Let foreach_set() declare the iterator variable.
[libfirm] / ir / opt / scalar_replace.c
index 1c04d06..517d9b6 100644 (file)
@@ -1,57 +1,93 @@
 /*
- * Project:     libFIRM
- * File name:   ir/opt/scalar_replace.c
- * Purpose:     scalar replacement of arrays and compounds
- * Author:      Beyhan Veliev
- * Created:
- * CVS-ID:      $Id$
- * Copyright:   (c) 1998-2005 Universität Karlsruhe
- * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
+ * Copyright (C) 1995-2011 University of Karlsruhe.  All right reserved.
+ *
+ * This file is part of libFirm.
+ *
+ * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
+ * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
+ * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
+ * packaging of this file.
+ *
+ * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
+ * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
+ * Agreement provided with the Software.
+ *
+ * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
+ * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+ * PURPOSE.
  */
-#ifdef HAVE_CONFIG_H
-#include "config.h"
-#endif
 
-#ifdef HAVE_ALLOCA_H
-#include <alloca.h>
-#endif
+/**
+ * @file
+ * @brief   Scalar replacement of compounds.
+ * @author  Beyhan Veliev, Michael Beck
+ */
+#include "config.h"
 
-#ifdef HAVE_MALLOC_H
-#include <malloc.h>
-#endif
+#include <string.h>
+#include <stdbool.h>
 
+#include "iroptimize.h"
 #include "scalar_replace.h"
+#include "opt_init.h"
+#include "irflag_t.h"
+#include "irouts.h"
+#include "set.h"
+#include "pset.h"
+#include "array.h"
+#include "tv.h"
+#include "ircons_t.h"
+#include "hashptr.h"
+#include "irgwalk.h"
+#include "irgmod.h"
+#include "irnode_t.h"
+#include "irpass.h"
+#include "util.h"
+#include "xmalloc.h"
+#include "debug.h"
+#include "error.h"
+
+static unsigned get_vnum(const ir_node *node)
+{
+       return (unsigned)PTR_TO_INT(get_irn_link(node));
+}
+
+static void set_vnum(ir_node *node, unsigned vnum)
+{
+       set_irn_link(node, INT_TO_PTR(vnum));
+}
 
 /**
  * A path element entry: it is either an entity
- * or a tarval, because the evaluate only constant array
+ * or a tarval, because we evaluate only constant array
  * accesses like a.b.c[8].d
  */
 typedef union {
-  entity *ent;
-  tarval *tv;
+       ir_entity *ent;
+       ir_tarval *tv;
 } path_elem_t;
 
 /**
  * An access path, used to assign value numbers
- * to variables that will be skalar replaced
+ * to variables that will be scalar replaced.
  */
-typedef struct _path_t {
-  unsigned    vnum;      /**< the value number */
-  unsigned    path_len;  /**< the length of the access path */
-  path_elem_t path[1];   /**< the path */
+typedef struct path_t {
+       unsigned    vnum;      /**< The value number. */
+       size_t      path_len;  /**< The length of the access path. */
+       path_elem_t path[1];   /**< The path. */
 } path_t;
 
-typedef struct {
-  ir_node *irn;                 /**< Phi or unknown node from the graph to be repairing. */
-  ir_node **link;               /**< Array of Stores's volue, that have been scalar replaced. */
-} repairs_t;
+/** The size of a path in bytes. */
+static size_t path_size(path_t *p)
+{
+       return sizeof(*p) + sizeof(p->path[0]) * (p->path_len-1);
+}
 
-typedef struct _scalars_t {
-  entity *ent;                 /**< A entity for scalar replacement. */
-  type *ent_owner;             /**< The owner of this entity. */
+typedef struct scalars_t {
+       ir_entity *ent;              /**< A entity for scalar replacement. */
 } scalars_t;
 
+DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg;)
 
 /**
  * Compare two pathes.
@@ -60,23 +96,12 @@ typedef struct _scalars_t {
  */
 static int path_cmp(const void *elt, const void *key, size_t size)
 {
-  const path_t *p1 = elt;
-  const path_t *p2 = key;
+       const path_t *p1 = (const path_t*)elt;
+       const path_t *p2 = (const path_t*)key;
+       (void) size;
 
-  return memcmp(p1->path, p2->path, p1->path_len * sizeof(p1->path[0]));
-}
-
-/**
- * Compare two elements of the repairs_t set.
- *
- * @return 0 if they are identically
- */
-static int set_cmp(const void *elt, const void *key, size_t size)
-{
-  const repairs_t *c1 = elt;
-  const repairs_t *c2 = key;
-
-  return c1->irn != c2->irn;
+       /* we can use memcmp here, because identical tarvals should have identical addresses */
+       return memcmp(p1->path, p2->path, p1->path_len * sizeof(p1->path[0]));
 }
 
 /**
@@ -86,10 +111,11 @@ static int set_cmp(const void *elt, const void *key, size_t size)
  */
 static int ent_cmp(const void *elt, const void *key, size_t size)
 {
-  const scalars_t *c1 = elt;
-  const scalars_t *c2 = key;
+       const scalars_t *c1 = (const scalars_t*)elt;
+       const scalars_t *c2 = (const scalars_t*)key;
+       (void) size;
 
-  return c1->ent != c2->ent;
+       return c1->ent != c2->ent;
 }
 
 /**
@@ -97,13 +123,13 @@ static int ent_cmp(const void *elt, const void *key, size_t size)
  */
 static unsigned path_hash(const path_t *path)
 {
-  unsigned hash = 0;
-  unsigned i;
+       unsigned hash = 0;
+       unsigned i;
 
-  for (i = 0; i < path->path_len; ++i)
-    hash ^= (unsigned)path->path[i].ent;
+       for (i = 0; i < path->path_len; ++i)
+               hash ^= (unsigned)PTR_TO_INT(path->path[i].ent);
 
-  return hash >> 4;
+       return hash >> 4;
 }
 
 /**
@@ -111,58 +137,150 @@ static unsigned path_hash(const path_t *path)
  *
  * @param sel  the Sel node that will be checked
  */
-static int is_const_sel(ir_node *sel) {
-  int i, n = get_Sel_n_indexs(sel);
+static bool is_const_sel(ir_node *sel)
+{
+       int i, n = get_Sel_n_indexs(sel);
 
-  for (i = 0; i < n; ++i) {
-    ir_node *idx = get_Sel_index(sel, i);
+       for (i = 0; i < n; ++i) {
+               ir_node *idx = get_Sel_index(sel, i);
 
-    if (get_irn_op(idx) != op_Const)
-      return 0;
-  }
-  return 1;
+               if (!is_Const(idx))
+                       return false;
+       }
+       return true;
 }
 
 /**
- * Returns non-zero, if the address of a Sel node (or it's succsessor Sels) is taken.
+ * Check the mode of a Load/Store with the mode of the entity
+ * that is accessed.
+ * If the mode of the entity and the Load/Store mode do not match, we
+ * have the bad reinterpret case:
  *
- * @param sel  the Sel node
+ * int i;
+ * char b = *(char *)&i;
+ *
+ * We do NOT count this as one value and return address_taken
+ * in that case.
+ * However, we support an often used case. If the mode is two-complement
+ * we allow casts between signed/unsigned.
+ *
+ * @param mode     the mode of the Load/Store
+ * @param ent_mode the mode of the accessed entity
+ */
+static bool check_load_store_mode(ir_mode *mode, ir_mode *ent_mode)
+{
+       if (ent_mode != mode) {
+               if (ent_mode == NULL ||
+                   get_mode_size_bits(ent_mode) != get_mode_size_bits(mode) ||
+                   get_mode_arithmetic(ent_mode) != irma_twos_complement ||
+                   get_mode_arithmetic(mode) != irma_twos_complement)
+                       return false;
+       }
+       return true;
+}
+
+/*
+ * Returns non-zero, if the address of an entity
+ * represented by a Sel node (or its successor Sels) is taken.
  */
-static int is_address_taken(type *ent_type, ir_node *sel)
+bool is_address_taken(ir_node *sel)
 {
-  int i, n;
-
-  if (! is_const_sel(sel))
-    return 1;
-
-  n = get_irn_n_outs(sel);
-  for (i = 0; i < n; ++i) {
-    ir_node *succ = get_irn_out(sel, i);
-
-    switch (get_irn_opcode(succ)) {
-    case iro_Load:
-      break;
-
-    case iro_Store:
-      /* check that Sel is not the store's value */
-      if (get_Store_value(succ) == sel)
-       return 1;
-      break;
-
-    case iro_Sel: {
-      /* Check the Sel successor of Sel */
-      int res = is_address_taken(ent_type, succ);
-
-      if (res)
-        return 1;
-      break;
-    }
-    default:
-      /* another op, the address is taken */
-      return 1;
-    }
-  }
-  return 0;
+       int       i, input_nr, k;
+       ir_mode   *emode, *mode;
+       ir_node   *value;
+       ir_entity *ent;
+
+       if (! is_const_sel(sel))
+               return true;
+
+       for (i = get_irn_n_outs(sel) - 1; i >= 0; --i) {
+               ir_node *succ = get_irn_out(sel, i);
+
+               switch (get_irn_opcode(succ)) {
+               case iro_Load:
+                       /* do not remove volatile variables */
+                       if (get_Load_volatility(succ) == volatility_is_volatile)
+                               return true;
+                       /* check if this load is not a hidden conversion */
+                       mode = get_Load_mode(succ);
+                       ent = get_Sel_entity(sel);
+                       emode = get_type_mode(get_entity_type(ent));
+                       if (! check_load_store_mode(mode, emode))
+                               return true;
+                       break;
+
+               case iro_Store:
+                       /* check that Sel is not the Store's value */
+                       value = get_Store_value(succ);
+                       if (value == sel)
+                               return true;
+                       /* do not remove volatile variables */
+                       if (get_Store_volatility(succ) == volatility_is_volatile)
+                               return true;
+                       /* check if this Store is not a hidden conversion */
+                       mode = get_irn_mode(value);
+                       ent = get_Sel_entity(sel);
+                       emode = get_type_mode(get_entity_type(ent));
+                       if (! check_load_store_mode(mode, emode))
+                               return true;
+                       break;
+
+               case iro_Sel: {
+                       int       res;
+                       ir_entity *entity = get_Sel_entity(succ);
+                       /* we can't handle unions correctly yet -> address taken */
+                       if (is_Union_type(get_entity_owner(entity)))
+                               return true;
+
+                       /* Check the Sel successor of Sel */
+                       res = is_address_taken(succ);
+                       if (res)
+                               return true;
+                       break;
+               }
+
+               case iro_Call:
+                       /* The address of an entity is given as a parameter.
+                        * As long as we do not have analyses that can tell what
+                        * is done with parameters, think is taken.
+                        * One special case: If the Call type tells that it's a
+                        * value parameter, the address is NOT taken.
+                        */
+                       return true;
+
+               case iro_Id: {
+                       int res = is_address_taken(succ);
+                       if (res)
+                               return true;
+                       break;
+               }
+
+               case iro_Tuple:
+                       /* Non-optimized Tuple, happens in inlining */
+                       for (input_nr = get_Tuple_n_preds(succ) - 1; input_nr >= 0; --input_nr) {
+                               ir_node *pred = get_Tuple_pred(succ, input_nr);
+
+                               if (pred == sel) {
+                                       /* we found one input */
+                                       for (k = get_irn_n_outs(succ) - 1; k >= 0; --k) {
+                                               ir_node *proj = get_irn_out(succ, k);
+
+                                               if (is_Proj(proj) && get_Proj_proj(proj) == input_nr) {
+                                                       int res = is_address_taken(proj);
+                                                       if (res)
+                                                               return true;
+                                               }
+                                       }
+                               }
+                       }
+                       break;
+
+               default:
+                       /* another op, the address is taken */
+                       return true;
+               }
+       }
+       return false;
 }
 
 /**
@@ -171,27 +289,35 @@ static int is_address_taken(type *ent_type, ir_node *sel)
  * @param ent  the entity that will be scalar replaced
  * @param sel  a Sel node that selects some fields of this entity
  */
-static void link_all_leave_sels(entity *ent, ir_node *sel)
+static bool link_all_leave_sels(ir_entity *ent, ir_node *sel)
 {
-  int i, n, flag = 1;
-
-  n = get_irn_n_outs(sel);
-  for (i = 0; i < n; ++i) {
-    ir_node *succ = get_irn_out(sel, i);
-
-    if (get_irn_op(succ) == op_Sel) {
-      link_all_leave_sels(ent, succ);
-      flag = 0;
-    }
-  }
-  if (flag) {
-    /* we know we are at a leave, because this function is only
-     * called if the address is NOT taken, so succ must be a Load
-     * or a Store node
-     */
-    set_irn_link(sel, get_entity_link(ent));
-    set_entity_link(ent, sel);
-  }
+       int i;
+       bool is_leave = true;
+
+       for (i = get_irn_n_outs(sel) - 1; i >= 0; --i) {
+               ir_node *succ = get_irn_out(sel, i);
+
+               if (is_Sel(succ)) {
+                       /* the current leave has further Sel's, no leave */
+                       is_leave = false;
+                       link_all_leave_sels(ent, succ);
+               } else if (is_Id(succ)) {
+                       is_leave &= link_all_leave_sels(ent, succ);
+               }
+       }
+
+       if (is_leave) {
+               /* beware of Id's */
+               sel = skip_Id(sel);
+
+               /* we know we are at a leave, because this function is only
+                * called if the address is NOT taken, so sel's successor(s)
+                * must be Loads or Stores
+                */
+               set_irn_link(sel, get_entity_link(ent));
+               set_entity_link(ent, sel);
+       }
+       return is_leave;
 }
 
 /* we need a special address that serves as an address taken marker */
@@ -205,80 +331,142 @@ static void *ADDRESS_TAKEN = &_x;
  *
  * This function finds variables on the (members of the) frame type
  * that can be scalar replaced, because their address is never taken.
- * If such a variable is found, it's entity link will hold a list of all
- * Sel nodes, that selects the atomar fields of this entity.
- * Otherwise, the link will be NULL.
+ * If such a variable is found, its entity link will hold a list of all
+ * Sel nodes, that selects the atomic fields of this entity.
+ * Otherwise, the link will be ADDRESS_TAKEN or NULL.
+ *
+ * @return  non-zero if at least one entity could be replaced
+ *          potentially
  */
-static void do_find_scalar_replacements(ir_graph *irg)
+static int find_possible_replacements(ir_graph *irg)
 {
-  ir_node *irg_frame = get_irg_frame(irg);
-  int i, n;
-
-  n = get_irn_n_outs(irg_frame);
-
-  /* first, clear the link field of all interesting entities */
-  for (i = 0 ; i < n; i++) {
-    ir_node *succ = get_irn_out(irg_frame, i);
-
-    if (get_irn_op(succ) == op_Sel) {
-      entity *ent = get_Sel_entity(succ);
-      set_entity_link(ent, NULL);
-    }
-  }
-
-  /* Check the ir_graph for Sel nodes. If the entity of Sel isn't a scalar replacement
-   set the link of this entity equal NULL. */
-  for (i = 0 ; i < n; i++) {
-    ir_node *succ = get_irn_out(irg_frame, i);
-
-    if (get_irn_op(succ) == op_Sel) {
-      entity *ent = get_Sel_entity(succ);
-      type *ent_type = get_entity_type(ent);
-
-      /* we can handle arrays, structs and atomic types yet */
-      if (is_Array_type(ent_type) || is_Struct_type(ent_type) || is_atomic_type(ent_type)) {
-       if (is_address_taken(ent_type, succ)) {
-          set_entity_link(ent, ADDRESS_TAKEN);
-        }
-       else {
-          if (get_entity_link(ent) != ADDRESS_TAKEN)
-            link_all_leave_sels(ent, succ);
-        }
-      }
-    }
-  }
+       ir_node *irg_frame;
+       ir_type *frame_tp;
+       size_t  mem_idx;
+       int     i;
+       long    static_link_arg;
+       int     res = 0;
+
+       /*
+        * First, clear the link field of all interesting entities.
+        */
+       frame_tp = get_irg_frame_type(irg);
+       for (mem_idx = get_class_n_members(frame_tp); mem_idx > 0;) {
+               ir_entity *ent = get_class_member(frame_tp, --mem_idx);
+               set_entity_link(ent, NULL);
+       }
+
+       /* check for inner functions:
+        * FIXME: need a way to get the argument position for the static link */
+       static_link_arg = 0;
+       for (mem_idx = get_class_n_members(frame_tp); mem_idx > 0;) {
+               ir_entity *ent = get_class_member(frame_tp, --mem_idx);
+               if (is_method_entity(ent)) {
+                       ir_graph *inner_irg = get_entity_irg(ent);
+                       ir_node  *args;
+                       int      j;
+
+                       assure_irg_properties(inner_irg, IR_GRAPH_PROPERTY_CONSISTENT_OUTS);
+                       args = get_irg_args(inner_irg);
+                       for (j = get_irn_n_outs(args) - 1; j >= 0; --j) {
+                               ir_node *arg = get_irn_out(args, j);
+
+                               if (get_Proj_proj(arg) == static_link_arg) {
+                                       int k;
+                                       for (k = get_irn_n_outs(arg) - 1; k >= 0; --k) {
+                                               ir_node *succ = get_irn_out(arg, k);
+
+                                               if (is_Sel(succ)) {
+                                                       ir_entity *ent = get_Sel_entity(succ);
+
+                                                       if (get_entity_owner(ent) == frame_tp) {
+                                                               /* found an access to the outer frame */
+                                                               set_entity_link(ent, ADDRESS_TAKEN);
+                                                       }
+                                               }
+                                       }
+                               }
+                       }
+               }
+       }
+
+       /*
+        * Check the ir_graph for Sel nodes. If the entity of Sel
+        * isn't a scalar replacement set the link of this entity
+        * equal ADDRESS_TAKEN.
+        */
+       irg_frame = get_irg_frame(irg);
+       for (i = get_irn_n_outs(irg_frame) - 1; i >= 0; --i) {
+               ir_node *succ = get_irn_out(irg_frame, i);
+
+               if (is_Sel(succ)) {
+                       ir_entity *ent = get_Sel_entity(succ);
+                       ir_type *ent_type;
+
+                       /* we are only interested in entities on the frame, NOT
+                          on the value type */
+                       if (get_entity_owner(ent) != frame_tp)
+                               continue;
+
+                       if (get_entity_link(ent) == ADDRESS_TAKEN)
+                               continue;
+
+                       ent_type = get_entity_type(ent);
+
+                       /* we can handle arrays, structs and atomic types yet */
+                       if (is_Array_type(ent_type) || is_Struct_type(ent_type) || is_atomic_type(ent_type)) {
+                               if (is_address_taken(succ)) {
+                                        /* killing one */
+                                       if (get_entity_link(ent))
+                                               --res;
+                                       set_entity_link(ent, ADDRESS_TAKEN);
+                               } else {
+                                       /* possible found one */
+                                       if (get_entity_link(ent) == NULL)
+                                               ++res;
+                                       link_all_leave_sels(ent, succ);
+                               }
+                       }
+               }
+       }
+
+       return res;
 }
 
 /**
- * Return a path from the Sel node sel to it's root.
+ * Return a path from the Sel node "sel" to its root.
+ *
+ * @param sel  the Sel node
+ * @param len  the length of the path so far
  */
-static path_t *find_path(ir_node *sel, unsigned len)
+static path_t *find_path(ir_node *sel, size_t len)
 {
-  int pos, i, n;
-  path_t *res;
-  ir_node *pred = get_Sel_ptr(sel);
-  /* the current Sel node will add some path elements */
-  n    = get_Sel_n_indexs(sel);
-  len += n + 1;
-
-  if (get_irn_op(pred) != op_Sel) {
-    /* we found the root */
-
-    res = xmalloc(sizeof(*res) + (len - 1) * sizeof(res->path));
-    res->path_len = len;
-  }
-  else
-    res = find_path(pred, len);
-
-  pos = res->path_len - len;
-
-  res->path[pos++].ent = get_Sel_entity(sel);
-  for (i = 0; i < n; ++i) {
-    ir_node *index = get_Sel_index(sel, i);
-
-    res->path[pos++].tv = get_Const_tarval(index);
-  }
-  return res;
+       size_t pos;
+       int i, n;
+       path_t *res;
+       ir_node *pred = get_Sel_ptr(sel);
+
+       /* the current Sel node will add some path elements */
+       n    = get_Sel_n_indexs(sel);
+       len += n + 1;
+
+       if (! is_Sel(pred)) {
+               /* we found the root */
+               res = XMALLOCF(path_t, path, len);
+               res->path_len = len;
+       } else
+               res = find_path(pred, len);
+
+       assert(len <= res->path_len);
+       pos = res->path_len - len;
+
+       res->path[pos++].ent = get_Sel_entity(sel);
+       for (i = 0; i < n; ++i) {
+               ir_node *index = get_Sel_index(sel, i);
+
+               res->path[pos++].tv = get_Const_tarval(index);
+       }
+       return res;
 }
 
 
@@ -286,6 +474,7 @@ static path_t *find_path(ir_node *sel, unsigned len)
  * Allocate value numbers for the leaves
  * in our found entities.
  *
+ * @param sels  a set that will contain all Sels that have a value number
  * @param ent   the entity that will be scalar replaced
  * @param vnum  the first value number we can assign
  * @param modes a flexible array, containing all the modes of
@@ -293,569 +482,193 @@ static path_t *find_path(ir_node *sel, unsigned len)
  *
  * @return the next free value number
  */
-static unsigned allocate_value_numbers(entity *ent, unsigned vnum, ir_mode ***modes)
+static unsigned allocate_value_numbers(pset *sels, ir_entity *ent, unsigned vnum, ir_mode ***modes)
 {
-  ir_node *sel, *next;
-  path_t *key, *path;
-  set *pathes = new_set(path_cmp, 8);
-
-  /* visit all Sel nodes in the chain of the entity */
-  for (sel = get_entity_link(ent); sel; sel = next) {
-    next = get_irn_link(sel);
-
-    key  = find_path(sel, 0);
-    path = set_find(pathes, key, sizeof(*key) + sizeof(key->path[0]) * key->path_len, path_hash(key));
-
-    if (path)
-      set_irn_link(sel, (void *)path->vnum);
-    else {
-      unsigned i;
-
-      key->vnum = vnum++;
-
-      set_insert(pathes, key, sizeof(*key) + sizeof(key->path[0]) * key->path_len, path_hash(key));
-
-      set_irn_link(sel, (void *)key->vnum);
-      ARR_EXTO(ir_mode *, *modes, (key->vnum + 15) & ~15);
-
-      (*modes)[key->vnum] = get_type_mode(get_entity_type(get_Sel_entity(sel)));
-
-      printf("  %s", get_entity_name(ent));
-      for (i = 1; i < key->path_len; ++i) {
-        if (is_entity(key->path[i].ent))
-          printf(".%s", get_entity_name(key->path[i].ent));
-        else
-          printf("[%ld]", get_tarval_long(key->path[i].tv));
-      }
-      printf(" = %u (%s)\n", (int)get_irn_link(sel), get_mode_name((*modes)[key->vnum]));
-    }
-    free(key);
-  }
-
-  del_set(pathes);
-  set_entity_link(ent, NULL);
-  return vnum;
-}
+       ir_node *sel, *next;
+       path_t *key, *path;
+       set *pathes = new_set(path_cmp, 8);
+
+       DB((dbg, SET_LEVEL_3, "  Visiting Sel nodes of entity %+F\n", ent));
+       /* visit all Sel nodes in the chain of the entity */
+       for (sel = (ir_node*)get_entity_link(ent); sel != NULL; sel = next) {
+               next = (ir_node*)get_irn_link(sel);
+
+               /* we must mark this sel for later */
+               pset_insert_ptr(sels, sel);
+
+               key  = find_path(sel, 0);
+               path = set_find(path_t, pathes, key, path_size(key), path_hash(key));
+
+               if (path) {
+                       set_vnum(sel, path->vnum);
+                       DB((dbg, SET_LEVEL_3, "  %+F represents value %u\n", sel, path->vnum));
+               } else {
+                       key->vnum = vnum++;
+
+                       set_insert(path_t, pathes, key, path_size(key), path_hash(key));
+
+                       set_vnum(sel, key->vnum);
+                       DB((dbg, SET_LEVEL_3, "  %+F represents value %u\n", sel, key->vnum));
+
+                       ARR_EXTO(ir_mode *, *modes, (key->vnum + 15) & ~15);
+
+                       (*modes)[key->vnum] = get_type_mode(get_entity_type(get_Sel_entity(sel)));
+
+                       assert((*modes)[key->vnum] && "Value is not atomic");
+
+#ifdef DEBUG_libfirm
+                       /* Debug output */
+                       {
+                               unsigned i;
+                               DB((dbg, SET_LEVEL_2, "  %s", get_entity_name(key->path[0].ent)));
+                               for (i = 1; i < key->path_len; ++i) {
+                                       if (is_entity(key->path[i].ent))
+                                               DB((dbg, SET_LEVEL_2, ".%s", get_entity_name(key->path[i].ent)));
+                                       else
+                                               DB((dbg, SET_LEVEL_2, "[%ld]", get_tarval_long(key->path[i].tv)));
+                               }
+                               DB((dbg, SET_LEVEL_2, " = %u (%s)\n", PTR_TO_INT(get_irn_link(sel)), get_mode_name((*modes)[key->vnum])));
+                       }
+#endif /* DEBUG_libfirm */
+               }
+               free(key);
+       }
 
-static char p;
-static void *NODE_VISITED = &p;
-static char t;
-static void *LOOP_WALK = &t;
-static char s;
-static void *LOOP_HEAD_PHI = &s;
+       del_set(pathes);
+       set_entity_link(ent, NULL);
+       return vnum;
+}
 
 /**
  * environment for memory walker
  */
-typedef struct _env_t {
-  struct obstack obst; /**< a obstack for the value blocks */
-  int     nvals;        /**< number of values */
-  ir_mode **modes;      /**< the modes of the values */
+typedef struct env_t {
+       unsigned nvals;      /**< number of values */
+       ir_mode  **modes;    /**< the modes of the values */
+       pset     *sels;      /**< A set of all Sel nodes that have a value number */
 } env_t;
 
-static char q;
-static void *PRED_SEARCH = &q;
-
 /**
- * Recursive  walk over the blocks, that are predecessors of "node".
- *
- * @param node     A Load or Phi node. The predecessor of this node muss be faund.
- * @param value    A struct pointer, that contains the block of node and their link.
- * @param  repairs  A set, that contains all blocks, that have a array as link, and all Phis, that
- *                 have copies to repair.
- * @param pos      The position, that muss contain the  predecessor of node, in the array, that have got the bloks
- *                 from the repairs set.
- * @param phi_pred If node is a Phi, phi_pred is the predecessor number of this Phi, that muss be repair.
+ * topological post-walker.
  */
-static void pred_search(ir_node *node, repairs_t *value, set *repairs, int pos, int phi_pred)
+static void walker(ir_node *node, void *ctx)
 {
-  ir_node *nodes_block;
-  repairs_t key, *value_pred;
-  int i, n;
-
-  DDMN(node);
-  nodes_block = get_nodes_block(node);
-
-  /* If the predecessor is found.  */
-  if ((pos == -2 && value->link[pos] !=  NULL))
-    return;
-
-  n = get_Block_n_cfgpreds(nodes_block);
-
-  for (i = n - 1; i >= 0; --i) {
-    ir_node *pred = get_Block_cfgpred(nodes_block, i);
-
-    key.irn = nodes_block;
-    value_pred = set_find(repairs, &key, sizeof(key), HASH_PTR(key.irn));
-    /* If nodes_block don't have the necessary information and the predecessor of it isn't
-       visited "pred_search" was called recursive. Else the necessary information is found
-       and the recursion stops. */
-    if (value_pred == NULL || value_pred->link[pos] == NULL) {
-      if (get_irn_link(pred) != PRED_SEARCH) {
-       set_irn_link(node, PRED_SEARCH);
-       pred_search(pred, value, repairs, pos, phi_pred);
-      }
-    }
-    else {
-      if (value->link[pos] == NULL && pos != -2) {
-       if (get_Block_dom_depth(value->irn) >=
-           get_Block_dom_depth(get_nodes_block(value_pred->link[pos]))) {
-         value->link[pos] = value_pred->link[pos];
-         pos = -2;
-         break;
-       }
-      }
-      else {
-       if (get_irn_op(value->link[pos]) == op_Phi && pos != -2 &&
-           value->link[pos] != value_pred->link[pos]) {
-         set_Phi_pred(value->link[pos], phi_pred, value_pred->link[pos]);
-         pos = -2;
-         break;
+       env_t    *env = (env_t*)ctx;
+       ir_graph *irg = get_irn_irg(node);
+       ir_node  *addr, *block, *mem, *val;
+       ir_mode  *mode;
+       unsigned vnum;
+
+       if (is_Load(node)) {
+               /* a load, check if we can resolve it */
+               addr = get_Load_ptr(node);
+
+               DB((dbg, SET_LEVEL_3, "  checking %+F for replacement ", node));
+               if (! is_Sel(addr)) {
+                       DB((dbg, SET_LEVEL_3, "no Sel input (%+F)\n", addr));
+                       return;
+               }
+
+               if (! pset_find_ptr(env->sels, addr)) {
+                       DB((dbg, SET_LEVEL_3, "Sel %+F has no VNUM\n", addr));
+                       return;
+               }
+
+               /* ok, we have a Load that will be replaced */
+               vnum = get_vnum(addr);
+               assert(vnum < env->nvals);
+
+               DB((dbg, SET_LEVEL_3, "replacing by value %u\n", vnum));
+
+               block = get_nodes_block(node);
+               set_cur_block(block);
+
+               /* check, if we can replace this Load */
+               val = get_value(vnum, env->modes[vnum]);
+
+               /* Beware: A Load can contain a hidden conversion in Firm.
+               This happens for instance in the following code:
+
+                int i;
+                unsigned j = *(unsigned *)&i;
+
+               Handle this here. */
+               mode = get_Load_mode(node);
+               if (mode != get_irn_mode(val))
+                       val = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(node), block, val, mode);
+
+               mem = get_Load_mem(node);
+               turn_into_tuple(node, pn_Load_max+1);
+               set_Tuple_pred(node, pn_Load_M,         mem);
+               set_Tuple_pred(node, pn_Load_res,       val);
+               set_Tuple_pred(node, pn_Load_X_regular, new_r_Jmp(block));
+               set_Tuple_pred(node, pn_Load_X_except,  new_r_Bad(irg, mode_X));
+       } else if (is_Store(node)) {
+               DB((dbg, SET_LEVEL_3, "  checking %+F for replacement ", node));
+
+               /* a Store always can be replaced */
+               addr = get_Store_ptr(node);
+
+               if (! is_Sel(addr)) {
+                       DB((dbg, SET_LEVEL_3, "no Sel input (%+F)\n", addr));
+                       return;
+               }
+
+               if (! pset_find_ptr(env->sels, addr)) {
+                       DB((dbg, SET_LEVEL_3, "Sel %+F has no VNUM\n", addr));
+                       return;
+               }
+
+               vnum = get_vnum(addr);
+               assert(vnum < env->nvals);
+
+               DB((dbg, SET_LEVEL_3, "replacing by value %u\n", vnum));
+
+               block = get_nodes_block(node);
+               set_cur_block(block);
+
+               /* Beware: A Store can contain a hidden conversion in Firm. */
+               val = get_Store_value(node);
+               if (get_irn_mode(val) != env->modes[vnum])
+                       val = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(node), block, val, env->modes[vnum]);
+
+               set_value(vnum, val);
+
+               mem = get_Store_mem(node);
+               turn_into_tuple(node, pn_Store_max+1);
+               set_Tuple_pred(node, pn_Store_M,         mem);
+               set_Tuple_pred(node, pn_Store_X_regular, new_r_Jmp(block));
+               set_Tuple_pred(node, pn_Store_X_except,  new_r_Bad(irg, mode_X));
        }
-      }
-    }
-  }
-
-  if (get_irn_link(node) == PRED_SEARCH)
-    set_irn_link(node, NULL);
 }
 
 /**
- * Create a link for blocks, that have Phi, Load or Store nodes for scalar_replacement.
+ * Make scalar replacement.
  *
- * @param node    A Phi, Load or Store node, that block muss get a  link.
- * @param env     Contains information about scalars number and mode.
- * @param repairs A set, that contains all blocks, that have a link, and all Phis, that
- *                have copies to repair.
- */
-static void block_link(ir_node *node, env_t *env, set *repairs)
-{
-  repairs_t key, *value;
-  ir_node *nods_block ;
-  int i;
-  nods_block = get_nodes_block(node);
-  /* If the block of the node have no link. */
-  if (get_irn_link(nods_block) == NULL) {
-    DDMN(nods_block);
-    key.irn = nods_block;
-    value = set_insert(repairs, &key, sizeof(key), HASH_PTR(key.irn));
-    value->link = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(ir_node *) * env->nvals);
-     /* The block of the node be inserted in the set repairs, because it have yet a link.
-       The link is a array with size equal to number of scalars.*/
-    for (i = 0; i < env->nvals; i++)
-      /* First  all links member be set to NULL. */
-      value->link[i] = NULL;
-    set_irn_link(nods_block, value->link);
-  }
-}
-
-/**
- * Handle Phis, that get the memory edge of Loads or Stors, that were been scalar replaced or
- * will be scalar replaced.
- *
- * @param phi     A Phi node, that muss have mode_M.
- * @param env     Contains information about scalars number and mode.
- * @param repairs A set that contains all blocks having a link and all Phis that
- *                have copies to repair.
+ * @param sels    A set containing all Sel nodes that have a value number
+ * @param nvals   The number of scalars.
+ * @param modes   A flexible array, containing all the modes of
+ *                the value numbers.
  */
-static void phi_handling(ir_node *phi, env_t *env, set *repairs)
+static void do_scalar_replacements(ir_graph *irg, pset *sels, unsigned nvals,
+                                   ir_mode **modes)
 {
-  ir_node *phi_block, **link;
-  repairs_t key, *value;
-  int rem;
-  int p = 0, i, phi_preds;
-  ir_node **in;
-
-  key.irn = phi;
-  value = set_find(repairs, &key, sizeof(key), HASH_PTR(key.irn));
-
-  /* Test if the phi have been handled. */
-  if (value != NULL)
-    return;
-
-  rem = get_optimize();
-
-  phi_block = get_nodes_block(phi);
-  phi_preds = get_Phi_n_preds(phi);
-
-  /* Test if the Phi have predecessors, that were been or will be scalar replaced. */
-  for (i = 0; i < phi_preds; i++){
-    ir_node *pred = get_Phi_pred(phi, i);
-    ir_node *pred_block = get_nodes_block(pred);
-
-    key.irn = pred_block;
-    value = set_find(repairs, &key, sizeof(key), HASH_PTR(key.irn));
-
-    if (value != NULL)
-      p++;
-  }
-  /* Phis from the loop head muss be handled.*/
-  if (get_irn_link(phi) == LOOP_HEAD_PHI)
-    p++;
-
-  /* If the Phi node have such predecessor(s), be inserted in the repairs set, else is nothing to do
-     and exit "phi_handling".*/
-  if (p) {
-    key.irn = phi;
-    value = set_insert(repairs, &key, sizeof(key), HASH_PTR(key.irn));
-  }
-  else
-    return;
-
-  //DDMN(phi);
-  if (get_irn_link(phi_block) == NULL)
-    block_link(phi, env, repairs);
-
-  link = get_irn_link(phi_block);
-
-  key.irn = phi_block;
-  value = set_find(repairs, &key, sizeof(key), HASH_PTR(phi_block));
-
-  in = alloca(phi_preds * sizeof(*in));
-
-  /* We will build some Phi nodes. Beware, as they have all Unknown predecessors, CSE
-   * would combine them into one. To prevent this, we must deactivate Optimizations here
-   */
-  for (p = 0; p < env->nvals; ++p) {
-
-    for (i = 0; i < phi_preds; ++i)
-      in[i] = new_Unknown(env->modes[p]);
-
-    set_optimize(0);
-    value->link[p] = new_r_Phi(current_ir_graph, get_nodes_block(phi), phi_preds, in, env->modes[p]);
-    set_optimize(rem);
-  }
-}
+       env_t env;
 
-/**
- * Handle Loads, that were been scalar replaced or
- * will be scalar replaced.
- *
- * @param load    A load node.
- * @param env     Contains information about scalars number and mode.
- * @param repairs A set, that contains all blocks, that have a  link, and all Phis, that
- *                have copies to repair.
- */
-static void load_handling(ir_node *load, env_t *env, set *repairs)
-{
-  repairs_t key, *value;
-  ir_node *load_ptr, *load_mem, *nods_block;
-  unsigned i;
-
-  nods_block = get_nodes_block(load);
-  load_ptr = get_Load_ptr(load);
-  load_mem = get_Load_mem(load);
-  // DDMN(load);
-  /* The pointer predecessor of Load muss be a Sel node. */
-  if (get_irn_op(load_ptr) == op_Sel) {
-    /* If the link field of sel's entity is set to "ADDRESS_TAKEN", that means this value
-       can't be scalar replaced. It is nothing to do and load_handling() must be exited. */
-    if (get_entity_link(get_Sel_entity(load_ptr)) == ADDRESS_TAKEN)
-      return;
-
-    key.irn = nods_block;
-    value = set_find(repairs, &key, sizeof(key), HASH_PTR(nods_block));
-
-    /* Load's pointer predecessor's link field contains the position in the block's link, where
-       must be searched the predecessor of this Load. */
-    i = (unsigned)get_irn_link(load_ptr);
-
-    /* If the link of Load's block doesn't contains at position "i" a node or isn't calculated,
-       than pred_search() must be called .*/
-    if (value == NULL) {
-      block_link(load, env, repairs);
-      key.irn = nods_block;
-      value = set_find(repairs, &key, sizeof(key), HASH_PTR(nods_block));
-      pred_search(load, value, repairs, i, 0);
-    } else if (value->link[i] == NULL)
-      pred_search(load, value, repairs, i, 0);
-
-    /* If after the pred_search() call the link of Load's block at position "i" is equal to NULL,
-       that means the loaded value wasn't initialized and the load predecessor is set to Unknown */
-    if (value->link[i] == NULL)
-      value->link[i] = new_Unknown(env->modes[i]);
-
-    /* The Load node can be turned into a tuple now. This tuple will be optimized later. */
-    turn_into_tuple(load, pn_Load_max);
-    set_Tuple_pred(load, pn_Load_M, load_mem);
-    set_Tuple_pred(load, pn_Load_res, value->link[i]);
-    set_Tuple_pred(load, pn_Load_X_except, new_Bad());
-  }
-}
+       ssa_cons_start(irg, (int)nvals);
 
-/**
- * A walker along the memory edge. Load and Phi nodes muss be found for optimization
- *
- * @param node    A node from the graph.
- * @param env     Contains information about scalars number and mode.
- * @param repairs A set, that contains all blocks, that have a  link, and all Phis, that
- *                have copies to repair.
-*/
-static void memory_edge_walk2(ir_node *node, env_t *env, set *repairs)
-{
-  int i, p, n = get_irn_arity(node);
-  repairs_t key, *value, *value_block;
-  ir_node *phi_pred;
-  DDMN(node);
-
-  for (i = 0; i < n; i++) {
-    ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
-
-    if((get_irn_op(pred) == op_Proj    &&
-       get_irn_mode(pred) == mode_M)  ||
-       get_irn_mode(pred) == mode_T    ||
-       is_memop(pred)                  ||
-       get_irn_op(pred) == op_Call     ||
-       get_irn_op(pred) == op_Alloc)
-      memory_edge_walk2(pred, env, repairs);
-
-    if(get_irn_op(pred) == op_Phi    &&
-       get_irn_mode(pred) == mode_M &&
-       get_irn_link(pred) != NODE_VISITED){
-      set_irn_link(pred, NODE_VISITED);
-      memory_edge_walk2(pred, env, repairs);
-    }
-  }
-
-   if (get_irn_op(node) == op_Load)
-     load_handling(node, env, repairs);
-
-   if (get_irn_op(node) == op_Phi && get_irn_mode(node) == mode_M){
-     key.irn = node;
-     value = set_find(repairs, &key, sizeof(key), HASH_PTR(key.irn));
-     /* If the phi is in the set " repairs ", then must be handled.*/
-     if (value != NULL){
-       //  DDMN(node);
-       key.irn = get_nodes_block(node);
-       value_block = set_find(repairs, &key, sizeof(key), HASH_PTR(key.irn));
-       n = get_irn_arity(node);
-       /* All predecessors of a Phi node muss be found.*/
-       for(i = 0; i < env->nvals; i ++)
-        for(p = 0; p < n; p ++){
-          phi_pred = get_Phi_pred(value->irn, p);
-          pred_search(phi_pred, value_block, repairs, i, p);
-        }
-     }
-   }
-   /* Reset the links, that have been used by the walk.*/
-   if (get_irn_link(node) == NODE_VISITED)
-     set_irn_link(node, NULL);
-}
+       env.nvals = nvals;
+       env.modes = modes;
+       env.sels  = sels;
 
-/**
- * A walker along the memory edge in a loop.The walker walk from the node to the loop head.
- * Load and Phi nodes muss be found for optimisation
- *
- * @param *node    A node from the graph.
- * @param *env     Contains information about scalars number and mode.
- * @param *repairs A set, that contains all blocks, that have a  link, and all Phis, that
- *                 have copies to repair.
-*/
-static void loop_walk(ir_node *node, env_t *env, set *repairs)
-{
-  int i, p, n = get_irn_arity(node);
-  repairs_t key, *value, *value_block;
-  ir_node *phi_pred;
-  DDMN(node);
-
-  /* Test if the loop head have been achieved. */
-  if (has_backedges(get_nodes_block(node)))
-    return;
-
-  for (i = 0; i < n; i++) {
-    ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
-
-    if((get_irn_op(pred) == op_Proj    &&
-       get_irn_mode(pred) == mode_M)  ||
-       get_irn_mode(pred) == mode_T    ||
-       is_memop(pred)                  ||
-       get_irn_op(pred) == op_Call     ||
-       get_irn_op(pred) == op_Alloc)
-      loop_walk(pred, env, repairs);
-
-    if(get_irn_op(pred) == op_Phi    &&
-       get_irn_mode(pred) == mode_M &&
-       get_irn_link(pred) !=  LOOP_WALK) {
-      set_irn_link(pred, LOOP_WALK);
-      loop_walk(pred, env, repairs);
-    }
-  }
-
-  if (get_irn_op(node) == op_Load)
-    load_handling(node, env, repairs);
-
-  if (get_irn_op(node) == op_Phi && get_irn_mode(node) == mode_M){
-    key.irn = node;
-    value = set_find(repairs, &key, sizeof(key), HASH_PTR(key.irn));
-    /* If the phi is in the set " repairs ", then muss be handled.*/
-    if(value != NULL){
-      DDMN(node);
-      key.irn = get_nodes_block(node);
-      value_block = set_find(repairs, &key, sizeof(key), HASH_PTR(key.irn));
-      n = get_irn_arity(node);
-      /* All predecessors of a Phi node muss be found.*/
-      for(i = 0; i < env->nvals; i ++)
-        for(p = 0; p < n; p ++){
-          phi_pred = get_Phi_pred(value->irn, p);
-          pred_search(phi_pred, value_block, repairs, i, p);
-        }
-    }
-  }
-  /* Reset the links, that have beeb used by the walk.*/
-  if(get_irn_link(node) == LOOP_WALK)
-    set_irn_link(node, NULL);
-}
-
-/**
- * Handle Stores that were been scalar replaced or
- * will be scalar replaced.
- *
- * @param load    A store node.
- * @param env     Contains information about scalars number and mode.
- * @param repairs A set, that contains all blocks, that have a link, and all Phis, that
- *                have copies to repair.
- */
-static void store_handling(ir_node *store, env_t *env, set *repairs)
-{
-  repairs_t key, *value;
-  ir_node *nods_block, *store_mem, *store_ptr, *store_value, *phi;
-  ir_loop *store_l;
-
-  store_ptr = get_Store_ptr(store);
-
-  /* The pointer predecessor of Store must be a Sel node.*/
-  if (get_irn_op(store_ptr) == op_Sel) {
-    /* If the link field of a Store's is set to "ADDRESS_TAKEN", that mean this value
-       can't be scalar replaced. It's nothing to do and store_handling() must be exit.*/
-    if (get_entity_link(get_Sel_entity(store_ptr)) == ADDRESS_TAKEN)
-      return;
-
-    /* If the Store node is in a loop, than the loop head of the Store
-     * must be handled, if this was not already done. */
-    store_l = get_irn_loop(store);
-    if (store_l != NULL) {
-      phi = get_loop_node(store_l, 0);
-      if (get_irn_op(phi) != op_Block) {
-        key.irn = get_nodes_block(phi);
-        value = set_find(repairs, &key, sizeof(key), HASH_PTR(key.irn));
-        if (value == NULL) {
-          set_irn_link(phi, LOOP_HEAD_PHI);
-          block_link(phi, env, repairs);
-          phi_handling(phi, env, repairs);
-        }
-      }
-    }
-
-    DDMN(store);
-    nods_block = get_nodes_block(store);
-
-    key.irn = nods_block;
-    value = set_find(repairs, &key, sizeof(key), HASH_PTR(nods_block));
-
-    store_mem   = get_Store_mem(store);
-    store_value = get_Store_value(store);
-
-    if (store_l != NULL)
-      loop_walk(store, env, repairs);
-    else
-      memory_edge_walk2(store, env, repairs);
-    /* Store's pointer predecessor's link field contains the position in the block's link, where
-     must be saved the value predecessor of this store. */
-    value->link[(unsigned)get_irn_link(store_ptr)] = store_value;
-
-    /* The store node can be turned into a tuple now. This tuple will be optimized later. */
-    turn_into_tuple(store, pn_Store_max);
-    set_Tuple_pred(store, pn_Store_M, store_mem);
-    set_Tuple_pred(store, pn_Store_X_except, new_Bad());
-  }
-}
+       /*
+        * second step: walk over the graph blockwise in topological order
+        * and fill the array as much as possible.
+        */
+       DB((dbg, SET_LEVEL_3, "Substituting Loads and Stores in %+F\n", irg));
+       irg_walk_blkwise_graph(irg, NULL, walker, &env);
 
-/**
- * A walker along the memory edge. Stores, Phis and their blocks as well Load's blocks must be found for optimization
- *
- * @param node    A node from the graph.
- * @param env     Contains information about scalars number and mode.
- * @param repairs A set, that contains all blocks, that have a link, and all Phis, that
- *                have copies to repair.
-*/
-static void memory_edge_walk(ir_node *node, env_t *env, set *repairs)
-{
-  int i, n = get_irn_arity(node);
-  ir_op *op;
-
-  DDMN(node);
-
-  set_irn_link(get_nodes_block(node), NULL);
-
-  for (i = n - 1; i >= 0; --i) {
-    ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
-    ir_op *op = get_irn_op(pred);
-
-    if ((op == op_Proj    &&
-         get_irn_mode(pred) == mode_M) ||
-       op == op_Load                   ||
-       op == op_Store                  ||
-       op == op_Call                   ||
-       op == op_Alloc)
-      memory_edge_walk(pred, env, repairs);
-
-    if (op == op_Phi                 &&
-        get_irn_mode(pred) == mode_M &&
-        get_irn_link(pred) != NODE_VISITED) {
-      set_irn_link(pred, NODE_VISITED);
-      memory_edge_walk(pred, env, repairs);
-    }
-  }
-
-  op =  get_irn_op(node);
-  if (op == op_Store || op == op_Load)
-    block_link(node, env, repairs);
-
-  if (op == op_Phi && get_irn_mode(node) == mode_M)
-    phi_handling(node, env, repairs);
-
-  if (op == op_Store)
-    store_handling(node, env, repairs);
-
-  /* Reset the links, that have been used by the walk.*/
-  if (get_irn_link(node) == NODE_VISITED)
-    set_irn_link(node, NULL);
-}
-
-/**
- *  Make scalar replacement.
- *
- * @param envals  The number of scalars.
- * @param repairs A set, that contains all blocks, that have a  link, and all Phis, that
- *                have copies to repair.
- * @param modes   A flexible array, containing all the modes of
- *                the value numbers.
- */
-static void do_scalar_replacements(int nvals, set * repairs, ir_mode **modes)
-{
-  ir_node *end_block = get_irg_end_block(current_ir_graph);
-  int i;
-  int n = get_Block_n_cfgpreds(end_block);
-  env_t env;
-
-  obstack_init(&env.obst);
-  env.nvals = nvals;
-  env.modes = modes;
-
-  /* Search for scalars.*/
-  for (i = 0; i < n; ++i) {
-    ir_node *pred = get_Block_cfgpred(end_block, i);
-    if (get_irn_op(pred) != op_Block)
-      memory_edge_walk(pred, &env, repairs);
-  }
-
-  /* Search for predecessors of scalars.*/
-  for (i = 0; i < n; ++i) {
-    ir_node *pred = get_Block_cfgpred(end_block, i);
-    if (get_irn_op(pred) != op_Block)
-      memory_edge_walk2(pred, &env, repairs);
-  }
-  obstack_free(&env.obst, NULL);
+       ssa_cons_finish(irg);
 }
 
 /*
@@ -863,84 +676,106 @@ static void do_scalar_replacements(int nvals, set * repairs, ir_mode **modes)
  *
  * @param irg  The current ir graph.
  */
-void find_scalar_replacements(ir_graph *irg)
+void scalar_replacement_opt(ir_graph *irg)
 {
-  unsigned nvals;
-  int i;
-  scalars_t key, *value;
-  ir_node *irg_frame;
-  ir_mode **modes;
-  set *set_ent, *repairs;
-  type *ent_type;
-
-  /* Call algorithm that computes the out edges */
-  compute_outs(irg);
-
-  /* Call algorithm that computes the loop information */
-  construct_backedges(irg);
-
-  /* Call algorithm that computes the backedges */
-  construct_cf_backedges(irg);
-
-  /* Call algorithm that computes the dominator trees. */
-  compute_doms(irg);
-
-  /* Find possible scalar replacements */
-  do_find_scalar_replacements(irg);
-
-  printf("Called for %s\n", get_entity_name(get_irg_entity(irg)));
-
-  /* Insert in set the scalar replacemnts. */
-  irg_frame = get_irg_frame(irg);
-  nvals = 0;
-  modes = NEW_ARR_F(ir_mode *, 16);
-  set_ent = new_set(ent_cmp, 8);
-
-  for (i = 0 ; i < get_irn_n_outs(irg_frame); i++) {
-    ir_node *succ = get_irn_out(irg_frame, i);
-
-    if (get_irn_op(succ) == op_Sel) {
-      entity *ent = get_Sel_entity(succ);
-
-      if (get_entity_link(ent) == NULL || get_entity_link(ent) == ADDRESS_TAKEN)
-        continue;
-
-      ent_type = get_entity_type(ent);
-
-      key.ent = ent;
-      key.ent_owner = get_entity_owner (ent);
-      set_insert(set_ent, &key, sizeof(key), HASH_PTR(key.ent));
-
-      if (is_Array_type(ent_type)) {
-        printf("<<<<<<<found array %s\n", get_entity_name(ent));
-      }
-      else if (is_Struct_type(ent_type)) {
-        printf("<<<<<<<found struct %s\n", get_entity_name(ent));
-      }
-      else if(is_atomic_type(ent_type))
-        printf("<<<<<<<found atomic value %s\n", get_entity_name(ent));
-      else {
-        assert(0 && "Neither an array nor a struct or atomic value");
-      }
-
-      nvals = allocate_value_numbers(ent, nvals, &modes);
-    }
-  }
-
-  printf("  %u values will be needed\n", nvals);
+       unsigned  nvals;
+       int       i;
+       scalars_t key;
+       ir_node   *irg_frame;
+       ir_mode   **modes;
+       set       *set_ent;
+       pset      *sels;
+       ir_type   *ent_type, *frame_tp;
+
+       assure_irg_properties(irg,
+               IR_GRAPH_PROPERTY_NO_UNREACHABLE_CODE
+               | IR_GRAPH_PROPERTY_CONSISTENT_OUTS);
+
+       /* we use the link field to store the VNUM */
+       ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
+       irp_reserve_resources(irp, IRP_RESOURCE_ENTITY_LINK);
+
+       /* Find possible scalar replacements */
+       if (find_possible_replacements(irg)) {
+               DB((dbg, SET_LEVEL_1, "Scalar Replacement: %+F\n", irg));
+
+               /* Insert in set the scalar replacements. */
+               irg_frame = get_irg_frame(irg);
+               nvals     = 0;
+               modes     = NEW_ARR_F(ir_mode *, 16);
+               set_ent   = new_set(ent_cmp, 8);
+               sels      = pset_new_ptr(8);
+               frame_tp  = get_irg_frame_type(irg);
+
+               for (i = get_irn_n_outs(irg_frame) - 1; i >= 0; --i) {
+                       ir_node *succ = get_irn_out(irg_frame, i);
+
+                       if (is_Sel(succ)) {
+                               ir_entity *ent = get_Sel_entity(succ);
+
+                               /* we are only interested in entities on the frame, NOT
+                                  parameters */
+                               if (get_entity_owner(ent) != frame_tp
+                                   || is_parameter_entity(ent))
+                                       continue;
+
+                               if (get_entity_link(ent) == NULL || get_entity_link(ent) == ADDRESS_TAKEN)
+                                       continue;
+
+                               ent_type = get_entity_type(ent);
+
+                               key.ent       = ent;
+                               set_insert(scalars_t, set_ent, &key, sizeof(key), hash_ptr(key.ent));
+
+#ifdef DEBUG_libfirm
+                               if (is_Array_type(ent_type)) {
+                                       DB((dbg, SET_LEVEL_1, "  found array %s\n", get_entity_name(ent)));
+                               } else if (is_Struct_type(ent_type)) {
+                                       DB((dbg, SET_LEVEL_1, "  found struct %s\n", get_entity_name(ent)));
+                               } else if (is_atomic_type(ent_type))
+                                       DB((dbg, SET_LEVEL_1, "  found atomic value %s\n", get_entity_name(ent)));
+                               else {
+                                       panic("Neither an array nor a struct or atomic value found in scalar replace");
+                               }
+#endif /* DEBUG_libfirm */
+
+                               nvals = allocate_value_numbers(sels, ent, nvals, &modes);
+                       }
+               }
+
+               DB((dbg, SET_LEVEL_1, "  %u values will be needed\n", nvals));
+
+               /* If scalars were found. */
+               if (nvals > 0) {
+                       do_scalar_replacements(irg, sels, nvals, modes);
+
+                       foreach_set(set_ent, scalars_t, value) {
+                               free_entity(value->ent);
+                       }
+
+                       /*
+                        * We changed the graph, but did NOT introduce new blocks
+                        * neither changed control flow, cf-backedges should be still
+                        * consistent.
+                        */
+               }
+               del_pset(sels);
+               del_set(set_ent);
+               DEL_ARR_F(modes);
+       }
 
-  /* A set of nodes that must be repaired. These are Phi or Unknown nodes. */
-  repairs = new_set(set_cmp, 8);
+       ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
+       irp_free_resources(irp, IRP_RESOURCE_ENTITY_LINK);
 
-  /* If scalars ware found. */
-  if (nvals)
-    do_scalar_replacements(nvals, repairs, modes);
+       confirm_irg_properties(irg, IR_GRAPH_PROPERTIES_NONE);
+}
 
-  value = set_first(set_ent);
-  for (; value != NULL; value = set_next(set_ent))
-    remove_class_member(value->ent_owner, value->ent);
+ir_graph_pass_t *scalar_replacement_opt_pass(const char *name)
+{
+       return def_graph_pass(name ? name : "scalar_rep", scalar_replacement_opt);
+}
 
-  del_set(set_ent);
-  del_set(repairs);
-  DEL_ARR_F(modes);
+void firm_init_scalar_replace(void)
+{
+       FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.opt.scalar_replace");
 }