lib/CodeGen/LiveVariables.cpp

   1 //===-- LiveVariables.cpp - Live Variable Analysis for Machine Code -------===//
   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 LiveVariable analysis pass.  For each machine
  11 // instruction in the function, this pass calculates the set of registers that
  12 // are immediately dead after the instruction (i.e., the instruction calculates
  13 // the value, but it is never used) and the set of registers that are used by
  14 // the instruction, but are never used after the instruction (i.e., they are
  15 // killed).
  16 //
  17 // This class computes live variables using are sparse implementation based on
  18 // the machine code SSA form.  This class computes live variable information for
  19 // each virtual and _register allocatable_ physical register in a function.  It
  20 // uses the dominance properties of SSA form to efficiently compute live
  21 // variables for virtual registers, and assumes that physical registers are only
  22 // live within a single basic block (allowing it to do a single local analysis
  23 // to resolve physical register lifetimes in each basic block).  If a physical
  24 // register is not register allocatable, it is not tracked.  This is useful for
  25 // things like the stack pointer and condition codes.
  26 //
  27 //===----------------------------------------------------------------------===//
  28
  29 #include "llvm/CodeGen/LiveVariables.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
  31 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  32 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  33 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  34 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  35 #include "llvm/ADT/DepthFirstIterator.h"
  36 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  37 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  38 #include "llvm/Config/alloca.h"
  39 #include <algorithm>
  40 using namespace llvm;
  41
  42 char LiveVariables::ID = 0;
  43 static RegisterPass<LiveVariables> X("livevars", "Live Variable Analysis");
  44
  45 void LiveVariables::VarInfo::dump() const {
  46   cerr << "  Alive in blocks: ";
  47   for (unsigned i = 0, e = AliveBlocks.size(); i != e; ++i)
  48     if (AliveBlocks[i]) cerr << i << ", ";
  49   cerr << "  Used in blocks: ";
  50   for (unsigned i = 0, e = UsedBlocks.size(); i != e; ++i)
  51     if (UsedBlocks[i]) cerr << i << ", ";
  52   cerr << "\n  Killed by:";
  53   if (Kills.empty())
  54     cerr << " No instructions.\n";
  55   else {
  56     for (unsigned i = 0, e = Kills.size(); i != e; ++i)
  57       cerr << "\n    #" << i << ": " << *Kills[i];
  58     cerr << "\n";
  59   }
  60 }
  61
  62 /// getVarInfo - Get (possibly creating) a VarInfo object for the given vreg.
  63 LiveVariables::VarInfo &LiveVariables::getVarInfo(unsigned RegIdx) {
  64   assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(RegIdx) &&
  65          "getVarInfo: not a virtual register!");
  66   RegIdx -= TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister;
  67   if (RegIdx >= VirtRegInfo.size()) {
  68     if (RegIdx >= 2*VirtRegInfo.size())
  69       VirtRegInfo.resize(RegIdx*2);
  70     else
  71       VirtRegInfo.resize(2*VirtRegInfo.size());
  72   }
  73   VarInfo &VI = VirtRegInfo[RegIdx];
  74   VI.AliveBlocks.resize(MF->getNumBlockIDs());
  75   VI.UsedBlocks.resize(MF->getNumBlockIDs());
  76   return VI;
  77 }
  78
  79 void LiveVariables::MarkVirtRegAliveInBlock(VarInfo& VRInfo,
  80                                             MachineBasicBlock *DefBlock,
  81                                             MachineBasicBlock *MBB,
  82                                     std::vector<MachineBasicBlock*> &WorkList) {
  83   unsigned BBNum = MBB->getNumber();
  84
  85   // Check to see if this basic block is one of the killing blocks.  If so,
  86   // remove it.
  87   for (unsigned i = 0, e = VRInfo.Kills.size(); i != e; ++i)
  88     if (VRInfo.Kills[i]->getParent() == MBB) {
  89       VRInfo.Kills.erase(VRInfo.Kills.begin()+i);  // Erase entry
  90       break;
  91     }
  92
  93   if (MBB == DefBlock) return;  // Terminate recursion
  94
  95   if (VRInfo.AliveBlocks[BBNum])
  96     return;  // We already know the block is live
  97
  98   // Mark the variable known alive in this bb
  99   VRInfo.AliveBlocks[BBNum] = true;
 100
 101   for (MachineBasicBlock::const_pred_reverse_iterator PI = MBB->pred_rbegin(),
 102          E = MBB->pred_rend(); PI != E; ++PI)
 103     WorkList.push_back(*PI);
 104 }
 105
 106 void LiveVariables::MarkVirtRegAliveInBlock(VarInfo &VRInfo,
 107                                             MachineBasicBlock *DefBlock,
 108                                             MachineBasicBlock *MBB) {
 109   std::vector<MachineBasicBlock*> WorkList;
 110   MarkVirtRegAliveInBlock(VRInfo, DefBlock, MBB, WorkList);
 111
 112   while (!WorkList.empty()) {
 113     MachineBasicBlock *Pred = WorkList.back();
 114     WorkList.pop_back();
 115     MarkVirtRegAliveInBlock(VRInfo, DefBlock, Pred, WorkList);
 116   }
 117 }
 118
 119 void LiveVariables::HandleVirtRegUse(unsigned reg, MachineBasicBlock *MBB,
 120                                      MachineInstr *MI) {
 121   const MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
 122   assert(MRI.getVRegDef(reg) && "Register use before def!");
 123
 124   unsigned BBNum = MBB->getNumber();
 125
 126   VarInfo& VRInfo = getVarInfo(reg);
 127   VRInfo.UsedBlocks[BBNum] = true;
 128   VRInfo.NumUses++;
 129
 130   // Check to see if this basic block is already a kill block.
 131   if (!VRInfo.Kills.empty() && VRInfo.Kills.back()->getParent() == MBB) {
 132     // Yes, this register is killed in this basic block already. Increase the
 133     // live range by updating the kill instruction.
 134     VRInfo.Kills.back() = MI;
 135     return;
 136   }
 137
 138 #ifndef NDEBUG
 139   for (unsigned i = 0, e = VRInfo.Kills.size(); i != e; ++i)
 140     assert(VRInfo.Kills[i]->getParent() != MBB && "entry should be at end!");
 141 #endif
 142
 143   assert(MBB != MRI.getVRegDef(reg)->getParent() &&
 144          "Should have kill for defblock!");
 145
 146   // Add a new kill entry for this basic block. If this virtual register is
 147   // already marked as alive in this basic block, that means it is alive in at
 148   // least one of the successor blocks, it's not a kill.
 149   if (!VRInfo.AliveBlocks[BBNum])
 150     VRInfo.Kills.push_back(MI);
 151
 152   // Update all dominating blocks to mark them as "known live".
 153   for (MachineBasicBlock::const_pred_iterator PI = MBB->pred_begin(),
 154          E = MBB->pred_end(); PI != E; ++PI)
 155     MarkVirtRegAliveInBlock(VRInfo, MRI.getVRegDef(reg)->getParent(), *PI);
 156 }
 157
 158 /// HandlePhysRegUse - Turn previous partial def's into read/mod/writes. Add
 159 /// implicit defs to a machine instruction if there was an earlier def of its
 160 /// super-register.
 161 void LiveVariables::HandlePhysRegUse(unsigned Reg, MachineInstr *MI) {
 162   // Turn previous partial def's into read/mod/write.
 163   for (unsigned i = 0, e = PhysRegPartDef[Reg].size(); i != e; ++i) {
 164     MachineInstr *Def = PhysRegPartDef[Reg][i];
 165
 166     // First one is just a def. This means the use is reading some undef bits.
 167     if (i != 0)
 168       Def->addOperand(MachineOperand::CreateReg(Reg,
 169                                                 false /*IsDef*/,
 170                                                 true  /*IsImp*/,
 171                                                 true  /*IsKill*/));
 172
 173     Def->addOperand(MachineOperand::CreateReg(Reg,
 174                                               true  /*IsDef*/,
 175                                               true  /*IsImp*/));
 176   }
 177
 178   PhysRegPartDef[Reg].clear();
 179
 180   // There was an earlier def of a super-register. Add implicit def to that MI.
 181   //
 182   //   A: EAX = ...
 183   //   B: ... = AX
 184   //
 185   // Add implicit def to A.
 186   if (PhysRegInfo[Reg] && PhysRegInfo[Reg] != PhysRegPartUse[Reg] &&
 187       !PhysRegUsed[Reg]) {
 188     MachineInstr *Def = PhysRegInfo[Reg];
 189
 190     if (!Def->modifiesRegister(Reg))
 191       Def->addOperand(MachineOperand::CreateReg(Reg,
 192                                                 true  /*IsDef*/,
 193                                                 true  /*IsImp*/));
 194   }
 195
 196   // There is a now a proper use, forget about the last partial use.
 197   PhysRegPartUse[Reg] = NULL;
 198   PhysRegInfo[Reg] = MI;
 199   PhysRegUsed[Reg] = true;
 200
 201   // Now reset the use information for the sub-registers.
 202   for (const unsigned *SubRegs = TRI->getSubRegisters(Reg);
 203        unsigned SubReg = *SubRegs; ++SubRegs) {
 204     PhysRegPartUse[SubReg] = NULL;
 205     PhysRegInfo[SubReg] = MI;
 206     PhysRegUsed[SubReg] = true;
 207   }
 208
 209   for (const unsigned *SuperRegs = TRI->getSuperRegisters(Reg);
 210        unsigned SuperReg = *SuperRegs; ++SuperRegs) {
 211     // Remember the partial use of this super-register if it was previously
 212     // defined.
 213     bool HasPrevDef = PhysRegInfo[SuperReg] != NULL;
 214
 215     if (!HasPrevDef)
 216       // No need to go up more levels. A def of a register also sets its sub-
 217       // registers. So if PhysRegInfo[SuperReg] is NULL, it means SuperReg's
 218       // super-registers are not previously defined.
 219       for (const unsigned *SSRegs = TRI->getSuperRegisters(SuperReg);
 220            unsigned SSReg = *SSRegs; ++SSRegs)
 221         if (PhysRegInfo[SSReg] != NULL) {
 222           HasPrevDef = true;
 223           break;
 224         }
 225
 226     if (HasPrevDef) {
 227       PhysRegInfo[SuperReg] = MI;
 228       PhysRegPartUse[SuperReg] = MI;
 229     }
 230   }
 231 }
 232
 233 /// addRegisterKills - For all of a register's sub-registers that are killed in
 234 /// at this machine instruction, mark them as "killed". (If the machine operand
 235 /// isn't found, add it first.)
 236 void LiveVariables::addRegisterKills(unsigned Reg, MachineInstr *MI,
 237                                      SmallSet<unsigned, 4> &SubKills) {
 238   if (SubKills.count(Reg) == 0) {
 239     MI->addRegisterKilled(Reg, TRI, true);
 240     return;
 241   }
 242
 243   for (const unsigned *SubRegs = TRI->getImmediateSubRegisters(Reg);
 244        unsigned SubReg = *SubRegs; ++SubRegs)
 245     addRegisterKills(SubReg, MI, SubKills);
 246 }
 247
 248 /// HandlePhysRegKill - The recursive version of HandlePhysRegKill. Returns true
 249 /// if:
 250 ///
 251 ///   - The register has no sub-registers and the machine instruction is the
 252 ///     last def/use of the register, or
 253 ///   - The register has sub-registers and none of them are killed elsewhere.
 254 ///
 255 /// SubKills is filled with the set of sub-registers that are killed elsewhere.
 256 bool LiveVariables::HandlePhysRegKill(unsigned Reg, const MachineInstr *RefMI,
 257                                       SmallSet<unsigned, 4> &SubKills) {
 258   const unsigned *SubRegs = TRI->getImmediateSubRegisters(Reg);
 259
 260   for (; unsigned SubReg = *SubRegs; ++SubRegs) {
 261     const MachineInstr *LastRef = PhysRegInfo[SubReg];
 262
 263     if (LastRef != RefMI ||
 264         !HandlePhysRegKill(SubReg, RefMI, SubKills))
 265       SubKills.insert(SubReg);
 266   }
 267
 268   if (*SubRegs == 0) {
 269     // No sub-registers, just check if reg is killed by RefMI.
 270     if (PhysRegInfo[Reg] == RefMI)
 271       return true;
 272   } else if (SubKills.empty()) {
 273     // None of the sub-registers are killed elsewhere.
 274     return true;
 275   }
 276
 277   return false;
 278 }
 279
 280 /// HandlePhysRegKill - Returns true if the whole register is killed in the
 281 /// machine instruction. If only some of its sub-registers are killed in this
 282 /// machine instruction, then mark those as killed and return false.
 283 bool LiveVariables::HandlePhysRegKill(unsigned Reg, MachineInstr *RefMI) {
 284   SmallSet<unsigned, 4> SubKills;
 285
 286   if (HandlePhysRegKill(Reg, RefMI, SubKills)) {
 287     // This machine instruction kills this register.
 288     RefMI->addRegisterKilled(Reg, TRI, true);
 289     return true;
 290   }
 291
 292   // Some sub-registers are killed by another machine instruction.
 293   for (const unsigned *SubRegs = TRI->getImmediateSubRegisters(Reg);
 294        unsigned SubReg = *SubRegs; ++SubRegs)
 295     addRegisterKills(SubReg, RefMI, SubKills);
 296
 297   return false;
 298 }
 299
 300 void LiveVariables::HandlePhysRegDef(unsigned Reg, MachineInstr *MI) {
 301   // Does this kill a previous version of this register?
 302   if (MachineInstr *LastRef = PhysRegInfo[Reg]) {
 303     if (PhysRegUsed[Reg]) {
 304       if (!HandlePhysRegKill(Reg, LastRef)) {
 305         if (PhysRegPartUse[Reg])
 306           PhysRegPartUse[Reg]->addRegisterKilled(Reg, TRI, true);
 307       }
 308     } else if (PhysRegPartUse[Reg]) {
 309       // Add implicit use / kill to last partial use.
 310       PhysRegPartUse[Reg]->addRegisterKilled(Reg, TRI, true);
 311     } else if (LastRef != MI) {
 312       // Defined, but not used. However, watch out for cases where a super-reg
 313       // is also defined on the same MI.
 314       LastRef->addRegisterDead(Reg, TRI);
 315     }
 316   }
 317
 318   for (const unsigned *SubRegs = TRI->getSubRegisters(Reg);
 319        unsigned SubReg = *SubRegs; ++SubRegs) {
 320     if (MachineInstr *LastRef = PhysRegInfo[SubReg]) {
 321       if (PhysRegUsed[SubReg]) {
 322         if (!HandlePhysRegKill(SubReg, LastRef)) {
 323           if (PhysRegPartUse[SubReg])
 324             PhysRegPartUse[SubReg]->addRegisterKilled(SubReg, TRI, true);
 325         }
 326       } else if (PhysRegPartUse[SubReg]) {
 327         // Add implicit use / kill to last use of a sub-register.
 328         PhysRegPartUse[SubReg]->addRegisterKilled(SubReg, TRI, true);
 329       } else if (LastRef != MI) {
 330         // This must be a def of the subreg on the same MI.
 331         LastRef->addRegisterDead(SubReg, TRI);
 332       }
 333     }
 334   }
 335
 336   if (MI) {
 337     for (const unsigned *SuperRegs = TRI->getSuperRegisters(Reg);
 338          unsigned SuperReg = *SuperRegs; ++SuperRegs) {
 339       if (PhysRegInfo[SuperReg] && PhysRegInfo[SuperReg] != MI) {
 340         // The larger register is previously defined. Now a smaller part is
 341         // being re-defined. Treat it as read/mod/write.
 342         // EAX =
 343         // AX  =        EAX<imp-use,kill>, EAX<imp-def>
 344         MI->addOperand(MachineOperand::CreateReg(SuperReg, false/*IsDef*/,
 345                                                  true/*IsImp*/,true/*IsKill*/));
 346         MI->addOperand(MachineOperand::CreateReg(SuperReg, true/*IsDef*/,
 347                                                  true/*IsImp*/));
 348         PhysRegInfo[SuperReg] = MI;
 349         PhysRegUsed[SuperReg] = false;
 350         PhysRegPartUse[SuperReg] = NULL;
 351       } else {
 352         // Remember this partial def.
 353         PhysRegPartDef[SuperReg].push_back(MI);
 354       }
 355     }
 356
 357     PhysRegInfo[Reg] = MI;
 358     PhysRegUsed[Reg] = false;
 359     PhysRegPartDef[Reg].clear();
 360     PhysRegPartUse[Reg] = NULL;
 361
 362     for (const unsigned *SubRegs = TRI->getSubRegisters(Reg);
 363          unsigned SubReg = *SubRegs; ++SubRegs) {
 364       PhysRegInfo[SubReg] = MI;
 365       PhysRegUsed[SubReg] = false;
 366       PhysRegPartDef[SubReg].clear();
 367       PhysRegPartUse[SubReg] = NULL;
 368     }
 369   }
 370 }
 371
 372 bool LiveVariables::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
 373   MF = &mf;
 374   TRI = MF->getTarget().getRegisterInfo();
 375   MachineRegisterInfo& MRI = mf.getRegInfo();
 376
 377   ReservedRegisters = TRI->getReservedRegs(mf);
 378
 379   unsigned NumRegs = TRI->getNumRegs();
 380   PhysRegInfo = new MachineInstr*[NumRegs];
 381   PhysRegUsed = new bool[NumRegs];
 382   PhysRegPartUse = new MachineInstr*[NumRegs];
 383   PhysRegPartDef = new SmallVector<MachineInstr*,4>[NumRegs];
 384   PHIVarInfo = new SmallVector<unsigned, 4>[MF->getNumBlockIDs()];
 385   std::fill(PhysRegInfo, PhysRegInfo + NumRegs, (MachineInstr*)0);
 386   std::fill(PhysRegUsed, PhysRegUsed + NumRegs, false);
 387   std::fill(PhysRegPartUse, PhysRegPartUse + NumRegs, (MachineInstr*)0);
 388
 389   /// Get some space for a respectable number of registers.
 390   VirtRegInfo.resize(64);
 391
 392   analyzePHINodes(mf);
 393
 394   // Calculate live variable information in depth first order on the CFG of the
 395   // function.  This guarantees that we will see the definition of a virtual
 396   // register before its uses due to dominance properties of SSA (except for PHI
 397   // nodes, which are treated as a special case).
 398   MachineBasicBlock *Entry = MF->begin();
 399   SmallPtrSet<MachineBasicBlock*,16> Visited;
 400
 401   for (df_ext_iterator<MachineBasicBlock*, SmallPtrSet<MachineBasicBlock*,16> >
 402          DFI = df_ext_begin(Entry, Visited), E = df_ext_end(Entry, Visited);
 403        DFI != E; ++DFI) {
 404     MachineBasicBlock *MBB = *DFI;
 405
 406     // Mark live-in registers as live-in.
 407     for (MachineBasicBlock::const_livein_iterator II = MBB->livein_begin(),
 408            EE = MBB->livein_end(); II != EE; ++II) {
 409       assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(*II) &&
 410              "Cannot have a live-in virtual register!");
 411       HandlePhysRegDef(*II, 0);
 412     }
 413
 414     // Loop over all of the instructions, processing them.
 415     for (MachineBasicBlock::iterator I = MBB->begin(), E = MBB->end();
 416          I != E; ++I) {
 417       MachineInstr *MI = I;
 418
 419       // Process all of the operands of the instruction...
 420       unsigned NumOperandsToProcess = MI->getNumOperands();
 421
 422       // Unless it is a PHI node.  In this case, ONLY process the DEF, not any
 423       // of the uses.  They will be handled in other basic blocks.
 424       if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI)
 425         NumOperandsToProcess = 1;
 426
 427       // Process all uses.
 428       for (unsigned i = 0; i != NumOperandsToProcess; ++i) {
 429         const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
 430
 431         if (MO.isRegister() && MO.isUse() && MO.getReg()) {
 432           unsigned MOReg = MO.getReg();
 433
 434           if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(MOReg))
 435             HandleVirtRegUse(MOReg, MBB, MI);
 436           else if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg) &&
 437                    !ReservedRegisters[MOReg])
 438             HandlePhysRegUse(MOReg, MI);
 439         }
 440       }
 441
 442       // Process all defs.
 443       for (unsigned i = 0; i != NumOperandsToProcess; ++i) {
 444         const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
 445
 446         if (MO.isRegister() && MO.isDef() && MO.getReg()) {
 447           unsigned MOReg = MO.getReg();
 448
 449           if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(MOReg)) {
 450             VarInfo &VRInfo = getVarInfo(MOReg);
 451
 452             if (VRInfo.AliveBlocks.none())
 453               // If vr is not alive in any block, then defaults to dead.
 454               VRInfo.Kills.push_back(MI);
 455           } else if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg) &&
 456                      !ReservedRegisters[MOReg]) {
 457             HandlePhysRegDef(MOReg, MI);
 458           }
 459         }
 460       }
 461     }
 462
 463     // Handle any virtual assignments from PHI nodes which might be at the
 464     // bottom of this basic block.  We check all of our successor blocks to see
 465     // if they have PHI nodes, and if so, we simulate an assignment at the end
 466     // of the current block.
 467     if (!PHIVarInfo[MBB->getNumber()].empty()) {
 468       SmallVector<unsigned, 4>& VarInfoVec = PHIVarInfo[MBB->getNumber()];
 469
 470       for (SmallVector<unsigned, 4>::iterator I = VarInfoVec.begin(),
 471              E = VarInfoVec.end(); I != E; ++I)
 472         // Mark it alive only in the block we are representing.
 473         MarkVirtRegAliveInBlock(getVarInfo(*I), MRI.getVRegDef(*I)->getParent(),
 474                                 MBB);
 475     }
 476
 477     // Finally, if the last instruction in the block is a return, make sure to
 478     // mark it as using all of the live-out values in the function.
 479     if (!MBB->empty() && MBB->back().getDesc().isReturn()) {
 480       MachineInstr *Ret = &MBB->back();
 481
 482       for (MachineRegisterInfo::liveout_iterator
 483            I = MF->getRegInfo().liveout_begin(),
 484            E = MF->getRegInfo().liveout_end(); I != E; ++I) {
 485         assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(*I) &&
 486                "Cannot have a live-in virtual register!");
 487         HandlePhysRegUse(*I, Ret);
 488
 489         // Add live-out registers as implicit uses.
 490         if (!Ret->readsRegister(*I))
 491           Ret->addOperand(MachineOperand::CreateReg(*I, false, true));
 492       }
 493     }
 494
 495     // Loop over PhysRegInfo, killing any registers that are available at the
 496     // end of the basic block. This also resets the PhysRegInfo map.
 497     for (unsigned i = 0; i != NumRegs; ++i)
 498       if (PhysRegInfo[i])
 499         HandlePhysRegDef(i, 0);
 500
 501     // Clear some states between BB's. These are purely local information.
 502     for (unsigned i = 0; i != NumRegs; ++i)
 503       PhysRegPartDef[i].clear();
 504
 505     std::fill(PhysRegInfo, PhysRegInfo + NumRegs, (MachineInstr*)0);
 506     std::fill(PhysRegUsed, PhysRegUsed + NumRegs, false);
 507     std::fill(PhysRegPartUse, PhysRegPartUse + NumRegs, (MachineInstr*)0);
 508   }
 509
 510   // Convert and transfer the dead / killed information we have gathered into
 511   // VirtRegInfo onto MI's.
 512   for (unsigned i = 0, e1 = VirtRegInfo.size(); i != e1; ++i)
 513     for (unsigned j = 0, e2 = VirtRegInfo[i].Kills.size(); j != e2; ++j)
 514       if (VirtRegInfo[i].Kills[j] ==
 515           MRI.getVRegDef(i + TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister))
 516         VirtRegInfo[i]
 517           .Kills[j]->addRegisterDead(i +
 518                                      TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister,
 519                                      TRI);
 520       else
 521         VirtRegInfo[i]
 522           .Kills[j]->addRegisterKilled(i +
 523                                        TargetRegisterInfo::FirstVirtualRegister,
 524                                        TRI);
 525
 526   // Check to make sure there are no unreachable blocks in the MC CFG for the
 527   // function.  If so, it is due to a bug in the instruction selector or some
 528   // other part of the code generator if this happens.
 529 #ifndef NDEBUG
 530   for(MachineFunction::iterator i = MF->begin(), e = MF->end(); i != e; ++i)
 531     assert(Visited.count(&*i) != 0 && "unreachable basic block found");
 532 #endif
 533
 534   delete[] PhysRegInfo;
 535   delete[] PhysRegUsed;
 536   delete[] PhysRegPartUse;
 537   delete[] PhysRegPartDef;
 538   delete[] PHIVarInfo;
 539
 540   return false;
 541 }
 542
 543 /// instructionChanged - When the address of an instruction changes, this method
 544 /// should be called so that live variables can update its internal data
 545 /// structures.  This removes the records for OldMI, transfering them to the
 546 /// records for NewMI.
 547 void LiveVariables::instructionChanged(MachineInstr *OldMI,
 548                                        MachineInstr *NewMI) {
 549   // If the instruction defines any virtual registers, update the VarInfo,
 550   // kill and dead information for the instruction.
 551   for (unsigned i = 0, e = OldMI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 552     MachineOperand &MO = OldMI->getOperand(i);
 553     if (MO.isRegister() && MO.getReg() &&
 554         TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(MO.getReg())) {
 555       unsigned Reg = MO.getReg();
 556       VarInfo &VI = getVarInfo(Reg);
 557       if (MO.isDef()) {
 558         if (MO.isDead()) {
 559           MO.setIsDead(false);
 560           addVirtualRegisterDead(Reg, NewMI);
 561         }
 562       }
 563       if (MO.isKill()) {
 564         MO.setIsKill(false);
 565         addVirtualRegisterKilled(Reg, NewMI);
 566       }
 567       // If this is a kill of the value, update the VI kills list.
 568       if (VI.removeKill(OldMI))
 569         VI.Kills.push_back(NewMI);   // Yes, there was a kill of it
 570     }
 571   }
 572 }
 573
 574 /// removeVirtualRegistersKilled - Remove all killed info for the specified
 575 /// instruction.
 576 void LiveVariables::removeVirtualRegistersKilled(MachineInstr *MI) {
 577   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 578     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
 579     if (MO.isRegister() && MO.isKill()) {
 580       MO.setIsKill(false);
 581       unsigned Reg = MO.getReg();
 582       if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
 583         bool removed = getVarInfo(Reg).removeKill(MI);
 584         assert(removed && "kill not in register's VarInfo?");
 585       }
 586     }
 587   }
 588 }
 589
 590 /// removeVirtualRegistersDead - Remove all of the dead registers for the
 591 /// specified instruction from the live variable information.
 592 void LiveVariables::removeVirtualRegistersDead(MachineInstr *MI) {
 593   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 594     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
 595     if (MO.isRegister() && MO.isDead()) {
 596       MO.setIsDead(false);
 597       unsigned Reg = MO.getReg();
 598       if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
 599         bool removed = getVarInfo(Reg).removeKill(MI);
 600         assert(removed && "kill not in register's VarInfo?");
 601       }
 602     }
 603   }
 604 }
 605
 606 /// analyzePHINodes - Gather information about the PHI nodes in here. In
 607 /// particular, we want to map the variable information of a virtual register
 608 /// which is used in a PHI node. We map that to the BB the vreg is coming from.
 609 ///
 610 void LiveVariables::analyzePHINodes(const MachineFunction& Fn) {
 611   for (MachineFunction::const_iterator I = Fn.begin(), E = Fn.end();
 612        I != E; ++I)
 613     for (MachineBasicBlock::const_iterator BBI = I->begin(), BBE = I->end();
 614          BBI != BBE && BBI->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI; ++BBI)
 615       for (unsigned i = 1, e = BBI->getNumOperands(); i != e; i += 2)
 616         PHIVarInfo[BBI->getOperand(i + 1).getMBB()->getNumber()]
 617           .push_back(BBI->getOperand(i).getReg());
 618 }