Implement top level FunctionPassManager::run(Function &F)
[oota-llvm.git] / lib / VMCore / PassManager.cpp
1 //===- PassManager.cpp - LLVM Pass Infrastructure Implementation ----------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by Devang Patel and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file implements the LLVM Pass Manager infrastructure. 
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14
15 #include "llvm/PassManager.h"
16 #include "llvm/Module.h"
17 #include "llvm/ModuleProvider.h"
18 #include "llvm/Support/Streams.h"
19 #include <vector>
20 #include <map>
21 using namespace llvm;
22
23 //===----------------------------------------------------------------------===//
24 // Overview:
25 // The Pass Manager Infrastructure manages passes. It's responsibilities are:
26 // 
27 //   o Manage optimization pass execution order
28 //   o Make required Analysis information available before pass P is run
29 //   o Release memory occupied by dead passes
30 //   o If Analysis information is dirtied by a pass then regenerate Analysis 
31 //     information before it is consumed by another pass.
32 //
33 // Pass Manager Infrastructure uses multipe pass managers. They are PassManager,
34 // FunctionPassManager, ModulePassManager, BasicBlockPassManager. This class 
35 // hierarcy uses multiple inheritance but pass managers do not derive from
36 // another pass manager.
37 //
38 // PassManager and FunctionPassManager are two top level pass manager that
39 // represents the external interface of this entire pass manager infrastucture.
40 //
41 // Important classes :
42 //
43 // [o] class PMTopLevelManager;
44 //
45 // Two top level managers, PassManager and FunctionPassManager, derive from 
46 // PMTopLevelManager. PMTopLevelManager manages information used by top level 
47 // managers such as last user info.
48 //
49 // [o] class PMDataManager;
50 //
51 // PMDataManager manages information, e.g. list of available analysis info, 
52 // used by a pass manager to manage execution order of passes. It also provides
53 // a place to implement common pass manager APIs. All pass managers derive from
54 // PMDataManager.
55 //
56 // [o] class BasicBlockPassManager : public FunctionPass, public PMDataManager;
57 //
58 // BasicBlockPassManager manages BasicBlockPasses.
59 //
60 // [o] class FunctionPassManager;
61 //
62 // This is a external interface used by JIT to manage FunctionPasses. This
63 // interface relies on FunctionPassManagerImpl to do all the tasks.
64 //
65 // [o] class FunctionPassManagerImpl : public ModulePass, PMDataManager,
66 //                                     public PMTopLevelManager;
67 //
68 // FunctionPassManagerImpl is a top level manager. It manages FunctionPasses
69 // and BasicBlockPassManagers.
70 //
71 // [o] class ModulePassManager : public Pass, public PMDataManager;
72 //
73 // ModulePassManager manages ModulePasses and FunctionPassManagerImpls.
74 //
75 // [o] class PassManager;
76 //
77 // This is a external interface used by various tools to manages passes. It
78 // relies on PassManagerImpl to do all the tasks.
79 //
80 // [o] class PassManagerImpl : public Pass, public PMDataManager,
81 //                             public PMDTopLevelManager
82 //
83 // PassManagerImpl is a top level pass manager responsible for managing
84 // ModulePassManagers.
85 //===----------------------------------------------------------------------===//
86
87 namespace llvm {
88
89 //===----------------------------------------------------------------------===//
90 // PMTopLevelManager
91 //
92 /// PMTopLevelManager manages LastUser info and collects common APIs used by
93 /// top level pass managers.
94 class PMTopLevelManager {
95
96 public:
97
98   inline std::vector<Pass *>::iterator passManagersBegin() { 
99     return PassManagers.begin(); 
100   }
101
102   inline std::vector<Pass *>::iterator passManagersEnd() { 
103     return PassManagers.end();
104   }
105
106   /// Schedule pass P for execution. Make sure that passes required by
107   /// P are run before P is run. Update analysis info maintained by
108   /// the manager. Remove dead passes. This is a recursive function.
109   void schedulePass(Pass *P);
110
111   /// This is implemented by top level pass manager and used by 
112   /// schedulePass() to add analysis info passes that are not available.
113   virtual void addTopLevelPass(Pass  *P) = 0;
114
115   /// Set pass P as the last user of the given analysis passes.
116   void setLastUser(std::vector<Pass *> &AnalysisPasses, Pass *P);
117
118   /// Collect passes whose last user is P
119   void collectLastUses(std::vector<Pass *> &LastUses, Pass *P);
120
121   /// Find the pass that implements Analysis AID. Search immutable
122   /// passes and all pass managers. If desired pass is not found
123   /// then return NULL.
124   Pass *findAnalysisPass(AnalysisID AID);
125
126   virtual ~PMTopLevelManager() {
127     PassManagers.clear();
128   }
129
130   /// Add immutable pass and initialize it.
131   inline void addImmutablePass(ImmutablePass *P) {
132     P->initializePass();
133     ImmutablePasses.push_back(P);
134   }
135
136   inline std::vector<ImmutablePass *>& getImmutablePasses() {
137     return ImmutablePasses;
138   }
139
140   void addPassManager(Pass *Manager) {
141     PassManagers.push_back(Manager);
142   }
143
144 private:
145   
146   /// Collection of pass managers
147   std::vector<Pass *> PassManagers;
148
149   // Map to keep track of last user of the analysis pass.
150   // LastUser->second is the last user of Lastuser->first.
151   std::map<Pass *, Pass *> LastUser;
152
153   /// Immutable passes are managed by top level manager.
154   std::vector<ImmutablePass *> ImmutablePasses;
155 };
156   
157 /// Set pass P as the last user of the given analysis passes.
158 void PMTopLevelManager::setLastUser(std::vector<Pass *> &AnalysisPasses, 
159                                     Pass *P) {
160
161   for (std::vector<Pass *>::iterator I = AnalysisPasses.begin(),
162          E = AnalysisPasses.end(); I != E; ++I) {
163     Pass *AP = *I;
164     LastUser[AP] = P;
165     // If AP is the last user of other passes then make P last user of
166     // such passes.
167     for (std::map<Pass *, Pass *>::iterator LUI = LastUser.begin(),
168            LUE = LastUser.end(); LUI != LUE; ++LUI) {
169       if (LUI->second == AP)
170         LastUser[LUI->first] = P;
171     }
172   }
173
174 }
175
176 /// Collect passes whose last user is P
177 void PMTopLevelManager::collectLastUses(std::vector<Pass *> &LastUses,
178                                             Pass *P) {
179    for (std::map<Pass *, Pass *>::iterator LUI = LastUser.begin(),
180           LUE = LastUser.end(); LUI != LUE; ++LUI)
181       if (LUI->second == P)
182         LastUses.push_back(LUI->first);
183 }
184
185 /// Schedule pass P for execution. Make sure that passes required by
186 /// P are run before P is run. Update analysis info maintained by
187 /// the manager. Remove dead passes. This is a recursive function.
188 void PMTopLevelManager::schedulePass(Pass *P) {
189
190   // TODO : Allocate function manager for this pass, other wise required set
191   // may be inserted into previous function manager
192
193   AnalysisUsage AnUsage;
194   P->getAnalysisUsage(AnUsage);
195   const std::vector<AnalysisID> &RequiredSet = AnUsage.getRequiredSet();
196   for (std::vector<AnalysisID>::const_iterator I = RequiredSet.begin(),
197          E = RequiredSet.end(); I != E; ++I) {
198
199     Pass *AnalysisPass = findAnalysisPass(*I);
200     if (!AnalysisPass) {
201       // Schedule this analysis run first.
202       AnalysisPass = (*I)->createPass();
203       schedulePass(AnalysisPass);
204     }
205   }
206
207   // Now all required passes are available.
208   addTopLevelPass(P);
209 }
210
211 /// Find the pass that implements Analysis AID. Search immutable
212 /// passes and all pass managers. If desired pass is not found
213 /// then return NULL.
214 Pass *PMTopLevelManager::findAnalysisPass(AnalysisID AID) {
215
216   Pass *P = NULL;
217   for (std::vector<ImmutablePass *>::iterator I = ImmutablePasses.begin(),
218          E = ImmutablePasses.end(); P == NULL && I != E; ++I) {
219     const PassInfo *PI = (*I)->getPassInfo();
220     if (PI == AID)
221       P = *I;
222
223     // If Pass not found then check the interfaces implemented by Immutable Pass
224     if (!P) {
225       const std::vector<const PassInfo*> &ImmPI = 
226         PI->getInterfacesImplemented();
227       for (unsigned Index = 0, End = ImmPI.size(); 
228            P == NULL && Index != End; ++Index)
229         if (ImmPI[Index] == AID)
230           P = *I;
231     }
232   }
233
234   if (P)
235     return P;
236
237   // Check pass managers;
238   for (std::vector<Pass *>::iterator I = PassManagers.begin(),
239          E = PassManagers.end(); P == NULL && I != E; ++I) 
240     P = NULL; // FIXME: (*I)->findAnalysisPass(AID, false /* Search downward */);
241
242   return P;
243 }
244
245 //===----------------------------------------------------------------------===//
246 // PMDataManager
247
248 /// PMDataManager provides the common place to manage the analysis data
249 /// used by pass managers.
250 class PMDataManager {
251
252 public:
253
254   PMDataManager(int D) : TPM(NULL), Depth(D) {
255     initializeAnalysisInfo();
256   }
257
258   /// Return true IFF pass P's required analysis set does not required new
259   /// manager.
260   bool manageablePass(Pass *P);
261
262   /// Augment AvailableAnalysis by adding analysis made available by pass P.
263   void recordAvailableAnalysis(Pass *P);
264
265   /// Remove Analysis that is not preserved by the pass
266   void removeNotPreservedAnalysis(Pass *P);
267   
268   /// Remove dead passes
269   void removeDeadPasses(Pass *P);
270
271   /// Add pass P into the PassVector. Update 
272   /// AvailableAnalysis appropriately if ProcessAnalysis is true.
273   void addPassToManager (Pass *P, bool ProcessAnalysis = true);
274
275   /// Initialize available analysis information.
276   void initializeAnalysisInfo() { 
277     ForcedLastUses.clear();
278     AvailableAnalysis.clear();
279
280     // Include immutable passes into AvailableAnalysis vector.
281     std::vector<ImmutablePass *> &ImmutablePasses =  TPM->getImmutablePasses();
282     for (std::vector<ImmutablePass *>::iterator I = ImmutablePasses.begin(),
283            E = ImmutablePasses.end(); I != E; ++I) 
284       recordAvailableAnalysis(*I);
285   }
286
287   /// Populate RequiredPasses with the analysis pass that are required by
288   /// pass P.
289   void collectRequiredAnalysisPasses(std::vector<Pass *> &RequiredPasses,
290                                      Pass *P);
291
292   /// All Required analyses should be available to the pass as it runs!  Here
293   /// we fill in the AnalysisImpls member of the pass so that it can
294   /// successfully use the getAnalysis() method to retrieve the
295   /// implementations it needs.
296   void initializeAnalysisImpl(Pass *P);
297
298   /// Find the pass that implements Analysis AID. If desired pass is not found
299   /// then return NULL.
300   Pass *findAnalysisPass(AnalysisID AID, bool Direction);
301
302   inline std::vector<Pass *>::iterator passVectorBegin() { 
303     return PassVector.begin(); 
304   }
305
306   inline std::vector<Pass *>::iterator passVectorEnd() { 
307     return PassVector.end();
308   }
309
310   // Access toplevel manager
311   PMTopLevelManager *getTopLevelManager() { return TPM; }
312   void setTopLevelManager(PMTopLevelManager *T) { TPM = T; }
313
314   unsigned getDepth() { return Depth; }
315
316 protected:
317
318   // Collection of pass whose last user asked this manager to claim
319   // last use. If a FunctionPass F is the last user of ModulePass info M
320   // then the F's manager, not F, records itself as a last user of M.
321   std::vector<Pass *> ForcedLastUses;
322
323   // Top level manager.
324   // TODO : Make it a reference.
325   PMTopLevelManager *TPM;
326
327 private:
328   // Set of available Analysis. This information is used while scheduling 
329   // pass. If a pass requires an analysis which is not not available then 
330   // equired analysis pass is scheduled to run before the pass itself is 
331   // scheduled to run.
332   std::map<AnalysisID, Pass*> AvailableAnalysis;
333
334   // Collection of pass that are managed by this manager
335   std::vector<Pass *> PassVector;
336
337   unsigned Depth;
338 };
339
340 /// BasicBlockPassManager_New manages BasicBlockPass. It batches all the
341 /// pass together and sequence them to process one basic block before
342 /// processing next basic block.
343 class BasicBlockPassManager_New : public PMDataManager, 
344                                   public FunctionPass {
345
346 public:
347   BasicBlockPassManager_New(int D) : PMDataManager(D) { }
348
349   /// Add a pass into a passmanager queue. 
350   bool addPass(Pass *p);
351   
352   /// Execute all of the passes scheduled for execution.  Keep track of
353   /// whether any of the passes modifies the function, and if so, return true.
354   bool runOnFunction(Function &F);
355
356   /// Pass Manager itself does not invalidate any analysis info.
357   void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &Info) const {
358     Info.setPreservesAll();
359   }
360
361   bool doInitialization(Module &M);
362   bool doInitialization(Function &F);
363   bool doFinalization(Module &M);
364   bool doFinalization(Function &F);
365
366 };
367
368 /// FunctionPassManagerImpl_New manages FunctionPasses and BasicBlockPassManagers.
369 /// It batches all function passes and basic block pass managers together and
370 /// sequence them to process one function at a time before processing next
371 /// function.
372 class FunctionPassManagerImpl_New : public ModulePass, 
373                                     public PMDataManager,
374                                     public PMTopLevelManager {
375 public:
376   FunctionPassManagerImpl_New(ModuleProvider *P, int D) :
377     PMDataManager(D) { /* TODO */ }
378   FunctionPassManagerImpl_New(int D) : PMDataManager(D) { 
379     activeBBPassManager = NULL;
380   }
381   ~FunctionPassManagerImpl_New() { /* TODO */ };
382  
383   inline void addTopLevelPass(Pass *P) { 
384     addPass(P);
385   }
386
387   /// add - Add a pass to the queue of passes to run.  This passes
388   /// ownership of the Pass to the PassManager.  When the
389   /// PassManager_X is destroyed, the pass will be destroyed as well, so
390   /// there is no need to delete the pass. (TODO delete passes.)
391   /// This implies that all passes MUST be allocated with 'new'.
392   void add(Pass *P) { 
393     schedulePass(P);
394   }
395
396   /// Add pass into the pass manager queue.
397   bool addPass(Pass *P);
398
399   /// Execute all of the passes scheduled for execution.  Keep
400   /// track of whether any of the passes modifies the function, and if
401   /// so, return true.
402   bool runOnModule(Module &M);
403   bool runOnFunction(Function &F);
404   bool run(Function &F);
405
406   /// doInitialization - Run all of the initializers for the function passes.
407   ///
408   bool doInitialization(Module &M);
409   
410   /// doFinalization - Run all of the initializers for the function passes.
411   ///
412   bool doFinalization(Module &M);
413
414   /// Pass Manager itself does not invalidate any analysis info.
415   void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &Info) const {
416     Info.setPreservesAll();
417   }
418
419 private:
420   // Active Pass Managers
421   BasicBlockPassManager_New *activeBBPassManager;
422 };
423
424 /// ModulePassManager_New manages ModulePasses and function pass managers.
425 /// It batches all Module passes  passes and function pass managers together and
426 /// sequence them to process one module.
427 class ModulePassManager_New : public Pass,
428                               public PMDataManager {
429  
430 public:
431   ModulePassManager_New(int D) : PMDataManager(D) { 
432     activeFunctionPassManager = NULL; 
433   }
434   
435   /// Add a pass into a passmanager queue. 
436   bool addPass(Pass *p);
437   
438   /// run - Execute all of the passes scheduled for execution.  Keep track of
439   /// whether any of the passes modifies the module, and if so, return true.
440   bool runOnModule(Module &M);
441
442   /// Pass Manager itself does not invalidate any analysis info.
443   void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &Info) const {
444     Info.setPreservesAll();
445   }
446
447 private:
448   // Active Pass Manager
449   FunctionPassManagerImpl_New *activeFunctionPassManager;
450 };
451
452 /// PassManager_New manages ModulePassManagers
453 class PassManagerImpl_New : public Pass,
454                             public PMDataManager,
455                             public PMTopLevelManager {
456
457 public:
458
459   PassManagerImpl_New(int D) : PMDataManager(D) {}
460
461   /// add - Add a pass to the queue of passes to run.  This passes ownership of
462   /// the Pass to the PassManager.  When the PassManager is destroyed, the pass
463   /// will be destroyed as well, so there is no need to delete the pass.  This
464   /// implies that all passes MUST be allocated with 'new'.
465   void add(Pass *P) {
466     schedulePass(P);
467   }
468  
469   /// run - Execute all of the passes scheduled for execution.  Keep track of
470   /// whether any of the passes modifies the module, and if so, return true.
471   bool run(Module &M);
472
473   /// Pass Manager itself does not invalidate any analysis info.
474   void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &Info) const {
475     Info.setPreservesAll();
476   }
477
478   inline void addTopLevelPass(Pass *P) {
479     addPass(P);
480   }
481
482 private:
483
484   /// Add a pass into a passmanager queue.
485   bool addPass(Pass *p);
486
487   // Active Pass Manager
488   ModulePassManager_New *activeManager;
489 };
490
491 } // End of llvm namespace
492
493 //===----------------------------------------------------------------------===//
494 // PMDataManager implementation
495
496 /// Return true IFF pass P's required analysis set does not required new
497 /// manager.
498 bool PMDataManager::manageablePass(Pass *P) {
499
500   // TODO 
501   // If this pass is not preserving information that is required by a
502   // pass maintained by higher level pass manager then do not insert
503   // this pass into current manager. Use new manager. For example,
504   // For example, If FunctionPass F is not preserving ModulePass Info M1
505   // that is used by another ModulePass M2 then do not insert F in
506   // current function pass manager.
507   return true;
508 }
509
510 /// Augement AvailableAnalysis by adding analysis made available by pass P.
511 void PMDataManager::recordAvailableAnalysis(Pass *P) {
512                                                 
513   if (const PassInfo *PI = P->getPassInfo()) {
514     AvailableAnalysis[PI] = P;
515
516     //This pass is the current implementation of all of the interfaces it
517     //implements as well.
518     const std::vector<const PassInfo*> &II = PI->getInterfacesImplemented();
519     for (unsigned i = 0, e = II.size(); i != e; ++i)
520       AvailableAnalysis[II[i]] = P;
521   }
522 }
523
524 /// Remove Analyss not preserved by Pass P
525 void PMDataManager::removeNotPreservedAnalysis(Pass *P) {
526   AnalysisUsage AnUsage;
527   P->getAnalysisUsage(AnUsage);
528
529   if (AnUsage.getPreservesAll())
530     return;
531
532   const std::vector<AnalysisID> &PreservedSet = AnUsage.getPreservedSet();
533   for (std::map<AnalysisID, Pass*>::iterator I = AvailableAnalysis.begin(),
534          E = AvailableAnalysis.end(); I != E; ++I ) {
535     if (std::find(PreservedSet.begin(), PreservedSet.end(), I->first) == 
536         PreservedSet.end()) {
537       // Remove this analysis
538       std::map<AnalysisID, Pass*>::iterator J = I++;
539       AvailableAnalysis.erase(J);
540     }
541   }
542 }
543
544 /// Remove analysis passes that are not used any longer
545 void PMDataManager::removeDeadPasses(Pass *P) {
546
547   std::vector<Pass *> DeadPasses;
548   TPM->collectLastUses(DeadPasses, P);
549
550   for (std::vector<Pass *>::iterator I = DeadPasses.begin(),
551          E = DeadPasses.end(); I != E; ++I) {
552     (*I)->releaseMemory();
553     
554     std::map<AnalysisID, Pass*>::iterator Pos = 
555       AvailableAnalysis.find((*I)->getPassInfo());
556     
557     // It is possible that pass is already removed from the AvailableAnalysis
558     if (Pos != AvailableAnalysis.end())
559       AvailableAnalysis.erase(Pos);
560   }
561 }
562
563 /// Add pass P into the PassVector. Update 
564 /// AvailableAnalysis appropriately if ProcessAnalysis is true.
565 void PMDataManager::addPassToManager(Pass *P, 
566                                      bool ProcessAnalysis) {
567
568   if (ProcessAnalysis) {
569
570     // At the moment, this pass is the last user of all required passes.
571     std::vector<Pass *> LastUses;
572     std::vector<Pass *> RequiredPasses;
573     unsigned PDepth = this->getDepth();
574
575     collectRequiredAnalysisPasses(RequiredPasses, P);
576     for (std::vector<Pass *>::iterator I = RequiredPasses.begin(),
577            E = RequiredPasses.end(); I != E; ++I) {
578       Pass *PRequired = *I;
579       unsigned RDepth = 0;
580       //FIXME: RDepth = PRequired->getResolver()->getDepth();
581       if (PDepth == RDepth)
582         LastUses.push_back(PRequired);
583       else if (PDepth >  RDepth) {
584         // Let the parent claim responsibility of last use
585         ForcedLastUses.push_back(PRequired);
586       } else {
587         // Note : This feature is not yet implemented
588         assert (0 && 
589                 "Unable to handle Pass that requires lower level Analysis pass");
590       }
591     }
592
593     if (!LastUses.empty())
594       TPM->setLastUser(LastUses, P);
595
596     // Take a note of analysis required and made available by this pass.
597     // Remove the analysis not preserved by this pass
598     initializeAnalysisImpl(P);
599     removeNotPreservedAnalysis(P);
600     recordAvailableAnalysis(P);
601   }
602
603   // Add pass
604   PassVector.push_back(P);
605 }
606
607 /// Populate RequiredPasses with the analysis pass that are required by
608 /// pass P.
609 void PMDataManager::collectRequiredAnalysisPasses(std::vector<Pass *> &RP,
610                                                   Pass *P) {
611   AnalysisUsage AnUsage;
612   P->getAnalysisUsage(AnUsage);
613   const std::vector<AnalysisID> &RequiredSet = AnUsage.getRequiredSet();
614   for (std::vector<AnalysisID>::const_iterator 
615          I = RequiredSet.begin(), E = RequiredSet.end();
616        I != E; ++I) {
617     Pass *AnalysisPass = findAnalysisPass(*I, true);
618     assert (AnalysisPass && "Analysis pass is not available");
619     RP.push_back(AnalysisPass);
620   }
621 }
622
623 // All Required analyses should be available to the pass as it runs!  Here
624 // we fill in the AnalysisImpls member of the pass so that it can
625 // successfully use the getAnalysis() method to retrieve the
626 // implementations it needs.
627 //
628 void PMDataManager::initializeAnalysisImpl(Pass *P) {
629   AnalysisUsage AnUsage;
630   P->getAnalysisUsage(AnUsage);
631  
632   for (std::vector<const PassInfo *>::const_iterator
633          I = AnUsage.getRequiredSet().begin(),
634          E = AnUsage.getRequiredSet().end(); I != E; ++I) {
635     Pass *Impl = findAnalysisPass(*I, true);
636     if (Impl == 0)
637       assert(0 && "Analysis used but not available!");
638     // TODO:  P->AnalysisImpls.push_back(std::make_pair(*I, Impl));
639   }
640 }
641
642 /// Find the pass that implements Analysis AID. If desired pass is not found
643 /// then return NULL.
644 Pass *PMDataManager::findAnalysisPass(AnalysisID AID, bool SearchParent) {
645
646   // Check if AvailableAnalysis map has one entry.
647   std::map<AnalysisID, Pass*>::const_iterator I =  AvailableAnalysis.find(AID);
648
649   if (I != AvailableAnalysis.end())
650     return I->second;
651
652   // Search Parents through TopLevelManager
653   if (SearchParent)
654     return TPM->findAnalysisPass(AID);
655   
656   // FIXME : This is expensive and requires. Need to check only managers not all passes.
657   // One solution is to collect managers in advance at TPM level.
658   Pass *P = NULL;
659   for(std::vector<Pass *>::iterator I = passVectorBegin(),
660         E = passVectorEnd(); P == NULL && I!= E; ++I )
661     P = NULL; // FIXME : P = (*I)->getResolver()->getAnalysisToUpdate(AID, false /* Do not search parents again */);
662
663   return P;
664 }
665
666 //===----------------------------------------------------------------------===//
667 // BasicBlockPassManager_New implementation
668
669 /// Add pass P into PassVector and return true. If this pass is not
670 /// manageable by this manager then return false.
671 bool
672 BasicBlockPassManager_New::addPass(Pass *P) {
673
674   BasicBlockPass *BP = dynamic_cast<BasicBlockPass*>(P);
675   if (!BP)
676     return false;
677
678   // If this pass does not preserve anlysis that is used by other passes
679   // managed by this manager than it is not a suiable pass for this manager.
680   if (!manageablePass(P))
681     return false;
682
683   addPassToManager (BP);
684
685   return true;
686 }
687
688 /// Execute all of the passes scheduled for execution by invoking 
689 /// runOnBasicBlock method.  Keep track of whether any of the passes modifies 
690 /// the function, and if so, return true.
691 bool
692 BasicBlockPassManager_New::runOnFunction(Function &F) {
693
694   bool Changed = doInitialization(F);
695   initializeAnalysisInfo();
696
697   for (Function::iterator I = F.begin(), E = F.end(); I != E; ++I)
698     for (std::vector<Pass *>::iterator itr = passVectorBegin(),
699            e = passVectorEnd(); itr != e; ++itr) {
700       Pass *P = *itr;
701       
702       BasicBlockPass *BP = dynamic_cast<BasicBlockPass*>(P);
703       Changed |= BP->runOnBasicBlock(*I);
704       removeNotPreservedAnalysis(P);
705       recordAvailableAnalysis(P);
706       removeDeadPasses(P);
707     }
708   return Changed | doFinalization(F);
709 }
710
711 // Implement doInitialization and doFinalization
712 inline bool BasicBlockPassManager_New::doInitialization(Module &M) {
713   bool Changed = false;
714
715   for (std::vector<Pass *>::iterator itr = passVectorBegin(),
716          e = passVectorEnd(); itr != e; ++itr) {
717     Pass *P = *itr;
718     BasicBlockPass *BP = dynamic_cast<BasicBlockPass*>(P);    
719     Changed |= BP->doInitialization(M);
720   }
721
722   return Changed;
723 }
724
725 inline bool BasicBlockPassManager_New::doFinalization(Module &M) {
726   bool Changed = false;
727
728   for (std::vector<Pass *>::iterator itr = passVectorBegin(),
729          e = passVectorEnd(); itr != e; ++itr) {
730     Pass *P = *itr;
731     BasicBlockPass *BP = dynamic_cast<BasicBlockPass*>(P);    
732     Changed |= BP->doFinalization(M);
733   }
734
735   return Changed;
736 }
737
738 inline bool BasicBlockPassManager_New::doInitialization(Function &F) {
739   bool Changed = false;
740
741   for (std::vector<Pass *>::iterator itr = passVectorBegin(),
742          e = passVectorEnd(); itr != e; ++itr) {
743     Pass *P = *itr;
744     BasicBlockPass *BP = dynamic_cast<BasicBlockPass*>(P);    
745     Changed |= BP->doInitialization(F);
746   }
747
748   return Changed;
749 }
750
751 inline bool BasicBlockPassManager_New::doFinalization(Function &F) {
752   bool Changed = false;
753
754   for (std::vector<Pass *>::iterator itr = passVectorBegin(),
755          e = passVectorEnd(); itr != e; ++itr) {
756     Pass *P = *itr;
757     BasicBlockPass *BP = dynamic_cast<BasicBlockPass*>(P);    
758     Changed |= BP->doFinalization(F);
759   }
760
761   return Changed;
762 }
763
764
765 //===----------------------------------------------------------------------===//
766 // FunctionPassManager_New implementation
767
768 /// Create new Function pass manager
769 FunctionPassManager_New::FunctionPassManager_New() {
770   FPM = new FunctionPassManagerImpl_New(0);
771 }
772
773 FunctionPassManager_New::FunctionPassManager_New(ModuleProvider *P) {
774   FPM = new FunctionPassManagerImpl_New(0);
775   MP = P;
776 }
777
778 /// add - Add a pass to the queue of passes to run.  This passes
779 /// ownership of the Pass to the PassManager.  When the
780 /// PassManager_X is destroyed, the pass will be destroyed as well, so
781 /// there is no need to delete the pass. (TODO delete passes.)
782 /// This implies that all passes MUST be allocated with 'new'.
783 void FunctionPassManager_New::add(Pass *P) { 
784   FPM->add(P);
785 }
786
787 /// Execute all of the passes scheduled for execution.  Keep
788 /// track of whether any of the passes modifies the function, and if
789 /// so, return true.
790 bool FunctionPassManager_New::runOnModule(Module &M) {
791   return FPM->runOnModule(M);
792 }
793
794 /// run - Execute all of the passes scheduled for execution.  Keep
795 /// track of whether any of the passes modifies the function, and if
796 /// so, return true.
797 ///
798 bool FunctionPassManager_New::run(Function &F) {
799   std::string errstr;
800   if (MP->materializeFunction(&F, &errstr)) {
801     cerr << "Error reading bytecode file: " << errstr << "\n";
802     abort();
803   }
804   return FPM->run(F);
805 }
806
807
808 /// doInitialization - Run all of the initializers for the function passes.
809 ///
810 bool FunctionPassManager_New::doInitialization() {
811   return FPM->doInitialization(*MP->getModule());
812 }
813
814 /// doFinalization - Run all of the initializers for the function passes.
815 ///
816 bool FunctionPassManager_New::doFinalization() {
817   return FPM->doFinalization(*MP->getModule());
818 }
819
820 //===----------------------------------------------------------------------===//
821 // FunctionPassManagerImpl_New implementation
822
823 /// Add pass P into the pass manager queue. If P is a BasicBlockPass then
824 /// either use it into active basic block pass manager or create new basic
825 /// block pass manager to handle pass P.
826 bool
827 FunctionPassManagerImpl_New::addPass(Pass *P) {
828
829   // If P is a BasicBlockPass then use BasicBlockPassManager_New.
830   if (BasicBlockPass *BP = dynamic_cast<BasicBlockPass*>(P)) {
831
832     if (!activeBBPassManager || !activeBBPassManager->addPass(BP)) {
833
834       // If active manager exists then clear its analysis info.
835       if (activeBBPassManager)
836         activeBBPassManager->initializeAnalysisInfo();
837
838       // Create and add new manager
839       activeBBPassManager = 
840         new BasicBlockPassManager_New(getDepth() + 1);
841       addPassToManager(activeBBPassManager, false);
842
843       // Add pass into new manager. This time it must succeed.
844       if (!activeBBPassManager->addPass(BP))
845         assert(0 && "Unable to add Pass");
846     }
847
848     if (!ForcedLastUses.empty())
849       TPM->setLastUser(ForcedLastUses, this);
850
851     return true;
852   }
853
854   FunctionPass *FP = dynamic_cast<FunctionPass *>(P);
855   if (!FP)
856     return false;
857
858   // If this pass does not preserve anlysis that is used by other passes
859   // managed by this manager than it is not a suiable pass for this manager.
860   if (!manageablePass(P))
861     return false;
862
863   addPassToManager (FP);
864
865   // If active manager exists then clear its analysis info.
866   if (activeBBPassManager) {
867     activeBBPassManager->initializeAnalysisInfo();
868     activeBBPassManager = NULL;
869   }
870
871   return true;
872 }
873
874 /// Execute all of the passes scheduled for execution by invoking 
875 /// runOnFunction method.  Keep track of whether any of the passes modifies 
876 /// the function, and if so, return true.
877 bool FunctionPassManagerImpl_New::runOnModule(Module &M) {
878
879   bool Changed = doInitialization(M);
880   initializeAnalysisInfo();
881
882   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I)
883     this->runOnFunction(*I);
884
885   return Changed | doFinalization(M);
886 }
887
888 /// Execute all of the passes scheduled for execution by invoking 
889 /// runOnFunction method.  Keep track of whether any of the passes modifies 
890 /// the function, and if so, return true.
891 bool FunctionPassManagerImpl_New::runOnFunction(Function &F) {
892
893   bool Changed = false;
894   initializeAnalysisInfo();
895
896   for (std::vector<Pass *>::iterator itr = passVectorBegin(),
897          e = passVectorEnd(); itr != e; ++itr) {
898     Pass *P = *itr;
899     
900     FunctionPass *FP = dynamic_cast<FunctionPass*>(P);
901     Changed |= FP->runOnFunction(F);
902     removeNotPreservedAnalysis(P);
903     recordAvailableAnalysis(P);
904     removeDeadPasses(P);
905   }
906   return Changed;
907 }
908
909
910 inline bool FunctionPassManagerImpl_New::doInitialization(Module &M) {
911   bool Changed = false;
912
913   for (std::vector<Pass *>::iterator itr = passVectorBegin(),
914          e = passVectorEnd(); itr != e; ++itr) {
915     Pass *P = *itr;
916     
917     FunctionPass *FP = dynamic_cast<FunctionPass*>(P);
918     Changed |= FP->doInitialization(M);
919   }
920
921   return Changed;
922 }
923
924 inline bool FunctionPassManagerImpl_New::doFinalization(Module &M) {
925   bool Changed = false;
926
927   for (std::vector<Pass *>::iterator itr = passVectorBegin(),
928          e = passVectorEnd(); itr != e; ++itr) {
929     Pass *P = *itr;
930     
931     FunctionPass *FP = dynamic_cast<FunctionPass*>(P);
932     Changed |= FP->doFinalization(M);
933   }
934
935   return Changed;
936 }
937
938 // Execute all the passes managed by this top level manager.
939 // Return true if any function is modified by a pass.
940 bool FunctionPassManagerImpl_New::run(Function &F) {
941
942   bool Changed = false;
943   for (std::vector<Pass *>::iterator I = passManagersBegin(),
944          E = passManagersEnd(); I != E; ++I) {
945     FunctionPass *FP = dynamic_cast<FunctionPass *>(*I);
946     Changed |= FP->runOnFunction(F);
947   }
948   return Changed;
949 }
950
951 //===----------------------------------------------------------------------===//
952 // ModulePassManager implementation
953
954 /// Add P into pass vector if it is manageble. If P is a FunctionPass
955 /// then use FunctionPassManagerImpl_New to manage it. Return false if P
956 /// is not manageable by this manager.
957 bool
958 ModulePassManager_New::addPass(Pass *P) {
959
960   // If P is FunctionPass then use function pass maanager.
961   if (FunctionPass *FP = dynamic_cast<FunctionPass*>(P)) {
962
963     if (!activeFunctionPassManager || !activeFunctionPassManager->addPass(P)) {
964
965       // If active manager exists then clear its analysis info.
966       if (activeFunctionPassManager) 
967         activeFunctionPassManager->initializeAnalysisInfo();
968
969       // Create and add new manager
970       activeFunctionPassManager = 
971         new FunctionPassManagerImpl_New(getDepth() + 1);
972       addPassToManager(activeFunctionPassManager, false);
973
974       // Add pass into new manager. This time it must succeed.
975       if (!activeFunctionPassManager->addPass(FP))
976         assert(0 && "Unable to add pass");
977     }
978
979     if (!ForcedLastUses.empty())
980       TPM->setLastUser(ForcedLastUses, this);
981
982     return true;
983   }
984
985   ModulePass *MP = dynamic_cast<ModulePass *>(P);
986   if (!MP)
987     return false;
988
989   // If this pass does not preserve anlysis that is used by other passes
990   // managed by this manager than it is not a suiable pass for this manager.
991   if (!manageablePass(P))
992     return false;
993
994   addPassToManager(MP);
995   // If active manager exists then clear its analysis info.
996   if (activeFunctionPassManager) {
997     activeFunctionPassManager->initializeAnalysisInfo();
998     activeFunctionPassManager = NULL;
999   }
1000
1001   return true;
1002 }
1003
1004
1005 /// Execute all of the passes scheduled for execution by invoking 
1006 /// runOnModule method.  Keep track of whether any of the passes modifies 
1007 /// the module, and if so, return true.
1008 bool
1009 ModulePassManager_New::runOnModule(Module &M) {
1010   bool Changed = false;
1011   initializeAnalysisInfo();
1012
1013   for (std::vector<Pass *>::iterator itr = passVectorBegin(),
1014          e = passVectorEnd(); itr != e; ++itr) {
1015     Pass *P = *itr;
1016
1017     ModulePass *MP = dynamic_cast<ModulePass*>(P);
1018     Changed |= MP->runOnModule(M);
1019     removeNotPreservedAnalysis(P);
1020     recordAvailableAnalysis(P);
1021     removeDeadPasses(P);
1022   }
1023   return Changed;
1024 }
1025
1026 //===----------------------------------------------------------------------===//
1027 // PassManagerImpl implementation
1028
1029 // PassManager_New implementation
1030 /// Add P into active pass manager or use new module pass manager to
1031 /// manage it.
1032 bool PassManagerImpl_New::addPass(Pass *P) {
1033
1034   if (!activeManager || !activeManager->addPass(P)) {
1035     activeManager = new ModulePassManager_New(getDepth() + 1);
1036     addPassManager(activeManager);
1037     return activeManager->addPass(P);
1038   }
1039   return true;
1040 }
1041
1042 /// run - Execute all of the passes scheduled for execution.  Keep track of
1043 /// whether any of the passes modifies the module, and if so, return true.
1044 bool PassManagerImpl_New::run(Module &M) {
1045
1046   bool Changed = false;
1047   for (std::vector<Pass *>::iterator I = passManagersBegin(),
1048          E = passManagersEnd(); I != E; ++I) {
1049     ModulePassManager_New *MP = dynamic_cast<ModulePassManager_New *>(*I);
1050     Changed |= MP->runOnModule(M);
1051   }
1052   return Changed;
1053 }
1054
1055 //===----------------------------------------------------------------------===//
1056 // PassManager implementation
1057
1058 /// Create new pass manager
1059 PassManager_New::PassManager_New() {
1060   PM = new PassManagerImpl_New(0);
1061 }
1062
1063 /// add - Add a pass to the queue of passes to run.  This passes ownership of
1064 /// the Pass to the PassManager.  When the PassManager is destroyed, the pass
1065 /// will be destroyed as well, so there is no need to delete the pass.  This
1066 /// implies that all passes MUST be allocated with 'new'.
1067 void 
1068 PassManager_New::add(Pass *P) {
1069   PM->add(P);
1070 }
1071
1072 /// run - Execute all of the passes scheduled for execution.  Keep track of
1073 /// whether any of the passes modifies the module, and if so, return true.
1074 bool
1075 PassManager_New::run(Module &M) {
1076   return PM->run(M);
1077 }
1078