OSDN Git Service

b082efe78bd2dae2bdc3a9ec56971b51d787623f
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / ipa.c
1 /* Basic IPA optimizations and utilities.
2    Copyright (C) 2003, 2004, 2005, 2007, 2008 Free Software Foundation,
3    Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
19 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "config.h"
22 #include "system.h"
23 #include "coretypes.h"
24 #include "tm.h"
25 #include "cgraph.h"
26 #include "tree-pass.h"
27 #include "timevar.h"
28 #include "gimple.h"
29 #include "ggc.h"
30
31 /* Fill array order with all nodes with output flag set in the reverse
32    topological order.  */
33
34 int
35 cgraph_postorder (struct cgraph_node **order)
36 {
37   struct cgraph_node *node, *node2;
38   int stack_size = 0;
39   int order_pos = 0;
40   struct cgraph_edge *edge, last;
41   int pass;
42
43   struct cgraph_node **stack =
44     XCNEWVEC (struct cgraph_node *, cgraph_n_nodes);
45
46   /* We have to deal with cycles nicely, so use a depth first traversal
47      output algorithm.  Ignore the fact that some functions won't need
48      to be output and put them into order as well, so we get dependencies
49      right through inline functions.  */
50   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
51     node->aux = NULL;
52   for (pass = 0; pass < 2; pass++)
53     for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
54       if (!node->aux
55           && (pass
56               || (!cgraph_only_called_directly_p (node)
57                   && !node->address_taken)))
58         {
59           node2 = node;
60           if (!node->callers)
61             node->aux = &last;
62           else
63             node->aux = node->callers;
64           while (node2)
65             {
66               while (node2->aux != &last)
67                 {
68                   edge = (struct cgraph_edge *) node2->aux;
69                   if (edge->next_caller)
70                     node2->aux = edge->next_caller;
71                   else
72                     node2->aux = &last;
73                   if (!edge->caller->aux)
74                     {
75                       if (!edge->caller->callers)
76                         edge->caller->aux = &last;
77                       else
78                         edge->caller->aux = edge->caller->callers;
79                       stack[stack_size++] = node2;
80                       node2 = edge->caller;
81                       break;
82                     }
83                 }
84               if (node2->aux == &last)
85                 {
86                   order[order_pos++] = node2;
87                   if (stack_size)
88                     node2 = stack[--stack_size];
89                   else
90                     node2 = NULL;
91                 }
92             }
93         }
94   free (stack);
95   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
96     node->aux = NULL;
97   return order_pos;
98 }
99
100 /* Look for all functions inlined to NODE and update their inlined_to pointers
101    to INLINED_TO.  */
102
103 static void
104 update_inlined_to_pointer (struct cgraph_node *node, struct cgraph_node *inlined_to)
105 {
106   struct cgraph_edge *e;
107   for (e = node->callees; e; e = e->next_callee)
108     if (e->callee->global.inlined_to)
109       {
110         e->callee->global.inlined_to = inlined_to;
111         update_inlined_to_pointer (e->callee, inlined_to);
112       }
113 }
114
115 /* Perform reachability analysis and reclaim all unreachable nodes.
116    If BEFORE_INLINING_P is true this function is called before inlining
117    decisions has been made.  If BEFORE_INLINING_P is false this function also 
118    removes unneeded bodies of extern inline functions.  */
119
120 bool
121 cgraph_remove_unreachable_nodes (bool before_inlining_p, FILE *file)
122 {
123   struct cgraph_node *first = (struct cgraph_node *) (void *) 1;
124   struct cgraph_node *node, *next;
125   bool changed = false;
126
127 #ifdef ENABLE_CHECKING
128   verify_cgraph ();
129 #endif
130   if (file)
131     fprintf (file, "\nReclaiming functions:");
132 #ifdef ENABLE_CHECKING
133   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
134     gcc_assert (!node->aux);
135 #endif
136   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
137     if (!cgraph_can_remove_if_no_direct_calls_p (node)
138         && ((!DECL_EXTERNAL (node->decl)) 
139             || !node->analyzed
140             || before_inlining_p))
141       {
142         gcc_assert (!node->global.inlined_to);
143         node->aux = first;
144         first = node;
145       }
146     else
147       gcc_assert (!node->aux);
148
149   /* Perform reachability analysis.  As a special case do not consider
150      extern inline functions not inlined as live because we won't output
151      them at all.  */
152   while (first != (void *) 1)
153     {
154       struct cgraph_edge *e;
155       node = first;
156       first = (struct cgraph_node *) first->aux;
157
158       for (e = node->callees; e; e = e->next_callee)
159         if (!e->callee->aux
160             && node->analyzed
161             && (!e->inline_failed || !e->callee->analyzed
162                 || (!DECL_EXTERNAL (e->callee->decl))
163                 || before_inlining_p))
164           {
165             e->callee->aux = first;
166             first = e->callee;
167           }
168       while (node->clone_of && !node->clone_of->aux && !gimple_has_body_p (node->decl))
169         {
170           node = node->clone_of;
171           node->aux = first;
172           first = node;
173         }
174     }
175
176   /* Remove unreachable nodes.  Extern inline functions need special care;
177      Unreachable extern inline functions shall be removed.
178      Reachable extern inline functions we never inlined shall get their bodies
179      eliminated.
180      Reachable extern inline functions we sometimes inlined will be turned into
181      unanalyzed nodes so they look like for true extern functions to the rest
182      of code.  Body of such functions is released via remove_node once the
183      inline clones are eliminated.  */
184   for (node = cgraph_nodes; node; node = next)
185     {
186       next = node->next;
187       if (!node->aux)
188         {
189           node->global.inlined_to = NULL;
190           if (file)
191             fprintf (file, " %s", cgraph_node_name (node));
192           if (!node->analyzed || !DECL_EXTERNAL (node->decl)
193               || before_inlining_p)
194             cgraph_remove_node (node);
195           else
196             {
197               struct cgraph_edge *e;
198
199               /* See if there is reachable caller.  */
200               for (e = node->callers; e; e = e->next_caller)
201                 if (e->caller->aux)
202                   break;
203
204               /* If so, we need to keep node in the callgraph.  */
205               if (e || node->needed)
206                 {
207                   struct cgraph_node *clone;
208
209                   /* If there are still clones, we must keep body around.
210                      Otherwise we can just remove the body but keep the clone.  */
211                   for (clone = node->clones; clone;
212                        clone = clone->next_sibling_clone)
213                     if (clone->aux)
214                       break;
215                   if (!clone)
216                     {
217                       cgraph_release_function_body (node);
218                       cgraph_node_remove_callees (node);
219                       node->analyzed = false;
220                       node->local.inlinable = false;
221                     }
222                 }
223               else
224                 cgraph_remove_node (node);
225             }
226           changed = true;
227         }
228     }
229   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
230     {
231       /* Inline clones might be kept around so their materializing allows further
232          cloning.  If the function the clone is inlined into is removed, we need
233          to turn it into normal cone.  */
234       if (node->global.inlined_to
235           && !node->callers)
236         {
237           gcc_assert (node->clones);
238           node->global.inlined_to = NULL;
239           update_inlined_to_pointer (node, node);
240         }
241       node->aux = NULL;
242     }
243 #ifdef ENABLE_CHECKING
244   verify_cgraph ();
245 #endif
246
247   /* Reclaim alias pairs for functions that have disappeared from the
248      call graph.  */
249   remove_unreachable_alias_pairs ();
250
251   return changed;
252 }
253
254 static bool
255 cgraph_externally_visible_p (struct cgraph_node *node, bool whole_program)
256 {
257   if (!node->local.finalized)
258     return false;
259   if (!DECL_COMDAT (node->decl)
260       && (!TREE_PUBLIC (node->decl) || DECL_EXTERNAL (node->decl)))
261     return false;
262   if (!whole_program)
263     return true;
264   /* COMDAT functions must be shared only if they have address taken,
265      otherwise we can produce our own private implementation with
266      -fwhole-program.  */
267   if (DECL_COMDAT (node->decl) && (node->address_taken || !node->analyzed))
268     return true;
269   if (MAIN_NAME_P (DECL_NAME (node->decl)))
270     return true;
271   if (lookup_attribute ("externally_visible", DECL_ATTRIBUTES (node->decl)))
272     return true;
273   return false;
274 }
275
276 /* Mark visibility of all functions.
277
278    A local function is one whose calls can occur only in the current
279    compilation unit and all its calls are explicit, so we can change
280    its calling convention.  We simply mark all static functions whose
281    address is not taken as local.
282
283    We also change the TREE_PUBLIC flag of all declarations that are public
284    in language point of view but we want to overwrite this default
285    via visibilities for the backend point of view.  */
286
287 static unsigned int
288 function_and_variable_visibility (bool whole_program)
289 {
290   struct cgraph_node *node;
291   struct varpool_node *vnode;
292
293   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
294     {
295       if (cgraph_externally_visible_p (node, whole_program))
296         {
297           gcc_assert (!node->global.inlined_to);
298           node->local.externally_visible = true;
299         }
300       else
301         node->local.externally_visible = false;
302       if (!node->local.externally_visible && node->analyzed
303           && !DECL_EXTERNAL (node->decl))
304         {
305           gcc_assert (whole_program || !TREE_PUBLIC (node->decl));
306           TREE_PUBLIC (node->decl) = 0;
307           DECL_COMDAT (node->decl) = 0;
308           DECL_WEAK (node->decl) = 0;
309         }
310       node->local.local = (cgraph_only_called_directly_p (node)
311                            && node->analyzed
312                            && !DECL_EXTERNAL (node->decl)
313                            && !node->local.externally_visible);
314     }
315   for (vnode = varpool_nodes_queue; vnode; vnode = vnode->next_needed)
316     {
317       if (!vnode->finalized)
318         continue;
319       if (vnode->needed
320           && (DECL_COMDAT (vnode->decl) || TREE_PUBLIC (vnode->decl))
321           && (!whole_program
322               || lookup_attribute ("externally_visible",
323                                    DECL_ATTRIBUTES (vnode->decl))))
324         vnode->externally_visible = true;
325       else
326         vnode->externally_visible = false;
327       if (!vnode->externally_visible)
328         {
329           gcc_assert (whole_program || !TREE_PUBLIC (vnode->decl));
330           TREE_PUBLIC (vnode->decl) = 0;
331         }
332      gcc_assert (TREE_STATIC (vnode->decl));
333     }
334
335   if (dump_file)
336     {
337       fprintf (dump_file, "\nMarking local functions:");
338       for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
339         if (node->local.local)
340           fprintf (dump_file, " %s", cgraph_node_name (node));
341       fprintf (dump_file, "\n\n");
342       fprintf (dump_file, "\nMarking externally visible functions:");
343       for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
344         if (node->local.externally_visible)
345           fprintf (dump_file, " %s", cgraph_node_name (node));
346       fprintf (dump_file, "\n\n");
347     }
348   cgraph_function_flags_ready = true;
349   return 0;
350 }
351
352 /* Local function pass handling visibilities.  This happens before LTO streaming
353    so in particular -fwhole-program should be ignored at this level.  */
354
355 static unsigned int
356 local_function_and_variable_visibility (void)
357 {
358   return function_and_variable_visibility (flag_whole_program && !flag_lto && !flag_whopr);
359 }
360
361 struct simple_ipa_opt_pass pass_ipa_function_and_variable_visibility = 
362 {
363  {
364   SIMPLE_IPA_PASS,
365   "visibility",                         /* name */
366   NULL,                                 /* gate */
367   local_function_and_variable_visibility,/* execute */
368   NULL,                                 /* sub */
369   NULL,                                 /* next */
370   0,                                    /* static_pass_number */
371   TV_CGRAPHOPT,                         /* tv_id */
372   0,                                    /* properties_required */
373   0,                                    /* properties_provided */
374   0,                                    /* properties_destroyed */
375   0,                                    /* todo_flags_start */
376   TODO_remove_functions | TODO_dump_cgraph/* todo_flags_finish */
377  }
378 };
379
380 /* Do not re-run on ltrans stage.  */
381
382 static bool
383 gate_whole_program_function_and_variable_visibility (void)
384 {
385   return !flag_ltrans;
386 }
387
388 /* Bring functionss local at LTO time whith -fwhole-program.  */
389
390 static unsigned int
391 whole_program_function_and_variable_visibility (void)
392 {
393   struct cgraph_node *node;
394   struct varpool_node *vnode;
395
396   function_and_variable_visibility (flag_whole_program);
397
398   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
399     if (node->local.externally_visible && node->local.finalized)
400       cgraph_mark_needed_node (node);
401   for (vnode = varpool_nodes_queue; vnode; vnode = vnode->next_needed)
402     if (vnode->externally_visible)
403       varpool_mark_needed_node (vnode);
404   return 0;
405 }
406
407 struct ipa_opt_pass_d pass_ipa_whole_program_visibility =
408 {
409  {
410   IPA_PASS,
411   "whole-program",                      /* name */
412   gate_whole_program_function_and_variable_visibility,/* gate */
413   whole_program_function_and_variable_visibility,/* execute */
414   NULL,                                 /* sub */
415   NULL,                                 /* next */
416   0,                                    /* static_pass_number */
417   TV_CGRAPHOPT,                         /* tv_id */
418   0,                                    /* properties_required */
419   0,                                    /* properties_provided */
420   0,                                    /* properties_destroyed */
421   0,                                    /* todo_flags_start */
422   TODO_dump_cgraph | TODO_remove_functions/* todo_flags_finish */
423  },
424  NULL,                                  /* generate_summary */
425  NULL,                                  /* write_summary */
426  NULL,                                  /* read_summary */
427  NULL,                                  /* function_read_summary */
428  NULL,                                  /* stmt_fixup */
429  0,                                     /* TODOs */
430  NULL,                                  /* function_transform */
431  NULL,                                  /* variable_transform */
432 };
433
434 /* Hash a cgraph node set element.  */
435
436 static hashval_t
437 hash_cgraph_node_set_element (const void *p)
438 {
439   const_cgraph_node_set_element element = (const_cgraph_node_set_element) p;
440   return htab_hash_pointer (element->node);
441 }
442
443 /* Compare two cgraph node set elements.  */
444
445 static int
446 eq_cgraph_node_set_element (const void *p1, const void *p2)
447 {
448   const_cgraph_node_set_element e1 = (const_cgraph_node_set_element) p1;
449   const_cgraph_node_set_element e2 = (const_cgraph_node_set_element) p2;
450
451   return e1->node == e2->node;
452 }
453
454 /* Create a new cgraph node set.  */
455
456 cgraph_node_set
457 cgraph_node_set_new (void)
458 {
459   cgraph_node_set new_node_set;
460
461   new_node_set = GGC_NEW (struct cgraph_node_set_def);
462   new_node_set->hashtab = htab_create_ggc (10,
463                                            hash_cgraph_node_set_element,
464                                            eq_cgraph_node_set_element,
465                                            NULL);
466   new_node_set->nodes = NULL;
467   return new_node_set;
468 }
469
470 /* Add cgraph_node NODE to cgraph_node_set SET.  */
471
472 void
473 cgraph_node_set_add (cgraph_node_set set, struct cgraph_node *node)
474 {
475   void **slot;
476   cgraph_node_set_element element;
477   struct cgraph_node_set_element_def dummy;
478
479   dummy.node = node;
480   slot = htab_find_slot (set->hashtab, &dummy, INSERT);
481
482   if (*slot != HTAB_EMPTY_ENTRY)
483     {
484       element = (cgraph_node_set_element) *slot;
485       gcc_assert (node == element->node
486                   && (VEC_index (cgraph_node_ptr, set->nodes, element->index)
487                       == node));
488       return;
489     }
490
491   /* Insert node into hash table.  */
492   element =
493     (cgraph_node_set_element) GGC_NEW (struct cgraph_node_set_element_def);
494   element->node = node;
495   element->index = VEC_length (cgraph_node_ptr, set->nodes);
496   *slot = element;
497
498   /* Insert into node vector.  */
499   VEC_safe_push (cgraph_node_ptr, gc, set->nodes, node);
500 }
501
502 /* Remove cgraph_node NODE from cgraph_node_set SET.  */
503
504 void
505 cgraph_node_set_remove (cgraph_node_set set, struct cgraph_node *node)
506 {
507   void **slot, **last_slot;
508   cgraph_node_set_element element, last_element;
509   struct cgraph_node *last_node;
510   struct cgraph_node_set_element_def dummy;
511
512   dummy.node = node;
513   slot = htab_find_slot (set->hashtab, &dummy, NO_INSERT);
514   if (slot == NULL)
515     return;
516
517   element = (cgraph_node_set_element) *slot;
518   gcc_assert (VEC_index (cgraph_node_ptr, set->nodes, element->index)
519               == node);
520
521   /* Remove from vector. We do this by swapping node with the last element
522      of the vector.  */
523   last_node = VEC_pop (cgraph_node_ptr, set->nodes);
524   if (last_node != node)
525     {
526       dummy.node = last_node;
527       last_slot = htab_find_slot (set->hashtab, &dummy, NO_INSERT);
528       last_element = (cgraph_node_set_element) *last_slot;
529       gcc_assert (last_element);
530
531       /* Move the last element to the original spot of NODE.  */
532       last_element->index = element->index;
533       VEC_replace (cgraph_node_ptr, set->nodes, last_element->index,
534                    last_node);
535     }
536   
537   /* Remove element from hash table.  */
538   htab_clear_slot (set->hashtab, slot);
539   ggc_free (element);
540 }
541
542 /* Find NODE in SET and return an iterator to it if found.  A null iterator
543    is returned if NODE is not in SET.  */
544
545 cgraph_node_set_iterator
546 cgraph_node_set_find (cgraph_node_set set, struct cgraph_node *node)
547 {
548   void **slot;
549   struct cgraph_node_set_element_def dummy;
550   cgraph_node_set_element element;
551   cgraph_node_set_iterator csi;
552
553   dummy.node = node;
554   slot = htab_find_slot (set->hashtab, &dummy, NO_INSERT);
555   if (slot == NULL)
556     csi.index = (unsigned) ~0;
557   else
558     {
559       element = (cgraph_node_set_element) *slot;
560       gcc_assert (VEC_index (cgraph_node_ptr, set->nodes, element->index)
561                   == node);
562       csi.index = element->index;
563     }
564   csi.set = set;
565
566   return csi;
567 }
568
569 /* Dump content of SET to file F.  */
570
571 void
572 dump_cgraph_node_set (FILE *f, cgraph_node_set set)
573 {
574   cgraph_node_set_iterator iter;
575
576   for (iter = csi_start (set); !csi_end_p (iter); csi_next (&iter))
577     {
578       struct cgraph_node *node = csi_node (iter);
579       dump_cgraph_node (f, node);
580     }
581 }
582
583 /* Dump content of SET to stderr.  */
584
585 void
586 debug_cgraph_node_set (cgraph_node_set set)
587 {
588   dump_cgraph_node_set (stderr, set);
589 }
590