Robust/src/Analysis/Pointer/Pointer.java

   1 package Analysis.Pointer;
   2 import java.util.*;
   3 import IR.Flat.*;
   4 import IR.*;
   5 import Analysis.Pointer.BasicBlock.BBlock;
   6 import Analysis.Pointer.AllocFactory.AllocNode;
   7
   8 public class Pointer {
   9   HashMap<FlatMethod, BasicBlock> blockMap;
  10   HashMap<BBlock, Graph> bbgraphMap;
  11   HashMap<FlatNode, Graph> graphMap;
  12   HashMap<FlatCall, Set<BBlock>> callMap;
  13   HashMap<BBlock, Set<PPoint>> returnMap;
  14
  15   State state;
  16   TypeUtil typeUtil;
  17   AllocFactory allocFactory;
  18   LinkedList<Delta> toprocess;
  19   TempDescriptor returntmp;
  20
  21   public Pointer(State state, TypeUtil typeUtil) {
  22     this.state=state;
  23     this.blockMap=new HashMap<FlatMethod, BasicBlock>();
  24     this.bbgraphMap=new HashMap<BBlock, Graph>();
  25     this.graphMap=new HashMap<FlatNode, Graph>();
  26     this.callMap=new HashMap<FlatCall, Set<BBlock>>();
  27     this.returnMap=new HashMap<BBlock, Set<PPoint>>();
  28     this.typeUtil=typeUtil;
  29     this.allocFactory=new AllocFactory(state, typeUtil);
  30     this.toprocess=new LinkedList<Delta>();
  31     ClassDescriptor stringcd=typeUtil.getClass(TypeUtil.ObjectClass);
  32     this.returntmp=new TempDescriptor("RETURNVAL", stringcd);
  33   }
  34
  35   public BasicBlock getBBlock(FlatMethod fm) {
  36     if (!blockMap.containsKey(fm))
  37       blockMap.put(fm, BasicBlock.getBBlock(fm));
  38     return blockMap.get(fm);
  39   }
  40
  41   Delta buildInitialContext() {
  42     MethodDescriptor md=typeUtil.getMain();
  43     FlatMethod fm=state.getMethodFlat(md);
  44     BasicBlock bb=getBBlock(fm);
  45     BBlock start=bb.getStart();
  46     Delta delta=new Delta(new PPoint(start), true);
  47     MySet<Edge> arrayset=new MySet<Edge>();
  48     MySet<Edge> varset=new MySet<Edge>();
  49     Edge arrayedge=new Edge(allocFactory.StringArray, null, allocFactory.Strings);
  50     arrayset.add(arrayedge);
  51     Edge stringedge=new Edge(fm.getParameter(0), allocFactory.StringArray);
  52     varset.add(stringedge);
  53     delta.heapedgeadd.put(allocFactory.StringArray, arrayset);
  54     delta.varedgeadd.put(fm.getParameter(0), varset);
  55     return delta;
  56   }
  57
  58   public void doAnalysis() {
  59     toprocess.add(buildInitialContext());
  60
  61     while(!toprocess.isEmpty()) {
  62       Delta delta=toprocess.remove();
  63       PPoint ppoint=delta.getBlock();
  64       BBlock bblock=ppoint.getBBlock();
  65       Vector<FlatNode> nodes=bblock.nodes();
  66
  67       //Build base graph for entrance to this basic block
  68       delta=applyInitDelta(delta, bblock);
  69       Graph graph=bbgraphMap.get(bblock);
  70
  71       Graph nodeGraph=null;
  72       //Compute delta at exit of each node
  73       for(int i=0; i<nodes.size();i++) {
  74         FlatNode currNode=nodes.get(i);
  75         if (!graphMap.containsKey(currNode)) {
  76           graphMap.put(currNode, new Graph(graph));
  77         }
  78         nodeGraph=graphMap.get(currNode);
  79         delta=processNode(bblock, i, currNode, delta, nodeGraph);
  80       }
  81       generateFinalDelta(bblock, delta, nodeGraph);
  82     }
  83   }
  84
  85   void buildInitDelta(Graph graph, Delta newDelta) {
  86     //First compute the set of temps
  87     HashSet<TempDescriptor> tmpSet=new HashSet<TempDescriptor>();
  88     tmpSet.addAll(graph.varMap.keySet());
  89     tmpSet.addAll(graph.parent.varMap.keySet());
  90
  91     //Next build the temp map part of the delta
  92     for(TempDescriptor tmp:tmpSet) {
  93       MySet<Edge> edgeSet=new MySet<Edge>();
  94       /* Get target set */
  95       if (graph.varMap.containsKey(tmp))
  96         edgeSet.addAll(graph.varMap.get(tmp));
  97       else
  98         edgeSet.addAll(graph.parent.varMap.get(tmp));
  99       newDelta.varedgeadd.put(tmp, edgeSet);
 100     }
 101
 102     //Next compute the set of src allocnodes
 103     HashSet<AllocNode> nodeSet=new HashSet<AllocNode>();
 104     nodeSet.addAll(graph.nodeMap.keySet());
 105     nodeSet.addAll(graph.parent.nodeMap.keySet());
 106
 107     for(AllocNode node:nodeSet) {
 108       MySet<Edge> edgeSet=new MySet<Edge>();
 109       /* Get edge set */
 110       if (graph.nodeMap.containsKey(node))
 111         edgeSet.addAll(graph.nodeMap.get(node));
 112       else
 113         edgeSet.addAll(graph.parent.nodeMap.get(node));
 114       newDelta.heapedgeadd.put(node, edgeSet);
 115
 116       /* Compute ages */
 117       if (graph.nodeAges.contains(node))
 118         newDelta.addNodeAges.add(node);
 119       else if (graph.parent.nodeAges.contains(node))
 120         newDelta.addNodeAges.add(node);
 121     }
 122   }
 123
 124   void generateFinalDelta(BBlock bblock, Delta delta, Graph graph) {
 125     Delta newDelta=new Delta(null, false);
 126     if (delta.getInit()) {
 127       buildInitDelta(graph, newDelta);
 128     } else {
 129       /* We can break the old delta...it is done being used */
 130       /* First we will build variable edges */
 131       HashSet<TempDescriptor> tmpSet=new HashSet<TempDescriptor>();
 132       tmpSet.addAll(delta.basevaredge.keySet());
 133       tmpSet.addAll(delta.varedgeadd.keySet());
 134       for(TempDescriptor tmp:tmpSet) {
 135         /* Start with the new incoming edges */
 136         MySet<Edge> newbaseedge=delta.basevaredge.get(tmp);
 137         /* Remove the remove set */
 138         newbaseedge.removeAll(delta.varedgeremove.get(tmp));
 139         /* Add in the new set*/
 140         newbaseedge.addAll(delta.varedgeadd.get(tmp));
 141         /* Store the results */
 142         newDelta.varedgeadd.put(tmp, newbaseedge);
 143       }
 144
 145       /* Next we build heap edges */
 146       HashSet<AllocNode> nodeSet=new HashSet<AllocNode>();
 147       nodeSet.addAll(delta.baseheapedge.keySet());
 148       nodeSet.addAll(delta.heapedgeadd.keySet());
 149       nodeSet.addAll(delta.heapedgeremove.keySet());
 150       for(AllocNode node:nodeSet) {
 151         /* Start with the new incoming edges */
 152         MySet<Edge> newheapedge=(MySet<Edge>) delta.baseheapedge.get(node).clone();
 153         /* Remove the remove set */
 154         newheapedge.removeAll(delta.heapedgeremove.get(node));
 155         /* Add in the add set */
 156         newheapedge.addAll(delta.heapedgeadd.get(node));
 157         newDelta.heapedgeadd.put(node, newheapedge);
 158
 159         /* Also need to subtract off some edges */
 160         MySet<Edge> removeset=delta.heapedgeremove.get(node);
 161
 162         /* Remove the newly created edges..no need to propagate a diff for those */
 163         removeset.removeAll(delta.baseheapedge.get(node));
 164         newDelta.heapedgeremove.put(node, removeset);
 165       }
 166
 167       /* Compute new ages */
 168       newDelta.addNodeAges.addAll(delta.baseNodeAges);
 169       newDelta.addNodeAges.addAll(delta.addNodeAges);
 170     }
 171
 172     /* Now we need to propagate newdelta */
 173     if (!newDelta.heapedgeadd.isEmpty()||!newDelta.heapedgeremove.isEmpty()||!newDelta.varedgeadd.isEmpty()||!newDelta.addNodeAges.isEmpty()) {
 174       /* We have a delta to propagate */
 175       Vector<BBlock> blockvector=bblock.next();
 176       for(int i=0;i<blockvector.size();i++) {
 177         if (i==0) {
 178           newDelta.setBlock(new PPoint(blockvector.get(i)));
 179           toprocess.add(newDelta);
 180         } else {
 181           toprocess.add(newDelta.diffBlock(new PPoint(blockvector.get(i))));
 182         }
 183       }
 184     }
 185   }
 186
 187   Delta processNode(BBlock bblock, int index, FlatNode node, Delta delta, Graph newgraph) {
 188     switch(node.kind()) {
 189     case FKind.FlatNew:
 190       return processNewNode((FlatNew)node, delta, newgraph);
 191     case FKind.FlatFieldNode:
 192     case FKind.FlatElementNode:
 193       return processFieldElementNode(node, delta, newgraph);
 194     case FKind.FlatCastNode:
 195     case FKind.FlatOpNode:
 196     case FKind.FlatReturnNode:
 197       return processCopyNode(node, delta, newgraph);
 198     case FKind.FlatSetFieldNode:
 199     case FKind.FlatSetElementNode:
 200       return processSetFieldElementNode(node, delta, newgraph);
 201     case FKind.FlatMethod:
 202     case FKind.FlatExit:
 203       return processFlatNop(node, delta, newgraph);
 204     case FKind.FlatCall:
 205       return processFlatCall(bblock, index, (FlatCall) node, delta, newgraph);
 206     case FKind.FlatSESEEnterNode:
 207     case FKind.FlatSESEExitNode:
 208       throw new Error("Unimplemented node:"+node);
 209     default:
 210       throw new Error("Unrecognized node:"+node);
 211     }
 212   }
 213
 214
 215   void processThisTargets(HashSet<ClassDescriptor> targetSet, Graph graph, Delta delta, Delta newDelta, HashSet<AllocNode> nodeset, Stack<AllocNode> tovisit, MySet<Edge> edgeset, TempDescriptor tmpthis, HashSet<AllocNode> oldnodeset) {
 216     //Handle the this temp
 217     if (tmpthis!=null) {
 218       MySet<Edge> edges=(oldnodeset!=null)?GraphManip.getDiffEdges(delta, tmpthis):GraphManip.getEdges(graph, delta, tmpthis);
 219       newDelta.varedgeadd.put(tmpthis, (MySet<Edge>) edges.clone());
 220       edgeset.addAll(edges);
 221       for(Edge e:edges) {
 222         AllocNode dstnode=e.dst;
 223         if (!nodeset.contains(dstnode)&&(oldnodeset==null||!oldnodeset.contains(dstnode))) {
 224           TypeDescriptor type=dstnode.getType();
 225           if (!type.isArray()) {
 226             targetSet.add(type.getClassDesc());
 227           } else {
 228             //arrays don't have code
 229             targetSet.add(typeUtil.getClass(TypeUtil.ObjectClass));
 230           }
 231           nodeset.add(dstnode);
 232           tovisit.add(dstnode);
 233         }
 234       }
 235     }
 236   }
 237
 238   void processParams(Graph graph, Delta delta, Delta newDelta, HashSet<AllocNode> nodeset, Stack<AllocNode> tovisit, MySet<Edge> edgeset, FlatCall fcall, boolean diff) {
 239     //Go through each temp
 240     for(int i=0;i<fcall.numArgs();i++) {
 241       TempDescriptor tmp=fcall.getArg(i);
 242       MySet<Edge> edges=diff?GraphManip.getDiffEdges(delta, tmp):GraphManip.getEdges(graph, delta, tmp);
 243       newDelta.varedgeadd.put(tmp, (MySet<Edge>) edges.clone());
 244       edgeset.addAll(edges);
 245       for(Edge e:edges) {
 246         if (!nodeset.contains(e.dst)) {
 247           nodeset.add(e.dst);
 248           tovisit.add(e.dst);
 249         }
 250       }
 251     }
 252   }
 253
 254   void computeReachableNodes(Graph graph, Delta delta, Delta newDelta, HashSet<AllocNode> nodeset, Stack<AllocNode> tovisit, MySet<Edge> edgeset, HashSet<AllocNode> oldnodeset) {
 255       while(!tovisit.isEmpty()) {
 256         AllocNode node=tovisit.pop();
 257         MySet<Edge> edges=GraphManip.getEdges(graph, delta, node);
 258         newDelta.heapedgeadd.put(node, edges);
 259         edgeset.addAll(edges);
 260         for(Edge e:edges) {
 261           if (!nodeset.contains(e.dst)&&(oldnodeset==null||!oldnodeset.contains(e.dst))) {
 262             nodeset.add(e.dst);
 263             tovisit.add(e.dst);
 264           }
 265         }
 266       }
 267   }
 268
 269   HashSet<MethodDescriptor> computeTargets(FlatCall fcall, Delta newDelta) {
 270     TempDescriptor tmpthis=fcall.getThis();
 271     MethodDescriptor md=fcall.getMethod();
 272     HashSet<MethodDescriptor> targets=new HashSet<MethodDescriptor>();
 273     if (md.isStatic()) {
 274       targets.add(md);
 275     } else {
 276       //Compute Edges
 277       for(Edge e:newDelta.varedgeadd.get(tmpthis)) {
 278         AllocNode node=e.dst;
 279         ClassDescriptor cd=node.getType().getClassDesc();
 280         //Figure out exact method called and add to set
 281         targets.add(cd.getCalledMethod(md));
 282       }
 283     }
 284     return targets;
 285   }
 286
 287
 288   void fixMapping(FlatCall fcall, HashSet<MethodDescriptor> targets, MySet<Edge> oldedgeset, Delta newDelta, BBlock callblock, int callindex) {
 289     Delta basedelta=null;
 290     TempDescriptor tmpthis=fcall.getThis();
 291
 292     for(MethodDescriptor calledmd:targets) {
 293       FlatMethod fm=state.getMethodFlat(calledmd);
 294       boolean newmethod=false;
 295
 296       //Build tmpMap
 297       HashMap<TempDescriptor, TempDescriptor> tmpMap=new HashMap<TempDescriptor, TempDescriptor>();
 298       int offset=0;
 299       if(tmpthis!=null) {
 300         tmpMap.put(tmpthis, fm.getParameter(offset++));
 301       }
 302       for(int i=0;i<fcall.numArgs();i++) {
 303         TempDescriptor tmp=fcall.getArg(i);
 304         tmpMap.put(tmp,fm.getParameter(i+offset));
 305       }
 306
 307       //Get basicblock for the method
 308       BasicBlock block=getBBlock(fm);
 309
 310       //Hook up exits
 311       if (!callMap.containsKey(fcall)) {
 312         callMap.put(fcall, new HashSet<BBlock>());
 313       }
 314
 315       Delta returnDelta=null;
 316
 317       if (!callMap.get(fcall).contains(block.getStart())) {
 318         callMap.get(fcall).add(block.getStart());
 319         newmethod=true;
 320
 321         //Hook up return
 322         if (!returnMap.containsKey(block.getExit())) {
 323           returnMap.put(block.getExit(), new HashSet<PPoint>());
 324         }
 325         returnMap.get(block.getExit()).add(new PPoint(callblock, callindex));
 326
 327         if (bbgraphMap.containsKey(block.getExit())) {
 328           //Need to push existing results to current node
 329           if (returnDelta==null) {
 330             returnDelta=new Delta(null, false);
 331             buildInitDelta(bbgraphMap.get(block.getExit()), returnDelta);
 332             if (!returnDelta.heapedgeadd.isEmpty()||!returnDelta.heapedgeremove.isEmpty()||!returnDelta.varedgeadd.isEmpty()) {
 333               returnDelta.setBlock(new PPoint(callblock, callindex));
 334               toprocess.add(returnDelta);
 335             }
 336           } else {
 337             if (!returnDelta.heapedgeadd.isEmpty()||!returnDelta.heapedgeremove.isEmpty()||!returnDelta.varedgeadd.isEmpty()) {
 338               toprocess.add(returnDelta.diffBlock(new PPoint(callblock, callindex)));
 339             }
 340           }
 341         }
 342       }
 343
 344       if (oldedgeset==null) {
 345         //First build of this graph
 346         //Build and enqueue delta...safe to just use existing delta
 347         Delta d=newDelta.changeParams(tmpMap, new PPoint(block.getStart()));
 348         toprocess.add(d);
 349       } else if (newmethod) {
 350         if (basedelta==null) {
 351           basedelta=newDelta.buildBase(oldedgeset);
 352         }
 353         //Build and enqueue delta
 354         Delta d=basedelta.changeParams(tmpMap, new PPoint(block.getStart()));
 355         toprocess.add(d);
 356       } else  {
 357         //Build and enqueue delta
 358         Delta d=newDelta.changeParams(tmpMap, new PPoint(block.getStart()));
 359         toprocess.add(d);
 360       }
 361     }
 362   }
 363
 364
 365   Delta processFlatCall(BBlock callblock, int callindex, FlatCall fcall, Delta delta, Graph graph) {
 366     Delta newDelta=new Delta(null, false);
 367
 368     if (delta.getInit()) {
 369       MySet<Edge> edgeset=new MySet<Edge>();
 370       HashSet<AllocNode> nodeset=new HashSet<AllocNode>();
 371       HashSet<ClassDescriptor> targetSet=new HashSet<ClassDescriptor>();
 372       Stack<AllocNode> tovisit=new Stack<AllocNode>();
 373       TempDescriptor tmpthis=fcall.getThis();
 374
 375       //Handle the this temp
 376       processThisTargets(targetSet, graph, delta, newDelta, nodeset, tovisit, edgeset, tmpthis, null);
 377
 378       //Go through each temp
 379       processParams(graph, delta, newDelta, nodeset, tovisit, edgeset, fcall, false);
 380
 381       //Traverse all reachable nodes
 382       computeReachableNodes(graph, delta, newDelta, nodeset, tovisit, edgeset, null);
 383
 384       //Compute call targets
 385       HashSet<MethodDescriptor> targets=computeTargets(fcall, newDelta);
 386
 387       //Fix mapping
 388       fixMapping(fcall, targets, null, newDelta, callblock, callindex);
 389
 390       graph.reachNode=nodeset;
 391       graph.reachEdge=edgeset;
 392
 393       //Apply diffs to graph
 394       applyDiffs(graph, delta);
 395     } else {
 396       MySet<Edge> edgeset=new MySet<Edge>();
 397       HashSet<AllocNode> nodeset=new HashSet<AllocNode>();
 398       MySet<Edge> oldedgeset=graph.reachEdge;
 399       HashSet<AllocNode> oldnodeset=graph.reachNode;
 400
 401       HashSet<ClassDescriptor> targetSet=new HashSet<ClassDescriptor>();
 402       Stack<AllocNode> tovisit=new Stack<AllocNode>();
 403       TempDescriptor tmpthis=fcall.getThis();
 404
 405       //Handle the this temp
 406       processThisTargets(targetSet, graph, delta, newDelta, nodeset, tovisit, edgeset, tmpthis, oldnodeset);
 407
 408       //Go through each temp
 409       processParams(graph, delta, newDelta, nodeset, tovisit, edgeset, fcall, true);
 410
 411       //Go through each new heap edge that starts from old node
 412       MySet<Edge> newedges=GraphManip.getDiffEdges(delta, oldnodeset);
 413       edgeset.addAll(newedges);
 414       for(Edge e:newedges) {
 415         if (!nodeset.contains(e.dst)&&!oldnodeset.contains(e.dst)) {
 416           nodeset.add(e.dst);
 417           tovisit.add(e.dst);
 418         }
 419       }
 420
 421       //Traverse all reachable nodes
 422       computeReachableNodes(graph, delta, newDelta, nodeset, tovisit, edgeset, oldnodeset);
 423
 424       //Compute call targets
 425       HashSet<MethodDescriptor> targets=computeTargets(fcall, newDelta);
 426
 427       //add in new nodeset and edgeset
 428       oldnodeset.addAll(nodeset);
 429       oldedgeset.addAll(edgeset);
 430
 431       //Fix mapping
 432       fixMapping(fcall, targets, oldedgeset, newDelta, callblock, callindex);
 433
 434       //Apply diffs to graph
 435       applyDiffs(graph, delta);
 436     }
 437     return newDelta;
 438   }
 439
 440   void applyDiffs(Graph graph, Delta delta) {
 441     //Add hidden base edges
 442     for(Map.Entry<AllocNode, MySet<Edge>> e: delta.baseheapedge.entrySet()) {
 443       AllocNode node=e.getKey();
 444       MySet<Edge> edges=e.getValue();
 445       if (graph.nodeMap.containsKey(node)) {
 446         MySet<Edge> nodeEdges=graph.nodeMap.get(node);
 447         nodeEdges.addAll(edges);
 448       }
 449     }
 450
 451     //Remove heap edges
 452     for(Map.Entry<AllocNode, MySet<Edge>> e: delta.heapedgeremove.entrySet()) {
 453       AllocNode node=e.getKey();
 454       MySet<Edge> edgestoremove=e.getValue();
 455       if (graph.nodeMap.containsKey(node)) {
 456         //Just apply diff to current map
 457         graph.nodeMap.get(node).removeAll(edgestoremove);
 458       } else {
 459         //Generate diff from parent graph
 460         MySet<Edge> parentedges=graph.parent.nodeMap.get(node);
 461         MySet<Edge> newedgeset=Util.setSubtract(parentedges, edgestoremove);
 462         graph.nodeMap.put(node, newedgeset);
 463       }
 464     }
 465
 466     //Add heap edges
 467     for(Map.Entry<AllocNode, MySet<Edge>> e: delta.heapedgeadd.entrySet()) {
 468       AllocNode node=e.getKey();
 469       MySet<Edge> edgestoadd=e.getValue();
 470       //If we have not done a subtract, then
 471       if (!graph.nodeMap.containsKey(node)) {
 472         //Copy the parent entry
 473         graph.nodeMap.put(node, (MySet<Edge>)graph.parent.nodeMap.get(node).clone());
 474       }
 475       graph.nodeMap.get(node).addAll(edgestoadd);
 476     }
 477
 478     //Remove var edges
 479     for(Map.Entry<TempDescriptor, MySet<Edge>> e: delta.varedgeremove.entrySet()) {
 480       TempDescriptor tmp=e.getKey();
 481       MySet<Edge> edgestoremove=e.getValue();
 482
 483       if (graph.varMap.containsKey(tmp)) {
 484         //Just apply diff to current map
 485         graph.varMap.get(tmp).removeAll(edgestoremove);
 486       } else {
 487         //Generate diff from parent graph
 488         MySet<Edge> parentedges=graph.parent.varMap.get(tmp);
 489         MySet<Edge> newedgeset=Util.setSubtract(parentedges, edgestoremove);
 490         graph.varMap.put(tmp, newedgeset);
 491       }
 492     }
 493
 494     //Add var edges
 495     for(Map.Entry<TempDescriptor, MySet<Edge>> e: delta.varedgeadd.entrySet()) {
 496       TempDescriptor tmp=e.getKey();
 497       MySet<Edge> edgestoadd=e.getValue();
 498       graph.varMap.put(tmp, (MySet<Edge>) edgestoadd.clone());
 499     }
 500
 501     //Add node additions
 502     for(AllocNode node:delta.addNodeAges) {
 503       graph.nodeAges.add(node);
 504     }
 505   }
 506
 507   Delta processSetFieldElementNode(FlatNode node, Delta delta, Graph graph) {
 508     TempDescriptor src;
 509     FieldDescriptor fd;
 510     TempDescriptor dst;
 511     if (node.kind()==FKind.FlatSetElementNode) {
 512       FlatSetElementNode fen=(FlatSetElementNode) node;
 513       src=fen.getSrc();
 514       fd=null;
 515       dst=fen.getDst();
 516     } else {
 517       FlatSetFieldNode ffn=(FlatSetFieldNode) node;
 518       src=ffn.getSrc();
 519       fd=ffn.getField();
 520       dst=ffn.getDst();
 521     }
 522     if (delta.getInit()) {
 523       HashSet<AllocNode> srcNodes=GraphManip.getNodes(graph, delta, src);
 524       HashSet<AllocNode> dstNodes=GraphManip.getNodes(graph, delta, dst);
 525       MySet<Edge> edgesToAdd=GraphManip.genEdges(srcNodes, fd, dstNodes);
 526       MySet<Edge> edgesToRemove=null;
 527       if (dstNodes.size()==1&&!dstNodes.iterator().next().isSummary()) {
 528         /* Can do a strong update */
 529         edgesToRemove=GraphManip.getEdges(graph, delta, dstNodes, fd);
 530       }
 531       /* Update diff */
 532       updateHeapDelta(graph, delta, edgesToAdd, edgesToRemove);
 533       applyDiffs(graph, delta);
 534     } else {
 535       /* First look at new sources */
 536       MySet<Edge> edgesToAdd=new MySet<Edge>();
 537       HashSet<AllocNode> newSrcNodes=GraphManip.getDiffNodes(delta, src);
 538       HashSet<AllocNode> dstNodes=GraphManip.getDiffNodes(delta, dst);
 539       edgesToAdd.addAll(GraphManip.genEdges(newSrcNodes, fd, dstNodes));
 540       HashSet<AllocNode> newDstNodes=GraphManip.getDiffNodes(delta, dst);
 541       MySet<Edge> edgesToRemove=null;
 542       if (newDstNodes.size()!=0) {
 543         if (dstNodes.size()==1&&!dstNodes.iterator().next().isSummary()) {
 544           /* Need to undo strong update */
 545           if (graph.strongUpdateSet!=null) {
 546             edgesToAdd.addAll(graph.strongUpdateSet);
 547             graph.strongUpdateSet.clear();
 548           }
 549         } else if (dstNodes.size()==0&&newDstNodes.size()==1&&!newDstNodes.iterator().next().isSummary()&&graph.strongUpdateSet==null) {
 550           edgesToRemove=GraphManip.getEdges(graph, delta, dstNodes, fd);
 551         }
 552         HashSet<AllocNode> srcNodes=GraphManip.getDiffNodes(delta, src);
 553         edgesToAdd.addAll(GraphManip.genEdges(srcNodes, fd, newDstNodes));
 554       }
 555       /* Update diff */
 556       updateHeapDelta(graph, delta, edgesToAdd, edgesToRemove);
 557       applyDiffs(graph, delta);
 558     }
 559     return delta;
 560   }
 561
 562   Delta processCopyNode(FlatNode node, Delta delta, Graph graph) {
 563     TempDescriptor src;
 564     TempDescriptor dst;
 565     if (node.kind()==FKind.FlatOpNode) {
 566       FlatOpNode fon=(FlatOpNode) node;
 567       src=fon.getLeft();
 568       dst=fon.getDest();
 569     } else if (node.kind()==FKind.FlatReturnNode) {
 570       FlatReturnNode frn=(FlatReturnNode)node;
 571       src=frn.getReturnTemp();
 572       dst=returntmp;
 573     } else {
 574       FlatCastNode fcn=(FlatCastNode) node;
 575       src=fcn.getSrc();
 576       dst=fcn.getDst();
 577     }
 578     if (delta.getInit()) {
 579       HashSet<AllocNode> srcnodes=GraphManip.getNodes(graph, delta, src);
 580       MySet<Edge> edgesToAdd=GraphManip.genEdges(src, srcnodes);
 581       MySet<Edge> edgesToRemove=GraphManip.getEdges(graph, delta, dst);
 582       updateVarDelta(graph, delta, dst, edgesToAdd, edgesToRemove);
 583       applyDiffs(graph, delta);
 584     } else {
 585       /* First compute new src nodes */
 586       HashSet<AllocNode> newSrcNodes=GraphManip.getDiffNodes(delta, src);
 587
 588       /* Compute the union, and then the set of edges */
 589       MySet<Edge> edgesToAdd=GraphManip.genEdges(src, newSrcNodes);
 590
 591       /* Compute set of edges to remove */
 592       MySet<Edge> edgesToRemove=GraphManip.getDiffEdges(delta, dst);
 593
 594       /* Update diff */
 595       updateVarDelta(graph, delta, dst, edgesToAdd, edgesToRemove);
 596       applyDiffs(graph, delta);
 597     }
 598     return delta;
 599   }
 600
 601   Delta processFieldElementNode(FlatNode node, Delta delta, Graph graph) {
 602     TempDescriptor src;
 603     FieldDescriptor fd;
 604     TempDescriptor dst;
 605     if (node.kind()==FKind.FlatElementNode) {
 606       FlatElementNode fen=(FlatElementNode) node;
 607       src=fen.getSrc();
 608       fd=null;
 609       dst=fen.getDst();
 610     } else {
 611       FlatFieldNode ffn=(FlatFieldNode) node;
 612       src=ffn.getSrc();
 613       fd=ffn.getField();
 614       dst=ffn.getDst();
 615     }
 616     if (delta.getInit()) {
 617       HashSet<AllocNode> srcnodes=GraphManip.getNodes(graph, delta, src);
 618       HashSet<AllocNode> fdnodes=GraphManip.getNodes(graph, delta, srcnodes, fd);
 619       MySet<Edge> edgesToAdd=GraphManip.genEdges(src, fdnodes);
 620       MySet<Edge> edgesToRemove=GraphManip.getEdges(graph, delta, dst);
 621       updateVarDelta(graph, delta, dst, edgesToAdd, edgesToRemove);
 622       applyDiffs(graph, delta);
 623     } else {
 624       /* First compute new objects we read fields of */
 625       HashSet<AllocNode> allsrcnodes=GraphManip.getNodes(graph, delta, src);
 626       HashSet<AllocNode> difffdnodes=GraphManip.getDiffNodes(delta, allsrcnodes, fd);
 627       /* Next compute new targets of fields */
 628       HashSet<AllocNode> newsrcnodes=GraphManip.getDiffNodes(delta, src);
 629       HashSet<AllocNode> newfdnodes=GraphManip.getNodes(graph, delta, newsrcnodes, fd);
 630       /* Compute the union, and then the set of edges */
 631       HashSet<AllocNode> newTargets=new HashSet<AllocNode>();
 632       newTargets.addAll(newfdnodes);
 633       newTargets.addAll(difffdnodes);
 634       MySet<Edge> edgesToAdd=GraphManip.genEdges(src, newTargets);
 635
 636       /* Compute set of edges to remove */
 637       MySet<Edge> edgesToRemove=GraphManip.getDiffEdges(delta, dst);
 638
 639       /* Update diff */
 640       updateVarDelta(graph, delta, dst, edgesToAdd, edgesToRemove);
 641       applyDiffs(graph, delta);
 642     }
 643     return delta;
 644   }
 645
 646   static void updateVarDelta(Graph graph, Delta delta, TempDescriptor tmp, MySet<Edge> edgestoAdd, MySet<Edge> edgestoRemove) {
 647     MySet<Edge> edgeAdd=delta.varedgeadd.get(tmp);
 648     MySet<Edge> edgeRemove=delta.varedgeremove.get(tmp);
 649     MySet<Edge> existingEdges=graph.getEdges(tmp);
 650     for(Edge e: edgestoRemove) {
 651       //remove edge from delta
 652       edgeAdd.remove(e);
 653       //if the edge is already in the graph, add an explicit remove to the delta
 654       if (existingEdges.contains(e))
 655         edgeRemove.add(e);
 656     }
 657     for(Edge e: edgestoAdd) {
 658       //Remove the edge from the remove set
 659       edgeRemove.remove(e);
 660       //Explicitly add it to the add set unless it is already in the graph
 661       if (!existingEdges.contains(e))
 662         edgeAdd.add(e);
 663     }
 664   }
 665
 666   static void updateHeapDelta(Graph graph, Delta delta, MySet<Edge> edgestoAdd, MySet<Edge> edgestoRemove) {
 667     for(Edge e: edgestoRemove) {
 668       AllocNode src=e.src;
 669       MySet<Edge> edgeAdd=delta.heapedgeadd.get(src);
 670       MySet<Edge> existingEdges=graph.getEdges(src);
 671       //remove edge from delta
 672       edgeAdd.remove(e);
 673       //if the edge is already in the graph, add an explicit remove to the delta
 674       if (existingEdges.contains(e)) {
 675         MySet<Edge> edgeRemove=delta.heapedgeremove.get(src);
 676         edgeRemove.add(e);
 677       }
 678     }
 679     for(Edge e: edgestoAdd) {
 680       AllocNode src=e.src;
 681       MySet<Edge> edgeRemove=delta.heapedgeremove.get(src);
 682       MySet<Edge> existingEdges=graph.getEdges(src);
 683       //Remove the edge from the remove set
 684       edgeRemove.remove(e);
 685       //Explicitly add it to the add set unless it is already in the graph
 686       if (!existingEdges.contains(e)) {
 687         MySet<Edge> edgeAdd=delta.heapedgeadd.get(src);
 688         edgeAdd.add(e);
 689       }
 690     }
 691   }
 692
 693   Delta processFlatNop(FlatNode node, Delta delta, Graph graph) {
 694     applyDiffs(graph, delta);
 695     return delta;
 696   }
 697
 698   Delta processNewNode(FlatNew node, Delta delta, Graph graph) {
 699     AllocNode summary=allocFactory.getAllocNode(node, true);
 700     AllocNode single=allocFactory.getAllocNode(node, false);
 701     TempDescriptor tmp=node.getDst();
 702
 703     if (delta.getInit()) {
 704       /* We don't have to deal with summarization here...  The
 705        * intuition is that this is the only place where we generate
 706        * nodes for this allocation site and this is the first time
 707        * we've analyzed this site */
 708
 709       //Build new Edge
 710       Edge e=new Edge(tmp, single);
 711       //Build new Edge set
 712       MySet<Edge> newedges=new MySet<Edge>();
 713       newedges.add(e);
 714       //Add it into the diffs
 715       delta.varedgeadd.put(tmp, newedges);
 716       //Remove the old edges
 717       delta.varedgeremove.put(tmp, graph.getEdges(tmp));
 718       //Apply incoming diffs to graph
 719       applyDiffs(graph, delta);
 720       //Note that we create a single node
 721       delta.addNodeAges.add(single);
 722     } else {
 723       /* 1. Fix up the variable edge additions */
 724
 725       for(Iterator<Map.Entry<TempDescriptor, MySet<Edge>>> entryIt=delta.varedgeadd.entrySet().iterator();entryIt.hasNext();) {
 726         Map.Entry<TempDescriptor, MySet<Edge>> entry=entryIt.next();
 727
 728         if (entry.getKey()==tmp) {
 729           /* Check if this is the tmp we overwrite */
 730           entryIt.remove();
 731         } else {
 732           /* Otherwise, check if the target of the edge is changed... */
 733           summarizeSet(entry.getValue(), graph.varMap.get(entry.getKey()), single, summary);
 734         }
 735       }
 736
 737       /* 2. Fix up the base variable edges */
 738
 739       for(Iterator<Map.Entry<TempDescriptor, MySet<Edge>>> entryIt=delta.basevaredge.entrySet().iterator();entryIt.hasNext();) {
 740         Map.Entry<TempDescriptor, MySet<Edge>> entry=entryIt.next();
 741         TempDescriptor entrytmp=entry.getKey();
 742         if (entrytmp==tmp) {
 743           /* Check is this is the tmp we overwrite, if so add to remove set */
 744           Util.relationUpdate(delta.varedgeremove, tmp, null, entry.getValue());
 745         } else {
 746           /* Check if the target of the edge is changed */
 747           MySet<Edge> newset=(MySet<Edge>)entry.getValue().clone();
 748           MySet<Edge> removeset=shrinkSet(newset, graph.varMap.get(entrytmp), single, summary);
 749           Util.relationUpdate(delta.varedgeremove, entrytmp, newset, removeset);
 750           Util.relationUpdate(delta.varedgeadd, entrytmp, null, newset);
 751         }
 752       }
 753
 754
 755       /* 3. Fix up heap edge additions */
 756
 757       HashMap<AllocNode, MySet<Edge>> addheapedge=new HashMap<AllocNode, MySet<Edge>>();
 758       for(Iterator<Map.Entry<AllocNode, MySet<Edge>>> entryIt=delta.heapedgeadd.entrySet().iterator();entryIt.hasNext();) {
 759         Map.Entry<AllocNode, MySet<Edge>> entry=entryIt.next();
 760         MySet<Edge> edgeset=entry.getValue();
 761         AllocNode allocnode=entry.getKey();
 762         if (allocnode==single) {
 763           entryIt.remove();
 764           summarizeSet(edgeset, graph.nodeMap.get(summary), single, summary);
 765           addheapedge.put(summary, edgeset);
 766         } else {
 767           summarizeSet(edgeset, graph.nodeMap.get(allocnode), single, summary);
 768         }
 769       }
 770
 771       /* Merge in diffs */
 772
 773       for(Map.Entry<AllocNode, MySet<Edge>> entry:addheapedge.entrySet()) {
 774         AllocNode allocnode=entry.getKey();
 775         Util.relationUpdate(delta.heapedgeadd, allocnode, null, entry.getValue());
 776       }
 777
 778       /* 4. Fix up the base heap edges */
 779
 780       for(Iterator<Map.Entry<AllocNode, MySet<Edge>>> entryIt=delta.baseheapedge.entrySet().iterator();entryIt.hasNext();) {
 781         Map.Entry<AllocNode, MySet<Edge>> entry=entryIt.next();
 782         MySet<Edge> edgeset=entry.getValue();
 783         AllocNode allocnode=entry.getKey();
 784         if (allocnode==single) {
 785           entryIt.remove();
 786         }
 787         AllocNode addnode=(allocnode==single)?summary:allocnode;
 788
 789         MySet<Edge> newset=(MySet<Edge>) edgeset.clone();
 790         MySet<Edge> removeset=shrinkSet(newset, graph.nodeMap.get(addnode), single, summary);
 791         Util.relationUpdate(delta.heapedgeadd, addnode, null, newset);
 792         Util.relationUpdate(delta.heapedgeremove, allocnode, null, removeset);
 793       }
 794
 795       /* Update Node Ages...If the base or addNodeAges set contains a
 796        * single node, it now should also contain a summary node...  No
 797        * need to generate a single node as that has already been
 798        * done. */
 799       if (delta.baseNodeAges.contains(single)||delta.addNodeAges.contains(single)) {
 800         delta.addNodeAges.add(summary);
 801       }
 802
 803       //Apply incoming diffs to graph
 804       applyDiffs(graph, delta);
 805     }
 806     return delta;
 807   }
 808
 809   /* This function builds a new edge set where oldnode is summarized into new node */
 810
 811   void summarizeSet(MySet<Edge> edgeset, MySet<Edge> oldedgeset, AllocNode oldnode, AllocNode sumnode) {
 812     MySet<Edge> newSet=null;
 813     for(Iterator<Edge> edgeit=edgeset.iterator();edgeit.hasNext();) {
 814       Edge e=edgeit.next();
 815       if (e.dst==oldnode||e.src==oldnode) {
 816         if (newSet==null) {
 817           newSet=new MySet<Edge>();
 818         }
 819         edgeit.remove();
 820         e=e.copy();
 821
 822         if (e.dst==oldnode) {
 823           e.dst=sumnode;
 824         }
 825         if (e.src==oldnode) {
 826           e.src=sumnode;
 827         }
 828         if (oldedgeset==null||!oldedgeset.contains(e))
 829           newSet.add(e);
 830       }
 831     }
 832     if (newSet!=null)
 833       edgeset.addAll(newSet);
 834   }
 835
 836   /* Shrinks the incoming set to just include rewritten values.
 837    * Returns a set of the original rewritten values */
 838
 839   MySet<Edge> shrinkSet(MySet<Edge> edgeset, MySet<Edge> oldedgeset, AllocNode oldnode, AllocNode newnode) {
 840     MySet<Edge> newSet=null;
 841     MySet<Edge> removeSet=null;
 842     for(Iterator<Edge> edgeit=edgeset.iterator();edgeit.hasNext();) {
 843       Edge e=edgeit.next();
 844       edgeit.remove();
 845       if (e.dst==oldnode||e.src==oldnode) {
 846         if (newSet==null) {
 847           newSet=new MySet<Edge>();
 848           removeSet=new MySet<Edge>();
 849         }
 850
 851         removeSet.add(e.copy());
 852         if (e.dst==oldnode)
 853           e.dst=newnode;
 854         if (e.src==oldnode)
 855           e.src=newnode;
 856         if (oldedgeset==null||!oldedgeset.contains(e))
 857           newSet.add(e);
 858       }
 859     }
 860     if (newSet!=null)
 861       edgeset.addAll(newSet);
 862     return removeSet;
 863   }
 864
 865   /* This function returns a completely new Delta...  It is safe to
 866    * modify this */
 867
 868   Delta applyInitDelta(Delta delta, BBlock block) {
 869     //Apply delta to graph
 870     boolean newGraph=false;
 871     if (!bbgraphMap.containsKey(block)) {
 872       bbgraphMap.put(block, new Graph(null));
 873       newGraph=true;
 874     }
 875     Delta newdelta;
 876     Graph graph=bbgraphMap.get(block);
 877
 878     if (newGraph) {
 879       newdelta=new Delta(null, true);
 880       //Add in heap edges and throw away original diff
 881       graph.nodeMap.putAll(delta.heapedgeadd);
 882       //Add in var edges and throw away original diff
 883       graph.varMap.putAll(delta.varedgeadd);
 884       //Record that this is initial set...
 885       graph.nodeAges.addAll(delta.addNodeAges);
 886     } else {
 887       newdelta=new Delta(null, false);
 888       //merge in heap edges and variables
 889       mergeHeapEdges(graph, delta, newdelta);
 890       mergeVarEdges(graph, delta, newdelta);
 891       mergeAges(graph, delta, newdelta);
 892     }
 893     return newdelta;
 894   }
 895
 896   /* This function merges in the heap edges.  It updates delta to be
 897    * the difference */
 898
 899   void mergeHeapEdges(Graph graph, Delta delta, Delta newdelta) {
 900     //Merge in edges
 901     for(Map.Entry<AllocNode, MySet<Edge>> heapedge:delta.heapedgeadd.entrySet()) {
 902       AllocNode nsrc=heapedge.getKey();
 903       MySet<Edge> edges=heapedge.getValue();
 904       if (!graph.nodeMap.containsKey(nsrc)) {
 905         graph.nodeMap.put(nsrc, new MySet<Edge>());
 906       }
 907       MySet<Edge> dstedges=graph.nodeMap.get(nsrc);
 908       MySet<Edge> diffedges=new MySet<Edge>();
 909       for(Edge e:edges) {
 910         if (!dstedges.contains(e)) {
 911           //We have a new edge
 912           diffedges.add(e);
 913           dstedges.add(e);
 914         }
 915       }
 916       //Done with edge set...
 917       if (diffedges.size()>0) {
 918         //completely new
 919         newdelta.baseheapedge.put(nsrc, diffedges);
 920       }
 921     }
 922   }
 923
 924   /* This function merges in the var edges.  It updates delta to be
 925    * the difference */
 926
 927   void mergeVarEdges(Graph graph, Delta delta, Delta newdelta) {
 928     //Merge in edges
 929     for(Map.Entry<TempDescriptor, MySet<Edge>> varedge:delta.varedgeadd.entrySet()) {
 930       TempDescriptor tmpsrc=varedge.getKey();
 931       MySet<Edge> edges=varedge.getValue();
 932       if (!graph.varMap.containsKey(tmpsrc)) {
 933         graph.varMap.put(tmpsrc, new MySet<Edge>());
 934       }
 935       MySet<Edge> dstedges=graph.varMap.get(tmpsrc);
 936       MySet<Edge> diffedges=new MySet<Edge>();
 937       for(Edge e:edges) {
 938         if (!dstedges.contains(e)) {
 939           //We have a new edge
 940           diffedges.add(e);
 941           dstedges.add(e);
 942         }
 943       }
 944       //Done with edge set...
 945       if (diffedges.size()>=0) {
 946         //completely new
 947         newdelta.basevaredge.put(tmpsrc,diffedges);
 948       }
 949     }
 950   }
 951
 952   void mergeAges(Graph graph, Delta delta, Delta newDelta) {
 953     //Merge in edges
 954     for(AllocNode node:delta.addNodeAges) {
 955       if (!graph.nodeAges.contains(node)) {
 956         graph.nodeAges.add(node);
 957         newDelta.baseNodeAges.add(node);
 958       }
 959     }
 960   }
 961 }