Remove some unnecessary 'inline' keywords
[oota-llvm.git] / include / llvm / Analysis / IntervalIterator.h
1 //===- IntervalIterator.h - Interval Iterator Declaration -------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines an iterator that enumerates the intervals in a control flow
11 // graph of some sort.  This iterator is parametric, allowing iterator over the
12 // following types of graphs:
13 //
14 //  1. A Function* object, composed of BasicBlock nodes.
15 //  2. An IntervalPartition& object, composed of Interval nodes.
16 //
17 // This iterator is defined to walk the control flow graph, returning intervals
18 // in depth first order.  These intervals are completely filled in except for
19 // the predecessor fields (the successor information is filled in however).
20 //
21 // By default, the intervals created by this iterator are deleted after they
22 // are no longer any use to the iterator.  This behavior can be changed by
23 // passing a false value into the intervals_begin() function. This causes the
24 // IOwnMem member to be set, and the intervals to not be deleted.
25 //
26 // It is only safe to use this if all of the intervals are deleted by the caller
27 // and all of the intervals are processed.  However, the user of the iterator is
28 // not allowed to modify or delete the intervals until after the iterator has
29 // been used completely.  The IntervalPartition class uses this functionality.
30 //
31 //===----------------------------------------------------------------------===//
32
33 #ifndef LLVM_ANALYSIS_INTERVALITERATOR_H
34 #define LLVM_ANALYSIS_INTERVALITERATOR_H
35
36 #include "llvm/Analysis/IntervalPartition.h"
37 #include "llvm/IR/CFG.h"
38 #include "llvm/IR/Function.h"
39 #include <algorithm>
40 #include <set>
41 #include <vector>
42
43 namespace llvm {
44
45 // getNodeHeader - Given a source graph node and the source graph, return the
46 // BasicBlock that is the header node.  This is the opposite of
47 // getSourceGraphNode.
48 //
49 inline BasicBlock *getNodeHeader(BasicBlock *BB) { return BB; }
50 inline BasicBlock *getNodeHeader(Interval *I) { return I->getHeaderNode(); }
51
52 // getSourceGraphNode - Given a BasicBlock and the source graph, return the
53 // source graph node that corresponds to the BasicBlock.  This is the opposite
54 // of getNodeHeader.
55 //
56 inline BasicBlock *getSourceGraphNode(Function *, BasicBlock *BB) {
57   return BB;
58 }
59 inline Interval *getSourceGraphNode(IntervalPartition *IP, BasicBlock *BB) {
60   return IP->getBlockInterval(BB);
61 }
62
63 // addNodeToInterval - This method exists to assist the generic ProcessNode
64 // with the task of adding a node to the new interval, depending on the
65 // type of the source node.  In the case of a CFG source graph (BasicBlock
66 // case), the BasicBlock itself is added to the interval.
67 //
68 inline void addNodeToInterval(Interval *Int, BasicBlock *BB) {
69   Int->Nodes.push_back(BB);
70 }
71
72 // addNodeToInterval - This method exists to assist the generic ProcessNode
73 // with the task of adding a node to the new interval, depending on the
74 // type of the source node.  In the case of a CFG source graph (BasicBlock
75 // case), the BasicBlock itself is added to the interval.  In the case of
76 // an IntervalPartition source graph (Interval case), all of the member
77 // BasicBlocks are added to the interval.
78 //
79 inline void addNodeToInterval(Interval *Int, Interval *I) {
80   // Add all of the nodes in I as new nodes in Int.
81   Int->Nodes.insert(Int->Nodes.end(), I->Nodes.begin(), I->Nodes.end());
82 }
83
84
85
86
87
88 template<class NodeTy, class OrigContainer_t, class GT = GraphTraits<NodeTy*>,
89          class IGT = GraphTraits<Inverse<NodeTy*> > >
90 class IntervalIterator {
91   std::vector<std::pair<Interval*, typename Interval::succ_iterator> > IntStack;
92   std::set<BasicBlock*> Visited;
93   OrigContainer_t *OrigContainer;
94   bool IOwnMem;     // If True, delete intervals when done with them
95                     // See file header for conditions of use
96 public:
97   typedef IntervalIterator<NodeTy, OrigContainer_t> _Self;
98   typedef std::forward_iterator_tag iterator_category;
99
100   IntervalIterator() {} // End iterator, empty stack
101   IntervalIterator(Function *M, bool OwnMemory) : IOwnMem(OwnMemory) {
102     OrigContainer = M;
103     if (!ProcessInterval(&M->front())) {
104       llvm_unreachable("ProcessInterval should never fail for first interval!");
105     }
106   }
107
108   IntervalIterator(IntervalIterator &&x)
109       : IntStack(std::move(x.IntStack)), Visited(std::move(x.Visited)),
110         OrigContainer(x.OrigContainer), IOwnMem(x.IOwnMem) {
111     x.IOwnMem = false;
112   }
113
114   IntervalIterator(IntervalPartition &IP, bool OwnMemory) : IOwnMem(OwnMemory) {
115     OrigContainer = &IP;
116     if (!ProcessInterval(IP.getRootInterval())) {
117       llvm_unreachable("ProcessInterval should never fail for first interval!");
118     }
119   }
120
121   ~IntervalIterator() {
122     if (IOwnMem)
123       while (!IntStack.empty()) {
124         delete operator*();
125         IntStack.pop_back();
126       }
127   }
128
129   bool operator==(const _Self &x) const { return IntStack == x.IntStack; }
130   bool operator!=(const _Self &x) const { return !(*this == x); }
131
132   const Interval *operator*() const { return IntStack.back().first; }
133   Interval *operator*() { return IntStack.back().first; }
134   const Interval *operator->() const { return operator*(); }
135   Interval *operator->() { return operator*(); }
136
137   _Self& operator++() {  // Preincrement
138     assert(!IntStack.empty() && "Attempting to use interval iterator at end!");
139     do {
140       // All of the intervals on the stack have been visited.  Try visiting
141       // their successors now.
142       Interval::succ_iterator &SuccIt = IntStack.back().second,
143                                 EndIt = succ_end(IntStack.back().first);
144       while (SuccIt != EndIt) {                 // Loop over all interval succs
145         bool Done = ProcessInterval(getSourceGraphNode(OrigContainer, *SuccIt));
146         ++SuccIt;                               // Increment iterator
147         if (Done) return *this;                 // Found a new interval! Use it!
148       }
149
150       // Free interval memory... if necessary
151       if (IOwnMem) delete IntStack.back().first;
152
153       // We ran out of successors for this interval... pop off the stack
154       IntStack.pop_back();
155     } while (!IntStack.empty());
156
157     return *this;
158   }
159   _Self operator++(int) { // Postincrement
160     _Self tmp = *this; ++*this; return tmp;
161   }
162
163 private:
164   // ProcessInterval - This method is used during the construction of the
165   // interval graph.  It walks through the source graph, recursively creating
166   // an interval per invocation until the entire graph is covered.  This uses
167   // the ProcessNode method to add all of the nodes to the interval.
168   //
169   // This method is templated because it may operate on two different source
170   // graphs: a basic block graph, or a preexisting interval graph.
171   //
172   bool ProcessInterval(NodeTy *Node) {
173     BasicBlock *Header = getNodeHeader(Node);
174     if (!Visited.insert(Header).second)
175       return false;
176
177     Interval *Int = new Interval(Header);
178
179     // Check all of our successors to see if they are in the interval...
180     for (typename GT::ChildIteratorType I = GT::child_begin(Node),
181            E = GT::child_end(Node); I != E; ++I)
182       ProcessNode(Int, getSourceGraphNode(OrigContainer, *I));
183
184     IntStack.push_back(std::make_pair(Int, succ_begin(Int)));
185     return true;
186   }
187
188   // ProcessNode - This method is called by ProcessInterval to add nodes to the
189   // interval being constructed, and it is also called recursively as it walks
190   // the source graph.  A node is added to the current interval only if all of
191   // its predecessors are already in the graph.  This also takes care of keeping
192   // the successor set of an interval up to date.
193   //
194   // This method is templated because it may operate on two different source
195   // graphs: a basic block graph, or a preexisting interval graph.
196   //
197   void ProcessNode(Interval *Int, NodeTy *Node) {
198     assert(Int && "Null interval == bad!");
199     assert(Node && "Null Node == bad!");
200
201     BasicBlock *NodeHeader = getNodeHeader(Node);
202
203     if (Visited.count(NodeHeader)) {     // Node already been visited?
204       if (Int->contains(NodeHeader)) {   // Already in this interval...
205         return;
206       } else {                           // In other interval, add as successor
207         if (!Int->isSuccessor(NodeHeader)) // Add only if not already in set
208           Int->Successors.push_back(NodeHeader);
209       }
210     } else {                             // Otherwise, not in interval yet
211       for (typename IGT::ChildIteratorType I = IGT::child_begin(Node),
212              E = IGT::child_end(Node); I != E; ++I) {
213         if (!Int->contains(*I)) {        // If pred not in interval, we can't be
214           if (!Int->isSuccessor(NodeHeader)) // Add only if not already in set
215             Int->Successors.push_back(NodeHeader);
216           return;                        // See you later
217         }
218       }
219
220       // If we get here, then all of the predecessors of BB are in the interval
221       // already.  In this case, we must add BB to the interval!
222       addNodeToInterval(Int, Node);
223       Visited.insert(NodeHeader);     // The node has now been visited!
224
225       if (Int->isSuccessor(NodeHeader)) {
226         // If we were in the successor list from before... remove from succ list
227         Int->Successors.erase(std::remove(Int->Successors.begin(),
228                                           Int->Successors.end(), NodeHeader),
229                               Int->Successors.end());
230       }
231
232       // Now that we have discovered that Node is in the interval, perhaps some
233       // of its successors are as well?
234       for (typename GT::ChildIteratorType It = GT::child_begin(Node),
235              End = GT::child_end(Node); It != End; ++It)
236         ProcessNode(Int, getSourceGraphNode(OrigContainer, *It));
237     }
238   }
239 };
240
241 typedef IntervalIterator<BasicBlock, Function> function_interval_iterator;
242 typedef IntervalIterator<Interval, IntervalPartition>
243                                           interval_part_interval_iterator;
244
245
246 inline function_interval_iterator intervals_begin(Function *F,
247                                                   bool DeleteInts = true) {
248   return function_interval_iterator(F, DeleteInts);
249 }
250 inline function_interval_iterator intervals_end(Function *) {
251   return function_interval_iterator();
252 }
253
254 inline interval_part_interval_iterator
255    intervals_begin(IntervalPartition &IP, bool DeleteIntervals = true) {
256   return interval_part_interval_iterator(IP, DeleteIntervals);
257 }
258
259 inline interval_part_interval_iterator intervals_end(IntervalPartition &IP) {
260   return interval_part_interval_iterator();
261 }
262
263 } // End llvm namespace
264
265 #endif