After reducing a miscompiled program down to the functions which are being
[oota-llvm.git] / tools / bugpoint / ExtractFunction.cpp
1 //===- ExtractFunction.cpp - Extract a function from Program --------------===//
2 // 
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 // 
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file implements several methods that are used to extract functions,
11 // loops, or portions of a module from the rest of the module.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "BugDriver.h"
16 #include "llvm/Constant.h"
17 #include "llvm/Module.h"
18 #include "llvm/PassManager.h"
19 #include "llvm/Pass.h"
20 #include "llvm/Type.h"
21 #include "llvm/Analysis/Verifier.h"
22 #include "llvm/Transforms/IPO.h"
23 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
24 #include "llvm/Transforms/Utils/Cloning.h"
25 #include "llvm/Target/TargetData.h"
26 #include "Support/CommandLine.h"
27 #include "Support/Debug.h"
28 #include "Support/FileUtilities.h"
29 using namespace llvm;
30
31 namespace llvm {
32   bool DisableSimplifyCFG = false;
33 } // End llvm namespace
34
35 namespace {
36   cl::opt<bool>
37   NoDCE ("disable-dce",
38          cl::desc("Do not use the -dce pass to reduce testcases"));
39   cl::opt<bool, true>
40   NoSCFG("disable-simplifycfg", cl::location(DisableSimplifyCFG),
41          cl::desc("Do not use the -simplifycfg pass to reduce testcases"));
42 }
43
44 /// deleteInstructionFromProgram - This method clones the current Program and
45 /// deletes the specified instruction from the cloned module.  It then runs a
46 /// series of cleanup passes (ADCE and SimplifyCFG) to eliminate any code which
47 /// depends on the value.  The modified module is then returned.
48 ///
49 Module *BugDriver::deleteInstructionFromProgram(const Instruction *I,
50                                                 unsigned Simplification) const {
51   Module *Result = CloneModule(Program);
52
53   const BasicBlock *PBB = I->getParent();
54   const Function *PF = PBB->getParent();
55
56   Module::iterator RFI = Result->begin(); // Get iterator to corresponding fn
57   std::advance(RFI, std::distance(PF->getParent()->begin(),
58                                   Module::const_iterator(PF)));
59
60   Function::iterator RBI = RFI->begin();  // Get iterator to corresponding BB
61   std::advance(RBI, std::distance(PF->begin(), Function::const_iterator(PBB)));
62
63   BasicBlock::iterator RI = RBI->begin(); // Get iterator to corresponding inst
64   std::advance(RI, std::distance(PBB->begin(), BasicBlock::const_iterator(I)));
65   Instruction *TheInst = RI;              // Got the corresponding instruction!
66
67   // If this instruction produces a value, replace any users with null values
68   if (TheInst->getType() != Type::VoidTy)
69     TheInst->replaceAllUsesWith(Constant::getNullValue(TheInst->getType()));
70
71   // Remove the instruction from the program.
72   TheInst->getParent()->getInstList().erase(TheInst);
73
74   // Spiff up the output a little bit.
75   PassManager Passes;
76   // Make sure that the appropriate target data is always used...
77   Passes.add(new TargetData("bugpoint", Result));
78
79   /// FIXME: If this used runPasses() like the methods below, we could get rid
80   /// of the -disable-* options!
81   if (Simplification > 1 && !NoDCE)
82     Passes.add(createDeadCodeEliminationPass());
83   if (Simplification && !DisableSimplifyCFG)
84     Passes.add(createCFGSimplificationPass());      // Delete dead control flow
85
86   Passes.add(createVerifierPass());
87   Passes.run(*Result);
88   return Result;
89 }
90
91 static const PassInfo *getPI(Pass *P) {
92   const PassInfo *PI = P->getPassInfo();
93   delete P;
94   return PI;
95 }
96
97 /// performFinalCleanups - This method clones the current Program and performs
98 /// a series of cleanups intended to get rid of extra cruft on the module
99 /// before handing it to the user...
100 ///
101 Module *BugDriver::performFinalCleanups(Module *M, bool MayModifySemantics) {
102   // Make all functions external, so GlobalDCE doesn't delete them...
103   for (Module::iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I)
104     I->setLinkage(GlobalValue::ExternalLinkage);
105   
106   std::vector<const PassInfo*> CleanupPasses;
107   CleanupPasses.push_back(getPI(createFunctionResolvingPass()));
108   CleanupPasses.push_back(getPI(createGlobalDCEPass()));
109   CleanupPasses.push_back(getPI(createDeadTypeEliminationPass()));
110
111   if (MayModifySemantics)
112     CleanupPasses.push_back(getPI(createDeadArgHackingPass()));
113   else
114     CleanupPasses.push_back(getPI(createDeadArgEliminationPass()));
115
116   Module *New = runPassesOn(M, CleanupPasses);
117   if (New == 0) {
118     std::cerr << "Final cleanups failed.  Sorry. :(  Please report a bug!\n";
119   }
120   delete M;
121   return New;
122 }
123
124
125 /// ExtractLoop - Given a module, extract up to one loop from it into a new
126 /// function.  This returns null if there are no extractable loops in the
127 /// program or if the loop extractor crashes.
128 Module *BugDriver::ExtractLoop(Module *M) {
129   std::vector<const PassInfo*> LoopExtractPasses;
130   LoopExtractPasses.push_back(getPI(createSingleLoopExtractorPass()));
131
132   Module *NewM = runPassesOn(M, LoopExtractPasses);
133   if (NewM == 0) {
134     Module *Old = swapProgramIn(M);
135     std::cout << "*** Loop extraction failed: ";
136     EmitProgressBytecode("loopextraction", true);
137     std::cout << "*** Sorry. :(  Please report a bug!\n";
138     swapProgramIn(Old);
139     return 0;
140   }
141
142   // Check to see if we created any new functions.  If not, no loops were
143   // extracted and we should return null.
144   if (M->size() != NewM->size()) {
145     delete NewM;
146     return 0;
147   }
148   
149   return NewM;
150 }
151
152
153 // DeleteFunctionBody - "Remove" the function by deleting all of its basic
154 // blocks, making it external.
155 //
156 void llvm::DeleteFunctionBody(Function *F) {
157   // delete the body of the function...
158   F->deleteBody();
159   assert(F->isExternal() && "This didn't make the function external!");
160 }
161
162 /// SplitFunctionsOutOfModule - Given a module and a list of functions in the
163 /// module, split the functions OUT of the specified module, and place them in
164 /// the new module.
165 ///
166 /// FIXME: this could be made DRAMATICALLY more efficient for large programs if
167 /// we just MOVED functions from one module to the other, instead of cloning the
168 /// whole module, then proceeding to delete an entire module's worth of stuff.
169 ///
170 Module *llvm::SplitFunctionsOutOfModule(Module *M,
171                                         const std::vector<Function*> &F) {
172   // Make sure functions & globals are all external so that linkage
173   // between the two modules will work.
174   for (Module::iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I)
175     I->setLinkage(GlobalValue::ExternalLinkage);
176   for (Module::giterator I = M->gbegin(), E = M->gend(); I != E; ++I)
177     I->setLinkage(GlobalValue::ExternalLinkage);
178
179   Module *New = CloneModule(M);
180
181   // Make sure global initializers exist only in the safe module (CBE->.so)
182   for (Module::giterator I = New->gbegin(), E = New->gend(); I != E; ++I)
183     I->setInitializer(0);  // Delete the initializer to make it external
184
185   // Remove the Test functions from the Safe module
186   for (unsigned i = 0, e = F.size(); i != e; ++i) {
187     Function *TNOF = M->getFunction(F[i]->getName(), F[i]->getFunctionType());
188     DEBUG(std::cerr << "Removing function " << F[i]->getName() << "\n");
189     assert(TNOF && "Function doesn't exist in module!");
190     DeleteFunctionBody(TNOF);       // Function is now external in this module!
191   }
192
193   // Remove the Safe functions from the Test module
194   for (Module::iterator I = New->begin(), E = New->end(); I != E; ++I) {
195     bool funcFound = false;
196     for (std::vector<Function*>::const_iterator FI = F.begin(), Fe = F.end();
197          FI != Fe; ++FI)
198       if (I->getName() == (*FI)->getName()) funcFound = true;
199
200     if (!funcFound)
201       DeleteFunctionBody(I);
202   }
203   return New;
204 }