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