Insert new instructions in AliasSet.
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Scalar / LICM.cpp
index a07ea268900cc2c04a3177e526892d6065042dac..3b16814fe86d07b93608e5a2b52f7f49f9403983 100644 (file)
 #include "llvm/Instructions.h"
 #include "llvm/Target/TargetData.h"
 #include "llvm/Analysis/LoopInfo.h"
+#include "llvm/Analysis/LoopPass.h"
 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
 #include "llvm/Analysis/AliasSetTracker.h"
 #include "llvm/Analysis/Dominators.h"
-#include "llvm/Support/CFG.h"
 #include "llvm/Transforms/Utils/PromoteMemToReg.h"
+#include "llvm/Support/CFG.h"
+#include "llvm/Support/Compiler.h"
 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
@@ -60,8 +62,11 @@ namespace {
   DisablePromotion("disable-licm-promotion", cl::Hidden,
                    cl::desc("Disable memory promotion in LICM pass"));
 
-  struct LICM : public FunctionPass {
-    virtual bool runOnFunction(Function &F);
+  struct VISIBILITY_HIDDEN LICM : public LoopPass {
+    static char ID; // Pass identification, replacement for typeid
+    LICM() : LoopPass((intptr_t)&ID) {}
+
+    virtual bool runOnLoop(Loop *L, LPPassManager &LPM);
 
     /// This transformation requires natural loop information & requires that
     /// loop preheaders be inserted into the CFG...
@@ -71,14 +76,21 @@ namespace {
       AU.addRequiredID(LoopSimplifyID);
       AU.addRequired<LoopInfo>();
       AU.addRequired<DominatorTree>();
+      AU.addRequired<ETForest>();
       AU.addRequired<DominanceFrontier>();  // For scalar promotion (mem2reg)
       AU.addRequired<AliasAnalysis>();
     }
 
+    bool doFinalization() {
+      LoopToAliasMap.clear();
+      return false;
+    }
+
   private:
     // Various analyses that we use...
     AliasAnalysis *AA;       // Current AliasAnalysis information
     LoopInfo      *LI;       // Current LoopInfo
+    ETForest      *ET;       // ETForest for the current loop..
     DominatorTree *DT;       // Dominator Tree for the current Loop...
     DominanceFrontier *DF;   // Current Dominance Frontier
 
@@ -87,10 +99,7 @@ namespace {
     BasicBlock *Preheader;   // The preheader block of the current loop...
     Loop *CurLoop;           // The current loop we are working on...
     AliasSetTracker *CurAST; // AliasSet information for the current loop...
-
-    /// visitLoop - Hoist expressions out of the specified loop...
-    ///
-    void visitLoop(Loop *L, AliasSetTracker &AST);
+    std::map<Loop *, AliasSetTracker *> LoopToAliasMap;
 
     /// SinkRegion - Walk the specified region of the CFG (defined by all blocks
     /// dominated by the specified block, and that are in the current loop) in
@@ -195,15 +204,15 @@ namespace {
                                     std::map<Value*, AllocaInst*> &Val2AlMap);
   };
 
+  char LICM::ID = 0;
   RegisterPass<LICM> X("licm", "Loop Invariant Code Motion");
 }
 
-FunctionPass *llvm::createLICMPass() { return new LICM(); }
+LoopPass *llvm::createLICMPass() { return new LICM(); }
 
-/// runOnFunction - For LICM, this simply traverses the loop structure of the
-/// function, hoisting expressions out of loops if possible.
+/// Hoist expressions out of the specified loop...
 ///
-bool LICM::runOnFunction(Function &) {
+bool LICM::runOnLoop(Loop *L, LPPassManager &LPM) {
   Changed = false;
 
   // Get our Loop and Alias Analysis information...
@@ -211,29 +220,21 @@ bool LICM::runOnFunction(Function &) {
   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
   DF = &getAnalysis<DominanceFrontier>();
   DT = &getAnalysis<DominatorTree>();
-
-  // Hoist expressions out of all of the top-level loops.
-  for (LoopInfo::iterator I = LI->begin(), E = LI->end(); I != E; ++I) {
-    AliasSetTracker AST(*AA);
-    visitLoop(*I, AST);
-  }
-  return Changed;
-}
-
-
-/// visitLoop - Hoist expressions out of the specified loop...
-///
-void LICM::visitLoop(Loop *L, AliasSetTracker &AST) {
-  // Recurse through all subloops before we process this loop...
-  for (Loop::iterator I = L->begin(), E = L->end(); I != E; ++I) {
-    AliasSetTracker SubAST(*AA);
-    visitLoop(*I, SubAST);
-
-    // Incorporate information about the subloops into this loop...
-    AST.add(SubAST);
+  ET = &getAnalysis<ETForest>();
+
+  CurAST = new AliasSetTracker(*AA);
+  // Collect Alias info from subloops
+  for (Loop::iterator LoopItr = L->begin(), LoopItrE = L->end();
+       LoopItr != LoopItrE; ++LoopItr) {
+    Loop *InnerL = *LoopItr;
+    AliasSetTracker *InnerAST = LoopToAliasMap[InnerL];
+    assert (InnerAST && "Where is my AST?");
+
+    // What if InnerLoop was modified by other passes ?
+    CurAST->add(*InnerAST);
   }
+  
   CurLoop = L;
-  CurAST = &AST;
 
   // Get the preheader block to move instructions into...
   Preheader = L->getLoopPreheader();
@@ -246,7 +247,7 @@ void LICM::visitLoop(Loop *L, AliasSetTracker &AST) {
   for (std::vector<BasicBlock*>::const_iterator I = L->getBlocks().begin(),
          E = L->getBlocks().end(); I != E; ++I)
     if (LI->getLoopFor(*I) == L)        // Ignore blocks in subloops...
-      AST.add(**I);                     // Incorporate the specified basic block
+      CurAST->add(**I);                 // Incorporate the specified basic block
 
   // We want to visit all of the instructions in this loop... that are not parts
   // of our subloops (they have already had their invariants hoisted out of
@@ -269,6 +270,9 @@ void LICM::visitLoop(Loop *L, AliasSetTracker &AST) {
   // Clear out loops state information for the next iteration
   CurLoop = 0;
   Preheader = 0;
+
+  LoopToAliasMap[L] = CurAST;
+  return Changed;
 }
 
 /// SinkRegion - Walk the specified region of the CFG (defined by all blocks
@@ -472,9 +476,11 @@ void LICM::sink(Instruction &I) {
     // Firstly, we create a stack object to hold the value...
     AllocaInst *AI = 0;
 
-    if (I.getType() != Type::VoidTy)
+    if (I.getType() != Type::VoidTy) {
       AI = new AllocaInst(I.getType(), 0, I.getName(),
-                          I.getParent()->getParent()->front().begin());
+                          I.getParent()->getParent()->getEntryBlock().begin());
+      CurAST->add(AI);
+    }
 
     // Secondly, insert load instructions for each use of the instruction
     // outside of the loop.
@@ -495,6 +501,7 @@ void LICM::sink(Instruction &I) {
               // Insert a new load instruction right before the terminator in
               // the predecessor block.
               PredVal = new LoadInst(AI, "", Pred->getTerminator());
+              CurAST->add(cast<LoadInst>(PredVal));
             }
 
             UPN->setIncomingValue(i, PredVal);
@@ -503,6 +510,7 @@ void LICM::sink(Instruction &I) {
       } else {
         LoadInst *L = new LoadInst(AI, "", U);
         U->replaceUsesOfWith(&I, L);
+        CurAST->add(L);
       }
     }
 
@@ -555,7 +563,7 @@ void LICM::sink(Instruction &I) {
     if (AI) {
       std::vector<AllocaInst*> Allocas;
       Allocas.push_back(AI);
-      PromoteMemToReg(Allocas, *DT, *DF, AA->getTargetData(), CurAST);
+      PromoteMemToReg(Allocas, *ET, *DF, CurAST);
     }
   }
 }
@@ -736,7 +744,7 @@ void LICM::PromoteValuesInLoop() {
   PromotedAllocas.reserve(PromotedValues.size());
   for (unsigned i = 0, e = PromotedValues.size(); i != e; ++i)
     PromotedAllocas.push_back(PromotedValues[i].first);
-  PromoteMemToReg(PromotedAllocas, *DT, *DF, AA->getTargetData(), CurAST);
+  PromoteMemToReg(PromotedAllocas, *ET, *DF, CurAST);
 }
 
 /// FindPromotableValuesInLoop - Check the current loop for stores to definite