Don't use PassInfo* as a type identifier for passes. Instead, use the address of...
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / RegAllocLinearScan.cpp
index 9e97d89c62e129ac31b6061b698737ce5f9927ad..c9c51b361d3685faa972e4dd3d47c1db526019c3 100644 (file)
@@ -83,13 +83,14 @@ namespace {
   // pressure, it can caused fewer GPRs to be held in the queue.
   static cl::opt<unsigned>
   NumRecentlyUsedRegs("linearscan-skip-count",
-                      cl::desc("Number of registers for linearscan to remember to skip."),
+                      cl::desc("Number of registers for linearscan to remember"
+                               "to skip."),
                       cl::init(0),
                       cl::Hidden);
  
   struct RALinScan : public MachineFunctionPass {
     static char ID;
-    RALinScan() : MachineFunctionPass(&ID) {
+    RALinScan() : MachineFunctionPass(ID) {
       // Initialize the queue to record recently-used registers.
       if (NumRecentlyUsedRegs > 0)
         RecentRegs.resize(NumRecentlyUsedRegs, 0);
@@ -126,7 +127,7 @@ namespace {
     BitVector allocatableRegs_;
     LiveIntervals* li_;
     LiveStacks* ls_;
-    const MachineLoopInfo *loopInfo;
+    MachineLoopInfo *loopInfo;
 
     /// handled_ - Intervals are added to the handled_ set in the order of their
     /// start value.  This is uses for backtracking.
@@ -254,9 +255,9 @@ namespace {
                             SmallVector<LiveInterval*, 8> &SpillIntervals);
 
     /// attemptTrivialCoalescing - If a simple interval is defined by a copy,
-    /// try allocate the definition the same register as the source register
-    /// if the register is not defined during live time of the interval. This
-    /// eliminate a copy. This is used to coalesce copies which were not
+    /// try to allocate the definition to the same register as the source,
+    /// if the register is not defined during the life time of the interval.
+    /// This eliminates a copy, and is used to coalesce copies which were not
     /// coalesced away before allocation either due to dest and src being in
     /// different register classes or because the coalescer was overly
     /// conservative.
@@ -277,7 +278,7 @@ namespace {
       bool Error = false;
       for (unsigned i = 0, e = tri_->getNumRegs(); i != e; ++i) {
         if (regUse_[i] != 0) {
-          errs() << tri_->getName(i) << " is still in use!\n";
+          dbgs() << tri_->getName(i) << " is still in use!\n";
           Error = true;
         }
       }
@@ -334,26 +335,22 @@ namespace {
                             SmallVector<unsigned, 256> &inactiveCounts,
                             bool SkipDGRegs);
 
-    /// assignVirt2StackSlot - assigns this virtual register to a
-    /// stack slot. returns the stack slot
-    int assignVirt2StackSlot(unsigned virtReg);
-
     void ComputeRelatedRegClasses();
 
     template <typename ItTy>
     void printIntervals(const char* const str, ItTy i, ItTy e) const {
       DEBUG({
           if (str)
-            errs() << str << " intervals:\n";
+            dbgs() << str << " intervals:\n";
 
           for (; i != e; ++i) {
-            errs() << "\t" << *i->first << " -> ";
+            dbgs() << "\t" << *i->first << " -> ";
 
             unsigned reg = i->first->reg;
             if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(reg))
               reg = vrm_->getPhys(reg);
 
-            errs() << tri_->getName(reg) << '\n';
+            dbgs() << tri_->getName(reg) << '\n';
           }
         });
     }
@@ -361,8 +358,8 @@ namespace {
   char RALinScan::ID = 0;
 }
 
-static RegisterPass<RALinScan>
-X("linearscan-regalloc", "Linear Scan Register Allocator");
+INITIALIZE_PASS(RALinScan, "linearscan-regalloc",
+                "Linear Scan Register Allocator", false, false);
 
 void RALinScan::ComputeRelatedRegClasses() {
   // First pass, add all reg classes to the union, and determine at least one
@@ -422,19 +419,15 @@ unsigned RALinScan::attemptTrivialCoalescing(LiveInterval &cur, unsigned Reg) {
   unsigned CandReg;
   {
     MachineInstr *CopyMI;
-    unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg;
     if (vni->def != SlotIndex() && vni->isDefAccurate() &&
-        (CopyMI = li_->getInstructionFromIndex(vni->def)) &&
-        tii_->isMoveInstr(*CopyMI, SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg))
+        (CopyMI = li_->getInstructionFromIndex(vni->def)) && CopyMI->isCopy())
       // Defined by a copy, try to extend SrcReg forward
-      CandReg = SrcReg;
+      CandReg = CopyMI->getOperand(1).getReg();
     else if (TrivCoalesceEnds &&
-             (CopyMI =
-              li_->getInstructionFromIndex(range.end.getBaseIndex())) &&
-             tii_->isMoveInstr(*CopyMI, SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg) &&
-             cur.reg == SrcReg)
+            (CopyMI = li_->getInstructionFromIndex(range.end.getBaseIndex())) &&
+             CopyMI->isCopy() && cur.reg == CopyMI->getOperand(1).getReg())
       // Only used by a copy, try to extend DstReg backwards
-      CandReg = DstReg;
+      CandReg = CopyMI->getOperand(0).getReg();
     else
       return Reg;
   }
@@ -455,7 +448,7 @@ unsigned RALinScan::attemptTrivialCoalescing(LiveInterval &cur, unsigned Reg) {
     return Reg;
 
   // Try to coalesce.
-  DEBUG(errs() << "Coalescing: " << cur << " -> " << tri_->getName(CandReg)
+  DEBUG(dbgs() << "Coalescing: " << cur << " -> " << tri_->getName(CandReg)
         << '\n');
   vrm_->clearVirt(cur.reg);
   vrm_->assignVirt2Phys(cur.reg, CandReg);
@@ -490,7 +483,7 @@ bool RALinScan::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
   vrm_ = &getAnalysis<VirtRegMap>();
   if (!rewriter_.get()) rewriter_.reset(createVirtRegRewriter());
   
-  spiller_.reset(createSpiller(mf_, li_, loopInfo, vrm_));
+  spiller_.reset(createSpiller(*this, *mf_, *vrm_));
   
   initIntervalSets();
 
@@ -544,7 +537,7 @@ void RALinScan::initIntervalSets()
 void RALinScan::linearScan() {
   // linear scan algorithm
   DEBUG({
-      errs() << "********** LINEAR SCAN **********\n"
+      dbgs() << "********** LINEAR SCAN **********\n"
              << "********** Function: " 
              << mf_->getFunction()->getName() << '\n';
       printIntervals("fixed", fixed_.begin(), fixed_.end());
@@ -555,7 +548,7 @@ void RALinScan::linearScan() {
     LiveInterval* cur = unhandled_.top();
     unhandled_.pop();
     ++NumIters;
-    DEBUG(errs() << "\n*** CURRENT ***: " << *cur << '\n');
+    DEBUG(dbgs() << "\n*** CURRENT ***: " << *cur << '\n');
 
     assert(!cur->empty() && "Empty interval in unhandled set.");
 
@@ -580,7 +573,7 @@ void RALinScan::linearScan() {
   while (!active_.empty()) {
     IntervalPtr &IP = active_.back();
     unsigned reg = IP.first->reg;
-    DEBUG(errs() << "\tinterval " << *IP.first << " expired\n");
+    DEBUG(dbgs() << "\tinterval " << *IP.first << " expired\n");
     assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(reg) &&
            "Can only allocate virtual registers!");
     reg = vrm_->getPhys(reg);
@@ -592,7 +585,7 @@ void RALinScan::linearScan() {
   DEBUG({
       for (IntervalPtrs::reverse_iterator
              i = inactive_.rbegin(); i != inactive_.rend(); ++i)
-        errs() << "\tinterval " << *i->first << " expired\n";
+        dbgs() << "\tinterval " << *i->first << " expired\n";
     });
   inactive_.clear();
 
@@ -628,7 +621,7 @@ void RALinScan::linearScan() {
     }
   }
 
-  DEBUG(errs() << *vrm_);
+  DEBUG(dbgs() << *vrm_);
 
   // Look for physical registers that end up not being allocated even though
   // register allocator had to spill other registers in its register class.
@@ -642,7 +635,7 @@ void RALinScan::linearScan() {
 /// to the inactive list.
 void RALinScan::processActiveIntervals(SlotIndex CurPoint)
 {
-  DEBUG(errs() << "\tprocessing active intervals:\n");
+  DEBUG(dbgs() << "\tprocessing active intervals:\n");
 
   for (unsigned i = 0, e = active_.size(); i != e; ++i) {
     LiveInterval *Interval = active_[i].first;
@@ -652,7 +645,7 @@ void RALinScan::processActiveIntervals(SlotIndex CurPoint)
     IntervalPos = Interval->advanceTo(IntervalPos, CurPoint);
 
     if (IntervalPos == Interval->end()) {     // Remove expired intervals.
-      DEBUG(errs() << "\t\tinterval " << *Interval << " expired\n");
+      DEBUG(dbgs() << "\t\tinterval " << *Interval << " expired\n");
       assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(reg) &&
              "Can only allocate virtual registers!");
       reg = vrm_->getPhys(reg);
@@ -665,7 +658,7 @@ void RALinScan::processActiveIntervals(SlotIndex CurPoint)
 
     } else if (IntervalPos->start > CurPoint) {
       // Move inactive intervals to inactive list.
-      DEBUG(errs() << "\t\tinterval " << *Interval << " inactive\n");
+      DEBUG(dbgs() << "\t\tinterval " << *Interval << " inactive\n");
       assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(reg) &&
              "Can only allocate virtual registers!");
       reg = vrm_->getPhys(reg);
@@ -688,7 +681,7 @@ void RALinScan::processActiveIntervals(SlotIndex CurPoint)
 /// ones to the active list.
 void RALinScan::processInactiveIntervals(SlotIndex CurPoint)
 {
-  DEBUG(errs() << "\tprocessing inactive intervals:\n");
+  DEBUG(dbgs() << "\tprocessing inactive intervals:\n");
 
   for (unsigned i = 0, e = inactive_.size(); i != e; ++i) {
     LiveInterval *Interval = inactive_[i].first;
@@ -698,7 +691,7 @@ void RALinScan::processInactiveIntervals(SlotIndex CurPoint)
     IntervalPos = Interval->advanceTo(IntervalPos, CurPoint);
 
     if (IntervalPos == Interval->end()) {       // remove expired intervals.
-      DEBUG(errs() << "\t\tinterval " << *Interval << " expired\n");
+      DEBUG(dbgs() << "\t\tinterval " << *Interval << " expired\n");
 
       // Pop off the end of the list.
       inactive_[i] = inactive_.back();
@@ -706,7 +699,7 @@ void RALinScan::processInactiveIntervals(SlotIndex CurPoint)
       --i; --e;
     } else if (IntervalPos->start <= CurPoint) {
       // move re-activated intervals in active list
-      DEBUG(errs() << "\t\tinterval " << *Interval << " active\n");
+      DEBUG(dbgs() << "\t\tinterval " << *Interval << " active\n");
       assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(reg) &&
              "Can only allocate virtual registers!");
       reg = vrm_->getPhys(reg);
@@ -806,14 +799,14 @@ static void addStackInterval(LiveInterval *cur, LiveStacks *ls_,
 static
 float getConflictWeight(LiveInterval *cur, unsigned Reg, LiveIntervals *li_,
                         MachineRegisterInfo *mri_,
-                        const MachineLoopInfo *loopInfo) {
+                        MachineLoopInfo *loopInfo) {
   float Conflicts = 0;
   for (MachineRegisterInfo::reg_iterator I = mri_->reg_begin(Reg),
          E = mri_->reg_end(); I != E; ++I) {
     MachineInstr *MI = &*I;
     if (cur->liveAt(li_->getInstructionIndex(MI))) {
       unsigned loopDepth = loopInfo->getLoopDepth(MI->getParent());
-      Conflicts += powf(10.0f, (float)loopDepth);
+      Conflicts += std::pow(10.0f, (float)loopDepth);
     }
   }
   return Conflicts;
@@ -834,10 +827,10 @@ void RALinScan::findIntervalsToSpill(LiveInterval *cur,
   SmallVector<LiveInterval*, 8> SLIs[3];
 
   DEBUG({
-      errs() << "\tConsidering " << NumCands << " candidates: ";
+      dbgs() << "\tConsidering " << NumCands << " candidates: ";
       for (unsigned i = 0; i != NumCands; ++i)
-        errs() << tri_->getName(Candidates[i].first) << " ";
-      errs() << "\n";
+        dbgs() << tri_->getName(Candidates[i].first) << " ";
+      dbgs() << "\n";
     });
   
   // Calculate the number of conflicts of each candidate.
@@ -950,7 +943,7 @@ namespace {
 /// assignRegOrStackSlotAtInterval - assign a register if one is available, or
 /// spill.
 void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
-  DEBUG(errs() << "\tallocating current interval: ");
+  DEBUG(dbgs() << "\tallocating current interval: ");
 
   // This is an implicitly defined live interval, just assign any register.
   const TargetRegisterClass *RC = mri_->getRegClass(cur->reg);
@@ -958,7 +951,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
     unsigned physReg = vrm_->getRegAllocPref(cur->reg);
     if (!physReg)
       physReg = *RC->allocation_order_begin(*mf_);
-    DEBUG(errs() <<  tri_->getName(physReg) << '\n');
+    DEBUG(dbgs() <<  tri_->getName(physReg) << '\n');
     // Note the register is not really in use.
     vrm_->assignVirt2Phys(cur->reg, physReg);
     return;
@@ -980,9 +973,10 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
     if ((vni->def != SlotIndex()) && !vni->isUnused() &&
          vni->isDefAccurate()) {
       MachineInstr *CopyMI = li_->getInstructionFromIndex(vni->def);
-      unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg;
-      if (CopyMI &&
-          tii_->isMoveInstr(*CopyMI, SrcReg, DstReg, SrcSubReg, DstSubReg)) {
+      if (CopyMI && CopyMI->isCopy()) {
+        unsigned DstSubReg = CopyMI->getOperand(0).getSubReg();
+        unsigned SrcReg = CopyMI->getOperand(1).getReg();
+        unsigned SrcSubReg = CopyMI->getOperand(1).getSubReg();
         unsigned Reg = 0;
         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(SrcReg))
           Reg = SrcReg;
@@ -1092,7 +1086,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
   // the free physical register and add this interval to the active
   // list.
   if (physReg) {
-    DEBUG(errs() <<  tri_->getName(physReg) << '\n');
+    DEBUG(dbgs() <<  tri_->getName(physReg) << '\n');
     vrm_->assignVirt2Phys(cur->reg, physReg);
     addRegUse(physReg);
     active_.push_back(std::make_pair(cur, cur->begin()));
@@ -1108,7 +1102,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
     }
     return;
   }
-  DEBUG(errs() << "no free registers\n");
+  DEBUG(dbgs() << "no free registers\n");
 
   // Compile the spill weights into an array that is better for scanning.
   std::vector<float> SpillWeights(tri_->getNumRegs(), 0.0f);
@@ -1126,7 +1120,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
     updateSpillWeights(SpillWeights, reg, i->first->weight, RC);
   }
  
-  DEBUG(errs() << "\tassigning stack slot at interval "<< *cur << ":\n");
+  DEBUG(dbgs() << "\tassigning stack slot at interval "<< *cur << ":\n");
 
   // Find a register to spill.
   float minWeight = HUGE_VALF;
@@ -1181,7 +1175,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
         assignRegOrStackSlotAtInterval(cur);
       } else {
         assert(false && "Ran out of registers during register allocation!");
-        llvm_report_error("Ran out of registers during register allocation!");
+        report_fatal_error("Ran out of registers during register allocation!");
       }
       return;
     }
@@ -1196,10 +1190,10 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
   }
 
   DEBUG({
-      errs() << "\t\tregister(s) with min weight(s): ";
+      dbgs() << "\t\tregister(s) with min weight(s): ";
 
       for (unsigned i = 0; i != LastCandidate; ++i)
-        errs() << tri_->getName(RegsWeights[i].first)
+        dbgs() << tri_->getName(RegsWeights[i].first)
                << " (" << RegsWeights[i].second << ")\n";
     });
 
@@ -1207,11 +1201,10 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
   // add any added intervals back to unhandled, and restart
   // linearscan.
   if (cur->weight != HUGE_VALF && cur->weight <= minWeight) {
-    DEBUG(errs() << "\t\t\tspilling(c): " << *cur << '\n');
+    DEBUG(dbgs() << "\t\t\tspilling(c): " << *cur << '\n');
     SmallVector<LiveInterval*, 8> spillIs;
     std::vector<LiveInterval*> added;
-    
-    added = spiller_->spill(cur, spillIs); 
+    spiller_->spill(cur, added, spillIs);
 
     std::sort(added.begin(), added.end(), LISorter());
     addStackInterval(cur, ls_, li_, mri_, *vrm_);
@@ -1285,18 +1278,16 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
   while (!spillIs.empty()) {
     LiveInterval *sli = spillIs.back();
     spillIs.pop_back();
-    DEBUG(errs() << "\t\t\tspilling(a): " << *sli << '\n');
+    DEBUG(dbgs() << "\t\t\tspilling(a): " << *sli << '\n');
     if (sli->beginIndex() < earliestStart)
       earliestStart = sli->beginIndex();
        
-    std::vector<LiveInterval*> newIs;
-    newIs = spiller_->spill(sli, spillIs, &earliestStart);
+    spiller_->spill(sli, added, spillIs, &earliestStart);
     addStackInterval(sli, ls_, li_, mri_, *vrm_);
-    std::copy(newIs.begin(), newIs.end(), std::back_inserter(added));
     spilled.insert(sli->reg);
   }
 
-  DEBUG(errs() << "\t\trolling back to: " << earliestStart << '\n');
+  DEBUG(dbgs() << "\t\trolling back to: " << earliestStart << '\n');
 
   // Scan handled in reverse order up to the earliest start of a
   // spilled live interval and undo each one, restoring the state of
@@ -1306,7 +1297,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
     // If this interval starts before t we are done.
     if (!i->empty() && i->beginIndex() < earliestStart)
       break;
-    DEBUG(errs() << "\t\t\tundo changes for: " << *i << '\n');
+    DEBUG(dbgs() << "\t\t\tundo changes for: " << *i << '\n');
     handled_.pop_back();
 
     // When undoing a live interval allocation we must know if it is active or
@@ -1356,7 +1347,7 @@ void RALinScan::assignRegOrStackSlotAtInterval(LiveInterval* cur) {
     LiveInterval *HI = handled_[i];
     if (!HI->expiredAt(earliestStart) &&
         HI->expiredAt(cur->beginIndex())) {
-      DEBUG(errs() << "\t\t\tundo changes for: " << *HI << '\n');
+      DEBUG(dbgs() << "\t\t\tundo changes for: " << *HI << '\n');
       active_.push_back(std::make_pair(HI, HI->begin()));
       assert(!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(HI->reg));
       addRegUse(vrm_->getPhys(HI->reg));
@@ -1492,7 +1483,7 @@ unsigned RALinScan::getFreePhysReg(LiveInterval *cur) {
   // available first.
   unsigned Preference = vrm_->getRegAllocPref(cur->reg);
   if (Preference) {
-    DEBUG(errs() << "(preferred: " << tri_->getName(Preference) << ") ");
+    DEBUG(dbgs() << "(preferred: " << tri_->getName(Preference) << ") ");
     if (isRegAvail(Preference) && 
         RC->contains(Preference))
       return Preference;