Prologue support
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / Passes.cpp
index 919f4bbe7f83a1daf0449bc3df9e918fff25525e..ec71d86d09fa637bcbaf5349b3dceb558183e44b 100644 (file)
 
 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
 #include "llvm/Analysis/Passes.h"
-#include "llvm/Analysis/Verifier.h"
-#include "llvm/Assembly/PrintModulePass.h"
 #include "llvm/CodeGen/GCStrategy.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
 #include "llvm/CodeGen/RegAllocRegistry.h"
+#include "llvm/IR/IRPrintingPasses.h"
+#include "llvm/IR/Verifier.h"
 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
 #include "llvm/PassManager.h"
 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
@@ -27,6 +27,7 @@
 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
+#include "llvm/Transforms/Utils/SymbolRewriter.h"
 
 using namespace llvm;
 
@@ -56,10 +57,8 @@ static cl::opt<cl::boolOrDefault>
 OptimizeRegAlloc("optimize-regalloc", cl::Hidden,
     cl::desc("Enable optimized register allocation compilation path."));
 static cl::opt<cl::boolOrDefault>
-EnableMachineSched("enable-misched", cl::Hidden,
+EnableMachineSched("enable-misched",
     cl::desc("Enable the machine instruction scheduling pass."));
-static cl::opt<bool> EnableStrongPHIElim("strong-phi-elim", cl::Hidden,
-    cl::desc("Use strong PHI elimination."));
 static cl::opt<bool> DisablePostRAMachineLICM("disable-postra-machine-licm",
     cl::Hidden,
     cl::desc("Disable Machine LICM"));
@@ -67,10 +66,14 @@ static cl::opt<bool> DisableMachineSink("disable-machine-sink", cl::Hidden,
     cl::desc("Disable Machine Sinking"));
 static cl::opt<bool> DisableLSR("disable-lsr", cl::Hidden,
     cl::desc("Disable Loop Strength Reduction Pass"));
+static cl::opt<bool> DisableConstantHoisting("disable-constant-hoisting",
+    cl::Hidden, cl::desc("Disable ConstantHoisting"));
 static cl::opt<bool> DisableCGP("disable-cgp", cl::Hidden,
     cl::desc("Disable Codegen Prepare"));
 static cl::opt<bool> DisableCopyProp("disable-copyprop", cl::Hidden,
     cl::desc("Disable Copy Propagation pass"));
+static cl::opt<bool> DisablePartialLibcallInlining("disable-partial-libcall-inlining",
+    cl::Hidden, cl::desc("Disable Partial Libcall Inlining"));
 static cl::opt<bool> PrintLSR("print-lsr-output", cl::Hidden,
     cl::desc("Print LLVM IR produced by the loop-reduce pass"));
 static cl::opt<bool> PrintISelInput("print-isel-input", cl::Hidden,
@@ -79,16 +82,28 @@ static cl::opt<bool> PrintGCInfo("print-gc", cl::Hidden,
     cl::desc("Dump garbage collector data"));
 static cl::opt<bool> VerifyMachineCode("verify-machineinstrs", cl::Hidden,
     cl::desc("Verify generated machine code"),
-    cl::init(getenv("LLVM_VERIFY_MACHINEINSTRS")!=NULL));
+    cl::init(getenv("LLVM_VERIFY_MACHINEINSTRS")!=nullptr));
 static cl::opt<std::string>
 PrintMachineInstrs("print-machineinstrs", cl::ValueOptional,
                    cl::desc("Print machine instrs"),
                    cl::value_desc("pass-name"), cl::init("option-unspecified"));
 
+// Temporary option to allow experimenting with MachineScheduler as a post-RA
+// scheduler. Targets can "properly" enable this with
+// substitutePass(&PostRASchedulerID, &PostMachineSchedulerID); Ideally it
+// wouldn't be part of the standard pass pipeline, and the target would just add
+// a PostRA scheduling pass wherever it wants.
+static cl::opt<bool> MISchedPostRA("misched-postra", cl::Hidden,
+  cl::desc("Run MachineScheduler post regalloc (independent of preRA sched)"));
+
 // Experimental option to run live interval analysis early.
 static cl::opt<bool> EarlyLiveIntervals("early-live-intervals", cl::Hidden,
     cl::desc("Run live interval analysis earlier in the pipeline"));
 
+static cl::opt<bool> UseCFLAA("use-cfl-aa-in-codegen",
+  cl::init(false), cl::Hidden,
+  cl::desc("Enable the new, experimental CFL alias analysis in CodeGen"));
+
 /// Allow standard passes to be disabled by command line options. This supports
 /// simple binary flags that either suppress the pass or do nothing.
 /// i.e. -disable-mypass=false has no effect.
@@ -113,7 +128,7 @@ static IdentifyingPassPtr applyOverride(IdentifyingPassPtr TargetID,
   case cl::BOU_TRUE:
     if (TargetID.isValid())
       return TargetID;
-    if (StandardID == 0)
+    if (StandardID == nullptr)
       report_fatal_error("Target cannot enable pass");
     return StandardID;
   case cl::BOU_FALSE:
@@ -219,8 +234,8 @@ TargetPassConfig::~TargetPassConfig() {
 // Out of line constructor provides default values for pass options and
 // registers all common codegen passes.
 TargetPassConfig::TargetPassConfig(TargetMachine *tm, PassManagerBase &pm)
-  : ImmutablePass(ID), PM(&pm), StartAfter(0), StopAfter(0),
-    Started(true), Stopped(false), TM(tm), Impl(0), Initialized(false),
+  : ImmutablePass(ID), PM(&pm), StartAfter(nullptr), StopAfter(nullptr),
+    Started(true), Stopped(false), TM(tm), Impl(nullptr), Initialized(false),
     DisableVerify(false),
     EnableTailMerge(true) {
 
@@ -236,17 +251,17 @@ TargetPassConfig::TargetPassConfig(TargetMachine *tm, PassManagerBase &pm)
 
   // Temporarily disable experimental passes.
   const TargetSubtargetInfo &ST = TM->getSubtarget<TargetSubtargetInfo>();
-  if (!ST.enableMachineScheduler())
+  if (!ST.useMachineScheduler())
     disablePass(&MachineSchedulerID);
 }
 
 /// Insert InsertedPassID pass after TargetPassID.
 void TargetPassConfig::insertPass(AnalysisID TargetPassID,
                                   IdentifyingPassPtr InsertedPassID) {
-  assert((!InsertedPassID.isInstance() &&
-          TargetPassID != InsertedPassID.getID()) ||
-         (InsertedPassID.isInstance() &&
-          TargetPassID != InsertedPassID.getInstance()->getPassID()) &&
+  assert(((!InsertedPassID.isInstance() &&
+           TargetPassID != InsertedPassID.getID()) ||
+          (InsertedPassID.isInstance() &&
+           TargetPassID != InsertedPassID.getInstance()->getPassID())) &&
          "Insert a pass after itself!");
   std::pair<AnalysisID, IdentifyingPassPtr> P(TargetPassID, InsertedPassID);
   Impl->InsertedPasses.push_back(P);
@@ -261,7 +276,7 @@ TargetPassConfig *LLVMTargetMachine::createPassConfig(PassManagerBase &PM) {
 }
 
 TargetPassConfig::TargetPassConfig()
-  : ImmutablePass(ID), PM(0) {
+  : ImmutablePass(ID), PM(nullptr) {
   llvm_unreachable("TargetPassConfig should not be constructed on-the-fly");
 }
 
@@ -300,6 +315,8 @@ void TargetPassConfig::addPass(Pass *P) {
 
   if (Started && !Stopped)
     PM->add(P);
+  else
+    delete P;
   if (StopAfter == PassID)
     Stopped = true;
   if (StartAfter == PassID)
@@ -317,7 +334,7 @@ AnalysisID TargetPassConfig::addPass(AnalysisID PassID) {
   IdentifyingPassPtr TargetID = getPassSubstitution(PassID);
   IdentifyingPassPtr FinalPtr = overridePass(PassID, TargetID);
   if (!FinalPtr.isValid())
-    return 0;
+    return nullptr;
 
   Pass *P;
   if (FinalPtr.isInstance())
@@ -331,7 +348,7 @@ AnalysisID TargetPassConfig::addPass(AnalysisID PassID) {
   addPass(P); // Ends the lifetime of P.
 
   // Add the passes after the pass P if there is any.
-  for (SmallVector<std::pair<AnalysisID, IdentifyingPassPtr>, 4>::iterator
+  for (SmallVectorImpl<std::pair<AnalysisID, IdentifyingPassPtr> >::iterator
          I = Impl->InsertedPasses.begin(), E = Impl->InsertedPasses.end();
        I != E; ++I) {
     if ((*I).first == PassID) {
@@ -364,25 +381,37 @@ void TargetPassConfig::addIRPasses() {
   // Add TypeBasedAliasAnalysis before BasicAliasAnalysis so that
   // BasicAliasAnalysis wins if they disagree. This is intended to help
   // support "obvious" type-punning idioms.
+  if (UseCFLAA)
+    addPass(createCFLAliasAnalysisPass());
   addPass(createTypeBasedAliasAnalysisPass());
+  addPass(createScopedNoAliasAAPass());
   addPass(createBasicAliasAnalysisPass());
 
   // Before running any passes, run the verifier to determine if the input
   // coming from the front-end and/or optimizer is valid.
-  if (!DisableVerify)
+  if (!DisableVerify) {
     addPass(createVerifierPass());
+    addPass(createDebugInfoVerifierPass());
+  }
 
   // Run loop strength reduction before anything else.
   if (getOptLevel() != CodeGenOpt::None && !DisableLSR) {
     addPass(createLoopStrengthReducePass());
     if (PrintLSR)
-      addPass(createPrintFunctionPass("\n\n*** Code after LSR ***\n", &dbgs()));
+      addPass(createPrintFunctionPass(dbgs(), "\n\n*** Code after LSR ***\n"));
   }
 
   addPass(createGCLoweringPass());
 
   // Make sure that no unreachable blocks are instruction selected.
   addPass(createUnreachableBlockEliminationPass());
+
+  // Prepare expensive constants for SelectionDAG.
+  if (getOptLevel() != CodeGenOpt::None && !DisableConstantHoisting)
+    addPass(createConstantHoistingPass());
+
+  if (getOptLevel() != CodeGenOpt::None && !DisablePartialLibcallInlining)
+    addPass(createPartiallyInlineLibCallsPass());
 }
 
 /// Turn exception handling constructs into something the code generators can
@@ -396,15 +425,15 @@ void TargetPassConfig::addPassesToHandleExceptions() {
     // removed from the parent invoke(s). This could happen when a landing
     // pad is shared by multiple invokes and is also a target of a normal
     // edge from elsewhere.
-    addPass(createSjLjEHPreparePass(TM->getTargetLowering()));
+    addPass(createSjLjEHPreparePass(TM));
     // FALLTHROUGH
   case ExceptionHandling::DwarfCFI:
   case ExceptionHandling::ARM:
-  case ExceptionHandling::Win64:
+  case ExceptionHandling::ItaniumWinEH:
     addPass(createDwarfEHPass(TM));
     break;
   case ExceptionHandling::None:
-    addPass(createLowerInvokePass(TM->getTargetLowering()));
+    addPass(createLowerInvokePass());
 
     // The lower invoke pass may create unreachable code. Remove it.
     addPass(createUnreachableBlockEliminationPass());
@@ -416,20 +445,26 @@ void TargetPassConfig::addPassesToHandleExceptions() {
 /// before exception handling preparation passes.
 void TargetPassConfig::addCodeGenPrepare() {
   if (getOptLevel() != CodeGenOpt::None && !DisableCGP)
-    addPass(createCodeGenPreparePass(getTargetLowering()));
+    addPass(createCodeGenPreparePass(TM));
+  addPass(createRewriteSymbolsPass());
 }
 
 /// Add common passes that perform LLVM IR to IR transforms in preparation for
 /// instruction selection.
 void TargetPassConfig::addISelPrepare() {
-  addPass(createStackProtectorPass(getTargetLowering()));
-
   addPreISel();
 
+  // Need to verify DebugInfo *before* creating the stack protector analysis.
+  // It's a function pass, and verifying between it and its users causes a
+  // crash.
+  if (!DisableVerify)
+    addPass(createDebugInfoVerifierPass());
+
+  addPass(createStackProtectorPass(TM));
+
   if (PrintISelInput)
-    addPass(createPrintFunctionPass("\n\n"
-                                    "*** Final LLVM Code input to ISel ***\n",
-                                    &dbgs()));
+    addPass(createPrintFunctionPass(
+        dbgs(), "\n\n*** Final LLVM Code input to ISel ***\n"));
 
   // All passes which modify the LLVM IR are now complete; run the verifier
   // to ensure that the IR is valid.
@@ -520,7 +555,10 @@ void TargetPassConfig::addMachinePasses() {
 
   // Second pass scheduler.
   if (getOptLevel() != CodeGenOpt::None) {
-    addPass(&PostRASchedulerID);
+    if (MISchedPostRA)
+      addPass(&PostMachineSchedulerID);
+    else
+      addPass(&PostRASchedulerID);
     printAndVerify("After PostRAScheduler");
   }
 
@@ -536,6 +574,8 @@ void TargetPassConfig::addMachinePasses() {
 
   if (addPreEmitPass())
     printAndVerify("After PreEmit passes");
+
+  addPass(&StackMapLivenessID);
 }
 
 /// Add passes that optimize machine instructions in SSA form.
@@ -575,6 +615,9 @@ void TargetPassConfig::addMachineSSAOptimization() {
   printAndVerify("After Machine LICM, CSE and Sinking passes");
 
   addPass(&PeepholeOptimizerID);
+  // Clean-up the dead code that may have been generated by peephole
+  // rewriting.
+  addPass(&DeadMachineInstructionElimID);
   printAndVerify("After codegen peephole optimization pass");
 }
 
@@ -596,7 +639,7 @@ MachinePassRegistry RegisterRegAlloc::Registry;
 
 /// A dummy default pass factory indicates whether the register allocator is
 /// overridden on the command line.
-static FunctionPass *useDefaultRegisterAllocator() { return 0; }
+static FunctionPass *useDefaultRegisterAllocator() { return nullptr; }
 static RegisterRegAlloc
 defaultRegAlloc("default",
                 "pick register allocator based on -O option",
@@ -649,6 +692,12 @@ FunctionPass *TargetPassConfig::createRegAllocPass(bool Optimized) {
   return createTargetRegisterAllocator(Optimized);
 }
 
+/// Return true if the default global register allocator is in use and
+/// has not be overriden on the command line with '-regalloc=...'
+bool TargetPassConfig::usingDefaultRegAlloc() const {
+  return RegAlloc.getNumOccurrences() == 0;
+}
+
 /// Add the minimum set of target-independent passes that are required for
 /// register allocation. No coalescing or scheduling.
 void TargetPassConfig::addFastRegAlloc(FunctionPass *RegAllocPass) {
@@ -673,25 +722,17 @@ void TargetPassConfig::addOptimizedRegAlloc(FunctionPass *RegAllocPass) {
   // preferably fix the scavenger to not depend on them).
   addPass(&LiveVariablesID);
 
-  // Add passes that move from transformed SSA into conventional SSA. This is a
-  // "copy coalescing" problem.
-  //
-  if (!EnableStrongPHIElim) {
-    // Edge splitting is smarter with machine loop info.
-    addPass(&MachineLoopInfoID);
-    addPass(&PHIEliminationID);
-  }
+  // Edge splitting is smarter with machine loop info.
+  addPass(&MachineLoopInfoID);
+  addPass(&PHIEliminationID);
 
   // Eventually, we want to run LiveIntervals before PHI elimination.
   if (EarlyLiveIntervals)
     addPass(&LiveIntervalsID);
 
   addPass(&TwoAddressInstructionPassID);
-
-  if (EnableStrongPHIElim)
-    addPass(&StrongPHIEliminationID);
-
   addPass(&RegisterCoalescerID);
+  printAndVerify("After Register Coalescing");
 
   // PreRA instruction scheduling.
   if (addPass(&MachineSchedulerID))
@@ -734,7 +775,10 @@ void TargetPassConfig::addMachineLateOptimization() {
     printAndVerify("After BranchFolding");
 
   // Tail duplication.
-  if (addPass(&TailDuplicateID))
+  // Note that duplicating tail just increases code size and degrades
+  // performance for targets that require Structured Control Flow.
+  // In addition it can also make CFG irreducible. Thus we disable it.
+  if (!TM->requiresStructuredCFG() && addPass(&TailDuplicateID))
     printAndVerify("After TailDuplicate");
 
   // Copy propagation.