lib/Transforms/IPO/ConstantMerge.cpp

   1 //===- ConstantMerge.cpp - Merge duplicate global constants ---------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file defines the interface to a pass that merges duplicate global
  11 // constants together into a single constant that is shared.  This is useful
  12 // because some passes (ie TraceValues) insert a lot of string constants into
  13 // the program, regardless of whether or not an existing string is available.
  14 //
  15 // Algorithm: ConstantMerge is designed to build up a map of available constants
  16 // and eliminate duplicates when it is initialized.
  17 //
  18 //===----------------------------------------------------------------------===//
  19
  20 #define DEBUG_TYPE "constmerge"
  21 #include "llvm/Transforms/IPO.h"
  22 #include "llvm/Module.h"
  23 #include "llvm/Pass.h"
  24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  25 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  26 using namespace llvm;
  27
  28 STATISTIC(NumMerged, "Number of global constants merged");
  29
  30 namespace {
  31   struct VISIBILITY_HIDDEN ConstantMerge : public ModulePass {
  32     // run - For this pass, process all of the globals in the module,
  33     // eliminating duplicate constants.
  34     //
  35     bool runOnModule(Module &M);
  36   };
  37
  38   RegisterPass<ConstantMerge>X("constmerge","Merge Duplicate Global Constants");
  39 }
  40
  41 ModulePass *llvm::createConstantMergePass() { return new ConstantMerge(); }
  42
  43 bool ConstantMerge::runOnModule(Module &M) {
  44   // Map unique constant/section pairs to globals.  We don't want to merge
  45   // globals in different sections.
  46   std::map<std::pair<Constant*, std::string>, GlobalVariable*> CMap;
  47
  48   // Replacements - This vector contains a list of replacements to perform.
  49   std::vector<std::pair<GlobalVariable*, GlobalVariable*> > Replacements;
  50
  51   bool MadeChange = false;
  52
  53   // Iterate constant merging while we are still making progress.  Merging two
  54   // constants together may allow us to merge other constants together if the
  55   // second level constants have initializers which point to the globals that
  56   // were just merged.
  57   while (1) {
  58     // First pass: identify all globals that can be merged together, filling in
  59     // the Replacements vector.  We cannot do the replacement in this pass
  60     // because doing so may cause initializers of other globals to be rewritten,
  61     // invalidating the Constant* pointers in CMap.
  62     //
  63     for (Module::global_iterator GV = M.global_begin(), E = M.global_end();
  64          GV != E; ++GV) {
  65       // If this GV is dead, remove it.
  66       GV->removeDeadConstantUsers();
  67       if (GV->use_empty() && GV->hasInternalLinkage()) {
  68         GV->eraseFromParent();
  69         continue;
  70       }
  71
  72       // Only process constants with initializers.
  73       if (GV->isConstant() && GV->hasInitializer()) {
  74         Constant *Init = GV->getInitializer();
  75
  76         // Check to see if the initializer is already known.
  77         GlobalVariable *&Slot = CMap[std::make_pair(Init, GV->getSection())];
  78
  79         if (Slot == 0) {    // Nope, add it to the map.
  80           Slot = GV;
  81         } else if (GV->hasInternalLinkage()) {    // Yup, this is a duplicate!
  82           // Make all uses of the duplicate constant use the canonical version.
  83           Replacements.push_back(std::make_pair(GV, Slot));
  84         } else if (GV->hasInternalLinkage()) {
  85           // Make all uses of the duplicate constant use the canonical version.
  86           Replacements.push_back(std::make_pair(Slot, GV));
  87           Slot = GV;
  88         }
  89       }
  90     }
  91
  92     if (Replacements.empty())
  93       return MadeChange;
  94     CMap.clear();
  95
  96     // Now that we have figured out which replacements must be made, do them all
  97     // now.  This avoid invalidating the pointers in CMap, which are unneeded
  98     // now.
  99     for (unsigned i = 0, e = Replacements.size(); i != e; ++i) {
 100       // Eliminate any uses of the dead global...
 101       Replacements[i].first->replaceAllUsesWith(Replacements[i].second);
 102
 103       // Delete the global value from the module...
 104       M.getGlobalList().erase(Replacements[i].first);
 105     }
 106
 107     NumMerged += Replacements.size();
 108     Replacements.clear();
 109   }
 110 }