Add a new loop-instsimplify pass, with the intention of replacing the instance
[oota-llvm.git] / include / llvm / Transforms / Scalar.h
index 4cc59dd3c7545192b5686e82d87101ea47c705f2..039e4a2f4082e4821942d9c5899d2fe76de5b960 100644 (file)
@@ -2,8 +2,8 @@
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
-// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 
 namespace llvm {
 
-class ModulePass;
 class FunctionPass;
+class Pass;
 class GetElementPtrInst;
 class PassInfo;
 class TerminatorInst;
+class TargetLowering;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-// RaisePointerReferences - Try to eliminate as many pointer arithmetic
-// expressions as possible, by converting expressions to use getelementptr and
-// friends.
-//
-FunctionPass *createRaisePointerReferencesPass();
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-//
-// Constant Propagation Pass - A worklist driven constant propagation pass
+// ConstantPropagation - A worklist driven constant propagation pass
 //
 FunctionPass *createConstantPropagationPass();
 
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-// Sparse Conditional Constant Propagation Pass
+// SCCP - Sparse conditional constant propagation.
 //
 FunctionPass *createSCCPPass();
 
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // DeadInstElimination - This pass quickly removes trivially dead instructions
 // without modifying the CFG of the function.  It is a BasicBlockPass, so it
 // runs efficiently when queued next to other BasicBlockPass's.
 //
-FunctionPass *createDeadInstEliminationPass();
-
+Pass *createDeadInstEliminationPass();
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
@@ -78,38 +68,25 @@ FunctionPass *createDeadStoreEliminationPass();
 //
 FunctionPass *createAggressiveDCEPass();
 
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-// Scalar Replacement of Aggregates - Break up alloca's of aggregates into
-// multiple allocas if possible.
+// ScalarReplAggregates - Break up alloca's of aggregates into multiple allocas
+// if possible.
 //
-FunctionPass *createScalarReplAggregatesPass();
-
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-//
-// GCSE - This pass is designed to be a very quick global transformation that
-// eliminates global common subexpressions from a function.  It does this by
-// examining the SSA value graph of the function, instead of doing slow
-// bit-vector computations.
-//
-FunctionPass *createGCSEPass();
-
+FunctionPass *createScalarReplAggregatesPass(signed Threshold = -1);
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // InductionVariableSimplify - Transform induction variables in a program to all
 // use a single canonical induction variable per loop.
 //
-FunctionPass *createIndVarSimplifyPass();
-
+Pass *createIndVarSimplifyPass();
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // InstructionCombining - Combine instructions to form fewer, simple
-//   instructions.  This pass does not modify the CFG, and has a tendency to
-//   make instructions dead, so a subsequent DCE pass is useful.
+// instructions. This pass does not modify the CFG, and has a tendency to make
+// instructions dead, so a subsequent DCE pass is useful.
 //
 // This pass combines things like:
 //    %Y = add int 1, %X
@@ -119,75 +96,82 @@ FunctionPass *createIndVarSimplifyPass();
 //
 FunctionPass *createInstructionCombiningPass();
 
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // LICM - This pass is a loop invariant code motion and memory promotion pass.
 //
-FunctionPass *createLICMPass();
+Pass *createLICMPass();
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // LoopStrengthReduce - This pass is strength reduces GEP instructions that use
-// a loop's canonical induction variable as one of their indices.  The
-// MaxTargetAMSize is the largest element size that the target architecture
-// can handle in its addressing modes.  Power of two multipliers less than or
-// equal to this value are not reduced.
+// a loop's canonical induction variable as one of their indices.  It takes an
+// optional parameter used to consult the target machine whether certain
+// transformations are profitable.
 //
-FunctionPass *createLoopStrengthReducePass(unsigned MaxTargetAMSize = 1);
+Pass *createLoopStrengthReducePass(const TargetLowering *TLI = 0);
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // LoopUnswitch - This pass is a simple loop unswitching pass.
 //
-FunctionPass *createLoopUnswitchPass();
+Pass *createLoopUnswitchPass(bool OptimizeForSize = false);
 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// LoopInstSimplify - This pass simplifies instructions in a loop's body.
+//
+Pass *createLoopInstSimplifyPass();
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // LoopUnroll - This pass is a simple loop unrolling pass.
 //
-FunctionPass *createLoopUnrollPass();
+Pass *createLoopUnrollPass();
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-// This pass is used to promote memory references to be register references.  A
-// simple example of the transformation performed by this pass is:
+// LoopRotate - This pass is a simple loop rotating pass.
+//
+Pass *createLoopRotatePass();
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// LoopIdiom - This pass recognizes and replaces idioms in loops.
+//
+Pass *createLoopIdiomPass();
+  
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// PromoteMemoryToRegister - This pass is used to promote memory references to
+// be register references. A simple example of the transformation performed by
+// this pass is:
 //
 //        FROM CODE                           TO CODE
-//   %X = alloca int, uint 1                 ret int 42
-//   store int 42, int *%X
-//   %Y = load int* %X
-//   ret int %Y
+//   %X = alloca i32, i32 1                 ret i32 42
+//   store i32 42, i32 *%X
+//   %Y = load i32* %X
+//   ret i32 %Y
 //
 FunctionPass *createPromoteMemoryToRegisterPass();
 
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-// This pass reassociates commutative expressions in an order that is designed
-// to promote better constant propagation, GCSE, LICM, PRE...
-//
-// For example:  4 + (x + 5)  ->  x + (4 + 5)
+// DemoteRegisterToMemoryPass - This pass is used to demote registers to memory
+// references. In basically undoes the PromoteMemoryToRegister pass to make cfg
+// hacking easier.
 //
-FunctionPass *createReassociatePass();
+FunctionPass *createDemoteRegisterToMemoryPass();
+extern char &DemoteRegisterToMemoryID;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-// This pass eliminates correlated conditions, such as these:
-//  if (X == 0)
-//    if (X > 2) ;   // Known false
-//    else
-//      Y = X * Z;   // = 0
+// Reassociate - This pass reassociates commutative expressions in an order that
+// is designed to promote better constant propagation, GCSE, LICM, PRE...
 //
-FunctionPass *createCorrelatedExpressionEliminationPass();
-
-
-// createCondPropagationPass - This pass propagates information about
-// conditional expressions through the program, allowing it to eliminate
-// conditional branches in some cases.
+// For example:  4 + (x + 5)  ->  x + (4 + 5)
 //
-FunctionPass *createCondPropagationPass();
+FunctionPass *createReassociatePass();
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
@@ -196,20 +180,25 @@ FunctionPass *createCondPropagationPass();
 //
 FunctionPass *createTailDuplicationPass();
 
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-// CFG Simplification - Merge basic blocks, eliminate unreachable blocks,
+// JumpThreading - Thread control through mult-pred/multi-succ blocks where some
+// preds always go to some succ.
+//
+FunctionPass *createJumpThreadingPass();
+  
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// CFGSimplification - Merge basic blocks, eliminate unreachable blocks,
 // simplify terminator instructions, etc...
 //
 FunctionPass *createCFGSimplificationPass();
 
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-// BreakCriticalEdges pass - Break all of the critical edges in the CFG by
-// inserting a dummy basic block.  This pass may be "required" by passes that
-// cannot deal with critical edges.  For this usage, a pass must call:
+// BreakCriticalEdges - Break all of the critical edges in the CFG by inserting
+// a dummy basic block. This pass may be "required" by passes that cannot deal
+// with critical edges. For this usage, a pass must call:
 //
 //   AU.addRequiredID(BreakCriticalEdgesID);
 //
@@ -217,83 +206,147 @@ FunctionPass *createCFGSimplificationPass();
 // (set, immediate dominators, tree, and frontier) information.
 //
 FunctionPass *createBreakCriticalEdgesPass();
-extern const PassInfo *BreakCriticalEdgesID;
+extern char &BreakCriticalEdgesID;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-// LoopSimplify pass - Insert Pre-header blocks into the CFG for every function
-// in the module.  This pass updates dominator information, loop information,
-// and does not add critical edges to the CFG.
+// LoopSimplify - Insert Pre-header blocks into the CFG for every function in
+// the module.  This pass updates dominator information, loop information, and
+// does not add critical edges to the CFG.
 //
 //   AU.addRequiredID(LoopSimplifyID);
 //
-FunctionPass *createLoopSimplifyPass();
-extern const PassInfo *LoopSimplifyID;
+Pass *createLoopSimplifyPass();
+extern char &LoopSimplifyID;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-// This pass eliminates call instructions to the current function which occur
-// immediately before return instructions.
+// TailCallElimination - This pass eliminates call instructions to the current
+// function which occur immediately before return instructions.
 //
 FunctionPass *createTailCallEliminationPass();
 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// LowerSwitch - This pass converts SwitchInst instructions into a sequence of
+// chained binary branch instructions.
+//
+FunctionPass *createLowerSwitchPass();
+extern char &LowerSwitchID;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// This pass convert malloc and free instructions to %malloc & %free function
-// calls.
 //
-FunctionPass *createLowerAllocationsPass(bool LowerMallocArgToInteger = false);
+// LowerInvoke - This pass converts invoke and unwind instructions to use sjlj
+// exception handling mechanisms.  Note that after this pass runs the CFG is not
+// entirely accurate (exceptional control flow edges are not correct anymore) so
+// only very simple things should be done after the lowerinvoke pass has run
+// (like generation of native code).  This should *NOT* be used as a general
+// purpose "my LLVM-to-LLVM pass doesn't support the invoke instruction yet"
+// lowering pass.
+//
+FunctionPass *createLowerInvokePass(const TargetLowering *TLI = 0);
+FunctionPass *createLowerInvokePass(const TargetLowering *TLI,
+                                    bool useExpensiveEHSupport);
+extern char &LowerInvokePassID;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// This pass converts SwitchInst instructions into a sequence of chained binary
-// branch instructions.
 //
-FunctionPass *createLowerSwitchPass();
+// BlockPlacement - This pass reorders basic blocks in order to increase the
+// number of fall-through conditional branches.
+//
+FunctionPass *createBlockPlacementPass();
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// LCSSA - This pass inserts phi nodes at loop boundaries to simplify other loop
+// optimizations.
+//
+Pass *createLCSSAPass();
+extern char &LCSSAID;
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// EarlyCSE - This pass performs a simple and fast CSE pass over the dominator
+// tree.
+//
+FunctionPass *createEarlyCSEPass();
+  
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// GVN - This pass performs global value numbering and redundant load 
+// elimination cotemporaneously.
+//
+FunctionPass *createGVNPass(bool NoLoads = false);
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// MemCpyOpt - This pass performs optimizations related to eliminating memcpy
+// calls and/or combining multiple stores into memset's.
+//
+FunctionPass *createMemCpyOptPass();
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// This pass converts SelectInst instructions into conditional branch and PHI
-// instructions.  If the OnlyFP flag is set to true, then only floating point
-// select instructions are lowered.
 //
-FunctionPass *createLowerSelectPass(bool OnlyFP = false);
+// LoopDeletion - This pass performs DCE of non-infinite loops that it
+// can prove are dead.
+//
+Pass *createLoopDeletionPass();
+  
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+/// createSimplifyLibCallsPass - This pass optimizes specific calls to
+/// specific well-known (library) functions.
+FunctionPass *createSimplifyLibCallsPass();
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// This pass converts PackedType operations into low-level scalar operations.
 //
-FunctionPass *createLowerPackedPass();
+/// createSimplifyHalfPowrLibCallsPass - This is an experimental pass that
+/// optimizes specific half_pow functions.
+FunctionPass *createSimplifyHalfPowrLibCallsPass();
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// This pass converts invoke and unwind instructions to use sjlj exception
-// handling mechanisms.  Note that after this pass runs the CFG is not entirely
-// accurate (exceptional control flow edges are not correct anymore) so only
-// very simple things should be done after the lowerinvoke pass has run (like
-// generation of native code).  This should *NOT* be used as a general purpose
-// "my LLVM-to-LLVM pass doesn't support the invoke instruction yet" lowering
-// pass.
 //
-FunctionPass *createLowerInvokePass();
-extern const PassInfo *LowerInvokePassID;
+// CodeGenPrepare - This pass prepares a function for instruction selection.
+//
+FunctionPass *createCodeGenPreparePass(const TargetLowering *TLI = 0);
 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// InstructionNamer - Give any unnamed non-void instructions "tmp" names.
+//
+FunctionPass *createInstructionNamerPass();
+extern char &InstructionNamerID;
+  
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// GEPSplitter - Split complex GEPs into simple ones
+//
+FunctionPass *createGEPSplitterPass();
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-/// createLowerGCPass - This function returns an instance of the "lowergc"
-/// pass, which lowers garbage collection intrinsics to normal LLVM code.
-///
-FunctionPass *createLowerGCPass();
+//
+// Sink - Code Sinking
+//
+FunctionPass *createSinkingPass();
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// Returns a pass which converts all instances of ConstantExpression
-// into regular LLVM instructions.
-FunctionPass* createLowerConstantExpressionsPass();
+//
+// LowerAtomic - Lower atomic intrinsics to non-atomic form
+//
+Pass *createLowerAtomicPass();
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// This pass reorders basic blocks in order to increase the number of fall-
-// through conditional branches.
-FunctionPass *createBlockPlacementPass();
+//
+// ValuePropagation - Propagate CFG-derived value information
+//
+Pass *createCorrelatedValuePropagationPass();
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// This pass does partial redundancy elimination.
-FunctionPass *createPREPass();
+//
+// InstructionSimplifier - Remove redundant instructions.
+//
+FunctionPass *createInstructionSimplifierPass();
+extern char &InstructionSimplifierID;
 
 } // End llvm namespace