Hopefully, the final fix for `[Pp]ropogate'.
[oota-llvm.git] / include / llvm / Transforms / Scalar.h
1 //===-- Scalar.h - Scalar Transformations ------------------------*- C++ -*-==//
2 //
3 // This header file defines prototypes for accessor functions that expose passes
4 // in the Scalar transformations library.
5 //
6 //===----------------------------------------------------------------------===//
7
8 #ifndef LLVM_TRANSFORMS_SCALAR_H
9 #define LLVM_TRANSFORMS_SCALAR_H
10
11 class Pass;
12 class GetElementPtrInst;
13 class PassInfo;
14 class TerminatorInst;
15
16 //===----------------------------------------------------------------------===//
17 //
18 // Constant Propagation Pass - A worklist driven constant propagation pass
19 //
20 Pass *createConstantPropagationPass();
21
22
23 //===----------------------------------------------------------------------===//
24 //
25 // Sparse Conditional Constant Propagation Pass
26 //
27 Pass *createSCCPPass();
28
29
30 //===----------------------------------------------------------------------===//
31 //
32 // DeadInstElimination - This pass quickly removes trivially dead instructions
33 // without modifying the CFG of the function.  It is a BasicBlockPass, so it
34 // runs efficiently when queued next to other BasicBlockPass's.
35 //
36 Pass *createDeadInstEliminationPass();
37
38
39 //===----------------------------------------------------------------------===//
40 //
41 // DeadCodeElimination - This pass is more powerful than DeadInstElimination,
42 // because it is worklist driven that can potentially revisit instructions when
43 // their other instructions become dead, to eliminate chains of dead
44 // computations.
45 //
46 Pass *createDeadCodeEliminationPass();
47
48
49 //===----------------------------------------------------------------------===//
50 //
51 // AggressiveDCE - This pass uses the SSA based Aggressive DCE algorithm.  This
52 // algorithm assumes instructions are dead until proven otherwise, which makes
53 // it more successful are removing non-obviously dead instructions.
54 //
55 Pass *createAggressiveDCEPass();
56
57
58 //===----------------------------------------------------------------------===//
59 // 
60 // DecomposeMultiDimRefs - Convert multi-dimensional references consisting of
61 // any combination of 2 or more array and structure indices into a sequence of
62 // instructions (using getelementpr and cast) so that each instruction has at
63 // most one index (except structure references, which need an extra leading
64 // index of [0]).
65
66 // This pass decomposes all multi-dimensional references in a function.
67 Pass *createDecomposeMultiDimRefsPass();
68
69 // This function decomposes a single instance of such a reference.
70 // Return value: true if the instruction was replaced; false otherwise.
71 // 
72 bool DecomposeArrayRef(GetElementPtrInst* GEP);
73
74 //===----------------------------------------------------------------------===//
75 //
76 // GCSE - This pass is designed to be a very quick global transformation that
77 // eliminates global common subexpressions from a function.  It does this by
78 // examining the SSA value graph of the function, instead of doing slow
79 // bit-vector computations.
80 //
81 Pass *createGCSEPass();
82
83
84 //===----------------------------------------------------------------------===//
85 //
86 // InductionVariableSimplify - Transform induction variables in a program to all
87 // use a single cannonical induction variable per loop.
88 //
89 Pass *createIndVarSimplifyPass();
90
91
92 //===----------------------------------------------------------------------===//
93 //
94 // InstructionCombining - Combine instructions to form fewer, simple
95 //   instructions.  This pass does not modify the CFG, and has a tendancy to
96 //   make instructions dead, so a subsequent DCE pass is useful.
97 //
98 // This pass combines things like:
99 //    %Y = add int 1, %X
100 //    %Z = add int 1, %Y
101 // into:
102 //    %Z = add int 2, %X
103 //
104 Pass *createInstructionCombiningPass();
105
106
107 //===----------------------------------------------------------------------===//
108 //
109 // LICM - This pass is a simple natural loop based loop invariant code motion
110 // pass.
111 //
112 Pass *createLICMPass();
113
114
115 //===----------------------------------------------------------------------===//
116 //
117 // PiNodeInsertion - This pass inserts single entry Phi nodes into basic blocks
118 // that are preceeded by a conditional branch, where the branch gives
119 // information about the operands of the condition.  For example, this C code:
120 //   if (x == 0) { ... = x + 4;
121 // becomes:
122 //   if (x == 0) {
123 //     x2 = phi(x);    // Node that can hold data flow information about X
124 //     ... = x2 + 4;
125 //
126 // Since the direction of the condition branch gives information about X itself
127 // (whether or not it is zero), some passes (like value numbering or ABCD) can
128 // use the inserted Phi/Pi nodes as a place to attach information, in this case
129 // saying that X has a value of 0 in this scope.  The power of this analysis
130 // information is that "in the scope" translates to "for all uses of x2".
131 //
132 // This special form of Phi node is refered to as a Pi node, following the
133 // terminology defined in the "Array Bounds Checks on Demand" paper.
134 //
135 Pass *createPiNodeInsertionPass();
136
137
138 //===----------------------------------------------------------------------===//
139 //
140 // This pass is used to promote memory references to be register references.  A
141 // simple example of the transformation performed by this pass is:
142 //
143 //        FROM CODE                           TO CODE
144 //   %X = alloca int, uint 1                 ret int 42
145 //   store int 42, int *%X
146 //   %Y = load int* %X
147 //   ret int %Y
148 //
149 Pass *createPromoteMemoryToRegister();
150
151
152 //===----------------------------------------------------------------------===//
153 //
154 // This pass reassociates commutative expressions in an order that is designed
155 // to promote better constant propagation, GCSE, LICM, PRE...
156 //
157 // For example:  4 + (x + 5)  ->  x + (4 + 5)
158 //
159 Pass *createReassociatePass();
160
161 //===----------------------------------------------------------------------===//
162 //
163 // This pass eliminates correlated conditions, such as these:
164 //  if (X == 0)
165 //    if (X > 2) ;   // Known false
166 //    else
167 //      Y = X * Z;   // = 0
168 //
169 Pass *createCorrelatedExpressionEliminationPass();
170
171 //===----------------------------------------------------------------------===//
172 //
173 // CFG Simplification - Merge basic blocks, eliminate unreachable blocks,
174 // simplify terminator instructions, etc...
175 //
176 Pass *createCFGSimplificationPass();
177
178 //===----------------------------------------------------------------------===//
179 //
180 // BreakCriticalEdges pass - Break all of the critical edges in the CFG by
181 // inserting a dummy basic block.  This pass may be "required" by passes that
182 // cannot deal with critical edges.  For this usage, a pass must call:
183 //
184 //   AU.addRequiredID(BreakCriticalEdgesID);
185 //
186 // This pass obviously invalidates the CFG, but can update forward dominator
187 // (set, immediate dominators, and tree) information.
188 //
189 Pass *createBreakCriticalEdgesPass();
190 extern const PassInfo *BreakCriticalEdgesID;
191
192 // The BreakCriticalEdges pass also exposes some low-level functionality that
193 // may be used by other passes.
194
195 /// isCriticalEdge - Return true if the specified edge is a critical edge.
196 /// Critical edges are edges from a block with multiple successors to a block
197 /// with multiple predecessors.
198 ///
199 bool isCriticalEdge(const TerminatorInst *TI, unsigned SuccNum);
200
201 /// SplitCriticalEdge - Insert a new node node to split the critical edge.  This
202 /// will update DominatorSet, ImmediateDominator and DominatorTree information
203 /// if a pass is specified, thus calling this pass will not invalidate these
204 /// analyses.
205 ///
206 void SplitCriticalEdge(TerminatorInst *TI, unsigned SuccNum, Pass *P = 0);
207
208 //===----------------------------------------------------------------------===//
209 //
210 // LoopPreheaders pass - Insert Pre-header blocks into the CFG for every
211 // function in the module.  This pass updates dominator information, loop
212 // information, and does not add critical edges to the CFG.
213 //
214 //   AU.addRequiredID(LoopPreheadersID);
215 //
216 Pass *createLoopPreheaderInsertionPass();
217 extern const PassInfo *LoopPreheadersID;
218
219
220 //===----------------------------------------------------------------------===//
221 // These two passes convert malloc and free instructions to and from %malloc &
222 // %free function calls.
223 //
224 Pass *createLowerAllocationsPass();
225 Pass *createRaiseAllocationsPass();
226
227 //===----------------------------------------------------------------------===//
228 // This pass converts SwitchInst instructions into a sequence of chained binary
229 // branch instructions.
230 //
231 Pass *createLowerSwitchPass();
232
233 //===----------------------------------------------------------------------===//
234 //
235 // These functions removes symbols from functions and modules.
236 //
237 Pass *createSymbolStrippingPass();
238 Pass *createFullSymbolStrippingPass();
239
240 #endif