[r257857] lli: use llvm::utostr() instead of std::to_string().
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / MachineCopyPropagation.cpp
index 9ed7b7357ed8bb38f35f6dbd38729c389d3682ca..a6863412132bdb800b907c43406764f205051f80 100644 (file)
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#define DEBUG_TYPE "codegen-cp"
 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
-#include "llvm/Pass.h"
+#include "llvm/ADT/DenseMap.h"
+#include "llvm/ADT/SetVector.h"
+#include "llvm/ADT/SmallVector.h"
+#include "llvm/ADT/Statistic.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
-#include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
+#include "llvm/Pass.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
-#include "llvm/ADT/BitVector.h"
-#include "llvm/ADT/DenseMap.h"
-#include "llvm/ADT/SetVector.h"
-#include "llvm/ADT/SmallVector.h"
-#include "llvm/ADT/Statistic.h"
+#include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
+#include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
+#include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
 using namespace llvm;
 
+#define DEBUG_TYPE "codegen-cp"
+
 STATISTIC(NumDeletes, "Number of dead copies deleted");
 
 namespace {
   class MachineCopyPropagation : public MachineFunctionPass {
     const TargetRegisterInfo *TRI;
-    BitVector ReservedRegs;
+    const TargetInstrInfo *TII;
+    MachineRegisterInfo *MRI;
 
   public:
     static char ID; // Pass identification, replacement for typeid
@@ -40,12 +44,15 @@ namespace {
      initializeMachineCopyPropagationPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
     }
 
-    virtual bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF);
+    bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override;
 
   private:
+    typedef SmallVector<unsigned, 4> DestList;
+    typedef DenseMap<unsigned, DestList> SourceMap;
+
     void SourceNoLongerAvailable(unsigned Reg,
-                               DenseMap<unsigned, unsigned> &SrcMap,
-                               DenseMap<unsigned, MachineInstr*> &AvailCopyMap);
+                                 SourceMap &SrcMap,
+                                 DenseMap<unsigned, MachineInstr*> &AvailCopyMap);
     bool CopyPropagateBlock(MachineBasicBlock &MBB);
   };
 }
@@ -57,23 +64,18 @@ INITIALIZE_PASS(MachineCopyPropagation, "machine-cp",
 
 void
 MachineCopyPropagation::SourceNoLongerAvailable(unsigned Reg,
-                              DenseMap<unsigned, unsigned> &SrcMap,
+                              SourceMap &SrcMap,
                               DenseMap<unsigned, MachineInstr*> &AvailCopyMap) {
-  DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator SI = SrcMap.find(Reg);
-  if (SI != SrcMap.end()) {
-    unsigned MappedDef = SI->second;
-    // Source of copy is no longer available for propagation.
-    if (AvailCopyMap.erase(MappedDef)) {
-      for (const unsigned *SR = TRI->getSubRegisters(MappedDef); *SR; ++SR)
-        AvailCopyMap.erase(*SR);
-    }
-  }
-  for (const unsigned *AS = TRI->getAliasSet(Reg); *AS; ++AS) {
-    SI = SrcMap.find(*AS);
+  for (MCRegAliasIterator AI(Reg, TRI, true); AI.isValid(); ++AI) {
+    SourceMap::iterator SI = SrcMap.find(*AI);
     if (SI != SrcMap.end()) {
-      unsigned MappedDef = SI->second;
-      if (AvailCopyMap.erase(MappedDef)) {
-        for (const unsigned *SR = TRI->getSubRegisters(MappedDef); *SR; ++SR)
+      const DestList& Defs = SI->second;
+      for (DestList::const_iterator I = Defs.begin(), E = Defs.end();
+           I != E; ++I) {
+        unsigned MappedDef = *I;
+        // Source of copy is no longer available for propagation.
+        AvailCopyMap.erase(MappedDef);
+        for (MCSubRegIterator SR(MappedDef, TRI); SR.isValid(); ++SR)
           AvailCopyMap.erase(*SR);
       }
     }
@@ -125,10 +127,12 @@ static bool isNopCopy(MachineInstr *CopyMI, unsigned Def, unsigned Src,
 }
 
 bool MachineCopyPropagation::CopyPropagateBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
-  SmallSetVector<MachineInstr*, 8> MaybeDeadCopies; // Candidates for deletion
-  DenseMap<unsigned, MachineInstr*> AvailCopyMap;   // Def -> available copies map
-  DenseMap<unsigned, MachineInstr*> CopyMap;        // Def -> copies map
-  DenseMap<unsigned, unsigned> SrcMap;              // Src -> Def map
+  SmallSetVector<MachineInstr*, 8> MaybeDeadCopies;  // Candidates for deletion
+  DenseMap<unsigned, MachineInstr*> AvailCopyMap;    // Def -> available copies map
+  DenseMap<unsigned, MachineInstr*> CopyMap;         // Def -> copies map
+  SourceMap SrcMap; // Src -> Def map
+
+  DEBUG(dbgs() << "MCP: CopyPropagateBlock " << MBB.getName() << "\n");
 
   bool Changed = false;
   for (MachineBasicBlock::iterator I = MBB.begin(), E = MBB.end(); I != E; ) {
@@ -147,8 +151,8 @@ bool MachineCopyPropagation::CopyPropagateBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
       DenseMap<unsigned, MachineInstr*>::iterator CI = AvailCopyMap.find(Src);
       if (CI != AvailCopyMap.end()) {
         MachineInstr *CopyMI = CI->second;
-        if (!ReservedRegs.test(Def) &&
-            (!ReservedRegs.test(Src) || NoInterveningSideEffect(CopyMI, MI)) &&
+        if (!MRI->isReserved(Def) &&
+            (!MRI->isReserved(Src) || NoInterveningSideEffect(CopyMI, MI)) &&
             isNopCopy(CopyMI, Def, Src, TRI)) {
           // The two copies cancel out and the source of the first copy
           // hasn't been overridden, eliminate the second one. e.g.
@@ -164,6 +168,8 @@ bool MachineCopyPropagation::CopyPropagateBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
           // CALL
           // %RAX<def> = COPY %RSP
 
+          DEBUG(dbgs() << "MCP: copy is a NOP, removing: "; MI->dump());
+
           // Clear any kills of Def between CopyMI and MI. This extends the
           // live range.
           for (MachineBasicBlock::iterator I = CopyMI, E = MI; I != E; ++I)
@@ -177,15 +183,16 @@ bool MachineCopyPropagation::CopyPropagateBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
       }
 
       // If Src is defined by a previous copy, it cannot be eliminated.
-      CI = CopyMap.find(Src);
-      if (CI != CopyMap.end())
-        MaybeDeadCopies.remove(CI->second);
-      for (const unsigned *AS = TRI->getAliasSet(Src); *AS; ++AS) {
-        CI = CopyMap.find(*AS);
-        if (CI != CopyMap.end())
+      for (MCRegAliasIterator AI(Src, TRI, true); AI.isValid(); ++AI) {
+        CI = CopyMap.find(*AI);
+        if (CI != CopyMap.end()) {
+          DEBUG(dbgs() << "MCP: Copy is no longer dead: "; CI->second->dump());
           MaybeDeadCopies.remove(CI->second);
+        }
       }
 
+      DEBUG(dbgs() << "MCP: Copy is a deletion candidate: "; MI->dump());
+
       // Copy is now a candidate for deletion.
       MaybeDeadCopies.insert(MI);
 
@@ -199,16 +206,23 @@ bool MachineCopyPropagation::CopyPropagateBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
       SourceNoLongerAvailable(Def, SrcMap, AvailCopyMap);
 
       // Remember Def is defined by the copy.
-      CopyMap[Def] = MI;
-      AvailCopyMap[Def] = MI;
-      for (const unsigned *SR = TRI->getSubRegisters(Def); *SR; ++SR) {
+      // ... Make sure to clear the def maps of aliases first.
+      for (MCRegAliasIterator AI(Def, TRI, false); AI.isValid(); ++AI) {
+        CopyMap.erase(*AI);
+        AvailCopyMap.erase(*AI);
+      }
+      for (MCSubRegIterator SR(Def, TRI, /*IncludeSelf=*/true); SR.isValid();
+           ++SR) {
         CopyMap[*SR] = MI;
         AvailCopyMap[*SR] = MI;
       }
 
       // Remember source that's copied to Def. Once it's clobbered, then
       // it's no longer available for copy propagation.
-      SrcMap[Src] = Def;
+      if (std::find(SrcMap[Src].begin(), SrcMap[Src].end(), Def) ==
+          SrcMap[Src].end()) {
+        SrcMap[Src].push_back(Def);
+      }
 
       continue;
     }
@@ -237,14 +251,21 @@ bool MachineCopyPropagation::CopyPropagateBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
 
       // If 'Reg' is defined by a copy, the copy is no longer a candidate
       // for elimination.
-      DenseMap<unsigned, MachineInstr*>::iterator CI = CopyMap.find(Reg);
-      if (CI != CopyMap.end())
-        MaybeDeadCopies.remove(CI->second);
-      for (const unsigned *AS = TRI->getAliasSet(Reg); *AS; ++AS) {
-        CI = CopyMap.find(*AS);
-        if (CI != CopyMap.end())
+      for (MCRegAliasIterator AI(Reg, TRI, true); AI.isValid(); ++AI) {
+        DenseMap<unsigned, MachineInstr*>::iterator CI = CopyMap.find(*AI);
+        if (CI != CopyMap.end()) {
+          DEBUG(dbgs() << "MCP: Copy is used - not dead: "; CI->second->dump());
           MaybeDeadCopies.remove(CI->second);
+        }
       }
+      // Treat undef use like defs for copy propagation but not for
+      // dead copy. We would need to do a liveness check to be sure the copy
+      // is dead for undef uses.
+      // The backends are allowed to do whatever they want with undef value
+      // and we cannot be sure this register will not be rewritten to break
+      // some false dependencies for the hardware for instance.
+      if (MO.isUndef())
+        Defs.push_back(Reg);
     }
 
     // The instruction has a register mask operand which means that it clobbers
@@ -258,8 +279,10 @@ bool MachineCopyPropagation::CopyPropagateBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
            DI = MaybeDeadCopies.begin(), DE = MaybeDeadCopies.end();
            DI != DE; ++DI) {
         unsigned Reg = (*DI)->getOperand(0).getReg();
-        if (ReservedRegs.test(Reg) || !MaskMO.clobbersPhysReg(Reg))
+        if (MRI->isReserved(Reg) || !MaskMO.clobbersPhysReg(Reg))
           continue;
+        DEBUG(dbgs() << "MCP: Removing copy due to regmask clobbering: ";
+              (*DI)->dump());
         (*DI)->eraseFromParent();
         Changed = true;
         ++NumDeletes;
@@ -277,11 +300,9 @@ bool MachineCopyPropagation::CopyPropagateBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
       unsigned Reg = Defs[i];
 
       // No longer defined by a copy.
-      CopyMap.erase(Reg);
-      AvailCopyMap.erase(Reg);
-      for (const unsigned *AS = TRI->getAliasSet(Reg); *AS; ++AS) {
-        CopyMap.erase(*AS);
-        AvailCopyMap.erase(*AS);
+      for (MCRegAliasIterator AI(Reg, TRI, true); AI.isValid(); ++AI) {
+        CopyMap.erase(*AI);
+        AvailCopyMap.erase(*AI);
       }
 
       // If 'Reg' is previously source of a copy, it is no longer available for
@@ -297,7 +318,7 @@ bool MachineCopyPropagation::CopyPropagateBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
     for (SmallSetVector<MachineInstr*, 8>::iterator
            DI = MaybeDeadCopies.begin(), DE = MaybeDeadCopies.end();
          DI != DE; ++DI) {
-      if (!ReservedRegs.test((*DI)->getOperand(0).getReg())) {
+      if (!MRI->isReserved((*DI)->getOperand(0).getReg())) {
         (*DI)->eraseFromParent();
         Changed = true;
         ++NumDeletes;
@@ -309,10 +330,14 @@ bool MachineCopyPropagation::CopyPropagateBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
 }
 
 bool MachineCopyPropagation::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
+  if (skipOptnoneFunction(*MF.getFunction()))
+    return false;
+
   bool Changed = false;
 
-  TRI = MF.getTarget().getRegisterInfo();
-  ReservedRegs = TRI->getReservedRegs(MF);
+  TRI = MF.getSubtarget().getRegisterInfo();
+  TII = MF.getSubtarget().getInstrInfo();
+  MRI = &MF.getRegInfo();
 
   for (MachineFunction::iterator I = MF.begin(), E = MF.end(); I != E; ++I)
     Changed |= CopyPropagateBlock(*I);