add more algebraic optimizations
authorMichael Beck <beck@ipd.info.uni-karlsruhe.de>
Thu, 13 Sep 2007 16:36:06 +0000 (16:36 +0000)
committerMichael Beck <beck@ipd.info.uni-karlsruhe.de>
Thu, 13 Sep 2007 16:36:06 +0000 (16:36 +0000)
[r15791]

include/libfirm/firmstat.h
ir/ir/iropt.c
ir/stat/stat_dmp.c

index 94953d9..e909a0a 100644 (file)
@@ -57,9 +57,11 @@ enum firmstat_optimizations_t {
        FS_OPT_MINUS_SUB,                         /**< - (a - b) = b - a */
        FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A,                     /**< a * x - a = a * (x - 1) */
        FS_OPT_SUB_SUB_X_Y_Z,                     /**< (x - y) - z = x - (y + z) */
+       FS_OPT_SUB_C_NOT_X,                       /**< c - ~a = a + (c+1) */
        FS_OPT_MUL_MINUS_1,                       /**< a * -1 = -a */
        FS_OPT_OR,                                /**< a | a = a | 0 = 0 | a = a */
        FS_OPT_AND,                               /**< a & 0b1...1 = 0b1...1 & a =  a & a = a */
+       FS_OPT_TO_EOR,                            /**< (a|b) & ~(a&b) = a^b */
        FS_OPT_EOR_A_A,                           /**< a ^ a = 0 */
        FS_OPT_EOR_TO_NOT_BOOL,                   /**< bool ^ 1 = !bool */
        FS_OPT_EOR_TO_NOT,                        /**< x ^ 0b1..1 = ~x */
@@ -83,6 +85,7 @@ enum firmstat_optimizations_t {
        FS_OPT_MINUS_NOT,                         /**< -(~x) = x + 1 */
        FS_OPT_NOT_MINUS_1,                       /**< ~(x - 1) = -x */
        FS_OPT_NOT_PLUS_1,                        /**< ~x + 1 = -x */
+       FS_OPT_ADD_X_NOT_X,                       /**< ~x + x = -1 */
        FS_OPT_FP_INV_MUL,                        /**< x / y = x * (1.0/y) */
        FS_OPT_CONST_PHI,                         /**< Constant evaluation on Phi */
        FS_BE_IA32_LEA,                           /**< Lea was created */
index 5306e88..3870ba9 100644 (file)
@@ -1121,7 +1121,7 @@ static ir_node *equivalent_node_Or(ir_node *n) {
 }  /* equivalent_node_Or */
 
 /**
- * Optimize a & 0b1...1 = 0b1...1 & a =  a & a = a.
+ * Optimize a & 0b1...1 = 0b1...1 & a = a & a = (a|X) & a = a.
  */
 static ir_node *equivalent_node_And(ir_node *n) {
        ir_node *oldn = n;
@@ -1132,13 +1132,35 @@ static ir_node *equivalent_node_And(ir_node *n) {
        if (a == b) {
                n = a;    /* And has it's own neutral element */
                DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_AND);
-       } else if (classify_tarval(value_of(a)) == TV_CLASSIFY_ALL_ONE) {
+               return n;
+       }
+       if (classify_tarval(value_of(a)) == TV_CLASSIFY_ALL_ONE) {
                n = b;
                DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
-       } else if (classify_tarval(value_of(b)) == TV_CLASSIFY_ALL_ONE) {
+               return n;
+       }
+       if (classify_tarval(value_of(b)) == TV_CLASSIFY_ALL_ONE) {
                n = a;
                DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
+               return n;
+       }
+       if (is_Or(a)) {
+               if (b == get_Or_left(a) || b == get_Or_right(a)) {
+                       /* (a|X) & a */
+                       n = b;
+                       DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
+                       return n;
+               }
        }
+       if (is_Or(b)) {
+               if (a == get_Or_left(b) || a == get_Or_right(b)) {
+                       /* a & (a|X) */
+                       n = a;
+                       DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
+                       return n;
+               }
+       }
+
        return n;
 }  /* equivalent_node_And */
 
@@ -2001,23 +2023,33 @@ static ir_node *transform_node_Add(ir_node *n) {
                                }
                        }
                }
-               /* Here we rely on constants be on the RIGHT side */
-               if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement &&
-                        is_Not(a) && classify_Const(b) == CNST_ONE) {
-                       /* ~x + 1 = -x */
-                       ir_node *op = get_Not_op(a);
-                       ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
-                       n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, op, mode);
-                       DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_PLUS_1);
-                       return n;
+               if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
+                       /* Here we rely on constants be on the RIGHT side */
+                       if (is_Not(a)) {
+                               ir_node *op = get_Not_op(a);
+
+                               if (classify_Const(b) == CNST_ONE) {
+                                       /* ~x + 1 = -x */
+                                       ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
+                                       n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, op, mode);
+                                       DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_PLUS_1);
+                                       return n;
+                               }
+                               if (a == b) {
+                                       /* ~x + x = -1 */
+                                       ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
+                                       n = new_r_Const(current_ir_graph, blk, mode, get_mode_minus_one(mode));
+                                       DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_X_NOT_X);
+                                       return n;
+                               }
+                       }
                }
        }
        return n;
 }  /* transform_node_Add */
 
 /* returns -cnst */
-static ir_node* const_negate(ir_node* cnst)
-{
+static ir_node *const_negate(ir_node *cnst) {
        tarval   *tv    = tarval_neg(get_Const_tarval(cnst));
        dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(cnst);
        ir_graph *irg   = get_irn_irg(cnst);
@@ -2270,11 +2302,26 @@ restart:
 
                add = new_r_Add(current_ir_graph, blk, y, b, mode);
 
-               set_Sub_left(n, x);
-               set_Sub_right(n, add);
-               DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_SUB_SUB_X_Y_Z);
+               n = new_rd_Sub(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, x, add, mode);
+               DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_SUB_X_Y_Z);
                return n;
        }
+
+       if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
+               if (is_Const(a) && is_Not(b)) {
+                       /* c - ~X = X + (c+1) */
+                       tarval *tv = get_Const_tarval(a);
+
+                       tv = tarval_add(tv, get_mode_one(mode));
+                       if (tv != tarval_bad) {
+                               ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
+                               ir_node *c = new_r_Const(current_ir_graph, blk, mode, tv);
+                               n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, get_Not_op(b), c, mode);
+                               DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_C_NOT_X);
+                               return n;
+                       }
+               }
+       }
        return n;
 }  /* transform_node_Sub */
 
@@ -2812,7 +2859,6 @@ static ir_node *transform_bitwise_distributive(ir_node *n,
                                set_binop_right(n, c);
                        }
 
-
                        DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_SHIFT_AND);
                        return n;
                }
@@ -2825,14 +2871,14 @@ static ir_node *transform_bitwise_distributive(ir_node *n,
  * Transform an And.
  */
 static ir_node *transform_node_And(ir_node *n) {
-       ir_node *c, *oldn;
+       ir_node *c, *oldn = n;
        ir_node *a = get_And_left(n);
        ir_node *b = get_And_right(n);
 
        HANDLE_BINOP_PHI(tarval_and, a,b,c);
 
        /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
-       if(get_irn_mode(n) == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
+       if (get_irn_mode(n) == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
                ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
                ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
                if(pred_a == pred_b) {
@@ -2847,6 +2893,45 @@ static ir_node *transform_node_And(ir_node *n) {
                                           new_pnc);
                }
        }
+       if (is_Or(a)) {
+               if (is_Not(b)) {
+                       ir_node *op = get_Not_op(b);
+                       if (is_And(op)) {
+                               ir_node *ba = get_And_left(op);
+                               ir_node *bb = get_And_right(op);
+
+                               /* it's enough to test the following cases due to normalization! */
+                               if (get_Or_left(a) == ba && get_Or_right(a) == bb) {
+                                       /* (a|b) & ~(a&b) = a^b */
+                                       ir_node *block = get_nodes_block(n);
+
+                                       n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, ba, bb, get_irn_mode(n));
+                                       DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_TO_EOR);
+                                       return n;
+                               }
+                       }
+               }
+       }
+       if (is_Or(b)) {
+               if (is_Not(a)) {
+                       ir_node *op = get_Not_op(a);
+                       if (is_And(op)) {
+                               ir_node *aa = get_And_left(op);
+                               ir_node *ab = get_And_right(op);
+
+                               /* it's enough to test the following cases due to normalization! */
+                               if (get_Or_left(b) == aa && get_Or_right(b) == ab) {
+                                       /* (a|b) & ~(a&b) = a^b */
+                                       ir_node *block = get_nodes_block(n);
+
+                                       n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, aa, ab, get_irn_mode(n));
+                                       DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_TO_EOR);
+                                       return n;
+                               }
+                       }
+               }
+
+       }
 
        n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_And);
 
@@ -3299,6 +3384,8 @@ static ir_node *transform_node_Proj_Cmp(ir_node *proj) {
                                        changed |= 1;
                                }
                                break;
+                       default:
+                               break;
                        }
 
                }
index b652af8..944f3e8 100644 (file)
@@ -75,9 +75,11 @@ static const struct {
        { FS_OPT_MINUS_SUB,      "algebraic simplification: -(a - b) = b - a" },
        { FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A,  "algebraic simplification: a * x - a = a * (x - 1)" },
        { FS_OPT_SUB_SUB_X_Y_Z,  "algebraic simplification: (x - y) - z = x - (y + z)" },
+       { FS_OPT_SUB_C_NOT_X,    "algebraic simplification: c - ~a = a + (c+1)" },
        { FS_OPT_MUL_MINUS_1,    "algebraic simplification: a * -1 = -a" },
        { FS_OPT_OR,             "algebraic simplification: a | a = a | 0 = 0 | a = a" },
-       { FS_OPT_AND,            "algebraic simplification: a & 0b1...1 = 0b1...1 & a =  a & a = a" },
+       { FS_OPT_AND,            "algebraic simplification: a & 0b1...1 = 0b1...1 & a = a & a = (a|X) & a = a" },
+       { FS_OPT_TO_EOR,         "algebraic simplification: (a|b) & ~(a&b) = a^b" },
        { FS_OPT_EOR_A_A,        "algebraic simplification: a ^ a = 0" },
        { FS_OPT_EOR_TO_NOT_BOOL,"algebraic simplification: bool ^ 1 = !bool" },
        { FS_OPT_EOR_TO_NOT,     "algebraic simplification: x ^ 0b1..1 = ~x" },
@@ -101,6 +103,7 @@ static const struct {
        { FS_OPT_MINUS_NOT,      "algebraic simplification: -(~x) = x + 1" },
        { FS_OPT_NOT_MINUS_1,    "algebraic simplification: ~(x - 1) = -x" },
        { FS_OPT_NOT_PLUS_1,     "algebraic simplification: ~x + 1 = -x" },
+       { FS_OPT_ADD_X_NOT_X,    "algebraic simplification: ~x + x = -1" },
        { FS_OPT_FP_INV_MUL,     "algebraic simplification:  x / y = x * (1.0/y)" },
        { FS_OPT_CONST_PHI,      "constant evaluation on Phi node" },
        { FS_BE_IA32_LEA,        "ia32 Backend transformation: Lea was created" },