nsz Git - libfirm/blob - ir/opt/scalar_replace.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2011 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 compounds.
  23  * @author  Beyhan Veliev, Michael Beck
  24  */
  25 #include "config.h"
  26
  27 #include <string.h>
  28 #include <stdbool.h>
  29
  30 #include "iroptimize.h"
  31 #include "scalar_replace.h"
  32 #include "opt_init.h"
  33 #include "irflag_t.h"
  34 #include "irouts.h"
  35 #include "set.h"
  36 #include "pset.h"
  37 #include "array.h"
  38 #include "tv.h"
  39 #include "ircons_t.h"
  40 #include "hashptr.h"
  41 #include "irgwalk.h"
  42 #include "irgmod.h"
  43 #include "irnode_t.h"
  44 #include "irpass.h"
  45 #include "util.h"
  46 #include "xmalloc.h"
  47 #include "debug.h"
  48 #include "error.h"
  49
  50 static unsigned get_vnum(const ir_node *node)
  51 {
  52         return (unsigned)PTR_TO_INT(get_irn_link(node));
  53 }
  54
  55 static void set_vnum(ir_node *node, unsigned vnum)
  56 {
  57         set_irn_link(node, INT_TO_PTR(vnum));
  58 }
  59
  60 /**
  61  * A path element entry: it is either an entity
  62  * or a tarval, because we evaluate only constant array
  63  * accesses like a.b.c[8].d
  64  */
  65 typedef union {
  66         ir_entity *ent;
  67         ir_tarval *tv;
  68 } path_elem_t;
  69
  70 /**
  71  * An access path, used to assign value numbers
  72  * to variables that will be scalar replaced.
  73  */
  74 typedef struct path_t {
  75         unsigned    vnum;      /**< The value number. */
  76         size_t      path_len;  /**< The length of the access path. */
  77         path_elem_t path[1];   /**< The path. */
  78 } path_t;
  79
  80 /** The size of a path in bytes. */
  81 static size_t path_size(path_t *p)
  82 {
  83         return sizeof(*p) + sizeof(p->path[0]) * (p->path_len-1);
  84 }
  85
  86 typedef struct scalars_t {
  87         ir_entity *ent;              /**< A entity for scalar replacement. */
  88 } scalars_t;
  89
  90 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg;)
  91
  92 /**
  93  * Compare two pathes.
  94  *
  95  * @return 0 if they are identically
  96  */
  97 static int path_cmp(const void *elt, const void *key, size_t size)
  98 {
  99         const path_t *p1 = (const path_t*)elt;
 100         const path_t *p2 = (const path_t*)key;
 101         (void) size;
 102
 103         /* we can use memcmp here, because identical tarvals should have identical addresses */
 104         return memcmp(p1->path, p2->path, p1->path_len * sizeof(p1->path[0]));
 105 }
 106
 107 /**
 108  * Compare two elements of the scalars_t set.
 109  *
 110  * @return 0 if they are identically
 111  */
 112 static int ent_cmp(const void *elt, const void *key, size_t size)
 113 {
 114         const scalars_t *c1 = (const scalars_t*)elt;
 115         const scalars_t *c2 = (const scalars_t*)key;
 116         (void) size;
 117
 118         return c1->ent != c2->ent;
 119 }
 120
 121 /**
 122  * Calculate a hash value for a path.
 123  */
 124 static unsigned path_hash(const path_t *path)
 125 {
 126         unsigned hash = 0;
 127         unsigned i;
 128
 129         for (i = 0; i < path->path_len; ++i)
 130                 hash ^= (unsigned)PTR_TO_INT(path->path[i].ent);
 131
 132         return hash >> 4;
 133 }
 134
 135 /**
 136  * Returns non-zero, if all indeces of a Sel node are constants.
 137  *
 138  * @param sel  the Sel node that will be checked
 139  */
 140 static bool is_const_sel(ir_node *sel)
 141 {
 142         int i, n = get_Sel_n_indexs(sel);
 143
 144         for (i = 0; i < n; ++i) {
 145                 ir_node *idx = get_Sel_index(sel, i);
 146
 147                 if (!is_Const(idx))
 148                         return false;
 149         }
 150         return true;
 151 }
 152
 153 /**
 154  * Check the mode of a Load/Store with the mode of the entity
 155  * that is accessed.
 156  * If the mode of the entity and the Load/Store mode do not match, we
 157  * have the bad reinterpret case:
 158  *
 159  * int i;
 160  * char b = *(char *)&i;
 161  *
 162  * We do NOT count this as one value and return address_taken
 163  * in that case.
 164  * However, we support an often used case. If the mode is two-complement
 165  * we allow casts between signed/unsigned.
 166  *
 167  * @param mode     the mode of the Load/Store
 168  * @param ent_mode the mode of the accessed entity
 169  */
 170 static bool check_load_store_mode(ir_mode *mode, ir_mode *ent_mode)
 171 {
 172         if (ent_mode != mode) {
 173                 if (ent_mode == NULL ||
 174                     get_mode_size_bits(ent_mode) != get_mode_size_bits(mode) ||
 175                     get_mode_arithmetic(ent_mode) != irma_twos_complement ||
 176                     get_mode_arithmetic(mode) != irma_twos_complement)
 177                         return false;
 178         }
 179         return true;
 180 }
 181
 182 /*
 183  * Returns non-zero, if the address of an entity
 184  * represented by a Sel node (or its successor Sels) is taken.
 185  */
 186 bool is_address_taken(ir_node *sel)
 187 {
 188         int       input_nr;
 189         ir_mode   *emode, *mode;
 190         ir_node   *value;
 191         ir_entity *ent;
 192
 193         if (! is_const_sel(sel))
 194                 return true;
 195
 196         for (unsigned i = get_irn_n_outs(sel); i-- > 0; ) {
 197                 ir_node *succ = get_irn_out(sel, i);
 198
 199                 switch (get_irn_opcode(succ)) {
 200                 case iro_Load:
 201                         /* do not remove volatile variables */
 202                         if (get_Load_volatility(succ) == volatility_is_volatile)
 203                                 return true;
 204                         /* check if this load is not a hidden conversion */
 205                         mode = get_Load_mode(succ);
 206                         ent = get_Sel_entity(sel);
 207                         emode = get_type_mode(get_entity_type(ent));
 208                         if (! check_load_store_mode(mode, emode))
 209                                 return true;
 210                         break;
 211
 212                 case iro_Store:
 213                         /* check that Sel is not the Store's value */
 214                         value = get_Store_value(succ);
 215                         if (value == sel)
 216                                 return true;
 217                         /* do not remove volatile variables */
 218                         if (get_Store_volatility(succ) == volatility_is_volatile)
 219                                 return true;
 220                         /* check if this Store is not a hidden conversion */
 221                         mode = get_irn_mode(value);
 222                         ent = get_Sel_entity(sel);
 223                         emode = get_type_mode(get_entity_type(ent));
 224                         if (! check_load_store_mode(mode, emode))
 225                                 return true;
 226                         break;
 227
 228                 case iro_Sel: {
 229                         int       res;
 230                         ir_entity *entity = get_Sel_entity(succ);
 231                         /* we can't handle unions correctly yet -> address taken */
 232                         if (is_Union_type(get_entity_owner(entity)))
 233                                 return true;
 234
 235                         /* Check the Sel successor of Sel */
 236                         res = is_address_taken(succ);
 237                         if (res)
 238                                 return true;
 239                         break;
 240                 }
 241
 242                 case iro_Call:
 243                         /* The address of an entity is given as a parameter.
 244                          * As long as we do not have analyses that can tell what
 245                          * is done with parameters, think is taken.
 246                          * One special case: If the Call type tells that it's a
 247                          * value parameter, the address is NOT taken.
 248                          */
 249                         return true;
 250
 251                 case iro_Id: {
 252                         int res = is_address_taken(succ);
 253                         if (res)
 254                                 return true;
 255                         break;
 256                 }
 257
 258                 case iro_Tuple:
 259                         /* Non-optimized Tuple, happens in inlining */
 260                         for (input_nr = get_Tuple_n_preds(succ) - 1; input_nr >= 0; --input_nr) {
 261                                 ir_node *pred = get_Tuple_pred(succ, input_nr);
 262
 263                                 if (pred == sel) {
 264                                         /* we found one input */
 265                                         for (unsigned k = get_irn_n_outs(succ); k-- > 0; ) {
 266                                                 ir_node *proj = get_irn_out(succ, k);
 267
 268                                                 if (is_Proj(proj) && get_Proj_proj(proj) == input_nr) {
 269                                                         int res = is_address_taken(proj);
 270                                                         if (res)
 271                                                                 return true;
 272                                                 }
 273                                         }
 274                                 }
 275                         }
 276                         break;
 277
 278                 default:
 279                         /* another op, the address is taken */
 280                         return true;
 281                 }
 282         }
 283         return false;
 284 }
 285
 286 /**
 287  * Link all leave Sels with the entity.
 288  *
 289  * @param ent  the entity that will be scalar replaced
 290  * @param sel  a Sel node that selects some fields of this entity
 291  */
 292 static bool link_all_leave_sels(ir_entity *ent, ir_node *sel)
 293 {
 294         bool is_leave = true;
 295
 296         for (unsigned i = get_irn_n_outs(sel); i-- > 0; ) {
 297                 ir_node *succ = get_irn_out(sel, i);
 298
 299                 if (is_Sel(succ)) {
 300                         /* the current leave has further Sel's, no leave */
 301                         is_leave = false;
 302                         link_all_leave_sels(ent, succ);
 303                 } else if (is_Id(succ)) {
 304                         is_leave &= link_all_leave_sels(ent, succ);
 305                 }
 306         }
 307
 308         if (is_leave) {
 309                 /* beware of Id's */
 310                 sel = skip_Id(sel);
 311
 312                 /* we know we are at a leave, because this function is only
 313                  * called if the address is NOT taken, so sel's successor(s)
 314                  * must be Loads or Stores
 315                  */
 316                 set_irn_link(sel, get_entity_link(ent));
 317                 set_entity_link(ent, sel);
 318         }
 319         return is_leave;
 320 }
 321
 322 /* we need a special address that serves as an address taken marker */
 323 static char _x;
 324 static void *ADDRESS_TAKEN = &_x;
 325
 326 /**
 327  * Find possible scalar replacements.
 328  *
 329  * @param irg  an IR graph
 330  *
 331  * This function finds variables on the (members of the) frame type
 332  * that can be scalar replaced, because their address is never taken.
 333  * If such a variable is found, its entity link will hold a list of all
 334  * Sel nodes, that selects the atomic fields of this entity.
 335  * Otherwise, the link will be ADDRESS_TAKEN or NULL.
 336  *
 337  * @return  non-zero if at least one entity could be replaced
 338  *          potentially
 339  */
 340 static int find_possible_replacements(ir_graph *irg)
 341 {
 342         ir_node *irg_frame;
 343         ir_type *frame_tp;
 344         size_t  mem_idx;
 345         long    static_link_arg;
 346         int     res = 0;
 347
 348         /*
 349          * First, clear the link field of all interesting entities.
 350          */
 351         frame_tp = get_irg_frame_type(irg);
 352         for (mem_idx = get_class_n_members(frame_tp); mem_idx > 0;) {
 353                 ir_entity *ent = get_class_member(frame_tp, --mem_idx);
 354                 set_entity_link(ent, NULL);
 355         }
 356
 357         /* check for inner functions:
 358          * FIXME: need a way to get the argument position for the static link */
 359         static_link_arg = 0;
 360         for (mem_idx = get_class_n_members(frame_tp); mem_idx > 0;) {
 361                 ir_entity *ent = get_class_member(frame_tp, --mem_idx);
 362                 if (is_method_entity(ent)) {
 363                         ir_graph *inner_irg = get_entity_irg(ent);
 364                         ir_node  *args;
 365
 366                         assure_irg_properties(inner_irg, IR_GRAPH_PROPERTY_CONSISTENT_OUTS);
 367                         args = get_irg_args(inner_irg);
 368                         for (unsigned j = get_irn_n_outs(args); j-- > 0; ) {
 369                                 ir_node *arg = get_irn_out(args, j);
 370
 371                                 if (get_Proj_proj(arg) == static_link_arg) {
 372                                         for (unsigned k = get_irn_n_outs(arg); k-- > 0; ) {
 373                                                 ir_node *succ = get_irn_out(arg, k);
 374
 375                                                 if (is_Sel(succ)) {
 376                                                         ir_entity *ent = get_Sel_entity(succ);
 377
 378                                                         if (get_entity_owner(ent) == frame_tp) {
 379                                                                 /* found an access to the outer frame */
 380                                                                 set_entity_link(ent, ADDRESS_TAKEN);
 381                                                         }
 382                                                 }
 383                                         }
 384                                 }
 385                         }
 386                 }
 387         }
 388
 389         /*
 390          * Check the ir_graph for Sel nodes. If the entity of Sel
 391          * isn't a scalar replacement set the link of this entity
 392          * equal ADDRESS_TAKEN.
 393          */
 394         irg_frame = get_irg_frame(irg);
 395         for (unsigned i = get_irn_n_outs(irg_frame); i-- > 0; ) {
 396                 ir_node *succ = get_irn_out(irg_frame, i);
 397
 398                 if (is_Sel(succ)) {
 399                         ir_entity *ent = get_Sel_entity(succ);
 400                         ir_type *ent_type;
 401
 402                         /* we are only interested in entities on the frame, NOT
 403                            on the value type */
 404                         if (get_entity_owner(ent) != frame_tp)
 405                                 continue;
 406
 407                         if (get_entity_link(ent) == ADDRESS_TAKEN)
 408                                 continue;
 409
 410                         ent_type = get_entity_type(ent);
 411
 412                         /* we can handle arrays, structs and atomic types yet */
 413                         if (is_Array_type(ent_type) || is_Struct_type(ent_type) || is_atomic_type(ent_type)) {
 414                                 if (is_address_taken(succ)) {
 415                                          /* killing one */
 416                                         if (get_entity_link(ent))
 417                                                 --res;
 418                                         set_entity_link(ent, ADDRESS_TAKEN);
 419                                 } else {
 420                                         /* possible found one */
 421                                         if (get_entity_link(ent) == NULL)
 422                                                 ++res;
 423                                         link_all_leave_sels(ent, succ);
 424                                 }
 425                         }
 426                 }
 427         }
 428
 429         return res;
 430 }
 431
 432 /**
 433  * Return a path from the Sel node "sel" to its root.
 434  *
 435  * @param sel  the Sel node
 436  * @param len  the length of the path so far
 437  */
 438 static path_t *find_path(ir_node *sel, size_t len)
 439 {
 440         size_t pos;
 441         int i, n;
 442         path_t *res;
 443         ir_node *pred = get_Sel_ptr(sel);
 444
 445         /* the current Sel node will add some path elements */
 446         n    = get_Sel_n_indexs(sel);
 447         len += n + 1;
 448
 449         if (! is_Sel(pred)) {
 450                 /* we found the root */
 451                 res = XMALLOCF(path_t, path, len);
 452                 res->path_len = len;
 453         } else
 454                 res = find_path(pred, len);
 455
 456         assert(len <= res->path_len);
 457         pos = res->path_len - len;
 458
 459         res->path[pos++].ent = get_Sel_entity(sel);
 460         for (i = 0; i < n; ++i) {
 461                 ir_node *index = get_Sel_index(sel, i);
 462
 463                 res->path[pos++].tv = get_Const_tarval(index);
 464         }
 465         return res;
 466 }
 467
 468
 469 /**
 470  * Allocate value numbers for the leaves
 471  * in our found entities.
 472  *
 473  * @param sels  a set that will contain all Sels that have a value number
 474  * @param ent   the entity that will be scalar replaced
 475  * @param vnum  the first value number we can assign
 476  * @param modes a flexible array, containing all the modes of
 477  *              the value numbers.
 478  *
 479  * @return the next free value number
 480  */
 481 static unsigned allocate_value_numbers(pset *sels, ir_entity *ent, unsigned vnum, ir_mode ***modes)
 482 {
 483         ir_node *sel, *next;
 484         path_t *key, *path;
 485         set *pathes = new_set(path_cmp, 8);
 486
 487         DB((dbg, SET_LEVEL_3, "  Visiting Sel nodes of entity %+F\n", ent));
 488         /* visit all Sel nodes in the chain of the entity */
 489         for (sel = (ir_node*)get_entity_link(ent); sel != NULL; sel = next) {
 490                 next = (ir_node*)get_irn_link(sel);
 491
 492                 /* we must mark this sel for later */
 493                 pset_insert_ptr(sels, sel);
 494
 495                 key  = find_path(sel, 0);
 496                 path = set_find(path_t, pathes, key, path_size(key), path_hash(key));
 497
 498                 if (path) {
 499                         set_vnum(sel, path->vnum);
 500                         DB((dbg, SET_LEVEL_3, "  %+F represents value %u\n", sel, path->vnum));
 501                 } else {
 502                         key->vnum = vnum++;
 503
 504                         (void)set_insert(path_t, pathes, key, path_size(key), path_hash(key));
 505
 506                         set_vnum(sel, key->vnum);
 507                         DB((dbg, SET_LEVEL_3, "  %+F represents value %u\n", sel, key->vnum));
 508
 509                         ARR_EXTO(ir_mode *, *modes, (key->vnum + 15) & ~15);
 510
 511                         (*modes)[key->vnum] = get_type_mode(get_entity_type(get_Sel_entity(sel)));
 512
 513                         assert((*modes)[key->vnum] && "Value is not atomic");
 514
 515 #ifdef DEBUG_libfirm
 516                         /* Debug output */
 517                         {
 518                                 unsigned i;
 519                                 DB((dbg, SET_LEVEL_2, "  %s", get_entity_name(key->path[0].ent)));
 520                                 for (i = 1; i < key->path_len; ++i) {
 521                                         if (is_entity(key->path[i].ent))
 522                                                 DB((dbg, SET_LEVEL_2, ".%s", get_entity_name(key->path[i].ent)));
 523                                         else
 524                                                 DB((dbg, SET_LEVEL_2, "[%ld]", get_tarval_long(key->path[i].tv)));
 525                                 }
 526                                 DB((dbg, SET_LEVEL_2, " = %u (%s)\n", PTR_TO_INT(get_irn_link(sel)), get_mode_name((*modes)[key->vnum])));
 527                         }
 528 #endif /* DEBUG_libfirm */
 529                 }
 530                 free(key);
 531         }
 532
 533         del_set(pathes);
 534         set_entity_link(ent, NULL);
 535         return vnum;
 536 }
 537
 538 /**
 539  * environment for memory walker
 540  */
 541 typedef struct env_t {
 542         unsigned nvals;      /**< number of values */
 543         ir_mode  **modes;    /**< the modes of the values */
 544         pset     *sels;      /**< A set of all Sel nodes that have a value number */
 545 } env_t;
 546
 547 /**
 548  * topological post-walker.
 549  */
 550 static void walker(ir_node *node, void *ctx)
 551 {
 552         env_t    *env = (env_t*)ctx;
 553         ir_graph *irg = get_irn_irg(node);
 554         ir_node  *addr, *block, *mem, *val;
 555         ir_mode  *mode;
 556         unsigned vnum;
 557
 558         if (is_Load(node)) {
 559                 /* a load, check if we can resolve it */
 560                 addr = get_Load_ptr(node);
 561
 562                 DB((dbg, SET_LEVEL_3, "  checking %+F for replacement ", node));
 563                 if (! is_Sel(addr)) {
 564                         DB((dbg, SET_LEVEL_3, "no Sel input (%+F)\n", addr));
 565                         return;
 566                 }
 567
 568                 if (! pset_find_ptr(env->sels, addr)) {
 569                         DB((dbg, SET_LEVEL_3, "Sel %+F has no VNUM\n", addr));
 570                         return;
 571                 }
 572
 573                 /* ok, we have a Load that will be replaced */
 574                 vnum = get_vnum(addr);
 575                 assert(vnum < env->nvals);
 576
 577                 DB((dbg, SET_LEVEL_3, "replacing by value %u\n", vnum));
 578
 579                 block = get_nodes_block(node);
 580                 set_cur_block(block);
 581
 582                 /* check, if we can replace this Load */
 583                 val = get_value(vnum, env->modes[vnum]);
 584
 585                 /* Beware: A Load can contain a hidden conversion in Firm.
 586                 This happens for instance in the following code:
 587
 588                  int i;
 589                  unsigned j = *(unsigned *)&i;
 590
 591                 Handle this here. */
 592                 mode = get_Load_mode(node);
 593                 if (mode != get_irn_mode(val))
 594                         val = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(node), block, val, mode);
 595
 596                 mem = get_Load_mem(node);
 597                 ir_node *const in[] = {
 598                         [pn_Load_M]         = mem,
 599                         [pn_Load_res]       = val,
 600                         [pn_Load_X_regular] = new_r_Jmp(block),
 601                         [pn_Load_X_except]  = new_r_Bad(irg, mode_X),
 602                 };
 603                 turn_into_tuple(node, ARRAY_SIZE(in), in);
 604         } else if (is_Store(node)) {
 605                 DB((dbg, SET_LEVEL_3, "  checking %+F for replacement ", node));
 606
 607                 /* a Store always can be replaced */
 608                 addr = get_Store_ptr(node);
 609
 610                 if (! is_Sel(addr)) {
 611                         DB((dbg, SET_LEVEL_3, "no Sel input (%+F)\n", addr));
 612                         return;
 613                 }
 614
 615                 if (! pset_find_ptr(env->sels, addr)) {
 616                         DB((dbg, SET_LEVEL_3, "Sel %+F has no VNUM\n", addr));
 617                         return;
 618                 }
 619
 620                 vnum = get_vnum(addr);
 621                 assert(vnum < env->nvals);
 622
 623                 DB((dbg, SET_LEVEL_3, "replacing by value %u\n", vnum));
 624
 625                 block = get_nodes_block(node);
 626                 set_cur_block(block);
 627
 628                 /* Beware: A Store can contain a hidden conversion in Firm. */
 629                 val = get_Store_value(node);
 630                 if (get_irn_mode(val) != env->modes[vnum])
 631                         val = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(node), block, val, env->modes[vnum]);
 632
 633                 set_value(vnum, val);
 634
 635                 mem = get_Store_mem(node);
 636                 ir_node *const in[] = {
 637                         [pn_Store_M]         = mem,
 638                         [pn_Store_X_regular] = new_r_Jmp(block),
 639                         [pn_Store_X_except]  = new_r_Bad(irg, mode_X),
 640                 };
 641                 turn_into_tuple(node, ARRAY_SIZE(in), in);
 642         }
 643 }
 644
 645 /**
 646  * Make scalar replacement.
 647  *
 648  * @param sels    A set containing all Sel nodes that have a value number
 649  * @param nvals   The number of scalars.
 650  * @param modes   A flexible array, containing all the modes of
 651  *                the value numbers.
 652  */
 653 static void do_scalar_replacements(ir_graph *irg, pset *sels, unsigned nvals,
 654                                    ir_mode **modes)
 655 {
 656         env_t env;
 657
 658         ssa_cons_start(irg, (int)nvals);
 659
 660         env.nvals = nvals;
 661         env.modes = modes;
 662         env.sels  = sels;
 663
 664         /*
 665          * second step: walk over the graph blockwise in topological order
 666          * and fill the array as much as possible.
 667          */
 668         DB((dbg, SET_LEVEL_3, "Substituting Loads and Stores in %+F\n", irg));
 669         irg_walk_blkwise_graph(irg, NULL, walker, &env);
 670
 671         ssa_cons_finish(irg);
 672 }
 673
 674 /*
 675  * Find possible scalar replacements
 676  *
 677  * @param irg  The current ir graph.
 678  */
 679 void scalar_replacement_opt(ir_graph *irg)
 680 {
 681         unsigned  nvals;
 682         scalars_t key;
 683         ir_node   *irg_frame;
 684         ir_mode   **modes;
 685         set       *set_ent;
 686         pset      *sels;
 687         ir_type   *ent_type, *frame_tp;
 688
 689         assure_irg_properties(irg,
 690                 IR_GRAPH_PROPERTY_NO_UNREACHABLE_CODE
 691                 | IR_GRAPH_PROPERTY_CONSISTENT_OUTS);
 692
 693         /* we use the link field to store the VNUM */
 694         ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
 695         irp_reserve_resources(irp, IRP_RESOURCE_ENTITY_LINK);
 696
 697         /* Find possible scalar replacements */
 698         if (find_possible_replacements(irg)) {
 699                 DB((dbg, SET_LEVEL_1, "Scalar Replacement: %+F\n", irg));
 700
 701                 /* Insert in set the scalar replacements. */
 702                 irg_frame = get_irg_frame(irg);
 703                 nvals     = 0;
 704                 modes     = NEW_ARR_F(ir_mode *, 16);
 705                 set_ent   = new_set(ent_cmp, 8);
 706                 sels      = pset_new_ptr(8);
 707                 frame_tp  = get_irg_frame_type(irg);
 708
 709                 for (unsigned i = get_irn_n_outs(irg_frame); i-- > 0; ) {
 710                         ir_node *succ = get_irn_out(irg_frame, i);
 711
 712                         if (is_Sel(succ)) {
 713                                 ir_entity *ent = get_Sel_entity(succ);
 714
 715                                 /* we are only interested in entities on the frame, NOT
 716                                    parameters */
 717                                 if (get_entity_owner(ent) != frame_tp
 718                                     || is_parameter_entity(ent))
 719                                         continue;
 720
 721                                 if (get_entity_link(ent) == NULL || get_entity_link(ent) == ADDRESS_TAKEN)
 722                                         continue;
 723
 724                                 ent_type = get_entity_type(ent);
 725
 726                                 key.ent       = ent;
 727                                 (void)set_insert(scalars_t, set_ent, &key, sizeof(key), hash_ptr(key.ent));
 728
 729 #ifdef DEBUG_libfirm
 730                                 if (is_Array_type(ent_type)) {
 731                                         DB((dbg, SET_LEVEL_1, "  found array %s\n", get_entity_name(ent)));
 732                                 } else if (is_Struct_type(ent_type)) {
 733                                         DB((dbg, SET_LEVEL_1, "  found struct %s\n", get_entity_name(ent)));
 734                                 } else if (is_atomic_type(ent_type))
 735                                         DB((dbg, SET_LEVEL_1, "  found atomic value %s\n", get_entity_name(ent)));
 736                                 else {
 737                                         panic("Neither an array nor a struct or atomic value found in scalar replace");
 738                                 }
 739 #endif /* DEBUG_libfirm */
 740
 741                                 nvals = allocate_value_numbers(sels, ent, nvals, &modes);
 742                         }
 743                 }
 744
 745                 DB((dbg, SET_LEVEL_1, "  %u values will be needed\n", nvals));
 746
 747                 /* If scalars were found. */
 748                 if (nvals > 0) {
 749                         do_scalar_replacements(irg, sels, nvals, modes);
 750
 751                         foreach_set(set_ent, scalars_t, value) {
 752                                 free_entity(value->ent);
 753                         }
 754
 755                         /*
 756                          * We changed the graph, but did NOT introduce new blocks
 757                          * neither changed control flow, cf-backedges should be still
 758                          * consistent.
 759                          */
 760                 }
 761                 del_pset(sels);
 762                 del_set(set_ent);
 763                 DEL_ARR_F(modes);
 764         }
 765
 766         ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
 767         irp_free_resources(irp, IRP_RESOURCE_ENTITY_LINK);
 768
 769         confirm_irg_properties(irg, IR_GRAPH_PROPERTIES_NONE);
 770 }
 771
 772 ir_graph_pass_t *scalar_replacement_opt_pass(const char *name)
 773 {
 774         return def_graph_pass(name ? name : "scalar_rep", scalar_replacement_opt);
 775 }
 776
 777 void firm_init_scalar_replace(void)
 778 {
 779         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.opt.scalar_replace");
 780 }