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' abd 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 // overlaps - Return true if the intersection of the two live intervals is
  72 // not empty.
  73 //
  74 // An example for overlaps():
  75 //
  76 // 0: A = ...
  77 // 4: B = ...
  78 // 8: C = A + B ;; last use of A
  79 //
  80 // The live intervals should look like:
  81 //
  82 // A = [3, 11)
  83 // B = [7, x)
  84 // C = [11, y)
  85 //
  86 // A->overlaps(C) should return false since we want to be able to join
  87 // A and C.
  88 //
  89 bool LiveInterval::overlapsFrom(const LiveInterval& other,
  90                                 const_iterator StartPos) const {
  91   const_iterator i = begin();
  92   const_iterator ie = end();
  93   const_iterator j = StartPos;
  94   const_iterator je = other.end();
  95
  96   assert((StartPos->start <= i->start || StartPos == other.begin()) &&
  97          StartPos != other.end() && "Bogus start position hint!");
  98
  99   if (i->start < j->start) {
 100     i = std::upper_bound(i, ie, j->start);
 101     if (i != ranges.begin()) --i;
 102   } else if (j->start < i->start) {
 103     ++StartPos;
 104     if (StartPos != other.end() && StartPos->start <= i->start) {
 105       assert(StartPos < other.end() && i < end());
 106       j = std::upper_bound(j, je, i->start);
 107       if (j != other.ranges.begin()) --j;
 108     }
 109   } else {
 110     return true;
 111   }
 112
 113   if (j == je) return false;
 114
 115   while (i != ie) {
 116     if (i->start > j->start) {
 117       std::swap(i, j);
 118       std::swap(ie, je);
 119     }
 120
 121     if (i->end > j->start)
 122       return true;
 123     ++i;
 124   }
 125
 126   return false;
 127 }
 128
 129 /// overlaps - Return true if the live interval overlaps a range specified
 130 /// by [Start, End).
 131 bool LiveInterval::overlaps(SlotIndex Start, SlotIndex End) const {
 132   assert(Start < End && "Invalid range");
 133   const_iterator I  = begin();
 134   const_iterator E  = end();
 135   const_iterator si = std::upper_bound(I, E, Start);
 136   const_iterator ei = std::upper_bound(I, E, End);
 137   if (si != ei)
 138     return true;
 139   if (si == I)
 140     return false;
 141   --si;
 142   return si->contains(Start);
 143 }
 144
 145 /// extendIntervalEndTo - This method is used when we want to extend the range
 146 /// specified by I to end at the specified endpoint.  To do this, we should
 147 /// merge and eliminate all ranges that this will overlap with.  The iterator is
 148 /// not invalidated.
 149 void LiveInterval::extendIntervalEndTo(Ranges::iterator I, SlotIndex NewEnd) {
 150   assert(I != ranges.end() && "Not a valid interval!");
 151   VNInfo *ValNo = I->valno;
 152   SlotIndex OldEnd = I->end;
 153
 154   // Search for the first interval that we can't merge with.
 155   Ranges::iterator MergeTo = next(I);
 156   for (; MergeTo != ranges.end() && NewEnd >= MergeTo->end; ++MergeTo) {
 157     assert(MergeTo->valno == ValNo && "Cannot merge with differing values!");
 158   }
 159
 160   // If NewEnd was in the middle of an interval, make sure to get its endpoint.
 161   I->end = std::max(NewEnd, prior(MergeTo)->end);
 162
 163   // Erase any dead ranges.
 164   ranges.erase(next(I), MergeTo);
 165
 166   // Update kill info.
 167   ValNo->removeKills(OldEnd, I->end.getPrevSlot());
 168
 169   // If the newly formed range now touches the range after it and if they have
 170   // the same value number, merge the two ranges into one range.
 171   Ranges::iterator Next = next(I);
 172   if (Next != ranges.end() && Next->start <= I->end && Next->valno == ValNo) {
 173     I->end = Next->end;
 174     ranges.erase(Next);
 175   }
 176 }
 177
 178
 179 /// extendIntervalStartTo - This method is used when we want to extend the range
 180 /// specified by I to start at the specified endpoint.  To do this, we should
 181 /// merge and eliminate all ranges that this will overlap with.
 182 LiveInterval::Ranges::iterator
 183 LiveInterval::extendIntervalStartTo(Ranges::iterator I, SlotIndex NewStart) {
 184   assert(I != ranges.end() && "Not a valid interval!");
 185   VNInfo *ValNo = I->valno;
 186
 187   // Search for the first interval that we can't merge with.
 188   Ranges::iterator MergeTo = I;
 189   do {
 190     if (MergeTo == ranges.begin()) {
 191       I->start = NewStart;
 192       ranges.erase(MergeTo, I);
 193       return I;
 194     }
 195     assert(MergeTo->valno == ValNo && "Cannot merge with differing values!");
 196     --MergeTo;
 197   } while (NewStart <= MergeTo->start);
 198
 199   // If we start in the middle of another interval, just delete a range and
 200   // extend that interval.
 201   if (MergeTo->end >= NewStart && MergeTo->valno == ValNo) {
 202     MergeTo->end = I->end;
 203   } else {
 204     // Otherwise, extend the interval right after.
 205     ++MergeTo;
 206     MergeTo->start = NewStart;
 207     MergeTo->end = I->end;
 208   }
 209
 210   ranges.erase(next(MergeTo), next(I));
 211   return MergeTo;
 212 }
 213
 214 LiveInterval::iterator
 215 LiveInterval::addRangeFrom(LiveRange LR, iterator From) {
 216   SlotIndex Start = LR.start, End = LR.end;
 217   iterator it = std::upper_bound(From, ranges.end(), Start);
 218
 219   // If the inserted interval starts in the middle or right at the end of
 220   // another interval, just extend that interval to contain the range of LR.
 221   if (it != ranges.begin()) {
 222     iterator B = prior(it);
 223     if (LR.valno == B->valno) {
 224       if (B->start <= Start && B->end >= Start) {
 225         extendIntervalEndTo(B, End);
 226         return B;
 227       }
 228     } else {
 229       // Check to make sure that we are not overlapping two live ranges with
 230       // different valno's.
 231       assert(B->end <= Start &&
 232              "Cannot overlap two LiveRanges with differing ValID's"
 233              " (did you def the same reg twice in a MachineInstr?)");
 234     }
 235   }
 236
 237   // Otherwise, if this range ends in the middle of, or right next to, another
 238   // interval, merge it into that interval.
 239   if (it != ranges.end()) {
 240     if (LR.valno == it->valno) {
 241       if (it->start <= End) {
 242         it = extendIntervalStartTo(it, Start);
 243
 244         // If LR is a complete superset of an interval, we may need to grow its
 245         // endpoint as well.
 246         if (End > it->end)
 247           extendIntervalEndTo(it, End);
 248         else if (End < it->end)
 249           // Overlapping intervals, there might have been a kill here.
 250           it->valno->removeKill(End);
 251         return it;
 252       }
 253     } else {
 254       // Check to make sure that we are not overlapping two live ranges with
 255       // different valno's.
 256       assert(it->start >= End &&
 257              "Cannot overlap two LiveRanges with differing ValID's");
 258     }
 259   }
 260
 261   // Otherwise, this is just a new range that doesn't interact with anything.
 262   // Insert it.
 263   return ranges.insert(it, LR);
 264 }
 265
 266 /// isInOneLiveRange - Return true if the range specified is entirely in
 267 /// a single LiveRange of the live interval.
 268 bool LiveInterval::isInOneLiveRange(SlotIndex Start, SlotIndex End) {
 269   Ranges::iterator I = std::upper_bound(ranges.begin(), ranges.end(), Start);
 270   if (I == ranges.begin())
 271     return false;
 272   --I;
 273   return I->containsRange(Start, End);
 274 }
 275
 276
 277 /// removeRange - Remove the specified range from this interval.  Note that
 278 /// the range must be in a single LiveRange in its entirety.
 279 void LiveInterval::removeRange(SlotIndex Start, SlotIndex End,
 280                                bool RemoveDeadValNo) {
 281   // Find the LiveRange containing this span.
 282   Ranges::iterator I = std::upper_bound(ranges.begin(), ranges.end(), Start);
 283   assert(I != ranges.begin() && "Range is not in interval!");
 284   --I;
 285   assert(I->containsRange(Start, End) && "Range is not entirely in interval!");
 286
 287   // If the span we are removing is at the start of the LiveRange, adjust it.
 288   VNInfo *ValNo = I->valno;
 289   if (I->start == Start) {
 290     if (I->end == End) {
 291       ValNo->removeKills(Start, End);
 292       if (RemoveDeadValNo) {
 293         // Check if val# is dead.
 294         bool isDead = true;
 295         for (const_iterator II = begin(), EE = end(); II != EE; ++II)
 296           if (II != I && II->valno == ValNo) {
 297             isDead = false;
 298             break;
 299           }
 300         if (isDead) {
 301           // Now that ValNo is dead, remove it.  If it is the largest value
 302           // number, just nuke it (and any other deleted values neighboring it),
 303           // otherwise mark it as ~1U so it can be nuked later.
 304           if (ValNo->id == getNumValNums()-1) {
 305             do {
 306               VNInfo *VNI = valnos.back();
 307               valnos.pop_back();
 308               VNI->~VNInfo();
 309             } while (!valnos.empty() && valnos.back()->isUnused());
 310           } else {
 311             ValNo->setIsUnused(true);
 312           }
 313         }
 314       }
 315
 316       ranges.erase(I);  // Removed the whole LiveRange.
 317     } else
 318       I->start = End;
 319     return;
 320   }
 321
 322   // Otherwise if the span we are removing is at the end of the LiveRange,
 323   // adjust the other way.
 324   if (I->end == End) {
 325     ValNo->removeKills(Start, End);
 326     I->end = Start;
 327     return;
 328   }
 329
 330   // Otherwise, we are splitting the LiveRange into two pieces.
 331   SlotIndex OldEnd = I->end;
 332   I->end = Start;   // Trim the old interval.
 333
 334   // Insert the new one.
 335   ranges.insert(next(I), LiveRange(End, OldEnd, ValNo));
 336 }
 337
 338 /// removeValNo - Remove all the ranges defined by the specified value#.
 339 /// Also remove the value# from value# list.
 340 void LiveInterval::removeValNo(VNInfo *ValNo) {
 341   if (empty()) return;
 342   Ranges::iterator I = ranges.end();
 343   Ranges::iterator E = ranges.begin();
 344   do {
 345     --I;
 346     if (I->valno == ValNo)
 347       ranges.erase(I);
 348   } while (I != E);
 349   // Now that ValNo is dead, remove it.  If it is the largest value
 350   // number, just nuke it (and any other deleted values neighboring it),
 351   // otherwise mark it as ~1U so it can be nuked later.
 352   if (ValNo->id == getNumValNums()-1) {
 353     do {
 354       VNInfo *VNI = valnos.back();
 355       valnos.pop_back();
 356       VNI->~VNInfo();
 357     } while (!valnos.empty() && valnos.back()->isUnused());
 358   } else {
 359     ValNo->setIsUnused(true);
 360   }
 361 }
 362
 363 /// getLiveRangeContaining - Return the live range that contains the
 364 /// specified index, or null if there is none.
 365 LiveInterval::const_iterator
 366 LiveInterval::FindLiveRangeContaining(SlotIndex Idx) const {
 367   const_iterator It = std::upper_bound(begin(), end(), Idx);
 368   if (It != ranges.begin()) {
 369     --It;
 370     if (It->contains(Idx))
 371       return It;
 372   }
 373
 374   return end();
 375 }
 376
 377 LiveInterval::iterator
 378 LiveInterval::FindLiveRangeContaining(SlotIndex Idx) {
 379   iterator It = std::upper_bound(begin(), end(), Idx);
 380   if (It != begin()) {
 381     --It;
 382     if (It->contains(Idx))
 383       return It;
 384   }
 385
 386   return end();
 387 }
 388
 389 /// findDefinedVNInfo - Find the VNInfo defined by the specified
 390 /// index (register interval).
 391 VNInfo *LiveInterval::findDefinedVNInfoForRegInt(SlotIndex Idx) const {
 392   for (LiveInterval::const_vni_iterator i = vni_begin(), e = vni_end();
 393        i != e; ++i) {
 394     if ((*i)->def == Idx)
 395       return *i;
 396   }
 397
 398   return 0;
 399 }
 400
 401 /// findDefinedVNInfo - Find the VNInfo defined by the specified
 402 /// register (stack inteval).
 403 VNInfo *LiveInterval::findDefinedVNInfoForStackInt(unsigned reg) const {
 404   for (LiveInterval::const_vni_iterator i = vni_begin(), e = vni_end();
 405        i != e; ++i) {
 406     if ((*i)->getReg() == reg)
 407       return *i;
 408   }
 409   return 0;
 410 }
 411
 412 /// join - Join two live intervals (this, and other) together.  This applies
 413 /// mappings to the value numbers in the LHS/RHS intervals as specified.  If
 414 /// the intervals are not joinable, this aborts.
 415 void LiveInterval::join(LiveInterval &Other,
 416                         const int *LHSValNoAssignments,
 417                         const int *RHSValNoAssignments,
 418                         SmallVector<VNInfo*, 16> &NewVNInfo,
 419                         MachineRegisterInfo *MRI) {
 420   // Determine if any of our live range values are mapped.  This is uncommon, so
 421   // we want to avoid the interval scan if not.
 422   bool MustMapCurValNos = false;
 423   unsigned NumVals = getNumValNums();
 424   unsigned NumNewVals = NewVNInfo.size();
 425   for (unsigned i = 0; i != NumVals; ++i) {
 426     unsigned LHSValID = LHSValNoAssignments[i];
 427     if (i != LHSValID ||
 428         (NewVNInfo[LHSValID] && NewVNInfo[LHSValID] != getValNumInfo(i)))
 429       MustMapCurValNos = true;
 430   }
 431
 432   // If we have to apply a mapping to our base interval assignment, rewrite it
 433   // now.
 434   if (MustMapCurValNos) {
 435     // Map the first live range.
 436     iterator OutIt = begin();
 437     OutIt->valno = NewVNInfo[LHSValNoAssignments[OutIt->valno->id]];
 438     ++OutIt;
 439     for (iterator I = OutIt, E = end(); I != E; ++I) {
 440       OutIt->valno = NewVNInfo[LHSValNoAssignments[I->valno->id]];
 441
 442       // If this live range has the same value # as its immediate predecessor,
 443       // and if they are neighbors, remove one LiveRange.  This happens when we
 444       // have [0,3:0)[4,7:1) and map 0/1 onto the same value #.
 445       if (OutIt->valno == (OutIt-1)->valno && (OutIt-1)->end == OutIt->start) {
 446         (OutIt-1)->end = OutIt->end;
 447       } else {
 448         if (I != OutIt) {
 449           OutIt->start = I->start;
 450           OutIt->end = I->end;
 451         }
 452
 453         // Didn't merge, on to the next one.
 454         ++OutIt;
 455       }
 456     }
 457
 458     // If we merge some live ranges, chop off the end.
 459     ranges.erase(OutIt, end());
 460   }
 461
 462   // Remember assignements because val# ids are changing.
 463   SmallVector<unsigned, 16> OtherAssignments;
 464   for (iterator I = Other.begin(), E = Other.end(); I != E; ++I)
 465     OtherAssignments.push_back(RHSValNoAssignments[I->valno->id]);
 466
 467   // Update val# info. Renumber them and make sure they all belong to this
 468   // LiveInterval now. Also remove dead val#'s.
 469   unsigned NumValNos = 0;
 470   for (unsigned i = 0; i < NumNewVals; ++i) {
 471     VNInfo *VNI = NewVNInfo[i];
 472     if (VNI) {
 473       if (NumValNos >= NumVals)
 474         valnos.push_back(VNI);
 475       else
 476         valnos[NumValNos] = VNI;
 477       VNI->id = NumValNos++;  // Renumber val#.
 478     }
 479   }
 480   if (NumNewVals < NumVals)
 481     valnos.resize(NumNewVals);  // shrinkify
 482
 483   // Okay, now insert the RHS live ranges into the LHS.
 484   iterator InsertPos = begin();
 485   unsigned RangeNo = 0;
 486   for (iterator I = Other.begin(), E = Other.end(); I != E; ++I, ++RangeNo) {
 487     // Map the valno in the other live range to the current live range.
 488     I->valno = NewVNInfo[OtherAssignments[RangeNo]];
 489     assert(I->valno && "Adding a dead range?");
 490     InsertPos = addRangeFrom(*I, InsertPos);
 491   }
 492
 493   ComputeJoinedWeight(Other);
 494
 495   // Update regalloc hint if currently there isn't one.
 496   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(reg) &&
 497       TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Other.reg)) {
 498     std::pair<unsigned, unsigned> Hint = MRI->getRegAllocationHint(reg);
 499     if (Hint.first == 0 && Hint.second == 0) {
 500       std::pair<unsigned, unsigned> OtherHint =
 501         MRI->getRegAllocationHint(Other.reg);
 502       if (OtherHint.first || OtherHint.second)
 503         MRI->setRegAllocationHint(reg, OtherHint.first, OtherHint.second);
 504     }
 505   }
 506 }
 507
 508 /// MergeRangesInAsValue - Merge all of the intervals in RHS into this live
 509 /// interval as the specified value number.  The LiveRanges in RHS are
 510 /// allowed to overlap with LiveRanges in the current interval, but only if
 511 /// the overlapping LiveRanges have the specified value number.
 512 void LiveInterval::MergeRangesInAsValue(const LiveInterval &RHS,
 513                                         VNInfo *LHSValNo) {
 514   // TODO: Make this more efficient.
 515   iterator InsertPos = begin();
 516   for (const_iterator I = RHS.begin(), E = RHS.end(); I != E; ++I) {
 517     // Map the valno in the other live range to the current live range.
 518     LiveRange Tmp = *I;
 519     Tmp.valno = LHSValNo;
 520     InsertPos = addRangeFrom(Tmp, InsertPos);
 521   }
 522 }
 523
 524
 525 /// MergeValueInAsValue - Merge all of the live ranges of a specific val#
 526 /// in RHS into this live interval as the specified value number.
 527 /// The LiveRanges in RHS are allowed to overlap with LiveRanges in the
 528 /// current interval, it will replace the value numbers of the overlaped
 529 /// live ranges with the specified value number.
 530 void LiveInterval::MergeValueInAsValue(
 531                                     const LiveInterval &RHS,
 532                                     const VNInfo *RHSValNo, VNInfo *LHSValNo) {
 533   SmallVector<VNInfo*, 4> ReplacedValNos;
 534   iterator IP = begin();
 535   for (const_iterator I = RHS.begin(), E = RHS.end(); I != E; ++I) {
 536     if (I->valno != RHSValNo)
 537       continue;
 538     SlotIndex Start = I->start, End = I->end;
 539     IP = std::upper_bound(IP, end(), Start);
 540     // If the start of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 541     if (IP != begin() && IP[-1].end > Start) {
 542       if (IP[-1].valno != LHSValNo) {
 543         ReplacedValNos.push_back(IP[-1].valno);
 544         IP[-1].valno = LHSValNo; // Update val#.
 545       }
 546       Start = IP[-1].end;
 547       // Trimmed away the whole range?
 548       if (Start >= End) continue;
 549     }
 550     // If the end of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 551     if (IP != end() && End > IP->start) {
 552       if (IP->valno != LHSValNo) {
 553         ReplacedValNos.push_back(IP->valno);
 554         IP->valno = LHSValNo;  // Update val#.
 555       }
 556       End = IP->start;
 557       // If this trimmed away the whole range, ignore it.
 558       if (Start == End) continue;
 559     }
 560
 561     // Map the valno in the other live range to the current live range.
 562     IP = addRangeFrom(LiveRange(Start, End, LHSValNo), IP);
 563   }
 564
 565
 566   SmallSet<VNInfo*, 4> Seen;
 567   for (unsigned i = 0, e = ReplacedValNos.size(); i != e; ++i) {
 568     VNInfo *V1 = ReplacedValNos[i];
 569     if (Seen.insert(V1)) {
 570       bool isDead = true;
 571       for (const_iterator I = begin(), E = end(); I != E; ++I)
 572         if (I->valno == V1) {
 573           isDead = false;
 574           break;
 575         }
 576       if (isDead) {
 577         // Now that V1 is dead, remove it.  If it is the largest value number,
 578         // just nuke it (and any other deleted values neighboring it), otherwise
 579         // mark it as ~1U so it can be nuked later.
 580         if (V1->id == getNumValNums()-1) {
 581           do {
 582             VNInfo *VNI = valnos.back();
 583             valnos.pop_back();
 584             VNI->~VNInfo();
 585           } while (!valnos.empty() && valnos.back()->isUnused());
 586         } else {
 587           V1->setIsUnused(true);
 588         }
 589       }
 590     }
 591   }
 592 }
 593
 594
 595 /// MergeInClobberRanges - For any live ranges that are not defined in the
 596 /// current interval, but are defined in the Clobbers interval, mark them
 597 /// used with an unknown definition value.
 598 void LiveInterval::MergeInClobberRanges(LiveIntervals &li_,
 599                                         const LiveInterval &Clobbers,
 600                                         BumpPtrAllocator &VNInfoAllocator) {
 601   if (Clobbers.empty()) return;
 602
 603   DenseMap<VNInfo*, VNInfo*> ValNoMaps;
 604   VNInfo *UnusedValNo = 0;
 605   iterator IP = begin();
 606   for (const_iterator I = Clobbers.begin(), E = Clobbers.end(); I != E; ++I) {
 607     // For every val# in the Clobbers interval, create a new "unknown" val#.
 608     VNInfo *ClobberValNo = 0;
 609     DenseMap<VNInfo*, VNInfo*>::iterator VI = ValNoMaps.find(I->valno);
 610     if (VI != ValNoMaps.end())
 611       ClobberValNo = VI->second;
 612     else if (UnusedValNo)
 613       ClobberValNo = UnusedValNo;
 614     else {
 615       UnusedValNo = ClobberValNo =
 616         getNextValue(li_.getInvalidIndex(), 0, false, VNInfoAllocator);
 617       ValNoMaps.insert(std::make_pair(I->valno, ClobberValNo));
 618     }
 619
 620     bool Done = false;
 621     SlotIndex Start = I->start, End = I->end;
 622     // If a clobber range starts before an existing range and ends after
 623     // it, the clobber range will need to be split into multiple ranges.
 624     // Loop until the entire clobber range is handled.
 625     while (!Done) {
 626       Done = true;
 627       IP = std::upper_bound(IP, end(), Start);
 628       SlotIndex SubRangeStart = Start;
 629       SlotIndex SubRangeEnd = End;
 630
 631       // If the start of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 632       if (IP != begin() && IP[-1].end > SubRangeStart) {
 633         SubRangeStart = IP[-1].end;
 634         // Trimmed away the whole range?
 635         if (SubRangeStart >= SubRangeEnd) continue;
 636       }
 637       // If the end of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 638       if (IP != end() && SubRangeEnd > IP->start) {
 639         // If the clobber live range extends beyond the existing live range,
 640         // it'll need at least another live range, so set the flag to keep
 641         // iterating.
 642         if (SubRangeEnd > IP->end) {
 643           Start = IP->end;
 644           Done = false;
 645         }
 646         SubRangeEnd = IP->start;
 647         // If this trimmed away the whole range, ignore it.
 648         if (SubRangeStart == SubRangeEnd) continue;
 649       }
 650
 651       // Insert the clobber interval.
 652       IP = addRangeFrom(LiveRange(SubRangeStart, SubRangeEnd, ClobberValNo),
 653                         IP);
 654       UnusedValNo = 0;
 655     }
 656   }
 657
 658   if (UnusedValNo) {
 659     // Delete the last unused val#.
 660     valnos.pop_back();
 661     UnusedValNo->~VNInfo();
 662   }
 663 }
 664
 665 void LiveInterval::MergeInClobberRange(LiveIntervals &li_,
 666                                        SlotIndex Start,
 667                                        SlotIndex End,
 668                                        BumpPtrAllocator &VNInfoAllocator) {
 669   // Find a value # to use for the clobber ranges.  If there is already a value#
 670   // for unknown values, use it.
 671   VNInfo *ClobberValNo =
 672     getNextValue(li_.getInvalidIndex(), 0, false, VNInfoAllocator);
 673
 674   iterator IP = begin();
 675   IP = std::upper_bound(IP, end(), Start);
 676
 677   // If the start of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 678   if (IP != begin() && IP[-1].end > Start) {
 679     Start = IP[-1].end;
 680     // Trimmed away the whole range?
 681     if (Start >= End) return;
 682   }
 683   // If the end of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 684   if (IP != end() && End > IP->start) {
 685     End = IP->start;
 686     // If this trimmed away the whole range, ignore it.
 687     if (Start == End) return;
 688   }
 689
 690   // Insert the clobber interval.
 691   addRangeFrom(LiveRange(Start, End, ClobberValNo), IP);
 692 }
 693
 694 /// MergeValueNumberInto - This method is called when two value nubmers
 695 /// are found to be equivalent.  This eliminates V1, replacing all
 696 /// LiveRanges with the V1 value number with the V2 value number.  This can
 697 /// cause merging of V1/V2 values numbers and compaction of the value space.
 698 VNInfo* LiveInterval::MergeValueNumberInto(VNInfo *V1, VNInfo *V2) {
 699   assert(V1 != V2 && "Identical value#'s are always equivalent!");
 700
 701   // This code actually merges the (numerically) larger value number into the
 702   // smaller value number, which is likely to allow us to compactify the value
 703   // space.  The only thing we have to be careful of is to preserve the
 704   // instruction that defines the result value.
 705
 706   // Make sure V2 is smaller than V1.
 707   if (V1->id < V2->id) {
 708     V1->copyFrom(*V2);
 709     std::swap(V1, V2);
 710   }
 711
 712   // Merge V1 live ranges into V2.
 713   for (iterator I = begin(); I != end(); ) {
 714     iterator LR = I++;
 715     if (LR->valno != V1) continue;  // Not a V1 LiveRange.
 716
 717     // Okay, we found a V1 live range.  If it had a previous, touching, V2 live
 718     // range, extend it.
 719     if (LR != begin()) {
 720       iterator Prev = LR-1;
 721       if (Prev->valno == V2 && Prev->end == LR->start) {
 722         Prev->end = LR->end;
 723
 724         // Erase this live-range.
 725         ranges.erase(LR);
 726         I = Prev+1;
 727         LR = Prev;
 728       }
 729     }
 730
 731     // Okay, now we have a V1 or V2 live range that is maximally merged forward.
 732     // Ensure that it is a V2 live-range.
 733     LR->valno = V2;
 734
 735     // If we can merge it into later V2 live ranges, do so now.  We ignore any
 736     // following V1 live ranges, as they will be merged in subsequent iterations
 737     // of the loop.
 738     if (I != end()) {
 739       if (I->start == LR->end && I->valno == V2) {
 740         LR->end = I->end;
 741         ranges.erase(I);
 742         I = LR+1;
 743       }
 744     }
 745   }
 746
 747   // Now that V1 is dead, remove it.  If it is the largest value number, just
 748   // nuke it (and any other deleted values neighboring it), otherwise mark it as
 749   // ~1U so it can be nuked later.
 750   if (V1->id == getNumValNums()-1) {
 751     do {
 752       VNInfo *VNI = valnos.back();
 753       valnos.pop_back();
 754       VNI->~VNInfo();
 755     } while (valnos.back()->isUnused());
 756   } else {
 757     V1->setIsUnused(true);
 758   }
 759
 760   return V2;
 761 }
 762
 763 void LiveInterval::Copy(const LiveInterval &RHS,
 764                         MachineRegisterInfo *MRI,
 765                         BumpPtrAllocator &VNInfoAllocator) {
 766   ranges.clear();
 767   valnos.clear();
 768   std::pair<unsigned, unsigned> Hint = MRI->getRegAllocationHint(RHS.reg);
 769   MRI->setRegAllocationHint(reg, Hint.first, Hint.second);
 770
 771   weight = RHS.weight;
 772   for (unsigned i = 0, e = RHS.getNumValNums(); i != e; ++i) {
 773     const VNInfo *VNI = RHS.getValNumInfo(i);
 774     createValueCopy(VNI, VNInfoAllocator);
 775   }
 776   for (unsigned i = 0, e = RHS.ranges.size(); i != e; ++i) {
 777     const LiveRange &LR = RHS.ranges[i];
 778     addRange(LiveRange(LR.start, LR.end, getValNumInfo(LR.valno->id)));
 779   }
 780 }
 781
 782 unsigned LiveInterval::getSize() const {
 783   unsigned Sum = 0;
 784   for (const_iterator I = begin(), E = end(); I != E; ++I)
 785     Sum += I->start.distance(I->end);
 786   return Sum;
 787 }
 788
 789 /// ComputeJoinedWeight - Set the weight of a live interval Joined
 790 /// after Other has been merged into it.
 791 void LiveInterval::ComputeJoinedWeight(const LiveInterval &Other) {
 792   // If either of these intervals was spilled, the weight is the
 793   // weight of the non-spilled interval.  This can only happen with
 794   // iterative coalescers.
 795
 796   if (Other.weight != HUGE_VALF) {
 797     weight += Other.weight;
 798   }
 799   else if (weight == HUGE_VALF &&
 800       !TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(reg)) {
 801     // Remove this assert if you have an iterative coalescer
 802     assert(0 && "Joining to spilled interval");
 803     weight = Other.weight;
 804   }
 805   else {
 806     // Otherwise the weight stays the same
 807     // Remove this assert if you have an iterative coalescer
 808     assert(0 && "Joining from spilled interval");
 809   }
 810 }
 811
 812 raw_ostream& llvm::operator<<(raw_ostream& os, const LiveRange &LR) {
 813   return os << '[' << LR.start << ',' << LR.end << ':' << LR.valno->id << ")";
 814 }
 815
 816 void LiveRange::dump() const {
 817   dbgs() << *this << "\n";
 818 }
 819
 820 void LiveInterval::print(raw_ostream &OS, const TargetRegisterInfo *TRI) const {
 821   if (isStackSlot())
 822     OS << "SS#" << getStackSlotIndex();
 823   else if (TRI && TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(reg))
 824     OS << TRI->getName(reg);
 825   else
 826     OS << "%reg" << reg;
 827
 828   OS << ',' << weight;
 829
 830   if (empty())
 831     OS << " EMPTY";
 832   else {
 833     OS << " = ";
 834     for (LiveInterval::Ranges::const_iterator I = ranges.begin(),
 835            E = ranges.end(); I != E; ++I)
 836     OS << *I;
 837   }
 838
 839   // Print value number info.
 840   if (getNumValNums()) {
 841     OS << "  ";
 842     unsigned vnum = 0;
 843     for (const_vni_iterator i = vni_begin(), e = vni_end(); i != e;
 844          ++i, ++vnum) {
 845       const VNInfo *vni = *i;
 846       if (vnum) OS << " ";
 847       OS << vnum << "@";
 848       if (vni->isUnused()) {
 849         OS << "x";
 850       } else {
 851         if (!vni->isDefAccurate() && !vni->isPHIDef())
 852           OS << "?";
 853         else
 854           OS << vni->def;
 855         unsigned ee = vni->kills.size();
 856         if (ee || vni->hasPHIKill()) {
 857           OS << "-(";
 858           for (unsigned j = 0; j != ee; ++j) {
 859             OS << vni->kills[j];
 860             if (j != ee-1)
 861               OS << " ";
 862           }
 863           if (vni->hasPHIKill()) {
 864             if (ee)
 865               OS << " ";
 866             OS << "phi";
 867           }
 868           OS << ")";
 869         }
 870       }
 871     }
 872   }
 873 }
 874
 875 void LiveInterval::dump() const {
 876   dbgs() << *this << "\n";
 877 }
 878
 879
 880 void LiveRange::print(raw_ostream &os) const {
 881   os << *this;
 882 }