lib/CodeGen/LiveInterval.cpp

   1 //===-- LiveInterval.cpp - Live Interval Representation -------------------===//
   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 implements the LiveRange and LiveInterval classes.  Given some
  11 // numbering of each the machine instructions an interval [i, j) is said to be a
  12 // live interval for register v if there is no instruction with number j' > j
  13 // such that v is live at j' and there is no instruction with number i' < i such
  14 // that v is live at i'. In this implementation intervals can have holes,
  15 // i.e. an interval might look like [1,20), [50,65), [1000,1001).  Each
  16 // individual range is represented as an instance of LiveRange, and the whole
  17 // interval is represented as an instance of LiveInterval.
  18 //
  19 //===----------------------------------------------------------------------===//
  20
  21 #include "llvm/CodeGen/LiveInterval.h"
  22 #include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  24 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  25 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
  26 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  27 #include "llvm/Support/Debug.h"
  28 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  29 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  30 #include <algorithm>
  31 using namespace llvm;
  32
  33 // An example for liveAt():
  34 //
  35 // this = [1,4), liveAt(0) will return false. The instruction defining this
  36 // spans slots [0,3]. The interval belongs to an spilled definition of the
  37 // variable it represents. This is because slot 1 is used (def slot) and spans
  38 // up to slot 3 (store slot).
  39 //
  40 bool LiveInterval::liveAt(SlotIndex I) const {
  41   Ranges::const_iterator r = std::upper_bound(ranges.begin(), ranges.end(), I);
  42
  43   if (r == ranges.begin())
  44     return false;
  45
  46   --r;
  47   return r->contains(I);
  48 }
  49
  50 // liveBeforeAndAt - Check if the interval is live at the index and the index
  51 // just before it. If index is liveAt, check if it starts a new live range.
  52 // If it does, then check if the previous live range ends at index-1.
  53 bool LiveInterval::liveBeforeAndAt(SlotIndex I) const {
  54   Ranges::const_iterator r = std::upper_bound(ranges.begin(), ranges.end(), I);
  55
  56   if (r == ranges.begin())
  57     return false;
  58
  59   --r;
  60   if (!r->contains(I))
  61     return false;
  62   if (I != r->start)
  63     return true;
  64   // I is the start of a live range. Check if the previous live range ends
  65   // at I-1.
  66   if (r == ranges.begin())
  67     return false;
  68   return r->end == I;
  69 }
  70
  71 /// killedAt - Return true if a live range ends at index. Note that the kill
  72 /// point is not contained in the half-open live range. It is usually the
  73 /// getDefIndex() slot following its last use.
  74 bool LiveInterval::killedAt(SlotIndex I) const {
  75   Ranges::const_iterator r = std::lower_bound(ranges.begin(), ranges.end(), I);
  76
  77   // Now r points to the first interval with start >= I, or ranges.end().
  78   if (r == ranges.begin())
  79     return false;
  80
  81   --r;
  82   // Now r points to the last interval with end <= I.
  83   // r->end is the kill point.
  84   return r->end == I;
  85 }
  86
  87 /// killedInRange - Return true if the interval has kills in [Start,End).
  88 bool LiveInterval::killedInRange(SlotIndex Start, SlotIndex End) const {
  89   Ranges::const_iterator r =
  90     std::lower_bound(ranges.begin(), ranges.end(), End);
  91
  92   // Now r points to the first interval with start >= End, or ranges.end().
  93   if (r == ranges.begin())
  94     return false;
  95
  96   --r;
  97   // Now r points to the last interval with end <= End.
  98   // r->end is the kill point.
  99   return r->end >= Start && r->end < End;
 100 }
 101
 102 // overlaps - Return true if the intersection of the two live intervals is
 103 // not empty.
 104 //
 105 // An example for overlaps():
 106 //
 107 // 0: A = ...
 108 // 4: B = ...
 109 // 8: C = A + B ;; last use of A
 110 //
 111 // The live intervals should look like:
 112 //
 113 // A = [3, 11)
 114 // B = [7, x)
 115 // C = [11, y)
 116 //
 117 // A->overlaps(C) should return false since we want to be able to join
 118 // A and C.
 119 //
 120 bool LiveInterval::overlapsFrom(const LiveInterval& other,
 121                                 const_iterator StartPos) const {
 122   assert(!empty() && "empty interval");
 123   const_iterator i = begin();
 124   const_iterator ie = end();
 125   const_iterator j = StartPos;
 126   const_iterator je = other.end();
 127
 128   assert((StartPos->start <= i->start || StartPos == other.begin()) &&
 129          StartPos != other.end() && "Bogus start position hint!");
 130
 131   if (i->start < j->start) {
 132     i = std::upper_bound(i, ie, j->start);
 133     if (i != ranges.begin()) --i;
 134   } else if (j->start < i->start) {
 135     ++StartPos;
 136     if (StartPos != other.end() && StartPos->start <= i->start) {
 137       assert(StartPos < other.end() && i < end());
 138       j = std::upper_bound(j, je, i->start);
 139       if (j != other.ranges.begin()) --j;
 140     }
 141   } else {
 142     return true;
 143   }
 144
 145   if (j == je) return false;
 146
 147   while (i != ie) {
 148     if (i->start > j->start) {
 149       std::swap(i, j);
 150       std::swap(ie, je);
 151     }
 152
 153     if (i->end > j->start)
 154       return true;
 155     ++i;
 156   }
 157
 158   return false;
 159 }
 160
 161 /// overlaps - Return true if the live interval overlaps a range specified
 162 /// by [Start, End).
 163 bool LiveInterval::overlaps(SlotIndex Start, SlotIndex End) const {
 164   assert(Start < End && "Invalid range");
 165   const_iterator I = std::lower_bound(begin(), end(), End);
 166   return I != begin() && (--I)->end > Start;
 167 }
 168
 169 /// extendIntervalEndTo - This method is used when we want to extend the range
 170 /// specified by I to end at the specified endpoint.  To do this, we should
 171 /// merge and eliminate all ranges that this will overlap with.  The iterator is
 172 /// not invalidated.
 173 void LiveInterval::extendIntervalEndTo(Ranges::iterator I, SlotIndex NewEnd) {
 174   assert(I != ranges.end() && "Not a valid interval!");
 175   VNInfo *ValNo = I->valno;
 176
 177   // Search for the first interval that we can't merge with.
 178   Ranges::iterator MergeTo = next(I);
 179   for (; MergeTo != ranges.end() && NewEnd >= MergeTo->end; ++MergeTo) {
 180     assert(MergeTo->valno == ValNo && "Cannot merge with differing values!");
 181   }
 182
 183   // If NewEnd was in the middle of an interval, make sure to get its endpoint.
 184   I->end = std::max(NewEnd, prior(MergeTo)->end);
 185
 186   // Erase any dead ranges.
 187   ranges.erase(next(I), MergeTo);
 188
 189   // If the newly formed range now touches the range after it and if they have
 190   // the same value number, merge the two ranges into one range.
 191   Ranges::iterator Next = next(I);
 192   if (Next != ranges.end() && Next->start <= I->end && Next->valno == ValNo) {
 193     I->end = Next->end;
 194     ranges.erase(Next);
 195   }
 196 }
 197
 198
 199 /// extendIntervalStartTo - This method is used when we want to extend the range
 200 /// specified by I to start at the specified endpoint.  To do this, we should
 201 /// merge and eliminate all ranges that this will overlap with.
 202 LiveInterval::Ranges::iterator
 203 LiveInterval::extendIntervalStartTo(Ranges::iterator I, SlotIndex NewStart) {
 204   assert(I != ranges.end() && "Not a valid interval!");
 205   VNInfo *ValNo = I->valno;
 206
 207   // Search for the first interval that we can't merge with.
 208   Ranges::iterator MergeTo = I;
 209   do {
 210     if (MergeTo == ranges.begin()) {
 211       I->start = NewStart;
 212       ranges.erase(MergeTo, I);
 213       return I;
 214     }
 215     assert(MergeTo->valno == ValNo && "Cannot merge with differing values!");
 216     --MergeTo;
 217   } while (NewStart <= MergeTo->start);
 218
 219   // If we start in the middle of another interval, just delete a range and
 220   // extend that interval.
 221   if (MergeTo->end >= NewStart && MergeTo->valno == ValNo) {
 222     MergeTo->end = I->end;
 223   } else {
 224     // Otherwise, extend the interval right after.
 225     ++MergeTo;
 226     MergeTo->start = NewStart;
 227     MergeTo->end = I->end;
 228   }
 229
 230   ranges.erase(next(MergeTo), next(I));
 231   return MergeTo;
 232 }
 233
 234 LiveInterval::iterator
 235 LiveInterval::addRangeFrom(LiveRange LR, iterator From) {
 236   SlotIndex Start = LR.start, End = LR.end;
 237   iterator it = std::upper_bound(From, ranges.end(), Start);
 238
 239   // If the inserted interval starts in the middle or right at the end of
 240   // another interval, just extend that interval to contain the range of LR.
 241   if (it != ranges.begin()) {
 242     iterator B = prior(it);
 243     if (LR.valno == B->valno) {
 244       if (B->start <= Start && B->end >= Start) {
 245         extendIntervalEndTo(B, End);
 246         return B;
 247       }
 248     } else {
 249       // Check to make sure that we are not overlapping two live ranges with
 250       // different valno's.
 251       assert(B->end <= Start &&
 252              "Cannot overlap two LiveRanges with differing ValID's"
 253              " (did you def the same reg twice in a MachineInstr?)");
 254     }
 255   }
 256
 257   // Otherwise, if this range ends in the middle of, or right next to, another
 258   // interval, merge it into that interval.
 259   if (it != ranges.end()) {
 260     if (LR.valno == it->valno) {
 261       if (it->start <= End) {
 262         it = extendIntervalStartTo(it, Start);
 263
 264         // If LR is a complete superset of an interval, we may need to grow its
 265         // endpoint as well.
 266         if (End > it->end)
 267           extendIntervalEndTo(it, End);
 268         return it;
 269       }
 270     } else {
 271       // Check to make sure that we are not overlapping two live ranges with
 272       // different valno's.
 273       assert(it->start >= End &&
 274              "Cannot overlap two LiveRanges with differing ValID's");
 275     }
 276   }
 277
 278   // Otherwise, this is just a new range that doesn't interact with anything.
 279   // Insert it.
 280   return ranges.insert(it, LR);
 281 }
 282
 283 /// isInOneLiveRange - Return true if the range specified is entirely in
 284 /// a single LiveRange of the live interval.
 285 bool LiveInterval::isInOneLiveRange(SlotIndex Start, SlotIndex End) {
 286   Ranges::iterator I = std::upper_bound(ranges.begin(), ranges.end(), Start);
 287   if (I == ranges.begin())
 288     return false;
 289   --I;
 290   return I->containsRange(Start, End);
 291 }
 292
 293
 294 /// removeRange - Remove the specified range from this interval.  Note that
 295 /// the range must be in a single LiveRange in its entirety.
 296 void LiveInterval::removeRange(SlotIndex Start, SlotIndex End,
 297                                bool RemoveDeadValNo) {
 298   // Find the LiveRange containing this span.
 299   Ranges::iterator I = std::upper_bound(ranges.begin(), ranges.end(), Start);
 300   assert(I != ranges.begin() && "Range is not in interval!");
 301   --I;
 302   assert(I->containsRange(Start, End) && "Range is not entirely in interval!");
 303
 304   // If the span we are removing is at the start of the LiveRange, adjust it.
 305   VNInfo *ValNo = I->valno;
 306   if (I->start == Start) {
 307     if (I->end == End) {
 308       if (RemoveDeadValNo) {
 309         // Check if val# is dead.
 310         bool isDead = true;
 311         for (const_iterator II = begin(), EE = end(); II != EE; ++II)
 312           if (II != I && II->valno == ValNo) {
 313             isDead = false;
 314             break;
 315           }
 316         if (isDead) {
 317           // Now that ValNo is dead, remove it.  If it is the largest value
 318           // number, just nuke it (and any other deleted values neighboring it),
 319           // otherwise mark it as ~1U so it can be nuked later.
 320           if (ValNo->id == getNumValNums()-1) {
 321             do {
 322               valnos.pop_back();
 323             } while (!valnos.empty() && valnos.back()->isUnused());
 324           } else {
 325             ValNo->setIsUnused(true);
 326           }
 327         }
 328       }
 329
 330       ranges.erase(I);  // Removed the whole LiveRange.
 331     } else
 332       I->start = End;
 333     return;
 334   }
 335
 336   // Otherwise if the span we are removing is at the end of the LiveRange,
 337   // adjust the other way.
 338   if (I->end == End) {
 339     I->end = Start;
 340     return;
 341   }
 342
 343   // Otherwise, we are splitting the LiveRange into two pieces.
 344   SlotIndex OldEnd = I->end;
 345   I->end = Start;   // Trim the old interval.
 346
 347   // Insert the new one.
 348   ranges.insert(next(I), LiveRange(End, OldEnd, ValNo));
 349 }
 350
 351 /// removeValNo - Remove all the ranges defined by the specified value#.
 352 /// Also remove the value# from value# list.
 353 void LiveInterval::removeValNo(VNInfo *ValNo) {
 354   if (empty()) return;
 355   Ranges::iterator I = ranges.end();
 356   Ranges::iterator E = ranges.begin();
 357   do {
 358     --I;
 359     if (I->valno == ValNo)
 360       ranges.erase(I);
 361   } while (I != E);
 362   // Now that ValNo is dead, remove it.  If it is the largest value
 363   // number, just nuke it (and any other deleted values neighboring it),
 364   // otherwise mark it as ~1U so it can be nuked later.
 365   if (ValNo->id == getNumValNums()-1) {
 366     do {
 367       valnos.pop_back();
 368     } while (!valnos.empty() && valnos.back()->isUnused());
 369   } else {
 370     ValNo->setIsUnused(true);
 371   }
 372 }
 373
 374 /// getLiveRangeContaining - Return the live range that contains the
 375 /// specified index, or null if there is none.
 376 LiveInterval::const_iterator
 377 LiveInterval::FindLiveRangeContaining(SlotIndex Idx) const {
 378   const_iterator It = std::upper_bound(begin(), end(), Idx);
 379   if (It != ranges.begin()) {
 380     --It;
 381     if (It->contains(Idx))
 382       return It;
 383   }
 384
 385   return end();
 386 }
 387
 388 LiveInterval::iterator
 389 LiveInterval::FindLiveRangeContaining(SlotIndex Idx) {
 390   iterator It = std::upper_bound(begin(), end(), Idx);
 391   if (It != begin()) {
 392     --It;
 393     if (It->contains(Idx))
 394       return It;
 395   }
 396
 397   return end();
 398 }
 399
 400 /// findDefinedVNInfo - Find the VNInfo defined by the specified
 401 /// index (register interval).
 402 VNInfo *LiveInterval::findDefinedVNInfoForRegInt(SlotIndex Idx) const {
 403   for (LiveInterval::const_vni_iterator i = vni_begin(), e = vni_end();
 404        i != e; ++i) {
 405     if ((*i)->def == Idx)
 406       return *i;
 407   }
 408
 409   return 0;
 410 }
 411
 412 /// findDefinedVNInfo - Find the VNInfo defined by the specified
 413 /// register (stack inteval).
 414 VNInfo *LiveInterval::findDefinedVNInfoForStackInt(unsigned reg) const {
 415   for (LiveInterval::const_vni_iterator i = vni_begin(), e = vni_end();
 416        i != e; ++i) {
 417     if ((*i)->getReg() == reg)
 418       return *i;
 419   }
 420   return 0;
 421 }
 422
 423 /// join - Join two live intervals (this, and other) together.  This applies
 424 /// mappings to the value numbers in the LHS/RHS intervals as specified.  If
 425 /// the intervals are not joinable, this aborts.
 426 void LiveInterval::join(LiveInterval &Other,
 427                         const int *LHSValNoAssignments,
 428                         const int *RHSValNoAssignments,
 429                         SmallVector<VNInfo*, 16> &NewVNInfo,
 430                         MachineRegisterInfo *MRI) {
 431   // Determine if any of our live range values are mapped.  This is uncommon, so
 432   // we want to avoid the interval scan if not.
 433   bool MustMapCurValNos = false;
 434   unsigned NumVals = getNumValNums();
 435   unsigned NumNewVals = NewVNInfo.size();
 436   for (unsigned i = 0; i != NumVals; ++i) {
 437     unsigned LHSValID = LHSValNoAssignments[i];
 438     if (i != LHSValID ||
 439         (NewVNInfo[LHSValID] && NewVNInfo[LHSValID] != getValNumInfo(i)))
 440       MustMapCurValNos = true;
 441   }
 442
 443   // If we have to apply a mapping to our base interval assignment, rewrite it
 444   // now.
 445   if (MustMapCurValNos) {
 446     // Map the first live range.
 447     iterator OutIt = begin();
 448     OutIt->valno = NewVNInfo[LHSValNoAssignments[OutIt->valno->id]];
 449     ++OutIt;
 450     for (iterator I = OutIt, E = end(); I != E; ++I) {
 451       OutIt->valno = NewVNInfo[LHSValNoAssignments[I->valno->id]];
 452
 453       // If this live range has the same value # as its immediate predecessor,
 454       // and if they are neighbors, remove one LiveRange.  This happens when we
 455       // have [0,3:0)[4,7:1) and map 0/1 onto the same value #.
 456       if (OutIt->valno == (OutIt-1)->valno && (OutIt-1)->end == OutIt->start) {
 457         (OutIt-1)->end = OutIt->end;
 458       } else {
 459         if (I != OutIt) {
 460           OutIt->start = I->start;
 461           OutIt->end = I->end;
 462         }
 463
 464         // Didn't merge, on to the next one.
 465         ++OutIt;
 466       }
 467     }
 468
 469     // If we merge some live ranges, chop off the end.
 470     ranges.erase(OutIt, end());
 471   }
 472
 473   // Remember assignements because val# ids are changing.
 474   SmallVector<unsigned, 16> OtherAssignments;
 475   for (iterator I = Other.begin(), E = Other.end(); I != E; ++I)
 476     OtherAssignments.push_back(RHSValNoAssignments[I->valno->id]);
 477
 478   // Update val# info. Renumber them and make sure they all belong to this
 479   // LiveInterval now. Also remove dead val#'s.
 480   unsigned NumValNos = 0;
 481   for (unsigned i = 0; i < NumNewVals; ++i) {
 482     VNInfo *VNI = NewVNInfo[i];
 483     if (VNI) {
 484       if (NumValNos >= NumVals)
 485         valnos.push_back(VNI);
 486       else
 487         valnos[NumValNos] = VNI;
 488       VNI->id = NumValNos++;  // Renumber val#.
 489     }
 490   }
 491   if (NumNewVals < NumVals)
 492     valnos.resize(NumNewVals);  // shrinkify
 493
 494   // Okay, now insert the RHS live ranges into the LHS.
 495   iterator InsertPos = begin();
 496   unsigned RangeNo = 0;
 497   for (iterator I = Other.begin(), E = Other.end(); I != E; ++I, ++RangeNo) {
 498     // Map the valno in the other live range to the current live range.
 499     I->valno = NewVNInfo[OtherAssignments[RangeNo]];
 500     assert(I->valno && "Adding a dead range?");
 501     InsertPos = addRangeFrom(*I, InsertPos);
 502   }
 503
 504   ComputeJoinedWeight(Other);
 505
 506   // Update regalloc hint if currently there isn't one.
 507   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(reg) &&
 508       TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Other.reg)) {
 509     std::pair<unsigned, unsigned> Hint = MRI->getRegAllocationHint(reg);
 510     if (Hint.first == 0 && Hint.second == 0) {
 511       std::pair<unsigned, unsigned> OtherHint =
 512         MRI->getRegAllocationHint(Other.reg);
 513       if (OtherHint.first || OtherHint.second)
 514         MRI->setRegAllocationHint(reg, OtherHint.first, OtherHint.second);
 515     }
 516   }
 517 }
 518
 519 /// MergeRangesInAsValue - Merge all of the intervals in RHS into this live
 520 /// interval as the specified value number.  The LiveRanges in RHS are
 521 /// allowed to overlap with LiveRanges in the current interval, but only if
 522 /// the overlapping LiveRanges have the specified value number.
 523 void LiveInterval::MergeRangesInAsValue(const LiveInterval &RHS,
 524                                         VNInfo *LHSValNo) {
 525   // TODO: Make this more efficient.
 526   iterator InsertPos = begin();
 527   for (const_iterator I = RHS.begin(), E = RHS.end(); I != E; ++I) {
 528     // Map the valno in the other live range to the current live range.
 529     LiveRange Tmp = *I;
 530     Tmp.valno = LHSValNo;
 531     InsertPos = addRangeFrom(Tmp, InsertPos);
 532   }
 533 }
 534
 535
 536 /// MergeValueInAsValue - Merge all of the live ranges of a specific val#
 537 /// in RHS into this live interval as the specified value number.
 538 /// The LiveRanges in RHS are allowed to overlap with LiveRanges in the
 539 /// current interval, it will replace the value numbers of the overlaped
 540 /// live ranges with the specified value number.
 541 void LiveInterval::MergeValueInAsValue(
 542                                     const LiveInterval &RHS,
 543                                     const VNInfo *RHSValNo, VNInfo *LHSValNo) {
 544   SmallVector<VNInfo*, 4> ReplacedValNos;
 545   iterator IP = begin();
 546   for (const_iterator I = RHS.begin(), E = RHS.end(); I != E; ++I) {
 547     assert(I->valno == RHS.getValNumInfo(I->valno->id) && "Bad VNInfo");
 548     if (I->valno != RHSValNo)
 549       continue;
 550     SlotIndex Start = I->start, End = I->end;
 551     IP = std::upper_bound(IP, end(), Start);
 552     // If the start of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 553     if (IP != begin() && IP[-1].end > Start) {
 554       if (IP[-1].valno != LHSValNo) {
 555         ReplacedValNos.push_back(IP[-1].valno);
 556         IP[-1].valno = LHSValNo; // Update val#.
 557       }
 558       Start = IP[-1].end;
 559       // Trimmed away the whole range?
 560       if (Start >= End) continue;
 561     }
 562     // If the end of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 563     if (IP != end() && End > IP->start) {
 564       if (IP->valno != LHSValNo) {
 565         ReplacedValNos.push_back(IP->valno);
 566         IP->valno = LHSValNo;  // Update val#.
 567       }
 568       End = IP->start;
 569       // If this trimmed away the whole range, ignore it.
 570       if (Start == End) continue;
 571     }
 572
 573     // Map the valno in the other live range to the current live range.
 574     IP = addRangeFrom(LiveRange(Start, End, LHSValNo), IP);
 575   }
 576
 577
 578   SmallSet<VNInfo*, 4> Seen;
 579   for (unsigned i = 0, e = ReplacedValNos.size(); i != e; ++i) {
 580     VNInfo *V1 = ReplacedValNos[i];
 581     if (Seen.insert(V1)) {
 582       bool isDead = true;
 583       for (const_iterator I = begin(), E = end(); I != E; ++I)
 584         if (I->valno == V1) {
 585           isDead = false;
 586           break;
 587         }
 588       if (isDead) {
 589         // Now that V1 is dead, remove it.  If it is the largest value number,
 590         // just nuke it (and any other deleted values neighboring it), otherwise
 591         // mark it as ~1U so it can be nuked later.
 592         if (V1->id == getNumValNums()-1) {
 593           do {
 594             valnos.pop_back();
 595           } while (!valnos.empty() && valnos.back()->isUnused());
 596         } else {
 597           V1->setIsUnused(true);
 598         }
 599       }
 600     }
 601   }
 602 }
 603
 604
 605 /// MergeInClobberRanges - For any live ranges that are not defined in the
 606 /// current interval, but are defined in the Clobbers interval, mark them
 607 /// used with an unknown definition value.
 608 void LiveInterval::MergeInClobberRanges(LiveIntervals &li_,
 609                                         const LiveInterval &Clobbers,
 610                                         VNInfo::Allocator &VNInfoAllocator) {
 611   if (Clobbers.empty()) return;
 612
 613   DenseMap<VNInfo*, VNInfo*> ValNoMaps;
 614   VNInfo *UnusedValNo = 0;
 615   iterator IP = begin();
 616   for (const_iterator I = Clobbers.begin(), E = Clobbers.end(); I != E; ++I) {
 617     // For every val# in the Clobbers interval, create a new "unknown" val#.
 618     VNInfo *ClobberValNo = 0;
 619     DenseMap<VNInfo*, VNInfo*>::iterator VI = ValNoMaps.find(I->valno);
 620     if (VI != ValNoMaps.end())
 621       ClobberValNo = VI->second;
 622     else if (UnusedValNo)
 623       ClobberValNo = UnusedValNo;
 624     else {
 625       UnusedValNo = ClobberValNo =
 626         getNextValue(li_.getInvalidIndex(), 0, false, VNInfoAllocator);
 627       ValNoMaps.insert(std::make_pair(I->valno, ClobberValNo));
 628     }
 629
 630     bool Done = false;
 631     SlotIndex Start = I->start, End = I->end;
 632     // If a clobber range starts before an existing range and ends after
 633     // it, the clobber range will need to be split into multiple ranges.
 634     // Loop until the entire clobber range is handled.
 635     while (!Done) {
 636       Done = true;
 637       IP = std::upper_bound(IP, end(), Start);
 638       SlotIndex SubRangeStart = Start;
 639       SlotIndex SubRangeEnd = End;
 640
 641       // If the start of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 642       if (IP != begin() && IP[-1].end > SubRangeStart) {
 643         SubRangeStart = IP[-1].end;
 644         // Trimmed away the whole range?
 645         if (SubRangeStart >= SubRangeEnd) continue;
 646       }
 647       // If the end of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 648       if (IP != end() && SubRangeEnd > IP->start) {
 649         // If the clobber live range extends beyond the existing live range,
 650         // it'll need at least another live range, so set the flag to keep
 651         // iterating.
 652         if (SubRangeEnd > IP->end) {
 653           Start = IP->end;
 654           Done = false;
 655         }
 656         SubRangeEnd = IP->start;
 657         // If this trimmed away the whole range, ignore it.
 658         if (SubRangeStart == SubRangeEnd) continue;
 659       }
 660
 661       // Insert the clobber interval.
 662       IP = addRangeFrom(LiveRange(SubRangeStart, SubRangeEnd, ClobberValNo),
 663                         IP);
 664       UnusedValNo = 0;
 665     }
 666   }
 667
 668   if (UnusedValNo) {
 669     // Delete the last unused val#.
 670     valnos.pop_back();
 671   }
 672 }
 673
 674 void LiveInterval::MergeInClobberRange(LiveIntervals &li_,
 675                                        SlotIndex Start,
 676                                        SlotIndex End,
 677                                        VNInfo::Allocator &VNInfoAllocator) {
 678   // Find a value # to use for the clobber ranges.  If there is already a value#
 679   // for unknown values, use it.
 680   VNInfo *ClobberValNo =
 681     getNextValue(li_.getInvalidIndex(), 0, false, VNInfoAllocator);
 682
 683   iterator IP = begin();
 684   IP = std::upper_bound(IP, end(), Start);
 685
 686   // If the start of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 687   if (IP != begin() && IP[-1].end > Start) {
 688     Start = IP[-1].end;
 689     // Trimmed away the whole range?
 690     if (Start >= End) return;
 691   }
 692   // If the end of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 693   if (IP != end() && End > IP->start) {
 694     End = IP->start;
 695     // If this trimmed away the whole range, ignore it.
 696     if (Start == End) return;
 697   }
 698
 699   // Insert the clobber interval.
 700   addRangeFrom(LiveRange(Start, End, ClobberValNo), IP);
 701 }
 702
 703 /// MergeValueNumberInto - This method is called when two value nubmers
 704 /// are found to be equivalent.  This eliminates V1, replacing all
 705 /// LiveRanges with the V1 value number with the V2 value number.  This can
 706 /// cause merging of V1/V2 values numbers and compaction of the value space.
 707 VNInfo* LiveInterval::MergeValueNumberInto(VNInfo *V1, VNInfo *V2) {
 708   assert(V1 != V2 && "Identical value#'s are always equivalent!");
 709
 710   // This code actually merges the (numerically) larger value number into the
 711   // smaller value number, which is likely to allow us to compactify the value
 712   // space.  The only thing we have to be careful of is to preserve the
 713   // instruction that defines the result value.
 714
 715   // Make sure V2 is smaller than V1.
 716   if (V1->id < V2->id) {
 717     V1->copyFrom(*V2);
 718     std::swap(V1, V2);
 719   }
 720
 721   // Merge V1 live ranges into V2.
 722   for (iterator I = begin(); I != end(); ) {
 723     iterator LR = I++;
 724     if (LR->valno != V1) continue;  // Not a V1 LiveRange.
 725
 726     // Okay, we found a V1 live range.  If it had a previous, touching, V2 live
 727     // range, extend it.
 728     if (LR != begin()) {
 729       iterator Prev = LR-1;
 730       if (Prev->valno == V2 && Prev->end == LR->start) {
 731         Prev->end = LR->end;
 732
 733         // Erase this live-range.
 734         ranges.erase(LR);
 735         I = Prev+1;
 736         LR = Prev;
 737       }
 738     }
 739
 740     // Okay, now we have a V1 or V2 live range that is maximally merged forward.
 741     // Ensure that it is a V2 live-range.
 742     LR->valno = V2;
 743
 744     // If we can merge it into later V2 live ranges, do so now.  We ignore any
 745     // following V1 live ranges, as they will be merged in subsequent iterations
 746     // of the loop.
 747     if (I != end()) {
 748       if (I->start == LR->end && I->valno == V2) {
 749         LR->end = I->end;
 750         ranges.erase(I);
 751         I = LR+1;
 752       }
 753     }
 754   }
 755
 756   // Now that V1 is dead, remove it.  If it is the largest value number, just
 757   // nuke it (and any other deleted values neighboring it), otherwise mark it as
 758   // ~1U so it can be nuked later.
 759   if (V1->id == getNumValNums()-1) {
 760     do {
 761       valnos.pop_back();
 762     } while (valnos.back()->isUnused());
 763   } else {
 764     V1->setIsUnused(true);
 765   }
 766
 767   return V2;
 768 }
 769
 770 void LiveInterval::Copy(const LiveInterval &RHS,
 771                         MachineRegisterInfo *MRI,
 772                         VNInfo::Allocator &VNInfoAllocator) {
 773   ranges.clear();
 774   valnos.clear();
 775   std::pair<unsigned, unsigned> Hint = MRI->getRegAllocationHint(RHS.reg);
 776   MRI->setRegAllocationHint(reg, Hint.first, Hint.second);
 777
 778   weight = RHS.weight;
 779   for (unsigned i = 0, e = RHS.getNumValNums(); i != e; ++i) {
 780     const VNInfo *VNI = RHS.getValNumInfo(i);
 781     createValueCopy(VNI, VNInfoAllocator);
 782   }
 783   for (unsigned i = 0, e = RHS.ranges.size(); i != e; ++i) {
 784     const LiveRange &LR = RHS.ranges[i];
 785     addRange(LiveRange(LR.start, LR.end, getValNumInfo(LR.valno->id)));
 786   }
 787 }
 788
 789 unsigned LiveInterval::getSize() const {
 790   unsigned Sum = 0;
 791   for (const_iterator I = begin(), E = end(); I != E; ++I)
 792     Sum += I->start.distance(I->end);
 793   return Sum;
 794 }
 795
 796 /// ComputeJoinedWeight - Set the weight of a live interval Joined
 797 /// after Other has been merged into it.
 798 void LiveInterval::ComputeJoinedWeight(const LiveInterval &Other) {
 799   // If either of these intervals was spilled, the weight is the
 800   // weight of the non-spilled interval.  This can only happen with
 801   // iterative coalescers.
 802
 803   if (Other.weight != HUGE_VALF) {
 804     weight += Other.weight;
 805   }
 806   else if (weight == HUGE_VALF &&
 807       !TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(reg)) {
 808     // Remove this assert if you have an iterative coalescer
 809     assert(0 && "Joining to spilled interval");
 810     weight = Other.weight;
 811   }
 812   else {
 813     // Otherwise the weight stays the same
 814     // Remove this assert if you have an iterative coalescer
 815     assert(0 && "Joining from spilled interval");
 816   }
 817 }
 818
 819 raw_ostream& llvm::operator<<(raw_ostream& os, const LiveRange &LR) {
 820   return os << '[' << LR.start << ',' << LR.end << ':' << LR.valno->id << ")";
 821 }
 822
 823 void LiveRange::dump() const {
 824   dbgs() << *this << "\n";
 825 }
 826
 827 void LiveInterval::print(raw_ostream &OS, const TargetRegisterInfo *TRI) const {
 828   if (isStackSlot())
 829     OS << "SS#" << getStackSlotIndex();
 830   else if (TRI && TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(reg))
 831     OS << TRI->getName(reg);
 832   else
 833     OS << "%reg" << reg;
 834
 835   OS << ',' << weight;
 836
 837   if (empty())
 838     OS << " EMPTY";
 839   else {
 840     OS << " = ";
 841     for (LiveInterval::Ranges::const_iterator I = ranges.begin(),
 842            E = ranges.end(); I != E; ++I) {
 843       OS << *I;
 844       assert(I->valno == getValNumInfo(I->valno->id) && "Bad VNInfo");
 845     }
 846   }
 847
 848   // Print value number info.
 849   if (getNumValNums()) {
 850     OS << "  ";
 851     unsigned vnum = 0;
 852     for (const_vni_iterator i = vni_begin(), e = vni_end(); i != e;
 853          ++i, ++vnum) {
 854       const VNInfo *vni = *i;
 855       if (vnum) OS << " ";
 856       OS << vnum << "@";
 857       if (vni->isUnused()) {
 858         OS << "x";
 859       } else {
 860         if (!vni->isDefAccurate() && !vni->isPHIDef())
 861           OS << "?";
 862         else
 863           OS << vni->def;
 864         if (vni->hasPHIKill())
 865           OS << "-phikill";
 866         if (vni->hasRedefByEC())
 867           OS << "-ec";
 868       }
 869     }
 870   }
 871 }
 872
 873 void LiveInterval::dump() const {
 874   dbgs() << *this << "\n";
 875 }
 876
 877
 878 void LiveRange::print(raw_ostream &os) const {
 879   os << *this;
 880 }