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