Get rid of static constructors for pass registration. Instead, every pass exposes...
[oota-llvm.git] / lib / Analysis / AliasAnalysisEvaluator.cpp
index 15d511ac9345a2c4b7af9a340e7ef434e3ea277e..ddf8b192c73d24116e0017a26d9e383ab3acbd49 100644 (file)
@@ -25,7 +25,6 @@
 #include "llvm/Analysis/Passes.h"
 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
 #include "llvm/Assembly/Writer.h"
-#include "llvm/Target/TargetData.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/InstIterator.h"
 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
@@ -51,7 +50,9 @@ namespace {
 
   public:
     static char ID; // Pass identification, replacement for typeid
-    AAEval() : FunctionPass(&ID) {}
+    AAEval() : FunctionPass(ID) {
+      initializeAAEvalPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+    }
 
     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
       AU.addRequired<AliasAnalysis>();
@@ -75,8 +76,11 @@ namespace {
 }
 
 char AAEval::ID = 0;
-static RegisterPass<AAEval>
-X("aa-eval", "Exhaustive Alias Analysis Precision Evaluator", false, true);
+INITIALIZE_PASS_BEGIN(AAEval, "aa-eval",
+                "Exhaustive Alias Analysis Precision Evaluator", false, true)
+INITIALIZE_AG_DEPENDENCY(AliasAnalysis)
+INITIALIZE_PASS_END(AAEval, "aa-eval",
+                "Exhaustive Alias Analysis Precision Evaluator", false, true)
 
 FunctionPass *llvm::createAAEvalPass() { return new AAEval(); }
 
@@ -92,7 +96,7 @@ static void PrintResults(const char *Msg, bool P, const Value *V1,
     
     if (o2 < o1)
       std::swap(o1, o2);
-    dbgs() << "  " << Msg << ":\t"
+    errs() << "  " << Msg << ":\t"
            << o1 << ", "
            << o2 << "\n";
   }
@@ -102,12 +106,26 @@ static inline void
 PrintModRefResults(const char *Msg, bool P, Instruction *I, Value *Ptr,
                    Module *M) {
   if (P) {
-    dbgs() << "  " << Msg << ":  Ptr: ";
-    WriteAsOperand(dbgs(), Ptr, true, M);
-    dbgs() << "\t<->" << *I << '\n';
+    errs() << "  " << Msg << ":  Ptr: ";
+    WriteAsOperand(errs(), Ptr, true, M);
+    errs() << "\t<->" << *I << '\n';
+  }
+}
+
+static inline void
+PrintModRefResults(const char *Msg, bool P, CallSite CSA, CallSite CSB,
+                   Module *M) {
+  if (P) {
+    errs() << "  " << Msg << ": " << *CSA.getInstruction()
+           << " <-> " << *CSB.getInstruction() << '\n';
   }
 }
 
+static inline bool isInterestingPointer(Value *V) {
+  return V->getType()->isPointerTy()
+      && !isa<ConstantPointerNull>(V);
+}
+
 bool AAEval::runOnFunction(Function &F) {
   AliasAnalysis &AA = getAnalysis<AliasAnalysis>();
 
@@ -115,39 +133,47 @@ bool AAEval::runOnFunction(Function &F) {
   SetVector<CallSite> CallSites;
 
   for (Function::arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end(); I != E; ++I)
-    if (isa<PointerType>(I->getType()))    // Add all pointer arguments
+    if (I->getType()->isPointerTy())    // Add all pointer arguments.
       Pointers.insert(I);
 
   for (inst_iterator I = inst_begin(F), E = inst_end(F); I != E; ++I) {
-    if (isa<PointerType>(I->getType())) // Add all pointer instructions
+    if (I->getType()->isPointerTy()) // Add all pointer instructions.
       Pointers.insert(&*I);
     Instruction &Inst = *I;
-    User::op_iterator OI = Inst.op_begin();
-    CallSite CS = CallSite::get(&Inst);
-    if (CS.getInstruction() &&
-        isa<Function>(CS.getCalledValue()))
-      ++OI;  // Skip actual functions for direct function calls.
-    for (; OI != Inst.op_end(); ++OI)
-      if (isa<PointerType>((*OI)->getType()) && !isa<ConstantPointerNull>(*OI))
-        Pointers.insert(*OI);
-
-    if (CS.getInstruction()) CallSites.insert(CS);
+    if (CallSite CS = cast<Value>(&Inst)) {
+      Value *Callee = CS.getCalledValue();
+      // Skip actual functions for direct function calls.
+      if (!isa<Function>(Callee) && isInterestingPointer(Callee))
+        Pointers.insert(Callee);
+      // Consider formals.
+      for (CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin(), AE = CS.arg_end();
+           AI != AE; ++AI)
+        if (isInterestingPointer(*AI))
+          Pointers.insert(*AI);
+      CallSites.insert(CS);
+    } else {
+      // Consider all operands.
+      for (Instruction::op_iterator OI = Inst.op_begin(), OE = Inst.op_end();
+           OI != OE; ++OI)
+        if (isInterestingPointer(*OI))
+          Pointers.insert(*OI);
+    }
   }
 
   if (PrintNoAlias || PrintMayAlias || PrintMustAlias ||
       PrintNoModRef || PrintMod || PrintRef || PrintModRef)
-    dbgs() << "Function: " << F.getName() << ": " << Pointers.size()
+    errs() << "Function: " << F.getName() << ": " << Pointers.size()
            << " pointers, " << CallSites.size() << " call sites\n";
 
   // iterate over the worklist, and run the full (n^2)/2 disambiguations
   for (SetVector<Value *>::iterator I1 = Pointers.begin(), E = Pointers.end();
        I1 != E; ++I1) {
-    unsigned I1Size = ~0u;
+    unsigned I1Size = AliasAnalysis::UnknownSize;
     const Type *I1ElTy = cast<PointerType>((*I1)->getType())->getElementType();
     if (I1ElTy->isSized()) I1Size = AA.getTypeStoreSize(I1ElTy);
 
     for (SetVector<Value *>::iterator I2 = Pointers.begin(); I2 != I1; ++I2) {
-      unsigned I2Size = ~0u;
+      unsigned I2Size = AliasAnalysis::UnknownSize;
       const Type *I2ElTy =cast<PointerType>((*I2)->getType())->getElementType();
       if (I2ElTy->isSized()) I2Size = AA.getTypeStoreSize(I2ElTy);
 
@@ -162,7 +188,7 @@ bool AAEval::runOnFunction(Function &F) {
         PrintResults("MustAlias", PrintMustAlias, *I1, *I2, F.getParent());
         ++MustAlias; break;
       default:
-        dbgs() << "Unknown alias query result!\n";
+        errs() << "Unknown alias query result!\n";
       }
     }
   }
@@ -174,7 +200,7 @@ bool AAEval::runOnFunction(Function &F) {
 
     for (SetVector<Value *>::iterator V = Pointers.begin(), Ve = Pointers.end();
          V != Ve; ++V) {
-      unsigned Size = ~0u;
+      unsigned Size = AliasAnalysis::UnknownSize;
       const Type *ElTy = cast<PointerType>((*V)->getType())->getElementType();
       if (ElTy->isSized()) Size = AA.getTypeStoreSize(ElTy);
 
@@ -183,16 +209,39 @@ bool AAEval::runOnFunction(Function &F) {
         PrintModRefResults("NoModRef", PrintNoModRef, I, *V, F.getParent());
         ++NoModRef; break;
       case AliasAnalysis::Mod:
-        PrintModRefResults("     Mod", PrintMod, I, *V, F.getParent());
+        PrintModRefResults("Just Mod", PrintMod, I, *V, F.getParent());
         ++Mod; break;
       case AliasAnalysis::Ref:
-        PrintModRefResults("     Ref", PrintRef, I, *V, F.getParent());
+        PrintModRefResults("Just Ref", PrintRef, I, *V, F.getParent());
         ++Ref; break;
       case AliasAnalysis::ModRef:
-        PrintModRefResults("  ModRef", PrintModRef, I, *V, F.getParent());
+        PrintModRefResults("Both ModRef", PrintModRef, I, *V, F.getParent());
         ++ModRef; break;
       default:
-        dbgs() << "Unknown alias query result!\n";
+        errs() << "Unknown alias query result!\n";
+      }
+    }
+  }
+
+  // Mod/ref alias analysis: compare all pairs of calls
+  for (SetVector<CallSite>::iterator C = CallSites.begin(),
+         Ce = CallSites.end(); C != Ce; ++C) {
+    for (SetVector<CallSite>::iterator D = CallSites.begin(); D != Ce; ++D) {
+      if (D == C)
+        continue;
+      switch (AA.getModRefInfo(*C, *D)) {
+      case AliasAnalysis::NoModRef:
+        PrintModRefResults("NoModRef", PrintNoModRef, *C, *D, F.getParent());
+        ++NoModRef; break;
+      case AliasAnalysis::Mod:
+        PrintModRefResults("Just Mod", PrintMod, *C, *D, F.getParent());
+        ++Mod; break;
+      case AliasAnalysis::Ref:
+        PrintModRefResults("Just Ref", PrintRef, *C, *D, F.getParent());
+        ++Ref; break;
+      case AliasAnalysis::ModRef:
+        PrintModRefResults("Both ModRef", PrintModRef, *C, *D, F.getParent());
+        ++ModRef; break;
       }
     }
   }
@@ -201,24 +250,24 @@ bool AAEval::runOnFunction(Function &F) {
 }
 
 static void PrintPercent(unsigned Num, unsigned Sum) {
-  dbgs() << "(" << Num*100ULL/Sum << "."
+  errs() << "(" << Num*100ULL/Sum << "."
          << ((Num*1000ULL/Sum) % 10) << "%)\n";
 }
 
 bool AAEval::doFinalization(Module &M) {
   unsigned AliasSum = NoAlias + MayAlias + MustAlias;
-  dbgs() << "===== Alias Analysis Evaluator Report =====\n";
+  errs() << "===== Alias Analysis Evaluator Report =====\n";
   if (AliasSum == 0) {
-    dbgs() << "  Alias Analysis Evaluator Summary: No pointers!\n";
+    errs() << "  Alias Analysis Evaluator Summary: No pointers!\n";
   } else {
-    dbgs() << "  " << AliasSum << " Total Alias Queries Performed\n";
-    dbgs() << "  " << NoAlias << " no alias responses ";
+    errs() << "  " << AliasSum << " Total Alias Queries Performed\n";
+    errs() << "  " << NoAlias << " no alias responses ";
     PrintPercent(NoAlias, AliasSum);
-    dbgs() << "  " << MayAlias << " may alias responses ";
+    errs() << "  " << MayAlias << " may alias responses ";
     PrintPercent(MayAlias, AliasSum);
-    dbgs() << "  " << MustAlias << " must alias responses ";
+    errs() << "  " << MustAlias << " must alias responses ";
     PrintPercent(MustAlias, AliasSum);
-    dbgs() << "  Alias Analysis Evaluator Pointer Alias Summary: "
+    errs() << "  Alias Analysis Evaluator Pointer Alias Summary: "
            << NoAlias*100/AliasSum  << "%/" << MayAlias*100/AliasSum << "%/"
            << MustAlias*100/AliasSum << "%\n";
   }
@@ -226,18 +275,18 @@ bool AAEval::doFinalization(Module &M) {
   // Display the summary for mod/ref analysis
   unsigned ModRefSum = NoModRef + Mod + Ref + ModRef;
   if (ModRefSum == 0) {
-    dbgs() << "  Alias Analysis Mod/Ref Evaluator Summary: no mod/ref!\n";
+    errs() << "  Alias Analysis Mod/Ref Evaluator Summary: no mod/ref!\n";
   } else {
-    dbgs() << "  " << ModRefSum << " Total ModRef Queries Performed\n";
-    dbgs() << "  " << NoModRef << " no mod/ref responses ";
+    errs() << "  " << ModRefSum << " Total ModRef Queries Performed\n";
+    errs() << "  " << NoModRef << " no mod/ref responses ";
     PrintPercent(NoModRef, ModRefSum);
-    dbgs() << "  " << Mod << " mod responses ";
+    errs() << "  " << Mod << " mod responses ";
     PrintPercent(Mod, ModRefSum);
-    dbgs() << "  " << Ref << " ref responses ";
+    errs() << "  " << Ref << " ref responses ";
     PrintPercent(Ref, ModRefSum);
-    dbgs() << "  " << ModRef << " mod & ref responses ";
+    errs() << "  " << ModRef << " mod & ref responses ";
     PrintPercent(ModRef, ModRefSum);
-    dbgs() << "  Alias Analysis Evaluator Mod/Ref Summary: "
+    errs() << "  Alias Analysis Evaluator Mod/Ref Summary: "
            << NoModRef*100/ModRefSum  << "%/" << Mod*100/ModRefSum << "%/"
            << Ref*100/ModRefSum << "%/" << ModRef*100/ModRefSum << "%\n";
   }