include/llvm/Analysis/LoopPass.h

   1 //===- LoopPass.h - LoopPass class ----------------------------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file defines LoopPass class. All loop optimization
  11 // and transformation passes are derived from LoopPass.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #ifndef LLVM_LOOP_PASS_H
  16 #define LLVM_LOOP_PASS_H
  17
  18 #include "llvm/Analysis/LoopInfo.h"
  19 #include "llvm/Pass.h"
  20 #include "llvm/PassManagers.h"
  21 #include "llvm/Function.h"
  22
  23 namespace llvm {
  24
  25 class LPPassManager;
  26 class Function;
  27 class PMStack;
  28
  29 class LoopPass : public Pass {
  30 public:
  31   explicit LoopPass(intptr_t pid) : Pass(pid) {}
  32   explicit LoopPass(void *pid) : Pass(pid) {}
  33
  34   // runOnLoop - This method should be implemented by the subclass to perform
  35   // whatever action is necessary for the specified Loop.
  36   virtual bool runOnLoop(Loop *L, LPPassManager &LPM) = 0;
  37   virtual bool runOnFunctionBody(Function &F, LPPassManager &LPM) {
  38     return false;
  39   }
  40
  41   // Initialization and finalization hooks.
  42   virtual bool doInitialization(Loop *L, LPPassManager &LPM) {
  43     return false;
  44   }
  45
  46   // Finalization hook does not supply Loop because at this time
  47   // loop nest is completely different.
  48   virtual bool doFinalization() { return false; }
  49
  50   // Check if this pass is suitable for the current LPPassManager, if
  51   // available. This pass P is not suitable for a LPPassManager if P
  52   // is not preserving higher level analysis info used by other
  53   // LPPassManager passes. In such case, pop LPPassManager from the
  54   // stack. This will force assignPassManager() to create new
  55   // LPPassManger as expected.
  56   void preparePassManager(PMStack &PMS);
  57
  58   /// Assign pass manager to manager this pass
  59   virtual void assignPassManager(PMStack &PMS,
  60                                  PassManagerType PMT = PMT_LoopPassManager);
  61
  62   ///  Return what kind of Pass Manager can manage this pass.
  63   virtual PassManagerType getPotentialPassManagerType() const {
  64     return PMT_LoopPassManager;
  65   }
  66
  67   //===--------------------------------------------------------------------===//
  68   /// SimpleAnalysis - Provides simple interface to update analysis info
  69   /// maintained by various passes. Note, if required this interface can
  70   /// be extracted into a separate abstract class but it would require
  71   /// additional use of multiple inheritance in Pass class hierarchy, something
  72   /// we are trying to avoid.
  73
  74   /// Each loop pass can override these simple analysis hooks to update
  75   /// desired analysis information.
  76   /// cloneBasicBlockAnalysis - Clone analysis info associated with basic block.
  77   virtual void cloneBasicBlockAnalysis(BasicBlock *F, BasicBlock *T, Loop *L) {}
  78
  79   /// deletekAnalysisValue - Delete analysis info associated with value V.
  80   virtual void deleteAnalysisValue(Value *V, Loop *L) {}
  81 };
  82
  83 class LPPassManager : public FunctionPass, public PMDataManager {
  84 public:
  85   static char ID;
  86   explicit LPPassManager(int Depth);
  87
  88   /// run - Execute all of the passes scheduled for execution.  Keep track of
  89   /// whether any of the passes modifies the module, and if so, return true.
  90   bool runOnFunction(Function &F);
  91
  92   /// Pass Manager itself does not invalidate any analysis info.
  93   // LPPassManager needs LoopInfo.
  94   void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &Info) const;
  95
  96   virtual const char *getPassName() const {
  97     return "Loop Pass Manager";
  98   }
  99
 100   /// Print passes managed by this manager
 101   void dumpPassStructure(unsigned Offset);
 102
 103   Pass *getContainedPass(unsigned N) {
 104     assert(N < PassVector.size() && "Pass number out of range!");
 105     Pass *FP = static_cast<Pass *>(PassVector[N]);
 106     return FP;
 107   }
 108
 109   virtual PassManagerType getPassManagerType() const {
 110     return PMT_LoopPassManager;
 111   }
 112
 113 public:
 114   // Delete loop from the loop queue and loop nest (LoopInfo).
 115   void deleteLoopFromQueue(Loop *L);
 116
 117   // Insert loop into the loop nest(LoopInfo) and loop queue(LQ).
 118   void insertLoop(Loop *L, Loop *ParentLoop);
 119
 120   // Reoptimize this loop. LPPassManager will re-insert this loop into the
 121   // queue. This allows LoopPass to change loop nest for the loop. This
 122   // utility may send LPPassManager into infinite loops so use caution.
 123   void redoLoop(Loop *L);
 124
 125   //===--------------------------------------------------------------------===//
 126   /// SimpleAnalysis - Provides simple interface to update analysis info
 127   /// maintained by various passes. Note, if required this interface can
 128   /// be extracted into a separate abstract class but it would require
 129   /// additional use of multiple inheritance in Pass class hierarchy, something
 130   /// we are trying to avoid.
 131
 132   /// cloneBasicBlockSimpleAnalysis - Invoke cloneBasicBlockAnalysis hook for
 133   /// all passes that implement simple analysis interface.
 134   void cloneBasicBlockSimpleAnalysis(BasicBlock *From, BasicBlock *To, Loop *L);
 135
 136   /// deleteSimpleAnalysisValue - Invoke deleteAnalysisValue hook for all passes
 137   /// that implement simple analysis interface.
 138   void deleteSimpleAnalysisValue(Value *V, Loop *L);
 139
 140 private:
 141   std::deque<Loop *> LQ;
 142   bool skipThisLoop;
 143   bool redoThisLoop;
 144   LoopInfo *LI;
 145   Loop *CurrentLoop;
 146 };
 147
 148 } // End llvm namespace
 149
 150 #endif