lib/CodeGen/LiveInterval.cpp

   1 //===-- LiveInterval.cpp - Live Interval Representation -------------------===//
   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 implements the LiveRange and LiveInterval classes.  Given some
  11 // numbering of each the machine instructions an interval [i, j) is said to be a
  12 // live interval for register v if there is no instruction with number j' > j
  13 // such that v is live at j' and there is no instruction with number i' < i such
  14 // that v is live at i'. In this implementation intervals can have holes,
  15 // i.e. an interval might look like [1,20), [50,65), [1000,1001).  Each
  16 // individual range is represented as an instance of LiveRange, and the whole
  17 // interval is represented as an instance of LiveInterval.
  18 //
  19 //===----------------------------------------------------------------------===//
  20
  21 #include "llvm/CodeGen/LiveInterval.h"
  22 #include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  24 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  25 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
  26 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  27 #include "llvm/Support/Debug.h"
  28 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  29 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  30 #include <algorithm>
  31 using namespace llvm;
  32
  33 // An example for liveAt():
  34 //
  35 // this = [1,4), liveAt(0) will return false. The instruction defining this
  36 // spans slots [0,3]. The interval belongs to an spilled definition of the
  37 // variable it represents. This is because slot 1 is used (def slot) and spans
  38 // up to slot 3 (store slot).
  39 //
  40 bool LiveInterval::liveAt(SlotIndex I) const {
  41   Ranges::const_iterator r = std::upper_bound(ranges.begin(), ranges.end(), I);
  42
  43   if (r == ranges.begin())
  44     return false;
  45
  46   --r;
  47   return r->contains(I);
  48 }
  49
  50 // liveBeforeAndAt - Check if the interval is live at the index and the index
  51 // just before it. If index is liveAt, check if it starts a new live range.
  52 // If it does, then check if the previous live range ends at index-1.
  53 bool LiveInterval::liveBeforeAndAt(SlotIndex I) const {
  54   Ranges::const_iterator r = std::upper_bound(ranges.begin(), ranges.end(), I);
  55
  56   if (r == ranges.begin())
  57     return false;
  58
  59   --r;
  60   if (!r->contains(I))
  61     return false;
  62   if (I != r->start)
  63     return true;
  64   // I is the start of a live range. Check if the previous live range ends
  65   // at I-1.
  66   if (r == ranges.begin())
  67     return false;
  68   return r->end == I;
  69 }
  70
  71 /// killedAt - Return true if a live range ends at index. Note that the kill
  72 /// point is not contained in the half-open live range. It is usually the
  73 /// getDefIndex() slot following its last use.
  74 bool LiveInterval::killedAt(SlotIndex I) const {
  75   Ranges::const_iterator r = std::lower_bound(ranges.begin(), ranges.end(), I);
  76
  77   // Now r points to the first interval with start >= I, or ranges.end().
  78   if (r == ranges.begin())
  79     return false;
  80
  81   --r;
  82   // Now r points to the last interval with end <= I.
  83   // r->end is the kill point.
  84   return r->end == I;
  85 }
  86
  87 /// killedInRange - Return true if the interval has kills in [Start,End).
  88 bool LiveInterval::killedInRange(SlotIndex Start, SlotIndex End) const {
  89   Ranges::const_iterator r =
  90     std::lower_bound(ranges.begin(), ranges.end(), End);
  91
  92   // Now r points to the first interval with start >= End, or ranges.end().
  93   if (r == ranges.begin())
  94     return false;
  95
  96   --r;
  97   // Now r points to the last interval with end <= End.
  98   // r->end is the kill point.
  99   return r->end >= Start && r->end < End;
 100 }
 101
 102 // overlaps - Return true if the intersection of the two live intervals is
 103 // not empty.
 104 //
 105 // An example for overlaps():
 106 //
 107 // 0: A = ...
 108 // 4: B = ...
 109 // 8: C = A + B ;; last use of A
 110 //
 111 // The live intervals should look like:
 112 //
 113 // A = [3, 11)
 114 // B = [7, x)
 115 // C = [11, y)
 116 //
 117 // A->overlaps(C) should return false since we want to be able to join
 118 // A and C.
 119 //
 120 bool LiveInterval::overlapsFrom(const LiveInterval& other,
 121                                 const_iterator StartPos) const {
 122   const_iterator i = begin();
 123   const_iterator ie = end();
 124   const_iterator j = StartPos;
 125   const_iterator je = other.end();
 126
 127   assert((StartPos->start <= i->start || StartPos == other.begin()) &&
 128          StartPos != other.end() && "Bogus start position hint!");
 129
 130   if (i->start < j->start) {
 131     i = std::upper_bound(i, ie, j->start);
 132     if (i != ranges.begin()) --i;
 133   } else if (j->start < i->start) {
 134     ++StartPos;
 135     if (StartPos != other.end() && StartPos->start <= i->start) {
 136       assert(StartPos < other.end() && i < end());
 137       j = std::upper_bound(j, je, i->start);
 138       if (j != other.ranges.begin()) --j;
 139     }
 140   } else {
 141     return true;
 142   }
 143
 144   if (j == je) return false;
 145
 146   while (i != ie) {
 147     if (i->start > j->start) {
 148       std::swap(i, j);
 149       std::swap(ie, je);
 150     }
 151
 152     if (i->end > j->start)
 153       return true;
 154     ++i;
 155   }
 156
 157   return false;
 158 }
 159
 160 /// overlaps - Return true if the live interval overlaps a range specified
 161 /// by [Start, End).
 162 bool LiveInterval::overlaps(SlotIndex Start, SlotIndex End) const {
 163   assert(Start < End && "Invalid range");
 164   const_iterator I = std::lower_bound(begin(), end(), End);
 165   return I != begin() && (--I)->end > Start;
 166 }
 167
 168 /// extendIntervalEndTo - This method is used when we want to extend the range
 169 /// specified by I to end at the specified endpoint.  To do this, we should
 170 /// merge and eliminate all ranges that this will overlap with.  The iterator is
 171 /// not invalidated.
 172 void LiveInterval::extendIntervalEndTo(Ranges::iterator I, SlotIndex NewEnd) {
 173   assert(I != ranges.end() && "Not a valid interval!");
 174   VNInfo *ValNo = I->valno;
 175
 176   // Search for the first interval that we can't merge with.
 177   Ranges::iterator MergeTo = next(I);
 178   for (; MergeTo != ranges.end() && NewEnd >= MergeTo->end; ++MergeTo) {
 179     assert(MergeTo->valno == ValNo && "Cannot merge with differing values!");
 180   }
 181
 182   // If NewEnd was in the middle of an interval, make sure to get its endpoint.
 183   I->end = std::max(NewEnd, prior(MergeTo)->end);
 184
 185   // Erase any dead ranges.
 186   ranges.erase(next(I), MergeTo);
 187
 188   // If the newly formed range now touches the range after it and if they have
 189   // the same value number, merge the two ranges into one range.
 190   Ranges::iterator Next = next(I);
 191   if (Next != ranges.end() && Next->start <= I->end && Next->valno == ValNo) {
 192     I->end = Next->end;
 193     ranges.erase(Next);
 194   }
 195 }
 196
 197
 198 /// extendIntervalStartTo - This method is used when we want to extend the range
 199 /// specified by I to start at the specified endpoint.  To do this, we should
 200 /// merge and eliminate all ranges that this will overlap with.
 201 LiveInterval::Ranges::iterator
 202 LiveInterval::extendIntervalStartTo(Ranges::iterator I, SlotIndex NewStart) {
 203   assert(I != ranges.end() && "Not a valid interval!");
 204   VNInfo *ValNo = I->valno;
 205
 206   // Search for the first interval that we can't merge with.
 207   Ranges::iterator MergeTo = I;
 208   do {
 209     if (MergeTo == ranges.begin()) {
 210       I->start = NewStart;
 211       ranges.erase(MergeTo, I);
 212       return I;
 213     }
 214     assert(MergeTo->valno == ValNo && "Cannot merge with differing values!");
 215     --MergeTo;
 216   } while (NewStart <= MergeTo->start);
 217
 218   // If we start in the middle of another interval, just delete a range and
 219   // extend that interval.
 220   if (MergeTo->end >= NewStart && MergeTo->valno == ValNo) {
 221     MergeTo->end = I->end;
 222   } else {
 223     // Otherwise, extend the interval right after.
 224     ++MergeTo;
 225     MergeTo->start = NewStart;
 226     MergeTo->end = I->end;
 227   }
 228
 229   ranges.erase(next(MergeTo), next(I));
 230   return MergeTo;
 231 }
 232
 233 LiveInterval::iterator
 234 LiveInterval::addRangeFrom(LiveRange LR, iterator From) {
 235   SlotIndex Start = LR.start, End = LR.end;
 236   iterator it = std::upper_bound(From, ranges.end(), Start);
 237
 238   // If the inserted interval starts in the middle or right at the end of
 239   // another interval, just extend that interval to contain the range of LR.
 240   if (it != ranges.begin()) {
 241     iterator B = prior(it);
 242     if (LR.valno == B->valno) {
 243       if (B->start <= Start && B->end >= Start) {
 244         extendIntervalEndTo(B, End);
 245         return B;
 246       }
 247     } else {
 248       // Check to make sure that we are not overlapping two live ranges with
 249       // different valno's.
 250       assert(B->end <= Start &&
 251              "Cannot overlap two LiveRanges with differing ValID's"
 252              " (did you def the same reg twice in a MachineInstr?)");
 253     }
 254   }
 255
 256   // Otherwise, if this range ends in the middle of, or right next to, another
 257   // interval, merge it into that interval.
 258   if (it != ranges.end()) {
 259     if (LR.valno == it->valno) {
 260       if (it->start <= End) {
 261         it = extendIntervalStartTo(it, Start);
 262
 263         // If LR is a complete superset of an interval, we may need to grow its
 264         // endpoint as well.
 265         if (End > it->end)
 266           extendIntervalEndTo(it, End);
 267         return it;
 268       }
 269     } else {
 270       // Check to make sure that we are not overlapping two live ranges with
 271       // different valno's.
 272       assert(it->start >= End &&
 273              "Cannot overlap two LiveRanges with differing ValID's");
 274     }
 275   }
 276
 277   // Otherwise, this is just a new range that doesn't interact with anything.
 278   // Insert it.
 279   return ranges.insert(it, LR);
 280 }
 281
 282 /// isInOneLiveRange - Return true if the range specified is entirely in
 283 /// a single LiveRange of the live interval.
 284 bool LiveInterval::isInOneLiveRange(SlotIndex Start, SlotIndex End) {
 285   Ranges::iterator I = std::upper_bound(ranges.begin(), ranges.end(), Start);
 286   if (I == ranges.begin())
 287     return false;
 288   --I;
 289   return I->containsRange(Start, End);
 290 }
 291
 292
 293 /// removeRange - Remove the specified range from this interval.  Note that
 294 /// the range must be in a single LiveRange in its entirety.
 295 void LiveInterval::removeRange(SlotIndex Start, SlotIndex End,
 296                                bool RemoveDeadValNo) {
 297   // Find the LiveRange containing this span.
 298   Ranges::iterator I = std::upper_bound(ranges.begin(), ranges.end(), Start);
 299   assert(I != ranges.begin() && "Range is not in interval!");
 300   --I;
 301   assert(I->containsRange(Start, End) && "Range is not entirely in interval!");
 302
 303   // If the span we are removing is at the start of the LiveRange, adjust it.
 304   VNInfo *ValNo = I->valno;
 305   if (I->start == Start) {
 306     if (I->end == End) {
 307       if (RemoveDeadValNo) {
 308         // Check if val# is dead.
 309         bool isDead = true;
 310         for (const_iterator II = begin(), EE = end(); II != EE; ++II)
 311           if (II != I && II->valno == ValNo) {
 312             isDead = false;
 313             break;
 314           }
 315         if (isDead) {
 316           // Now that ValNo is dead, remove it.  If it is the largest value
 317           // number, just nuke it (and any other deleted values neighboring it),
 318           // otherwise mark it as ~1U so it can be nuked later.
 319           if (ValNo->id == getNumValNums()-1) {
 320             do {
 321               valnos.pop_back();
 322             } while (!valnos.empty() && valnos.back()->isUnused());
 323           } else {
 324             ValNo->setIsUnused(true);
 325           }
 326         }
 327       }
 328
 329       ranges.erase(I);  // Removed the whole LiveRange.
 330     } else
 331       I->start = End;
 332     return;
 333   }
 334
 335   // Otherwise if the span we are removing is at the end of the LiveRange,
 336   // adjust the other way.
 337   if (I->end == End) {
 338     I->end = Start;
 339     return;
 340   }
 341
 342   // Otherwise, we are splitting the LiveRange into two pieces.
 343   SlotIndex OldEnd = I->end;
 344   I->end = Start;   // Trim the old interval.
 345
 346   // Insert the new one.
 347   ranges.insert(next(I), LiveRange(End, OldEnd, ValNo));
 348 }
 349
 350 /// removeValNo - Remove all the ranges defined by the specified value#.
 351 /// Also remove the value# from value# list.
 352 void LiveInterval::removeValNo(VNInfo *ValNo) {
 353   if (empty()) return;
 354   Ranges::iterator I = ranges.end();
 355   Ranges::iterator E = ranges.begin();
 356   do {
 357     --I;
 358     if (I->valno == ValNo)
 359       ranges.erase(I);
 360   } while (I != E);
 361   // Now that ValNo is dead, remove it.  If it is the largest value
 362   // number, just nuke it (and any other deleted values neighboring it),
 363   // otherwise mark it as ~1U so it can be nuked later.
 364   if (ValNo->id == getNumValNums()-1) {
 365     do {
 366       valnos.pop_back();
 367     } while (!valnos.empty() && valnos.back()->isUnused());
 368   } else {
 369     ValNo->setIsUnused(true);
 370   }
 371 }
 372
 373 /// getLiveRangeContaining - Return the live range that contains the
 374 /// specified index, or null if there is none.
 375 LiveInterval::const_iterator
 376 LiveInterval::FindLiveRangeContaining(SlotIndex Idx) const {
 377   const_iterator It = std::upper_bound(begin(), end(), Idx);
 378   if (It != ranges.begin()) {
 379     --It;
 380     if (It->contains(Idx))
 381       return It;
 382   }
 383
 384   return end();
 385 }
 386
 387 LiveInterval::iterator
 388 LiveInterval::FindLiveRangeContaining(SlotIndex Idx) {
 389   iterator It = std::upper_bound(begin(), end(), Idx);
 390   if (It != begin()) {
 391     --It;
 392     if (It->contains(Idx))
 393       return It;
 394   }
 395
 396   return end();
 397 }
 398
 399 /// findDefinedVNInfo - Find the VNInfo defined by the specified
 400 /// index (register interval).
 401 VNInfo *LiveInterval::findDefinedVNInfoForRegInt(SlotIndex Idx) const {
 402   for (LiveInterval::const_vni_iterator i = vni_begin(), e = vni_end();
 403        i != e; ++i) {
 404     if ((*i)->def == Idx)
 405       return *i;
 406   }
 407
 408   return 0;
 409 }
 410
 411 /// findDefinedVNInfo - Find the VNInfo defined by the specified
 412 /// register (stack inteval).
 413 VNInfo *LiveInterval::findDefinedVNInfoForStackInt(unsigned reg) const {
 414   for (LiveInterval::const_vni_iterator i = vni_begin(), e = vni_end();
 415        i != e; ++i) {
 416     if ((*i)->getReg() == reg)
 417       return *i;
 418   }
 419   return 0;
 420 }
 421
 422 /// join - Join two live intervals (this, and other) together.  This applies
 423 /// mappings to the value numbers in the LHS/RHS intervals as specified.  If
 424 /// the intervals are not joinable, this aborts.
 425 void LiveInterval::join(LiveInterval &Other,
 426                         const int *LHSValNoAssignments,
 427                         const int *RHSValNoAssignments,
 428                         SmallVector<VNInfo*, 16> &NewVNInfo,
 429                         MachineRegisterInfo *MRI) {
 430   // Determine if any of our live range values are mapped.  This is uncommon, so
 431   // we want to avoid the interval scan if not.
 432   bool MustMapCurValNos = false;
 433   unsigned NumVals = getNumValNums();
 434   unsigned NumNewVals = NewVNInfo.size();
 435   for (unsigned i = 0; i != NumVals; ++i) {
 436     unsigned LHSValID = LHSValNoAssignments[i];
 437     if (i != LHSValID ||
 438         (NewVNInfo[LHSValID] && NewVNInfo[LHSValID] != getValNumInfo(i)))
 439       MustMapCurValNos = true;
 440   }
 441
 442   // If we have to apply a mapping to our base interval assignment, rewrite it
 443   // now.
 444   if (MustMapCurValNos) {
 445     // Map the first live range.
 446     iterator OutIt = begin();
 447     OutIt->valno = NewVNInfo[LHSValNoAssignments[OutIt->valno->id]];
 448     ++OutIt;
 449     for (iterator I = OutIt, E = end(); I != E; ++I) {
 450       OutIt->valno = NewVNInfo[LHSValNoAssignments[I->valno->id]];
 451
 452       // If this live range has the same value # as its immediate predecessor,
 453       // and if they are neighbors, remove one LiveRange.  This happens when we
 454       // have [0,3:0)[4,7:1) and map 0/1 onto the same value #.
 455       if (OutIt->valno == (OutIt-1)->valno && (OutIt-1)->end == OutIt->start) {
 456         (OutIt-1)->end = OutIt->end;
 457       } else {
 458         if (I != OutIt) {
 459           OutIt->start = I->start;
 460           OutIt->end = I->end;
 461         }
 462
 463         // Didn't merge, on to the next one.
 464         ++OutIt;
 465       }
 466     }
 467
 468     // If we merge some live ranges, chop off the end.
 469     ranges.erase(OutIt, end());
 470   }
 471
 472   // Remember assignements because val# ids are changing.
 473   SmallVector<unsigned, 16> OtherAssignments;
 474   for (iterator I = Other.begin(), E = Other.end(); I != E; ++I)
 475     OtherAssignments.push_back(RHSValNoAssignments[I->valno->id]);
 476
 477   // Update val# info. Renumber them and make sure they all belong to this
 478   // LiveInterval now. Also remove dead val#'s.
 479   unsigned NumValNos = 0;
 480   for (unsigned i = 0; i < NumNewVals; ++i) {
 481     VNInfo *VNI = NewVNInfo[i];
 482     if (VNI) {
 483       if (NumValNos >= NumVals)
 484         valnos.push_back(VNI);
 485       else
 486         valnos[NumValNos] = VNI;
 487       VNI->id = NumValNos++;  // Renumber val#.
 488     }
 489   }
 490   if (NumNewVals < NumVals)
 491     valnos.resize(NumNewVals);  // shrinkify
 492
 493   // Okay, now insert the RHS live ranges into the LHS.
 494   iterator InsertPos = begin();
 495   unsigned RangeNo = 0;
 496   for (iterator I = Other.begin(), E = Other.end(); I != E; ++I, ++RangeNo) {
 497     // Map the valno in the other live range to the current live range.
 498     I->valno = NewVNInfo[OtherAssignments[RangeNo]];
 499     assert(I->valno && "Adding a dead range?");
 500     InsertPos = addRangeFrom(*I, InsertPos);
 501   }
 502
 503   ComputeJoinedWeight(Other);
 504
 505   // Update regalloc hint if currently there isn't one.
 506   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(reg) &&
 507       TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Other.reg)) {
 508     std::pair<unsigned, unsigned> Hint = MRI->getRegAllocationHint(reg);
 509     if (Hint.first == 0 && Hint.second == 0) {
 510       std::pair<unsigned, unsigned> OtherHint =
 511         MRI->getRegAllocationHint(Other.reg);
 512       if (OtherHint.first || OtherHint.second)
 513         MRI->setRegAllocationHint(reg, OtherHint.first, OtherHint.second);
 514     }
 515   }
 516 }
 517
 518 /// MergeRangesInAsValue - Merge all of the intervals in RHS into this live
 519 /// interval as the specified value number.  The LiveRanges in RHS are
 520 /// allowed to overlap with LiveRanges in the current interval, but only if
 521 /// the overlapping LiveRanges have the specified value number.
 522 void LiveInterval::MergeRangesInAsValue(const LiveInterval &RHS,
 523                                         VNInfo *LHSValNo) {
 524   // TODO: Make this more efficient.
 525   iterator InsertPos = begin();
 526   for (const_iterator I = RHS.begin(), E = RHS.end(); I != E; ++I) {
 527     // Map the valno in the other live range to the current live range.
 528     LiveRange Tmp = *I;
 529     Tmp.valno = LHSValNo;
 530     InsertPos = addRangeFrom(Tmp, InsertPos);
 531   }
 532 }
 533
 534
 535 /// MergeValueInAsValue - Merge all of the live ranges of a specific val#
 536 /// in RHS into this live interval as the specified value number.
 537 /// The LiveRanges in RHS are allowed to overlap with LiveRanges in the
 538 /// current interval, it will replace the value numbers of the overlaped
 539 /// live ranges with the specified value number.
 540 void LiveInterval::MergeValueInAsValue(
 541                                     const LiveInterval &RHS,
 542                                     const VNInfo *RHSValNo, VNInfo *LHSValNo) {
 543   SmallVector<VNInfo*, 4> ReplacedValNos;
 544   iterator IP = begin();
 545   for (const_iterator I = RHS.begin(), E = RHS.end(); I != E; ++I) {
 546     assert(I->valno == RHS.getValNumInfo(I->valno->id) && "Bad VNInfo");
 547     if (I->valno != RHSValNo)
 548       continue;
 549     SlotIndex Start = I->start, End = I->end;
 550     IP = std::upper_bound(IP, end(), Start);
 551     // If the start of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 552     if (IP != begin() && IP[-1].end > Start) {
 553       if (IP[-1].valno != LHSValNo) {
 554         ReplacedValNos.push_back(IP[-1].valno);
 555         IP[-1].valno = LHSValNo; // Update val#.
 556       }
 557       Start = IP[-1].end;
 558       // Trimmed away the whole range?
 559       if (Start >= End) continue;
 560     }
 561     // If the end of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 562     if (IP != end() && End > IP->start) {
 563       if (IP->valno != LHSValNo) {
 564         ReplacedValNos.push_back(IP->valno);
 565         IP->valno = LHSValNo;  // Update val#.
 566       }
 567       End = IP->start;
 568       // If this trimmed away the whole range, ignore it.
 569       if (Start == End) continue;
 570     }
 571
 572     // Map the valno in the other live range to the current live range.
 573     IP = addRangeFrom(LiveRange(Start, End, LHSValNo), IP);
 574   }
 575
 576
 577   SmallSet<VNInfo*, 4> Seen;
 578   for (unsigned i = 0, e = ReplacedValNos.size(); i != e; ++i) {
 579     VNInfo *V1 = ReplacedValNos[i];
 580     if (Seen.insert(V1)) {
 581       bool isDead = true;
 582       for (const_iterator I = begin(), E = end(); I != E; ++I)
 583         if (I->valno == V1) {
 584           isDead = false;
 585           break;
 586         }
 587       if (isDead) {
 588         // Now that V1 is dead, remove it.  If it is the largest value number,
 589         // just nuke it (and any other deleted values neighboring it), otherwise
 590         // mark it as ~1U so it can be nuked later.
 591         if (V1->id == getNumValNums()-1) {
 592           do {
 593             valnos.pop_back();
 594           } while (!valnos.empty() && valnos.back()->isUnused());
 595         } else {
 596           V1->setIsUnused(true);
 597         }
 598       }
 599     }
 600   }
 601 }
 602
 603
 604 /// MergeInClobberRanges - For any live ranges that are not defined in the
 605 /// current interval, but are defined in the Clobbers interval, mark them
 606 /// used with an unknown definition value.
 607 void LiveInterval::MergeInClobberRanges(LiveIntervals &li_,
 608                                         const LiveInterval &Clobbers,
 609                                         VNInfo::Allocator &VNInfoAllocator) {
 610   if (Clobbers.empty()) return;
 611
 612   DenseMap<VNInfo*, VNInfo*> ValNoMaps;
 613   VNInfo *UnusedValNo = 0;
 614   iterator IP = begin();
 615   for (const_iterator I = Clobbers.begin(), E = Clobbers.end(); I != E; ++I) {
 616     // For every val# in the Clobbers interval, create a new "unknown" val#.
 617     VNInfo *ClobberValNo = 0;
 618     DenseMap<VNInfo*, VNInfo*>::iterator VI = ValNoMaps.find(I->valno);
 619     if (VI != ValNoMaps.end())
 620       ClobberValNo = VI->second;
 621     else if (UnusedValNo)
 622       ClobberValNo = UnusedValNo;
 623     else {
 624       UnusedValNo = ClobberValNo =
 625         getNextValue(li_.getInvalidIndex(), 0, false, VNInfoAllocator);
 626       ValNoMaps.insert(std::make_pair(I->valno, ClobberValNo));
 627     }
 628
 629     bool Done = false;
 630     SlotIndex Start = I->start, End = I->end;
 631     // If a clobber range starts before an existing range and ends after
 632     // it, the clobber range will need to be split into multiple ranges.
 633     // Loop until the entire clobber range is handled.
 634     while (!Done) {
 635       Done = true;
 636       IP = std::upper_bound(IP, end(), Start);
 637       SlotIndex SubRangeStart = Start;
 638       SlotIndex SubRangeEnd = End;
 639
 640       // If the start of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 641       if (IP != begin() && IP[-1].end > SubRangeStart) {
 642         SubRangeStart = IP[-1].end;
 643         // Trimmed away the whole range?
 644         if (SubRangeStart >= SubRangeEnd) continue;
 645       }
 646       // If the end of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 647       if (IP != end() && SubRangeEnd > IP->start) {
 648         // If the clobber live range extends beyond the existing live range,
 649         // it'll need at least another live range, so set the flag to keep
 650         // iterating.
 651         if (SubRangeEnd > IP->end) {
 652           Start = IP->end;
 653           Done = false;
 654         }
 655         SubRangeEnd = IP->start;
 656         // If this trimmed away the whole range, ignore it.
 657         if (SubRangeStart == SubRangeEnd) continue;
 658       }
 659
 660       // Insert the clobber interval.
 661       IP = addRangeFrom(LiveRange(SubRangeStart, SubRangeEnd, ClobberValNo),
 662                         IP);
 663       UnusedValNo = 0;
 664     }
 665   }
 666
 667   if (UnusedValNo) {
 668     // Delete the last unused val#.
 669     valnos.pop_back();
 670   }
 671 }
 672
 673 void LiveInterval::MergeInClobberRange(LiveIntervals &li_,
 674                                        SlotIndex Start,
 675                                        SlotIndex End,
 676                                        VNInfo::Allocator &VNInfoAllocator) {
 677   // Find a value # to use for the clobber ranges.  If there is already a value#
 678   // for unknown values, use it.
 679   VNInfo *ClobberValNo =
 680     getNextValue(li_.getInvalidIndex(), 0, false, VNInfoAllocator);
 681
 682   iterator IP = begin();
 683   IP = std::upper_bound(IP, end(), Start);
 684
 685   // If the start of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 686   if (IP != begin() && IP[-1].end > Start) {
 687     Start = IP[-1].end;
 688     // Trimmed away the whole range?
 689     if (Start >= End) return;
 690   }
 691   // If the end of this range overlaps with an existing liverange, trim it.
 692   if (IP != end() && End > IP->start) {
 693     End = IP->start;
 694     // If this trimmed away the whole range, ignore it.
 695     if (Start == End) return;
 696   }
 697
 698   // Insert the clobber interval.
 699   addRangeFrom(LiveRange(Start, End, ClobberValNo), IP);
 700 }
 701
 702 /// MergeValueNumberInto - This method is called when two value nubmers
 703 /// are found to be equivalent.  This eliminates V1, replacing all
 704 /// LiveRanges with the V1 value number with the V2 value number.  This can
 705 /// cause merging of V1/V2 values numbers and compaction of the value space.
 706 VNInfo* LiveInterval::MergeValueNumberInto(VNInfo *V1, VNInfo *V2) {
 707   assert(V1 != V2 && "Identical value#'s are always equivalent!");
 708
 709   // This code actually merges the (numerically) larger value number into the
 710   // smaller value number, which is likely to allow us to compactify the value
 711   // space.  The only thing we have to be careful of is to preserve the
 712   // instruction that defines the result value.
 713
 714   // Make sure V2 is smaller than V1.
 715   if (V1->id < V2->id) {
 716     V1->copyFrom(*V2);
 717     std::swap(V1, V2);
 718   }
 719
 720   // Merge V1 live ranges into V2.
 721   for (iterator I = begin(); I != end(); ) {
 722     iterator LR = I++;
 723     if (LR->valno != V1) continue;  // Not a V1 LiveRange.
 724
 725     // Okay, we found a V1 live range.  If it had a previous, touching, V2 live
 726     // range, extend it.
 727     if (LR != begin()) {
 728       iterator Prev = LR-1;
 729       if (Prev->valno == V2 && Prev->end == LR->start) {
 730         Prev->end = LR->end;
 731
 732         // Erase this live-range.
 733         ranges.erase(LR);
 734         I = Prev+1;
 735         LR = Prev;
 736       }
 737     }
 738
 739     // Okay, now we have a V1 or V2 live range that is maximally merged forward.
 740     // Ensure that it is a V2 live-range.
 741     LR->valno = V2;
 742
 743     // If we can merge it into later V2 live ranges, do so now.  We ignore any
 744     // following V1 live ranges, as they will be merged in subsequent iterations
 745     // of the loop.
 746     if (I != end()) {
 747       if (I->start == LR->end && I->valno == V2) {
 748         LR->end = I->end;
 749         ranges.erase(I);
 750         I = LR+1;
 751       }
 752     }
 753   }
 754
 755   // Now that V1 is dead, remove it.  If it is the largest value number, just
 756   // nuke it (and any other deleted values neighboring it), otherwise mark it as
 757   // ~1U so it can be nuked later.
 758   if (V1->id == getNumValNums()-1) {
 759     do {
 760       valnos.pop_back();
 761     } while (valnos.back()->isUnused());
 762   } else {
 763     V1->setIsUnused(true);
 764   }
 765
 766   return V2;
 767 }
 768
 769 void LiveInterval::Copy(const LiveInterval &RHS,
 770                         MachineRegisterInfo *MRI,
 771                         VNInfo::Allocator &VNInfoAllocator) {
 772   ranges.clear();
 773   valnos.clear();
 774   std::pair<unsigned, unsigned> Hint = MRI->getRegAllocationHint(RHS.reg);
 775   MRI->setRegAllocationHint(reg, Hint.first, Hint.second);
 776
 777   weight = RHS.weight;
 778   for (unsigned i = 0, e = RHS.getNumValNums(); i != e; ++i) {
 779     const VNInfo *VNI = RHS.getValNumInfo(i);
 780     createValueCopy(VNI, VNInfoAllocator);
 781   }
 782   for (unsigned i = 0, e = RHS.ranges.size(); i != e; ++i) {
 783     const LiveRange &LR = RHS.ranges[i];
 784     addRange(LiveRange(LR.start, LR.end, getValNumInfo(LR.valno->id)));
 785   }
 786 }
 787
 788 unsigned LiveInterval::getSize() const {
 789   unsigned Sum = 0;
 790   for (const_iterator I = begin(), E = end(); I != E; ++I)
 791     Sum += I->start.distance(I->end);
 792   return Sum;
 793 }
 794
 795 /// ComputeJoinedWeight - Set the weight of a live interval Joined
 796 /// after Other has been merged into it.
 797 void LiveInterval::ComputeJoinedWeight(const LiveInterval &Other) {
 798   // If either of these intervals was spilled, the weight is the
 799   // weight of the non-spilled interval.  This can only happen with
 800   // iterative coalescers.
 801
 802   if (Other.weight != HUGE_VALF) {
 803     weight += Other.weight;
 804   }
 805   else if (weight == HUGE_VALF &&
 806       !TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(reg)) {
 807     // Remove this assert if you have an iterative coalescer
 808     assert(0 && "Joining to spilled interval");
 809     weight = Other.weight;
 810   }
 811   else {
 812     // Otherwise the weight stays the same
 813     // Remove this assert if you have an iterative coalescer
 814     assert(0 && "Joining from spilled interval");
 815   }
 816 }
 817
 818 raw_ostream& llvm::operator<<(raw_ostream& os, const LiveRange &LR) {
 819   return os << '[' << LR.start << ',' << LR.end << ':' << LR.valno->id << ")";
 820 }
 821
 822 void LiveRange::dump() const {
 823   dbgs() << *this << "\n";
 824 }
 825
 826 void LiveInterval::print(raw_ostream &OS, const TargetRegisterInfo *TRI) const {
 827   if (isStackSlot())
 828     OS << "SS#" << getStackSlotIndex();
 829   else if (TRI && TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(reg))
 830     OS << TRI->getName(reg);
 831   else
 832     OS << "%reg" << reg;
 833
 834   OS << ',' << weight;
 835
 836   if (empty())
 837     OS << " EMPTY";
 838   else {
 839     OS << " = ";
 840     for (LiveInterval::Ranges::const_iterator I = ranges.begin(),
 841            E = ranges.end(); I != E; ++I) {
 842       OS << *I;
 843       assert(I->valno == getValNumInfo(I->valno->id) && "Bad VNInfo");
 844     }
 845   }
 846
 847   // Print value number info.
 848   if (getNumValNums()) {
 849     OS << "  ";
 850     unsigned vnum = 0;
 851     for (const_vni_iterator i = vni_begin(), e = vni_end(); i != e;
 852          ++i, ++vnum) {
 853       const VNInfo *vni = *i;
 854       if (vnum) OS << " ";
 855       OS << vnum << "@";
 856       if (vni->isUnused()) {
 857         OS << "x";
 858       } else {
 859         if (!vni->isDefAccurate() && !vni->isPHIDef())
 860           OS << "?";
 861         else
 862           OS << vni->def;
 863       }
 864     }
 865   }
 866 }
 867
 868 void LiveInterval::dump() const {
 869   dbgs() << *this << "\n";
 870 }
 871
 872
 873 void LiveRange::print(raw_ostream &os) const {
 874   os << *this;
 875 }