1295     val_arr  = get_irn_link(succ);
1296     if(val_arr[vnum].access_type < 3) {
1297       val_arr[vnum].access_type = access;
1298       changes++;
1299     }
1300   }
1301   return changes;
1302 }
1303 /* Update the access information of a block if a predecessor of
1304  * this black have a higher access for an entity.
1305  *
1306  * @param *irn   An ir node from the current_ir_graph.
1307  * @param *env   The enviroment pointer.
1308  */
1309 static void set_block_access(ir_node *irn, void *ctx){
1310
1311   value_arr_entry_t *val_arr, *val_arr_pred;
1312   ent_leaves_t      *value_leaves;
1313   ir_node           *pred, *pred_blk, *leave;
1314   env_t             *env;
1315   int               i, vnum;
1316
1317   env     = ctx;
1318   val_arr = get_irn_link(irn);
1319
1320   for( i = get_Block_n_cfgpreds(irn) - 1; i >= 0; i--) {
1321     /* We analyze the predecessors of this block to see if this block must
1322      * be updated.*/
1323     pred = get_Block_cfgpred(irn, i);
1324     pred_blk = get_nodes_block(pred);
1325
1326     val_arr_pred = get_irn_link(pred_blk);
1327
1328     for(value_leaves = set_first(env->set_ent); value_leaves; value_leaves = set_next(env->set_ent)) {
1329       vnum = GET_ENT_VNUM(value_leaves->ent);
1330
1331       if((get_Block_n_cfgpreds(irn) > 1) && (val_arr[vnum].access_type > 3))
1332         env->changes =  set_block_dominated_first_access(irn, vnum, val_arr[vnum].access_type);
1333
1334       if((val_arr_pred[vnum].access_type > 3) && (val_arr[vnum].access_type < 3)) {
1335         /* We have found a block for update it access and value number information.*/
1336         val_arr[vnum].access_type = val_arr_pred[vnum].access_type;
1337         /* We update the access information of all leave, that belong to
1338          * this entity.*/
1339
1340         for(leave = pset_first(value_leaves->leaves); leave; leave = pset_next(value_leaves->leaves))
1341           val_arr[GET_IRN_VNUM(leave)].access_type = val_arr[vnum].access_type;
1342
1343         /* In this way can't be got the actuall number of value numbers.
1344         val_arr[env->vnum_state].access_type = val_arr_pred[env->vnum_state].access_type; */
1345         env->changes++;
1346       }
1347     }
1348   }
1349 }
1350 /* Free the allocated call sets.
1351  *
1352  * @param irn  A block form the ir graph.
1353  * @param env  The enviroment pinter.
1354  */
1355 static void free_call_info(ir_node *irn, void *ctx) {
1356
1357   int i;
1358   env_t             *env;
1359   value_arr_entry_t *val_arr;
1360
1361   env     = ctx;
1362   val_arr = get_irn_link(irn);
1363
1364   for(i = env->nvals + set_count(env->set_ent); i >= 0; i--) {
1365     if(val_arr[i].calls != NULL)
1366
1367       del_set(val_arr[i].calls);
1368   }
1369 }
1370
1371 static void print_block_state(ir_node *irn, void *ctx) {
1372
1373   value_arr_entry_t  *val_arr;
1374   ent_leaves_t       *value_leaves;
1375   call_access_t      *value_calls;
1376   env_t              *env;
1377   int                vnum;
1378
1379   env     = ctx;
1380   val_arr = get_irn_link(irn);
1381   ir_printf("\n\nThe actual value number state of this block is: %i \n",
1382             val_arr[env->vnum_state].access_type - 1);
1383
1384   for(value_leaves = set_first(env->set_ent); value_leaves; value_leaves = set_next(env->set_ent)) {
1385
1386     vnum = GET_ENT_VNUM(value_leaves->ent);
1387     ir_printf("The entity %F access type in the block with nr %u is %i \n",
1388               value_leaves->ent, get_irn_node_nr(irn), val_arr[vnum].access_type);
1389
1390     if(val_arr[vnum].calls != NULL)
1391       for(value_calls = set_first(val_arr[vnum].calls); value_calls; value_calls = set_next(val_arr[vnum].calls))
1392
1393         ir_printf("A call with nr %i acess a element of this entity with access %u \n",
1394                   get_irn_node_nr(value_calls->call), value_calls->access_type);
1395   }
1396
1397 }
1398
1399 /** Optimize the found scalar replacements.
1400 *
1401 * @param set_sels  A set with all entities, that
1402 *                  have scala(s).
1403 * @param set_ent   A set with all sels nodes,
1404 *                  that belong to our scalars.
1405 * @param vnum      The number of scalars.
1406 */
1407 static void do_data_flow_scalar_replacement(set *set_ent, set *set_sels, int vnum) {
1408
1409   env_t env;
1410
1411   obstack_init(&env.obst);
1412   env.set_ent     = set_ent;
1413   env.set_sels    = set_sels;
1414   env.fix_ls      = NULL;
1415   env.fix_phis    = NULL;
1416   env.fix_syncs   = NULL;
1417   env.gl_mem_vnum = vnum - 2;
1418   env.vnum_state  = vnum - 1;
1419   /* nvals are vnum - 1, why we indicate with nvals the number
1420    * of memory edges we will produce. For vnum_state we don't
1421    * need to produce a memory edge.*/
1422   env.nvals       = vnum - 1;
1423   env.changes     = 1;
1424
1425   /* first step: allocate the value arrays for every block */
1426   irg_block_walk_graph(current_ir_graph, NULL, alloc_value_arr, &env);
1427
1428   /* second step: we analyze all calls, that have as parameter scalar(s).
1429    * We mark the calls, that save the address of a scalar and we
1430    * mark the entity owner of this scalar as not optimizeble by now.*/
1431   irg_walk_graph(current_ir_graph, NULL, analyse_calls, &env);
1432
1433   while(env.changes) {
1434
1435
1436     env.changes  = 0;
1437     /*
1438     * third step: walk over the blocks of a graph and update
1439     * the information for the access of our scalars.
1440     */
1441     irg_block_walk_graph(current_ir_graph, NULL, set_block_access, &env);
1442
1443   }
1444
1445   // if(get_firm_verbosity())
1446     /* Debug info to see if analyse_calls work properly.*/
1447     irg_block_walk_graph(current_ir_graph, NULL, print_block_state, &env);
1448
1449   /*
1450    * fourth step: walk over the graph blockwise in topological order
1451    * and split the memrory edge.
1452    */
1453   inc_irg_block_visited(current_ir_graph);
1454   irg_walk_blkwise_graph(current_ir_graph, NULL, split_memory_edge, &env);
1455
1456
1457
1458   /* fifth step: fix all nodes, that have as predecessor Unknown.*/
1459   fix_ls(&env);
1460   fix_phis(&env);
1461   fix_syncs(&env);
1462
1463   /* sixth step: sync memory enges for the end block.*/
1464   sync_mem_edges(&env);
1465
1466   /*seventh step: free the allocated memory*/
1467   irg_block_walk_graph(current_ir_graph, NULL, free_call_info, &env);
1468   obstack_free(&env.obst, NULL);
1469 }
1470
1471 /*
1472  * Find possible scalar replacements
1473  *
1474  * @param irg  The current ir graph.
1475  */
1476 void data_flow_scalar_replacement_opt(ir_graph *irg) {
1477
1478   int          i, vnum = 0;
1479   ir_node      *irg_frame;
1480   set          *set_sels;
1481   set          *set_ent;
1482   ent_leaves_t key_leaves, *value_leaves;
1483
1484
1485   if (! get_opt_scalar_replacement())
1486     return;
1487
1488   set_sels = new_set(sels_cmp, 8);
1489   set_ent  = new_set(ent_leaves_t_cmp, 8);
1490
1491   /* Call algorithm that remove the critical edges of a ir graph. */
1492   remove_critical_cf_edges(irg);
1493
1494   /* Call algorithm that computes the out edges.*/
1495   assure_irg_outs(irg);
1496
1497   /* Call algorithm that computes the loop information.*/
1498   construct_cf_backedges(irg);
1499
1500   /* Call algorithm that computes the dominance information.*/
1501   assure_doms(irg);
1502
1503   /* Find possible scalar replacements */
1504   if (find_possible_replacements(irg)) {
1505
1506     /* Insert in set the scalar replacements. */
1507     irg_frame = get_irg_frame(irg);
1508
1509     for (i = 0 ; i < get_irn_n_outs(irg_frame); i++) {
1510       ir_node *succ = get_irn_out(irg_frame, i);
1511
1512       if (is_Sel(succ)) {
1513         ir_entity *ent = get_Sel_entity(succ);
1514
1515         if (get_entity_link(ent) == NULL || get_entity_link(ent) == ADDRESS_TAKEN)
1516           continue;
1517         /* we have found a entity, that have scalars and we insert it to our set_ent*/
1518         key_leaves.ent = ent;
1519         key_leaves.leaves = new_pset(leave_cmp, 8);
1520         value_leaves = set_insert(set_ent, &key_leaves, sizeof(key_leaves), HASH_PTR(ent));
1521
1522         /* We allocate for every leave sel a vnum.*/
1523         vnum = allocate_value_numbers(set_sels, value_leaves->leaves, ent, vnum);
1524       }
1525     }
1526
1527     /* Allocate value number for the globule memory edge.
1528      * and a value number for the value numbers state.*/
1529     vnum = vnum + 2;
1530
1531     /* Allocate value numbers for the entities .*/
1532     for(i = vnum,value_leaves = set_first(set_ent); value_leaves; i++, value_leaves = set_next(set_ent))
1533       SET_ENT_VNUM(value_leaves->ent, i);
1534
1535     if (vnum)
1536       do_data_flow_scalar_replacement(set_ent, set_sels, vnum);
1537
1538     /*free the allocated memory.*/
1539     for(value_leaves = set_first(set_ent); value_leaves; value_leaves = set_next(set_ent))
1540       del_pset(value_leaves->leaves);
1541     del_set(set_ent);
1542     del_set(set_sels);
1543   }
1544 }