cleanup: Remove unnecessary #include "beirg.h".
[libfirm] / ir / be / belistsched.c
index 5a2aaa6..f9f2b65 100644 (file)
@@ -22,7 +22,6 @@
  * @brief       Primitive list scheduling with different node selectors.
  * @author      Sebastian Hack
  * @date        20.10.2004
- * @version     $Id$
  */
 #include "config.h"
 
 #include <stdarg.h>
 #include <string.h>
 #include <limits.h>
+#include <stdbool.h>
 
 #include "benode.h"
 #include "be_t.h"
 
 #include "obst.h"
 #include "list.h"
-#include "iterator.h"
 
 #include "iredges_t.h"
 #include "irgwalk.h"
 #include "belistsched.h"
 #include "bearch.h"
 #include "bestat.h"
-#include "beirg.h"
 
 #include "lc_opts.h"
 #include "lc_opts_enum.h"
 
-DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL);
-
-/**
- * All scheduling info needed per node.
- */
-typedef struct sched_irn_t {
-       unsigned num_not_sched_user; /**< The number of not yet scheduled users of this node */
-       unsigned already_sched : 1;  /**< Set if this node is already scheduled */
-} sched_irn_t;
+DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
 
 /**
  * Scheduling environment for the whole graph.
  */
 typedef struct sched_env_t {
-       sched_irn_t *sched_info;                    /**< scheduling info per node */
-       const list_sched_selector_t *selector;      /**< The node selector. */
-       void *selector_env;                         /**< A pointer to give to the selector. */
+       unsigned *scheduled;                   /**< bitset of already scheduled nodes */
+       const list_sched_selector_t *selector; /**< The node selector. */
+       void *selector_env;                    /**< A pointer to give to the selector. */
 } sched_env_t;
 
 /**
  * Environment for a block scheduler.
  */
 typedef struct block_sched_env_t {
-       sched_irn_t *sched_info;                    /**< scheduling info per node, copied from the global scheduler object */
-       ir_nodeset_t cands;                         /**< the set of candidates */
-       ir_node *block;                             /**< the current block */
-       sched_env_t *sched_env;                     /**< the scheduler environment */
-       ir_nodeset_t live;                          /**< simple liveness during scheduling */
+       /** scheduling info per node, copied from the global scheduler object */
+       unsigned                    *scheduled;
+       /** the set of candidates */
+       ir_nodeset_t                 cands;
+       ir_node                     *block;     /**< the current block */
+       sched_env_t                 *sched_env; /**< the scheduler environment */
        const list_sched_selector_t *selector;
-       void *selector_block_env;
+       void                        *selector_block_env;
 } block_sched_env_t;
 
 /**
  * Returns non-zero if the node is already scheduled
  */
-static inline int is_already_scheduled(block_sched_env_t *env, ir_node *n)
+static bool is_already_scheduled(const sched_env_t *env, ir_node *n)
 {
-       unsigned const idx = get_irn_idx(n);
-
-       assert(idx < ARR_LEN(env->sched_info));
-       return env->sched_info[idx].already_sched;
+       unsigned idx = get_irn_idx(n);
+       return rbitset_is_set(env->scheduled, idx);
 }
 
 /**
  * Mark a node as already scheduled
  */
-static inline void set_already_scheduled(block_sched_env_t *env, ir_node *n)
+static void set_already_scheduled(sched_env_t *env, ir_node *n)
 {
-       unsigned const idx = get_irn_idx(n);
-
-       assert(idx < ARR_LEN(env->sched_info));
-       env->sched_info[idx].already_sched = 1;
+       unsigned idx = get_irn_idx(n);
+       rbitset_set(env->scheduled, idx);
 }
 
 static void selected(block_sched_env_t *env, ir_node *irn);
+static void add_to_sched(block_sched_env_t *env, ir_node *irn);
 
 /**
- * Try to put a node in the ready set.
- * @param env   The block scheduler environment.
- * @param pred  The previous scheduled node.
- * @param irn   The node to make ready.
- * @return 1, if the node could be made ready, 0 else.
+ * Put a node in the ready set, or make it available immediately if it doesn't
+ * need to be scheduled
  */
-static inline int make_ready(block_sched_env_t *env, ir_node *pred, ir_node *irn)
+static void node_ready(block_sched_env_t *env, ir_node *pred, ir_node *irn)
 {
-       int i, n;
-
-       /* Blocks cannot be scheduled. */
-       if (is_Block(irn) || get_irn_n_edges(irn) == 0)
-               return 0;
-
-       /*
-        * Check, if the given ir node is in a different block as the
-        * currently scheduled one. If that is so, don't make the node ready.
-        */
-       if (env->block != get_nodes_block(irn))
-               return 0;
-
-       for (i = 0, n = get_irn_ins_or_deps(irn); i < n; ++i) {
-               ir_node *op = get_irn_in_or_dep(irn, i);
-
-               /* if irn is an End we have keep-alives and op might be a block, skip that */
-               if (is_Block(op)) {
-                       assert(is_End(irn));
-                       continue;
-               }
-
-               /* If the operand is local to the scheduled block and not yet
-                * scheduled, this nodes cannot be made ready, so exit. */
-               if (! is_already_scheduled(env, op) && get_nodes_block(op) == env->block)
-                       return 0;
-       }
-
-       if (is_Proj(irn) || (arch_irn_get_flags(irn) & arch_irn_flags_not_scheduled)) {
+       if (is_Proj(irn)
+           || (arch_get_irn_flags(irn) & arch_irn_flags_not_scheduled)) {
                selected(env, irn);
                DB((dbg, LEVEL_3, "\tmaking immediately available: %+F\n", irn));
+       } else if (be_is_Keep(irn) || be_is_CopyKeep(irn)) {
+               /* Keeps must be scheduled immediately */
+               add_to_sched(env, irn);
        } else {
                ir_nodeset_insert(&env->cands, irn);
 
@@ -165,140 +126,38 @@ static inline int make_ready(block_sched_env_t *env, ir_node *pred, ir_node *irn
 
                DB((dbg, LEVEL_2, "\tmaking ready: %+F\n", irn));
        }
-
-    return 1;
 }
 
 /**
- * Try, to make all users of a node ready.
- * In fact, a usage node can only be made ready, if all its operands
- * have already been scheduled yet. This is checked by make_ready().
- * @param env The block schedule environment.
- * @param irn The node, which usages (successors) are to be made ready.
- */
-static void make_users_ready(block_sched_env_t *env, ir_node *irn)
-{
-       const ir_edge_t *edge;
-
-       /* make all data users ready */
-       foreach_out_edge(irn, edge) {
-               ir_node *user = get_edge_src_irn(edge);
-
-               if (! is_Phi(user))
-                       make_ready(env, irn, user);
-       }
-
-       /* and the dependent nodes as well */
-       foreach_out_edge_kind(irn, edge, EDGE_KIND_DEP) {
-               ir_node *user = get_edge_src_irn(edge);
-
-               if (! is_Phi(user))
-                       make_ready(env, irn, user);
-       }
-}
-
-/**
- * Returns the number of not yet schedules users.
- */
-static inline int get_irn_not_sched_user(block_sched_env_t *env, ir_node *n)
-{
-       unsigned const idx = get_irn_idx(n);
-
-       assert(idx < ARR_LEN(env->sched_info));
-       return env->sched_info[idx].num_not_sched_user;
-}
-
-/**
- * Sets the number of not yet schedules users.
- */
-static inline void set_irn_not_sched_user(block_sched_env_t *env, ir_node *n, int num)
-{
-       unsigned const idx = get_irn_idx(n);
-
-       assert(idx < ARR_LEN(env->sched_info));
-       env->sched_info[idx].num_not_sched_user = num;
-}
-
-/**
- * Add @p num to the number of not yet schedules users and returns the result.
- */
-static inline int add_irn_not_sched_user(block_sched_env_t *env, ir_node *n, int num)
-{
-       unsigned const idx = get_irn_idx(n);
-
-       assert(idx < ARR_LEN(env->sched_info));
-       env->sched_info[idx].num_not_sched_user += num;
-       return env->sched_info[idx].num_not_sched_user;
-}
-
-/**
- * Returns the number of users of a node having mode datab.
- */
-static int get_num_successors(ir_node *irn)
-{
-       int             sum = 0;
-       const ir_edge_t *edge;
-
-       if (get_irn_mode(irn) == mode_T) {
-               /* for mode_T nodes: count the users of all Projs */
-               foreach_out_edge(irn, edge) {
-                       ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
-                       ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
-
-                       if (mode == mode_T) {
-                               sum += get_num_successors(proj);
-                       } else if (mode_is_datab(mode)) {
-                               sum += get_irn_n_edges(proj);
-                       }
-               }
-       }
-       else {
-               /* do not count keep-alive edges */
-               foreach_out_edge(irn, edge) {
-                       if (get_irn_opcode(get_edge_src_irn(edge)) != iro_End)
-                               sum++;
-               }
-       }
-
-       return sum;
-}
-
-/**
- * Adds irn to @p live, updates all inputs that this user is scheduled
- * and counts all of its non scheduled users.
+ * Try to put a node in the ready set.
+ * @param env   The block scheduler environment.
+ * @param pred  The previous scheduled node.
+ * @param irn   The node to make ready.
+ * @return 1, if the node could be made ready, 0 else.
  */
-static void update_sched_liveness(block_sched_env_t *env, ir_node *irn)
+static void try_make_ready(block_sched_env_t *env, ir_node *pred, ir_node *irn)
 {
-       int i;
+       int i, n;
 
-       /* ignore Projs */
-       if (is_Proj(irn))
+       /* we schedule one block at a time, so no need to consider users in other
+        * blocks */
+       if (is_Block(irn) || get_nodes_block(irn) != env->block)
                return;
+       if (is_Phi(irn) || is_End(irn))
+               return;
+       /* check if all operands are already available */
+       n = get_irn_ins_or_deps(irn);
+       for (i = 0; i < n; ++i) {
+               ir_node *op = get_irn_in_or_dep(irn, i);
 
-       for (i = get_irn_ins_or_deps(irn) - 1; i >= 0; --i) {
-               ir_node *in = get_irn_in_or_dep(irn, i);
-
-               /* if in is a proj: update predecessor */
-               in = skip_Proj(in);
-
-               /* if in is still in the live set: reduce number of users by one */
-               if (ir_nodeset_contains(&env->live, in)) {
-                       if (add_irn_not_sched_user(env, in, -1) <= 0)
-                               ir_nodeset_remove(&env->live, in);
-               }
+               /* If the operand is local to the scheduled block and not yet
+                * scheduled, this nodes cannot be made ready, so exit. */
+               if (get_nodes_block(op) == env->block
+                               && !is_already_scheduled(env->sched_env, op))
+                       return;
        }
 
-       /*
-               get_num_successors returns the number of all users. This includes
-               users in different blocks as well. As the each block is scheduled separately
-               the liveness info of those users will not be updated and so these
-               users will keep up the register pressure as it is desired.
-       */
-       i = get_num_successors(irn);
-       if (i > 0) {
-               set_irn_not_sched_user(env, irn, i);
-               ir_nodeset_insert(&env->live, irn);
-       }
+       node_ready(env, pred, irn);
 }
 
 static void selected(block_sched_env_t *env, ir_node *node)
@@ -308,9 +167,17 @@ static void selected(block_sched_env_t *env, ir_node *node)
                env->selector->node_selected(env->selector_block_env, node);
 
     /* Insert the node in the set of all available scheduled nodes. */
-    set_already_scheduled(env, node);
+    set_already_scheduled(env->sched_env, node);
 
-       make_users_ready(env, node);
+    /* check users, they might be ready now */
+       foreach_out_edge(node, edge) {
+               ir_node *user = get_edge_src_irn(edge);
+               try_make_ready(env, node, user);
+       }
+       foreach_out_edge_kind(node, edge, EDGE_KIND_DEP) {
+               ir_node *user = get_edge_src_irn(edge);
+               try_make_ready(env, node, user);
+       }
 }
 
 /**
@@ -321,12 +188,11 @@ static void selected(block_sched_env_t *env, ir_node *node)
  */
 static void add_to_sched(block_sched_env_t *env, ir_node *irn)
 {
-       assert(! (arch_irn_get_flags(irn) & arch_irn_flags_not_scheduled));
+       assert(! (arch_get_irn_flags(irn) & arch_irn_flags_not_scheduled));
 
-       update_sched_liveness(env, irn);
        sched_add_before(env->block, irn);
 
-       DBG((dbg, LEVEL_2, "\tadding %+F\n", irn));
+       DB((dbg, LEVEL_2, "\tschedule %+F\n", irn));
 
        /* Remove the node from the ready set */
        ir_nodeset_remove(&env->cands, irn);
@@ -351,47 +217,25 @@ static void list_sched_block(ir_node *block, void *env_ptr)
        const list_sched_selector_t *selector = env->selector;
 
        block_sched_env_t be;
-       const ir_edge_t *edge;
-       ir_node *irn;
-       int j, m;
+       ir_nodeset_t *cands = &be.cands;
 
        /* Initialize the block's list head that will hold the schedule. */
        sched_init_block(block);
 
        /* Initialize the block scheduling environment */
-       be.sched_info = env->sched_info;
-       be.block      = block;
-       ir_nodeset_init_size(&be.cands, get_irn_n_edges(block));
-       ir_nodeset_init_size(&be.live, get_irn_n_edges(block));
-       be.selector   = selector;
-       be.sched_env  = env;
+       be.block     = block;
+       be.selector  = selector;
+       be.sched_env = env;
+       ir_nodeset_init_size(cands, get_irn_n_edges(block));
 
-       DBG((dbg, LEVEL_1, "scheduling %+F\n", block));
+       DB((dbg, LEVEL_1, "scheduling %+F\n", block));
 
        if (selector->init_block)
                be.selector_block_env = selector->init_block(env->selector_env, block);
 
        /* Then one can add all nodes are ready to the set. */
        foreach_out_edge(block, edge) {
-               ir_node   *irn  = get_edge_src_irn(edge);
-               unsigned   code = get_irn_opcode(irn);
-               int users;
-
-               if (code == iro_End) {
-                       /* Skip the end node because of keep-alive edges. */
-                       continue;
-               }
-
-               users = get_irn_n_edges(irn);
-               if (users == 0) {
-                       continue;
-               } else if (users == 1) {
-                       /* ignore nodes that are only hold by the anchor */
-                       const ir_edge_t *edge = get_irn_out_edge_first_kind(irn, EDGE_KIND_NORMAL);
-                       ir_node *user = get_edge_src_irn(edge);
-                       if (is_Anchor(user))
-                               continue;
-               }
+               ir_node *irn = get_edge_src_irn(edge);
 
                if (is_Phi(irn)) {
                        /* Phi functions are scheduled immediately, since they only
@@ -401,60 +245,25 @@ static void list_sched_block(ir_node *block, void *env_ptr)
                        /* The start block will be scheduled as the first node */
                        add_to_sched(&be, irn);
                } else {
-                       /* Other nodes must have all operands in other blocks to be made
-                        * ready */
-                       int ready = 1;
-
-                       /* Check, if the operands of a node are not local to this block */
-                       for (j = 0, m = get_irn_ins_or_deps(irn); j < m; ++j) {
-                               ir_node *operand = get_irn_in_or_dep(irn, j);
-
-                               if (get_nodes_block(operand) == block) {
-                                       ready = 0;
-                                       break;
-                               } else {
-                                       /* live in values increase register pressure */
-                                       ir_nodeset_insert(&be.live, operand);
-                               }
-                       }
-
-                       /* Make the node ready, if all operands live in a foreign block */
-                       if (ready) {
-                               DBG((dbg, LEVEL_2, "\timmediately ready: %+F\n", irn));
-                               make_ready(&be, NULL, irn);
-                       }
+                       try_make_ready(&be, NULL, irn);
                }
        }
 
        /* Iterate over all remaining nodes */
-       while (ir_nodeset_size(&be.cands) > 0) {
-               ir_nodeset_iterator_t iter;
-
-               /* Keeps must be scheduled immediately */
-               foreach_ir_nodeset(&be.cands, irn, iter) {
-                       if (be_is_Keep(irn) || be_is_CopyKeep(irn) || is_Sync(irn)) {
-                               break;
-                       }
-               }
-
-               if (irn == NULL) {
-                       irn = be.selector->select(be.selector_block_env, &be.cands, &be.live);
-               }
-
+       while (ir_nodeset_size(cands) > 0) {
+               ir_node *irn = be.selector->select(be.selector_block_env, cands);
                DB((dbg, LEVEL_2, "\tpicked node %+F\n", irn));
 
+               /* remove the scheduled node from the ready list. */
+               ir_nodeset_remove(cands, irn);
                /* Add the node to the schedule. */
                add_to_sched(&be, irn);
-
-               /* remove the scheduled node from the ready list. */
-               ir_nodeset_remove(&be.cands, irn);
        }
 
+       ir_nodeset_destroy(cands);
+
        if (selector->finish_block)
                selector->finish_block(be.selector_block_env);
-
-       ir_nodeset_destroy(&be.cands);
-       ir_nodeset_destroy(&be.live);
 }
 
 /* List schedule a graph. */
@@ -463,25 +272,19 @@ void be_list_sched_graph(ir_graph *irg, const list_sched_selector_t *selector)
        int num_nodes;
        sched_env_t env;
 
-#if 1
        /* Matze: This is very slow, we should avoid it to improve backend speed,
         * we just have to make sure that we have no dangling out-edges at this
         * point...
         */
-
-       /* Assure, that we have no dangling out-edges to deleted stuff */
        edges_deactivate(irg);
        edges_activate(irg);
-#endif
 
        num_nodes = get_irg_last_idx(irg);
 
        /* initialize environment for list scheduler */
        memset(&env, 0, sizeof(env));
-       env.selector   = selector;
-       env.sched_info = NEW_ARR_F(sched_irn_t, num_nodes);
-
-       memset(env.sched_info, 0, num_nodes * sizeof(env.sched_info[0]));
+       env.selector  = selector;
+       env.scheduled = rbitset_malloc(num_nodes);
 
        if (selector->init_graph != NULL)
                env.selector_env = selector->init_graph(irg);
@@ -492,10 +295,10 @@ void be_list_sched_graph(ir_graph *irg, const list_sched_selector_t *selector)
        if (selector->finish_graph != NULL)
                selector->finish_graph(env.selector_env);
 
-       DEL_ARR_F(env.sched_info);
+       free(env.scheduled);
 }
 
-BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_listsched);
+BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_listsched)
 void be_init_listsched(void)
 {
        FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.sched");