Changes For Bug 352
[oota-llvm.git] / tools / analyze / analyze.cpp
index 9a53bd45af181b7be56159819377a50ed5facd6e..1542a1a068a17f7a8d2921c8e1b75501439030a4 100644 (file)
@@ -1,5 +1,11 @@
-//===------------------------------------------------------------------------===
-// LLVM 'Analyze' UTILITY 
+//===- analyze.cpp - The LLVM analyze utility -----------------------------===//
+// 
+//                     The LLVM Compiler Infrastructure
+//
+// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
+// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+// 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // This utility is designed to print out the results of running various analysis
 // passes on a program.  This is useful for understanding a program, or for 
 //  analyze --help           - Output information about command line switches
 //  analyze --quiet          - Do not print analysis name before output
 //
-//===------------------------------------------------------------------------===
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "llvm/Instruction.h"
 #include "llvm/Module.h"
-#include "llvm/Method.h"
-#include "llvm/iPHINode.h"
+#include "llvm/PassManager.h"
 #include "llvm/Bytecode/Reader.h"
 #include "llvm/Assembly/Parser.h"
-#include "llvm/Analysis/Writer.h"
-#include "llvm/Analysis/InstForest.h"
-#include "llvm/Analysis/Dominators.h"
-#include "llvm/Analysis/IntervalPartition.h"
-#include "llvm/Analysis/Expressions.h"
-#include "llvm/Analysis/InductionVariable.h"
-#include "llvm/Analysis/CallGraph.h"
-#include "llvm/Analysis/LoopInfo.h"
-#include "llvm/Analysis/FindUnsafePointerTypes.h"
-#include "llvm/Analysis/FindUsedTypes.h"
-#include "Support/CommandLine.h"
+#include "llvm/Analysis/Verifier.h"
+#include "llvm/Target/TargetData.h"
+#include "llvm/Support/PassNameParser.h"
+#include "llvm/System/Signals.h"
+#include "llvm/Support/PluginLoader.h"
+#include "llvm/Support/Timer.h"
 #include <algorithm>
 
-static void PrintMethod(Method *M) {
-  cout << M;
-}
+using namespace llvm;
 
-static void PrintIntervalPartition(Method *M) {
-  cout << cfg::IntervalPartition(M);
-}
+struct ModulePassPrinter : public Pass {
+  const PassInfo *PassToPrint;
+  ModulePassPrinter(const PassInfo *PI) : PassToPrint(PI) {}
 
-static void PrintClassifiedExprs(Method *M) {
-  cout << "Classified expressions for: " << M->getName() << endl;
-  Method::inst_iterator I = M->inst_begin(), E = M->inst_end();
-  for (; I != E; ++I) {
-    cout << *I;
-
-    if ((*I)->getType() == Type::VoidTy) continue;
-    analysis::ExprType R = analysis::ClassifyExpression(*I);
-    if (R.Var == *I) continue;  // Doesn't tell us anything
-
-    cout << "\t\tExpr =";
-    switch (R.ExprTy) {
-    case analysis::ExprType::ScaledLinear:
-      WriteAsOperand(cout << "(", (Value*)R.Scale) << " ) *";
-      // fall through
-    case analysis::ExprType::Linear:
-      WriteAsOperand(cout << "(", R.Var) << " )";
-      if (R.Offset == 0) break;
-      else cout << " +";
-      // fall through
-    case analysis::ExprType::Constant:
-      if (R.Offset) WriteAsOperand(cout, (Value*)R.Offset); else cout << " 0";
-      break;
-    }
-    cout << endl << endl;
+  virtual bool run(Module &M) {
+    std::cout << "Printing analysis '" << PassToPrint->getPassName() << "':\n";
+    getAnalysisID<Pass>(PassToPrint).print(std::cout, &M);
+    
+    // Get and print pass...
+    return false;
   }
-}
+  
+  virtual const char *getPassName() const { return "'Pass' Printer"; }
 
-static void PrintInductionVariables(Method *M) {
-  cfg::LoopInfo LI(M);
-  for (Method::inst_iterator I = M->inst_begin(), E = M->inst_end();
-       I != E; ++I)
-    if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(*I)) {
-      InductionVariable IV(PN, &LI);
-      if (IV.InductionType != InductionVariable::Unknown)
-        cout << IV;
-    }
-}
+  virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
+    AU.addRequiredID(PassToPrint);
+    AU.setPreservesAll();
+  }
+};
 
+struct FunctionPassPrinter : public FunctionPass {
+  const PassInfo *PassToPrint;
+  FunctionPassPrinter(const PassInfo *PI) : PassToPrint(PI) {}
 
-static void PrintInstForest(Method *M) {
-  cout << analysis::InstForest<char>(M);
-}
-static void PrintLoops(Method *M) {
-  cout << cfg::LoopInfo(M);
-}
-static void PrintCallGraph(Module *M) {
-  cout << cfg::CallGraph(M);
-}
+  virtual bool runOnFunction(Function &F) {
+    std::cout << "Printing analysis '" << PassToPrint->getPassName()
+              << "' for function '" << F.getName() << "':\n";
+    getAnalysisID<Pass>(PassToPrint).print(std::cout, F.getParent());
 
-static void PrintUnsafePtrTypes(Module *M) {
-  FindUnsafePointerTypes FUPT;
-  FUPT.run(M);
-  FUPT.printResults(M, cout);
-}
+    // Get and print pass...
+    return false;
+  }
 
-static void PrintUsedTypes(Module *M) {
-  FindUsedTypes FUT;
-  FUT.run(M);
-  FUT.printTypes(cout, M);
-}
+  virtual const char *getPassName() const { return "FunctionPass Printer"; }
 
-static void PrintDominatorSets(Method *M) {
-  cout << cfg::DominatorSet(M);
-}
-static void PrintImmediateDominators(Method *M) {
-  cout << cfg::ImmediateDominators(M);
-}
-static void PrintDominatorTree(Method *M) {
-  cout << cfg::DominatorTree(M);
-}
-static void PrintDominanceFrontier(Method *M) {
-  cout << cfg::DominanceFrontier(M);
-}
+  virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
+    AU.addRequiredID(PassToPrint);
+    AU.setPreservesAll();
+  }
+};
 
-static void PrintPostDominatorSets(Method *M) {
-  cout << cfg::DominatorSet(M, true);
-}
-static void PrintImmediatePostDoms(Method *M) {
-  cout << cfg::ImmediateDominators(cfg::DominatorSet(M, true));
-}
-static void PrintPostDomTree(Method *M) {
-  cout << cfg::DominatorTree(cfg::DominatorSet(M, true));
-}
-static void PrintPostDomFrontier(Method *M) {
-  cout << cfg::DominanceFrontier(cfg::DominatorSet(M, true));
-}
+struct BasicBlockPassPrinter : public BasicBlockPass {
+  const PassInfo *PassToPrint;
+  BasicBlockPassPrinter(const PassInfo *PI) : PassToPrint(PI) {}
 
+  virtual bool runOnBasicBlock(BasicBlock &BB) {
+    std::cout << "Printing Analysis info for BasicBlock '" << BB.getName()
+              << "': Pass " << PassToPrint->getPassName() << ":\n";
+    getAnalysisID<Pass>(PassToPrint).print(std::cout, BB.getParent()->getParent());
 
-enum Ans {
-  PassDone,   // Unique Marker
-  print, intervals, exprclassify, instforest, loops, indvars, callgraph,
-  printusedtypes, unsafepointertypes,
+    // Get and print pass...
+    return false;
+  }
 
-  domset, idom, domtree, domfrontier,
-  postdomset, postidom, postdomtree, postdomfrontier,
-};
+  virtual const char *getPassName() const { return "BasicBlockPass Printer"; }
 
-cl::String InputFilename ("", "Load <arg> file to analyze", cl::NoFlags, "-");
-cl::Flag   Quiet         ("q", "Don't print analysis pass names");
-cl::Alias  QuietA        ("quiet", "Alias for -q", cl::NoFlags, Quiet);
-cl::EnumList<enum Ans> AnalysesList(cl::NoFlags,
-  clEnumVal(print          , "Print each Method"),
-  clEnumVal(intervals      , "Print Interval Partitions"),
-  clEnumVal(exprclassify   , "Classify Expressions"),
-  clEnumVal(instforest     , "Print Instruction Forest"),
-  clEnumVal(loops          , "Print Loops"),
-  clEnumVal(indvars        , "Print Induction Variables"),
-  clEnumVal(callgraph      , "Print Call Graph"),
-  clEnumVal(printusedtypes , "Print Types Used by Module"),
-  clEnumVal(unsafepointertypes, "Print Unsafe Pointer Types"),
-
-  clEnumVal(domset         , "Print Dominator Sets"),
-  clEnumVal(idom           , "Print Immediate Dominators"),
-  clEnumVal(domtree        , "Print Dominator Tree"),
-  clEnumVal(domfrontier    , "Print Dominance Frontier"),
-
-  clEnumVal(postdomset     , "Print Postdominator Sets"),
-  clEnumVal(postidom       , "Print Immediate Postdominators"),
-  clEnumVal(postdomtree    , "Print Post Dominator Tree"),
-  clEnumVal(postdomfrontier, "Print Postdominance Frontier"),
-0);
-
-struct {
-  enum Ans AnID;
-  void (*AnPtr)(Method *M);
-} MethAnTable[] = {
-  { print          , PrintMethod              },
-  { intervals      , PrintIntervalPartition   },
-  { exprclassify   , PrintClassifiedExprs     },
-  { instforest     , PrintInstForest          },
-  { loops          , PrintLoops               },
-  { indvars        , PrintInductionVariables  },
-
-  { domset         , PrintDominatorSets       },
-  { idom           , PrintImmediateDominators },
-  { domtree        , PrintDominatorTree       },
-  { domfrontier    , PrintDominanceFrontier   },
-
-  { postdomset     , PrintPostDominatorSets   },
-  { postidom       , PrintImmediatePostDoms   },
-  { postdomtree    , PrintPostDomTree         },
-  { postdomfrontier, PrintPostDomFrontier     },
+  virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
+    AU.addRequiredID(PassToPrint);
+    AU.setPreservesAll();
+  }
 };
 
-pair<enum Ans, void (*)(Module *)> ModAnTable[] = {
-  pair<enum Ans, void (*)(Module *)>(callgraph         , PrintCallGraph),
-  pair<enum Ans, void (*)(Module *)>(printusedtypes    , PrintUsedTypes),
-  pair<enum Ans, void (*)(Module *)>(unsafepointertypes, PrintUnsafePtrTypes),
-};
 
 
+namespace {
+  cl::opt<std::string>
+  InputFilename(cl::Positional, cl::desc("<input file>"), cl::init("-"),
+                cl::value_desc("filename"));
+
+  cl::opt<bool> Quiet("q", cl::desc("Don't print analysis pass names"));
+  cl::alias    QuietA("quiet", cl::desc("Alias for -q"),
+                      cl::aliasopt(Quiet));
+
+  cl::opt<bool> NoVerify("disable-verify", cl::Hidden,
+                         cl::desc("Do not verify input module"));
+
+  // The AnalysesList is automatically populated with registered Passes by the
+  // PassNameParser.
+  //
+  cl::list<const PassInfo*, bool, FilteredPassNameParser<PassInfo::Analysis> >
+  AnalysesList(cl::desc("Analyses available:"));
+
+  Timer BytecodeLoadTimer("Bytecode Loader");
+}
 
 int main(int argc, char **argv) {
   cl::ParseCommandLineOptions(argc, argv, " llvm analysis printer tool\n");
-
-  Module *C = ParseBytecodeFile(InputFilename);
-  if (!C && !(C = ParseAssemblyFile(InputFilename))) {
-    cerr << "Input file didn't read correctly.\n";
+  sys::PrintStackTraceOnErrorSignal();
+
+  Module *CurMod = 0;
+  try {
+#if 0
+    TimeRegion RegionTimer(BytecodeLoadTimer);
+#endif
+    CurMod = ParseBytecodeFile(InputFilename);
+    if (!CurMod && !(CurMod = ParseAssemblyFile(InputFilename))){
+      std::cerr << argv[0] << ": input file didn't read correctly.\n";
+      return 1;
+    }
+  } catch (const ParseException &E) {
+    std::cerr << argv[0] << ": " << E.getMessage() << "\n";
     return 1;
   }
 
-  // Loop over all of the analyses looking for module level analyses to run...
+  // Create a PassManager to hold and optimize the collection of passes we are
+  // about to build...
+  //
+  PassManager Passes;
+
+  // Add an appropriate TargetData instance for this module...
+  Passes.add(new TargetData("analyze", CurMod));
+
+  // Make sure the input LLVM is well formed.
+  if (!NoVerify)
+    Passes.add(createVerifierPass());
+
+  // Create a new optimization pass for each one specified on the command line
   for (unsigned i = 0; i < AnalysesList.size(); ++i) {
-    enum Ans AnalysisPass = AnalysesList[i];
-
-    for (unsigned j = 0; j < sizeof(ModAnTable)/sizeof(ModAnTable[0]); ++j) {
-      if (ModAnTable[j].first == AnalysisPass) {
-        if (!Quiet)
-          cerr << "Running: " << AnalysesList.getArgDescription(AnalysisPass) 
-               << " analysis on module!\n";
-        ModAnTable[j].second(C);
-        AnalysesList[i] = PassDone;  // Mark pass as complete so that we don't
-        break;                       // get an error later
-      }
-    }
-  }  
-
-  // Loop over all of the methods in the module...
-  for (Module::iterator I = C->begin(), E = C->end(); I != E; ++I) {
-    Method *M = *I;
-    if (M->isExternal()) continue;
-
-    for (unsigned i = 0; i < AnalysesList.size(); ++i) {
-      enum Ans AnalysisPass = AnalysesList[i];
-      if (AnalysisPass == PassDone) continue;  // Don't rerun module analyses
-
-      // Loop over all of the analyses to be run...
-      unsigned j;
-      for (j = 0; j < sizeof(MethAnTable)/sizeof(MethAnTable[0]); ++j) {
-       if (AnalysisPass == MethAnTable[j].AnID) {
-         if (!Quiet)
-           cerr << "Running: " << AnalysesList.getArgDescription(AnalysisPass) 
-                << " analysis on '" << ((Value*)M)->getName() << "'!\n";
-         MethAnTable[j].AnPtr(M);
-         break;
-       }
-      }
-      if (j == sizeof(MethAnTable)/sizeof(MethAnTable[0])) 
-       cerr << "Analysis tables inconsistent!\n";
-    }
+    const PassInfo *Analysis = AnalysesList[i];
+    
+    if (Analysis->getNormalCtor()) {
+      Pass *P = Analysis->getNormalCtor()();
+      Passes.add(P);
+
+      if (BasicBlockPass *BBP = dynamic_cast<BasicBlockPass*>(P))
+        Passes.add(new BasicBlockPassPrinter(Analysis));
+      else if (FunctionPass *FP = dynamic_cast<FunctionPass*>(P))
+        Passes.add(new FunctionPassPrinter(Analysis));
+      else
+        Passes.add(new ModulePassPrinter(Analysis));
+
+    } else
+      std::cerr << argv[0] << ": cannot create pass: "
+                << Analysis->getPassName() << "\n";
   }
 
-  delete C;
+  Passes.run(*CurMod);
+
+  delete CurMod;
   return 0;
 }