Strengthen the previous check.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / SimpleRegisterCoalescing.cpp
1 //===-- SimpleRegisterCoalescing.cpp - Register Coalescing ----------------===//
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 a simple register coalescing pass that attempts to
11 // aggressively coalesce every register copy that it can.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #define DEBUG_TYPE "regcoalescing"
16 #include "SimpleRegisterCoalescing.h"
17 #include "VirtRegMap.h"
18 #include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
19 #include "llvm/Value.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineLoopInfo.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
24 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
25 #include "llvm/CodeGen/RegisterCoalescer.h"
26 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
27 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
28 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
29 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
30 #include "llvm/Support/Debug.h"
31 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
32 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
33 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
34 #include <algorithm>
35 #include <cmath>
36 using namespace llvm;
37
38 STATISTIC(numJoins    , "Number of interval joins performed");
39 STATISTIC(numCrossRCs , "Number of cross class joins performed");
40 STATISTIC(numCommutes , "Number of instruction commuting performed");
41 STATISTIC(numExtends  , "Number of copies extended");
42 STATISTIC(NumReMats   , "Number of instructions re-materialized");
43 STATISTIC(numPeep     , "Number of identity moves eliminated after coalescing");
44 STATISTIC(numAborts   , "Number of times interval joining aborted");
45 STATISTIC(numDeadValNo, "Number of valno def marked dead");
46
47 char SimpleRegisterCoalescing::ID = 0;
48 static cl::opt<bool>
49 EnableJoining("join-liveintervals",
50               cl::desc("Coalesce copies (default=true)"),
51               cl::init(true));
52
53 static cl::opt<bool>
54 NewHeuristic("new-coalescer-heuristic",
55              cl::desc("Use new coalescer heuristic"),
56              cl::init(false), cl::Hidden);
57
58 static cl::opt<bool>
59 CrossClassJoin("join-cross-class-copies",
60                cl::desc("Coalesce cross register class copies"),
61                cl::init(false), cl::Hidden);
62
63 static RegisterPass<SimpleRegisterCoalescing> 
64 X("simple-register-coalescing", "Simple Register Coalescing");
65
66 // Declare that we implement the RegisterCoalescer interface
67 static RegisterAnalysisGroup<RegisterCoalescer, true/*The Default*/> V(X);
68
69 const PassInfo *const llvm::SimpleRegisterCoalescingID = &X;
70
71 void SimpleRegisterCoalescing::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
72   AU.addRequired<LiveIntervals>();
73   AU.addPreserved<LiveIntervals>();
74   AU.addRequired<MachineLoopInfo>();
75   AU.addPreserved<MachineLoopInfo>();
76   AU.addPreservedID(MachineDominatorsID);
77   if (StrongPHIElim)
78     AU.addPreservedID(StrongPHIEliminationID);
79   else
80     AU.addPreservedID(PHIEliminationID);
81   AU.addPreservedID(TwoAddressInstructionPassID);
82   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
83 }
84
85 /// AdjustCopiesBackFrom - We found a non-trivially-coalescable copy with IntA
86 /// being the source and IntB being the dest, thus this defines a value number
87 /// in IntB.  If the source value number (in IntA) is defined by a copy from B,
88 /// see if we can merge these two pieces of B into a single value number,
89 /// eliminating a copy.  For example:
90 ///
91 ///  A3 = B0
92 ///    ...
93 ///  B1 = A3      <- this copy
94 ///
95 /// In this case, B0 can be extended to where the B1 copy lives, allowing the B1
96 /// value number to be replaced with B0 (which simplifies the B liveinterval).
97 ///
98 /// This returns true if an interval was modified.
99 ///
100 bool SimpleRegisterCoalescing::AdjustCopiesBackFrom(LiveInterval &IntA,
101                                                     LiveInterval &IntB,
102                                                     MachineInstr *CopyMI) {
103   unsigned CopyIdx = li_->getDefIndex(li_->getInstructionIndex(CopyMI));
104
105   // BValNo is a value number in B that is defined by a copy from A.  'B3' in
106   // the example above.
107   LiveInterval::iterator BLR = IntB.FindLiveRangeContaining(CopyIdx);
108   assert(BLR != IntB.end() && "Live range not found!");
109   VNInfo *BValNo = BLR->valno;
110   
111   // Get the location that B is defined at.  Two options: either this value has
112   // an unknown definition point or it is defined at CopyIdx.  If unknown, we 
113   // can't process it.
114   if (!BValNo->copy) return false;
115   assert(BValNo->def == CopyIdx && "Copy doesn't define the value?");
116   
117   // AValNo is the value number in A that defines the copy, A3 in the example.
118   LiveInterval::iterator ALR = IntA.FindLiveRangeContaining(CopyIdx-1);
119   assert(ALR != IntA.end() && "Live range not found!");
120   VNInfo *AValNo = ALR->valno;
121   // If it's re-defined by an early clobber somewhere in the live range, then
122   // it's not safe to eliminate the copy. FIXME: This is a temporary workaround.
123   // See PR3149:
124   // 172     %ECX<def> = MOV32rr %reg1039<kill>
125   // 180     INLINEASM <es:subl $5,$1
126   //         sbbl $3,$0>, 10, %EAX<def>, 14, %ECX<earlyclobber,def>, 9, %EAX<kill>,
127   // 36, <fi#0>, 1, %reg0, 0, 9, %ECX<kill>, 36, <fi#1>, 1, %reg0, 0
128   // 188     %EAX<def> = MOV32rr %EAX<kill>
129   // 196     %ECX<def> = MOV32rr %ECX<kill>
130   // 204     %ECX<def> = MOV32rr %ECX<kill>
131   // 212     %EAX<def> = MOV32rr %EAX<kill>
132   // 220     %EAX<def> = MOV32rr %EAX
133   // 228     %reg1039<def> = MOV32rr %ECX<kill>
134   // The early clobber operand ties ECX input to the ECX def.
135   //
136   // The live interval of ECX is represented as this:
137   // %reg20,inf = [46,47:1)[174,230:0)  0@174-(230) 1@46-(47)
138   // The coalescer has no idea there was a def in the middle of [174,230].
139   if (AValNo->redefByEC)
140     return false;
141   
142   // If AValNo is defined as a copy from IntB, we can potentially process this.  
143   // Get the instruction that defines this value number.
144   unsigned SrcReg = li_->getVNInfoSourceReg(AValNo);
145   if (!SrcReg) return false;  // Not defined by a copy.
146     
147   // If the value number is not defined by a copy instruction, ignore it.
148
149   // If the source register comes from an interval other than IntB, we can't
150   // handle this.
151   if (SrcReg != IntB.reg) return false;
152   
153   // Get the LiveRange in IntB that this value number starts with.
154   LiveInterval::iterator ValLR = IntB.FindLiveRangeContaining(AValNo->def-1);
155   assert(ValLR != IntB.end() && "Live range not found!");
156   
157   // Make sure that the end of the live range is inside the same block as
158   // CopyMI.
159   MachineInstr *ValLREndInst = li_->getInstructionFromIndex(ValLR->end-1);
160   if (!ValLREndInst || 
161       ValLREndInst->getParent() != CopyMI->getParent()) return false;
162
163   // Okay, we now know that ValLR ends in the same block that the CopyMI
164   // live-range starts.  If there are no intervening live ranges between them in
165   // IntB, we can merge them.
166   if (ValLR+1 != BLR) return false;
167
168   // If a live interval is a physical register, conservatively check if any
169   // of its sub-registers is overlapping the live interval of the virtual
170   // register. If so, do not coalesce.
171   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IntB.reg) &&
172       *tri_->getSubRegisters(IntB.reg)) {
173     for (const unsigned* SR = tri_->getSubRegisters(IntB.reg); *SR; ++SR)
174       if (li_->hasInterval(*SR) && IntA.overlaps(li_->getInterval(*SR))) {
175         DOUT << "Interfere with sub-register ";
176         DEBUG(li_->getInterval(*SR).print(DOUT, tri_));
177         return false;
178       }
179   }
180   
181   DOUT << "\nExtending: "; IntB.print(DOUT, tri_);
182   
183   unsigned FillerStart = ValLR->end, FillerEnd = BLR->start;
184   // We are about to delete CopyMI, so need to remove it as the 'instruction
185   // that defines this value #'. Update the the valnum with the new defining
186   // instruction #.
187   BValNo->def  = FillerStart;
188   BValNo->copy = NULL;
189   
190   // Okay, we can merge them.  We need to insert a new liverange:
191   // [ValLR.end, BLR.begin) of either value number, then we merge the
192   // two value numbers.
193   IntB.addRange(LiveRange(FillerStart, FillerEnd, BValNo));
194
195   // If the IntB live range is assigned to a physical register, and if that
196   // physreg has aliases, 
197   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IntB.reg)) {
198     // Update the liveintervals of sub-registers.
199     for (const unsigned *AS = tri_->getSubRegisters(IntB.reg); *AS; ++AS) {
200       LiveInterval &AliasLI = li_->getInterval(*AS);
201       AliasLI.addRange(LiveRange(FillerStart, FillerEnd,
202               AliasLI.getNextValue(FillerStart, 0, li_->getVNInfoAllocator())));
203     }
204   }
205
206   // Okay, merge "B1" into the same value number as "B0".
207   if (BValNo != ValLR->valno) {
208     IntB.addKills(ValLR->valno, BValNo->kills);
209     IntB.MergeValueNumberInto(BValNo, ValLR->valno);
210   }
211   DOUT << "   result = "; IntB.print(DOUT, tri_);
212   DOUT << "\n";
213
214   // If the source instruction was killing the source register before the
215   // merge, unset the isKill marker given the live range has been extended.
216   int UIdx = ValLREndInst->findRegisterUseOperandIdx(IntB.reg, true);
217   if (UIdx != -1) {
218     ValLREndInst->getOperand(UIdx).setIsKill(false);
219     IntB.removeKill(ValLR->valno, FillerStart);
220   }
221
222   ++numExtends;
223   return true;
224 }
225
226 /// HasOtherReachingDefs - Return true if there are definitions of IntB
227 /// other than BValNo val# that can reach uses of AValno val# of IntA.
228 bool SimpleRegisterCoalescing::HasOtherReachingDefs(LiveInterval &IntA,
229                                                     LiveInterval &IntB,
230                                                     VNInfo *AValNo,
231                                                     VNInfo *BValNo) {
232   for (LiveInterval::iterator AI = IntA.begin(), AE = IntA.end();
233        AI != AE; ++AI) {
234     if (AI->valno != AValNo) continue;
235     LiveInterval::Ranges::iterator BI =
236       std::upper_bound(IntB.ranges.begin(), IntB.ranges.end(), AI->start);
237     if (BI != IntB.ranges.begin())
238       --BI;
239     for (; BI != IntB.ranges.end() && AI->end >= BI->start; ++BI) {
240       if (BI->valno == BValNo)
241         continue;
242       if (BI->start <= AI->start && BI->end > AI->start)
243         return true;
244       if (BI->start > AI->start && BI->start < AI->end)
245         return true;
246     }
247   }
248   return false;
249 }
250
251 /// RemoveCopyByCommutingDef - We found a non-trivially-coalescable copy with IntA
252 /// being the source and IntB being the dest, thus this defines a value number
253 /// in IntB.  If the source value number (in IntA) is defined by a commutable
254 /// instruction and its other operand is coalesced to the copy dest register,
255 /// see if we can transform the copy into a noop by commuting the definition. For
256 /// example,
257 ///
258 ///  A3 = op A2 B0<kill>
259 ///    ...
260 ///  B1 = A3      <- this copy
261 ///    ...
262 ///     = op A3   <- more uses
263 ///
264 /// ==>
265 ///
266 ///  B2 = op B0 A2<kill>
267 ///    ...
268 ///  B1 = B2      <- now an identify copy
269 ///    ...
270 ///     = op B2   <- more uses
271 ///
272 /// This returns true if an interval was modified.
273 ///
274 bool SimpleRegisterCoalescing::RemoveCopyByCommutingDef(LiveInterval &IntA,
275                                                         LiveInterval &IntB,
276                                                         MachineInstr *CopyMI) {
277   unsigned CopyIdx = li_->getDefIndex(li_->getInstructionIndex(CopyMI));
278
279   // FIXME: For now, only eliminate the copy by commuting its def when the
280   // source register is a virtual register. We want to guard against cases
281   // where the copy is a back edge copy and commuting the def lengthen the
282   // live interval of the source register to the entire loop.
283   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IntA.reg))
284     return false;
285
286   // BValNo is a value number in B that is defined by a copy from A. 'B3' in
287   // the example above.
288   LiveInterval::iterator BLR = IntB.FindLiveRangeContaining(CopyIdx);
289   assert(BLR != IntB.end() && "Live range not found!");
290   VNInfo *BValNo = BLR->valno;
291   
292   // Get the location that B is defined at.  Two options: either this value has
293   // an unknown definition point or it is defined at CopyIdx.  If unknown, we 
294   // can't process it.
295   if (!BValNo->copy) return false;
296   assert(BValNo->def == CopyIdx && "Copy doesn't define the value?");
297   
298   // AValNo is the value number in A that defines the copy, A3 in the example.
299   LiveInterval::iterator ALR = IntA.FindLiveRangeContaining(CopyIdx-1);
300   assert(ALR != IntA.end() && "Live range not found!");
301   VNInfo *AValNo = ALR->valno;
302   // If other defs can reach uses of this def, then it's not safe to perform
303   // the optimization.
304   if (AValNo->def == ~0U || AValNo->def == ~1U || AValNo->hasPHIKill)
305     return false;
306   MachineInstr *DefMI = li_->getInstructionFromIndex(AValNo->def);
307   const TargetInstrDesc &TID = DefMI->getDesc();
308   unsigned NewDstIdx;
309   if (!TID.isCommutable() ||
310       !tii_->CommuteChangesDestination(DefMI, NewDstIdx))
311     return false;
312
313   MachineOperand &NewDstMO = DefMI->getOperand(NewDstIdx);
314   unsigned NewReg = NewDstMO.getReg();
315   if (NewReg != IntB.reg || !NewDstMO.isKill())
316     return false;
317
318   // Make sure there are no other definitions of IntB that would reach the
319   // uses which the new definition can reach.
320   if (HasOtherReachingDefs(IntA, IntB, AValNo, BValNo))
321     return false;
322
323   // If some of the uses of IntA.reg is already coalesced away, return false.
324   // It's not possible to determine whether it's safe to perform the coalescing.
325   for (MachineRegisterInfo::use_iterator UI = mri_->use_begin(IntA.reg),
326          UE = mri_->use_end(); UI != UE; ++UI) {
327     MachineInstr *UseMI = &*UI;
328     unsigned UseIdx = li_->getInstructionIndex(UseMI);
329     LiveInterval::iterator ULR = IntA.FindLiveRangeContaining(UseIdx);
330     if (ULR == IntA.end())
331       continue;
332     if (ULR->valno == AValNo && JoinedCopies.count(UseMI))
333       return false;
334   }
335
336   // At this point we have decided that it is legal to do this
337   // transformation.  Start by commuting the instruction.
338   MachineBasicBlock *MBB = DefMI->getParent();
339   MachineInstr *NewMI = tii_->commuteInstruction(DefMI);
340   if (!NewMI)
341     return false;
342   if (NewMI != DefMI) {
343     li_->ReplaceMachineInstrInMaps(DefMI, NewMI);
344     MBB->insert(DefMI, NewMI);
345     MBB->erase(DefMI);
346   }
347   unsigned OpIdx = NewMI->findRegisterUseOperandIdx(IntA.reg, false);
348   NewMI->getOperand(OpIdx).setIsKill();
349
350   bool BHasPHIKill = BValNo->hasPHIKill;
351   SmallVector<VNInfo*, 4> BDeadValNos;
352   SmallVector<unsigned, 4> BKills;
353   std::map<unsigned, unsigned> BExtend;
354
355   // If ALR and BLR overlaps and end of BLR extends beyond end of ALR, e.g.
356   // A = or A, B
357   // ...
358   // B = A
359   // ...
360   // C = A<kill>
361   // ...
362   //   = B
363   //
364   // then do not add kills of A to the newly created B interval.
365   bool Extended = BLR->end > ALR->end && ALR->end != ALR->start;
366   if (Extended)
367     BExtend[ALR->end] = BLR->end;
368
369   // Update uses of IntA of the specific Val# with IntB.
370   for (MachineRegisterInfo::use_iterator UI = mri_->use_begin(IntA.reg),
371          UE = mri_->use_end(); UI != UE;) {
372     MachineOperand &UseMO = UI.getOperand();
373     MachineInstr *UseMI = &*UI;
374     ++UI;
375     if (JoinedCopies.count(UseMI))
376       continue;
377     unsigned UseIdx = li_->getInstructionIndex(UseMI);
378     LiveInterval::iterator ULR = IntA.FindLiveRangeContaining(UseIdx);
379     if (ULR == IntA.end() || ULR->valno != AValNo)
380       continue;
381     UseMO.setReg(NewReg);
382     if (UseMI == CopyMI)
383       continue;
384     if (UseMO.isKill()) {
385       if (Extended)
386         UseMO.setIsKill(false);
387       else
388         BKills.push_back(li_->getUseIndex(UseIdx)+1);
389     }
390     unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx;
391     if (!tii_->isMoveInstr(*UseMI, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx))
392       continue;
393     if (DstReg == IntB.reg) {
394       // This copy will become a noop. If it's defining a new val#,
395       // remove that val# as well. However this live range is being
396       // extended to the end of the existing live range defined by the copy.
397       unsigned DefIdx = li_->getDefIndex(UseIdx);
398       const LiveRange *DLR = IntB.getLiveRangeContaining(DefIdx);
399       BHasPHIKill |= DLR->valno->hasPHIKill;
400       assert(DLR->valno->def == DefIdx);
401       BDeadValNos.push_back(DLR->valno);
402       BExtend[DLR->start] = DLR->end;
403       JoinedCopies.insert(UseMI);
404       // If this is a kill but it's going to be removed, the last use
405       // of the same val# is the new kill.
406       if (UseMO.isKill())
407         BKills.pop_back();
408     }
409   }
410
411   // We need to insert a new liverange: [ALR.start, LastUse). It may be we can
412   // simply extend BLR if CopyMI doesn't end the range.
413   DOUT << "\nExtending: "; IntB.print(DOUT, tri_);
414
415   // Remove val#'s defined by copies that will be coalesced away.
416   for (unsigned i = 0, e = BDeadValNos.size(); i != e; ++i)
417     IntB.removeValNo(BDeadValNos[i]);
418
419   // Extend BValNo by merging in IntA live ranges of AValNo. Val# definition
420   // is updated. Kills are also updated.
421   VNInfo *ValNo = BValNo;
422   ValNo->def = AValNo->def;
423   ValNo->copy = NULL;
424   for (unsigned j = 0, ee = ValNo->kills.size(); j != ee; ++j) {
425     unsigned Kill = ValNo->kills[j];
426     if (Kill != BLR->end)
427       BKills.push_back(Kill);
428   }
429   ValNo->kills.clear();
430   for (LiveInterval::iterator AI = IntA.begin(), AE = IntA.end();
431        AI != AE; ++AI) {
432     if (AI->valno != AValNo) continue;
433     unsigned End = AI->end;
434     std::map<unsigned, unsigned>::iterator EI = BExtend.find(End);
435     if (EI != BExtend.end())
436       End = EI->second;
437     IntB.addRange(LiveRange(AI->start, End, ValNo));
438   }
439   IntB.addKills(ValNo, BKills);
440   ValNo->hasPHIKill = BHasPHIKill;
441
442   DOUT << "   result = "; IntB.print(DOUT, tri_);
443   DOUT << "\n";
444
445   DOUT << "\nShortening: "; IntA.print(DOUT, tri_);
446   IntA.removeValNo(AValNo);
447   DOUT << "   result = "; IntA.print(DOUT, tri_);
448   DOUT << "\n";
449
450   ++numCommutes;
451   return true;
452 }
453
454 /// isSameOrFallThroughBB - Return true if MBB == SuccMBB or MBB simply
455 /// fallthoughs to SuccMBB.
456 static bool isSameOrFallThroughBB(MachineBasicBlock *MBB,
457                                   MachineBasicBlock *SuccMBB,
458                                   const TargetInstrInfo *tii_) {
459   if (MBB == SuccMBB)
460     return true;
461   MachineBasicBlock *TBB = 0, *FBB = 0;
462   SmallVector<MachineOperand, 4> Cond;
463   return !tii_->AnalyzeBranch(*MBB, TBB, FBB, Cond) && !TBB && !FBB &&
464     MBB->isSuccessor(SuccMBB);
465 }
466
467 /// removeRange - Wrapper for LiveInterval::removeRange. This removes a range
468 /// from a physical register live interval as well as from the live intervals
469 /// of its sub-registers.
470 static void removeRange(LiveInterval &li, unsigned Start, unsigned End,
471                         LiveIntervals *li_, const TargetRegisterInfo *tri_) {
472   li.removeRange(Start, End, true);
473   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(li.reg)) {
474     for (const unsigned* SR = tri_->getSubRegisters(li.reg); *SR; ++SR) {
475       if (!li_->hasInterval(*SR))
476         continue;
477       LiveInterval &sli = li_->getInterval(*SR);
478       unsigned RemoveEnd = Start;
479       while (RemoveEnd != End) {
480         LiveInterval::iterator LR = sli.FindLiveRangeContaining(Start);
481         if (LR == sli.end())
482           break;
483         RemoveEnd = (LR->end < End) ? LR->end : End;
484         sli.removeRange(Start, RemoveEnd, true);
485         Start = RemoveEnd;
486       }
487     }
488   }
489 }
490
491 /// TrimLiveIntervalToLastUse - If there is a last use in the same basic block
492 /// as the copy instruction, trim the live interval to the last use and return
493 /// true.
494 bool
495 SimpleRegisterCoalescing::TrimLiveIntervalToLastUse(unsigned CopyIdx,
496                                                     MachineBasicBlock *CopyMBB,
497                                                     LiveInterval &li,
498                                                     const LiveRange *LR) {
499   unsigned MBBStart = li_->getMBBStartIdx(CopyMBB);
500   unsigned LastUseIdx;
501   MachineOperand *LastUse = lastRegisterUse(LR->start, CopyIdx-1, li.reg,
502                                             LastUseIdx);
503   if (LastUse) {
504     MachineInstr *LastUseMI = LastUse->getParent();
505     if (!isSameOrFallThroughBB(LastUseMI->getParent(), CopyMBB, tii_)) {
506       // r1024 = op
507       // ...
508       // BB1:
509       //       = r1024
510       //
511       // BB2:
512       // r1025<dead> = r1024<kill>
513       if (MBBStart < LR->end)
514         removeRange(li, MBBStart, LR->end, li_, tri_);
515       return true;
516     }
517
518     // There are uses before the copy, just shorten the live range to the end
519     // of last use.
520     LastUse->setIsKill();
521     removeRange(li, li_->getDefIndex(LastUseIdx), LR->end, li_, tri_);
522     unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx;
523     if (tii_->isMoveInstr(*LastUseMI, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx) &&
524         DstReg == li.reg) {
525       // Last use is itself an identity code.
526       int DeadIdx = LastUseMI->findRegisterDefOperandIdx(li.reg, false, tri_);
527       LastUseMI->getOperand(DeadIdx).setIsDead();
528     }
529     return true;
530   }
531
532   // Is it livein?
533   if (LR->start <= MBBStart && LR->end > MBBStart) {
534     if (LR->start == 0) {
535       assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(li.reg));
536       // Live-in to the function but dead. Remove it from entry live-in set.
537       mf_->begin()->removeLiveIn(li.reg);
538     }
539     // FIXME: Shorten intervals in BBs that reaches this BB.
540   }
541
542   return false;
543 }
544
545 /// ReMaterializeTrivialDef - If the source of a copy is defined by a trivial
546 /// computation, replace the copy by rematerialize the definition.
547 bool SimpleRegisterCoalescing::ReMaterializeTrivialDef(LiveInterval &SrcInt,
548                                                        unsigned DstReg,
549                                                        MachineInstr *CopyMI) {
550   unsigned CopyIdx = li_->getUseIndex(li_->getInstructionIndex(CopyMI));
551   LiveInterval::iterator SrcLR = SrcInt.FindLiveRangeContaining(CopyIdx);
552   assert(SrcLR != SrcInt.end() && "Live range not found!");
553   VNInfo *ValNo = SrcLR->valno;
554   // If other defs can reach uses of this def, then it's not safe to perform
555   // the optimization.
556   if (ValNo->def == ~0U || ValNo->def == ~1U || ValNo->hasPHIKill)
557     return false;
558   MachineInstr *DefMI = li_->getInstructionFromIndex(ValNo->def);
559   const TargetInstrDesc &TID = DefMI->getDesc();
560   if (!TID.isAsCheapAsAMove())
561     return false;
562   if (!DefMI->getDesc().isRematerializable() ||
563       !tii_->isTriviallyReMaterializable(DefMI))
564     return false;
565   bool SawStore = false;
566   if (!DefMI->isSafeToMove(tii_, SawStore))
567     return false;
568
569   unsigned DefIdx = li_->getDefIndex(CopyIdx);
570   const LiveRange *DLR= li_->getInterval(DstReg).getLiveRangeContaining(DefIdx);
571   DLR->valno->copy = NULL;
572   // Don't forget to update sub-register intervals.
573   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg)) {
574     for (const unsigned* SR = tri_->getSubRegisters(DstReg); *SR; ++SR) {
575       if (!li_->hasInterval(*SR))
576         continue;
577       DLR = li_->getInterval(*SR).getLiveRangeContaining(DefIdx);
578       if (DLR && DLR->valno->copy == CopyMI)
579         DLR->valno->copy = NULL;
580     }
581   }
582
583   // If copy kills the source register, find the last use and propagate
584   // kill.
585   MachineBasicBlock *MBB = CopyMI->getParent();
586   if (CopyMI->killsRegister(SrcInt.reg))
587     TrimLiveIntervalToLastUse(CopyIdx, MBB, SrcInt, SrcLR);
588
589   MachineBasicBlock::iterator MII = next(MachineBasicBlock::iterator(CopyMI));
590   CopyMI->removeFromParent();
591   tii_->reMaterialize(*MBB, MII, DstReg, DefMI);
592   MachineInstr *NewMI = prior(MII);
593   // CopyMI may have implicit operands, transfer them over to the newly
594   // rematerialized instruction. And update implicit def interval valnos.
595   for (unsigned i = CopyMI->getDesc().getNumOperands(),
596          e = CopyMI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
597     MachineOperand &MO = CopyMI->getOperand(i);
598     if (MO.isReg() && MO.isImplicit())
599       NewMI->addOperand(MO);
600     if (MO.isDef() && li_->hasInterval(MO.getReg())) {
601       unsigned Reg = MO.getReg();
602       DLR = li_->getInterval(Reg).getLiveRangeContaining(DefIdx);
603       if (DLR && DLR->valno->copy == CopyMI)
604         DLR->valno->copy = NULL;
605     }
606   }
607
608   li_->ReplaceMachineInstrInMaps(CopyMI, NewMI);
609   MBB->getParent()->DeleteMachineInstr(CopyMI);
610   ReMatCopies.insert(CopyMI);
611   ReMatDefs.insert(DefMI);
612   ++NumReMats;
613   return true;
614 }
615
616 /// isBackEdgeCopy - Returns true if CopyMI is a back edge copy.
617 ///
618 bool SimpleRegisterCoalescing::isBackEdgeCopy(MachineInstr *CopyMI,
619                                               unsigned DstReg) const {
620   MachineBasicBlock *MBB = CopyMI->getParent();
621   const MachineLoop *L = loopInfo->getLoopFor(MBB);
622   if (!L)
623     return false;
624   if (MBB != L->getLoopLatch())
625     return false;
626
627   LiveInterval &LI = li_->getInterval(DstReg);
628   unsigned DefIdx = li_->getInstructionIndex(CopyMI);
629   LiveInterval::const_iterator DstLR =
630     LI.FindLiveRangeContaining(li_->getDefIndex(DefIdx));
631   if (DstLR == LI.end())
632     return false;
633   unsigned KillIdx = li_->getMBBEndIdx(MBB) + 1;
634   if (DstLR->valno->kills.size() == 1 &&
635       DstLR->valno->kills[0] == KillIdx && DstLR->valno->hasPHIKill)
636     return true;
637   return false;
638 }
639
640 /// UpdateRegDefsUses - Replace all defs and uses of SrcReg to DstReg and
641 /// update the subregister number if it is not zero. If DstReg is a
642 /// physical register and the existing subregister number of the def / use
643 /// being updated is not zero, make sure to set it to the correct physical
644 /// subregister.
645 void
646 SimpleRegisterCoalescing::UpdateRegDefsUses(unsigned SrcReg, unsigned DstReg,
647                                             unsigned SubIdx) {
648   bool DstIsPhys = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg);
649   if (DstIsPhys && SubIdx) {
650     // Figure out the real physical register we are updating with.
651     DstReg = tri_->getSubReg(DstReg, SubIdx);
652     SubIdx = 0;
653   }
654
655   for (MachineRegisterInfo::reg_iterator I = mri_->reg_begin(SrcReg),
656          E = mri_->reg_end(); I != E; ) {
657     MachineOperand &O = I.getOperand();
658     MachineInstr *UseMI = &*I;
659     ++I;
660     unsigned OldSubIdx = O.getSubReg();
661     if (DstIsPhys) {
662       unsigned UseDstReg = DstReg;
663       if (OldSubIdx)
664           UseDstReg = tri_->getSubReg(DstReg, OldSubIdx);
665
666       unsigned CopySrcReg, CopyDstReg, CopySrcSubIdx, CopyDstSubIdx;
667       if (tii_->isMoveInstr(*UseMI, CopySrcReg, CopyDstReg,
668                             CopySrcSubIdx, CopyDstSubIdx) &&
669           CopySrcReg != CopyDstReg &&
670           CopySrcReg == SrcReg && CopyDstReg != UseDstReg) {
671         // If the use is a copy and it won't be coalesced away, and its source
672         // is defined by a trivial computation, try to rematerialize it instead.
673         if (ReMaterializeTrivialDef(li_->getInterval(SrcReg), CopyDstReg,UseMI))
674           continue;
675       }
676
677       O.setReg(UseDstReg);
678       O.setSubReg(0);
679       continue;
680     }
681
682     // Sub-register indexes goes from small to large. e.g.
683     // RAX: 1 -> AL, 2 -> AX, 3 -> EAX
684     // EAX: 1 -> AL, 2 -> AX
685     // So RAX's sub-register 2 is AX, RAX's sub-regsiter 3 is EAX, whose
686     // sub-register 2 is also AX.
687     if (SubIdx && OldSubIdx && SubIdx != OldSubIdx)
688       assert(OldSubIdx < SubIdx && "Conflicting sub-register index!");
689     else if (SubIdx)
690       O.setSubReg(SubIdx);
691     // Remove would-be duplicated kill marker.
692     if (O.isKill() && UseMI->killsRegister(DstReg))
693       O.setIsKill(false);
694     O.setReg(DstReg);
695
696     // After updating the operand, check if the machine instruction has
697     // become a copy. If so, update its val# information.
698     const TargetInstrDesc &TID = UseMI->getDesc();
699     unsigned CopySrcReg, CopyDstReg, CopySrcSubIdx, CopyDstSubIdx;
700     if (TID.getNumDefs() == 1 && TID.getNumOperands() > 2 &&
701         tii_->isMoveInstr(*UseMI, CopySrcReg, CopyDstReg,
702                           CopySrcSubIdx, CopyDstSubIdx) &&
703         CopySrcReg != CopyDstReg &&
704         (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(CopyDstReg) ||
705          allocatableRegs_[CopyDstReg])) {
706       LiveInterval &LI = li_->getInterval(CopyDstReg);
707       unsigned DefIdx = li_->getDefIndex(li_->getInstructionIndex(UseMI));
708       const LiveRange *DLR = LI.getLiveRangeContaining(DefIdx);
709       if (DLR->valno->def == DefIdx)
710         DLR->valno->copy = UseMI;
711     }
712   }
713 }
714
715 /// RemoveDeadImpDef - Remove implicit_def instructions which are "re-defining"
716 /// registers due to insert_subreg coalescing. e.g.
717 /// r1024 = op
718 /// r1025 = implicit_def
719 /// r1025 = insert_subreg r1025, r1024
720 ///       = op r1025
721 /// =>
722 /// r1025 = op
723 /// r1025 = implicit_def
724 /// r1025 = insert_subreg r1025, r1025
725 ///       = op r1025
726 void
727 SimpleRegisterCoalescing::RemoveDeadImpDef(unsigned Reg, LiveInterval &LI) {
728   for (MachineRegisterInfo::reg_iterator I = mri_->reg_begin(Reg),
729          E = mri_->reg_end(); I != E; ) {
730     MachineOperand &O = I.getOperand();
731     MachineInstr *DefMI = &*I;
732     ++I;
733     if (!O.isDef())
734       continue;
735     if (DefMI->getOpcode() != TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF)
736       continue;
737     if (!LI.liveBeforeAndAt(li_->getInstructionIndex(DefMI)))
738       continue;
739     li_->RemoveMachineInstrFromMaps(DefMI);
740     DefMI->eraseFromParent();
741   }
742 }
743
744 /// RemoveUnnecessaryKills - Remove kill markers that are no longer accurate
745 /// due to live range lengthening as the result of coalescing.
746 void SimpleRegisterCoalescing::RemoveUnnecessaryKills(unsigned Reg,
747                                                       LiveInterval &LI) {
748   for (MachineRegisterInfo::use_iterator UI = mri_->use_begin(Reg),
749          UE = mri_->use_end(); UI != UE; ++UI) {
750     MachineOperand &UseMO = UI.getOperand();
751     if (UseMO.isKill()) {
752       MachineInstr *UseMI = UseMO.getParent();
753       unsigned UseIdx = li_->getUseIndex(li_->getInstructionIndex(UseMI));
754       if (JoinedCopies.count(UseMI))
755         continue;
756       const LiveRange *UI = LI.getLiveRangeContaining(UseIdx);
757       if (!UI || !LI.isKill(UI->valno, UseIdx+1))
758         UseMO.setIsKill(false);
759     }
760   }
761 }
762
763 /// removeIntervalIfEmpty - Check if the live interval of a physical register
764 /// is empty, if so remove it and also remove the empty intervals of its
765 /// sub-registers. Return true if live interval is removed.
766 static bool removeIntervalIfEmpty(LiveInterval &li, LiveIntervals *li_,
767                                   const TargetRegisterInfo *tri_) {
768   if (li.empty()) {
769     if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(li.reg))
770       for (const unsigned* SR = tri_->getSubRegisters(li.reg); *SR; ++SR) {
771         if (!li_->hasInterval(*SR))
772           continue;
773         LiveInterval &sli = li_->getInterval(*SR);
774         if (sli.empty())
775           li_->removeInterval(*SR);
776       }
777     li_->removeInterval(li.reg);
778     return true;
779   }
780   return false;
781 }
782
783 /// ShortenDeadCopyLiveRange - Shorten a live range defined by a dead copy.
784 /// Return true if live interval is removed.
785 bool SimpleRegisterCoalescing::ShortenDeadCopyLiveRange(LiveInterval &li,
786                                                         MachineInstr *CopyMI) {
787   unsigned CopyIdx = li_->getInstructionIndex(CopyMI);
788   LiveInterval::iterator MLR =
789     li.FindLiveRangeContaining(li_->getDefIndex(CopyIdx));
790   if (MLR == li.end())
791     return false;  // Already removed by ShortenDeadCopySrcLiveRange.
792   unsigned RemoveStart = MLR->start;
793   unsigned RemoveEnd = MLR->end;
794   // Remove the liverange that's defined by this.
795   if (RemoveEnd == li_->getDefIndex(CopyIdx)+1) {
796     removeRange(li, RemoveStart, RemoveEnd, li_, tri_);
797     return removeIntervalIfEmpty(li, li_, tri_);
798   }
799   return false;
800 }
801
802 /// RemoveDeadDef - If a def of a live interval is now determined dead, remove
803 /// the val# it defines. If the live interval becomes empty, remove it as well.
804 bool SimpleRegisterCoalescing::RemoveDeadDef(LiveInterval &li,
805                                              MachineInstr *DefMI) {
806   unsigned DefIdx = li_->getDefIndex(li_->getInstructionIndex(DefMI));
807   LiveInterval::iterator MLR = li.FindLiveRangeContaining(DefIdx);
808   if (DefIdx != MLR->valno->def)
809     return false;
810   li.removeValNo(MLR->valno);
811   return removeIntervalIfEmpty(li, li_, tri_);
812 }
813
814 /// PropagateDeadness - Propagate the dead marker to the instruction which
815 /// defines the val#.
816 static void PropagateDeadness(LiveInterval &li, MachineInstr *CopyMI,
817                               unsigned &LRStart, LiveIntervals *li_,
818                               const TargetRegisterInfo* tri_) {
819   MachineInstr *DefMI =
820     li_->getInstructionFromIndex(li_->getDefIndex(LRStart));
821   if (DefMI && DefMI != CopyMI) {
822     int DeadIdx = DefMI->findRegisterDefOperandIdx(li.reg, false, tri_);
823     if (DeadIdx != -1) {
824       DefMI->getOperand(DeadIdx).setIsDead();
825       // A dead def should have a single cycle interval.
826       ++LRStart;
827     }
828   }
829 }
830
831 /// ShortenDeadCopySrcLiveRange - Shorten a live range as it's artificially
832 /// extended by a dead copy. Mark the last use (if any) of the val# as kill as
833 /// ends the live range there. If there isn't another use, then this live range
834 /// is dead. Return true if live interval is removed.
835 bool
836 SimpleRegisterCoalescing::ShortenDeadCopySrcLiveRange(LiveInterval &li,
837                                                       MachineInstr *CopyMI) {
838   unsigned CopyIdx = li_->getInstructionIndex(CopyMI);
839   if (CopyIdx == 0) {
840     // FIXME: special case: function live in. It can be a general case if the
841     // first instruction index starts at > 0 value.
842     assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(li.reg));
843     // Live-in to the function but dead. Remove it from entry live-in set.
844     if (mf_->begin()->isLiveIn(li.reg))
845       mf_->begin()->removeLiveIn(li.reg);
846     const LiveRange *LR = li.getLiveRangeContaining(CopyIdx);
847     removeRange(li, LR->start, LR->end, li_, tri_);
848     return removeIntervalIfEmpty(li, li_, tri_);
849   }
850
851   LiveInterval::iterator LR = li.FindLiveRangeContaining(CopyIdx-1);
852   if (LR == li.end())
853     // Livein but defined by a phi.
854     return false;
855
856   unsigned RemoveStart = LR->start;
857   unsigned RemoveEnd = li_->getDefIndex(CopyIdx)+1;
858   if (LR->end > RemoveEnd)
859     // More uses past this copy? Nothing to do.
860     return false;
861
862   // If there is a last use in the same bb, we can't remove the live range.
863   // Shorten the live interval and return.
864   if (TrimLiveIntervalToLastUse(CopyIdx, CopyMI->getParent(), li, LR))
865     return false;
866
867   if (LR->valno->def == RemoveStart) {
868     // If the def MI defines the val# and this copy is the only kill of the
869     // val#, then propagate the dead marker.
870     if (!li.isOnlyLROfValNo(LR)) {
871       if (li.isKill(LR->valno, RemoveEnd))
872         li.removeKill(LR->valno, RemoveEnd);
873     } else {
874       PropagateDeadness(li, CopyMI, RemoveStart, li_, tri_);
875       ++numDeadValNo;
876     }
877   }
878
879   removeRange(li, RemoveStart, LR->end, li_, tri_);
880   return removeIntervalIfEmpty(li, li_, tri_);
881 }
882
883 /// CanCoalesceWithImpDef - Returns true if the specified copy instruction
884 /// from an implicit def to another register can be coalesced away.
885 bool SimpleRegisterCoalescing::CanCoalesceWithImpDef(MachineInstr *CopyMI,
886                                                      LiveInterval &li,
887                                                      LiveInterval &ImpLi) const{
888   if (!CopyMI->killsRegister(ImpLi.reg))
889     return false;
890   unsigned CopyIdx = li_->getDefIndex(li_->getInstructionIndex(CopyMI));
891   LiveInterval::iterator LR = li.FindLiveRangeContaining(CopyIdx);
892   if (LR == li.end())
893     return false;
894   if (LR->valno->hasPHIKill)
895     return false;
896   if (LR->valno->def != CopyIdx)
897     return false;
898   // Make sure all of val# uses are copies.
899   for (MachineRegisterInfo::use_iterator UI = mri_->use_begin(li.reg),
900          UE = mri_->use_end(); UI != UE;) {
901     MachineInstr *UseMI = &*UI;
902     ++UI;
903     if (JoinedCopies.count(UseMI))
904       continue;
905     unsigned UseIdx = li_->getUseIndex(li_->getInstructionIndex(UseMI));
906     LiveInterval::iterator ULR = li.FindLiveRangeContaining(UseIdx);
907     if (ULR == li.end() || ULR->valno != LR->valno)
908       continue;
909     // If the use is not a use, then it's not safe to coalesce the move.
910     unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx;
911     if (!tii_->isMoveInstr(*UseMI, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx)) {
912       if (UseMI->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG &&
913           UseMI->getOperand(1).getReg() == li.reg)
914         continue;
915       return false;
916     }
917   }
918   return true;
919 }
920
921
922 /// RemoveCopiesFromValNo - The specified value# is defined by an implicit
923 /// def and it is being removed. Turn all copies from this value# into
924 /// identity copies so they will be removed.
925 void SimpleRegisterCoalescing::RemoveCopiesFromValNo(LiveInterval &li,
926                                                      VNInfo *VNI) {
927   SmallVector<MachineInstr*, 4> ImpDefs;
928   MachineOperand *LastUse = NULL;
929   unsigned LastUseIdx = li_->getUseIndex(VNI->def);
930   for (MachineRegisterInfo::reg_iterator RI = mri_->reg_begin(li.reg),
931          RE = mri_->reg_end(); RI != RE;) {
932     MachineOperand *MO = &RI.getOperand();
933     MachineInstr *MI = &*RI;
934     ++RI;
935     if (MO->isDef()) {
936       if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF) {
937         ImpDefs.push_back(MI);
938       }
939       continue;
940     }
941     if (JoinedCopies.count(MI))
942       continue;
943     unsigned UseIdx = li_->getUseIndex(li_->getInstructionIndex(MI));
944     LiveInterval::iterator ULR = li.FindLiveRangeContaining(UseIdx);
945     if (ULR == li.end() || ULR->valno != VNI)
946       continue;
947     // If the use is a copy, turn it into an identity copy.
948     unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx;
949     if (tii_->isMoveInstr(*MI, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx) &&
950         SrcReg == li.reg) {
951       // Each use MI may have multiple uses of this register. Change them all.
952       for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
953         MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
954         if (MO.isReg() && MO.getReg() == li.reg)
955           MO.setReg(DstReg);
956       }
957       JoinedCopies.insert(MI);
958     } else if (UseIdx > LastUseIdx) {
959       LastUseIdx = UseIdx;
960       LastUse = MO;
961     }
962   }
963   if (LastUse)
964     LastUse->setIsKill();
965   else {
966     // Remove dead implicit_def's.
967     while (!ImpDefs.empty()) {
968       MachineInstr *ImpDef = ImpDefs.back();
969       ImpDefs.pop_back();
970       li_->RemoveMachineInstrFromMaps(ImpDef);
971       ImpDef->eraseFromParent();
972     }
973   }
974 }
975
976 /// getMatchingSuperReg - Return a super-register of the specified register
977 /// Reg so its sub-register of index SubIdx is Reg.
978 static unsigned getMatchingSuperReg(unsigned Reg, unsigned SubIdx, 
979                                     const TargetRegisterClass *RC,
980                                     const TargetRegisterInfo* TRI) {
981   for (const unsigned *SRs = TRI->getSuperRegisters(Reg);
982        unsigned SR = *SRs; ++SRs)
983     if (Reg == TRI->getSubReg(SR, SubIdx) && RC->contains(SR))
984       return SR;
985   return 0;
986 }
987
988 /// isWinToJoinCrossClass - Return true if it's profitable to coalesce
989 /// two virtual registers from different register classes.
990 bool
991 SimpleRegisterCoalescing::isWinToJoinCrossClass(unsigned LargeReg,
992                                                 unsigned SmallReg,
993                                                 unsigned Threshold) {
994   // Then make sure the intervals are *short*.
995   LiveInterval &LargeInt = li_->getInterval(LargeReg);
996   LiveInterval &SmallInt = li_->getInterval(SmallReg);
997   unsigned LargeSize = li_->getApproximateInstructionCount(LargeInt);
998   unsigned SmallSize = li_->getApproximateInstructionCount(SmallInt);
999   if (SmallSize > Threshold || LargeSize > Threshold)
1000     if ((float)std::distance(mri_->use_begin(SmallReg),
1001                              mri_->use_end()) / SmallSize <
1002         (float)std::distance(mri_->use_begin(LargeReg),
1003                              mri_->use_end()) / LargeSize)
1004       return false;
1005   return true;
1006 }
1007
1008 /// HasIncompatibleSubRegDefUse - If we are trying to coalesce a virtual
1009 /// register with a physical register, check if any of the virtual register
1010 /// operand is a sub-register use or def. If so, make sure it won't result
1011 /// in an illegal extract_subreg or insert_subreg instruction. e.g.
1012 /// vr1024 = extract_subreg vr1025, 1
1013 /// ...
1014 /// vr1024 = mov8rr AH
1015 /// If vr1024 is coalesced with AH, the extract_subreg is now illegal since
1016 /// AH does not have a super-reg whose sub-register 1 is AH.
1017 bool
1018 SimpleRegisterCoalescing::HasIncompatibleSubRegDefUse(MachineInstr *CopyMI,
1019                                                       unsigned VirtReg,
1020                                                       unsigned PhysReg) {
1021   for (MachineRegisterInfo::reg_iterator I = mri_->reg_begin(VirtReg),
1022          E = mri_->reg_end(); I != E; ++I) {
1023     MachineOperand &O = I.getOperand();
1024     MachineInstr *MI = &*I;
1025     if (MI == CopyMI || JoinedCopies.count(MI))
1026       continue;
1027     unsigned SubIdx = O.getSubReg();
1028     if (SubIdx && !tri_->getSubReg(PhysReg, SubIdx))
1029       return true;
1030     if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG) {
1031       SubIdx = MI->getOperand(2).getImm();
1032       if (O.isUse() && !tri_->getSubReg(PhysReg, SubIdx))
1033         return true;
1034       if (O.isDef()) {
1035         unsigned SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
1036         const TargetRegisterClass *RC =
1037           TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(SrcReg)
1038           ? tri_->getPhysicalRegisterRegClass(SrcReg)
1039           : mri_->getRegClass(SrcReg);
1040         if (!getMatchingSuperReg(PhysReg, SubIdx, RC, tri_))
1041           return true;
1042       }
1043     }
1044     if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG) {
1045       SubIdx = MI->getOperand(3).getImm();
1046       if (VirtReg == MI->getOperand(0).getReg()) {
1047         if (!tri_->getSubReg(PhysReg, SubIdx))
1048           return true;
1049       } else {
1050         unsigned DstReg = MI->getOperand(0).getReg();
1051         const TargetRegisterClass *RC =
1052           TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg)
1053           ? tri_->getPhysicalRegisterRegClass(DstReg)
1054           : mri_->getRegClass(DstReg);
1055         if (!getMatchingSuperReg(PhysReg, SubIdx, RC, tri_))
1056           return true;
1057       }
1058     }
1059   }
1060   return false;
1061 }
1062
1063
1064 /// CanJoinExtractSubRegToPhysReg - Return true if it's possible to coalesce
1065 /// an extract_subreg where dst is a physical register, e.g.
1066 /// cl = EXTRACT_SUBREG reg1024, 1
1067 bool
1068 SimpleRegisterCoalescing::CanJoinExtractSubRegToPhysReg(unsigned DstReg,
1069                                                unsigned SrcReg, unsigned SubIdx,
1070                                                unsigned &RealDstReg) {
1071   const TargetRegisterClass *RC = mri_->getRegClass(SrcReg);
1072   RealDstReg = getMatchingSuperReg(DstReg, SubIdx, RC, tri_);
1073   assert(RealDstReg && "Invalid extract_subreg instruction!");
1074
1075   // For this type of EXTRACT_SUBREG, conservatively
1076   // check if the live interval of the source register interfere with the
1077   // actual super physical register we are trying to coalesce with.
1078   LiveInterval &RHS = li_->getInterval(SrcReg);
1079   if (li_->hasInterval(RealDstReg) &&
1080       RHS.overlaps(li_->getInterval(RealDstReg))) {
1081     DOUT << "Interfere with register ";
1082     DEBUG(li_->getInterval(RealDstReg).print(DOUT, tri_));
1083     return false; // Not coalescable
1084   }
1085   for (const unsigned* SR = tri_->getSubRegisters(RealDstReg); *SR; ++SR)
1086     if (li_->hasInterval(*SR) && RHS.overlaps(li_->getInterval(*SR))) {
1087       DOUT << "Interfere with sub-register ";
1088       DEBUG(li_->getInterval(*SR).print(DOUT, tri_));
1089       return false; // Not coalescable
1090     }
1091   return true;
1092 }
1093
1094 /// CanJoinInsertSubRegToPhysReg - Return true if it's possible to coalesce
1095 /// an insert_subreg where src is a physical register, e.g.
1096 /// reg1024 = INSERT_SUBREG reg1024, c1, 0
1097 bool
1098 SimpleRegisterCoalescing::CanJoinInsertSubRegToPhysReg(unsigned DstReg,
1099                                                unsigned SrcReg, unsigned SubIdx,
1100                                                unsigned &RealSrcReg) {
1101   const TargetRegisterClass *RC = mri_->getRegClass(DstReg);
1102   RealSrcReg = getMatchingSuperReg(SrcReg, SubIdx, RC, tri_);
1103   assert(RealSrcReg && "Invalid extract_subreg instruction!");
1104
1105   LiveInterval &RHS = li_->getInterval(DstReg);
1106   if (li_->hasInterval(RealSrcReg) &&
1107       RHS.overlaps(li_->getInterval(RealSrcReg))) {
1108     DOUT << "Interfere with register ";
1109     DEBUG(li_->getInterval(RealSrcReg).print(DOUT, tri_));
1110     return false; // Not coalescable
1111   }
1112   for (const unsigned* SR = tri_->getSubRegisters(RealSrcReg); *SR; ++SR)
1113     if (li_->hasInterval(*SR) && RHS.overlaps(li_->getInterval(*SR))) {
1114       DOUT << "Interfere with sub-register ";
1115       DEBUG(li_->getInterval(*SR).print(DOUT, tri_));
1116       return false; // Not coalescable
1117     }
1118   return true;
1119 }
1120
1121 /// JoinCopy - Attempt to join intervals corresponding to SrcReg/DstReg,
1122 /// which are the src/dst of the copy instruction CopyMI.  This returns true
1123 /// if the copy was successfully coalesced away. If it is not currently
1124 /// possible to coalesce this interval, but it may be possible if other
1125 /// things get coalesced, then it returns true by reference in 'Again'.
1126 bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
1127   MachineInstr *CopyMI = TheCopy.MI;
1128
1129   Again = false;
1130   if (JoinedCopies.count(CopyMI) || ReMatCopies.count(CopyMI))
1131     return false; // Already done.
1132
1133   DOUT << li_->getInstructionIndex(CopyMI) << '\t' << *CopyMI;
1134
1135   unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx;
1136   bool isExtSubReg = CopyMI->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG;
1137   bool isInsSubReg = CopyMI->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG;
1138   unsigned SubIdx = 0;
1139   if (isExtSubReg) {
1140     DstReg = CopyMI->getOperand(0).getReg();
1141     SrcReg = CopyMI->getOperand(1).getReg();
1142   } else if (isInsSubReg) {
1143     if (CopyMI->getOperand(2).getSubReg()) {
1144       DOUT << "\tSource of insert_subreg is already coalesced "
1145            << "to another register.\n";
1146       return false;  // Not coalescable.
1147     }
1148     DstReg = CopyMI->getOperand(0).getReg();
1149     SrcReg = CopyMI->getOperand(2).getReg();
1150   } else if (!tii_->isMoveInstr(*CopyMI, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx)){
1151     assert(0 && "Unrecognized copy instruction!");
1152     return false;
1153   }
1154
1155   // If they are already joined we continue.
1156   if (SrcReg == DstReg) {
1157     DOUT << "\tCopy already coalesced.\n";
1158     return false;  // Not coalescable.
1159   }
1160   
1161   bool SrcIsPhys = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(SrcReg);
1162   bool DstIsPhys = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg);
1163
1164   // If they are both physical registers, we cannot join them.
1165   if (SrcIsPhys && DstIsPhys) {
1166     DOUT << "\tCan not coalesce physregs.\n";
1167     return false;  // Not coalescable.
1168   }
1169   
1170   // We only join virtual registers with allocatable physical registers.
1171   if (SrcIsPhys && !allocatableRegs_[SrcReg]) {
1172     DOUT << "\tSrc reg is unallocatable physreg.\n";
1173     return false;  // Not coalescable.
1174   }
1175   if (DstIsPhys && !allocatableRegs_[DstReg]) {
1176     DOUT << "\tDst reg is unallocatable physreg.\n";
1177     return false;  // Not coalescable.
1178   }
1179
1180   // Should be non-null only when coalescing to a sub-register class.
1181   bool CrossRC = false;
1182   const TargetRegisterClass *NewRC = NULL;
1183   MachineBasicBlock *CopyMBB = CopyMI->getParent();
1184   unsigned RealDstReg = 0;
1185   unsigned RealSrcReg = 0;
1186   if (isExtSubReg || isInsSubReg) {
1187     SubIdx = CopyMI->getOperand(isExtSubReg ? 2 : 3).getImm();
1188     if (SrcIsPhys && isExtSubReg) {
1189       // r1024 = EXTRACT_SUBREG EAX, 0 then r1024 is really going to be
1190       // coalesced with AX.
1191       unsigned DstSubIdx = CopyMI->getOperand(0).getSubReg();
1192       if (DstSubIdx) {
1193         // r1024<2> = EXTRACT_SUBREG EAX, 2. Then r1024 has already been
1194         // coalesced to a larger register so the subreg indices cancel out.
1195         if (DstSubIdx != SubIdx) {
1196           DOUT << "\t Sub-register indices mismatch.\n";
1197           return false; // Not coalescable.
1198         }
1199       } else
1200         SrcReg = tri_->getSubReg(SrcReg, SubIdx);
1201       SubIdx = 0;
1202     } else if (DstIsPhys && isInsSubReg) {
1203       // EAX = INSERT_SUBREG EAX, r1024, 0
1204       unsigned SrcSubIdx = CopyMI->getOperand(2).getSubReg();
1205       if (SrcSubIdx) {
1206         // EAX = INSERT_SUBREG EAX, r1024<2>, 2 Then r1024 has already been
1207         // coalesced to a larger register so the subreg indices cancel out.
1208         if (SrcSubIdx != SubIdx) {
1209           DOUT << "\t Sub-register indices mismatch.\n";
1210           return false; // Not coalescable.
1211         }
1212       } else
1213         DstReg = tri_->getSubReg(DstReg, SubIdx);
1214       SubIdx = 0;
1215     } else if ((DstIsPhys && isExtSubReg) || (SrcIsPhys && isInsSubReg)) {
1216       if (CopyMI->getOperand(1).getSubReg()) {
1217         DOUT << "\tSrc of extract_subreg already coalesced with reg"
1218              << " of a super-class.\n";
1219         return false; // Not coalescable.
1220       }
1221
1222       if (isExtSubReg) {
1223         if (!CanJoinExtractSubRegToPhysReg(DstReg, SrcReg, SubIdx, RealDstReg))
1224           return false; // Not coalescable
1225       } else {
1226         if (!CanJoinInsertSubRegToPhysReg(DstReg, SrcReg, SubIdx, RealSrcReg))
1227           return false; // Not coalescable
1228       }
1229       SubIdx = 0;
1230     } else {
1231       unsigned OldSubIdx = isExtSubReg ? CopyMI->getOperand(0).getSubReg()
1232         : CopyMI->getOperand(2).getSubReg();
1233       if (OldSubIdx) {
1234         if (OldSubIdx == SubIdx && !differingRegisterClasses(SrcReg, DstReg))
1235           // r1024<2> = EXTRACT_SUBREG r1025, 2. Then r1024 has already been
1236           // coalesced to a larger register so the subreg indices cancel out.
1237           // Also check if the other larger register is of the same register
1238           // class as the would be resulting register.
1239           SubIdx = 0;
1240         else {
1241           DOUT << "\t Sub-register indices mismatch.\n";
1242           return false; // Not coalescable.
1243         }
1244       }
1245       if (SubIdx) {
1246         unsigned LargeReg = isExtSubReg ? SrcReg : DstReg;
1247         unsigned SmallReg = isExtSubReg ? DstReg : SrcReg;
1248         unsigned Limit= allocatableRCRegs_[mri_->getRegClass(SmallReg)].count();
1249         if (!isWinToJoinCrossClass(LargeReg, SmallReg, Limit)) {
1250           Again = true;  // May be possible to coalesce later.
1251           return false;
1252         }
1253       }
1254     }
1255   } else if (differingRegisterClasses(SrcReg, DstReg)) {
1256     if (!CrossClassJoin)
1257       return false;
1258     CrossRC = true;
1259
1260     // FIXME: What if the result of a EXTRACT_SUBREG is then coalesced
1261     // with another? If it's the resulting destination register, then
1262     // the subidx must be propagated to uses (but only those defined
1263     // by the EXTRACT_SUBREG). If it's being coalesced into another
1264     // register, it should be safe because register is assumed to have
1265     // the register class of the super-register.
1266
1267     // Process moves where one of the registers have a sub-register index.
1268     MachineOperand *DstMO = CopyMI->findRegisterDefOperand(DstReg);
1269     if (DstMO->getSubReg())
1270       // FIXME: Can we handle this?
1271       return false;
1272     MachineOperand *SrcMO = CopyMI->findRegisterUseOperand(SrcReg);
1273     SubIdx = SrcMO->getSubReg();
1274     if (SubIdx) {
1275       // This is not a extract_subreg but it looks like one.
1276       // e.g. %cl = MOV16rr %reg1024:2
1277       isExtSubReg = true;
1278       if (DstIsPhys) {
1279         if (!CanJoinExtractSubRegToPhysReg(DstReg, SrcReg, SubIdx,RealDstReg))
1280           return false; // Not coalescable
1281         SubIdx = 0;
1282       }
1283     }
1284
1285     const TargetRegisterClass *SrcRC= SrcIsPhys ? 0 : mri_->getRegClass(SrcReg);
1286     const TargetRegisterClass *DstRC= DstIsPhys ? 0 : mri_->getRegClass(DstReg);
1287     unsigned LargeReg = SrcReg;
1288     unsigned SmallReg = DstReg;
1289     unsigned Limit = 0;
1290
1291     // Now determine the register class of the joined register.
1292     if (isExtSubReg) {
1293       if (SubIdx && DstRC && DstRC->isASubClass()) {
1294         // This is a move to a sub-register class. However, the source is a
1295         // sub-register of a larger register class. We don't know what should
1296         // the register class be. FIXME.
1297         Again = true;
1298         return false;
1299       }
1300       Limit = allocatableRCRegs_[DstRC].count();
1301     } else if (!SrcIsPhys && !SrcIsPhys) {
1302       unsigned SrcSize = SrcRC->getSize();
1303       unsigned DstSize = DstRC->getSize();
1304       if (SrcSize < DstSize)
1305         // For example X86::MOVSD2PDrr copies from FR64 to VR128.
1306         NewRC = DstRC;
1307       else if (DstSize > SrcSize) {
1308         NewRC = SrcRC;
1309         std::swap(LargeReg, SmallReg);
1310       } else {
1311         unsigned SrcNumRegs = SrcRC->getNumRegs();
1312         unsigned DstNumRegs = DstRC->getNumRegs();
1313         if (DstNumRegs < SrcNumRegs)
1314           // Sub-register class?
1315           NewRC = DstRC;
1316         else if (SrcNumRegs < DstNumRegs) {
1317           NewRC = SrcRC;
1318           std::swap(LargeReg, SmallReg);
1319         } else
1320           // No idea what's the right register class to use.
1321           return false;
1322       }
1323     }
1324
1325     // If we are joining two virtual registers and the resulting register
1326     // class is more restrictive (fewer register, smaller size). Check if it's
1327     // worth doing the merge.
1328     if (!SrcIsPhys && !DstIsPhys &&
1329         (isExtSubReg || DstRC->isASubClass()) &&
1330         !isWinToJoinCrossClass(LargeReg, SmallReg,
1331                                allocatableRCRegs_[NewRC].count())) {
1332       DOUT << "\tSrc/Dest are different register classes.\n";
1333       // Allow the coalescer to try again in case either side gets coalesced to
1334       // a physical register that's compatible with the other side. e.g.
1335       // r1024 = MOV32to32_ r1025
1336       // But later r1024 is assigned EAX then r1025 may be coalesced with EAX.
1337       Again = true;  // May be possible to coalesce later.
1338       return false;
1339     }
1340   }
1341
1342   // Will it create illegal extract_subreg / insert_subreg?
1343   if (SrcIsPhys && HasIncompatibleSubRegDefUse(CopyMI, DstReg, SrcReg))
1344     return false;
1345   if (DstIsPhys && HasIncompatibleSubRegDefUse(CopyMI, SrcReg, DstReg))
1346     return false;
1347   
1348   LiveInterval &SrcInt = li_->getInterval(SrcReg);
1349   LiveInterval &DstInt = li_->getInterval(DstReg);
1350   assert(SrcInt.reg == SrcReg && DstInt.reg == DstReg &&
1351          "Register mapping is horribly broken!");
1352
1353   DOUT << "\t\tInspecting "; SrcInt.print(DOUT, tri_);
1354   DOUT << " and "; DstInt.print(DOUT, tri_);
1355   DOUT << ": ";
1356
1357   // Check if it is necessary to propagate "isDead" property.
1358   if (!isExtSubReg && !isInsSubReg) {
1359     MachineOperand *mopd = CopyMI->findRegisterDefOperand(DstReg, false);
1360     bool isDead = mopd->isDead();
1361
1362     // We need to be careful about coalescing a source physical register with a
1363     // virtual register. Once the coalescing is done, it cannot be broken and
1364     // these are not spillable! If the destination interval uses are far away,
1365     // think twice about coalescing them!
1366     if (!isDead && (SrcIsPhys || DstIsPhys)) {
1367       LiveInterval &JoinVInt = SrcIsPhys ? DstInt : SrcInt;
1368       unsigned JoinVReg = SrcIsPhys ? DstReg : SrcReg;
1369       unsigned JoinPReg = SrcIsPhys ? SrcReg : DstReg;
1370       const TargetRegisterClass *RC = mri_->getRegClass(JoinVReg);
1371       unsigned Threshold = allocatableRCRegs_[RC].count() * 2;
1372       if (TheCopy.isBackEdge)
1373         Threshold *= 2; // Favors back edge copies.
1374
1375       // If the virtual register live interval is long but it has low use desity,
1376       // do not join them, instead mark the physical register as its allocation
1377       // preference.
1378       unsigned Length = li_->getApproximateInstructionCount(JoinVInt);
1379       if (Length > Threshold &&
1380           (((float)std::distance(mri_->use_begin(JoinVReg), mri_->use_end())
1381             / Length) < (1.0 / Threshold))) {
1382         JoinVInt.preference = JoinPReg;
1383         ++numAborts;
1384         DOUT << "\tMay tie down a physical register, abort!\n";
1385         Again = true;  // May be possible to coalesce later.
1386         return false;
1387       }
1388     }
1389   }
1390
1391   // Okay, attempt to join these two intervals.  On failure, this returns false.
1392   // Otherwise, if one of the intervals being joined is a physreg, this method
1393   // always canonicalizes DstInt to be it.  The output "SrcInt" will not have
1394   // been modified, so we can use this information below to update aliases.
1395   bool Swapped = false;
1396   // If SrcInt is implicitly defined, it's safe to coalesce.
1397   bool isEmpty = SrcInt.empty();
1398   if (isEmpty && !CanCoalesceWithImpDef(CopyMI, DstInt, SrcInt)) {
1399     // Only coalesce an empty interval (defined by implicit_def) with
1400     // another interval which has a valno defined by the CopyMI and the CopyMI
1401     // is a kill of the implicit def.
1402     DOUT << "Not profitable!\n";
1403     return false;
1404   }
1405
1406   if (!isEmpty && !JoinIntervals(DstInt, SrcInt, Swapped)) {
1407     // Coalescing failed.
1408
1409     // If definition of source is defined by trivial computation, try
1410     // rematerializing it.
1411     if (!isExtSubReg && !isInsSubReg &&
1412         ReMaterializeTrivialDef(SrcInt, DstInt.reg, CopyMI))
1413       return true;
1414     
1415     // If we can eliminate the copy without merging the live ranges, do so now.
1416     if (!isExtSubReg && !isInsSubReg &&
1417         (AdjustCopiesBackFrom(SrcInt, DstInt, CopyMI) ||
1418          RemoveCopyByCommutingDef(SrcInt, DstInt, CopyMI))) {
1419       JoinedCopies.insert(CopyMI);
1420       return true;
1421     }
1422     
1423     // Otherwise, we are unable to join the intervals.
1424     DOUT << "Interference!\n";
1425     Again = true;  // May be possible to coalesce later.
1426     return false;
1427   }
1428
1429   LiveInterval *ResSrcInt = &SrcInt;
1430   LiveInterval *ResDstInt = &DstInt;
1431   if (Swapped) {
1432     std::swap(SrcReg, DstReg);
1433     std::swap(ResSrcInt, ResDstInt);
1434   }
1435   assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(SrcReg) &&
1436          "LiveInterval::join didn't work right!");
1437                                
1438   // If we're about to merge live ranges into a physical register live interval,
1439   // we have to update any aliased register's live ranges to indicate that they
1440   // have clobbered values for this range.
1441   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg)) {
1442     // If this is a extract_subreg where dst is a physical register, e.g.
1443     // cl = EXTRACT_SUBREG reg1024, 1
1444     // then create and update the actual physical register allocated to RHS.
1445     if (RealDstReg || RealSrcReg) {
1446       LiveInterval &RealInt =
1447         li_->getOrCreateInterval(RealDstReg ? RealDstReg : RealSrcReg);
1448       SmallSet<const VNInfo*, 4> CopiedValNos;
1449       for (LiveInterval::Ranges::const_iterator I = ResSrcInt->ranges.begin(),
1450              E = ResSrcInt->ranges.end(); I != E; ++I) {
1451         const LiveRange *DstLR = ResDstInt->getLiveRangeContaining(I->start);
1452         assert(DstLR  && "Invalid joined interval!");
1453         const VNInfo *DstValNo = DstLR->valno;
1454         if (CopiedValNos.insert(DstValNo)) {
1455           VNInfo *ValNo = RealInt.getNextValue(DstValNo->def, DstValNo->copy,
1456                                                li_->getVNInfoAllocator());
1457           ValNo->hasPHIKill = DstValNo->hasPHIKill;
1458           RealInt.addKills(ValNo, DstValNo->kills);
1459           RealInt.MergeValueInAsValue(*ResDstInt, DstValNo, ValNo);
1460         }
1461       }
1462       
1463       DstReg = RealDstReg ? RealDstReg : RealSrcReg;
1464     }
1465
1466     // Update the liveintervals of sub-registers.
1467     for (const unsigned *AS = tri_->getSubRegisters(DstReg); *AS; ++AS)
1468       li_->getOrCreateInterval(*AS).MergeInClobberRanges(*ResSrcInt,
1469                                                  li_->getVNInfoAllocator());
1470   }
1471
1472   // If this is a EXTRACT_SUBREG, make sure the result of coalescing is the
1473   // larger super-register.
1474   if ((isExtSubReg || isInsSubReg) && !SrcIsPhys && !DstIsPhys) {
1475     if ((isExtSubReg && !Swapped) || (isInsSubReg && Swapped)) {
1476       ResSrcInt->Copy(*ResDstInt, li_->getVNInfoAllocator());
1477       std::swap(SrcReg, DstReg);
1478       std::swap(ResSrcInt, ResDstInt);
1479     }
1480   }
1481
1482   // Coalescing to a virtual register that is of a sub-register class of the
1483   // other. Make sure the resulting register is set to the right register class.
1484   if (CrossRC) {
1485       ++numCrossRCs;
1486     if (NewRC)
1487       mri_->setRegClass(DstReg, NewRC);
1488   }
1489
1490   if (NewHeuristic) {
1491     // Add all copies that define val# in the source interval into the queue.
1492     for (LiveInterval::const_vni_iterator i = ResSrcInt->vni_begin(),
1493            e = ResSrcInt->vni_end(); i != e; ++i) {
1494       const VNInfo *vni = *i;
1495       if (!vni->def || vni->def == ~1U || vni->def == ~0U)
1496         continue;
1497       MachineInstr *CopyMI = li_->getInstructionFromIndex(vni->def);
1498       unsigned NewSrcReg, NewDstReg, NewSrcSubIdx, NewDstSubIdx;
1499       if (CopyMI &&
1500           JoinedCopies.count(CopyMI) == 0 &&
1501           tii_->isMoveInstr(*CopyMI, NewSrcReg, NewDstReg,
1502                             NewSrcSubIdx, NewDstSubIdx)) {
1503         unsigned LoopDepth = loopInfo->getLoopDepth(CopyMBB);
1504         JoinQueue->push(CopyRec(CopyMI, LoopDepth,
1505                                 isBackEdgeCopy(CopyMI, DstReg)));
1506       }
1507     }
1508   }
1509
1510   // Remember to delete the copy instruction.
1511   JoinedCopies.insert(CopyMI);
1512
1513   // Some live range has been lengthened due to colaescing, eliminate the
1514   // unnecessary kills.
1515   RemoveUnnecessaryKills(SrcReg, *ResDstInt);
1516   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DstReg))
1517     RemoveUnnecessaryKills(DstReg, *ResDstInt);
1518
1519   if (isInsSubReg)
1520     // Avoid:
1521     // r1024 = op
1522     // r1024 = implicit_def
1523     // ...
1524     //       = r1024
1525     RemoveDeadImpDef(DstReg, *ResDstInt);
1526   UpdateRegDefsUses(SrcReg, DstReg, SubIdx);
1527
1528   // SrcReg is guarateed to be the register whose live interval that is
1529   // being merged.
1530   li_->removeInterval(SrcReg);
1531
1532   if (isEmpty) {
1533     // Now the copy is being coalesced away, the val# previously defined
1534     // by the copy is being defined by an IMPLICIT_DEF which defines a zero
1535     // length interval. Remove the val#.
1536     unsigned CopyIdx = li_->getDefIndex(li_->getInstructionIndex(CopyMI));
1537     const LiveRange *LR = ResDstInt->getLiveRangeContaining(CopyIdx);
1538     VNInfo *ImpVal = LR->valno;
1539     assert(ImpVal->def == CopyIdx);
1540     unsigned NextDef = LR->end;
1541     RemoveCopiesFromValNo(*ResDstInt, ImpVal);
1542     ResDstInt->removeValNo(ImpVal);
1543     LR = ResDstInt->FindLiveRangeContaining(NextDef);
1544     if (LR != ResDstInt->end() && LR->valno->def == NextDef) {
1545       // Special case: vr1024 = implicit_def
1546       //               vr1024 = insert_subreg vr1024, vr1025, c
1547       // The insert_subreg becomes a "copy" that defines a val# which can itself
1548       // be coalesced away.
1549       MachineInstr *DefMI = li_->getInstructionFromIndex(NextDef);
1550       if (DefMI->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG)
1551         LR->valno->copy = DefMI;
1552     }
1553   }
1554
1555   // If resulting interval has a preference that no longer fits because of subreg
1556   // coalescing, just clear the preference.
1557   if (ResDstInt->preference && (isExtSubReg || isInsSubReg) &&
1558       TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(ResDstInt->reg)) {
1559     const TargetRegisterClass *RC = mri_->getRegClass(ResDstInt->reg);
1560     if (!RC->contains(ResDstInt->preference))
1561       ResDstInt->preference = 0;
1562   }
1563
1564   DOUT << "\n\t\tJoined.  Result = "; ResDstInt->print(DOUT, tri_);
1565   DOUT << "\n";
1566
1567   ++numJoins;
1568   return true;
1569 }
1570
1571 /// ComputeUltimateVN - Assuming we are going to join two live intervals,
1572 /// compute what the resultant value numbers for each value in the input two
1573 /// ranges will be.  This is complicated by copies between the two which can
1574 /// and will commonly cause multiple value numbers to be merged into one.
1575 ///
1576 /// VN is the value number that we're trying to resolve.  InstDefiningValue
1577 /// keeps track of the new InstDefiningValue assignment for the result
1578 /// LiveInterval.  ThisFromOther/OtherFromThis are sets that keep track of
1579 /// whether a value in this or other is a copy from the opposite set.
1580 /// ThisValNoAssignments/OtherValNoAssignments keep track of value #'s that have
1581 /// already been assigned.
1582 ///
1583 /// ThisFromOther[x] - If x is defined as a copy from the other interval, this
1584 /// contains the value number the copy is from.
1585 ///
1586 static unsigned ComputeUltimateVN(VNInfo *VNI,
1587                                   SmallVector<VNInfo*, 16> &NewVNInfo,
1588                                   DenseMap<VNInfo*, VNInfo*> &ThisFromOther,
1589                                   DenseMap<VNInfo*, VNInfo*> &OtherFromThis,
1590                                   SmallVector<int, 16> &ThisValNoAssignments,
1591                                   SmallVector<int, 16> &OtherValNoAssignments) {
1592   unsigned VN = VNI->id;
1593
1594   // If the VN has already been computed, just return it.
1595   if (ThisValNoAssignments[VN] >= 0)
1596     return ThisValNoAssignments[VN];
1597 //  assert(ThisValNoAssignments[VN] != -2 && "Cyclic case?");
1598
1599   // If this val is not a copy from the other val, then it must be a new value
1600   // number in the destination.
1601   DenseMap<VNInfo*, VNInfo*>::iterator I = ThisFromOther.find(VNI);
1602   if (I == ThisFromOther.end()) {
1603     NewVNInfo.push_back(VNI);
1604     return ThisValNoAssignments[VN] = NewVNInfo.size()-1;
1605   }
1606   VNInfo *OtherValNo = I->second;
1607
1608   // Otherwise, this *is* a copy from the RHS.  If the other side has already
1609   // been computed, return it.
1610   if (OtherValNoAssignments[OtherValNo->id] >= 0)
1611     return ThisValNoAssignments[VN] = OtherValNoAssignments[OtherValNo->id];
1612   
1613   // Mark this value number as currently being computed, then ask what the
1614   // ultimate value # of the other value is.
1615   ThisValNoAssignments[VN] = -2;
1616   unsigned UltimateVN =
1617     ComputeUltimateVN(OtherValNo, NewVNInfo, OtherFromThis, ThisFromOther,
1618                       OtherValNoAssignments, ThisValNoAssignments);
1619   return ThisValNoAssignments[VN] = UltimateVN;
1620 }
1621
1622 static bool InVector(VNInfo *Val, const SmallVector<VNInfo*, 8> &V) {
1623   return std::find(V.begin(), V.end(), Val) != V.end();
1624 }
1625
1626 /// RangeIsDefinedByCopyFromReg - Return true if the specified live range of
1627 /// the specified live interval is defined by a copy from the specified
1628 /// register.
1629 bool SimpleRegisterCoalescing::RangeIsDefinedByCopyFromReg(LiveInterval &li,
1630                                                            LiveRange *LR,
1631                                                            unsigned Reg) {
1632   unsigned SrcReg = li_->getVNInfoSourceReg(LR->valno);
1633   if (SrcReg == Reg)
1634     return true;
1635   if (LR->valno->def == ~0U &&
1636       TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(li.reg) &&
1637       *tri_->getSuperRegisters(li.reg)) {
1638     // It's a sub-register live interval, we may not have precise information.
1639     // Re-compute it.
1640     MachineInstr *DefMI = li_->getInstructionFromIndex(LR->start);
1641     unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx;
1642     if (DefMI &&
1643         tii_->isMoveInstr(*DefMI, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx) &&
1644         DstReg == li.reg && SrcReg == Reg) {
1645       // Cache computed info.
1646       LR->valno->def  = LR->start;
1647       LR->valno->copy = DefMI;
1648       return true;
1649     }
1650   }
1651   return false;
1652 }
1653
1654 /// SimpleJoin - Attempt to joint the specified interval into this one. The
1655 /// caller of this method must guarantee that the RHS only contains a single
1656 /// value number and that the RHS is not defined by a copy from this
1657 /// interval.  This returns false if the intervals are not joinable, or it
1658 /// joins them and returns true.
1659 bool SimpleRegisterCoalescing::SimpleJoin(LiveInterval &LHS, LiveInterval &RHS){
1660   assert(RHS.containsOneValue());
1661   
1662   // Some number (potentially more than one) value numbers in the current
1663   // interval may be defined as copies from the RHS.  Scan the overlapping
1664   // portions of the LHS and RHS, keeping track of this and looking for
1665   // overlapping live ranges that are NOT defined as copies.  If these exist, we
1666   // cannot coalesce.
1667   
1668   LiveInterval::iterator LHSIt = LHS.begin(), LHSEnd = LHS.end();
1669   LiveInterval::iterator RHSIt = RHS.begin(), RHSEnd = RHS.end();
1670   
1671   if (LHSIt->start < RHSIt->start) {
1672     LHSIt = std::upper_bound(LHSIt, LHSEnd, RHSIt->start);
1673     if (LHSIt != LHS.begin()) --LHSIt;
1674   } else if (RHSIt->start < LHSIt->start) {
1675     RHSIt = std::upper_bound(RHSIt, RHSEnd, LHSIt->start);
1676     if (RHSIt != RHS.begin()) --RHSIt;
1677   }
1678   
1679   SmallVector<VNInfo*, 8> EliminatedLHSVals;
1680   
1681   while (1) {
1682     // Determine if these live intervals overlap.
1683     bool Overlaps = false;
1684     if (LHSIt->start <= RHSIt->start)
1685       Overlaps = LHSIt->end > RHSIt->start;
1686     else
1687       Overlaps = RHSIt->end > LHSIt->start;
1688     
1689     // If the live intervals overlap, there are two interesting cases: if the
1690     // LHS interval is defined by a copy from the RHS, it's ok and we record
1691     // that the LHS value # is the same as the RHS.  If it's not, then we cannot
1692     // coalesce these live ranges and we bail out.
1693     if (Overlaps) {
1694       // If we haven't already recorded that this value # is safe, check it.
1695       if (!InVector(LHSIt->valno, EliminatedLHSVals)) {
1696         // Copy from the RHS?
1697         if (!RangeIsDefinedByCopyFromReg(LHS, LHSIt, RHS.reg))
1698           return false;    // Nope, bail out.
1699
1700         if (LHSIt->contains(RHSIt->valno->def))
1701           // Here is an interesting situation:
1702           // BB1:
1703           //   vr1025 = copy vr1024
1704           //   ..
1705           // BB2:
1706           //   vr1024 = op 
1707           //          = vr1025
1708           // Even though vr1025 is copied from vr1024, it's not safe to
1709           // coalesced them since live range of vr1025 intersects the
1710           // def of vr1024. This happens because vr1025 is assigned the
1711           // value of the previous iteration of vr1024.
1712           return false;
1713         EliminatedLHSVals.push_back(LHSIt->valno);
1714       }
1715       
1716       // We know this entire LHS live range is okay, so skip it now.
1717       if (++LHSIt == LHSEnd) break;
1718       continue;
1719     }
1720     
1721     if (LHSIt->end < RHSIt->end) {
1722       if (++LHSIt == LHSEnd) break;
1723     } else {
1724       // One interesting case to check here.  It's possible that we have
1725       // something like "X3 = Y" which defines a new value number in the LHS,
1726       // and is the last use of this liverange of the RHS.  In this case, we
1727       // want to notice this copy (so that it gets coalesced away) even though
1728       // the live ranges don't actually overlap.
1729       if (LHSIt->start == RHSIt->end) {
1730         if (InVector(LHSIt->valno, EliminatedLHSVals)) {
1731           // We already know that this value number is going to be merged in
1732           // if coalescing succeeds.  Just skip the liverange.
1733           if (++LHSIt == LHSEnd) break;
1734         } else {
1735           // Otherwise, if this is a copy from the RHS, mark it as being merged
1736           // in.
1737           if (RangeIsDefinedByCopyFromReg(LHS, LHSIt, RHS.reg)) {
1738             if (LHSIt->contains(RHSIt->valno->def))
1739               // Here is an interesting situation:
1740               // BB1:
1741               //   vr1025 = copy vr1024
1742               //   ..
1743               // BB2:
1744               //   vr1024 = op 
1745               //          = vr1025
1746               // Even though vr1025 is copied from vr1024, it's not safe to
1747               // coalesced them since live range of vr1025 intersects the
1748               // def of vr1024. This happens because vr1025 is assigned the
1749               // value of the previous iteration of vr1024.
1750               return false;
1751             EliminatedLHSVals.push_back(LHSIt->valno);
1752
1753             // We know this entire LHS live range is okay, so skip it now.
1754             if (++LHSIt == LHSEnd) break;
1755           }
1756         }
1757       }
1758       
1759       if (++RHSIt == RHSEnd) break;
1760     }
1761   }
1762   
1763   // If we got here, we know that the coalescing will be successful and that
1764   // the value numbers in EliminatedLHSVals will all be merged together.  Since
1765   // the most common case is that EliminatedLHSVals has a single number, we
1766   // optimize for it: if there is more than one value, we merge them all into
1767   // the lowest numbered one, then handle the interval as if we were merging
1768   // with one value number.
1769   VNInfo *LHSValNo = NULL;
1770   if (EliminatedLHSVals.size() > 1) {
1771     // Loop through all the equal value numbers merging them into the smallest
1772     // one.
1773     VNInfo *Smallest = EliminatedLHSVals[0];
1774     for (unsigned i = 1, e = EliminatedLHSVals.size(); i != e; ++i) {
1775       if (EliminatedLHSVals[i]->id < Smallest->id) {
1776         // Merge the current notion of the smallest into the smaller one.
1777         LHS.MergeValueNumberInto(Smallest, EliminatedLHSVals[i]);
1778         Smallest = EliminatedLHSVals[i];
1779       } else {
1780         // Merge into the smallest.
1781         LHS.MergeValueNumberInto(EliminatedLHSVals[i], Smallest);
1782       }
1783     }
1784     LHSValNo = Smallest;
1785   } else if (EliminatedLHSVals.empty()) {
1786     if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(LHS.reg) &&
1787         *tri_->getSuperRegisters(LHS.reg))
1788       // Imprecise sub-register information. Can't handle it.
1789       return false;
1790     assert(0 && "No copies from the RHS?");
1791   } else {
1792     LHSValNo = EliminatedLHSVals[0];
1793   }
1794   
1795   // Okay, now that there is a single LHS value number that we're merging the
1796   // RHS into, update the value number info for the LHS to indicate that the
1797   // value number is defined where the RHS value number was.
1798   const VNInfo *VNI = RHS.getValNumInfo(0);
1799   LHSValNo->def  = VNI->def;
1800   LHSValNo->copy = VNI->copy;
1801   
1802   // Okay, the final step is to loop over the RHS live intervals, adding them to
1803   // the LHS.
1804   LHSValNo->hasPHIKill |= VNI->hasPHIKill;
1805   LHS.addKills(LHSValNo, VNI->kills);
1806   LHS.MergeRangesInAsValue(RHS, LHSValNo);
1807   LHS.weight += RHS.weight;
1808   if (RHS.preference && !LHS.preference)
1809     LHS.preference = RHS.preference;
1810   
1811   return true;
1812 }
1813
1814 /// JoinIntervals - Attempt to join these two intervals.  On failure, this
1815 /// returns false.  Otherwise, if one of the intervals being joined is a
1816 /// physreg, this method always canonicalizes LHS to be it.  The output
1817 /// "RHS" will not have been modified, so we can use this information
1818 /// below to update aliases.
1819 bool
1820 SimpleRegisterCoalescing::JoinIntervals(LiveInterval &LHS, LiveInterval &RHS,
1821                                         bool &Swapped) {
1822   // Compute the final value assignment, assuming that the live ranges can be
1823   // coalesced.
1824   SmallVector<int, 16> LHSValNoAssignments;
1825   SmallVector<int, 16> RHSValNoAssignments;
1826   DenseMap<VNInfo*, VNInfo*> LHSValsDefinedFromRHS;
1827   DenseMap<VNInfo*, VNInfo*> RHSValsDefinedFromLHS;
1828   SmallVector<VNInfo*, 16> NewVNInfo;
1829
1830   // If a live interval is a physical register, conservatively check if any
1831   // of its sub-registers is overlapping the live interval of the virtual
1832   // register. If so, do not coalesce.
1833   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(LHS.reg) &&
1834       *tri_->getSubRegisters(LHS.reg)) {
1835     // If it's coalescing a virtual register to a physical register, estimate
1836     // its live interval length. This is the *cost* of scanning an entire live
1837     // interval. If the cost is low, we'll do an exhaustive check instead.
1838
1839     // If this is something like this:
1840     // BB1:
1841     // v1024 = op
1842     // ...
1843     // BB2:
1844     // ...
1845     // RAX   = v1024
1846     //
1847     // That is, the live interval of v1024 crosses a bb. Then we can't rely on
1848     // less conservative check. It's possible a sub-register is defined before
1849     // v1024 (or live in) and live out of BB1.
1850     if (RHS.containsOneValue() &&
1851         li_->intervalIsInOneMBB(RHS) &&
1852         li_->getApproximateInstructionCount(RHS) <= 10) {
1853       // Perform a more exhaustive check for some common cases.
1854       if (li_->conflictsWithPhysRegRef(RHS, LHS.reg, true, JoinedCopies))
1855         return false;
1856     } else {
1857       for (const unsigned* SR = tri_->getSubRegisters(LHS.reg); *SR; ++SR)
1858         if (li_->hasInterval(*SR) && RHS.overlaps(li_->getInterval(*SR))) {
1859           DOUT << "Interfere with sub-register ";
1860           DEBUG(li_->getInterval(*SR).print(DOUT, tri_));
1861           return false;
1862         }
1863     }
1864   } else if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(RHS.reg) &&
1865              *tri_->getSubRegisters(RHS.reg)) {
1866     if (LHS.containsOneValue() &&
1867         li_->getApproximateInstructionCount(LHS) <= 10) {
1868       // Perform a more exhaustive check for some common cases.
1869       if (li_->conflictsWithPhysRegRef(LHS, RHS.reg, false, JoinedCopies))
1870         return false;
1871     } else {
1872       for (const unsigned* SR = tri_->getSubRegisters(RHS.reg); *SR; ++SR)
1873         if (li_->hasInterval(*SR) && LHS.overlaps(li_->getInterval(*SR))) {
1874           DOUT << "Interfere with sub-register ";
1875           DEBUG(li_->getInterval(*SR).print(DOUT, tri_));
1876           return false;
1877         }
1878     }
1879   }
1880                           
1881   // Compute ultimate value numbers for the LHS and RHS values.
1882   if (RHS.containsOneValue()) {
1883     // Copies from a liveinterval with a single value are simple to handle and
1884     // very common, handle the special case here.  This is important, because
1885     // often RHS is small and LHS is large (e.g. a physreg).
1886     
1887     // Find out if the RHS is defined as a copy from some value in the LHS.
1888     int RHSVal0DefinedFromLHS = -1;
1889     int RHSValID = -1;
1890     VNInfo *RHSValNoInfo = NULL;
1891     VNInfo *RHSValNoInfo0 = RHS.getValNumInfo(0);
1892     unsigned RHSSrcReg = li_->getVNInfoSourceReg(RHSValNoInfo0);
1893     if (RHSSrcReg == 0 || RHSSrcReg != LHS.reg) {
1894       // If RHS is not defined as a copy from the LHS, we can use simpler and
1895       // faster checks to see if the live ranges are coalescable.  This joiner
1896       // can't swap the LHS/RHS intervals though.
1897       if (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(RHS.reg)) {
1898         return SimpleJoin(LHS, RHS);
1899       } else {
1900         RHSValNoInfo = RHSValNoInfo0;
1901       }
1902     } else {
1903       // It was defined as a copy from the LHS, find out what value # it is.
1904       RHSValNoInfo = LHS.getLiveRangeContaining(RHSValNoInfo0->def-1)->valno;
1905       RHSValID = RHSValNoInfo->id;
1906       RHSVal0DefinedFromLHS = RHSValID;
1907     }
1908     
1909     LHSValNoAssignments.resize(LHS.getNumValNums(), -1);
1910     RHSValNoAssignments.resize(RHS.getNumValNums(), -1);
1911     NewVNInfo.resize(LHS.getNumValNums(), NULL);
1912     
1913     // Okay, *all* of the values in LHS that are defined as a copy from RHS
1914     // should now get updated.
1915     for (LiveInterval::vni_iterator i = LHS.vni_begin(), e = LHS.vni_end();
1916          i != e; ++i) {
1917       VNInfo *VNI = *i;
1918       unsigned VN = VNI->id;
1919       if (unsigned LHSSrcReg = li_->getVNInfoSourceReg(VNI)) {
1920         if (LHSSrcReg != RHS.reg) {
1921           // If this is not a copy from the RHS, its value number will be
1922           // unmodified by the coalescing.
1923           NewVNInfo[VN] = VNI;
1924           LHSValNoAssignments[VN] = VN;
1925         } else if (RHSValID == -1) {
1926           // Otherwise, it is a copy from the RHS, and we don't already have a
1927           // value# for it.  Keep the current value number, but remember it.
1928           LHSValNoAssignments[VN] = RHSValID = VN;
1929           NewVNInfo[VN] = RHSValNoInfo;
1930           LHSValsDefinedFromRHS[VNI] = RHSValNoInfo0;
1931         } else {
1932           // Otherwise, use the specified value #.
1933           LHSValNoAssignments[VN] = RHSValID;
1934           if (VN == (unsigned)RHSValID) {  // Else this val# is dead.
1935             NewVNInfo[VN] = RHSValNoInfo;
1936             LHSValsDefinedFromRHS[VNI] = RHSValNoInfo0;
1937           }
1938         }
1939       } else {
1940         NewVNInfo[VN] = VNI;
1941         LHSValNoAssignments[VN] = VN;
1942       }
1943     }
1944     
1945     assert(RHSValID != -1 && "Didn't find value #?");
1946     RHSValNoAssignments[0] = RHSValID;
1947     if (RHSVal0DefinedFromLHS != -1) {
1948       // This path doesn't go through ComputeUltimateVN so just set
1949       // it to anything.
1950       RHSValsDefinedFromLHS[RHSValNoInfo0] = (VNInfo*)1;
1951     }
1952   } else {
1953     // Loop over the value numbers of the LHS, seeing if any are defined from
1954     // the RHS.
1955     for (LiveInterval::vni_iterator i = LHS.vni_begin(), e = LHS.vni_end();
1956          i != e; ++i) {
1957       VNInfo *VNI = *i;
1958       if (VNI->def == ~1U || VNI->copy == 0)  // Src not defined by a copy?
1959         continue;
1960       
1961       // DstReg is known to be a register in the LHS interval.  If the src is
1962       // from the RHS interval, we can use its value #.
1963       if (li_->getVNInfoSourceReg(VNI) != RHS.reg)
1964         continue;
1965       
1966       // Figure out the value # from the RHS.
1967       LHSValsDefinedFromRHS[VNI]=RHS.getLiveRangeContaining(VNI->def-1)->valno;
1968     }
1969     
1970     // Loop over the value numbers of the RHS, seeing if any are defined from
1971     // the LHS.
1972     for (LiveInterval::vni_iterator i = RHS.vni_begin(), e = RHS.vni_end();
1973          i != e; ++i) {
1974       VNInfo *VNI = *i;
1975       if (VNI->def == ~1U || VNI->copy == 0)  // Src not defined by a copy?
1976         continue;
1977       
1978       // DstReg is known to be a register in the RHS interval.  If the src is
1979       // from the LHS interval, we can use its value #.
1980       if (li_->getVNInfoSourceReg(VNI) != LHS.reg)
1981         continue;
1982       
1983       // Figure out the value # from the LHS.
1984       RHSValsDefinedFromLHS[VNI]=LHS.getLiveRangeContaining(VNI->def-1)->valno;
1985     }
1986     
1987     LHSValNoAssignments.resize(LHS.getNumValNums(), -1);
1988     RHSValNoAssignments.resize(RHS.getNumValNums(), -1);
1989     NewVNInfo.reserve(LHS.getNumValNums() + RHS.getNumValNums());
1990     
1991     for (LiveInterval::vni_iterator i = LHS.vni_begin(), e = LHS.vni_end();
1992          i != e; ++i) {
1993       VNInfo *VNI = *i;
1994       unsigned VN = VNI->id;
1995       if (LHSValNoAssignments[VN] >= 0 || VNI->def == ~1U) 
1996         continue;
1997       ComputeUltimateVN(VNI, NewVNInfo,
1998                         LHSValsDefinedFromRHS, RHSValsDefinedFromLHS,
1999                         LHSValNoAssignments, RHSValNoAssignments);
2000     }
2001     for (LiveInterval::vni_iterator i = RHS.vni_begin(), e = RHS.vni_end();
2002          i != e; ++i) {
2003       VNInfo *VNI = *i;
2004       unsigned VN = VNI->id;
2005       if (RHSValNoAssignments[VN] >= 0 || VNI->def == ~1U)
2006         continue;
2007       // If this value number isn't a copy from the LHS, it's a new number.
2008       if (RHSValsDefinedFromLHS.find(VNI) == RHSValsDefinedFromLHS.end()) {
2009         NewVNInfo.push_back(VNI);
2010         RHSValNoAssignments[VN] = NewVNInfo.size()-1;
2011         continue;
2012       }
2013       
2014       ComputeUltimateVN(VNI, NewVNInfo,
2015                         RHSValsDefinedFromLHS, LHSValsDefinedFromRHS,
2016                         RHSValNoAssignments, LHSValNoAssignments);
2017     }
2018   }
2019   
2020   // Armed with the mappings of LHS/RHS values to ultimate values, walk the
2021   // interval lists to see if these intervals are coalescable.
2022   LiveInterval::const_iterator I = LHS.begin();
2023   LiveInterval::const_iterator IE = LHS.end();
2024   LiveInterval::const_iterator J = RHS.begin();
2025   LiveInterval::const_iterator JE = RHS.end();
2026   
2027   // Skip ahead until the first place of potential sharing.
2028   if (I->start < J->start) {
2029     I = std::upper_bound(I, IE, J->start);
2030     if (I != LHS.begin()) --I;
2031   } else if (J->start < I->start) {
2032     J = std::upper_bound(J, JE, I->start);
2033     if (J != RHS.begin()) --J;
2034   }
2035   
2036   while (1) {
2037     // Determine if these two live ranges overlap.
2038     bool Overlaps;
2039     if (I->start < J->start) {
2040       Overlaps = I->end > J->start;
2041     } else {
2042       Overlaps = J->end > I->start;
2043     }
2044
2045     // If so, check value # info to determine if they are really different.
2046     if (Overlaps) {
2047       // If the live range overlap will map to the same value number in the
2048       // result liverange, we can still coalesce them.  If not, we can't.
2049       if (LHSValNoAssignments[I->valno->id] !=
2050           RHSValNoAssignments[J->valno->id])
2051         return false;
2052     }
2053     
2054     if (I->end < J->end) {
2055       ++I;
2056       if (I == IE) break;
2057     } else {
2058       ++J;
2059       if (J == JE) break;
2060     }
2061   }
2062
2063   // Update kill info. Some live ranges are extended due to copy coalescing.
2064   for (DenseMap<VNInfo*, VNInfo*>::iterator I = LHSValsDefinedFromRHS.begin(),
2065          E = LHSValsDefinedFromRHS.end(); I != E; ++I) {
2066     VNInfo *VNI = I->first;
2067     unsigned LHSValID = LHSValNoAssignments[VNI->id];
2068     LiveInterval::removeKill(NewVNInfo[LHSValID], VNI->def);
2069     NewVNInfo[LHSValID]->hasPHIKill |= VNI->hasPHIKill;
2070     RHS.addKills(NewVNInfo[LHSValID], VNI->kills);
2071   }
2072
2073   // Update kill info. Some live ranges are extended due to copy coalescing.
2074   for (DenseMap<VNInfo*, VNInfo*>::iterator I = RHSValsDefinedFromLHS.begin(),
2075          E = RHSValsDefinedFromLHS.end(); I != E; ++I) {
2076     VNInfo *VNI = I->first;
2077     unsigned RHSValID = RHSValNoAssignments[VNI->id];
2078     LiveInterval::removeKill(NewVNInfo[RHSValID], VNI->def);
2079     NewVNInfo[RHSValID]->hasPHIKill |= VNI->hasPHIKill;
2080     LHS.addKills(NewVNInfo[RHSValID], VNI->kills);
2081   }
2082
2083   // If we get here, we know that we can coalesce the live ranges.  Ask the
2084   // intervals to coalesce themselves now.
2085   if ((RHS.ranges.size() > LHS.ranges.size() &&
2086       TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(LHS.reg)) ||
2087       TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(RHS.reg)) {
2088     RHS.join(LHS, &RHSValNoAssignments[0], &LHSValNoAssignments[0], NewVNInfo);
2089     Swapped = true;
2090   } else {
2091     LHS.join(RHS, &LHSValNoAssignments[0], &RHSValNoAssignments[0], NewVNInfo);
2092     Swapped = false;
2093   }
2094   return true;
2095 }
2096
2097 namespace {
2098   // DepthMBBCompare - Comparison predicate that sort first based on the loop
2099   // depth of the basic block (the unsigned), and then on the MBB number.
2100   struct DepthMBBCompare {
2101     typedef std::pair<unsigned, MachineBasicBlock*> DepthMBBPair;
2102     bool operator()(const DepthMBBPair &LHS, const DepthMBBPair &RHS) const {
2103       if (LHS.first > RHS.first) return true;   // Deeper loops first
2104       return LHS.first == RHS.first &&
2105         LHS.second->getNumber() < RHS.second->getNumber();
2106     }
2107   };
2108 }
2109
2110 /// getRepIntervalSize - Returns the size of the interval that represents the
2111 /// specified register.
2112 template<class SF>
2113 unsigned JoinPriorityQueue<SF>::getRepIntervalSize(unsigned Reg) {
2114   return Rc->getRepIntervalSize(Reg);
2115 }
2116
2117 /// CopyRecSort::operator - Join priority queue sorting function.
2118 ///
2119 bool CopyRecSort::operator()(CopyRec left, CopyRec right) const {
2120   // Inner loops first.
2121   if (left.LoopDepth > right.LoopDepth)
2122     return false;
2123   else if (left.LoopDepth == right.LoopDepth)
2124     if (left.isBackEdge && !right.isBackEdge)
2125       return false;
2126   return true;
2127 }
2128
2129 void SimpleRegisterCoalescing::CopyCoalesceInMBB(MachineBasicBlock *MBB,
2130                                                std::vector<CopyRec> &TryAgain) {
2131   DOUT << ((Value*)MBB->getBasicBlock())->getName() << ":\n";
2132
2133   std::vector<CopyRec> VirtCopies;
2134   std::vector<CopyRec> PhysCopies;
2135   std::vector<CopyRec> ImpDefCopies;
2136   unsigned LoopDepth = loopInfo->getLoopDepth(MBB);
2137   for (MachineBasicBlock::iterator MII = MBB->begin(), E = MBB->end();
2138        MII != E;) {
2139     MachineInstr *Inst = MII++;
2140     
2141     // If this isn't a copy nor a extract_subreg, we can't join intervals.
2142     unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx;
2143     if (Inst->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG) {
2144       DstReg = Inst->getOperand(0).getReg();
2145       SrcReg = Inst->getOperand(1).getReg();
2146     } else if (Inst->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG) {
2147       DstReg = Inst->getOperand(0).getReg();
2148       SrcReg = Inst->getOperand(2).getReg();
2149     } else if (!tii_->isMoveInstr(*Inst, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx))
2150       continue;
2151
2152     bool SrcIsPhys = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(SrcReg);
2153     bool DstIsPhys = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg);
2154     if (NewHeuristic) {
2155       JoinQueue->push(CopyRec(Inst, LoopDepth, isBackEdgeCopy(Inst, DstReg)));
2156     } else {
2157       if (li_->hasInterval(SrcReg) && li_->getInterval(SrcReg).empty())
2158         ImpDefCopies.push_back(CopyRec(Inst, 0, false));
2159       else if (SrcIsPhys || DstIsPhys)
2160         PhysCopies.push_back(CopyRec(Inst, 0, false));
2161       else
2162         VirtCopies.push_back(CopyRec(Inst, 0, false));
2163     }
2164   }
2165
2166   if (NewHeuristic)
2167     return;
2168
2169   // Try coalescing implicit copies first, followed by copies to / from
2170   // physical registers, then finally copies from virtual registers to
2171   // virtual registers.
2172   for (unsigned i = 0, e = ImpDefCopies.size(); i != e; ++i) {
2173     CopyRec &TheCopy = ImpDefCopies[i];
2174     bool Again = false;
2175     if (!JoinCopy(TheCopy, Again))
2176       if (Again)
2177         TryAgain.push_back(TheCopy);
2178   }
2179   for (unsigned i = 0, e = PhysCopies.size(); i != e; ++i) {
2180     CopyRec &TheCopy = PhysCopies[i];
2181     bool Again = false;
2182     if (!JoinCopy(TheCopy, Again))
2183       if (Again)
2184         TryAgain.push_back(TheCopy);
2185   }
2186   for (unsigned i = 0, e = VirtCopies.size(); i != e; ++i) {
2187     CopyRec &TheCopy = VirtCopies[i];
2188     bool Again = false;
2189     if (!JoinCopy(TheCopy, Again))
2190       if (Again)
2191         TryAgain.push_back(TheCopy);
2192   }
2193 }
2194
2195 void SimpleRegisterCoalescing::joinIntervals() {
2196   DOUT << "********** JOINING INTERVALS ***********\n";
2197
2198   if (NewHeuristic)
2199     JoinQueue = new JoinPriorityQueue<CopyRecSort>(this);
2200
2201   std::vector<CopyRec> TryAgainList;
2202   if (loopInfo->empty()) {
2203     // If there are no loops in the function, join intervals in function order.
2204     for (MachineFunction::iterator I = mf_->begin(), E = mf_->end();
2205          I != E; ++I)
2206       CopyCoalesceInMBB(I, TryAgainList);
2207   } else {
2208     // Otherwise, join intervals in inner loops before other intervals.
2209     // Unfortunately we can't just iterate over loop hierarchy here because
2210     // there may be more MBB's than BB's.  Collect MBB's for sorting.
2211
2212     // Join intervals in the function prolog first. We want to join physical
2213     // registers with virtual registers before the intervals got too long.
2214     std::vector<std::pair<unsigned, MachineBasicBlock*> > MBBs;
2215     for (MachineFunction::iterator I = mf_->begin(), E = mf_->end();I != E;++I){
2216       MachineBasicBlock *MBB = I;
2217       MBBs.push_back(std::make_pair(loopInfo->getLoopDepth(MBB), I));
2218     }
2219
2220     // Sort by loop depth.
2221     std::sort(MBBs.begin(), MBBs.end(), DepthMBBCompare());
2222
2223     // Finally, join intervals in loop nest order.
2224     for (unsigned i = 0, e = MBBs.size(); i != e; ++i)
2225       CopyCoalesceInMBB(MBBs[i].second, TryAgainList);
2226   }
2227   
2228   // Joining intervals can allow other intervals to be joined.  Iteratively join
2229   // until we make no progress.
2230   if (NewHeuristic) {
2231     SmallVector<CopyRec, 16> TryAgain;
2232     bool ProgressMade = true;
2233     while (ProgressMade) {
2234       ProgressMade = false;
2235       while (!JoinQueue->empty()) {
2236         CopyRec R = JoinQueue->pop();
2237         bool Again = false;
2238         bool Success = JoinCopy(R, Again);
2239         if (Success)
2240           ProgressMade = true;
2241         else if (Again)
2242           TryAgain.push_back(R);
2243       }
2244
2245       if (ProgressMade) {
2246         while (!TryAgain.empty()) {
2247           JoinQueue->push(TryAgain.back());
2248           TryAgain.pop_back();
2249         }
2250       }
2251     }
2252   } else {
2253     bool ProgressMade = true;
2254     while (ProgressMade) {
2255       ProgressMade = false;
2256
2257       for (unsigned i = 0, e = TryAgainList.size(); i != e; ++i) {
2258         CopyRec &TheCopy = TryAgainList[i];
2259         if (TheCopy.MI) {
2260           bool Again = false;
2261           bool Success = JoinCopy(TheCopy, Again);
2262           if (Success || !Again) {
2263             TheCopy.MI = 0;   // Mark this one as done.
2264             ProgressMade = true;
2265           }
2266         }
2267       }
2268     }
2269   }
2270
2271   if (NewHeuristic)
2272     delete JoinQueue;  
2273 }
2274
2275 /// Return true if the two specified registers belong to different register
2276 /// classes.  The registers may be either phys or virt regs.
2277 bool
2278 SimpleRegisterCoalescing::differingRegisterClasses(unsigned RegA,
2279                                                    unsigned RegB) const {
2280   // Get the register classes for the first reg.
2281   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(RegA)) {
2282     assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(RegB) &&
2283            "Shouldn't consider two physregs!");
2284     return !mri_->getRegClass(RegB)->contains(RegA);
2285   }
2286
2287   // Compare against the regclass for the second reg.
2288   const TargetRegisterClass *RegClassA = mri_->getRegClass(RegA);
2289   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(RegB)) {
2290     const TargetRegisterClass *RegClassB = mri_->getRegClass(RegB);
2291     return RegClassA != RegClassB;
2292   }
2293   return !RegClassA->contains(RegB);
2294 }
2295
2296 /// lastRegisterUse - Returns the last use of the specific register between
2297 /// cycles Start and End or NULL if there are no uses.
2298 MachineOperand *
2299 SimpleRegisterCoalescing::lastRegisterUse(unsigned Start, unsigned End,
2300                                           unsigned Reg, unsigned &UseIdx) const{
2301   UseIdx = 0;
2302   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
2303     MachineOperand *LastUse = NULL;
2304     for (MachineRegisterInfo::use_iterator I = mri_->use_begin(Reg),
2305            E = mri_->use_end(); I != E; ++I) {
2306       MachineOperand &Use = I.getOperand();
2307       MachineInstr *UseMI = Use.getParent();
2308       unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx;
2309       if (tii_->isMoveInstr(*UseMI, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx) &&
2310           SrcReg == DstReg)
2311         // Ignore identity copies.
2312         continue;
2313       unsigned Idx = li_->getInstructionIndex(UseMI);
2314       if (Idx >= Start && Idx < End && Idx >= UseIdx) {
2315         LastUse = &Use;
2316         UseIdx = Idx;
2317       }
2318     }
2319     return LastUse;
2320   }
2321
2322   int e = (End-1) / InstrSlots::NUM * InstrSlots::NUM;
2323   int s = Start;
2324   while (e >= s) {
2325     // Skip deleted instructions
2326     MachineInstr *MI = li_->getInstructionFromIndex(e);
2327     while ((e - InstrSlots::NUM) >= s && !MI) {
2328       e -= InstrSlots::NUM;
2329       MI = li_->getInstructionFromIndex(e);
2330     }
2331     if (e < s || MI == NULL)
2332       return NULL;
2333
2334     // Ignore identity copies.
2335     unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx;
2336     if (!(tii_->isMoveInstr(*MI, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx) &&
2337           SrcReg == DstReg))
2338       for (unsigned i = 0, NumOps = MI->getNumOperands(); i != NumOps; ++i) {
2339         MachineOperand &Use = MI->getOperand(i);
2340         if (Use.isReg() && Use.isUse() && Use.getReg() &&
2341             tri_->regsOverlap(Use.getReg(), Reg)) {
2342           UseIdx = e;
2343           return &Use;
2344         }
2345       }
2346
2347     e -= InstrSlots::NUM;
2348   }
2349
2350   return NULL;
2351 }
2352
2353
2354 void SimpleRegisterCoalescing::printRegName(unsigned reg) const {
2355   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(reg))
2356     cerr << tri_->getName(reg);
2357   else
2358     cerr << "%reg" << reg;
2359 }
2360
2361 void SimpleRegisterCoalescing::releaseMemory() {
2362   JoinedCopies.clear();
2363   ReMatCopies.clear();
2364   ReMatDefs.clear();
2365 }
2366
2367 static bool isZeroLengthInterval(LiveInterval *li) {
2368   for (LiveInterval::Ranges::const_iterator
2369          i = li->ranges.begin(), e = li->ranges.end(); i != e; ++i)
2370     if (i->end - i->start > LiveIntervals::InstrSlots::NUM)
2371       return false;
2372   return true;
2373 }
2374
2375 /// TurnCopyIntoImpDef - If source of the specified copy is an implicit def,
2376 /// turn the copy into an implicit def.
2377 bool
2378 SimpleRegisterCoalescing::TurnCopyIntoImpDef(MachineBasicBlock::iterator &I,
2379                                              MachineBasicBlock *MBB,
2380                                              unsigned DstReg, unsigned SrcReg) {
2381   MachineInstr *CopyMI = &*I;
2382   unsigned CopyIdx = li_->getDefIndex(li_->getInstructionIndex(CopyMI));
2383   if (!li_->hasInterval(SrcReg))
2384     return false;
2385   LiveInterval &SrcInt = li_->getInterval(SrcReg);
2386   if (!SrcInt.empty())
2387     return false;
2388   if (!li_->hasInterval(DstReg))
2389     return false;
2390   LiveInterval &DstInt = li_->getInterval(DstReg);
2391   const LiveRange *DstLR = DstInt.getLiveRangeContaining(CopyIdx);
2392   DstInt.removeValNo(DstLR->valno);
2393   CopyMI->setDesc(tii_->get(TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF));
2394   for (int i = CopyMI->getNumOperands() - 1, e = 0; i > e; --i)
2395     CopyMI->RemoveOperand(i);
2396   bool NoUse = mri_->use_empty(SrcReg);
2397   if (NoUse) {
2398     for (MachineRegisterInfo::reg_iterator I = mri_->reg_begin(SrcReg),
2399            E = mri_->reg_end(); I != E; ) {
2400       assert(I.getOperand().isDef());
2401       MachineInstr *DefMI = &*I;
2402       ++I;
2403       // The implicit_def source has no other uses, delete it.
2404       assert(DefMI->getOpcode() == TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF);
2405       li_->RemoveMachineInstrFromMaps(DefMI);
2406       DefMI->eraseFromParent();
2407     }
2408   }
2409   ++I;
2410   return true;
2411 }
2412
2413
2414 bool SimpleRegisterCoalescing::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
2415   mf_ = &fn;
2416   mri_ = &fn.getRegInfo();
2417   tm_ = &fn.getTarget();
2418   tri_ = tm_->getRegisterInfo();
2419   tii_ = tm_->getInstrInfo();
2420   li_ = &getAnalysis<LiveIntervals>();
2421   loopInfo = &getAnalysis<MachineLoopInfo>();
2422
2423   DOUT << "********** SIMPLE REGISTER COALESCING **********\n"
2424        << "********** Function: "
2425        << ((Value*)mf_->getFunction())->getName() << '\n';
2426
2427   allocatableRegs_ = tri_->getAllocatableSet(fn);
2428   for (TargetRegisterInfo::regclass_iterator I = tri_->regclass_begin(),
2429          E = tri_->regclass_end(); I != E; ++I)
2430     allocatableRCRegs_.insert(std::make_pair(*I,
2431                                              tri_->getAllocatableSet(fn, *I)));
2432
2433   // Join (coalesce) intervals if requested.
2434   if (EnableJoining) {
2435     joinIntervals();
2436     DEBUG({
2437         DOUT << "********** INTERVALS POST JOINING **********\n";
2438         for (LiveIntervals::iterator I = li_->begin(), E = li_->end(); I != E; ++I){
2439           I->second->print(DOUT, tri_);
2440           DOUT << "\n";
2441         }
2442       });
2443   }
2444
2445   // Perform a final pass over the instructions and compute spill weights
2446   // and remove identity moves.
2447   SmallVector<unsigned, 4> DeadDefs;
2448   for (MachineFunction::iterator mbbi = mf_->begin(), mbbe = mf_->end();
2449        mbbi != mbbe; ++mbbi) {
2450     MachineBasicBlock* mbb = mbbi;
2451     unsigned loopDepth = loopInfo->getLoopDepth(mbb);
2452
2453     for (MachineBasicBlock::iterator mii = mbb->begin(), mie = mbb->end();
2454          mii != mie; ) {
2455       MachineInstr *MI = mii;
2456       unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx;
2457       if (JoinedCopies.count(MI)) {
2458         // Delete all coalesced copies.
2459         if (!tii_->isMoveInstr(*MI, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx)) {
2460           assert((MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG ||
2461                   MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG) &&
2462                  "Unrecognized copy instruction");
2463           DstReg = MI->getOperand(0).getReg();
2464         }
2465         if (MI->registerDefIsDead(DstReg)) {
2466           LiveInterval &li = li_->getInterval(DstReg);
2467           if (!ShortenDeadCopySrcLiveRange(li, MI))
2468             ShortenDeadCopyLiveRange(li, MI);
2469         }
2470         li_->RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
2471         mii = mbbi->erase(mii);
2472         ++numPeep;
2473         continue;
2474       }
2475
2476       // Now check if this is a remat'ed def instruction which is now dead.
2477       if (ReMatDefs.count(MI)) {
2478         bool isDead = true;
2479         for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
2480           const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
2481           if (!MO.isReg())
2482             continue;
2483           unsigned Reg = MO.getReg();
2484           if (!Reg)
2485             continue;
2486           if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
2487             DeadDefs.push_back(Reg);
2488           if (MO.isDead())
2489             continue;
2490           if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg) ||
2491               !mri_->use_empty(Reg)) {
2492             isDead = false;
2493             break;
2494           }
2495         }
2496         if (isDead) {
2497           while (!DeadDefs.empty()) {
2498             unsigned DeadDef = DeadDefs.back();
2499             DeadDefs.pop_back();
2500             RemoveDeadDef(li_->getInterval(DeadDef), MI);
2501           }
2502           li_->RemoveMachineInstrFromMaps(mii);
2503           mii = mbbi->erase(mii);
2504           continue;
2505         } else
2506           DeadDefs.clear();
2507       }
2508
2509       // If the move will be an identity move delete it
2510       bool isMove= tii_->isMoveInstr(*MI, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx);
2511       if (isMove && SrcReg == DstReg) {
2512         if (li_->hasInterval(SrcReg)) {
2513           LiveInterval &RegInt = li_->getInterval(SrcReg);
2514           // If def of this move instruction is dead, remove its live range
2515           // from the dstination register's live interval.
2516           if (MI->registerDefIsDead(DstReg)) {
2517             if (!ShortenDeadCopySrcLiveRange(RegInt, MI))
2518               ShortenDeadCopyLiveRange(RegInt, MI);
2519           }
2520         }
2521         li_->RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
2522         mii = mbbi->erase(mii);
2523         ++numPeep;
2524       } else if (!isMove || !TurnCopyIntoImpDef(mii, mbb, DstReg, SrcReg)) {
2525         SmallSet<unsigned, 4> UniqueUses;
2526         for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
2527           const MachineOperand &mop = MI->getOperand(i);
2528           if (mop.isReg() && mop.getReg() &&
2529               TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(mop.getReg())) {
2530             unsigned reg = mop.getReg();
2531             // Multiple uses of reg by the same instruction. It should not
2532             // contribute to spill weight again.
2533             if (UniqueUses.count(reg) != 0)
2534               continue;
2535             LiveInterval &RegInt = li_->getInterval(reg);
2536             RegInt.weight +=
2537               li_->getSpillWeight(mop.isDef(), mop.isUse(), loopDepth);
2538             UniqueUses.insert(reg);
2539           }
2540         }
2541         ++mii;
2542       }
2543     }
2544   }
2545
2546   for (LiveIntervals::iterator I = li_->begin(), E = li_->end(); I != E; ++I) {
2547     LiveInterval &LI = *I->second;
2548     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(LI.reg)) {
2549       // If the live interval length is essentially zero, i.e. in every live
2550       // range the use follows def immediately, it doesn't make sense to spill
2551       // it and hope it will be easier to allocate for this li.
2552       if (isZeroLengthInterval(&LI))
2553         LI.weight = HUGE_VALF;
2554       else {
2555         bool isLoad = false;
2556         SmallVector<LiveInterval*, 4> SpillIs;
2557         if (li_->isReMaterializable(LI, SpillIs, isLoad)) {
2558           // If all of the definitions of the interval are re-materializable,
2559           // it is a preferred candidate for spilling. If non of the defs are
2560           // loads, then it's potentially very cheap to re-materialize.
2561           // FIXME: this gets much more complicated once we support non-trivial
2562           // re-materialization.
2563           if (isLoad)
2564             LI.weight *= 0.9F;
2565           else
2566             LI.weight *= 0.5F;
2567         }
2568       }
2569
2570       // Slightly prefer live interval that has been assigned a preferred reg.
2571       if (LI.preference)
2572         LI.weight *= 1.01F;
2573
2574       // Divide the weight of the interval by its size.  This encourages 
2575       // spilling of intervals that are large and have few uses, and
2576       // discourages spilling of small intervals with many uses.
2577       LI.weight /= li_->getApproximateInstructionCount(LI) * InstrSlots::NUM;
2578     }
2579   }
2580
2581   DEBUG(dump());
2582   return true;
2583 }
2584
2585 /// print - Implement the dump method.
2586 void SimpleRegisterCoalescing::print(std::ostream &O, const Module* m) const {
2587    li_->print(O, m);
2588 }
2589
2590 RegisterCoalescer* llvm::createSimpleRegisterCoalescer() {
2591   return new SimpleRegisterCoalescing();
2592 }
2593
2594 // Make sure that anything that uses RegisterCoalescer pulls in this file...
2595 DEFINING_FILE_FOR(SimpleRegisterCoalescing)