1abb8f240cc3c10b879327fe5891989cbfdfd4bf
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / MachineBasicBlock.cpp
1 //===-- llvm/CodeGen/MachineBasicBlock.cpp ----------------------*- 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 // Collect the sequence of machine instructions for a basic block.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/CodeGen/MachineBasicBlock.h"
15 #include "llvm/BasicBlock.h"
16 #include "llvm/CodeGen/LiveVariables.h"
17 #include "llvm/CodeGen/MachineDominators.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineLoopInfo.h"
20 #include "llvm/CodeGen/SlotIndexes.h"
21 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
22 #include "llvm/MC/MCContext.h"
23 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
24 #include "llvm/Target/TargetData.h"
25 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
26 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
27 #include "llvm/Assembly/Writer.h"
28 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
29 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
30 #include "llvm/Support/Debug.h"
31 #include "llvm/Support/LeakDetector.h"
32 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
33 #include <algorithm>
34 using namespace llvm;
35
36 MachineBasicBlock::MachineBasicBlock(MachineFunction &mf, const BasicBlock *bb)
37   : BB(bb), Number(-1), xParent(&mf), Alignment(0), IsLandingPad(false),
38     AddressTaken(false) {
39   Insts.Parent = this;
40 }
41
42 MachineBasicBlock::~MachineBasicBlock() {
43   LeakDetector::removeGarbageObject(this);
44 }
45
46 /// getSymbol - Return the MCSymbol for this basic block.
47 ///
48 MCSymbol *MachineBasicBlock::getSymbol() const {
49   const MachineFunction *MF = getParent();
50   MCContext &Ctx = MF->getContext();
51   const char *Prefix = Ctx.getAsmInfo().getPrivateGlobalPrefix();
52   return Ctx.GetOrCreateSymbol(Twine(Prefix) + "BB" +
53                                Twine(MF->getFunctionNumber()) + "_" +
54                                Twine(getNumber()));
55 }
56
57
58 raw_ostream &llvm::operator<<(raw_ostream &OS, const MachineBasicBlock &MBB) {
59   MBB.print(OS);
60   return OS;
61 }
62
63 /// addNodeToList (MBB) - When an MBB is added to an MF, we need to update the
64 /// parent pointer of the MBB, the MBB numbering, and any instructions in the
65 /// MBB to be on the right operand list for registers.
66 ///
67 /// MBBs start out as #-1. When a MBB is added to a MachineFunction, it
68 /// gets the next available unique MBB number. If it is removed from a
69 /// MachineFunction, it goes back to being #-1.
70 void ilist_traits<MachineBasicBlock>::addNodeToList(MachineBasicBlock *N) {
71   MachineFunction &MF = *N->getParent();
72   N->Number = MF.addToMBBNumbering(N);
73
74   // Make sure the instructions have their operands in the reginfo lists.
75   MachineRegisterInfo &RegInfo = MF.getRegInfo();
76   for (MachineBasicBlock::instr_iterator
77          I = N->instr_begin(), E = N->instr_end(); I != E; ++I)
78     I->AddRegOperandsToUseLists(RegInfo);
79
80   LeakDetector::removeGarbageObject(N);
81 }
82
83 void ilist_traits<MachineBasicBlock>::removeNodeFromList(MachineBasicBlock *N) {
84   N->getParent()->removeFromMBBNumbering(N->Number);
85   N->Number = -1;
86   LeakDetector::addGarbageObject(N);
87 }
88
89
90 /// addNodeToList (MI) - When we add an instruction to a basic block
91 /// list, we update its parent pointer and add its operands from reg use/def
92 /// lists if appropriate.
93 void ilist_traits<MachineInstr>::addNodeToList(MachineInstr *N) {
94   assert(N->getParent() == 0 && "machine instruction already in a basic block");
95   N->setParent(Parent);
96
97   // Add the instruction's register operands to their corresponding
98   // use/def lists.
99   MachineFunction *MF = Parent->getParent();
100   N->AddRegOperandsToUseLists(MF->getRegInfo());
101
102   LeakDetector::removeGarbageObject(N);
103 }
104
105 /// removeNodeFromList (MI) - When we remove an instruction from a basic block
106 /// list, we update its parent pointer and remove its operands from reg use/def
107 /// lists if appropriate.
108 void ilist_traits<MachineInstr>::removeNodeFromList(MachineInstr *N) {
109   assert(N->getParent() != 0 && "machine instruction not in a basic block");
110
111   // Remove from the use/def lists.
112   N->RemoveRegOperandsFromUseLists();
113
114   N->setParent(0);
115
116   LeakDetector::addGarbageObject(N);
117 }
118
119 /// transferNodesFromList (MI) - When moving a range of instructions from one
120 /// MBB list to another, we need to update the parent pointers and the use/def
121 /// lists.
122 void ilist_traits<MachineInstr>::
123 transferNodesFromList(ilist_traits<MachineInstr> &fromList,
124                       ilist_iterator<MachineInstr> first,
125                       ilist_iterator<MachineInstr> last) {
126   assert(Parent->getParent() == fromList.Parent->getParent() &&
127         "MachineInstr parent mismatch!");
128
129   // Splice within the same MBB -> no change.
130   if (Parent == fromList.Parent) return;
131
132   // If splicing between two blocks within the same function, just update the
133   // parent pointers.
134   for (; first != last; ++first)
135     first->setParent(Parent);
136 }
137
138 void ilist_traits<MachineInstr>::deleteNode(MachineInstr* MI) {
139   assert(!MI->getParent() && "MI is still in a block!");
140   Parent->getParent()->DeleteMachineInstr(MI);
141 }
142
143 MachineBasicBlock::iterator MachineBasicBlock::getFirstNonPHI() {
144   instr_iterator I = instr_begin(), E = instr_end();
145   while (I != E && I->isPHI())
146     ++I;
147   assert(!I->isInsideBundle() && "First non-phi MI cannot be inside a bundle!");
148   return I;
149 }
150
151 MachineBasicBlock::iterator
152 MachineBasicBlock::SkipPHIsAndLabels(MachineBasicBlock::iterator I) {
153   iterator E = end();
154   while (I != E && (I->isPHI() || I->isLabel() || I->isDebugValue()))
155     ++I;
156   // FIXME: This needs to change if we wish to bundle labels / dbg_values
157   // inside the bundle.
158   assert(!I->isInsideBundle() &&
159          "First non-phi / non-label instruction is inside a bundle!");
160   return I;
161 }
162
163 MachineBasicBlock::iterator MachineBasicBlock::getFirstTerminator() {
164   iterator B = begin(), E = end(), I = E;
165   while (I != B && ((--I)->isTerminator() || I->isDebugValue()))
166     ; /*noop */
167   while (I != E && !I->isTerminator())
168     ++I;
169   return I;
170 }
171
172 MachineBasicBlock::const_iterator
173 MachineBasicBlock::getFirstTerminator() const {
174   const_iterator B = begin(), E = end(), I = E;
175   while (I != B && ((--I)->isTerminator() || I->isDebugValue()))
176     ; /*noop */
177   while (I != E && !I->isTerminator())
178     ++I;
179   return I;
180 }
181
182 MachineBasicBlock::instr_iterator MachineBasicBlock::getFirstInstrTerminator() {
183   instr_iterator B = instr_begin(), E = instr_end(), I = E;
184   while (I != B && ((--I)->isTerminator() || I->isDebugValue()))
185     ; /*noop */
186   while (I != E && !I->isTerminator())
187     ++I;
188   return I;
189 }
190
191 MachineBasicBlock::iterator MachineBasicBlock::getLastNonDebugInstr() {
192   // Skip over end-of-block dbg_value instructions.
193   instr_iterator B = instr_begin(), I = instr_end();
194   while (I != B) {
195     --I;
196     // Return instruction that starts a bundle.
197     if (I->isDebugValue() || I->isInsideBundle())
198       continue;
199     return I;
200   }
201   // The block is all debug values.
202   return end();
203 }
204
205 MachineBasicBlock::const_iterator
206 MachineBasicBlock::getLastNonDebugInstr() const {
207   // Skip over end-of-block dbg_value instructions.
208   const_instr_iterator B = instr_begin(), I = instr_end();
209   while (I != B) {
210     --I;
211     // Return instruction that starts a bundle.
212     if (I->isDebugValue() || I->isInsideBundle())
213       continue;
214     return I;
215   }
216   // The block is all debug values.
217   return end();
218 }
219
220 const MachineBasicBlock *MachineBasicBlock::getLandingPadSuccessor() const {
221   // A block with a landing pad successor only has one other successor.
222   if (succ_size() > 2)
223     return 0;
224   for (const_succ_iterator I = succ_begin(), E = succ_end(); I != E; ++I)
225     if ((*I)->isLandingPad())
226       return *I;
227   return 0;
228 }
229
230 void MachineBasicBlock::dump() const {
231   print(dbgs());
232 }
233
234 StringRef MachineBasicBlock::getName() const {
235   if (const BasicBlock *LBB = getBasicBlock())
236     return LBB->getName();
237   else
238     return "(null)";
239 }
240
241 /// Return a hopefully unique identifier for this block.
242 std::string MachineBasicBlock::getFullName() const {
243   std::string Name;
244   if (getParent())
245     Name = (getParent()->getFunction()->getName() + ":").str();
246   if (getBasicBlock())
247     Name += getBasicBlock()->getName();
248   else
249     Name += (Twine("BB") + Twine(getNumber())).str();
250   return Name;
251 }
252
253 void MachineBasicBlock::print(raw_ostream &OS, SlotIndexes *Indexes) const {
254   const MachineFunction *MF = getParent();
255   if (!MF) {
256     OS << "Can't print out MachineBasicBlock because parent MachineFunction"
257        << " is null\n";
258     return;
259   }
260
261   if (Indexes)
262     OS << Indexes->getMBBStartIdx(this) << '\t';
263
264   OS << "BB#" << getNumber() << ": ";
265
266   const char *Comma = "";
267   if (const BasicBlock *LBB = getBasicBlock()) {
268     OS << Comma << "derived from LLVM BB ";
269     WriteAsOperand(OS, LBB, /*PrintType=*/false);
270     Comma = ", ";
271   }
272   if (isLandingPad()) { OS << Comma << "EH LANDING PAD"; Comma = ", "; }
273   if (hasAddressTaken()) { OS << Comma << "ADDRESS TAKEN"; Comma = ", "; }
274   if (Alignment) {
275     OS << Comma << "Align " << Alignment << " (" << (1u << Alignment)
276        << " bytes)";
277     Comma = ", ";
278   }
279
280   OS << '\n';
281
282   const TargetRegisterInfo *TRI = MF->getTarget().getRegisterInfo();
283   if (!livein_empty()) {
284     if (Indexes) OS << '\t';
285     OS << "    Live Ins:";
286     for (livein_iterator I = livein_begin(),E = livein_end(); I != E; ++I)
287       OS << ' ' << PrintReg(*I, TRI);
288     OS << '\n';
289   }
290   // Print the preds of this block according to the CFG.
291   if (!pred_empty()) {
292     if (Indexes) OS << '\t';
293     OS << "    Predecessors according to CFG:";
294     for (const_pred_iterator PI = pred_begin(), E = pred_end(); PI != E; ++PI)
295       OS << " BB#" << (*PI)->getNumber();
296     OS << '\n';
297   }
298
299   for (const_instr_iterator I = instr_begin(); I != instr_end(); ++I) {
300     if (Indexes) {
301       if (Indexes->hasIndex(I))
302         OS << Indexes->getInstructionIndex(I);
303       OS << '\t';
304     }
305     OS << '\t';
306     if (I->isInsideBundle())
307       OS << "  * ";
308     I->print(OS, &getParent()->getTarget());
309   }
310
311   // Print the successors of this block according to the CFG.
312   if (!succ_empty()) {
313     if (Indexes) OS << '\t';
314     OS << "    Successors according to CFG:";
315     for (const_succ_iterator SI = succ_begin(), E = succ_end(); SI != E; ++SI)
316       OS << " BB#" << (*SI)->getNumber();
317     OS << '\n';
318   }
319 }
320
321 void MachineBasicBlock::removeLiveIn(unsigned Reg) {
322   std::vector<unsigned>::iterator I =
323     std::find(LiveIns.begin(), LiveIns.end(), Reg);
324   if (I != LiveIns.end())
325     LiveIns.erase(I);
326 }
327
328 bool MachineBasicBlock::isLiveIn(unsigned Reg) const {
329   livein_iterator I = std::find(livein_begin(), livein_end(), Reg);
330   return I != livein_end();
331 }
332
333 void MachineBasicBlock::moveBefore(MachineBasicBlock *NewAfter) {
334   getParent()->splice(NewAfter, this);
335 }
336
337 void MachineBasicBlock::moveAfter(MachineBasicBlock *NewBefore) {
338   MachineFunction::iterator BBI = NewBefore;
339   getParent()->splice(++BBI, this);
340 }
341
342 void MachineBasicBlock::updateTerminator() {
343   const TargetInstrInfo *TII = getParent()->getTarget().getInstrInfo();
344   // A block with no successors has no concerns with fall-through edges.
345   if (this->succ_empty()) return;
346
347   MachineBasicBlock *TBB = 0, *FBB = 0;
348   SmallVector<MachineOperand, 4> Cond;
349   DebugLoc dl;  // FIXME: this is nowhere
350   bool B = TII->AnalyzeBranch(*this, TBB, FBB, Cond);
351   (void) B;
352   assert(!B && "UpdateTerminators requires analyzable predecessors!");
353   if (Cond.empty()) {
354     if (TBB) {
355       // The block has an unconditional branch. If its successor is now
356       // its layout successor, delete the branch.
357       if (isLayoutSuccessor(TBB))
358         TII->RemoveBranch(*this);
359     } else {
360       // The block has an unconditional fallthrough. If its successor is not
361       // its layout successor, insert a branch. First we have to locate the
362       // only non-landing-pad successor, as that is the fallthrough block.
363       for (succ_iterator SI = succ_begin(), SE = succ_end(); SI != SE; ++SI) {
364         if ((*SI)->isLandingPad())
365           continue;
366         assert(!TBB && "Found more than one non-landing-pad successor!");
367         TBB = *SI;
368       }
369
370       // If there is no non-landing-pad successor, the block has no
371       // fall-through edges to be concerned with.
372       if (!TBB)
373         return;
374
375       // Finally update the unconditional successor to be reached via a branch
376       // if it would not be reached by fallthrough.
377       if (!isLayoutSuccessor(TBB))
378         TII->InsertBranch(*this, TBB, 0, Cond, dl);
379     }
380   } else {
381     if (FBB) {
382       // The block has a non-fallthrough conditional branch. If one of its
383       // successors is its layout successor, rewrite it to a fallthrough
384       // conditional branch.
385       if (isLayoutSuccessor(TBB)) {
386         if (TII->ReverseBranchCondition(Cond))
387           return;
388         TII->RemoveBranch(*this);
389         TII->InsertBranch(*this, FBB, 0, Cond, dl);
390       } else if (isLayoutSuccessor(FBB)) {
391         TII->RemoveBranch(*this);
392         TII->InsertBranch(*this, TBB, 0, Cond, dl);
393       }
394     } else {
395       // Walk through the successors and find the successor which is not
396       // a landing pad and is not the conditional branch destination (in TBB)
397       // as the fallthrough successor.
398       MachineBasicBlock *FallthroughBB = 0;
399       for (succ_iterator SI = succ_begin(), SE = succ_end(); SI != SE; ++SI) {
400         if ((*SI)->isLandingPad() || *SI == TBB)
401           continue;
402         assert(!FallthroughBB && "Found more than one fallthrough successor.");
403         FallthroughBB = *SI;
404       }
405       if (!FallthroughBB && canFallThrough()) {
406         // We fallthrough to the same basic block as the conditional jump
407         // targets. Remove the conditional jump, leaving unconditional
408         // fallthrough.
409         // FIXME: This does not seem like a reasonable pattern to support, but it
410         // has been seen in the wild coming out of degenerate ARM test cases.
411         TII->RemoveBranch(*this);
412
413         // Finally update the unconditional successor to be reached via a branch
414         // if it would not be reached by fallthrough.
415         if (!isLayoutSuccessor(TBB))
416           TII->InsertBranch(*this, TBB, 0, Cond, dl);
417         return;
418       }
419
420       // The block has a fallthrough conditional branch.
421       if (isLayoutSuccessor(TBB)) {
422         if (TII->ReverseBranchCondition(Cond)) {
423           // We can't reverse the condition, add an unconditional branch.
424           Cond.clear();
425           TII->InsertBranch(*this, FallthroughBB, 0, Cond, dl);
426           return;
427         }
428         TII->RemoveBranch(*this);
429         TII->InsertBranch(*this, FallthroughBB, 0, Cond, dl);
430       } else if (!isLayoutSuccessor(FallthroughBB)) {
431         TII->RemoveBranch(*this);
432         TII->InsertBranch(*this, TBB, FallthroughBB, Cond, dl);
433       }
434     }
435   }
436 }
437
438 void MachineBasicBlock::addSuccessor(MachineBasicBlock *succ, uint32_t weight) {
439
440   // If we see non-zero value for the first time it means we actually use Weight
441   // list, so we fill all Weights with 0's.
442   if (weight != 0 && Weights.empty())
443     Weights.resize(Successors.size());
444
445   if (weight != 0 || !Weights.empty())
446     Weights.push_back(weight);
447
448    Successors.push_back(succ);
449    succ->addPredecessor(this);
450  }
451
452 void MachineBasicBlock::removeSuccessor(MachineBasicBlock *succ) {
453   succ->removePredecessor(this);
454   succ_iterator I = std::find(Successors.begin(), Successors.end(), succ);
455   assert(I != Successors.end() && "Not a current successor!");
456
457   // If Weight list is empty it means we don't use it (disabled optimization).
458   if (!Weights.empty()) {
459     weight_iterator WI = getWeightIterator(I);
460     Weights.erase(WI);
461   }
462
463   Successors.erase(I);
464 }
465
466 MachineBasicBlock::succ_iterator
467 MachineBasicBlock::removeSuccessor(succ_iterator I) {
468   assert(I != Successors.end() && "Not a current successor!");
469
470   // If Weight list is empty it means we don't use it (disabled optimization).
471   if (!Weights.empty()) {
472     weight_iterator WI = getWeightIterator(I);
473     Weights.erase(WI);
474   }
475
476   (*I)->removePredecessor(this);
477   return Successors.erase(I);
478 }
479
480 void MachineBasicBlock::replaceSuccessor(MachineBasicBlock *Old,
481                                          MachineBasicBlock *New) {
482   uint32_t weight = 0;
483   succ_iterator SI = std::find(Successors.begin(), Successors.end(), Old);
484
485   // If Weight list is empty it means we don't use it (disabled optimization).
486   if (!Weights.empty()) {
487     weight_iterator WI = getWeightIterator(SI);
488     weight = *WI;
489   }
490
491   // Update the successor information.
492   removeSuccessor(SI);
493   addSuccessor(New, weight);
494 }
495
496 void MachineBasicBlock::addPredecessor(MachineBasicBlock *pred) {
497   Predecessors.push_back(pred);
498 }
499
500 void MachineBasicBlock::removePredecessor(MachineBasicBlock *pred) {
501   pred_iterator I = std::find(Predecessors.begin(), Predecessors.end(), pred);
502   assert(I != Predecessors.end() && "Pred is not a predecessor of this block!");
503   Predecessors.erase(I);
504 }
505
506 void MachineBasicBlock::transferSuccessors(MachineBasicBlock *fromMBB) {
507   if (this == fromMBB)
508     return;
509
510   while (!fromMBB->succ_empty()) {
511     MachineBasicBlock *Succ = *fromMBB->succ_begin();
512     uint32_t weight = 0;
513
514
515     // If Weight list is empty it means we don't use it (disabled optimization).
516     if (!fromMBB->Weights.empty())
517       weight = *fromMBB->Weights.begin();
518
519     addSuccessor(Succ, weight);
520     fromMBB->removeSuccessor(Succ);
521   }
522 }
523
524 void
525 MachineBasicBlock::transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MachineBasicBlock *fromMBB) {
526   if (this == fromMBB)
527     return;
528
529   while (!fromMBB->succ_empty()) {
530     MachineBasicBlock *Succ = *fromMBB->succ_begin();
531     addSuccessor(Succ);
532     fromMBB->removeSuccessor(Succ);
533
534     // Fix up any PHI nodes in the successor.
535     for (MachineBasicBlock::instr_iterator MI = Succ->instr_begin(),
536            ME = Succ->instr_end(); MI != ME && MI->isPHI(); ++MI)
537       for (unsigned i = 2, e = MI->getNumOperands()+1; i != e; i += 2) {
538         MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
539         if (MO.getMBB() == fromMBB)
540           MO.setMBB(this);
541       }
542   }
543 }
544
545 bool MachineBasicBlock::isSuccessor(const MachineBasicBlock *MBB) const {
546   const_succ_iterator I = std::find(Successors.begin(), Successors.end(), MBB);
547   return I != Successors.end();
548 }
549
550 bool MachineBasicBlock::isLayoutSuccessor(const MachineBasicBlock *MBB) const {
551   MachineFunction::const_iterator I(this);
552   return llvm::next(I) == MachineFunction::const_iterator(MBB);
553 }
554
555 bool MachineBasicBlock::canFallThrough() {
556   MachineFunction::iterator Fallthrough = this;
557   ++Fallthrough;
558   // If FallthroughBlock is off the end of the function, it can't fall through.
559   if (Fallthrough == getParent()->end())
560     return false;
561
562   // If FallthroughBlock isn't a successor, no fallthrough is possible.
563   if (!isSuccessor(Fallthrough))
564     return false;
565
566   // Analyze the branches, if any, at the end of the block.
567   MachineBasicBlock *TBB = 0, *FBB = 0;
568   SmallVector<MachineOperand, 4> Cond;
569   const TargetInstrInfo *TII = getParent()->getTarget().getInstrInfo();
570   if (TII->AnalyzeBranch(*this, TBB, FBB, Cond)) {
571     // If we couldn't analyze the branch, examine the last instruction.
572     // If the block doesn't end in a known control barrier, assume fallthrough
573     // is possible. The isPredicated check is needed because this code can be
574     // called during IfConversion, where an instruction which is normally a
575     // Barrier is predicated and thus no longer an actual control barrier.
576     return empty() || !back().isBarrier() || TII->isPredicated(&back());
577   }
578
579   // If there is no branch, control always falls through.
580   if (TBB == 0) return true;
581
582   // If there is some explicit branch to the fallthrough block, it can obviously
583   // reach, even though the branch should get folded to fall through implicitly.
584   if (MachineFunction::iterator(TBB) == Fallthrough ||
585       MachineFunction::iterator(FBB) == Fallthrough)
586     return true;
587
588   // If it's an unconditional branch to some block not the fall through, it
589   // doesn't fall through.
590   if (Cond.empty()) return false;
591
592   // Otherwise, if it is conditional and has no explicit false block, it falls
593   // through.
594   return FBB == 0;
595 }
596
597 MachineBasicBlock *
598 MachineBasicBlock::SplitCriticalEdge(MachineBasicBlock *Succ, Pass *P) {
599   MachineFunction *MF = getParent();
600   DebugLoc dl;  // FIXME: this is nowhere
601
602   // We may need to update this's terminator, but we can't do that if
603   // AnalyzeBranch fails. If this uses a jump table, we won't touch it.
604   const TargetInstrInfo *TII = MF->getTarget().getInstrInfo();
605   MachineBasicBlock *TBB = 0, *FBB = 0;
606   SmallVector<MachineOperand, 4> Cond;
607   if (TII->AnalyzeBranch(*this, TBB, FBB, Cond))
608     return NULL;
609
610   // Avoid bugpoint weirdness: A block may end with a conditional branch but
611   // jumps to the same MBB is either case. We have duplicate CFG edges in that
612   // case that we can't handle. Since this never happens in properly optimized
613   // code, just skip those edges.
614   if (TBB && TBB == FBB) {
615     DEBUG(dbgs() << "Won't split critical edge after degenerate BB#"
616                  << getNumber() << '\n');
617     return NULL;
618   }
619
620   MachineBasicBlock *NMBB = MF->CreateMachineBasicBlock();
621   MF->insert(llvm::next(MachineFunction::iterator(this)), NMBB);
622   DEBUG(dbgs() << "Splitting critical edge:"
623         " BB#" << getNumber()
624         << " -- BB#" << NMBB->getNumber()
625         << " -- BB#" << Succ->getNumber() << '\n');
626
627   // On some targets like Mips, branches may kill virtual registers. Make sure
628   // that LiveVariables is properly updated after updateTerminator replaces the
629   // terminators.
630   LiveVariables *LV = P->getAnalysisIfAvailable<LiveVariables>();
631
632   // Collect a list of virtual registers killed by the terminators.
633   SmallVector<unsigned, 4> KilledRegs;
634   if (LV)
635     for (instr_iterator I = getFirstInstrTerminator(), E = instr_end();
636          I != E; ++I) {
637       MachineInstr *MI = I;
638       for (MachineInstr::mop_iterator OI = MI->operands_begin(),
639            OE = MI->operands_end(); OI != OE; ++OI) {
640         if (!OI->isReg() || OI->getReg() == 0 ||
641             !OI->isUse() || !OI->isKill() || OI->isUndef())
642           continue;
643         unsigned Reg = OI->getReg();
644         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg) ||
645             LV->getVarInfo(Reg).removeKill(MI)) {
646           KilledRegs.push_back(Reg);
647           DEBUG(dbgs() << "Removing terminator kill: " << *MI);
648           OI->setIsKill(false);
649         }
650       }
651     }
652
653   ReplaceUsesOfBlockWith(Succ, NMBB);
654   updateTerminator();
655
656   // Insert unconditional "jump Succ" instruction in NMBB if necessary.
657   NMBB->addSuccessor(Succ);
658   if (!NMBB->isLayoutSuccessor(Succ)) {
659     Cond.clear();
660     MF->getTarget().getInstrInfo()->InsertBranch(*NMBB, Succ, NULL, Cond, dl);
661   }
662
663   // Fix PHI nodes in Succ so they refer to NMBB instead of this
664   for (MachineBasicBlock::instr_iterator
665          i = Succ->instr_begin(),e = Succ->instr_end();
666        i != e && i->isPHI(); ++i)
667     for (unsigned ni = 1, ne = i->getNumOperands(); ni != ne; ni += 2)
668       if (i->getOperand(ni+1).getMBB() == this)
669         i->getOperand(ni+1).setMBB(NMBB);
670
671   // Inherit live-ins from the successor
672   for (MachineBasicBlock::livein_iterator I = Succ->livein_begin(),
673          E = Succ->livein_end(); I != E; ++I)
674     NMBB->addLiveIn(*I);
675
676   // Update LiveVariables.
677   const TargetRegisterInfo *TRI = MF->getTarget().getRegisterInfo();
678   if (LV) {
679     // Restore kills of virtual registers that were killed by the terminators.
680     while (!KilledRegs.empty()) {
681       unsigned Reg = KilledRegs.pop_back_val();
682       for (instr_iterator I = instr_end(), E = instr_begin(); I != E;) {
683         if (!(--I)->addRegisterKilled(Reg, TRI, /* addIfNotFound= */ false))
684           continue;
685         if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
686           LV->getVarInfo(Reg).Kills.push_back(I);
687         DEBUG(dbgs() << "Restored terminator kill: " << *I);
688         break;
689       }
690     }
691     // Update relevant live-through information.
692     LV->addNewBlock(NMBB, this, Succ);
693   }
694
695   if (MachineDominatorTree *MDT =
696       P->getAnalysisIfAvailable<MachineDominatorTree>()) {
697     // Update dominator information.
698     MachineDomTreeNode *SucccDTNode = MDT->getNode(Succ);
699
700     bool IsNewIDom = true;
701     for (const_pred_iterator PI = Succ->pred_begin(), E = Succ->pred_end();
702          PI != E; ++PI) {
703       MachineBasicBlock *PredBB = *PI;
704       if (PredBB == NMBB)
705         continue;
706       if (!MDT->dominates(SucccDTNode, MDT->getNode(PredBB))) {
707         IsNewIDom = false;
708         break;
709       }
710     }
711
712     // We know "this" dominates the newly created basic block.
713     MachineDomTreeNode *NewDTNode = MDT->addNewBlock(NMBB, this);
714
715     // If all the other predecessors of "Succ" are dominated by "Succ" itself
716     // then the new block is the new immediate dominator of "Succ". Otherwise,
717     // the new block doesn't dominate anything.
718     if (IsNewIDom)
719       MDT->changeImmediateDominator(SucccDTNode, NewDTNode);
720   }
721
722   if (MachineLoopInfo *MLI = P->getAnalysisIfAvailable<MachineLoopInfo>())
723     if (MachineLoop *TIL = MLI->getLoopFor(this)) {
724       // If one or the other blocks were not in a loop, the new block is not
725       // either, and thus LI doesn't need to be updated.
726       if (MachineLoop *DestLoop = MLI->getLoopFor(Succ)) {
727         if (TIL == DestLoop) {
728           // Both in the same loop, the NMBB joins loop.
729           DestLoop->addBasicBlockToLoop(NMBB, MLI->getBase());
730         } else if (TIL->contains(DestLoop)) {
731           // Edge from an outer loop to an inner loop.  Add to the outer loop.
732           TIL->addBasicBlockToLoop(NMBB, MLI->getBase());
733         } else if (DestLoop->contains(TIL)) {
734           // Edge from an inner loop to an outer loop.  Add to the outer loop.
735           DestLoop->addBasicBlockToLoop(NMBB, MLI->getBase());
736         } else {
737           // Edge from two loops with no containment relation.  Because these
738           // are natural loops, we know that the destination block must be the
739           // header of its loop (adding a branch into a loop elsewhere would
740           // create an irreducible loop).
741           assert(DestLoop->getHeader() == Succ &&
742                  "Should not create irreducible loops!");
743           if (MachineLoop *P = DestLoop->getParentLoop())
744             P->addBasicBlockToLoop(NMBB, MLI->getBase());
745         }
746       }
747     }
748
749   return NMBB;
750 }
751
752 MachineBasicBlock::iterator
753 MachineBasicBlock::erase(MachineBasicBlock::iterator I) {
754   if (I->isBundle()) {
755     MachineBasicBlock::iterator E = llvm::next(I);
756     return Insts.erase(I.getInstrIterator(), E.getInstrIterator());
757   }
758
759   return Insts.erase(I.getInstrIterator());
760 }
761
762 MachineInstr *MachineBasicBlock::remove(MachineInstr *I) {
763   if (I->isBundle()) {
764     instr_iterator MII = llvm::next(I);
765     iterator E = end();
766     while (MII != E && MII->isInsideBundle()) {
767       MachineInstr *MI = &*MII++;
768       Insts.remove(MI);
769     }
770   }
771
772   return Insts.remove(I);
773 }
774
775 void MachineBasicBlock::splice(MachineBasicBlock::iterator where,
776                                MachineBasicBlock *Other,
777                                MachineBasicBlock::iterator From) {
778   if (From->isBundle()) {
779     MachineBasicBlock::iterator To = llvm::next(From);
780     Insts.splice(where.getInstrIterator(), Other->Insts,
781                  From.getInstrIterator(), To.getInstrIterator());
782     return;
783   }
784
785   Insts.splice(where.getInstrIterator(), Other->Insts, From.getInstrIterator());
786 }
787
788 /// removeFromParent - This method unlinks 'this' from the containing function,
789 /// and returns it, but does not delete it.
790 MachineBasicBlock *MachineBasicBlock::removeFromParent() {
791   assert(getParent() && "Not embedded in a function!");
792   getParent()->remove(this);
793   return this;
794 }
795
796
797 /// eraseFromParent - This method unlinks 'this' from the containing function,
798 /// and deletes it.
799 void MachineBasicBlock::eraseFromParent() {
800   assert(getParent() && "Not embedded in a function!");
801   getParent()->erase(this);
802 }
803
804
805 /// ReplaceUsesOfBlockWith - Given a machine basic block that branched to
806 /// 'Old', change the code and CFG so that it branches to 'New' instead.
807 void MachineBasicBlock::ReplaceUsesOfBlockWith(MachineBasicBlock *Old,
808                                                MachineBasicBlock *New) {
809   assert(Old != New && "Cannot replace self with self!");
810
811   MachineBasicBlock::instr_iterator I = instr_end();
812   while (I != instr_begin()) {
813     --I;
814     if (!I->isTerminator()) break;
815
816     // Scan the operands of this machine instruction, replacing any uses of Old
817     // with New.
818     for (unsigned i = 0, e = I->getNumOperands(); i != e; ++i)
819       if (I->getOperand(i).isMBB() &&
820           I->getOperand(i).getMBB() == Old)
821         I->getOperand(i).setMBB(New);
822   }
823
824   // Update the successor information.
825   replaceSuccessor(Old, New);
826 }
827
828 /// CorrectExtraCFGEdges - Various pieces of code can cause excess edges in the
829 /// CFG to be inserted.  If we have proven that MBB can only branch to DestA and
830 /// DestB, remove any other MBB successors from the CFG.  DestA and DestB can be
831 /// null.
832 ///
833 /// Besides DestA and DestB, retain other edges leading to LandingPads
834 /// (currently there can be only one; we don't check or require that here).
835 /// Note it is possible that DestA and/or DestB are LandingPads.
836 bool MachineBasicBlock::CorrectExtraCFGEdges(MachineBasicBlock *DestA,
837                                              MachineBasicBlock *DestB,
838                                              bool isCond) {
839   // The values of DestA and DestB frequently come from a call to the
840   // 'TargetInstrInfo::AnalyzeBranch' method. We take our meaning of the initial
841   // values from there.
842   //
843   // 1. If both DestA and DestB are null, then the block ends with no branches
844   //    (it falls through to its successor).
845   // 2. If DestA is set, DestB is null, and isCond is false, then the block ends
846   //    with only an unconditional branch.
847   // 3. If DestA is set, DestB is null, and isCond is true, then the block ends
848   //    with a conditional branch that falls through to a successor (DestB).
849   // 4. If DestA and DestB is set and isCond is true, then the block ends with a
850   //    conditional branch followed by an unconditional branch. DestA is the
851   //    'true' destination and DestB is the 'false' destination.
852
853   bool Changed = false;
854
855   MachineFunction::iterator FallThru =
856     llvm::next(MachineFunction::iterator(this));
857
858   if (DestA == 0 && DestB == 0) {
859     // Block falls through to successor.
860     DestA = FallThru;
861     DestB = FallThru;
862   } else if (DestA != 0 && DestB == 0) {
863     if (isCond)
864       // Block ends in conditional jump that falls through to successor.
865       DestB = FallThru;
866   } else {
867     assert(DestA && DestB && isCond &&
868            "CFG in a bad state. Cannot correct CFG edges");
869   }
870
871   // Remove superfluous edges. I.e., those which aren't destinations of this
872   // basic block, duplicate edges, or landing pads.
873   SmallPtrSet<const MachineBasicBlock*, 8> SeenMBBs;
874   MachineBasicBlock::succ_iterator SI = succ_begin();
875   while (SI != succ_end()) {
876     const MachineBasicBlock *MBB = *SI;
877     if (!SeenMBBs.insert(MBB) ||
878         (MBB != DestA && MBB != DestB && !MBB->isLandingPad())) {
879       // This is a superfluous edge, remove it.
880       SI = removeSuccessor(SI);
881       Changed = true;
882     } else {
883       ++SI;
884     }
885   }
886
887   return Changed;
888 }
889
890 /// findDebugLoc - find the next valid DebugLoc starting at MBBI, skipping
891 /// any DBG_VALUE instructions.  Return UnknownLoc if there is none.
892 DebugLoc
893 MachineBasicBlock::findDebugLoc(instr_iterator MBBI) {
894   DebugLoc DL;
895   instr_iterator E = instr_end();
896   if (MBBI == E)
897     return DL;
898
899   // Skip debug declarations, we don't want a DebugLoc from them.
900   while (MBBI != E && MBBI->isDebugValue())
901     MBBI++;
902   if (MBBI != E)
903     DL = MBBI->getDebugLoc();
904   return DL;
905 }
906
907 /// getSuccWeight - Return weight of the edge from this block to MBB.
908 ///
909 uint32_t MachineBasicBlock::getSuccWeight(const MachineBasicBlock *succ) const {
910   if (Weights.empty())
911     return 0;
912
913   const_succ_iterator I = std::find(Successors.begin(), Successors.end(), succ);
914   return *getWeightIterator(I);
915 }
916
917 /// getWeightIterator - Return wight iterator corresonding to the I successor
918 /// iterator
919 MachineBasicBlock::weight_iterator MachineBasicBlock::
920 getWeightIterator(MachineBasicBlock::succ_iterator I) {
921   assert(Weights.size() == Successors.size() && "Async weight list!");
922   size_t index = std::distance(Successors.begin(), I);
923   assert(index < Weights.size() && "Not a current successor!");
924   return Weights.begin() + index;
925 }
926
927 /// getWeightIterator - Return wight iterator corresonding to the I successor
928 /// iterator
929 MachineBasicBlock::const_weight_iterator MachineBasicBlock::
930 getWeightIterator(MachineBasicBlock::const_succ_iterator I) const {
931   assert(Weights.size() == Successors.size() && "Async weight list!");
932   const size_t index = std::distance(Successors.begin(), I);
933   assert(index < Weights.size() && "Not a current successor!");
934   return Weights.begin() + index;
935 }
936
937 void llvm::WriteAsOperand(raw_ostream &OS, const MachineBasicBlock *MBB,
938                           bool t) {
939   OS << "BB#" << MBB->getNumber();
940 }
941