Fix a quadratic algorithm in MachineBranchProbabilityInfo.
[oota-llvm.git] / include / llvm / CodeGen / MachineBranchProbabilityInfo.h
1
2 //==- MachineBranchProbabilityInfo.h - Machine Branch Probability Analysis -==//
3 //
4 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
5 //
6 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
7 // License. See LICENSE.TXT for details.
8 //
9 //===----------------------------------------------------------------------===//
10 //
11 // This pass is used to evaluate branch probabilties on machine basic blocks.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #ifndef LLVM_CODEGEN_MACHINEBRANCHPROBABILITYINFO_H
16 #define LLVM_CODEGEN_MACHINEBRANCHPROBABILITYINFO_H
17
18 #include "llvm/Pass.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineBasicBlock.h"
20 #include "llvm/Support/BranchProbability.h"
21 #include <climits>
22
23 namespace llvm {
24
25 class MachineBranchProbabilityInfo : public ImmutablePass {
26   virtual void anchor();
27
28   // Default weight value. Used when we don't have information about the edge.
29   // TODO: DEFAULT_WEIGHT makes sense during static predication, when none of
30   // the successors have a weight yet. But it doesn't make sense when providing
31   // weight to an edge that may have siblings with non-zero weights. This can
32   // be handled various ways, but it's probably fine for an edge with unknown
33   // weight to just "inherit" the non-zero weight of an adjacent successor.
34   static const uint32_t DEFAULT_WEIGHT = 16;
35
36 public:
37   static char ID;
38
39   MachineBranchProbabilityInfo() : ImmutablePass(ID) {
40     PassRegistry &Registry = *PassRegistry::getPassRegistry();
41     initializeMachineBranchProbabilityInfoPass(Registry);
42   }
43
44   void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
45     AU.setPreservesAll();
46   }
47
48   // Return edge weight. If we don't have any informations about it - return
49   // DEFAULT_WEIGHT.
50   uint32_t getEdgeWeight(const MachineBasicBlock *Src,
51                          const MachineBasicBlock *Dst) const;
52
53   // Same thing, but using a const_succ_iterator from Src. This is faster when
54   // the iterator is already available.
55   uint32_t getEdgeWeight(const MachineBasicBlock *Src,
56                          MachineBasicBlock::const_succ_iterator Dst) const;
57
58   // Get sum of the block successors' weights, potentially scaling them to fit
59   // within 32-bits. If scaling is required, sets Scale based on the necessary
60   // adjustment. Any edge weights used with the sum should be divided by Scale.
61   uint32_t getSumForBlock(const MachineBasicBlock *MBB, uint32_t &Scale) const;
62
63   // A 'Hot' edge is an edge which probability is >= 80%.
64   bool isEdgeHot(MachineBasicBlock *Src, MachineBasicBlock *Dst) const;
65
66   // Return a hot successor for the block BB or null if there isn't one.
67   // NB: This routine's complexity is linear on the number of successors.
68   MachineBasicBlock *getHotSucc(MachineBasicBlock *MBB) const;
69
70   // Return a probability as a fraction between 0 (0% probability) and
71   // 1 (100% probability), however the value is never equal to 0, and can be 1
72   // only iff SRC block has only one successor.
73   // NB: This routine's complexity is linear on the number of successors of
74   // Src. Querying sequentially for each successor's probability is a quadratic
75   // query pattern.
76   BranchProbability getEdgeProbability(MachineBasicBlock *Src,
77                                        MachineBasicBlock *Dst) const;
78
79   // Print value between 0 (0% probability) and 1 (100% probability),
80   // however the value is never equal to 0, and can be 1 only iff SRC block
81   // has only one successor.
82   raw_ostream &printEdgeProbability(raw_ostream &OS, MachineBasicBlock *Src,
83                                     MachineBasicBlock *Dst) const;
84 };
85
86 }
87
88
89 #endif