Probably compute_Cmp() can ge removed at all, compute_Proj_Cmp() does the interesting...
[libfirm] / ir / opt / opt_osr.c
index 63a91f0..e303072 100644 (file)
@@ -23,7 +23,7 @@
  * @date    12.5.2006
  * @author  Michael Beck
  * @version $Id$
- * @summary
+ * @brief
  *  Implementation of the Operator Strength Reduction algorithm
  *  by Keith D. Cooper, L. Taylor Simpson, Christopher A. Vick.
  *  Extended version.
@@ -51,6 +51,7 @@
 #include "array.h"
 #include "firmstat.h"
 #include "error.h"
+#include "irpass_t.h"
 
 /** The debug handle. */
 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg;)
@@ -118,7 +119,8 @@ static ir_node *reduce(ir_node *orig, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env);
 /**
  * Compare two LFTR edges.
  */
-static int LFTR_cmp(const void *e1, const void *e2, size_t size) {
+static int LFTR_cmp(const void *e1, const void *e2, size_t size)
+{
        const LFTR_edge *l1 = e1;
        const LFTR_edge *l2 = e2;
        (void) size;
@@ -131,7 +133,8 @@ static int LFTR_cmp(const void *e1, const void *e2, size_t size) {
  *
  * @param src  the source node of the transition
  */
-static LFTR_edge *LFTR_find(ir_node *src, iv_env *env) {
+static LFTR_edge *LFTR_find(ir_node *src, iv_env *env)
+{
        LFTR_edge key;
 
        key.src  = src;
@@ -148,7 +151,8 @@ static LFTR_edge *LFTR_find(ir_node *src, iv_env *env) {
  * @param rc    the region const used in the transition
  * @param env   the environment
  */
-static void LFTR_add(ir_node *src, ir_node *dst, ir_opcode code, ir_node *rc, iv_env *env) {
+static void LFTR_add(ir_node *src, ir_node *dst, ir_opcode code, ir_node *rc, iv_env *env)
+{
        LFTR_edge key;
 
        key.src  = src;
@@ -170,12 +174,12 @@ static void LFTR_add(ir_node *src, ir_node *dst, ir_opcode code, ir_node *rc, iv
  * @param irn  the node
  * @param env  the environment
  */
-static node_entry *get_irn_ne(ir_node *irn, iv_env *env) {
+static node_entry *get_irn_ne(ir_node *irn, iv_env *env)
+{
        node_entry *e = get_irn_link(irn);
 
        if (e == NULL) {
-               e = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(*e));
-               memset(e, 0, sizeof(*e));
+               e = OALLOCZ(&env->obst, node_entry);
                set_irn_link(irn, e);
        }
        return e;
@@ -187,7 +191,8 @@ static node_entry *get_irn_ne(ir_node *irn, iv_env *env) {
  * @param iv   any node of the induction variable
  * @param env  the environment
  */
-static scc *get_iv_scc(ir_node *iv, iv_env *env) {
+static scc *get_iv_scc(ir_node *iv, iv_env *env)
+{
        node_entry *e = get_irn_ne(iv, env);
        return e->pscc;
 }  /* get_iv_scc */
@@ -200,7 +205,8 @@ static scc *get_iv_scc(ir_node *iv, iv_env *env) {
  *
  * @returns the header if it is one, NULL else
  */
-static ir_node *is_iv(ir_node *irn, iv_env *env) {
+static ir_node *is_iv(ir_node *irn, iv_env *env)
+{
        return get_irn_ne(irn, env)->header;
 }  /* is_iv */
 
@@ -211,7 +217,8 @@ static ir_node *is_iv(ir_node *irn, iv_env *env) {
  * @param irn           the node to check
  * @param header_block  the header block of the induction variable
  */
-static int is_rc(ir_node *irn, ir_node *header_block) {
+static int is_rc(ir_node *irn, ir_node *header_block)
+{
        ir_node *block = get_nodes_block(irn);
 
        return (block != header_block) && block_dominates(block, header_block);
@@ -220,7 +227,8 @@ static int is_rc(ir_node *irn, ir_node *header_block) {
 /**
  * Set compare function for the quad set.
  */
-static int quad_cmp(const void *e1, const void *e2, size_t size) {
+static int quad_cmp(const void *e1, const void *e2, size_t size)
+{
        const quadruple_t *c1 = e1;
        const quadruple_t *c2 = e2;
        (void) size;
@@ -238,7 +246,8 @@ static int quad_cmp(const void *e1, const void *e2, size_t size) {
  *
  * @return the already reduced node or NULL if this operation is not yet reduced
  */
-static ir_node *search(ir_opcode code, ir_node *op1, ir_node *op2, iv_env *env) {
+static ir_node *search(ir_opcode code, ir_node *op1, ir_node *op2, iv_env *env)
+{
        quadruple_t key, *entry;
 
        key.code = code;
@@ -261,7 +270,8 @@ static ir_node *search(ir_opcode code, ir_node *op1, ir_node *op2, iv_env *env)
  * @param result  the result of the reduced operation
  * @param env     the environment
  */
-static void add(ir_opcode code, ir_node *op1, ir_node *op2, ir_node *result, iv_env *env) {
+static void add(ir_opcode code, ir_node *op1, ir_node *op2, ir_node *result, iv_env *env)
+{
        quadruple_t key;
 
        key.code = code;
@@ -284,7 +294,8 @@ static void add(ir_opcode code, ir_node *op1, ir_node *op2, ir_node *result, iv_
  * that either block1 dominates block2 or vice versa. So, just return
  * the "smaller" one.
  */
-static ir_node *find_location(ir_node *block1, ir_node *block2) {
+static ir_node *find_location(ir_node *block1, ir_node *block2)
+{
        if (block_dominates(block1, block2))
                return block2;
        assert(block_dominates(block2, block1));
@@ -302,24 +313,23 @@ static ir_node *find_location(ir_node *block1, ir_node *block2) {
  *
  * @return the newly created node
  */
-static ir_node *do_apply(ir_opcode code, dbg_info *db, ir_node *op1, ir_node *op2, ir_mode *mode) {
-       ir_graph *irg = current_ir_graph;
+static ir_node *do_apply(ir_opcode code, dbg_info *db, ir_node *op1, ir_node *op2, ir_mode *mode)
+{
        ir_node *result;
        ir_node *block = find_location(get_nodes_block(op1), get_nodes_block(op2));
 
        switch (code) {
        case iro_Mul:
-               result = new_rd_Mul(db, irg, block, op1, op2, mode);
+               result = new_rd_Mul(db, block, op1, op2, mode);
                break;
        case iro_Add:
-               result = new_rd_Add(db, irg, block, op1, op2, mode);
+               result = new_rd_Add(db, block, op1, op2, mode);
                break;
        case iro_Sub:
-               result = new_rd_Sub(db, irg, block, op1, op2, mode);
+               result = new_rd_Sub(db, block, op1, op2, mode);
                break;
        default:
                panic("Unsupported opcode");
-               result = NULL;
        }
        return result;
 }  /* do_apply */
@@ -335,7 +345,8 @@ static ir_node *do_apply(ir_opcode code, dbg_info *db, ir_node *op1, ir_node *op
  *
  * @return the newly created node
  */
-static ir_node *apply(ir_node *header, ir_node *orig, ir_node *op1, ir_node *op2, iv_env *env) {
+static ir_node *apply(ir_node *header, ir_node *orig, ir_node *op1, ir_node *op2, iv_env *env)
+{
        ir_opcode code = get_irn_opcode(orig);
        ir_node *result = search(code, op1, op2, env);
 
@@ -369,7 +380,8 @@ static ir_node *apply(ir_node *header, ir_node *orig, ir_node *op1, ir_node *op2
  *
  * @return the reduced node
  */
-static ir_node *reduce(ir_node *orig, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env) {
+static ir_node *reduce(ir_node *orig, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env)
+{
        ir_opcode code = get_irn_opcode(orig);
        ir_node *result = search(code, iv, rc, env);
 
@@ -424,7 +436,8 @@ static ir_node *reduce(ir_node *orig, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env) {
 /**
  * Update the scc for a newly created IV.
  */
-static void update_scc(ir_node *iv, node_entry *e, iv_env *env) {
+static void update_scc(ir_node *iv, node_entry *e, iv_env *env)
+{
        scc     *pscc   = e->pscc;
        ir_node *header = e->header;
        waitq    *wq = new_waitq();
@@ -467,7 +480,8 @@ static void update_scc(ir_node *iv, node_entry *e, iv_env *env) {
  * @param rc    the region constant
  * @param env   the environment
  */
-static int replace(ir_node *irn, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env) {
+static int replace(ir_node *irn, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env)
+{
        ir_node *result;
 
        DB((dbg, LEVEL_2, "  Replacing %+F\n", irn));
@@ -480,8 +494,7 @@ static int replace(ir_node *irn, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env) {
                exchange(irn, result);
                e = get_irn_ne(result, env);
                if (e->pscc == NULL) {
-                       e->pscc = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(*e->pscc));
-                       memset(e->pscc, 0, sizeof(*e->pscc));
+                       e->pscc = OALLOCZ(&env->obst, scc);
                        update_scc(result, e, env);
                }
                ++env->replaced;
@@ -494,7 +507,8 @@ static int replace(ir_node *irn, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env) {
 /**
  * check if a given node is a mul with 2, 4, 8
  */
-static int is_x86_shift_const(ir_node *mul) {
+static int is_x86_shift_const(ir_node *mul)
+{
        ir_node *rc;
 
        if (! is_Mul(mul))
@@ -524,7 +538,8 @@ static int is_x86_shift_const(ir_node *mul) {
  * @param iv    any node of the induction variable
  * @param env   the environment
  */
-static int is_counter_iv(ir_node *iv, iv_env *env) {
+static int is_counter_iv(ir_node *iv, iv_env *env)
+{
        node_entry *e         = get_irn_ne(iv, env);
        scc        *pscc      = e->pscc;
        ir_node    *have_init = NULL;
@@ -592,7 +607,8 @@ static int is_counter_iv(ir_node *iv, iv_env *env) {
  * @return non-zero if the register pressure is estimated
  *         to not increase, zero else
  */
-static int check_users_for_reg_pressure(ir_node *iv, iv_env *env) {
+static int check_users_for_reg_pressure(ir_node *iv, iv_env *env)
+{
        ir_node    *irn, *header;
        ir_node    *have_user = NULL;
        ir_node    *have_cmp  = NULL;
@@ -664,7 +680,8 @@ static int check_users_for_reg_pressure(ir_node *iv, iv_env *env) {
  *
  * @return non-zero if irn should be Replace'd
  */
-static int check_replace(ir_node *irn, iv_env *env) {
+static int check_replace(ir_node *irn, iv_env *env)
+{
        ir_node   *left, *right, *iv, *rc;
        ir_op     *op  = get_irn_op(irn);
        ir_opcode code = get_op_code(op);
@@ -709,7 +726,8 @@ static int check_replace(ir_node *irn, iv_env *env) {
  * @param pscc  a SCC
  * @param env   the environment
  */
-static void classify_iv(scc *pscc, iv_env *env) {
+static void classify_iv(scc *pscc, iv_env *env)
+{
        ir_node *irn, *next, *header = NULL;
        node_entry *b, *h = NULL;
        int j, only_phi, num_outside;
@@ -814,7 +832,8 @@ fail:
  * @param pscc  the SCC
  * @param env   the environment
  */
-static void process_scc(scc *pscc, iv_env *env) {
+static void process_scc(scc *pscc, iv_env *env)
+{
        ir_node *head = pscc->head;
        node_entry *e = get_irn_link(head);
 
@@ -848,7 +867,8 @@ static void process_scc(scc *pscc, iv_env *env) {
  * @param pscc  an SCC that consists of Phi nodes only
  * @param env   the environment
  */
-static void remove_phi_cycle(scc *pscc, iv_env *env) {
+static void remove_phi_cycle(scc *pscc, iv_env *env)
+{
        ir_node *irn, *next;
        int j;
        ir_node *out_rc;
@@ -894,7 +914,8 @@ static void remove_phi_cycle(scc *pscc, iv_env *env) {
  * @param pscc  the SCC
  * @param env   the environment
  */
-static void process_phi_only_scc(scc *pscc, iv_env *env) {
+static void process_phi_only_scc(scc *pscc, iv_env *env)
+{
        ir_node *head = pscc->head;
        node_entry *e = get_irn_link(head);
 
@@ -925,7 +946,8 @@ static void process_phi_only_scc(scc *pscc, iv_env *env) {
  * @param env   the environment
  * @param n     the node to push
  */
-static void push(iv_env *env, ir_node *n) {
+static void push(iv_env *env, ir_node *n)
+{
        node_entry *e;
 
        if (env->tos == ARR_LEN(env->stack)) {
@@ -944,7 +966,8 @@ static void push(iv_env *env, ir_node *n) {
  *
  * @return  The topmost node
  */
-static ir_node *pop(iv_env *env) {
+static ir_node *pop(iv_env *env)
+{
        ir_node *n = env->stack[--env->tos];
        node_entry *e = get_irn_ne(n, env);
 
@@ -958,7 +981,8 @@ static ir_node *pop(iv_env *env) {
  * @param irn  start at this node
  * @param env  the environment
  */
-static void dfs(ir_node *irn, iv_env *env) {
+static void dfs(ir_node *irn, iv_env *env)
+{
        int i, n;
        node_entry *node = get_irn_ne(irn, env);
 
@@ -997,10 +1021,9 @@ static void dfs(ir_node *irn, iv_env *env) {
                                node->low = MIN(o->DFSnum, node->low);
                }
                if (node->low == node->DFSnum) {
-                       scc *pscc = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(*pscc));
+                       scc *pscc = OALLOCZ(&env->obst, scc);
                        ir_node *x;
 
-                       memset(pscc, 0, sizeof(*pscc));
                        do {
                                node_entry *e;
 
@@ -1022,7 +1045,8 @@ static void dfs(ir_node *irn, iv_env *env) {
  * @param irg  the graph to process
  * @param env  the environment
  */
-static void do_dfs(ir_graph *irg, iv_env *env) {
+static void do_dfs(ir_graph *irg, iv_env *env)
+{
        ir_graph *rem = current_ir_graph;
        ir_node  *end = get_irg_end(irg);
        int i;
@@ -1051,7 +1075,8 @@ static void do_dfs(ir_graph *irg, iv_env *env) {
 /**
  * Post-block-walker: assign the post-order number.
  */
-static void assign_po(ir_node *block, void *ctx) {
+static void assign_po(ir_node *block, void *ctx)
+{
        iv_env *env = ctx;
        node_entry *e = get_irn_ne(block, env);
 
@@ -1075,9 +1100,10 @@ static void assign_po(ir_node *block, void *ctx) {
  * In the current implementation only the last edge is stored, so
  * only one chain exists. That's why we might miss some opportunities.
  */
-static ir_node *applyOneEdge(ir_node *iv, ir_node *rc, LFTR_edge *e, iv_env *env) {
+static ir_node *applyOneEdge(ir_node *iv, ir_node *rc, LFTR_edge *e, iv_env *env)
+{
        if (env->osr_flags & osr_flag_lftr_with_ov_check) {
-               tarval *tv_l, *tv_r, *tv, *tv_init, *tv_incr;
+               tarval *tv_l, *tv_r, *tv, *tv_init, *tv_incr, *tv_end;
                tarval_int_overflow_mode_t ovmode;
                scc *pscc;
 
@@ -1132,19 +1158,18 @@ static ir_node *applyOneEdge(ir_node *iv, ir_node *rc, LFTR_edge *e, iv_env *env
                        break;
                default:
                        panic("Unsupported opcode");
-                       tv = tarval_bad;
                }
 
                if (pscc->code == iro_Add) {
-                       tv = tarval_add(tv, tv_incr);
+                       tv_end = tarval_add(tv, tv_incr);
                } else {
                        assert(pscc->code == iro_Sub);
-                       tv = tarval_sub(tv, tv_incr, NULL);
+                       tv_end = tarval_sub(tv, tv_incr, NULL);
                }
 
                tarval_set_integer_overflow_mode(ovmode);
 
-               if (tv == tarval_bad || tv_init == tarval_bad) {
+               if (tv == tarval_bad || tv_init == tarval_bad || tv_end == tarval_bad) {
                        DB((dbg, LEVEL_4, " = OVERFLOW"));
                        return NULL;
                }
@@ -1167,7 +1192,8 @@ static ir_node *applyOneEdge(ir_node *iv, ir_node *rc, LFTR_edge *e, iv_env *env
  * @return the translated region constant or NULL
  *         if the translation was not possible
  */
-static ir_node *applyEdges(ir_node **pIV, ir_node *rc, iv_env *env) {
+static ir_node *applyEdges(ir_node **pIV, ir_node *rc, iv_env *env)
+{
        ir_node *iv = *pIV;
        if (env->osr_flags & osr_flag_lftr_with_ov_check) {
                /* overflow can only be decided for Consts */
@@ -1199,7 +1225,8 @@ static ir_node *applyEdges(ir_node **pIV, ir_node *rc, iv_env *env) {
  * Walker, finds Cmp(iv, rc) or Cmp(rc, iv)
  * and tries to optimize them.
  */
-static void do_lftr(ir_node *cmp, void *ctx) {
+static void do_lftr(ir_node *cmp, void *ctx)
+{
        iv_env *env = ctx;
        ir_node *left, *right, *liv, *riv;
        ir_node *iv, *rc;
@@ -1240,7 +1267,8 @@ static void do_lftr(ir_node *cmp, void *ctx) {
  * @param irg   the graph that should be optimized
  * @param env   the IV environment
  */
-static void lftr(ir_graph *irg, iv_env *env) {
+static void lftr(ir_graph *irg, iv_env *env)
+{
        irg_walk_graph(irg, NULL, do_lftr, env);
 }  /* lftr */
 
@@ -1248,7 +1276,8 @@ static void lftr(ir_graph *irg, iv_env *env) {
  * Pre-walker: set all node links to NULL and fix the
  * block of Proj nodes.
  */
-static void clear_and_fix(ir_node *irn, void *env) {
+static void clear_and_fix(ir_node *irn, void *env)
+{
        int *moved = env;
        set_irn_link(irn, NULL);
 
@@ -1265,7 +1294,8 @@ static void clear_and_fix(ir_node *irn, void *env) {
 
 
 /* Remove any Phi cycles with only one real input. */
-void remove_phi_cycles(ir_graph *irg) {
+void remove_phi_cycles(ir_graph *irg)
+{
        iv_env   env;
        ir_graph *rem;
        int      projs_moved;
@@ -1291,8 +1321,8 @@ void remove_phi_cycles(ir_graph *irg) {
        env.process_scc   = process_phi_only_scc;
 
        /* Clear all links and move Proj nodes into the
-          the same block as it's predecessors.
-          This can improve the placement of new nodes.
+        * the same block as their predecessors.
+        * This can improve the placement of new nodes.
         */
        projs_moved = 0;
        irg_walk_graph(irg, NULL, clear_and_fix, &projs_moved);
@@ -1321,10 +1351,18 @@ void remove_phi_cycles(ir_graph *irg) {
        current_ir_graph = rem;
 }  /* remove_phi_cycles */
 
+ir_graph_pass_t *remove_phi_cycles_pass(const char *name)
+{
+       return def_graph_pass(name ? name : "remove_phi_cycles", remove_phi_cycles);
+}  /* remove_phi_cycles_pass */
+
 /**
  * Post-walker: fix Add and Sub nodes that where results of I<->P conversions.
  */
-static void fix_adds_and_subs(ir_node *irn, void *ctx) {
+static void fix_adds_and_subs(ir_node *irn, void *ctx)
+{
+       (void) ctx;
+
        if (is_Add(irn)) {
                ir_mode *mode = get_irn_mode(irn);
 
@@ -1335,14 +1373,14 @@ static void fix_adds_and_subs(ir_node *irn, void *ctx) {
                        if (get_irn_mode(pred) != mode) {
                                ir_node *block = get_nodes_block(pred);
 
-                               pred = new_r_Conv(current_ir_graph, block, pred, mode);
+                               pred = new_r_Conv(block, pred, mode);
                                set_Add_left(irn, pred);
                        }
                        pred = get_Add_right(irn);
                        if (get_irn_mode(pred) != mode) {
                                ir_node *block = get_nodes_block(pred);
 
-                               pred = new_r_Conv(current_ir_graph, block, pred, mode);
+                               pred = new_r_Conv(block, pred, mode);
                                set_Add_right(irn, pred);
                        }
                }
@@ -1359,13 +1397,13 @@ static void fix_adds_and_subs(ir_node *irn, void *ctx) {
                                if (l_mode != mode) {
                                        ir_node *block = get_nodes_block(left);
 
-                                       left = new_r_Conv(current_ir_graph, block, left, mode);
+                                       left = new_r_Conv(block, left, mode);
                                        set_Sub_left(irn, left);
                                }
                                if (r_mode != mode) {
                                        ir_node *block = get_nodes_block(right);
 
-                                       right = new_r_Conv(current_ir_graph, block, right, mode);
+                                       right = new_r_Conv(block, right, mode);
                                        set_Sub_right(irn, right);
                                }
                        }
@@ -1374,18 +1412,13 @@ static void fix_adds_and_subs(ir_node *irn, void *ctx) {
 }  /* fix_adds_and_subs */
 
 /* Performs Operator Strength Reduction for the passed graph. */
-void opt_osr(ir_graph *irg, unsigned flags) {
+void opt_osr(ir_graph *irg, unsigned flags)
+{
        iv_env   env;
        ir_graph *rem;
        int      edges;
        int      projs_moved;
 
-       if (! get_opt_strength_red()) {
-               /* only kill Phi cycles  */
-               remove_phi_cycles(irg);
-               return;
-       }
-
        rem = current_ir_graph;
        current_ir_graph = irg;
 
@@ -1434,6 +1467,7 @@ void opt_osr(ir_graph *irg, unsigned flags) {
 
                /* try linear function test replacements */
                lftr(irg, &env);
+               (void)lftr;
 
                set_irg_outs_inconsistent(irg);
                DB((dbg, LEVEL_1, "Replacements: %u + %u (lftr)\n\n", env.replaced, env.lftr_replaced));
@@ -1450,3 +1484,27 @@ void opt_osr(ir_graph *irg, unsigned flags) {
 
        current_ir_graph = rem;
 }  /* opt_osr */
+
+struct pass_t {
+       ir_graph_pass_t pass;
+       unsigned        flags;
+};
+
+/**
+* Wrapper for running opt_osr() as an ir_graph pass.
+*/
+static int pass_wrapper(ir_graph *irg, void *context)
+{
+       struct pass_t *pass = context;
+       opt_osr(irg, pass->flags);
+       return 0;
+}  /* pass_wrapper */
+
+ir_graph_pass_t *opt_osr_pass(const char *name, unsigned flags)
+{
+       struct pass_t *pass = XMALLOCZ(struct pass_t);
+
+       pass->flags = flags;
+       return def_graph_pass_constructor(
+               &pass->pass, name ? name : "osr", pass_wrapper);
+}  /* opt_osr_pass */