gcc/ira-build.c

   1 /* Building internal representation for IRA.
   2    Copyright (C) 2006, 2007, 2008, 2009
   3    Free Software Foundation, Inc.
   4    Contributed by Vladimir Makarov <vmakarov@redhat.com>.
   5
   6 This file is part of GCC.
   7
   8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
   9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
  10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
  11 version.
  12
  13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  16 for more details.
  17
  18 You should have received a copy of the GNU General Public License
  19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
  20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
  21
  22 #include "config.h"
  23 #include "system.h"
  24 #include "coretypes.h"
  25 #include "tm.h"
  26 #include "rtl.h"
  27 #include "tm_p.h"
  28 #include "target.h"
  29 #include "regs.h"
  30 #include "flags.h"
  31 #include "hard-reg-set.h"
  32 #include "basic-block.h"
  33 #include "insn-config.h"
  34 #include "recog.h"
  35 #include "toplev.h"
  36 #include "params.h"
  37 #include "df.h"
  38 #include "output.h"
  39 #include "reload.h"
  40 #include "sparseset.h"
  41 #include "ira-int.h"
  42
  43 static ira_copy_t find_allocno_copy (ira_allocno_t, ira_allocno_t, rtx,
  44                                      ira_loop_tree_node_t);
  45
  46 /* The root of the loop tree corresponding to the all function.  */
  47 ira_loop_tree_node_t ira_loop_tree_root;
  48
  49 /* Height of the loop tree.  */
  50 int ira_loop_tree_height;
  51
  52 /* All nodes representing basic blocks are referred through the
  53    following array.  We can not use basic block member `aux' for this
  54    because it is used for insertion of insns on edges.  */
  55 ira_loop_tree_node_t ira_bb_nodes;
  56
  57 /* All nodes representing loops are referred through the following
  58    array.  */
  59 ira_loop_tree_node_t ira_loop_nodes;
  60
  61 /* Map regno -> allocnos with given regno (see comments for
  62    allocno member `next_regno_allocno').  */
  63 ira_allocno_t *ira_regno_allocno_map;
  64
  65 /* Array of references to all allocnos.  The order number of the
  66    allocno corresponds to the index in the array.  Removed allocnos
  67    have NULL element value.  */
  68 ira_allocno_t *ira_allocnos;
  69
  70 /* Sizes of the previous array.  */
  71 int ira_allocnos_num;
  72
  73 /* Map conflict id -> allocno with given conflict id (see comments for
  74    allocno member `conflict_id').  */
  75 ira_allocno_t *ira_conflict_id_allocno_map;
  76
  77 /* Array of references to all copies.  The order number of the copy
  78    corresponds to the index in the array.  Removed copies have NULL
  79    element value.  */
  80 ira_copy_t *ira_copies;
  81
  82 /* Size of the previous array.  */
  83 int ira_copies_num;
  84
  85 \f
  86
  87 /* LAST_BASIC_BLOCK before generating additional insns because of live
  88    range splitting.  Emitting insns on a critical edge creates a new
  89    basic block.  */
  90 static int last_basic_block_before_change;
  91
  92 /* The following function allocates the loop tree nodes.  If LOOPS_P
  93    is FALSE, the nodes corresponding to the loops (except the root
  94    which corresponds the all function) will be not allocated but nodes
  95    will still be allocated for basic blocks.  */
  96 static void
  97 create_loop_tree_nodes (bool loops_p)
  98 {
  99   unsigned int i, j;
 100   int max_regno;
 101   bool skip_p;
 102   edge_iterator ei;
 103   edge e;
 104   VEC (edge, heap) *edges;
 105   loop_p loop;
 106
 107   ira_bb_nodes
 108     = ((struct ira_loop_tree_node *)
 109        ira_allocate (sizeof (struct ira_loop_tree_node) * last_basic_block));
 110   last_basic_block_before_change = last_basic_block;
 111   for (i = 0; i < (unsigned int) last_basic_block; i++)
 112     {
 113       ira_bb_nodes[i].regno_allocno_map = NULL;
 114       memset (ira_bb_nodes[i].reg_pressure, 0,
 115               sizeof (ira_bb_nodes[i].reg_pressure));
 116       ira_bb_nodes[i].all_allocnos = NULL;
 117       ira_bb_nodes[i].modified_regnos = NULL;
 118       ira_bb_nodes[i].border_allocnos = NULL;
 119       ira_bb_nodes[i].local_copies = NULL;
 120     }
 121   ira_loop_nodes = ((struct ira_loop_tree_node *)
 122                     ira_allocate (sizeof (struct ira_loop_tree_node)
 123                                   * VEC_length (loop_p, ira_loops.larray)));
 124   max_regno = max_reg_num ();
 125   for (i = 0; VEC_iterate (loop_p, ira_loops.larray, i, loop); i++)
 126     {
 127       if (loop != ira_loops.tree_root)
 128         {
 129           ira_loop_nodes[i].regno_allocno_map = NULL;
 130           if (! loops_p)
 131             continue;
 132           skip_p = false;
 133           FOR_EACH_EDGE (e, ei, loop->header->preds)
 134             if (e->src != loop->latch
 135                 && (e->flags & EDGE_ABNORMAL) && EDGE_CRITICAL_P (e))
 136               {
 137                 skip_p = true;
 138                 break;
 139               }
 140           if (skip_p)
 141             continue;
 142           edges = get_loop_exit_edges (loop);
 143           for (j = 0; VEC_iterate (edge, edges, j, e); j++)
 144             if ((e->flags & EDGE_ABNORMAL) && EDGE_CRITICAL_P (e))
 145               {
 146                 skip_p = true;
 147                 break;
 148               }
 149           VEC_free (edge, heap, edges);
 150           if (skip_p)
 151             continue;
 152         }
 153       ira_loop_nodes[i].regno_allocno_map
 154         = (ira_allocno_t *) ira_allocate (sizeof (ira_allocno_t) * max_regno);
 155       memset (ira_loop_nodes[i].regno_allocno_map, 0,
 156               sizeof (ira_allocno_t) * max_regno);
 157       memset (ira_loop_nodes[i].reg_pressure, 0,
 158               sizeof (ira_loop_nodes[i].reg_pressure));
 159       ira_loop_nodes[i].all_allocnos = ira_allocate_bitmap ();
 160       ira_loop_nodes[i].modified_regnos = ira_allocate_bitmap ();
 161       ira_loop_nodes[i].border_allocnos = ira_allocate_bitmap ();
 162       ira_loop_nodes[i].local_copies = ira_allocate_bitmap ();
 163     }
 164 }
 165
 166 /* The function returns TRUE if there are more one allocation
 167    region.  */
 168 static bool
 169 more_one_region_p (void)
 170 {
 171   unsigned int i;
 172   loop_p loop;
 173
 174   for (i = 0; VEC_iterate (loop_p, ira_loops.larray, i, loop); i++)
 175     if (ira_loop_nodes[i].regno_allocno_map != NULL
 176         && ira_loop_tree_root != &ira_loop_nodes[i])
 177       return true;
 178   return false;
 179 }
 180
 181 /* Free the loop tree node of a loop.  */
 182 static void
 183 finish_loop_tree_node (ira_loop_tree_node_t loop)
 184 {
 185   if (loop->regno_allocno_map != NULL)
 186     {
 187       ira_assert (loop->bb == NULL);
 188       ira_free_bitmap (loop->local_copies);
 189       ira_free_bitmap (loop->border_allocnos);
 190       ira_free_bitmap (loop->modified_regnos);
 191       ira_free_bitmap (loop->all_allocnos);
 192       ira_free (loop->regno_allocno_map);
 193       loop->regno_allocno_map = NULL;
 194     }
 195 }
 196
 197 /* Free the loop tree nodes.  */
 198 static void
 199 finish_loop_tree_nodes (void)
 200 {
 201   unsigned int i;
 202   loop_p loop;
 203
 204   for (i = 0; VEC_iterate (loop_p, ira_loops.larray, i, loop); i++)
 205     finish_loop_tree_node (&ira_loop_nodes[i]);
 206   ira_free (ira_loop_nodes);
 207   for (i = 0; i < (unsigned int) last_basic_block_before_change; i++)
 208     {
 209       if (ira_bb_nodes[i].local_copies != NULL)
 210         ira_free_bitmap (ira_bb_nodes[i].local_copies);
 211       if (ira_bb_nodes[i].border_allocnos != NULL)
 212         ira_free_bitmap (ira_bb_nodes[i].border_allocnos);
 213       if (ira_bb_nodes[i].modified_regnos != NULL)
 214         ira_free_bitmap (ira_bb_nodes[i].modified_regnos);
 215       if (ira_bb_nodes[i].all_allocnos != NULL)
 216         ira_free_bitmap (ira_bb_nodes[i].all_allocnos);
 217       if (ira_bb_nodes[i].regno_allocno_map != NULL)
 218         ira_free (ira_bb_nodes[i].regno_allocno_map);
 219     }
 220   ira_free (ira_bb_nodes);
 221 }
 222
 223 \f
 224
 225 /* The following recursive function adds LOOP to the loop tree
 226    hierarchy.  LOOP is added only once.  */
 227 static void
 228 add_loop_to_tree (struct loop *loop)
 229 {
 230   struct loop *parent;
 231   ira_loop_tree_node_t loop_node, parent_node;
 232
 233   /* We can not use loop node access macros here because of potential
 234      checking and because the nodes are not initialized enough
 235      yet.  */
 236   if (loop_outer (loop) != NULL)
 237     add_loop_to_tree (loop_outer (loop));
 238   if (ira_loop_nodes[loop->num].regno_allocno_map != NULL
 239       && ira_loop_nodes[loop->num].children == NULL)
 240     {
 241       /* We have not added loop node to the tree yet.  */
 242       loop_node = &ira_loop_nodes[loop->num];
 243       loop_node->loop = loop;
 244       loop_node->bb = NULL;
 245       for (parent = loop_outer (loop);
 246            parent != NULL;
 247            parent = loop_outer (parent))
 248         if (ira_loop_nodes[parent->num].regno_allocno_map != NULL)
 249           break;
 250       if (parent == NULL)
 251         {
 252           loop_node->next = NULL;
 253           loop_node->subloop_next = NULL;
 254           loop_node->parent = NULL;
 255         }
 256       else
 257         {
 258           parent_node = &ira_loop_nodes[parent->num];
 259           loop_node->next = parent_node->children;
 260           parent_node->children = loop_node;
 261           loop_node->subloop_next = parent_node->subloops;
 262           parent_node->subloops = loop_node;
 263           loop_node->parent = parent_node;
 264         }
 265     }
 266 }
 267
 268 /* The following recursive function sets up levels of nodes of the
 269    tree given its root LOOP_NODE.  The enumeration starts with LEVEL.
 270    The function returns maximal value of level in the tree + 1.  */
 271 static int
 272 setup_loop_tree_level (ira_loop_tree_node_t loop_node, int level)
 273 {
 274   int height, max_height;
 275   ira_loop_tree_node_t subloop_node;
 276
 277   ira_assert (loop_node->bb == NULL);
 278   loop_node->level = level;
 279   max_height = level + 1;
 280   for (subloop_node = loop_node->subloops;
 281        subloop_node != NULL;
 282        subloop_node = subloop_node->subloop_next)
 283     {
 284       ira_assert (subloop_node->bb == NULL);
 285       height = setup_loop_tree_level (subloop_node, level + 1);
 286       if (height > max_height)
 287         max_height = height;
 288     }
 289   return max_height;
 290 }
 291
 292 /* Create the loop tree.  The algorithm is designed to provide correct
 293    order of loops (they are ordered by their last loop BB) and basic
 294    blocks in the chain formed by member next.  */
 295 static void
 296 form_loop_tree (void)
 297 {
 298   unsigned int i;
 299   basic_block bb;
 300   struct loop *parent;
 301   ira_loop_tree_node_t bb_node, loop_node;
 302   loop_p loop;
 303
 304   /* We can not use loop/bb node access macros because of potential
 305      checking and because the nodes are not initialized enough
 306      yet.  */
 307   for (i = 0; VEC_iterate (loop_p, ira_loops.larray, i, loop); i++)
 308      if (ira_loop_nodes[i].regno_allocno_map != NULL)
 309        {
 310          ira_loop_nodes[i].children = NULL;
 311          ira_loop_nodes[i].subloops = NULL;
 312        }
 313   FOR_EACH_BB (bb)
 314     {
 315       bb_node = &ira_bb_nodes[bb->index];
 316       bb_node->bb = bb;
 317       bb_node->loop = NULL;
 318       bb_node->subloops = NULL;
 319       bb_node->children = NULL;
 320       bb_node->subloop_next = NULL;
 321       bb_node->next = NULL;
 322       for (parent = bb->loop_father;
 323            parent != NULL;
 324            parent = loop_outer (parent))
 325         if (ira_loop_nodes[parent->num].regno_allocno_map != NULL)
 326           break;
 327       add_loop_to_tree (parent);
 328       loop_node = &ira_loop_nodes[parent->num];
 329       bb_node->next = loop_node->children;
 330       bb_node->parent = loop_node;
 331       loop_node->children = bb_node;
 332     }
 333   ira_loop_tree_root = IRA_LOOP_NODE_BY_INDEX (ira_loops.tree_root->num);
 334   ira_loop_tree_height = setup_loop_tree_level (ira_loop_tree_root, 0);
 335   ira_assert (ira_loop_tree_root->regno_allocno_map != NULL);
 336 }
 337
 338 \f
 339
 340 /* Rebuild IRA_REGNO_ALLOCNO_MAP and REGNO_ALLOCNO_MAPs of the loop
 341    tree nodes.  */
 342 static void
 343 rebuild_regno_allocno_maps (void)
 344 {
 345   unsigned int l;
 346   int max_regno, regno;
 347   ira_allocno_t a;
 348   ira_loop_tree_node_t loop_tree_node;
 349   loop_p loop;
 350   ira_allocno_iterator ai;
 351
 352   max_regno = max_reg_num ();
 353   for (l = 0; VEC_iterate (loop_p, ira_loops.larray, l, loop); l++)
 354     if (ira_loop_nodes[l].regno_allocno_map != NULL)
 355       {
 356         ira_free (ira_loop_nodes[l].regno_allocno_map);
 357         ira_loop_nodes[l].regno_allocno_map
 358           = (ira_allocno_t *) ira_allocate (sizeof (ira_allocno_t)
 359                                             * max_regno);
 360         memset (ira_loop_nodes[l].regno_allocno_map, 0,
 361                 sizeof (ira_allocno_t) * max_regno);
 362       }
 363   ira_free (ira_regno_allocno_map);
 364   ira_regno_allocno_map
 365     = (ira_allocno_t *) ira_allocate (max_regno * sizeof (ira_allocno_t));
 366   memset (ira_regno_allocno_map, 0, max_regno * sizeof (ira_allocno_t));
 367   FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
 368     {
 369       if (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) != NULL)
 370         /* Caps are not in the regno allocno maps.  */
 371         continue;
 372       regno = ALLOCNO_REGNO (a);
 373       loop_tree_node = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a);
 374       ALLOCNO_NEXT_REGNO_ALLOCNO (a) = ira_regno_allocno_map[regno];
 375       ira_regno_allocno_map[regno] = a;
 376       if (loop_tree_node->regno_allocno_map[regno] == NULL)
 377         /* Remember that we can create temporary allocnos to break
 378            cycles in register shuffle.  */
 379         loop_tree_node->regno_allocno_map[regno] = a;
 380     }
 381 }
 382
 383 \f
 384
 385 /* Pools for allocnos and allocno live ranges.  */
 386 static alloc_pool allocno_pool, allocno_live_range_pool;
 387
 388 /* Vec containing references to all created allocnos.  It is a
 389    container of array allocnos.  */
 390 static VEC(ira_allocno_t,heap) *allocno_vec;
 391
 392 /* Vec containing references to all created allocnos.  It is a
 393    container of ira_conflict_id_allocno_map.  */
 394 static VEC(ira_allocno_t,heap) *ira_conflict_id_allocno_map_vec;
 395
 396 /* Initialize data concerning allocnos.  */
 397 static void
 398 initiate_allocnos (void)
 399 {
 400   allocno_live_range_pool
 401     = create_alloc_pool ("allocno live ranges",
 402                          sizeof (struct ira_allocno_live_range), 100);
 403   allocno_pool
 404     = create_alloc_pool ("allocnos", sizeof (struct ira_allocno), 100);
 405   allocno_vec = VEC_alloc (ira_allocno_t, heap, max_reg_num () * 2);
 406   ira_allocnos = NULL;
 407   ira_allocnos_num = 0;
 408   ira_conflict_id_allocno_map_vec
 409     = VEC_alloc (ira_allocno_t, heap, max_reg_num () * 2);
 410   ira_conflict_id_allocno_map = NULL;
 411   ira_regno_allocno_map
 412     = (ira_allocno_t *) ira_allocate (max_reg_num () * sizeof (ira_allocno_t));
 413   memset (ira_regno_allocno_map, 0, max_reg_num () * sizeof (ira_allocno_t));
 414 }
 415
 416 /* Create and return the allocno corresponding to REGNO in
 417    LOOP_TREE_NODE.  Add the allocno to the list of allocnos with the
 418    same regno if CAP_P is FALSE.  */
 419 ira_allocno_t
 420 ira_create_allocno (int regno, bool cap_p, ira_loop_tree_node_t loop_tree_node)
 421 {
 422   ira_allocno_t a;
 423
 424   a = (ira_allocno_t) pool_alloc (allocno_pool);
 425   ALLOCNO_REGNO (a) = regno;
 426   ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a) = loop_tree_node;
 427   if (! cap_p)
 428     {
 429       ALLOCNO_NEXT_REGNO_ALLOCNO (a) = ira_regno_allocno_map[regno];
 430       ira_regno_allocno_map[regno] = a;
 431       if (loop_tree_node->regno_allocno_map[regno] == NULL)
 432         /* Remember that we can create temporary allocnos to break
 433            cycles in register shuffle on region borders (see
 434            ira-emit.c).  */
 435         loop_tree_node->regno_allocno_map[regno] = a;
 436     }
 437   ALLOCNO_CAP (a) = NULL;
 438   ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) = NULL;
 439   ALLOCNO_NUM (a) = ira_allocnos_num;
 440   bitmap_set_bit (loop_tree_node->all_allocnos, ALLOCNO_NUM (a));
 441   ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a) = NULL;
 442   ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNOS_NUM (a) = 0;
 443   COPY_HARD_REG_SET (ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REGS (a), ira_no_alloc_regs);
 444   COPY_HARD_REG_SET (ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (a), ira_no_alloc_regs);
 445   ALLOCNO_NREFS (a) = 0;
 446   ALLOCNO_FREQ (a) = 0;
 447   ALLOCNO_HARD_REGNO (a) = -1;
 448   ALLOCNO_CALL_FREQ (a) = 0;
 449   ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM (a) = 0;
 450 #ifdef STACK_REGS
 451   ALLOCNO_NO_STACK_REG_P (a) = false;
 452   ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P (a) = false;
 453 #endif
 454   ALLOCNO_MEM_OPTIMIZED_DEST (a) = NULL;
 455   ALLOCNO_MEM_OPTIMIZED_DEST_P (a) = false;
 456   ALLOCNO_SOMEWHERE_RENAMED_P (a) = false;
 457   ALLOCNO_CHILD_RENAMED_P (a) = false;
 458   ALLOCNO_DONT_REASSIGN_P (a) = false;
 459   ALLOCNO_BAD_SPILL_P (a) = false;
 460   ALLOCNO_IN_GRAPH_P (a) = false;
 461   ALLOCNO_ASSIGNED_P (a) = false;
 462   ALLOCNO_MAY_BE_SPILLED_P (a) = false;
 463   ALLOCNO_SPLAY_REMOVED_P (a) = false;
 464   ALLOCNO_CONFLICT_VEC_P (a) = false;
 465   ALLOCNO_MODE (a) = (regno < 0 ? VOIDmode : PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
 466   ALLOCNO_COPIES (a) = NULL;
 467   ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a) = NULL;
 468   ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a) = NULL;
 469   ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (a) = NULL;
 470   ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a) = NULL;
 471   ALLOCNO_LEFT_CONFLICTS_SIZE (a) = -1;
 472   ALLOCNO_COVER_CLASS (a) = NO_REGS;
 473   ALLOCNO_UPDATED_COVER_CLASS_COST (a) = 0;
 474   ALLOCNO_COVER_CLASS_COST (a) = 0;
 475   ALLOCNO_MEMORY_COST (a) = 0;
 476   ALLOCNO_UPDATED_MEMORY_COST (a) = 0;
 477   ALLOCNO_EXCESS_PRESSURE_POINTS_NUM (a) = 0;
 478   ALLOCNO_NEXT_BUCKET_ALLOCNO (a) = NULL;
 479   ALLOCNO_PREV_BUCKET_ALLOCNO (a) = NULL;
 480   ALLOCNO_FIRST_COALESCED_ALLOCNO (a) = a;
 481   ALLOCNO_NEXT_COALESCED_ALLOCNO (a) = a;
 482   ALLOCNO_LIVE_RANGES (a) = NULL;
 483   ALLOCNO_MIN (a) = INT_MAX;
 484   ALLOCNO_MAX (a) = -1;
 485   ALLOCNO_CONFLICT_ID (a) = ira_allocnos_num;
 486   VEC_safe_push (ira_allocno_t, heap, allocno_vec, a);
 487   ira_allocnos = VEC_address (ira_allocno_t, allocno_vec);
 488   ira_allocnos_num = VEC_length (ira_allocno_t, allocno_vec);
 489   VEC_safe_push (ira_allocno_t, heap, ira_conflict_id_allocno_map_vec, a);
 490   ira_conflict_id_allocno_map
 491     = VEC_address (ira_allocno_t, ira_conflict_id_allocno_map_vec);
 492   return a;
 493 }
 494
 495 /* Set up cover class for A and update its conflict hard registers.  */
 496 void
 497 ira_set_allocno_cover_class (ira_allocno_t a, enum reg_class cover_class)
 498 {
 499   ALLOCNO_COVER_CLASS (a) = cover_class;
 500   IOR_COMPL_HARD_REG_SET (ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REGS (a),
 501                           reg_class_contents[cover_class]);
 502   IOR_COMPL_HARD_REG_SET (ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (a),
 503                           reg_class_contents[cover_class]);
 504 }
 505
 506 /* Return TRUE if the conflict vector with NUM elements is more
 507    profitable than conflict bit vector for A.  */
 508 bool
 509 ira_conflict_vector_profitable_p (ira_allocno_t a, int num)
 510 {
 511   int nw;
 512
 513   if (ALLOCNO_MAX (a) < ALLOCNO_MIN (a))
 514     /* We prefer bit vector in such case because it does not result in
 515        allocation.  */
 516     return false;
 517
 518   nw = (ALLOCNO_MAX (a) - ALLOCNO_MIN (a) + IRA_INT_BITS) / IRA_INT_BITS;
 519   return (2 * sizeof (ira_allocno_t) * (num + 1)
 520           < 3 * nw * sizeof (IRA_INT_TYPE));
 521 }
 522
 523 /* Allocates and initialize the conflict vector of A for NUM
 524    conflicting allocnos.  */
 525 void
 526 ira_allocate_allocno_conflict_vec (ira_allocno_t a, int num)
 527 {
 528   int size;
 529   ira_allocno_t *vec;
 530
 531   ira_assert (ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a) == NULL);
 532   num++; /* for NULL end marker  */
 533   size = sizeof (ira_allocno_t) * num;
 534   ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a) = ira_allocate (size);
 535   vec = (ira_allocno_t *) ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a);
 536   vec[0] = NULL;
 537   ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNOS_NUM (a) = 0;
 538   ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY_SIZE (a) = size;
 539   ALLOCNO_CONFLICT_VEC_P (a) = true;
 540 }
 541
 542 /* Allocate and initialize the conflict bit vector of A.  */
 543 static void
 544 allocate_allocno_conflict_bit_vec (ira_allocno_t a)
 545 {
 546   unsigned int size;
 547
 548   ira_assert (ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a) == NULL);
 549   size = ((ALLOCNO_MAX (a) - ALLOCNO_MIN (a) + IRA_INT_BITS)
 550           / IRA_INT_BITS * sizeof (IRA_INT_TYPE));
 551   ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a) = ira_allocate (size);
 552   memset (ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a), 0, size);
 553   ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY_SIZE (a) = size;
 554   ALLOCNO_CONFLICT_VEC_P (a) = false;
 555 }
 556
 557 /* Allocate and initialize the conflict vector or conflict bit vector
 558    of A for NUM conflicting allocnos whatever is more profitable.  */
 559 void
 560 ira_allocate_allocno_conflicts (ira_allocno_t a, int num)
 561 {
 562   if (ira_conflict_vector_profitable_p (a, num))
 563     ira_allocate_allocno_conflict_vec (a, num);
 564   else
 565     allocate_allocno_conflict_bit_vec (a);
 566 }
 567
 568 /* Add A2 to the conflicts of A1.  */
 569 static void
 570 add_to_allocno_conflicts (ira_allocno_t a1, ira_allocno_t a2)
 571 {
 572   int num;
 573   unsigned int size;
 574
 575   if (ALLOCNO_CONFLICT_VEC_P (a1))
 576     {
 577       ira_allocno_t *vec;
 578
 579       num = ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNOS_NUM (a1) + 2;
 580       if (ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY_SIZE (a1)
 581           >=  num * sizeof (ira_allocno_t))
 582         vec = (ira_allocno_t *) ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a1);
 583       else
 584         {
 585           size = (3 * num / 2 + 1) * sizeof (ira_allocno_t);
 586           vec = (ira_allocno_t *) ira_allocate (size);
 587           memcpy (vec, ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a1),
 588                   sizeof (ira_allocno_t) * ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNOS_NUM (a1));
 589           ira_free (ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a1));
 590           ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a1) = vec;
 591           ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY_SIZE (a1) = size;
 592         }
 593       vec[num - 2] = a2;
 594       vec[num - 1] = NULL;
 595       ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNOS_NUM (a1)++;
 596     }
 597   else
 598     {
 599       int nw, added_head_nw, id;
 600       IRA_INT_TYPE *vec;
 601
 602       id = ALLOCNO_CONFLICT_ID (a2);
 603       vec = (IRA_INT_TYPE *) ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a1);
 604       if (ALLOCNO_MIN (a1) > id)
 605         {
 606           /* Expand head of the bit vector.  */
 607           added_head_nw = (ALLOCNO_MIN (a1) - id - 1) / IRA_INT_BITS + 1;
 608           nw = (ALLOCNO_MAX (a1) - ALLOCNO_MIN (a1)) / IRA_INT_BITS + 1;
 609           size = (nw + added_head_nw) * sizeof (IRA_INT_TYPE);
 610           if (ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY_SIZE (a1) >= size)
 611             {
 612               memmove ((char *) vec + added_head_nw * sizeof (IRA_INT_TYPE),
 613                        vec, nw * sizeof (IRA_INT_TYPE));
 614               memset (vec, 0, added_head_nw * sizeof (IRA_INT_TYPE));
 615             }
 616           else
 617             {
 618               size
 619                 = (3 * (nw + added_head_nw) / 2 + 1) * sizeof (IRA_INT_TYPE);
 620               vec = (IRA_INT_TYPE *) ira_allocate (size);
 621               memcpy ((char *) vec + added_head_nw * sizeof (IRA_INT_TYPE),
 622                       ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a1),
 623                       nw * sizeof (IRA_INT_TYPE));
 624               memset (vec, 0, added_head_nw * sizeof (IRA_INT_TYPE));
 625               memset ((char *) vec
 626                       + (nw + added_head_nw) * sizeof (IRA_INT_TYPE),
 627                       0, size - (nw + added_head_nw) * sizeof (IRA_INT_TYPE));
 628               ira_free (ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a1));
 629               ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a1) = vec;
 630               ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY_SIZE (a1) = size;
 631             }
 632           ALLOCNO_MIN (a1) -= added_head_nw * IRA_INT_BITS;
 633         }
 634       else if (ALLOCNO_MAX (a1) < id)
 635         {
 636           nw = (id - ALLOCNO_MIN (a1)) / IRA_INT_BITS + 1;
 637           size = nw * sizeof (IRA_INT_TYPE);
 638           if (ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY_SIZE (a1) < size)
 639             {
 640               /* Expand tail of the bit vector.  */
 641               size = (3 * nw / 2 + 1) * sizeof (IRA_INT_TYPE);
 642               vec = (IRA_INT_TYPE *) ira_allocate (size);
 643               memcpy (vec, ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a1),
 644                       ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY_SIZE (a1));
 645               memset ((char *) vec + ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY_SIZE (a1),
 646                       0, size - ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY_SIZE (a1));
 647               ira_free (ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a1));
 648               ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a1) = vec;
 649               ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY_SIZE (a1) = size;
 650             }
 651           ALLOCNO_MAX (a1) = id;
 652         }
 653       SET_ALLOCNO_SET_BIT (vec, id, ALLOCNO_MIN (a1), ALLOCNO_MAX (a1));
 654     }
 655 }
 656
 657 /* Add A1 to the conflicts of A2 and vise versa.  */
 658 void
 659 ira_add_allocno_conflict (ira_allocno_t a1, ira_allocno_t a2)
 660 {
 661   add_to_allocno_conflicts (a1, a2);
 662   add_to_allocno_conflicts (a2, a1);
 663 }
 664
 665 /* Clear all conflicts of allocno A.  */
 666 static void
 667 clear_allocno_conflicts (ira_allocno_t a)
 668 {
 669   if (ALLOCNO_CONFLICT_VEC_P (a))
 670     {
 671       ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNOS_NUM (a) = 0;
 672       ((ira_allocno_t *) ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a))[0] = NULL;
 673     }
 674   else if (ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY_SIZE (a) != 0)
 675     {
 676       int nw;
 677
 678       nw = (ALLOCNO_MAX (a) - ALLOCNO_MIN (a)) / IRA_INT_BITS + 1;
 679       memset (ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a), 0,
 680               nw * sizeof (IRA_INT_TYPE));
 681     }
 682 }
 683
 684 /* The array used to find duplications in conflict vectors of
 685    allocnos.  */
 686 static int *allocno_conflict_check;
 687
 688 /* The value used to mark allocation presence in conflict vector of
 689    the current allocno.  */
 690 static int curr_allocno_conflict_check_tick;
 691
 692 /* Remove duplications in conflict vector of A.  */
 693 static void
 694 compress_allocno_conflict_vec (ira_allocno_t a)
 695 {
 696   ira_allocno_t *vec, conflict_a;
 697   int i, j;
 698
 699   ira_assert (ALLOCNO_CONFLICT_VEC_P (a));
 700   vec = (ira_allocno_t *) ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a);
 701   curr_allocno_conflict_check_tick++;
 702   for (i = j = 0; (conflict_a = vec[i]) != NULL; i++)
 703     {
 704       if (allocno_conflict_check[ALLOCNO_NUM (conflict_a)]
 705           != curr_allocno_conflict_check_tick)
 706         {
 707           allocno_conflict_check[ALLOCNO_NUM (conflict_a)]
 708             = curr_allocno_conflict_check_tick;
 709           vec[j++] = conflict_a;
 710         }
 711     }
 712   ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNOS_NUM (a) = j;
 713   vec[j] = NULL;
 714 }
 715
 716 /* Remove duplications in conflict vectors of all allocnos.  */
 717 static void
 718 compress_conflict_vecs (void)
 719 {
 720   ira_allocno_t a;
 721   ira_allocno_iterator ai;
 722
 723   allocno_conflict_check
 724     = (int *) ira_allocate (sizeof (int) * ira_allocnos_num);
 725   memset (allocno_conflict_check, 0, sizeof (int) * ira_allocnos_num);
 726   curr_allocno_conflict_check_tick = 0;
 727   FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
 728     if (ALLOCNO_CONFLICT_VEC_P (a))
 729       compress_allocno_conflict_vec (a);
 730   ira_free (allocno_conflict_check);
 731 }
 732
 733 /* This recursive function outputs allocno A and if it is a cap the
 734    function outputs its members.  */
 735 void
 736 ira_print_expanded_allocno (ira_allocno_t a)
 737 {
 738   basic_block bb;
 739
 740   fprintf (ira_dump_file, " a%d(r%d", ALLOCNO_NUM (a), ALLOCNO_REGNO (a));
 741   if ((bb = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a)->bb) != NULL)
 742     fprintf (ira_dump_file, ",b%d", bb->index);
 743   else
 744     fprintf (ira_dump_file, ",l%d", ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a)->loop->num);
 745   if (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) != NULL)
 746     {
 747       fprintf (ira_dump_file, ":");
 748       ira_print_expanded_allocno (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a));
 749     }
 750   fprintf (ira_dump_file, ")");
 751 }
 752
 753 /* Create and return the cap representing allocno A in the
 754    parent loop.  */
 755 static ira_allocno_t
 756 create_cap_allocno (ira_allocno_t a)
 757 {
 758   ira_allocno_t cap;
 759   ira_loop_tree_node_t parent;
 760   enum reg_class cover_class;
 761
 762   ira_assert (ALLOCNO_FIRST_COALESCED_ALLOCNO (a) == a
 763               && ALLOCNO_NEXT_COALESCED_ALLOCNO (a) == a);
 764   parent = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a)->parent;
 765   cap = ira_create_allocno (ALLOCNO_REGNO (a), true, parent);
 766   ALLOCNO_MODE (cap) = ALLOCNO_MODE (a);
 767   cover_class = ALLOCNO_COVER_CLASS (a);
 768   ira_set_allocno_cover_class (cap, cover_class);
 769   ALLOCNO_AVAILABLE_REGS_NUM (cap) = ALLOCNO_AVAILABLE_REGS_NUM (a);
 770   ALLOCNO_CAP_MEMBER (cap) = a;
 771   ALLOCNO_CAP (a) = cap;
 772   ALLOCNO_COVER_CLASS_COST (cap) = ALLOCNO_COVER_CLASS_COST (a);
 773   ALLOCNO_MEMORY_COST (cap) = ALLOCNO_MEMORY_COST (a);
 774   ira_allocate_and_copy_costs
 775     (&ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (cap), cover_class, ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a));
 776   ira_allocate_and_copy_costs
 777     (&ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (cap), cover_class,
 778      ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a));
 779   ALLOCNO_BAD_SPILL_P (cap) = ALLOCNO_BAD_SPILL_P (a);
 780   ALLOCNO_NREFS (cap) = ALLOCNO_NREFS (a);
 781   ALLOCNO_FREQ (cap) = ALLOCNO_FREQ (a);
 782   ALLOCNO_CALL_FREQ (cap) = ALLOCNO_CALL_FREQ (a);
 783   IOR_HARD_REG_SET (ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REGS (cap),
 784                     ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REGS (a));
 785   IOR_HARD_REG_SET (ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (cap),
 786                     ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (a));
 787   ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM (cap) = ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM (a);
 788 #ifdef STACK_REGS
 789   ALLOCNO_NO_STACK_REG_P (cap) = ALLOCNO_NO_STACK_REG_P (a);
 790   ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P (cap) = ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P (a);
 791 #endif
 792   if (internal_flag_ira_verbose > 2 && ira_dump_file != NULL)
 793     {
 794       fprintf (ira_dump_file, "    Creating cap ");
 795       ira_print_expanded_allocno (cap);
 796       fprintf (ira_dump_file, "\n");
 797     }
 798   return cap;
 799 }
 800
 801 /* Create and return allocno live range with given attributes.  */
 802 allocno_live_range_t
 803 ira_create_allocno_live_range (ira_allocno_t a, int start, int finish,
 804                                allocno_live_range_t next)
 805 {
 806   allocno_live_range_t p;
 807
 808   p = (allocno_live_range_t) pool_alloc (allocno_live_range_pool);
 809   p->allocno = a;
 810   p->start = start;
 811   p->finish = finish;
 812   p->next = next;
 813   return p;
 814 }
 815
 816 /* Copy allocno live range R and return the result.  */
 817 static allocno_live_range_t
 818 copy_allocno_live_range (allocno_live_range_t r)
 819 {
 820   allocno_live_range_t p;
 821
 822   p = (allocno_live_range_t) pool_alloc (allocno_live_range_pool);
 823   *p = *r;
 824   return p;
 825 }
 826
 827 /* Copy allocno live range list given by its head R and return the
 828    result.  */
 829 allocno_live_range_t
 830 ira_copy_allocno_live_range_list (allocno_live_range_t r)
 831 {
 832   allocno_live_range_t p, first, last;
 833
 834   if (r == NULL)
 835     return NULL;
 836   for (first = last = NULL; r != NULL; r = r->next)
 837     {
 838       p = copy_allocno_live_range (r);
 839       if (first == NULL)
 840         first = p;
 841       else
 842         last->next = p;
 843       last = p;
 844     }
 845   return first;
 846 }
 847
 848 /* Merge ranges R1 and R2 and returns the result.  The function
 849    maintains the order of ranges and tries to minimize number of the
 850    result ranges.  */
 851 allocno_live_range_t
 852 ira_merge_allocno_live_ranges (allocno_live_range_t r1,
 853                                allocno_live_range_t r2)
 854 {
 855   allocno_live_range_t first, last, temp;
 856
 857   if (r1 == NULL)
 858     return r2;
 859   if (r2 == NULL)
 860     return r1;
 861   for (first = last = NULL; r1 != NULL && r2 != NULL;)
 862     {
 863       if (r1->start < r2->start)
 864         {
 865           temp = r1;
 866           r1 = r2;
 867           r2 = temp;
 868         }
 869       if (r1->start <= r2->finish + 1)
 870         {
 871           /* Intersected ranges: merge r1 and r2 into r1.  */
 872           r1->start = r2->start;
 873           if (r1->finish < r2->finish)
 874             r1->finish = r2->finish;
 875           temp = r2;
 876           r2 = r2->next;
 877           ira_finish_allocno_live_range (temp);
 878           if (r2 == NULL)
 879             {
 880               /* To try to merge with subsequent ranges in r1.  */
 881               r2 = r1->next;
 882               r1->next = NULL;
 883             }
 884         }
 885       else
 886         {
 887           /* Add r1 to the result.  */
 888           if (first == NULL)
 889             first = last = r1;
 890           else
 891             {
 892               last->next = r1;
 893               last = r1;
 894             }
 895           r1 = r1->next;
 896           if (r1 == NULL)
 897             {
 898               /* To try to merge with subsequent ranges in r2.  */
 899               r1 = r2->next;
 900               r2->next = NULL;
 901             }
 902         }
 903     }
 904   if (r1 != NULL)
 905     {
 906       if (first == NULL)
 907         first = r1;
 908       else
 909         last->next = r1;
 910       ira_assert (r1->next == NULL);
 911     }
 912   else if (r2 != NULL)
 913     {
 914       if (first == NULL)
 915         first = r2;
 916       else
 917         last->next = r2;
 918       ira_assert (r2->next == NULL);
 919     }
 920   else
 921     {
 922       ira_assert (last->next == NULL);
 923     }
 924   return first;
 925 }
 926
 927 /* Return TRUE if live ranges R1 and R2 intersect.  */
 928 bool
 929 ira_allocno_live_ranges_intersect_p (allocno_live_range_t r1,
 930                                      allocno_live_range_t r2)
 931 {
 932   /* Remember the live ranges are always kept ordered.  */
 933   while (r1 != NULL && r2 != NULL)
 934     {
 935       if (r1->start > r2->finish)
 936         r1 = r1->next;
 937       else if (r2->start > r1->finish)
 938         r2 = r2->next;
 939       else
 940         return true;
 941     }
 942   return false;
 943 }
 944
 945 /* Free allocno live range R.  */
 946 void
 947 ira_finish_allocno_live_range (allocno_live_range_t r)
 948 {
 949   pool_free (allocno_live_range_pool, r);
 950 }
 951
 952 /* Free list of allocno live ranges starting with R.  */
 953 void
 954 ira_finish_allocno_live_range_list (allocno_live_range_t r)
 955 {
 956   allocno_live_range_t next_r;
 957
 958   for (; r != NULL; r = next_r)
 959     {
 960       next_r = r->next;
 961       ira_finish_allocno_live_range (r);
 962     }
 963 }
 964
 965 /* Free updated register costs of allocno A.  */
 966 void
 967 ira_free_allocno_updated_costs (ira_allocno_t a)
 968 {
 969   enum reg_class cover_class;
 970
 971   cover_class = ALLOCNO_COVER_CLASS (a);
 972   if (ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (a) != NULL)
 973     ira_free_cost_vector (ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (a), cover_class);
 974   ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (a) = NULL;
 975   if (ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a) != NULL)
 976     ira_free_cost_vector (ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a),
 977                           cover_class);
 978   ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a) = NULL;
 979 }
 980
 981 /* Free the memory allocated for allocno A.  */
 982 static void
 983 finish_allocno (ira_allocno_t a)
 984 {
 985   enum reg_class cover_class = ALLOCNO_COVER_CLASS (a);
 986
 987   ira_allocnos[ALLOCNO_NUM (a)] = NULL;
 988   ira_conflict_id_allocno_map[ALLOCNO_CONFLICT_ID (a)] = NULL;
 989   if (ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a) != NULL)
 990     ira_free (ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (a));
 991   if (ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a) != NULL)
 992     ira_free_cost_vector (ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a), cover_class);
 993   if (ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a) != NULL)
 994     ira_free_cost_vector (ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a), cover_class);
 995   if (ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (a) != NULL)
 996     ira_free_cost_vector (ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (a), cover_class);
 997   if (ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a) != NULL)
 998     ira_free_cost_vector (ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a),
 999                           cover_class);
1000   ira_finish_allocno_live_range_list (ALLOCNO_LIVE_RANGES (a));
1001   pool_free (allocno_pool, a);
1002 }
1003
1004 /* Free the memory allocated for all allocnos.  */
1005 static void
1006 finish_allocnos (void)
1007 {
1008   ira_allocno_t a;
1009   ira_allocno_iterator ai;
1010
1011   FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
1012     finish_allocno (a);
1013   ira_free (ira_regno_allocno_map);
1014   VEC_free (ira_allocno_t, heap, ira_conflict_id_allocno_map_vec);
1015   VEC_free (ira_allocno_t, heap, allocno_vec);
1016   free_alloc_pool (allocno_pool);
1017   free_alloc_pool (allocno_live_range_pool);
1018 }
1019
1020 \f
1021
1022 /* Pools for copies.  */
1023 static alloc_pool copy_pool;
1024
1025 /* Vec containing references to all created copies.  It is a
1026    container of array ira_copies.  */
1027 static VEC(ira_copy_t,heap) *copy_vec;
1028
1029 /* The function initializes data concerning allocno copies.  */
1030 static void
1031 initiate_copies (void)
1032 {
1033   copy_pool
1034     = create_alloc_pool ("copies", sizeof (struct ira_allocno_copy), 100);
1035   copy_vec = VEC_alloc (ira_copy_t, heap, get_max_uid ());
1036   ira_copies = NULL;
1037   ira_copies_num = 0;
1038 }
1039
1040 /* Return copy connecting A1 and A2 and originated from INSN of
1041    LOOP_TREE_NODE if any.  */
1042 static ira_copy_t
1043 find_allocno_copy (ira_allocno_t a1, ira_allocno_t a2, rtx insn,
1044                    ira_loop_tree_node_t loop_tree_node)
1045 {
1046   ira_copy_t cp, next_cp;
1047   ira_allocno_t another_a;
1048
1049   for (cp = ALLOCNO_COPIES (a1); cp != NULL; cp = next_cp)
1050     {
1051       if (cp->first == a1)
1052         {
1053           next_cp = cp->next_first_allocno_copy;
1054           another_a = cp->second;
1055         }
1056       else if (cp->second == a1)
1057         {
1058           next_cp = cp->next_second_allocno_copy;
1059           another_a = cp->first;
1060         }
1061       else
1062         gcc_unreachable ();
1063       if (another_a == a2 && cp->insn == insn
1064           && cp->loop_tree_node == loop_tree_node)
1065         return cp;
1066     }
1067   return NULL;
1068 }
1069
1070 /* Create and return copy with given attributes LOOP_TREE_NODE, FIRST,
1071    SECOND, FREQ, CONSTRAINT_P, and INSN.  */
1072 ira_copy_t
1073 ira_create_copy (ira_allocno_t first, ira_allocno_t second, int freq,
1074                  bool constraint_p, rtx insn,
1075                  ira_loop_tree_node_t loop_tree_node)
1076 {
1077   ira_copy_t cp;
1078
1079   cp = (ira_copy_t) pool_alloc (copy_pool);
1080   cp->num = ira_copies_num;
1081   cp->first = first;
1082   cp->second = second;
1083   cp->freq = freq;
1084   cp->constraint_p = constraint_p;
1085   cp->insn = insn;
1086   cp->loop_tree_node = loop_tree_node;
1087   VEC_safe_push (ira_copy_t, heap, copy_vec, cp);
1088   ira_copies = VEC_address (ira_copy_t, copy_vec);
1089   ira_copies_num = VEC_length (ira_copy_t, copy_vec);
1090   return cp;
1091 }
1092
1093 /* Attach a copy CP to allocnos involved into the copy.  */
1094 void
1095 ira_add_allocno_copy_to_list (ira_copy_t cp)
1096 {
1097   ira_allocno_t first = cp->first, second = cp->second;
1098
1099   cp->prev_first_allocno_copy = NULL;
1100   cp->prev_second_allocno_copy = NULL;
1101   cp->next_first_allocno_copy = ALLOCNO_COPIES (first);
1102   if (cp->next_first_allocno_copy != NULL)
1103     {
1104       if (cp->next_first_allocno_copy->first == first)
1105         cp->next_first_allocno_copy->prev_first_allocno_copy = cp;
1106       else
1107         cp->next_first_allocno_copy->prev_second_allocno_copy = cp;
1108     }
1109   cp->next_second_allocno_copy = ALLOCNO_COPIES (second);
1110   if (cp->next_second_allocno_copy != NULL)
1111     {
1112       if (cp->next_second_allocno_copy->second == second)
1113         cp->next_second_allocno_copy->prev_second_allocno_copy = cp;
1114       else
1115         cp->next_second_allocno_copy->prev_first_allocno_copy = cp;
1116     }
1117   ALLOCNO_COPIES (first) = cp;
1118   ALLOCNO_COPIES (second) = cp;
1119 }
1120
1121 /* Detach a copy CP from allocnos involved into the copy.  */
1122 void
1123 ira_remove_allocno_copy_from_list (ira_copy_t cp)
1124 {
1125   ira_allocno_t first = cp->first, second = cp->second;
1126   ira_copy_t prev, next;
1127
1128   next = cp->next_first_allocno_copy;
1129   prev = cp->prev_first_allocno_copy;
1130   if (prev == NULL)
1131     ALLOCNO_COPIES (first) = next;
1132   else if (prev->first == first)
1133     prev->next_first_allocno_copy = next;
1134   else
1135     prev->next_second_allocno_copy = next;
1136   if (next != NULL)
1137     {
1138       if (next->first == first)
1139         next->prev_first_allocno_copy = prev;
1140       else
1141         next->prev_second_allocno_copy = prev;
1142     }
1143   cp->prev_first_allocno_copy = cp->next_first_allocno_copy = NULL;
1144
1145   next = cp->next_second_allocno_copy;
1146   prev = cp->prev_second_allocno_copy;
1147   if (prev == NULL)
1148     ALLOCNO_COPIES (second) = next;
1149   else if (prev->second == second)
1150     prev->next_second_allocno_copy = next;
1151   else
1152     prev->next_first_allocno_copy = next;
1153   if (next != NULL)
1154     {
1155       if (next->second == second)
1156         next->prev_second_allocno_copy = prev;
1157       else
1158         next->prev_first_allocno_copy = prev;
1159     }
1160   cp->prev_second_allocno_copy = cp->next_second_allocno_copy = NULL;
1161 }
1162
1163 /* Make a copy CP a canonical copy where number of the
1164    first allocno is less than the second one.  */
1165 void
1166 ira_swap_allocno_copy_ends_if_necessary (ira_copy_t cp)
1167 {
1168   ira_allocno_t temp;
1169   ira_copy_t temp_cp;
1170
1171   if (ALLOCNO_NUM (cp->first) <= ALLOCNO_NUM (cp->second))
1172     return;
1173
1174   temp = cp->first;
1175   cp->first = cp->second;
1176   cp->second = temp;
1177
1178   temp_cp = cp->prev_first_allocno_copy;
1179   cp->prev_first_allocno_copy = cp->prev_second_allocno_copy;
1180   cp->prev_second_allocno_copy = temp_cp;
1181
1182   temp_cp = cp->next_first_allocno_copy;
1183   cp->next_first_allocno_copy = cp->next_second_allocno_copy;
1184   cp->next_second_allocno_copy = temp_cp;
1185 }
1186
1187 /* Create (or update frequency if the copy already exists) and return
1188    the copy of allocnos FIRST and SECOND with frequency FREQ
1189    corresponding to move insn INSN (if any) and originated from
1190    LOOP_TREE_NODE.  */
1191 ira_copy_t
1192 ira_add_allocno_copy (ira_allocno_t first, ira_allocno_t second, int freq,
1193                       bool constraint_p, rtx insn,
1194                       ira_loop_tree_node_t loop_tree_node)
1195 {
1196   ira_copy_t cp;
1197
1198   if ((cp = find_allocno_copy (first, second, insn, loop_tree_node)) != NULL)
1199     {
1200       cp->freq += freq;
1201       return cp;
1202     }
1203   cp = ira_create_copy (first, second, freq, constraint_p, insn,
1204                         loop_tree_node);
1205   ira_assert (first != NULL && second != NULL);
1206   ira_add_allocno_copy_to_list (cp);
1207   ira_swap_allocno_copy_ends_if_necessary (cp);
1208   return cp;
1209 }
1210
1211 /* Print info about copy CP into file F.  */
1212 static void
1213 print_copy (FILE *f, ira_copy_t cp)
1214 {
1215   fprintf (f, "  cp%d:a%d(r%d)<->a%d(r%d)@%d:%s\n", cp->num,
1216            ALLOCNO_NUM (cp->first), ALLOCNO_REGNO (cp->first),
1217            ALLOCNO_NUM (cp->second), ALLOCNO_REGNO (cp->second), cp->freq,
1218            cp->insn != NULL
1219            ? "move" : cp->constraint_p ? "constraint" : "shuffle");
1220 }
1221
1222 /* Print info about copy CP into stderr.  */
1223 void
1224 ira_debug_copy (ira_copy_t cp)
1225 {
1226   print_copy (stderr, cp);
1227 }
1228
1229 /* Print info about all copies into file F.  */
1230 static void
1231 print_copies (FILE *f)
1232 {
1233   ira_copy_t cp;
1234   ira_copy_iterator ci;
1235
1236   FOR_EACH_COPY (cp, ci)
1237     print_copy (f, cp);
1238 }
1239
1240 /* Print info about all copies into stderr.  */
1241 void
1242 ira_debug_copies (void)
1243 {
1244   print_copies (stderr);
1245 }
1246
1247 /* Print info about copies involving allocno A into file F.  */
1248 static void
1249 print_allocno_copies (FILE *f, ira_allocno_t a)
1250 {
1251   ira_allocno_t another_a;
1252   ira_copy_t cp, next_cp;
1253
1254   fprintf (f, " a%d(r%d):", ALLOCNO_NUM (a), ALLOCNO_REGNO (a));
1255   for (cp = ALLOCNO_COPIES (a); cp != NULL; cp = next_cp)
1256     {
1257       if (cp->first == a)
1258         {
1259           next_cp = cp->next_first_allocno_copy;
1260           another_a = cp->second;
1261         }
1262       else if (cp->second == a)
1263         {
1264           next_cp = cp->next_second_allocno_copy;
1265           another_a = cp->first;
1266         }
1267       else
1268         gcc_unreachable ();
1269       fprintf (f, " cp%d:a%d(r%d)@%d", cp->num,
1270                ALLOCNO_NUM (another_a), ALLOCNO_REGNO (another_a), cp->freq);
1271     }
1272   fprintf (f, "\n");
1273 }
1274
1275 /* Print info about copies involving allocno A into stderr.  */
1276 void
1277 ira_debug_allocno_copies (ira_allocno_t a)
1278 {
1279   print_allocno_copies (stderr, a);
1280 }
1281
1282 /* The function frees memory allocated for copy CP.  */
1283 static void
1284 finish_copy (ira_copy_t cp)
1285 {
1286   pool_free (copy_pool, cp);
1287 }
1288
1289
1290 /* Free memory allocated for all copies.  */
1291 static void
1292 finish_copies (void)
1293 {
1294   ira_copy_t cp;
1295   ira_copy_iterator ci;
1296
1297   FOR_EACH_COPY (cp, ci)
1298     finish_copy (cp);
1299   VEC_free (ira_copy_t, heap, copy_vec);
1300   free_alloc_pool (copy_pool);
1301 }
1302
1303 \f
1304
1305 /* Pools for cost vectors.  It is defined only for cover classes.  */
1306 static alloc_pool cost_vector_pool[N_REG_CLASSES];
1307
1308 /* The function initiates work with hard register cost vectors.  It
1309    creates allocation pool for each cover class.  */
1310 static void
1311 initiate_cost_vectors (void)
1312 {
1313   int i;
1314   enum reg_class cover_class;
1315
1316   for (i = 0; i < ira_reg_class_cover_size; i++)
1317     {
1318       cover_class = ira_reg_class_cover[i];
1319       cost_vector_pool[cover_class]
1320         = create_alloc_pool ("cost vectors",
1321                              sizeof (int)
1322                              * ira_class_hard_regs_num[cover_class],
1323                              100);
1324     }
1325 }
1326
1327 /* Allocate and return a cost vector VEC for COVER_CLASS.  */
1328 int *
1329 ira_allocate_cost_vector (enum reg_class cover_class)
1330 {
1331   return (int *) pool_alloc (cost_vector_pool[cover_class]);
1332 }
1333
1334 /* Free a cost vector VEC for COVER_CLASS.  */
1335 void
1336 ira_free_cost_vector (int *vec, enum reg_class cover_class)
1337 {
1338   ira_assert (vec != NULL);
1339   pool_free (cost_vector_pool[cover_class], vec);
1340 }
1341
1342 /* Finish work with hard register cost vectors.  Release allocation
1343    pool for each cover class.  */
1344 static void
1345 finish_cost_vectors (void)
1346 {
1347   int i;
1348   enum reg_class cover_class;
1349
1350   for (i = 0; i < ira_reg_class_cover_size; i++)
1351     {
1352       cover_class = ira_reg_class_cover[i];
1353       free_alloc_pool (cost_vector_pool[cover_class]);
1354     }
1355 }
1356
1357 \f
1358
1359 /* The current loop tree node and its regno allocno map.  */
1360 ira_loop_tree_node_t ira_curr_loop_tree_node;
1361 ira_allocno_t *ira_curr_regno_allocno_map;
1362
1363 /* This recursive function traverses loop tree with root LOOP_NODE
1364    calling non-null functions PREORDER_FUNC and POSTORDER_FUNC
1365    correspondingly in preorder and postorder.  The function sets up
1366    IRA_CURR_LOOP_TREE_NODE and IRA_CURR_REGNO_ALLOCNO_MAP.  If BB_P,
1367    basic block nodes of LOOP_NODE is also processed (before its
1368    subloop nodes).  */
1369 void
1370 ira_traverse_loop_tree (bool bb_p, ira_loop_tree_node_t loop_node,
1371                         void (*preorder_func) (ira_loop_tree_node_t),
1372                         void (*postorder_func) (ira_loop_tree_node_t))
1373 {
1374   ira_loop_tree_node_t subloop_node;
1375
1376   ira_assert (loop_node->bb == NULL);
1377   ira_curr_loop_tree_node = loop_node;
1378   ira_curr_regno_allocno_map = ira_curr_loop_tree_node->regno_allocno_map;
1379
1380   if (preorder_func != NULL)
1381     (*preorder_func) (loop_node);
1382
1383   if (bb_p)
1384     for (subloop_node = loop_node->children;
1385          subloop_node != NULL;
1386          subloop_node = subloop_node->next)
1387       if (subloop_node->bb != NULL)
1388         {
1389           if (preorder_func != NULL)
1390             (*preorder_func) (subloop_node);
1391
1392           if (postorder_func != NULL)
1393             (*postorder_func) (subloop_node);
1394         }
1395
1396   for (subloop_node = loop_node->subloops;
1397        subloop_node != NULL;
1398        subloop_node = subloop_node->subloop_next)
1399     {
1400       ira_assert (subloop_node->bb == NULL);
1401       ira_traverse_loop_tree (bb_p, subloop_node,
1402                               preorder_func, postorder_func);
1403     }
1404
1405   ira_curr_loop_tree_node = loop_node;
1406   ira_curr_regno_allocno_map = ira_curr_loop_tree_node->regno_allocno_map;
1407
1408   if (postorder_func != NULL)
1409     (*postorder_func) (loop_node);
1410 }
1411
1412 \f
1413
1414 /* The basic block currently being processed.  */
1415 static basic_block curr_bb;
1416
1417 /* This recursive function creates allocnos corresponding to
1418    pseudo-registers containing in X.  True OUTPUT_P means that X is
1419    a lvalue.  */
1420 static void
1421 create_insn_allocnos (rtx x, bool output_p)
1422 {
1423   int i, j;
1424   const char *fmt;
1425   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
1426
1427   if (code == REG)
1428     {
1429       int regno;
1430
1431       if ((regno = REGNO (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1432         {
1433           ira_allocno_t a;
1434
1435           if ((a = ira_curr_regno_allocno_map[regno]) == NULL)
1436             a = ira_create_allocno (regno, false, ira_curr_loop_tree_node);
1437
1438           ALLOCNO_NREFS (a)++;
1439           ALLOCNO_FREQ (a) += REG_FREQ_FROM_BB (curr_bb);
1440           if (output_p)
1441             bitmap_set_bit (ira_curr_loop_tree_node->modified_regnos, regno);
1442         }
1443       return;
1444     }
1445   else if (code == SET)
1446     {
1447       create_insn_allocnos (SET_DEST (x), true);
1448       create_insn_allocnos (SET_SRC (x), false);
1449       return;
1450     }
1451   else if (code == CLOBBER)
1452     {
1453       create_insn_allocnos (XEXP (x, 0), true);
1454       return;
1455     }
1456   else if (code == MEM)
1457     {
1458       create_insn_allocnos (XEXP (x, 0), false);
1459       return;
1460     }
1461   else if (code == PRE_DEC || code == POST_DEC || code == PRE_INC ||
1462            code == POST_INC || code == POST_MODIFY || code == PRE_MODIFY)
1463     {
1464       create_insn_allocnos (XEXP (x, 0), true);
1465       create_insn_allocnos (XEXP (x, 0), false);
1466       return;
1467     }
1468
1469   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1470   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1471     {
1472       if (fmt[i] == 'e')
1473         create_insn_allocnos (XEXP (x, i), output_p);
1474       else if (fmt[i] == 'E')
1475         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1476           create_insn_allocnos (XVECEXP (x, i, j), output_p);
1477     }
1478 }
1479
1480 /* Create allocnos corresponding to pseudo-registers living in the
1481    basic block represented by the corresponding loop tree node
1482    BB_NODE.  */
1483 static void
1484 create_bb_allocnos (ira_loop_tree_node_t bb_node)
1485 {
1486   basic_block bb;
1487   rtx insn;
1488   unsigned int i;
1489   bitmap_iterator bi;
1490
1491   curr_bb = bb = bb_node->bb;
1492   ira_assert (bb != NULL);
1493   FOR_BB_INSNS_REVERSE (bb, insn)
1494     if (NONDEBUG_INSN_P (insn))
1495       create_insn_allocnos (PATTERN (insn), false);
1496   /* It might be a allocno living through from one subloop to
1497      another.  */
1498   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (DF_LR_IN (bb), FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, bi)
1499     if (ira_curr_regno_allocno_map[i] == NULL)
1500       ira_create_allocno (i, false, ira_curr_loop_tree_node);
1501 }
1502
1503 /* Create allocnos corresponding to pseudo-registers living on edge E
1504    (a loop entry or exit).  Also mark the allocnos as living on the
1505    loop border. */
1506 static void
1507 create_loop_allocnos (edge e)
1508 {
1509   unsigned int i;
1510   bitmap live_in_regs, border_allocnos;
1511   bitmap_iterator bi;
1512   ira_loop_tree_node_t parent;
1513
1514   live_in_regs = DF_LR_IN (e->dest);
1515   border_allocnos = ira_curr_loop_tree_node->border_allocnos;
1516   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (DF_LR_OUT (e->src),
1517                              FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, bi)
1518     if (bitmap_bit_p (live_in_regs, i))
1519       {
1520         if (ira_curr_regno_allocno_map[i] == NULL)
1521           {
1522             /* The order of creations is important for right
1523                ira_regno_allocno_map.  */
1524             if ((parent = ira_curr_loop_tree_node->parent) != NULL
1525                 && parent->regno_allocno_map[i] == NULL)
1526               ira_create_allocno (i, false, parent);
1527             ira_create_allocno (i, false, ira_curr_loop_tree_node);
1528           }
1529         bitmap_set_bit (border_allocnos,
1530                         ALLOCNO_NUM (ira_curr_regno_allocno_map[i]));
1531       }
1532 }
1533
1534 /* Create allocnos corresponding to pseudo-registers living in loop
1535    represented by the corresponding loop tree node LOOP_NODE.  This
1536    function is called by ira_traverse_loop_tree.  */
1537 static void
1538 create_loop_tree_node_allocnos (ira_loop_tree_node_t loop_node)
1539 {
1540   if (loop_node->bb != NULL)
1541     create_bb_allocnos (loop_node);
1542   else if (loop_node != ira_loop_tree_root)
1543     {
1544       int i;
1545       edge_iterator ei;
1546       edge e;
1547       VEC (edge, heap) *edges;
1548
1549       FOR_EACH_EDGE (e, ei, loop_node->loop->header->preds)
1550         if (e->src != loop_node->loop->latch)
1551           create_loop_allocnos (e);
1552
1553       edges = get_loop_exit_edges (loop_node->loop);
1554       for (i = 0; VEC_iterate (edge, edges, i, e); i++)
1555         create_loop_allocnos (e);
1556       VEC_free (edge, heap, edges);
1557     }
1558 }
1559
1560 /* Propagate information about allocnos modified inside the loop given
1561    by its LOOP_TREE_NODE to its parent.  */
1562 static void
1563 propagate_modified_regnos (ira_loop_tree_node_t loop_tree_node)
1564 {
1565   if (loop_tree_node == ira_loop_tree_root)
1566     return;
1567   ira_assert (loop_tree_node->bb == NULL);
1568   bitmap_ior_into (loop_tree_node->parent->modified_regnos,
1569                    loop_tree_node->modified_regnos);
1570 }
1571
1572 /* Propagate new info about allocno A (see comments about accumulated
1573    info in allocno definition) to the corresponding allocno on upper
1574    loop tree level.  So allocnos on upper levels accumulate
1575    information about the corresponding allocnos in nested regions.
1576    The new info means allocno info finally calculated in this
1577    file.  */
1578 static void
1579 propagate_allocno_info (void)
1580 {
1581   int i;
1582   ira_allocno_t a, parent_a;
1583   ira_loop_tree_node_t parent;
1584   enum reg_class cover_class;
1585
1586   if (flag_ira_region != IRA_REGION_ALL
1587       && flag_ira_region != IRA_REGION_MIXED)
1588     return;
1589   for (i = max_reg_num () - 1; i >= FIRST_PSEUDO_REGISTER; i--)
1590     for (a = ira_regno_allocno_map[i];
1591          a != NULL;
1592          a = ALLOCNO_NEXT_REGNO_ALLOCNO (a))
1593       if ((parent = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a)->parent) != NULL
1594           && (parent_a = parent->regno_allocno_map[i]) != NULL
1595           /* There are no caps yet at this point.  So use
1596              border_allocnos to find allocnos for the propagation.  */
1597           && bitmap_bit_p (ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a)->border_allocnos,
1598                            ALLOCNO_NUM (a)))
1599         {
1600           if (! ALLOCNO_BAD_SPILL_P (a))
1601             ALLOCNO_BAD_SPILL_P (parent_a) = false;
1602           ALLOCNO_NREFS (parent_a) += ALLOCNO_NREFS (a);
1603           ALLOCNO_FREQ (parent_a) += ALLOCNO_FREQ (a);
1604           ALLOCNO_CALL_FREQ (parent_a) += ALLOCNO_CALL_FREQ (a);
1605 #ifdef STACK_REGS
1606           if (ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P (a))
1607             ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P (parent_a) = true;
1608 #endif
1609           IOR_HARD_REG_SET (ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (parent_a),
1610                             ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (a));
1611           ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM (parent_a)
1612             += ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM (a);
1613           ALLOCNO_EXCESS_PRESSURE_POINTS_NUM (parent_a)
1614             += ALLOCNO_EXCESS_PRESSURE_POINTS_NUM (a);
1615           cover_class = ALLOCNO_COVER_CLASS (a);
1616           ira_assert (cover_class == ALLOCNO_COVER_CLASS (parent_a));
1617           ira_allocate_and_accumulate_costs
1618             (&ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (parent_a), cover_class,
1619              ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a));
1620           ira_allocate_and_accumulate_costs
1621             (&ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (parent_a),
1622              cover_class,
1623              ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a));
1624           ALLOCNO_COVER_CLASS_COST (parent_a)
1625             += ALLOCNO_COVER_CLASS_COST (a);
1626           ALLOCNO_MEMORY_COST (parent_a) += ALLOCNO_MEMORY_COST (a);
1627         }
1628 }
1629
1630 /* Create allocnos corresponding to pseudo-registers in the current
1631    function.  Traverse the loop tree for this.  */
1632 static void
1633 create_allocnos (void)
1634 {
1635   /* We need to process BB first to correctly link allocnos by member
1636      next_regno_allocno.  */
1637   ira_traverse_loop_tree (true, ira_loop_tree_root,
1638                           create_loop_tree_node_allocnos, NULL);
1639   if (optimize)
1640     ira_traverse_loop_tree (false, ira_loop_tree_root, NULL,
1641                             propagate_modified_regnos);
1642 }
1643
1644 \f
1645
1646 /* The page contains function to remove some regions from a separate
1647    register allocation.  We remove regions whose separate allocation
1648    will hardly improve the result.  As a result we speed up regional
1649    register allocation.  */
1650
1651 /* The function changes allocno in range list given by R onto A.  */
1652 static void
1653 change_allocno_in_range_list (allocno_live_range_t r, ira_allocno_t a)
1654 {
1655   for (; r != NULL; r = r->next)
1656     r->allocno = a;
1657 }
1658
1659 /* Return TRUE if NODE represents a loop with low register
1660    pressure.  */
1661 static bool
1662 low_pressure_loop_node_p (ira_loop_tree_node_t node)
1663 {
1664   int i;
1665   enum reg_class cover_class;
1666
1667   if (node->bb != NULL)
1668     return false;
1669
1670   for (i = 0; i < ira_reg_class_cover_size; i++)
1671     {
1672       cover_class = ira_reg_class_cover[i];
1673       if (node->reg_pressure[cover_class]
1674           > ira_available_class_regs[cover_class])
1675         return false;
1676     }
1677   return true;
1678 }
1679
1680 /* Sort loops for marking them for removal.  We put already marked
1681    loops first, then less frequent loops next, and then outer loops
1682    next.  */
1683 static int
1684 loop_compare_func (const void *v1p, const void *v2p)
1685 {
1686   int diff;
1687   ira_loop_tree_node_t l1 = *(const ira_loop_tree_node_t *) v1p;
1688   ira_loop_tree_node_t l2 = *(const ira_loop_tree_node_t *) v2p;
1689
1690   ira_assert (l1->parent != NULL && l2->parent != NULL);
1691   if (l1->to_remove_p && ! l2->to_remove_p)
1692     return -1;
1693   if (! l1->to_remove_p && l2->to_remove_p)
1694     return 1;
1695   if ((diff = l1->loop->header->frequency - l2->loop->header->frequency) != 0)
1696     return diff;
1697   if ((diff = (int) loop_depth (l1->loop) - (int) loop_depth (l2->loop)) != 0)
1698     return diff;
1699   /* Make sorting stable.  */
1700   return l1->loop->num - l2->loop->num;
1701 }
1702
1703
1704 /* Mark loops which should be removed from regional allocation.  We
1705    remove a loop with low register pressure inside another loop with
1706    register pressure.  In this case a separate allocation of the loop
1707    hardly helps (for irregular register file architecture it could
1708    help by choosing a better hard register in the loop but we prefer
1709    faster allocation even in this case).  We also remove cheap loops
1710    if there are more than IRA_MAX_LOOPS_NUM of them.  */
1711 static void
1712 mark_loops_for_removal (void)
1713 {
1714   int i, n;
1715   ira_loop_tree_node_t *sorted_loops;
1716   loop_p loop;
1717
1718   sorted_loops
1719     = (ira_loop_tree_node_t *) ira_allocate (sizeof (ira_loop_tree_node_t)
1720                                              * VEC_length (loop_p,
1721                                                            ira_loops.larray));
1722   for (n = i = 0; VEC_iterate (loop_p, ira_loops.larray, i, loop); i++)
1723     if (ira_loop_nodes[i].regno_allocno_map != NULL)
1724       {
1725         if (ira_loop_nodes[i].parent == NULL)
1726           {
1727             /* Don't remove the root.  */
1728             ira_loop_nodes[i].to_remove_p = false;
1729             continue;
1730           }
1731         sorted_loops[n++] = &ira_loop_nodes[i];
1732         ira_loop_nodes[i].to_remove_p
1733           = (low_pressure_loop_node_p (ira_loop_nodes[i].parent)
1734              && low_pressure_loop_node_p (&ira_loop_nodes[i]));
1735       }
1736   qsort (sorted_loops, n, sizeof (ira_loop_tree_node_t), loop_compare_func);
1737   for (i = 0; n - i + 1 > IRA_MAX_LOOPS_NUM; i++)
1738     {
1739       sorted_loops[i]->to_remove_p = true;
1740       if (internal_flag_ira_verbose > 1 && ira_dump_file != NULL)
1741         fprintf
1742           (ira_dump_file,
1743            "  Mark loop %d (header %d, freq %d, depth %d) for removal (%s)\n",
1744            sorted_loops[i]->loop->num, sorted_loops[i]->loop->header->index,
1745            sorted_loops[i]->loop->header->frequency,
1746            loop_depth (sorted_loops[i]->loop),
1747            low_pressure_loop_node_p (sorted_loops[i]->parent)
1748            && low_pressure_loop_node_p (sorted_loops[i])
1749            ? "low pressure" : "cheap loop");
1750     }
1751   ira_free (sorted_loops);
1752 }
1753
1754 /* Mark all loops but root for removing.  */
1755 static void
1756 mark_all_loops_for_removal (void)
1757 {
1758   int i;
1759   loop_p loop;
1760
1761   for (i = 0; VEC_iterate (loop_p, ira_loops.larray, i, loop); i++)
1762     if (ira_loop_nodes[i].regno_allocno_map != NULL)
1763       {
1764         if (ira_loop_nodes[i].parent == NULL)
1765           {
1766             /* Don't remove the root.  */
1767             ira_loop_nodes[i].to_remove_p = false;
1768             continue;
1769           }
1770         ira_loop_nodes[i].to_remove_p = true;
1771         if (internal_flag_ira_verbose > 1 && ira_dump_file != NULL)
1772           fprintf
1773             (ira_dump_file,
1774              "  Mark loop %d (header %d, freq %d, depth %d) for removal\n",
1775              ira_loop_nodes[i].loop->num,
1776              ira_loop_nodes[i].loop->header->index,
1777              ira_loop_nodes[i].loop->header->frequency,
1778              loop_depth (ira_loop_nodes[i].loop));
1779       }
1780 }
1781
1782 /* Definition of vector of loop tree nodes.  */
1783 DEF_VEC_P(ira_loop_tree_node_t);
1784 DEF_VEC_ALLOC_P(ira_loop_tree_node_t, heap);
1785
1786 /* Vec containing references to all removed loop tree nodes.  */
1787 static VEC(ira_loop_tree_node_t,heap) *removed_loop_vec;
1788
1789 /* Vec containing references to all children of loop tree nodes.  */
1790 static VEC(ira_loop_tree_node_t,heap) *children_vec;
1791
1792 /* Remove subregions of NODE if their separate allocation will not
1793    improve the result.  */
1794 static void
1795 remove_uneccesary_loop_nodes_from_loop_tree (ira_loop_tree_node_t node)
1796 {
1797   unsigned int start;
1798   bool remove_p;
1799   ira_loop_tree_node_t subnode;
1800
1801   remove_p = node->to_remove_p;
1802   if (! remove_p)
1803     VEC_safe_push (ira_loop_tree_node_t, heap, children_vec, node);
1804   start = VEC_length (ira_loop_tree_node_t, children_vec);
1805   for (subnode = node->children; subnode != NULL; subnode = subnode->next)
1806     if (subnode->bb == NULL)
1807       remove_uneccesary_loop_nodes_from_loop_tree (subnode);
1808     else
1809       VEC_safe_push (ira_loop_tree_node_t, heap, children_vec, subnode);
1810   node->children = node->subloops = NULL;
1811   if (remove_p)
1812     {
1813       VEC_safe_push (ira_loop_tree_node_t, heap, removed_loop_vec, node);
1814       return;
1815     }
1816   while (VEC_length (ira_loop_tree_node_t, children_vec) > start)
1817     {
1818       subnode = VEC_pop (ira_loop_tree_node_t, children_vec);
1819       subnode->parent = node;
1820       subnode->next = node->children;
1821       node->children = subnode;
1822       if (subnode->bb == NULL)
1823         {
1824           subnode->subloop_next = node->subloops;
1825           node->subloops = subnode;
1826         }
1827     }
1828 }
1829
1830 /* Return TRUE if NODE is inside PARENT.  */
1831 static bool
1832 loop_is_inside_p (ira_loop_tree_node_t node, ira_loop_tree_node_t parent)
1833 {
1834   for (node = node->parent; node != NULL; node = node->parent)
1835     if (node == parent)
1836       return true;
1837   return false;
1838 }
1839
1840 /* Sort allocnos according to their order in regno allocno list.  */
1841 static int
1842 regno_allocno_order_compare_func (const void *v1p, const void *v2p)
1843 {
1844   ira_allocno_t a1 = *(const ira_allocno_t *) v1p;
1845   ira_allocno_t a2 = *(const ira_allocno_t *) v2p;
1846   ira_loop_tree_node_t n1 = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a1);
1847   ira_loop_tree_node_t n2 = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a2);
1848
1849   if (loop_is_inside_p (n1, n2))
1850     return -1;
1851   else if (loop_is_inside_p (n2, n1))
1852     return 1;
1853   /* If allocnos are equally good, sort by allocno numbers, so that
1854      the results of qsort leave nothing to chance.  We put allocnos
1855      with higher number first in the list because it is the original
1856      order for allocnos from loops on the same levels.  */
1857   return ALLOCNO_NUM (a2) - ALLOCNO_NUM (a1);
1858 }
1859
1860 /* This array is used to sort allocnos to restore allocno order in
1861    the regno allocno list.  */
1862 static ira_allocno_t *regno_allocnos;
1863
1864 /* Restore allocno order for REGNO in the regno allocno list.  */
1865 static void
1866 ira_rebuild_regno_allocno_list (int regno)
1867 {
1868   int i, n;
1869   ira_allocno_t a;
1870
1871   for (n = 0, a = ira_regno_allocno_map[regno];
1872        a != NULL;
1873        a = ALLOCNO_NEXT_REGNO_ALLOCNO (a))
1874     regno_allocnos[n++] = a;
1875   ira_assert (n > 0);
1876   qsort (regno_allocnos, n, sizeof (ira_allocno_t),
1877          regno_allocno_order_compare_func);
1878   for (i = 1; i < n; i++)
1879     ALLOCNO_NEXT_REGNO_ALLOCNO (regno_allocnos[i - 1]) = regno_allocnos[i];
1880   ALLOCNO_NEXT_REGNO_ALLOCNO (regno_allocnos[n - 1]) = NULL;
1881   ira_regno_allocno_map[regno] = regno_allocnos[0];
1882   if (internal_flag_ira_verbose > 1 && ira_dump_file != NULL)
1883     fprintf (ira_dump_file, " Rebuilding regno allocno list for %d\n", regno);
1884 }
1885
1886 /* Propagate info from allocno FROM_A to allocno A.  */
1887 static void
1888 propagate_some_info_from_allocno (ira_allocno_t a, ira_allocno_t from_a)
1889 {
1890   enum reg_class cover_class;
1891
1892   IOR_HARD_REG_SET (ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REGS (a),
1893                     ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REGS (from_a));
1894 #ifdef STACK_REGS
1895   if (ALLOCNO_NO_STACK_REG_P (from_a))
1896     ALLOCNO_NO_STACK_REG_P (a) = true;
1897 #endif
1898   ALLOCNO_NREFS (a) += ALLOCNO_NREFS (from_a);
1899   ALLOCNO_FREQ (a) += ALLOCNO_FREQ (from_a);
1900   ALLOCNO_CALL_FREQ (a) += ALLOCNO_CALL_FREQ (from_a);
1901   IOR_HARD_REG_SET (ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (a),
1902                     ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (from_a));
1903   ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM (a) += ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM (from_a);
1904   ALLOCNO_EXCESS_PRESSURE_POINTS_NUM (a)
1905     += ALLOCNO_EXCESS_PRESSURE_POINTS_NUM (from_a);
1906   if (! ALLOCNO_BAD_SPILL_P (from_a))
1907     ALLOCNO_BAD_SPILL_P (a) = false;
1908 #ifdef STACK_REGS
1909   if (ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P (from_a))
1910     ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P (a) = true;
1911 #endif
1912   cover_class = ALLOCNO_COVER_CLASS (from_a);
1913   ira_assert (cover_class == ALLOCNO_COVER_CLASS (a));
1914   ira_allocate_and_accumulate_costs (&ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a), cover_class,
1915                                      ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (from_a));
1916   ira_allocate_and_accumulate_costs (&ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a),
1917                                      cover_class,
1918                                      ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (from_a));
1919   ALLOCNO_COVER_CLASS_COST (a) += ALLOCNO_COVER_CLASS_COST (from_a);
1920   ALLOCNO_MEMORY_COST (a) += ALLOCNO_MEMORY_COST (from_a);
1921 }
1922
1923 /* Remove allocnos from loops removed from the allocation
1924    consideration.  */
1925 static void
1926 remove_unnecessary_allocnos (void)
1927 {
1928   int regno;
1929   bool merged_p, rebuild_p;
1930   ira_allocno_t a, prev_a, next_a, parent_a;
1931   ira_loop_tree_node_t a_node, parent;
1932   allocno_live_range_t r;
1933
1934   merged_p = false;
1935   regno_allocnos = NULL;
1936   for (regno = max_reg_num () - 1; regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno--)
1937     {
1938       rebuild_p = false;
1939       for (prev_a = NULL, a = ira_regno_allocno_map[regno];
1940            a != NULL;
1941            a = next_a)
1942         {
1943           next_a = ALLOCNO_NEXT_REGNO_ALLOCNO (a);
1944           a_node = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a);
1945           if (! a_node->to_remove_p)
1946             prev_a = a;
1947           else
1948             {
1949               for (parent = a_node->parent;
1950                    (parent_a = parent->regno_allocno_map[regno]) == NULL
1951                      && parent->to_remove_p;
1952                    parent = parent->parent)
1953                 ;
1954               if (parent_a == NULL)
1955                 {
1956                   /* There are no allocnos with the same regno in
1957                      upper region -- just move the allocno to the
1958                      upper region.  */
1959                   prev_a = a;
1960                   ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a) = parent;
1961                   parent->regno_allocno_map[regno] = a;
1962                   bitmap_set_bit (parent->all_allocnos, ALLOCNO_NUM (a));
1963                   rebuild_p = true;
1964                 }
1965               else
1966                 {
1967                   /* Remove the allocno and update info of allocno in
1968                      the upper region.  */
1969                   if (prev_a == NULL)
1970                     ira_regno_allocno_map[regno] = next_a;
1971                   else
1972                     ALLOCNO_NEXT_REGNO_ALLOCNO (prev_a) = next_a;
1973                   r = ALLOCNO_LIVE_RANGES (a);
1974                   change_allocno_in_range_list (r, parent_a);
1975                   ALLOCNO_LIVE_RANGES (parent_a)
1976                     = ira_merge_allocno_live_ranges
1977                       (r, ALLOCNO_LIVE_RANGES (parent_a));
1978                   merged_p = true;
1979                   ALLOCNO_LIVE_RANGES (a) = NULL;
1980                   propagate_some_info_from_allocno (parent_a, a);
1981                   finish_allocno (a);
1982                 }
1983             }
1984         }
1985       if (rebuild_p)
1986         /* We need to restore the order in regno allocno list.  */
1987         {
1988           if (regno_allocnos == NULL)
1989             regno_allocnos
1990               = (ira_allocno_t *) ira_allocate (sizeof (ira_allocno_t)
1991                                                 * ira_allocnos_num);
1992           ira_rebuild_regno_allocno_list (regno);
1993         }
1994     }
1995   if (merged_p)
1996     ira_rebuild_start_finish_chains ();
1997   if (regno_allocnos != NULL)
1998     ira_free (regno_allocnos);
1999 }
2000
2001 /* Remove allocnos from all loops but the root.  */
2002 static void
2003 remove_low_level_allocnos (void)
2004 {
2005   int regno;
2006   bool merged_p, propagate_p;
2007   ira_allocno_t a, top_a;
2008   ira_loop_tree_node_t a_node, parent;
2009   allocno_live_range_t r;
2010   ira_allocno_iterator ai;
2011
2012   merged_p = false;
2013   FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2014     {
2015       a_node = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a);
2016       if (a_node == ira_loop_tree_root || ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) != NULL)
2017         continue;
2018       regno = ALLOCNO_REGNO (a);
2019       if ((top_a = ira_loop_tree_root->regno_allocno_map[regno]) == NULL)
2020         {
2021           ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a) = ira_loop_tree_root;
2022           ira_loop_tree_root->regno_allocno_map[regno] = a;
2023           continue;
2024         }
2025       propagate_p = a_node->parent->regno_allocno_map[regno] == NULL;
2026       /* Remove the allocno and update info of allocno in the upper
2027          region.  */
2028       r = ALLOCNO_LIVE_RANGES (a);
2029       change_allocno_in_range_list (r, top_a);
2030       ALLOCNO_LIVE_RANGES (top_a)
2031         = ira_merge_allocno_live_ranges (r, ALLOCNO_LIVE_RANGES (top_a));
2032       merged_p = true;
2033       ALLOCNO_LIVE_RANGES (a) = NULL;
2034       if (propagate_p)
2035         propagate_some_info_from_allocno (top_a, a);
2036     }
2037   FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2038     {
2039       a_node = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a);
2040       if (a_node == ira_loop_tree_root)
2041         continue;
2042       parent = a_node->parent;
2043       regno = ALLOCNO_REGNO (a);
2044       if (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) != NULL)
2045         ira_assert (ALLOCNO_CAP (a) != NULL);
2046       else if (ALLOCNO_CAP (a) == NULL)
2047         ira_assert (parent->regno_allocno_map[regno] != NULL);
2048     }
2049   FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2050     {
2051       regno = ALLOCNO_REGNO (a);
2052       if (ira_loop_tree_root->regno_allocno_map[regno] == a)
2053         {
2054           ira_regno_allocno_map[regno] = a;
2055           ALLOCNO_NEXT_REGNO_ALLOCNO (a) = NULL;
2056           ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) = NULL;
2057           COPY_HARD_REG_SET (ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REGS (a),
2058                              ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (a));
2059 #ifdef STACK_REGS
2060           if (ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P (a))
2061             ALLOCNO_NO_STACK_REG_P (a) = true;
2062 #endif
2063         }
2064       else
2065         finish_allocno (a);
2066     }
2067   if (merged_p)
2068     ira_rebuild_start_finish_chains ();
2069 }
2070
2071 /* Remove loops from consideration.  We remove all loops except for
2072    root if ALL_P or loops for which a separate allocation will not
2073    improve the result.  We have to do this after allocno creation and
2074    their costs and cover class evaluation because only after that the
2075    register pressure can be known and is calculated.  */
2076 static void
2077 remove_unnecessary_regions (bool all_p)
2078 {
2079   if (all_p)
2080     mark_all_loops_for_removal ();
2081   else
2082     mark_loops_for_removal ();
2083   children_vec
2084     = VEC_alloc (ira_loop_tree_node_t, heap,
2085                  last_basic_block + VEC_length (loop_p, ira_loops.larray));
2086   removed_loop_vec
2087     = VEC_alloc (ira_loop_tree_node_t, heap,
2088                  last_basic_block + VEC_length (loop_p, ira_loops.larray));
2089   remove_uneccesary_loop_nodes_from_loop_tree (ira_loop_tree_root) ;
2090   VEC_free (ira_loop_tree_node_t, heap, children_vec);
2091   if (all_p)
2092     remove_low_level_allocnos ();
2093   else
2094     remove_unnecessary_allocnos ();
2095   while (VEC_length (ira_loop_tree_node_t, removed_loop_vec) > 0)
2096     finish_loop_tree_node (VEC_pop (ira_loop_tree_node_t, removed_loop_vec));
2097   VEC_free (ira_loop_tree_node_t, heap, removed_loop_vec);
2098 }
2099
2100 \f
2101
2102 /* At this point true value of allocno attribute bad_spill_p means
2103    that there is an insn where allocno occurs and where the allocno
2104    can not be used as memory.  The function updates the attribute, now
2105    it can be true only for allocnos which can not be used as memory in
2106    an insn and in whose live ranges there is other allocno deaths.
2107    Spilling allocnos with true value will not improve the code because
2108    it will not make other allocnos colorable and additional reloads
2109    for the corresponding pseudo will be generated in reload pass for
2110    each insn it occurs.
2111
2112    This is a trick mentioned in one classic article of Chaitin etc
2113    which is frequently omitted in other implementations of RA based on
2114    graph coloring.  */
2115 static void
2116 update_bad_spill_attribute (void)
2117 {
2118   int i;
2119   ira_allocno_t a;
2120   ira_allocno_iterator ai;
2121   allocno_live_range_t r;
2122   enum reg_class cover_class;
2123   bitmap_head dead_points[N_REG_CLASSES];
2124
2125   for (i = 0; i < ira_reg_class_cover_size; i++)
2126     {
2127       cover_class = ira_reg_class_cover[i];
2128       bitmap_initialize (&dead_points[cover_class], &reg_obstack);
2129     }
2130   FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2131     {
2132       cover_class = ALLOCNO_COVER_CLASS (a);
2133       if (cover_class == NO_REGS)
2134         continue;
2135       for (r = ALLOCNO_LIVE_RANGES (a); r != NULL; r = r->next)
2136         bitmap_set_bit (&dead_points[cover_class], r->finish);
2137     }
2138   FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2139     {
2140       cover_class = ALLOCNO_COVER_CLASS (a);
2141       if (cover_class == NO_REGS)
2142         continue;
2143       if (! ALLOCNO_BAD_SPILL_P (a))
2144         continue;
2145       for (r = ALLOCNO_LIVE_RANGES (a); r != NULL; r = r->next)
2146         {
2147           for (i = r->start + 1; i < r->finish; i++)
2148             if (bitmap_bit_p (&dead_points[cover_class], i))
2149               break;
2150           if (i < r->finish)
2151             break;
2152         }
2153       if (r != NULL)
2154         ALLOCNO_BAD_SPILL_P (a) = false;
2155     }
2156   for (i = 0; i < ira_reg_class_cover_size; i++)
2157     {
2158       cover_class = ira_reg_class_cover[i];
2159       bitmap_clear (&dead_points[cover_class]);
2160     }
2161 }
2162
2163 \f
2164
2165 /* Set up minimal and maximal live range points for allocnos.  */
2166 static void
2167 setup_min_max_allocno_live_range_point (void)
2168 {
2169   int i;
2170   ira_allocno_t a, parent_a, cap;
2171   ira_allocno_iterator ai;
2172   allocno_live_range_t r;
2173   ira_loop_tree_node_t parent;
2174
2175   FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2176     {
2177       r = ALLOCNO_LIVE_RANGES (a);
2178       if (r == NULL)
2179         continue;
2180       ALLOCNO_MAX (a) = r->finish;
2181       for (; r->next != NULL; r = r->next)
2182         ;
2183       ALLOCNO_MIN (a) = r->start;
2184     }
2185   for (i = max_reg_num () - 1; i >= FIRST_PSEUDO_REGISTER; i--)
2186     for (a = ira_regno_allocno_map[i];
2187          a != NULL;
2188          a = ALLOCNO_NEXT_REGNO_ALLOCNO (a))
2189       {
2190         if (ALLOCNO_MAX (a) < 0)
2191           continue;
2192         ira_assert (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) == NULL);
2193         /* Accumulation of range info.  */
2194         if (ALLOCNO_CAP (a) != NULL)
2195           {
2196             for (cap = ALLOCNO_CAP (a); cap != NULL; cap = ALLOCNO_CAP (cap))
2197               {
2198                 if (ALLOCNO_MAX (cap) < ALLOCNO_MAX (a))
2199                   ALLOCNO_MAX (cap) = ALLOCNO_MAX (a);
2200                 if (ALLOCNO_MIN (cap) > ALLOCNO_MIN (a))
2201                   ALLOCNO_MIN (cap) = ALLOCNO_MIN (a);
2202               }
2203             continue;
2204           }
2205         if ((parent = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a)->parent) == NULL)
2206           continue;
2207         parent_a = parent->regno_allocno_map[i];
2208         if (ALLOCNO_MAX (parent_a) < ALLOCNO_MAX (a))
2209           ALLOCNO_MAX (parent_a) = ALLOCNO_MAX (a);
2210         if (ALLOCNO_MIN (parent_a) > ALLOCNO_MIN (a))
2211           ALLOCNO_MIN (parent_a) = ALLOCNO_MIN (a);
2212       }
2213 #ifdef ENABLE_IRA_CHECKING
2214   FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2215     {
2216       if ((0 <= ALLOCNO_MIN (a) && ALLOCNO_MIN (a) <= ira_max_point)
2217           && (0 <= ALLOCNO_MAX (a) && ALLOCNO_MAX (a) <= ira_max_point))
2218         continue;
2219       gcc_unreachable ();
2220     }
2221 #endif
2222 }
2223
2224 /* Sort allocnos according to their live ranges.  Allocnos with
2225    smaller cover class are put first unless we use priority coloring.
2226    Allocnos with the same cove class are ordered according their start
2227    (min).  Allocnos with the same start are ordered according their
2228    finish (max).  */
2229 static int
2230 allocno_range_compare_func (const void *v1p, const void *v2p)
2231 {
2232   int diff;
2233   ira_allocno_t a1 = *(const ira_allocno_t *) v1p;
2234   ira_allocno_t a2 = *(const ira_allocno_t *) v2p;
2235
2236   if (flag_ira_algorithm != IRA_ALGORITHM_PRIORITY
2237       && (diff = ALLOCNO_COVER_CLASS (a1) - ALLOCNO_COVER_CLASS (a2)) != 0)
2238     return diff;
2239   if ((diff = ALLOCNO_MIN (a1) - ALLOCNO_MIN (a2)) != 0)
2240     return diff;
2241   if ((diff = ALLOCNO_MAX (a1) - ALLOCNO_MAX (a2)) != 0)
2242      return diff;
2243   return ALLOCNO_NUM (a1) - ALLOCNO_NUM (a2);
2244 }
2245
2246 /* Sort ira_conflict_id_allocno_map and set up conflict id of
2247    allocnos.  */
2248 static void
2249 sort_conflict_id_allocno_map (void)
2250 {
2251   int i, num;
2252   ira_allocno_t a;
2253   ira_allocno_iterator ai;
2254
2255   num = 0;
2256   FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2257     ira_conflict_id_allocno_map[num++] = a;
2258   qsort (ira_conflict_id_allocno_map, num, sizeof (ira_allocno_t),
2259          allocno_range_compare_func);
2260   for (i = 0; i < num; i++)
2261     if ((a = ira_conflict_id_allocno_map[i]) != NULL)
2262       ALLOCNO_CONFLICT_ID (a) = i;
2263   for (i = num; i < ira_allocnos_num; i++)
2264     ira_conflict_id_allocno_map[i] = NULL;
2265 }
2266
2267 /* Set up minimal and maximal conflict ids of allocnos with which
2268    given allocno can conflict.  */
2269 static void
2270 setup_min_max_conflict_allocno_ids (void)
2271 {
2272   int cover_class;
2273   int i, j, min, max, start, finish, first_not_finished, filled_area_start;
2274   int *live_range_min, *last_lived;
2275   ira_allocno_t a;
2276
2277   live_range_min = (int *) ira_allocate (sizeof (int) * ira_allocnos_num);
2278   cover_class = -1;
2279   first_not_finished = -1;
2280   for (i = 0; i < ira_allocnos_num; i++)
2281     {
2282       a = ira_conflict_id_allocno_map[i];
2283       if (a == NULL)
2284         continue;
2285       if (cover_class < 0
2286           || (flag_ira_algorithm != IRA_ALGORITHM_PRIORITY
2287               && cover_class != (int) ALLOCNO_COVER_CLASS (a)))
2288         {
2289           cover_class = ALLOCNO_COVER_CLASS (a);
2290           min = i;
2291           first_not_finished = i;
2292         }
2293       else
2294         {
2295           start = ALLOCNO_MIN (a);
2296           /* If we skip an allocno, the allocno with smaller ids will
2297              be also skipped because of the secondary sorting the
2298              range finishes (see function
2299              allocno_range_compare_func).  */
2300           while (first_not_finished < i
2301                  && start > ALLOCNO_MAX (ira_conflict_id_allocno_map
2302                                          [first_not_finished]))
2303             first_not_finished++;
2304           min = first_not_finished;
2305         }
2306       if (min == i)
2307         /* We could increase min further in this case but it is good
2308            enough.  */
2309         min++;
2310       live_range_min[i] = ALLOCNO_MIN (a);
2311       ALLOCNO_MIN (a) = min;
2312     }
2313   last_lived = (int *) ira_allocate (sizeof (int) * ira_max_point);
2314   cover_class = -1;
2315   filled_area_start = -1;
2316   for (i = ira_allocnos_num - 1; i >= 0; i--)
2317     {
2318       a = ira_conflict_id_allocno_map[i];
2319       if (a == NULL)
2320         continue;
2321       if (cover_class < 0
2322           || (flag_ira_algorithm != IRA_ALGORITHM_PRIORITY
2323               && cover_class != (int) ALLOCNO_COVER_CLASS (a)))
2324         {
2325           cover_class = ALLOCNO_COVER_CLASS (a);
2326           for (j = 0; j < ira_max_point; j++)
2327             last_lived[j] = -1;
2328           filled_area_start = ira_max_point;
2329         }
2330       min = live_range_min[i];
2331       finish = ALLOCNO_MAX (a);
2332       max = last_lived[finish];
2333       if (max < 0)
2334         /* We could decrease max further in this case but it is good
2335            enough.  */
2336         max = ALLOCNO_CONFLICT_ID (a) - 1;
2337       ALLOCNO_MAX (a) = max;
2338       /* In filling, we can go further A range finish to recognize
2339          intersection quickly because if the finish of subsequently
2340          processed allocno (it has smaller conflict id) range is
2341          further A range finish than they are definitely intersected
2342          (the reason for this is the allocnos with bigger conflict id
2343          have their range starts not smaller than allocnos with
2344          smaller ids.  */
2345       for (j = min; j < filled_area_start; j++)
2346         last_lived[j] = i;
2347       filled_area_start = min;
2348     }
2349   ira_free (last_lived);
2350   ira_free (live_range_min);
2351 }
2352
2353 \f
2354
2355 static void
2356 create_caps (void)
2357 {
2358   ira_allocno_t a;
2359   ira_allocno_iterator ai;
2360   ira_loop_tree_node_t loop_tree_node;
2361
2362   FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2363     {
2364       if (ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a) == ira_loop_tree_root)
2365         continue;
2366       if (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) != NULL)
2367         create_cap_allocno (a);
2368       else if (ALLOCNO_CAP (a) == NULL)
2369         {
2370           loop_tree_node = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a);
2371           if (!bitmap_bit_p (loop_tree_node->border_allocnos, ALLOCNO_NUM (a)))
2372             create_cap_allocno (a);
2373         }
2374     }
2375 }
2376
2377 \f
2378
2379 /* The page contains code transforming more one region internal
2380    representation (IR) to one region IR which is necessary for reload.
2381    This transformation is called IR flattening.  We might just rebuild
2382    the IR for one region but we don't do it because it takes a lot of
2383    time.  */
2384
2385 /* Map: regno -> allocnos which will finally represent the regno for
2386    IR with one region.  */
2387 static ira_allocno_t *regno_top_level_allocno_map;
2388
2389 /* Process all allocnos originated from pseudo REGNO and copy live
2390    ranges, hard reg conflicts, and allocno stack reg attributes from
2391    low level allocnos to final allocnos which are destinations of
2392    removed stores at a loop exit.  Return true if we copied live
2393    ranges.  */
2394 static bool
2395 copy_info_to_removed_store_destinations (int regno)
2396 {
2397   ira_allocno_t a;
2398   ira_allocno_t parent_a = NULL;
2399   ira_loop_tree_node_t parent;
2400   allocno_live_range_t r;
2401   bool merged_p;
2402
2403   merged_p = false;
2404   for (a = ira_regno_allocno_map[regno];
2405        a != NULL;
2406        a = ALLOCNO_NEXT_REGNO_ALLOCNO (a))
2407     {
2408       if (a != regno_top_level_allocno_map[REGNO (ALLOCNO_REG (a))])
2409         /* This allocno will be removed.  */
2410         continue;
2411       /* Caps will be removed.  */
2412       ira_assert (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) == NULL);
2413       for (parent = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a)->parent;
2414            parent != NULL;
2415            parent = parent->parent)
2416         if ((parent_a = parent->regno_allocno_map[regno]) == NULL
2417             || (parent_a == regno_top_level_allocno_map[REGNO (ALLOCNO_REG
2418                                                                (parent_a))]
2419                 && ALLOCNO_MEM_OPTIMIZED_DEST_P (parent_a)))
2420           break;
2421       if (parent == NULL || parent_a == NULL)
2422         continue;
2423       if (internal_flag_ira_verbose > 4 && ira_dump_file != NULL)
2424         {
2425           fprintf
2426             (ira_dump_file,
2427              "      Coping ranges of a%dr%d to a%dr%d: ",
2428              ALLOCNO_NUM (a), REGNO (ALLOCNO_REG (a)),
2429              ALLOCNO_NUM (parent_a), REGNO (ALLOCNO_REG (parent_a)));
2430           ira_print_live_range_list (ira_dump_file,
2431                                      ALLOCNO_LIVE_RANGES (a));
2432         }
2433       r = ira_copy_allocno_live_range_list (ALLOCNO_LIVE_RANGES (a));
2434       change_allocno_in_range_list (r, parent_a);
2435       ALLOCNO_LIVE_RANGES (parent_a)
2436         = ira_merge_allocno_live_ranges (r, ALLOCNO_LIVE_RANGES (parent_a));
2437       IOR_HARD_REG_SET (ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (parent_a),
2438                         ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (a));
2439 #ifdef STACK_REGS
2440       if (ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P (a))
2441         ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P (parent_a) = true;
2442 #endif
2443       ALLOCNO_CALL_FREQ (parent_a) += ALLOCNO_CALL_FREQ (a);
2444       ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM (parent_a)
2445         += ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM (a);
2446       ALLOCNO_EXCESS_PRESSURE_POINTS_NUM (parent_a)
2447         += ALLOCNO_EXCESS_PRESSURE_POINTS_NUM (a);
2448       merged_p = true;
2449     }
2450   return merged_p;
2451 }
2452
2453 /* Flatten the IR.  In other words, this function transforms IR as if
2454    it were built with one region (without loops).  We could make it
2455    much simpler by rebuilding IR with one region, but unfortunately it
2456    takes a lot of time.  MAX_REGNO_BEFORE_EMIT and
2457    IRA_MAX_POINT_BEFORE_EMIT are correspondingly MAX_REG_NUM () and
2458    IRA_MAX_POINT before emitting insns on the loop borders.  */
2459 void
2460 ira_flattening (int max_regno_before_emit, int ira_max_point_before_emit)
2461 {
2462   int i, j, num;
2463   bool keep_p;
2464   int hard_regs_num;
2465   bool new_pseudos_p, merged_p, mem_dest_p;
2466   unsigned int n;
2467   enum reg_class cover_class;
2468   ira_allocno_t a, parent_a, first, second, node_first, node_second;
2469   ira_copy_t cp;
2470   ira_loop_tree_node_t parent, node;
2471   allocno_live_range_t r;
2472   ira_allocno_iterator ai;
2473   ira_copy_iterator ci;
2474   sparseset allocnos_live;
2475
2476   regno_top_level_allocno_map
2477     = (ira_allocno_t *) ira_allocate (max_reg_num () * sizeof (ira_allocno_t));
2478   memset (regno_top_level_allocno_map, 0,
2479           max_reg_num () * sizeof (ira_allocno_t));
2480   new_pseudos_p = merged_p = false;
2481   FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2482     {
2483       if (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) != NULL)
2484         /* Caps are not in the regno allocno maps and they are never
2485            will be transformed into allocnos existing after IR
2486            flattening.  */
2487         continue;
2488       COPY_HARD_REG_SET (ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (a),
2489                          ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REGS (a));
2490 #ifdef STACK_REGS
2491       ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P (a) = ALLOCNO_NO_STACK_REG_P (a);
2492 #endif
2493     }
2494   /* Fix final allocno attributes.  */
2495   for (i = max_regno_before_emit - 1; i >= FIRST_PSEUDO_REGISTER; i--)
2496     {
2497       mem_dest_p = false;
2498       for (a = ira_regno_allocno_map[i];
2499            a != NULL;
2500            a = ALLOCNO_NEXT_REGNO_ALLOCNO (a))
2501         {
2502           ira_assert (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) == NULL);
2503           if (ALLOCNO_SOMEWHERE_RENAMED_P (a))
2504             new_pseudos_p = true;
2505           if (ALLOCNO_CAP (a) != NULL
2506               || (parent = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a)->parent) == NULL
2507               || ((parent_a = parent->regno_allocno_map[ALLOCNO_REGNO (a)])
2508                   == NULL))
2509             {
2510               ALLOCNO_COPIES (a) = NULL;
2511               regno_top_level_allocno_map[REGNO (ALLOCNO_REG (a))] = a;
2512               continue;
2513             }
2514           ira_assert (ALLOCNO_CAP_MEMBER (parent_a) == NULL);
2515
2516           if (ALLOCNO_MEM_OPTIMIZED_DEST (a) != NULL)
2517             mem_dest_p = true;
2518           if (REGNO (ALLOCNO_REG (a)) == REGNO (ALLOCNO_REG (parent_a)))
2519             {
2520               IOR_HARD_REG_SET (ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (parent_a),
2521                                 ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (a));
2522 #ifdef STACK_REGS
2523               if (ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P (a))
2524                 ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P (parent_a) = true;
2525 #endif
2526               if (internal_flag_ira_verbose > 4 && ira_dump_file != NULL)
2527                 {
2528                   fprintf (ira_dump_file,
2529                            "      Moving ranges of a%dr%d to a%dr%d: ",
2530                            ALLOCNO_NUM (a), REGNO (ALLOCNO_REG (a)),
2531                            ALLOCNO_NUM (parent_a),
2532                            REGNO (ALLOCNO_REG (parent_a)));
2533                   ira_print_live_range_list (ira_dump_file,
2534                                              ALLOCNO_LIVE_RANGES (a));
2535                 }
2536               change_allocno_in_range_list (ALLOCNO_LIVE_RANGES (a), parent_a);
2537               ALLOCNO_LIVE_RANGES (parent_a)
2538                 = ira_merge_allocno_live_ranges
2539                   (ALLOCNO_LIVE_RANGES (a), ALLOCNO_LIVE_RANGES (parent_a));
2540               merged_p = true;
2541               ALLOCNO_LIVE_RANGES (a) = NULL;
2542               ALLOCNO_MEM_OPTIMIZED_DEST_P (parent_a)
2543                 = (ALLOCNO_MEM_OPTIMIZED_DEST_P (parent_a)
2544                    || ALLOCNO_MEM_OPTIMIZED_DEST_P (a));
2545               continue;
2546             }
2547           new_pseudos_p = true;
2548           for (;;)
2549             {
2550               ALLOCNO_NREFS (parent_a) -= ALLOCNO_NREFS (a);
2551               ALLOCNO_FREQ (parent_a) -= ALLOCNO_FREQ (a);
2552               ALLOCNO_CALL_FREQ (parent_a) -= ALLOCNO_CALL_FREQ (a);
2553               ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM (parent_a)
2554                 -= ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM (a);
2555               ALLOCNO_EXCESS_PRESSURE_POINTS_NUM (parent_a)
2556                 -= ALLOCNO_EXCESS_PRESSURE_POINTS_NUM (a);
2557               ira_assert (ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM (parent_a) >= 0
2558                           && ALLOCNO_NREFS (parent_a) >= 0
2559                           && ALLOCNO_FREQ (parent_a) >= 0);
2560               cover_class = ALLOCNO_COVER_CLASS (parent_a);
2561               hard_regs_num = ira_class_hard_regs_num[cover_class];
2562               if (ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a) != NULL
2563                   && ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (parent_a) != NULL)
2564                 for (j = 0; j < hard_regs_num; j++)
2565                   ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (parent_a)[j]
2566                     -= ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a)[j];
2567               if (ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a) != NULL
2568                   && ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (parent_a) != NULL)
2569                 for (j = 0; j < hard_regs_num; j++)
2570                   ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (parent_a)[j]
2571                     -= ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a)[j];
2572               ALLOCNO_COVER_CLASS_COST (parent_a)
2573                 -= ALLOCNO_COVER_CLASS_COST (a);
2574               ALLOCNO_MEMORY_COST (parent_a) -= ALLOCNO_MEMORY_COST (a);
2575               if (ALLOCNO_CAP (parent_a) != NULL
2576                   || (parent
2577                       = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (parent_a)->parent) == NULL
2578                   || (parent_a = (parent->regno_allocno_map
2579                                   [ALLOCNO_REGNO (parent_a)])) == NULL)
2580                 break;
2581             }
2582           ALLOCNO_COPIES (a) = NULL;
2583           regno_top_level_allocno_map[REGNO (ALLOCNO_REG (a))] = a;
2584         }
2585       if (mem_dest_p && copy_info_to_removed_store_destinations (i))
2586         merged_p = true;
2587     }
2588   ira_assert (new_pseudos_p || ira_max_point_before_emit == ira_max_point);
2589   if (merged_p || ira_max_point_before_emit != ira_max_point)
2590     ira_rebuild_start_finish_chains ();
2591   if (new_pseudos_p)
2592     {
2593       /* Rebuild conflicts.  */
2594       FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2595         {
2596           if (a != regno_top_level_allocno_map[REGNO (ALLOCNO_REG (a))]
2597               || ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) != NULL)
2598             continue;
2599           for (r = ALLOCNO_LIVE_RANGES (a); r != NULL; r = r->next)
2600             ira_assert (r->allocno == a);
2601           clear_allocno_conflicts (a);
2602         }
2603       allocnos_live = sparseset_alloc (ira_allocnos_num);
2604       for (i = 0; i < ira_max_point; i++)
2605         {
2606           for (r = ira_start_point_ranges[i]; r != NULL; r = r->start_next)
2607             {
2608               a = r->allocno;
2609               if (a != regno_top_level_allocno_map[REGNO (ALLOCNO_REG (a))]
2610                   || ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) != NULL)
2611                 continue;
2612               num = ALLOCNO_NUM (a);
2613               cover_class = ALLOCNO_COVER_CLASS (a);
2614               sparseset_set_bit (allocnos_live, num);
2615               EXECUTE_IF_SET_IN_SPARSESET (allocnos_live, n)
2616                 {
2617                   ira_allocno_t live_a = ira_allocnos[n];
2618
2619                   if (ira_reg_classes_intersect_p
2620                       [cover_class][ALLOCNO_COVER_CLASS (live_a)]
2621                       /* Don't set up conflict for the allocno with itself.  */
2622                       && num != (int) n)
2623                     ira_add_allocno_conflict (a, live_a);
2624                 }
2625             }
2626
2627           for (r = ira_finish_point_ranges[i]; r != NULL; r = r->finish_next)
2628             sparseset_clear_bit (allocnos_live, ALLOCNO_NUM (r->allocno));
2629         }
2630       sparseset_free (allocnos_live);
2631       compress_conflict_vecs ();
2632     }
2633   /* Mark some copies for removing and change allocnos in the rest
2634      copies.  */
2635   FOR_EACH_COPY (cp, ci)
2636     {
2637       if (ALLOCNO_CAP_MEMBER (cp->first) != NULL
2638           || ALLOCNO_CAP_MEMBER (cp->second) != NULL)
2639         {
2640           if (internal_flag_ira_verbose > 4 && ira_dump_file != NULL)
2641             fprintf
2642               (ira_dump_file, "      Remove cp%d:%c%dr%d-%c%dr%d\n",
2643                cp->num, ALLOCNO_CAP_MEMBER (cp->first) != NULL ? 'c' : 'a',
2644                ALLOCNO_NUM (cp->first), REGNO (ALLOCNO_REG (cp->first)),
2645                ALLOCNO_CAP_MEMBER (cp->second) != NULL ? 'c' : 'a',
2646                ALLOCNO_NUM (cp->second), REGNO (ALLOCNO_REG (cp->second)));
2647           cp->loop_tree_node = NULL;
2648           continue;
2649         }
2650       first = regno_top_level_allocno_map[REGNO (ALLOCNO_REG (cp->first))];
2651       second = regno_top_level_allocno_map[REGNO (ALLOCNO_REG (cp->second))];
2652       node = cp->loop_tree_node;
2653       if (node == NULL)
2654         keep_p = true; /* It copy generated in ira-emit.c.  */
2655       else
2656         {
2657           /* Check that the copy was not propagated from level on
2658              which we will have different pseudos.  */
2659           node_first = node->regno_allocno_map[ALLOCNO_REGNO (cp->first)];
2660           node_second = node->regno_allocno_map[ALLOCNO_REGNO (cp->second)];
2661           keep_p = ((REGNO (ALLOCNO_REG (first))
2662                      == REGNO (ALLOCNO_REG (node_first)))
2663                      && (REGNO (ALLOCNO_REG (second))
2664                          == REGNO (ALLOCNO_REG (node_second))));
2665         }
2666       if (keep_p)
2667         {
2668           cp->loop_tree_node = ira_loop_tree_root;
2669           cp->first = first;
2670           cp->second = second;
2671         }
2672       else
2673         {
2674           cp->loop_tree_node = NULL;
2675           if (internal_flag_ira_verbose > 4 && ira_dump_file != NULL)
2676             fprintf (ira_dump_file, "      Remove cp%d:a%dr%d-a%dr%d\n",
2677                      cp->num, ALLOCNO_NUM (cp->first),
2678                      REGNO (ALLOCNO_REG (cp->first)), ALLOCNO_NUM (cp->second),
2679                      REGNO (ALLOCNO_REG (cp->second)));
2680         }
2681     }
2682   /* Remove unnecessary allocnos on lower levels of the loop tree.  */
2683   FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2684     {
2685       if (a != regno_top_level_allocno_map[REGNO (ALLOCNO_REG (a))]
2686           || ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) != NULL)
2687         {
2688           if (internal_flag_ira_verbose > 4 && ira_dump_file != NULL)
2689             fprintf (ira_dump_file, "      Remove a%dr%d\n",
2690                      ALLOCNO_NUM (a), REGNO (ALLOCNO_REG (a)));
2691           finish_allocno (a);
2692           continue;
2693         }
2694       ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a) = ira_loop_tree_root;
2695       ALLOCNO_REGNO (a) = REGNO (ALLOCNO_REG (a));
2696       ALLOCNO_CAP (a) = NULL;
2697       /* Restore updated costs for assignments from reload.  */
2698       ALLOCNO_UPDATED_MEMORY_COST (a) = ALLOCNO_MEMORY_COST (a);
2699       ALLOCNO_UPDATED_COVER_CLASS_COST (a) = ALLOCNO_COVER_CLASS_COST (a);
2700       if (! ALLOCNO_ASSIGNED_P (a))
2701         ira_free_allocno_updated_costs (a);
2702       ira_assert (ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (a) == NULL);
2703       ira_assert (ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a) == NULL);
2704     }
2705   /* Remove unnecessary copies.  */
2706   FOR_EACH_COPY (cp, ci)
2707     {
2708       if (cp->loop_tree_node == NULL)
2709         {
2710           ira_copies[cp->num] = NULL;
2711           finish_copy (cp);
2712           continue;
2713         }
2714       ira_assert
2715         (ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (cp->first) == ira_loop_tree_root
2716          && ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (cp->second) == ira_loop_tree_root);
2717       ira_add_allocno_copy_to_list (cp);
2718       ira_swap_allocno_copy_ends_if_necessary (cp);
2719     }
2720   rebuild_regno_allocno_maps ();
2721   if (ira_max_point != ira_max_point_before_emit)
2722     ira_compress_allocno_live_ranges ();
2723   ira_free (regno_top_level_allocno_map);
2724 }
2725
2726 \f
2727
2728 #ifdef ENABLE_IRA_CHECKING
2729 /* Check creation of all allocnos.  Allocnos on lower levels should
2730    have allocnos or caps on all upper levels.  */
2731 static void
2732 check_allocno_creation (void)
2733 {
2734   ira_allocno_t a;
2735   ira_allocno_iterator ai;
2736   ira_loop_tree_node_t loop_tree_node;
2737
2738   FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2739     {
2740       loop_tree_node = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a);
2741       ira_assert (bitmap_bit_p (loop_tree_node->all_allocnos,
2742                                 ALLOCNO_NUM (a)));
2743       if (loop_tree_node == ira_loop_tree_root)
2744         continue;
2745       if (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) != NULL)
2746         ira_assert (ALLOCNO_CAP (a) != NULL);
2747       else if (ALLOCNO_CAP (a) == NULL)
2748         ira_assert (loop_tree_node->parent
2749                     ->regno_allocno_map[ALLOCNO_REGNO (a)] != NULL
2750                     && bitmap_bit_p (loop_tree_node->border_allocnos,
2751                                      ALLOCNO_NUM (a)));
2752     }
2753 }
2754 #endif
2755
2756 /* Create a internal representation (IR) for IRA (allocnos, copies,
2757    loop tree nodes).  If LOOPS_P is FALSE the nodes corresponding to
2758    the loops (except the root which corresponds the all function) and
2759    correspondingly allocnos for the loops will be not created.  Such
2760    parameter value is used for Chaitin-Briggs coloring.  The function
2761    returns TRUE if we generate loop structure (besides nodes
2762    representing all function and the basic blocks) for regional
2763    allocation.  A true return means that we really need to flatten IR
2764    before the reload.  */
2765 bool
2766 ira_build (bool loops_p)
2767 {
2768   df_analyze ();
2769
2770   initiate_cost_vectors ();
2771   initiate_allocnos ();
2772   initiate_copies ();
2773   create_loop_tree_nodes (loops_p);
2774   form_loop_tree ();
2775   create_allocnos ();
2776   ira_costs ();
2777   ira_create_allocno_live_ranges ();
2778   remove_unnecessary_regions (false);
2779   ira_compress_allocno_live_ranges ();
2780   update_bad_spill_attribute ();
2781   loops_p = more_one_region_p ();
2782   if (loops_p)
2783     {
2784       propagate_allocno_info ();
2785       create_caps ();
2786     }
2787   ira_tune_allocno_costs_and_cover_classes ();
2788 #ifdef ENABLE_IRA_CHECKING
2789   check_allocno_creation ();
2790 #endif
2791   setup_min_max_allocno_live_range_point ();
2792   sort_conflict_id_allocno_map ();
2793   setup_min_max_conflict_allocno_ids ();
2794   ira_build_conflicts ();
2795   if (! ira_conflicts_p)
2796     {
2797       ira_allocno_t a;
2798       ira_allocno_iterator ai;
2799
2800       /* Remove all regions but root one.  */
2801       if (loops_p)
2802         {
2803           remove_unnecessary_regions (true);
2804           loops_p = false;
2805         }
2806       /* We don't save hard registers around calls for fast allocation
2807          -- add caller clobbered registers as conflicting ones to
2808          allocno crossing calls.  */
2809       FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2810         if (ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM (a) != 0)
2811           {
2812             IOR_HARD_REG_SET (ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (a),
2813                               call_used_reg_set);
2814             IOR_HARD_REG_SET (ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REGS (a),
2815                               call_used_reg_set);
2816           }
2817     }
2818   if (internal_flag_ira_verbose > 2 && ira_dump_file != NULL)
2819     print_copies (ira_dump_file);
2820   if (internal_flag_ira_verbose > 0 && ira_dump_file != NULL)
2821     {
2822       int n, nr;
2823       ira_allocno_t a;
2824       allocno_live_range_t r;
2825       ira_allocno_iterator ai;
2826
2827       n = 0;
2828       FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2829         n += ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNOS_NUM (a);
2830       nr = 0;
2831       FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
2832         for (r = ALLOCNO_LIVE_RANGES (a); r != NULL; r = r->next)
2833           nr++;
2834       fprintf (ira_dump_file, "  regions=%d, blocks=%d, points=%d\n",
2835                VEC_length (loop_p, ira_loops.larray), n_basic_blocks,
2836                ira_max_point);
2837       fprintf (ira_dump_file,
2838                "    allocnos=%d, copies=%d, conflicts=%d, ranges=%d\n",
2839                ira_allocnos_num, ira_copies_num, n, nr);
2840     }
2841   return loops_p;
2842 }
2843
2844 /* Release the data created by function ira_build.  */
2845 void
2846 ira_destroy (void)
2847 {
2848   finish_loop_tree_nodes ();
2849   finish_copies ();
2850   finish_allocnos ();
2851   finish_cost_vectors ();
2852   ira_finish_allocno_live_ranges ();
2853 }