Added interprocedural view.

[r409]

ir/adt/Makefile.in

@@ -12,7 +12,7 @@ subdir := ir/adt
 
 
 SOURCES = Makefile.in array.c array.h cookies.h debug.c debug.h host.h obst.h \
-	   pdeq.c pdeq.h pset.h set.c set.h xmalloc.c
+	   pdeq.c pdeq.h pset.h set.c set.h xmalloc.c pmap.h pmap.c eset.h eset.c
 
 include $(topdir)/MakeRules
 

ir/ana/Makefile.in

@@ -10,12 +10,12 @@ srcdir = @srcdir@
 topdir = ../..
 subdir := ir/ana
 
-INSTALL_HEADERS = irouts.h irdom.h
+INSTALL_HEADERS = irouts.h irdom.h cgana.h
 
 SOURCES = $(INSTALL_HEADERS)
 
 SOURCES += Makefile.in \
-		irouts.c irdom_t.h irdom.c
+		irouts.c irdom_t.h irdom.c cgana.c
 
 
 include $(topdir)/MakeRules

ir/ana/cgana.c

+/* -------------------------------------------------------------------
+ * $Id$
+ * -------------------------------------------------------------------
+ * Intraprozedurale Analyse zur Abschtzung der Aufrulrelation. Es
+ * wird eine Menge von freien Methoden und anschlieend die an den
+ * Call-Operationen aufrufbaren Methoden bestimmt.
+ *
+ * Erstellt: Hubert Schmid, 09.06.2002
+ * ---------------------------------------------------------------- */
+
+
+#include "cgana.h"
+
+
+#include "eset.h"
+#include "pmap.h"
+#include "array.h"
+#include "irprog.h"
+#include "irgwalk.h"
+#include "ircons.h"
+#include "irgmod.h"
+
+
+/* Eindeutige Adresse zur Markierung von besuchten Knoten und zur
+ * Darstellung der unbekannten Methode. */
+static void * MARK = &MARK;
+
+
+
+/* --- sel methods ---------------------------------------------------------- */
+
+
+static eset * entities = NULL;
+
+
+/* Bestimmt die eindeutige Methode, die die Methode fr den
+ * bergebenene (dynamischen) Typ berschreibt. */
+static entity * get_implementation(type * class, entity * method) {
+  int i;
+  if (get_entity_peculiarity(method) != description && get_entity_owner(method) == class) {
+    return method;
+  }
+  for (i = get_entity_n_overwrittenby(method) - 1; i >= 0; --i) {
+    entity * e = get_entity_overwrittenby(method, i);
+    if (get_entity_peculiarity(e) != description && get_entity_owner(e) == class) {
+      return e;
+    }
+  }
+  for (i = get_class_n_supertype(class) - 1; i >= 0; --i) {
+    entity * e = get_implementation(get_class_supertype(class, i), method);
+    if (e) {
+      return e;
+    }
+  }
+  assert(0 && "implemenation not found");
+}
+
+
+/* Alle Methoden bestimmen, die die bergebene Methode berschreiben
+ * (und implementieren). In der zurckgegebenen Reihung kommt jede
+ * Methode nur einmal vor. Der Wert 'NULL' steht fr unbekannte
+ * (externe) Methoden. Die zurckgegebene Reihung mu vom Aufrufer
+ * wieder freigegeben werden (siehe "DEL_ARR_F"). Gibt es berhaupt
+ * keine Methoden, die die "method" berschreiben, so gibt die Methode
+ * "NULL" zurck. */
+static entity ** get_impl_methods(entity * method) {
+  eset * set = eset_create();
+  int size = 0;
+  int i;
+  entity ** arr;
+  bool open = false;
+  if (get_entity_peculiarity(method) == existent) {
+    if (get_entity_visibility(method) == external_allocated) {
+      assert(get_entity_irg(method) == NULL);
+      open = true;
+    } else {
+      assert(get_entity_irg(method) != NULL);
+      eset_insert(set, method);
+      ++size;
+    }
+  }
+  for (i = get_entity_n_overwrittenby(method) - 1; i >= 0; --i) {
+    entity * ent = get_entity_overwrittenby(method, i);
+    if (get_entity_peculiarity(ent) == existent) {
+      if (get_entity_visibility(ent) == external_allocated) {
+	assert(get_entity_irg(ent) == NULL);
+	open = true;
+      } else {
+	assert(get_entity_irg(ent) != NULL);
+	if (!eset_contains(set, ent)) {
+	  eset_insert(set, ent);
+	  ++size;
+	}
+      }
+    }
+  }
+  if (size == 0 && !open) {
+    /* keine implementierte berschriebene Methode */
+    arr = NULL;
+  } else if (open) {
+    entity * ent;
+    arr = NEW_ARR_F(entity *, size + 1);
+    arr[0] = NULL;
+    for (ent = eset_first(set); size > 0; ent = eset_next(set), --size) arr[size] = ent;
+  } else {
+    entity * ent;
+    arr = NEW_ARR_F(entity *, size);
+    for (size -= 1, ent = eset_first(set); size >= 0; ent = eset_next(set), --size) arr[size] = ent;
+  }
+  eset_destroy(set);
+  return arr;
+}
+
+
+static void sel_methods_walker(ir_node * node, pmap * ldname_map) {
+  if (get_irn_op(node) == op_SymConst) {
+    /* Wenn mglich SymConst-Operation durch Const-Operation
+     * ersetzen. */
+    if (get_SymConst_kind(node) == linkage_ptr_info) {
+      pmap_entry * entry = pmap_find(ldname_map, (void *) get_SymConst_ptrinfo(node));
+      if (entry != NULL) {
+	entity * ent = entry->value;
+	if (get_entity_visibility(ent) != external_allocated) {
+	  assert(get_entity_irg(ent));
+	  set_irg_current_block(current_ir_graph, get_nodes_Block(node));
+	  exchange(node, new_Const(mode_p, tarval_p_from_entity(ent)));
+	}
+      }
+    }
+  } else if (get_irn_op(node) == op_Sel && is_method_type(get_entity_type(get_Sel_entity(node)))) {
+    entity * ent = get_Sel_entity(node);
+    if (get_irn_op(skip_Proj(get_Sel_ptr(node))) == op_Alloc) {
+      ent = get_implementation(get_Alloc_type(skip_Proj(get_Sel_ptr(node))), ent);
+      if (get_entity_visibility(ent) == external_allocated) {
+	exchange(node, new_SymConst((type_or_id_p) get_entity_ld_ident(ent), linkage_ptr_info));
+      } else {
+	exchange(node, new_Const(mode_p, tarval_p_from_entity(ent)));
+      }
+    } else {
+      if (!eset_contains(entities, ent)) {
+	/* Entity noch nicht behandelt. Alle (intern oder extern)
+	 * implementierten Methoden suchen, die diese Entity
+	 * berschreiben. Die Menge an entity.link speichern. */
+	set_entity_link(ent, get_impl_methods(ent));
+	eset_insert(entities, ent);
+      }
+      if (get_entity_link(ent) == NULL) {
+	/* Die Sel-Operation kann nie einen Zeiger auf eine aufrufbare
+	 * Methode zurckgeben. Damit ist sie insbesondere nicht
+	 * ausfhrbar und nicht erreichbar. */
+	exchange(node, new_Bad());
+      } else {
+	entity ** arr = get_entity_link(ent);
+	if (ARR_LEN(arr) == 1 && arr[0] != NULL) {
+	  /* Die Sel-Operation kann immer nur einen Wert auf eine
+	   * interne Methode zurckgeben. Wir knnen daher die
+	   * Sel-Operation durch eine Const- bzw. SymConst-Operation
+	   * ersetzen. */
+	  if (get_entity_visibility(arr[0]) == external_allocated) {
+	    exchange(node, new_SymConst((type_or_id_p) get_entity_ld_ident(arr[0]), linkage_ptr_info));
+	  } else {
+	    exchange(node, new_Const(mode_p, tarval_p_from_entity(arr[0])));
+	  }
+	}
+      }
+    }
+  }
+}
+
+
+/* Datenstruktur initialisieren. Zustzlich werden alle
+ * SymConst-Operationen, die auf interne Methode verweisen, durch
+ * Const-Operationen ersetzt. */
+static void sel_methods_init(void) {
+  int i;
+  pmap * ldname_map = pmap_create();
+  assert(entities == NULL);
+  entities = eset_create();
+  for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
+    entity * ent = get_irg_ent(get_irp_irg(i));
+    /* Nur extern sichtbare Methode knnen berhaupt mit SymConst
+     * aufgerufen werden. */
+    if (get_entity_visibility(ent) != local) {
+      pmap_insert(ldname_map, (void *) get_entity_ld_ident(ent), ent);
+    }
+  }
+  all_irg_walk((irg_walk_func) sel_methods_walker, NULL, ldname_map);
+  pmap_destroy(ldname_map);
+}
+
+
+/* Datenstruktur freigeben. */
+static void sel_methods_dispose(void) {
+  entity * ent;
+  assert(entities);
+  for (ent = eset_first(entities); ent; ent = eset_next(entities)) {
+    entity ** arr = get_entity_link(ent);
+    if (arr) {
+      DEL_ARR_F(arr);
+    }
+    set_entity_link(ent, NULL);
+  }
+  eset_destroy(entities);
+  entities = NULL;
+}
+
+
+/* Gibt die Menge aller Methoden zurck, die an diesem Sel-Knoten
+ * zurckgegeben werden knnen. Die Liste enthlt keine doppelten
+ * Eintrge. */
+static entity ** get_Sel_arr(ir_node * sel) {
+  static entity ** NULL_ARRAY = NULL;
+  entity * ent;
+  entity ** arr;
+  assert(sel && get_irn_op(sel) == op_Sel);
+  ent = get_Sel_entity(sel);
+  assert(is_method_type(get_entity_type(ent))); /* what else? */
+  arr = get_entity_link(ent);
+  if (arr) {
+    return arr;
+  } else {
+    /* "NULL" zeigt an, dass keine Implementierung existiert. Dies
+     * kann fr polymorphe (abstrakte) Methoden passieren. */
+    if (!NULL_ARRAY) {
+      NULL_ARRAY = NEW_ARR_F(entity *, 0);
+    }
+    return NULL_ARRAY;
+  }
+}
+
+
+static int get_Sel_n_methods(ir_node * sel) {
+  return ARR_LEN(get_Sel_arr(sel));
+}
+
+
+static entity * get_Sel_method(ir_node * sel, int pos) {
+  entity ** arr = get_Sel_arr(sel);
+  assert(pos >= 0 && pos < ARR_LEN(arr));
+  return arr[pos];
+}
+
+
+
+/* --- callee analysis ------------------------------------------------------ */
+
+
+static void callee_ana_node(ir_node * node, eset * methods);
+
+
+static void callee_ana_proj(ir_node * node, long n, eset * methods) {
+  assert(get_irn_mode(node) == mode_T);
+  if (get_irn_link(node) == MARK) {
+    /* already visited */
+    return;
+  }
+  set_irn_link(node, MARK);
+
+  switch (get_irn_opcode(node)) {
+  case iro_Proj: {
+    /* proj_proj: in einem "sinnvollen" Graphen kommt jetzt ein
+     * op_Tuple oder ein Knoten, der eine "freie Methode"
+     * zurckgibt. */
+    ir_node * pred = get_Proj_pred(node);
+    if (get_irn_link(pred) != MARK) {
+      if (get_irn_op(pred) == op_Tuple) {
+	callee_ana_proj(get_Tuple_pred(pred, get_Proj_proj(node)), n, methods);
+      } else {
+	eset_insert(methods, MARK); /* free method -> unknown */
+      }
+    }
+    break;
+  }
+
+  case iro_Tuple:
+    callee_ana_node(get_Tuple_pred(node, n), methods);
+    break;
+
+  case iro_Id:
+    callee_ana_proj(get_Id_pred(node), n, methods);
+    break;
+
+  default:
+    eset_insert(methods, MARK); /* free method -> unknown */
+    break;
+  }
+
+  set_irn_link(node, NULL);
+}
+
+
+static void callee_ana_node(ir_node * node, eset * methods) {
+  int i;
+
+  assert(get_irn_mode(node) == mode_p);
+  /* rekursion verhindern */
+  if (get_irn_link(node) == MARK) {
+    /* already visited */
+    return;
+  }
+  set_irn_link(node, MARK);
+
+  switch (get_irn_opcode(node)) {
+  case iro_SymConst:
+    /* externe Methode (wegen fix_symconst!) */
+    eset_insert(methods, MARK); /* free method -> unknown */
+    break;
+
+  case iro_Const: {
+    /* interne Methode */
+    entity * ent = get_Const_tarval(node)->u.p.ent;
+    assert(ent && is_method_type(get_entity_type(ent)));
+    if (get_entity_visibility(ent) != external_allocated) {
+      assert(get_entity_irg(ent));
+      eset_insert(methods, ent);
+    } else {
+      eset_insert(methods, MARK); /* free method -> unknown */
+    }
+    break;
+  }
+
+  case iro_Sel:
+    /* polymorphe Methode */
+    for (i = get_Sel_n_methods(node) - 1; i >= 0; --i) {
+      entity * ent = get_Sel_method(node, i);
+      if (ent) {
+	eset_insert(methods, ent);
+      } else {
+	eset_insert(methods, MARK);
+      }
+    }
+    break;
+
+  case iro_Bad:
+    /* nothing */
+    break;
+
+  case iro_Phi: /* Vereinigung */
+    for (i = get_Phi_n_preds(node) - 1; i >= 0; --i) {
+      callee_ana_node(get_Phi_pred(node, i), methods);
+    }
+    break;
+
+  case iro_Id:
+    callee_ana_node(get_Id_pred(node), methods);
+    break;
+
+  case iro_Proj:
+    callee_ana_proj(get_Proj_pred(node), get_Proj_proj(node), methods);
+    break;
+
+  case iro_Add:
+  case iro_Sub:
+  case iro_Conv:
+    /* extern */
+    eset_insert(methods, MARK); /* free method -> unknown */
+    break;
+
+  default:
+    assert(0 && "invalid opcode or opcode not implemented");
+    break;
+  }
+
+  set_irn_link(node, NULL);
+}
+
+
+static void callee_walker(ir_node * call, void * env) {
+  if (get_irn_op(call) == op_Call) {
+    eset * methods = eset_create();
+    entity * ent;
+    entity ** arr = NEW_ARR_F(entity *, 0);
+    callee_ana_node(skip_nop(get_Call_ptr(call)), methods);
+    if (eset_contains(methods, MARK)) { /* unknown method */
+      ARR_APP1(entity *, arr, NULL);
+    }
+    for (ent = eset_first(methods); ent; ent = eset_next(methods)) {
+      if (ent != MARK) {
+	ARR_APP1(entity *, arr, ent);
+      }
+    }
+    if (ARR_LEN(arr) == 0) {
+      /* Kann vorkommen, wenn der Vorgnger beispielsweise eine
+       * Sel-Operation war, die keine Methoden zurckgeben
+       * konnte. Wir ersetzen die Call-Operation ebenfalls durch
+       * eine Bad-Operation. Die Verlinkung muss wiederhergestellt
+       * werden! */
+      exchange(call, new_Bad());
+    } else {
+      set_Call_callee_arr(call, ARR_LEN(arr), arr);
+    }
+    DEL_ARR_F(arr);
+    eset_destroy(methods);
+  }
+}
+
+
+/* Bestimmt fr jede Call-Operation die Menge der aufrufbaren Methode
+ * und speichert das Ergebnis in der Call-Operation. (siehe
+ * "set_Call_callee"). "sel_methods" wird fr den Aufbau bentigt und
+ * muss bereits aufgebaut sein. */
+static void callee_ana(void) {
+  int i;
+  /* Alle Graphen analysieren. */
+  for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
+    irg_walk_graph(get_irp_irg(i), callee_walker, NULL, NULL);
+  }
+}
+
+
+
+/* --- free method analysis ------------------------------------------------- */
+
+
+static void free_mark(ir_node * node, eset * set);
+
+static void free_mark_proj(ir_node * node, long n, eset * set) {
+  assert(get_irn_mode(node) == mode_T);
+  if (get_irn_link(node) == MARK) {
+    /* already visited */
+    return;
+  }
+  set_irn_link(node, MARK);
+  switch (get_irn_opcode(node)) {
+  case iro_Proj: {
+    /* proj_proj: in einem "sinnvollen" Graphen kommt jetzt ein
+     * op_Tuple oder ein Knoten, der in "free_ana_walker" behandelt
+     * wird. */
+    ir_node * pred = get_Proj_pred(node);
+    if (get_irn_link(pred) != MARK && get_irn_op(pred) == op_Tuple) {
+      free_mark_proj(get_Tuple_pred(pred, get_Proj_proj(node)), n, set);
+    } else {
+      /* nothing: da in "free_ana_walker" behandelt. */
+    }
+    break;
+  }
+
+  case iro_Tuple:
+    free_mark(get_Tuple_pred(node, n), set);
+    break;
+
+  case iro_Id:
+    free_mark_proj(get_Id_pred(node), n, set);
+    break;
+
+  case iro_Start:
+  case iro_Alloc:
+  case iro_Load:
+    /* nothing: Die Operationen werden in "free_ana_walker" selbst
+     * behandelt. */
+    break;
+
+  default:
+    assert(0 && "unexpected opcode or opcode not implemented");
+    break;
+  }
+  set_irn_link(node, NULL);
+}
+
+
+static void free_mark(ir_node * node, eset * set) {
+  int i;
+  assert(get_irn_mode(node) == mode_p);
+  if (get_irn_link(node) == MARK) {
+    return; /* already visited */
+  }
+  set_irn_link(node, MARK);
+  switch (get_irn_opcode(node)) {
+  case iro_Sel: {
+    entity * ent = get_Sel_entity(node);
+    if (is_method_type(get_entity_type(ent))) {
+      for (i = get_Sel_n_methods(node) - 1; i >= 0; --i) {
+	eset_insert(set, get_Sel_method(node, i));
+      }
+    }
+    break;
+  }
+  case iro_SymConst:
+    /* nothing: SymConst points to extern method */
+    break;
+  case iro_Const: {
+    tarval * val = get_Const_tarval(node);
+    entity * ent = val->u.p.ent;
+    if (ent != NULL && is_method_type(get_entity_type(ent))) {
+      eset_insert(set, ent);
+    }
+    break;
+  }
+  case iro_Phi:
+    for (i = get_Phi_n_preds(node) - 1; i >= 0; --i) {
+      free_mark(get_Phi_pred(node, i), set);
+    }
+    break;
+  case iro_Id:
+    free_mark(get_Id_pred(node), set);
+    break;
+  case iro_Proj:
+    free_mark_proj(get_Proj_pred(node), get_Proj_proj(node), set);
+    break;
+  default:
+    /* nothing: Wird unten behandelt! */
+    break;
+  }
+  set_irn_link(node, NULL);
+}
+
+
+static void free_ana_walker(ir_node * node, eset * set) {
+  int i;
+  if (get_irn_link(node) == MARK) {
+    /* bereits in einem Zyklus besucht. */
+    return;
+  }
+  switch (get_irn_opcode(node)) {
+  /* special nodes */
+  case iro_Sel:
+  case iro_SymConst:
+  case iro_Const:
+  case iro_Phi:
+  case iro_Id:
+  case iro_Proj:
+  case iro_Tuple:
+    /* nothing */
+    break;
+  /* Sonderbehandlung, da der Funktionszeigereingang natrlich kein
+   * Verrter ist. */
+  case iro_Call:
+    set_irn_link(node, MARK);
+    for (i = get_Call_arity(node) - 1; i >= 0; --i) {
+      ir_node * pred = get_Call_param(node, i);
+      if (get_irn_mode(pred) == mode_p) {
+	free_mark(pred, set);
+      }
+    }
+    break;
+  /* other nodes: Alle anderen Knoten nehmen wir als Verrter an, bis
+   * jemand das Gegenteil implementiert. */
+  default:
+    set_irn_link(node, MARK);
+    for (i = get_irn_arity(node) - 1; i >= 0; --i) {
+      ir_node * pred = get_irn_n(node, i);
+      if (get_irn_mode(pred) == mode_p) {
+	free_mark(pred, set);
+      }
+    }
+    break;
+  }
+  set_irn_link(node, NULL);
+}
+
+
+/* Die Datenstrukturen fr sel-Methoden (sel_methods) mu vor dem
+ * Aufruf von "get_free_methods" aufgebaut sein. Die (internen)
+ * SymConst-Operationen mssen in passende Const-Operationen
+ * umgewandelt worden sein, d.h. SymConst-Operationen verweisen immer
+ * auf eine echt externe Methode.  */
+static entity ** get_free_methods(void) {
+  eset * set = eset_create();
+  int i;
+  entity ** arr = NEW_ARR_F(entity *, 0);
+  entity * ent;
+  for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
+    ir_graph * irg = get_irp_irg(i);
+    entity * ent = get_irg_ent(irg);
+    /* insert "external visible" methods. */
+    if (get_entity_visibility(ent) != local) {
+      eset_insert(set, ent);
+    }
+    irg_walk_graph(irg, NULL, (irg_walk_func) free_ana_walker, set);
+  }
+  /* Hauptprogramm ist auch frei, auch wenn es nicht "external
+   * visible" ist. */
+  eset_insert(set, get_irg_ent(get_irp_main_irg()));
+  for (ent = eset_first(set); ent; ent = eset_next(set)) {
+    ARR_APP1(entity *, arr, ent);
+  }
+  eset_destroy(set);
+
+  return arr;
+}
+
+void cgana(int *length, entity ***free_methods) {
+  entity ** free_meths;
+  int i;
+
+  sel_methods_init();
+  free_meths = get_free_methods();
+  callee_ana();
+  sel_methods_dispose();
+
+  /* Convert the flexible array to an array that can be handled
+     by standard C. */
+  *length = ARR_LEN(free_meths);
+  *free_methods = (entity **)malloc(sizeof(entity *) * (*length));