Move type handling to make sure we get all created types that aren't
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / LiveRangeEdit.h
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 #ifndef LLVM_CODEGEN_LIVERANGEEDIT_H
 #define LLVM_CODEGEN_LIVERANGEEDIT_H
 
+#include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
+#include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
 #include "llvm/CodeGen/LiveInterval.h"
 
 namespace llvm {
 
+class AliasAnalysis;
 class LiveIntervals;
+class MachineLoopInfo;
 class MachineRegisterInfo;
 class VirtRegMap;
 
 class LiveRangeEdit {
+public:
+  /// Callback methods for LiveRangeEdit owners.
+  struct Delegate {
+    /// Called immediately before erasing a dead machine instruction.
+    virtual void LRE_WillEraseInstruction(MachineInstr *MI) {}
+
+    /// Called when a virtual register is no longer used. Return false to defer
+    /// its deletion from LiveIntervals.
+    virtual bool LRE_CanEraseVirtReg(unsigned) { return true; }
+
+    /// Called before shrinking the live range of a virtual register.
+    virtual void LRE_WillShrinkVirtReg(unsigned) {}
+
+    /// Called after cloning a virtual register.
+    /// This is used for new registers representing connected components of Old.
+    virtual void LRE_DidCloneVirtReg(unsigned New, unsigned Old) {}
+
+    virtual ~Delegate() {}
+  };
+
+private:
   LiveInterval &parent_;
   SmallVectorImpl<LiveInterval*> &newRegs_;
-  const SmallVectorImpl<LiveInterval*> &uselessRegs_;
+  Delegate *const delegate_;
+  const SmallVectorImpl<LiveInterval*> *uselessRegs_;
 
   /// firstNew_ - Index of the first register added to newRegs_.
   const unsigned firstNew_;
 
+  /// scannedRemattable_ - true when remattable values have been identified.
+  bool scannedRemattable_;
+
+  /// remattable_ - Values defined by remattable instructions as identified by
+  /// tii.isTriviallyReMaterializable().
+  SmallPtrSet<const VNInfo*,4> remattable_;
+
+  /// rematted_ - Values that were actually rematted, and so need to have their
+  /// live range trimmed or entirely removed.
+  SmallPtrSet<const VNInfo*,4> rematted_;
+
+  /// scanRemattable - Identify the parent_ values that may rematerialize.
+  void scanRemattable(LiveIntervals &lis,
+                      const TargetInstrInfo &tii,
+                      AliasAnalysis *aa);
+
+  /// allUsesAvailableAt - Return true if all registers used by OrigMI at
+  /// OrigIdx are also available with the same value at UseIdx.
+  bool allUsesAvailableAt(const MachineInstr *OrigMI, SlotIndex OrigIdx,
+                          SlotIndex UseIdx, LiveIntervals &lis);
+
+  /// foldAsLoad - If LI has a single use and a single def that can be folded as
+  /// a load, eliminate the register by folding the def into the use.
+  bool foldAsLoad(LiveInterval *LI, SmallVectorImpl<MachineInstr*> &Dead,
+                  MachineRegisterInfo&, LiveIntervals&, const TargetInstrInfo&);
+
 public:
   /// Create a LiveRangeEdit for breaking down parent into smaller pieces.
   /// @param parent The register being spilled or split.
@@ -43,9 +95,13 @@ public:
   ///        rematerializing values because they are about to be removed.
   LiveRangeEdit(LiveInterval &parent,
                 SmallVectorImpl<LiveInterval*> &newRegs,
-                const SmallVectorImpl<LiveInterval*> &uselessRegs)
-    : parent_(parent), newRegs_(newRegs), uselessRegs_(uselessRegs),
-      firstNew_(newRegs.size()) {}
+                Delegate *delegate = 0,
+                const SmallVectorImpl<LiveInterval*> *uselessRegs = 0)
+    : parent_(parent), newRegs_(newRegs),
+      delegate_(delegate),
+      uselessRegs_(uselessRegs),
+      firstNew_(newRegs.size()),
+      scannedRemattable_(false) {}
 
   LiveInterval &getParent() const { return parent_; }
   unsigned getReg() const { return parent_.reg; }
@@ -54,15 +110,95 @@ public:
   typedef SmallVectorImpl<LiveInterval*>::const_iterator iterator;
   iterator begin() const { return newRegs_.begin()+firstNew_; }
   iterator end() const { return newRegs_.end(); }
+  unsigned size() const { return newRegs_.size()-firstNew_; }
+  bool empty() const { return size() == 0; }
+  LiveInterval *get(unsigned idx) const { return newRegs_[idx+firstNew_]; }
 
-  /// create - Create a new register with the same class as parentReg_.
-  LiveInterval &create(MachineRegisterInfo&, LiveIntervals&, VirtRegMap&);
+  ArrayRef<LiveInterval*> regs() const {
+    return makeArrayRef(newRegs_).slice(firstNew_);
+  }
 
-  /// allUsesAvailableAt - Return true if all registers used by OrigMI at
-  /// OrigIdx are also available with the same value at UseIdx.
-  bool allUsesAvailableAt(const MachineInstr *OrigMI, SlotIndex OrigIdx,
-                          SlotIndex UseIdx, LiveIntervals &lis);
+  /// FIXME: Temporary accessors until we can get rid of
+  /// LiveIntervals::AddIntervalsForSpills
+  SmallVectorImpl<LiveInterval*> *getNewVRegs() { return &newRegs_; }
+  const SmallVectorImpl<LiveInterval*> *getUselessVRegs() {
+    return uselessRegs_;
+  }
+
+  /// createFrom - Create a new virtual register based on OldReg.
+  LiveInterval &createFrom(unsigned OldReg, LiveIntervals&, VirtRegMap&);
+
+  /// create - Create a new register with the same class and original slot as
+  /// parent.
+  LiveInterval &create(LiveIntervals &LIS, VirtRegMap &VRM) {
+    return createFrom(getReg(), LIS, VRM);
+  }
+
+  /// anyRematerializable - Return true if any parent values may be
+  /// rematerializable.
+  /// This function must be called before any rematerialization is attempted.
+  bool anyRematerializable(LiveIntervals&, const TargetInstrInfo&,
+                           AliasAnalysis*);
+
+  /// checkRematerializable - Manually add VNI to the list of rematerializable
+  /// values if DefMI may be rematerializable.
+  bool checkRematerializable(VNInfo *VNI, const MachineInstr *DefMI,
+                             const TargetInstrInfo&, AliasAnalysis*);
+
+  /// Remat - Information needed to rematerialize at a specific location.
+  struct Remat {
+    VNInfo *ParentVNI;      // parent_'s value at the remat location.
+    MachineInstr *OrigMI;   // Instruction defining ParentVNI.
+    explicit Remat(VNInfo *ParentVNI) : ParentVNI(ParentVNI), OrigMI(0) {}
+  };
+
+  /// canRematerializeAt - Determine if ParentVNI can be rematerialized at
+  /// UseIdx. It is assumed that parent_.getVNINfoAt(UseIdx) == ParentVNI.
+  /// When cheapAsAMove is set, only cheap remats are allowed.
+  bool canRematerializeAt(Remat &RM,
+                          SlotIndex UseIdx,
+                          bool cheapAsAMove,
+                          LiveIntervals &lis);
+
+  /// rematerializeAt - Rematerialize RM.ParentVNI into DestReg by inserting an
+  /// instruction into MBB before MI. The new instruction is mapped, but
+  /// liveness is not updated.
+  /// Return the SlotIndex of the new instruction.
+  SlotIndex rematerializeAt(MachineBasicBlock &MBB,
+                            MachineBasicBlock::iterator MI,
+                            unsigned DestReg,
+                            const Remat &RM,
+                            LiveIntervals&,
+                            const TargetInstrInfo&,
+                            const TargetRegisterInfo&,
+                            bool Late = false);
+
+  /// markRematerialized - explicitly mark a value as rematerialized after doing
+  /// it manually.
+  void markRematerialized(const VNInfo *ParentVNI) {
+    rematted_.insert(ParentVNI);
+  }
+
+  /// didRematerialize - Return true if ParentVNI was rematerialized anywhere.
+  bool didRematerialize(const VNInfo *ParentVNI) const {
+    return rematted_.count(ParentVNI);
+  }
+
+  /// eraseVirtReg - Notify the delegate that Reg is no longer in use, and try
+  /// to erase it from LIS.
+  void eraseVirtReg(unsigned Reg, LiveIntervals &LIS);
+
+  /// eliminateDeadDefs - Try to delete machine instructions that are now dead
+  /// (allDefsAreDead returns true). This may cause live intervals to be trimmed
+  /// and further dead efs to be eliminated.
+  void eliminateDeadDefs(SmallVectorImpl<MachineInstr*> &Dead,
+                         LiveIntervals&, VirtRegMap&,
+                         const TargetInstrInfo&);
 
+  /// calculateRegClassAndHint - Recompute register class and hint for each new
+  /// register.
+  void calculateRegClassAndHint(MachineFunction&, LiveIntervals&,
+                                const MachineLoopInfo&);
 };
 
 }