include/llvm/Transforms/Scalar.h

   1 //===-- Scalar.h - Scalar Transformations -----------------------*- C++ -*-===//
   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 header file defines prototypes for accessor functions that expose passes
  11 // in the Scalar transformations library.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #ifndef LLVM_TRANSFORMS_SCALAR_H
  16 #define LLVM_TRANSFORMS_SCALAR_H
  17
  18 namespace llvm {
  19
  20 class FunctionPass;
  21 class Pass;
  22 class GetElementPtrInst;
  23 class PassInfo;
  24 class TerminatorInst;
  25 class TargetLowering;
  26
  27 //===----------------------------------------------------------------------===//
  28 //
  29 // ConstantPropagation - A worklist driven constant propagation pass
  30 //
  31 FunctionPass *createConstantPropagationPass();
  32
  33 //===----------------------------------------------------------------------===//
  34 //
  35 // SCCP - Sparse conditional constant propagation.
  36 //
  37 FunctionPass *createSCCPPass();
  38
  39 //===----------------------------------------------------------------------===//
  40 //
  41 // DeadInstElimination - This pass quickly removes trivially dead instructions
  42 // without modifying the CFG of the function.  It is a BasicBlockPass, so it
  43 // runs efficiently when queued next to other BasicBlockPass's.
  44 //
  45 Pass *createDeadInstEliminationPass();
  46
  47 //===----------------------------------------------------------------------===//
  48 //
  49 // DeadCodeElimination - This pass is more powerful than DeadInstElimination,
  50 // because it is worklist driven that can potentially revisit instructions when
  51 // their other instructions become dead, to eliminate chains of dead
  52 // computations.
  53 //
  54 FunctionPass *createDeadCodeEliminationPass();
  55
  56 //===----------------------------------------------------------------------===//
  57 //
  58 // DeadStoreElimination - This pass deletes stores that are post-dominated by
  59 // must-aliased stores and are not loaded used between the stores.
  60 //
  61 FunctionPass *createDeadStoreEliminationPass();
  62
  63 //===----------------------------------------------------------------------===//
  64 //
  65 // AggressiveDCE - This pass uses the SSA based Aggressive DCE algorithm.  This
  66 // algorithm assumes instructions are dead until proven otherwise, which makes
  67 // it more successful are removing non-obviously dead instructions.
  68 //
  69 FunctionPass *createAggressiveDCEPass();
  70
  71 //===----------------------------------------------------------------------===//
  72 //
  73 // ScalarReplAggregates - Break up alloca's of aggregates into multiple allocas
  74 // if possible.
  75 //
  76 FunctionPass *createScalarReplAggregatesPass(signed Threshold = -1,
  77                                              bool UseDomFrontier = true);
  78
  79 //===----------------------------------------------------------------------===//
  80 //
  81 // InductionVariableSimplify - Transform induction variables in a program to all
  82 // use a single canonical induction variable per loop.
  83 //
  84 Pass *createIndVarSimplifyPass();
  85
  86 //===----------------------------------------------------------------------===//
  87 //
  88 // InstructionCombining - Combine instructions to form fewer, simple
  89 // instructions. This pass does not modify the CFG, and has a tendency to make
  90 // instructions dead, so a subsequent DCE pass is useful.
  91 //
  92 // This pass combines things like:
  93 //    %Y = add int 1, %X
  94 //    %Z = add int 1, %Y
  95 // into:
  96 //    %Z = add int 2, %X
  97 //
  98 FunctionPass *createInstructionCombiningPass();
  99
 100 //===----------------------------------------------------------------------===//
 101 //
 102 // LICM - This pass is a loop invariant code motion and memory promotion pass.
 103 //
 104 Pass *createLICMPass();
 105
 106 //===----------------------------------------------------------------------===//
 107 //
 108 // LoopStrengthReduce - This pass is strength reduces GEP instructions that use
 109 // a loop's canonical induction variable as one of their indices.  It takes an
 110 // optional parameter used to consult the target machine whether certain
 111 // transformations are profitable.
 112 //
 113 Pass *createLoopStrengthReducePass(const TargetLowering *TLI = 0);
 114
 115 //===----------------------------------------------------------------------===//
 116 //
 117 // LoopUnswitch - This pass is a simple loop unswitching pass.
 118 //
 119 Pass *createLoopUnswitchPass(bool OptimizeForSize = false);
 120
 121 //===----------------------------------------------------------------------===//
 122 //
 123 // LoopInstSimplify - This pass simplifies instructions in a loop's body.
 124 //
 125 Pass *createLoopInstSimplifyPass();
 126
 127 //===----------------------------------------------------------------------===//
 128 //
 129 // LoopUnroll - This pass is a simple loop unrolling pass.
 130 //
 131 Pass *createLoopUnrollPass();
 132
 133 //===----------------------------------------------------------------------===//
 134 //
 135 // LoopRotate - This pass is a simple loop rotating pass.
 136 //
 137 Pass *createLoopRotatePass();
 138
 139 //===----------------------------------------------------------------------===//
 140 //
 141 // LoopIdiom - This pass recognizes and replaces idioms in loops.
 142 //
 143 Pass *createLoopIdiomPass();
 144
 145 //===----------------------------------------------------------------------===//
 146 //
 147 // PromoteMemoryToRegister - This pass is used to promote memory references to
 148 // be register references. A simple example of the transformation performed by
 149 // this pass is:
 150 //
 151 //        FROM CODE                           TO CODE
 152 //   %X = alloca i32, i32 1                 ret i32 42
 153 //   store i32 42, i32 *%X
 154 //   %Y = load i32* %X
 155 //   ret i32 %Y
 156 //
 157 FunctionPass *createPromoteMemoryToRegisterPass();
 158
 159 //===----------------------------------------------------------------------===//
 160 //
 161 // DemoteRegisterToMemoryPass - This pass is used to demote registers to memory
 162 // references. In basically undoes the PromoteMemoryToRegister pass to make cfg
 163 // hacking easier.
 164 //
 165 FunctionPass *createDemoteRegisterToMemoryPass();
 166 extern char &DemoteRegisterToMemoryID;
 167
 168 //===----------------------------------------------------------------------===//
 169 //
 170 // Reassociate - This pass reassociates commutative expressions in an order that
 171 // is designed to promote better constant propagation, GCSE, LICM, PRE...
 172 //
 173 // For example:  4 + (x + 5)  ->  x + (4 + 5)
 174 //
 175 FunctionPass *createReassociatePass();
 176
 177 //===----------------------------------------------------------------------===//
 178 //
 179 // TailDuplication - Eliminate unconditional branches through controlled code
 180 // duplication, creating simpler CFG structures.
 181 //
 182 FunctionPass *createTailDuplicationPass();
 183
 184 //===----------------------------------------------------------------------===//
 185 //
 186 // JumpThreading - Thread control through mult-pred/multi-succ blocks where some
 187 // preds always go to some succ.
 188 //
 189 FunctionPass *createJumpThreadingPass();
 190
 191 //===----------------------------------------------------------------------===//
 192 //
 193 // CFGSimplification - Merge basic blocks, eliminate unreachable blocks,
 194 // simplify terminator instructions, etc...
 195 //
 196 FunctionPass *createCFGSimplificationPass();
 197
 198 //===----------------------------------------------------------------------===//
 199 //
 200 // BreakCriticalEdges - Break all of the critical edges in the CFG by inserting
 201 // a dummy basic block. This pass may be "required" by passes that cannot deal
 202 // with critical edges. For this usage, a pass must call:
 203 //
 204 //   AU.addRequiredID(BreakCriticalEdgesID);
 205 //
 206 // This pass obviously invalidates the CFG, but can update forward dominator
 207 // (set, immediate dominators, tree, and frontier) information.
 208 //
 209 FunctionPass *createBreakCriticalEdgesPass();
 210 extern char &BreakCriticalEdgesID;
 211
 212 //===----------------------------------------------------------------------===//
 213 //
 214 // LoopSimplify - Insert Pre-header blocks into the CFG for every function in
 215 // the module.  This pass updates dominator information, loop information, and
 216 // does not add critical edges to the CFG.
 217 //
 218 //   AU.addRequiredID(LoopSimplifyID);
 219 //
 220 Pass *createLoopSimplifyPass();
 221 extern char &LoopSimplifyID;
 222
 223 //===----------------------------------------------------------------------===//
 224 //
 225 // TailCallElimination - This pass eliminates call instructions to the current
 226 // function which occur immediately before return instructions.
 227 //
 228 FunctionPass *createTailCallEliminationPass();
 229
 230 //===----------------------------------------------------------------------===//
 231 //
 232 // LowerSwitch - This pass converts SwitchInst instructions into a sequence of
 233 // chained binary branch instructions.
 234 //
 235 FunctionPass *createLowerSwitchPass();
 236 extern char &LowerSwitchID;
 237
 238 //===----------------------------------------------------------------------===//
 239 //
 240 // LowerInvoke - This pass converts invoke and unwind instructions to use sjlj
 241 // exception handling mechanisms.  Note that after this pass runs the CFG is not
 242 // entirely accurate (exceptional control flow edges are not correct anymore) so
 243 // only very simple things should be done after the lowerinvoke pass has run
 244 // (like generation of native code).  This should *NOT* be used as a general
 245 // purpose "my LLVM-to-LLVM pass doesn't support the invoke instruction yet"
 246 // lowering pass.
 247 //
 248 FunctionPass *createLowerInvokePass(const TargetLowering *TLI = 0);
 249 FunctionPass *createLowerInvokePass(const TargetLowering *TLI,
 250                                     bool useExpensiveEHSupport);
 251 extern char &LowerInvokePassID;
 252
 253 //===----------------------------------------------------------------------===//
 254 //
 255 // BlockPlacement - This pass reorders basic blocks in order to increase the
 256 // number of fall-through conditional branches.
 257 //
 258 FunctionPass *createBlockPlacementPass();
 259
 260 //===----------------------------------------------------------------------===//
 261 //
 262 // LCSSA - This pass inserts phi nodes at loop boundaries to simplify other loop
 263 // optimizations.
 264 //
 265 Pass *createLCSSAPass();
 266 extern char &LCSSAID;
 267
 268 //===----------------------------------------------------------------------===//
 269 //
 270 // EarlyCSE - This pass performs a simple and fast CSE pass over the dominator
 271 // tree.
 272 //
 273 FunctionPass *createEarlyCSEPass();
 274
 275 //===----------------------------------------------------------------------===//
 276 //
 277 // GVN - This pass performs global value numbering and redundant load
 278 // elimination cotemporaneously.
 279 //
 280 FunctionPass *createGVNPass(bool NoLoads = false);
 281
 282 //===----------------------------------------------------------------------===//
 283 //
 284 // MemCpyOpt - This pass performs optimizations related to eliminating memcpy
 285 // calls and/or combining multiple stores into memset's.
 286 //
 287 FunctionPass *createMemCpyOptPass();
 288
 289 //===----------------------------------------------------------------------===//
 290 //
 291 // LoopDeletion - This pass performs DCE of non-infinite loops that it
 292 // can prove are dead.
 293 //
 294 Pass *createLoopDeletionPass();
 295
 296 //===----------------------------------------------------------------------===//
 297 //
 298 /// createSimplifyLibCallsPass - This pass optimizes specific calls to
 299 /// specific well-known (library) functions.
 300 FunctionPass *createSimplifyLibCallsPass();
 301
 302 //===----------------------------------------------------------------------===//
 303 //
 304 /// createSimplifyHalfPowrLibCallsPass - This is an experimental pass that
 305 /// optimizes specific half_pow functions.
 306 FunctionPass *createSimplifyHalfPowrLibCallsPass();
 307
 308 //===----------------------------------------------------------------------===//
 309 //
 310 // CodeGenPrepare - This pass prepares a function for instruction selection.
 311 //
 312 FunctionPass *createCodeGenPreparePass(const TargetLowering *TLI = 0);
 313
 314 //===----------------------------------------------------------------------===//
 315 //
 316 // InstructionNamer - Give any unnamed non-void instructions "tmp" names.
 317 //
 318 FunctionPass *createInstructionNamerPass();
 319 extern char &InstructionNamerID;
 320
 321 //===----------------------------------------------------------------------===//
 322 //
 323 // GEPSplitter - Split complex GEPs into simple ones
 324 //
 325 FunctionPass *createGEPSplitterPass();
 326
 327 //===----------------------------------------------------------------------===//
 328 //
 329 // Sink - Code Sinking
 330 //
 331 FunctionPass *createSinkingPass();
 332
 333 //===----------------------------------------------------------------------===//
 334 //
 335 // LowerAtomic - Lower atomic intrinsics to non-atomic form
 336 //
 337 Pass *createLowerAtomicPass();
 338
 339 //===----------------------------------------------------------------------===//
 340 //
 341 // ValuePropagation - Propagate CFG-derived value information
 342 //
 343 Pass *createCorrelatedValuePropagationPass();
 344
 345 //===----------------------------------------------------------------------===//
 346 //
 347 // InstructionSimplifier - Remove redundant instructions.
 348 //
 349 FunctionPass *createInstructionSimplifierPass();
 350 extern char &InstructionSimplifierID;
 351
 352 } // End llvm namespace
 353
 354 #endif