OSDN Git Service

Fix a bug in tilegx_fixup_pcrel_references, to properly match and
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-data-ref.h
index 639a32b..15bae6b 100644 (file)
@@ -1,5 +1,6 @@
-/* Data references and dependences detectors. 
-   Copyright (C) 2003, 2004, 2005, 2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
+/* Data references and dependences detectors.
+   Copyright (C) 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011, 2012
+   Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by Sebastian Pop <pop@cri.ensmp.fr>
 
 This file is part of GCC.
@@ -22,7 +23,6 @@ along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
 #define GCC_TREE_DATA_REF_H
 
 #include "graphds.h"
-#include "lambda.h"
 #include "omega.h"
 #include "tree-chrec.h"
 
@@ -31,14 +31,14 @@ along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
   reference in the innermost enclosing loop.  The address is expressed as
   BASE + STEP * # of iteration, and base is further decomposed as the base
   pointer (BASE_ADDRESS),  loop invariant offset (OFFSET) and
-  constant offset (INIT).  Examples, in loop nest 
-  
+  constant offset (INIT).  Examples, in loop nest
+
   for (i = 0; i < 100; i++)
     for (j = 3; j < 100; j++)
 
                        Example 1                      Example 2
       data-ref         a[j].b[i][j]                   *(p + x + 16B + 4B * j)
-      
+
 
   innermost_loop_behavior
       base_address     &a                             p
@@ -78,7 +78,7 @@ struct indices
 {
   /* The object.  */
   tree base_object;
-  
+
   /* A list of chrecs.  Access functions of the indices.  */
   VEC(tree,heap) *access_fns;
 };
@@ -87,7 +87,6 @@ struct dr_alias
 {
   /* The alias information that should be used for new pointers to this
      location.  SYMBOL_TAG is either a DECL or a SYMBOL_MEMORY_TAG.  */
-  tree symbol_tag;
   struct ptr_info_def *ptr_info;
 
   /* The set of virtual operands corresponding to this memory reference,
@@ -96,6 +95,19 @@ struct dr_alias
   bitmap vops;
 };
 
+/* An integer vector.  A vector formally consists of an element of a vector
+   space. A vector space is a set that is closed under vector addition
+   and scalar multiplication.  In this vector space, an element is a list of
+   integers.  */
+typedef int *lambda_vector;
+DEF_VEC_P(lambda_vector);
+DEF_VEC_ALLOC_P(lambda_vector,heap);
+DEF_VEC_ALLOC_P(lambda_vector,gc);
+
+/* An integer matrix.  A matrix consists of m vectors of length n (IE
+   all vectors are the same length).  */
+typedef lambda_vector *lambda_matrix;
+
 /* Each vector of the access matrix represents a linear access
    function for a subscript.  First elements correspond to the
    leftmost indices, ie. for a[i][j] the first vector corresponds to
@@ -110,7 +122,7 @@ struct dr_alias
    |    loop_2
    |      a[i+3][2*j+n-1]
 
-   if "i" varies in loop_1 and "j" varies in loop_2, the access 
+   if "i" varies in loop_1 and "j" varies in loop_2, the access
    matrix with respect to the loop nest {loop_1, loop_2} is:
 
    | loop_1  loop_2  param_n  cst
@@ -126,13 +138,13 @@ struct dr_alias
 */
 struct access_matrix
 {
-  int loop_nest_num;
+  VEC (loop_p, heap) *loop_nest;
   int nb_induction_vars;
   VEC (tree, heap) *parameters;
-  VEC (lambda_vector, heap) *matrix;
+  VEC (lambda_vector, gc) *matrix;
 };
 
-#define AM_LOOP_NEST_NUM(M) (M)->loop_nest_num
+#define AM_LOOP_NEST(M) (M)->loop_nest
 #define AM_NB_INDUCTION_VARS(M) (M)->nb_induction_vars
 #define AM_PARAMETERS(M) (M)->parameters
 #define AM_MATRIX(M) (M)->matrix
@@ -147,8 +159,14 @@ struct access_matrix
 static inline int
 am_vector_index_for_loop (struct access_matrix *access_matrix, int loop_num)
 {
-  gcc_assert (loop_num >= AM_LOOP_NEST_NUM (access_matrix));
-  return loop_num - AM_LOOP_NEST_NUM (access_matrix);
+  int i;
+  loop_p l;
+
+  for (i = 0; VEC_iterate (loop_p, AM_LOOP_NEST (access_matrix), i, l); i++)
+    if (l->num == loop_num)
+      return i;
+
+  gcc_unreachable();
 }
 
 int access_matrix_get_index_for_parameter (tree, struct access_matrix *);
@@ -157,7 +175,7 @@ struct data_reference
 {
   /* A pointer to the statement that contains this DR.  */
   gimple stmt;
-  
+
   /* A pointer to the memory reference.  */
   tree ref;
 
@@ -170,7 +188,7 @@ struct data_reference
   /* Behavior of the memory reference in the innermost loop.  */
   struct innermost_loop_behavior innermost;
 
-  /* Decomposition to indices for alias analysis.  */
+  /* Subscripts of this data reference.  */
   struct indices indices;
 
   /* Alias information for the data reference.  */
@@ -185,15 +203,14 @@ struct data_reference
 #define DR_BASE_OBJECT(DR)         (DR)->indices.base_object
 #define DR_ACCESS_FNS(DR)         (DR)->indices.access_fns
 #define DR_ACCESS_FN(DR, I)        VEC_index (tree, DR_ACCESS_FNS (DR), I)
-#define DR_NUM_DIMENSIONS(DR)      VEC_length (tree, DR_ACCESS_FNS (DR))  
+#define DR_NUM_DIMENSIONS(DR)      VEC_length (tree, DR_ACCESS_FNS (DR))
 #define DR_IS_READ(DR)             (DR)->is_read
+#define DR_IS_WRITE(DR)            (!DR_IS_READ (DR))
 #define DR_BASE_ADDRESS(DR)        (DR)->innermost.base_address
 #define DR_OFFSET(DR)              (DR)->innermost.offset
 #define DR_INIT(DR)                (DR)->innermost.init
 #define DR_STEP(DR)                (DR)->innermost.step
-#define DR_SYMBOL_TAG(DR)          (DR)->alias.symbol_tag
 #define DR_PTR_INFO(DR)            (DR)->alias.ptr_info
-#define DR_VOPS(DR)               (DR)->alias.vops
 #define DR_ALIGNED_TO(DR)          (DR)->innermost.aligned_to
 #define DR_ACCESS_MATRIX(DR)       (DR)->access_matrix
 
@@ -202,9 +219,9 @@ DEF_VEC_P(data_reference_p);
 DEF_VEC_ALLOC_P (data_reference_p, heap);
 
 enum data_dependence_direction {
-  dir_positive, 
-  dir_negative, 
-  dir_equal, 
+  dir_positive,
+  dir_negative,
+  dir_equal,
   dir_positive_or_negative,
   dir_positive_or_equal,
   dir_negative_or_equal,
@@ -248,11 +265,11 @@ struct subscript
      accessed twice.  */
   conflict_function *conflicting_iterations_in_a;
   conflict_function *conflicting_iterations_in_b;
-  
+
   /* This field stores the information about the iteration domain
      validity of the dependence relation.  */
   tree last_conflict;
-  
+
   /* Distance from the iteration that access a conflicting element in
      A to the iteration that access this same conflicting element in
      B.  The distance is a tree scalar expression, i.e. a constant or a
@@ -274,31 +291,23 @@ DEF_VEC_ALLOC_P (subscript_p, heap);
 
 struct data_dependence_relation
 {
-  
+
   struct data_reference *a;
   struct data_reference *b;
 
-  /* When the dependence relation is affine, it can be represented by
-     a distance vector.  */
-  bool affine_p;
-
-  /* Set to true when the dependence relation is on the same data
-     access.  */
-  bool self_reference_p;
-
   /* A "yes/no/maybe" field for the dependence relation:
-     
+
      - when "ARE_DEPENDENT == NULL_TREE", there exist a dependence
        relation between A and B, and the description of this relation
        is given in the SUBSCRIPTS array,
-     
+
      - when "ARE_DEPENDENT == chrec_known", there is no dependence and
        SUBSCRIPTS is empty,
-     
+
      - when "ARE_DEPENDENT == chrec_dont_know", there may be a dependence,
        but the analyzer cannot be more specific.  */
   tree are_dependent;
-  
+
   /* For each subscript in the dependence test, there is an element in
      this array.  This is the attribute that labels the edge A->B of
      the data_dependence_relation.  */
@@ -307,18 +316,26 @@ struct data_dependence_relation
   /* The analyzed loop nest.  */
   VEC (loop_p, heap) *loop_nest;
 
-  /* An index in loop_nest for the innermost loop that varies for
-     this data dependence relation.  */
-  unsigned inner_loop;
-
   /* The classic direction vector.  */
   VEC (lambda_vector, heap) *dir_vects;
 
   /* The classic distance vector.  */
   VEC (lambda_vector, heap) *dist_vects;
 
+  /* An index in loop_nest for the innermost loop that varies for
+     this data dependence relation.  */
+  unsigned inner_loop;
+
   /* Is the dependence reversed with respect to the lexicographic order?  */
   bool reversed_p;
+
+  /* When the dependence relation is affine, it can be represented by
+     a distance vector.  */
+  bool affine_p;
+
+  /* Set to true when the dependence relation is on the same data
+     access.  */
+  bool self_reference_p;
 };
 
 typedef struct data_dependence_relation *ddr_p;
@@ -369,10 +386,14 @@ DEF_VEC_O (data_ref_loc);
 DEF_VEC_ALLOC_O (data_ref_loc, heap);
 
 bool get_references_in_stmt (gimple, VEC (data_ref_loc, heap) **);
-void dr_analyze_innermost (struct data_reference *);
+bool dr_analyze_innermost (struct data_reference *, struct loop *);
 extern bool compute_data_dependences_for_loop (struct loop *, bool,
+                                              VEC (loop_p, heap) **,
                                               VEC (data_reference_p, heap) **,
                                               VEC (ddr_p, heap) **);
+extern bool compute_data_dependences_for_bb (basic_block, bool,
+                                             VEC (data_reference_p, heap) **,
+                                             VEC (ddr_p, heap) **);
 extern void print_direction_vector (FILE *, lambda_vector, int);
 extern void print_dir_vectors (FILE *, VEC (lambda_vector, heap) *, int);
 extern void print_dist_vectors (FILE *, VEC (lambda_vector, heap) *, int);
@@ -380,22 +401,73 @@ extern void dump_subscript (FILE *, struct subscript *);
 extern void dump_ddrs (FILE *, VEC (ddr_p, heap) *);
 extern void dump_dist_dir_vectors (FILE *, VEC (ddr_p, heap) *);
 extern void dump_data_reference (FILE *, struct data_reference *);
+extern void debug_data_reference (struct data_reference *);
 extern void dump_data_references (FILE *, VEC (data_reference_p, heap) *);
+extern void debug_data_references (VEC (data_reference_p, heap) *);
 extern void debug_data_dependence_relation (struct data_dependence_relation *);
-extern void dump_data_dependence_relation (FILE *, 
+extern void dump_data_dependence_relation (FILE *,
                                           struct data_dependence_relation *);
 extern void dump_data_dependence_relations (FILE *, VEC (ddr_p, heap) *);
 extern void debug_data_dependence_relations (VEC (ddr_p, heap) *);
-extern void dump_data_dependence_direction (FILE *, 
+extern void dump_data_dependence_direction (FILE *,
                                            enum data_dependence_direction);
 extern void free_dependence_relation (struct data_dependence_relation *);
 extern void free_dependence_relations (VEC (ddr_p, heap) *);
 extern void free_data_ref (data_reference_p);
 extern void free_data_refs (VEC (data_reference_p, heap) *);
-struct data_reference *create_data_ref (struct loop *, tree, gimple, bool);
-bool find_loop_nest (struct loop *, VEC (loop_p, heap) **);
-void compute_all_dependences (VEC (data_reference_p, heap) *,
-                             VEC (ddr_p, heap) **, VEC (loop_p, heap) *, bool);
+extern bool find_data_references_in_stmt (struct loop *, gimple,
+                                         VEC (data_reference_p, heap) **);
+extern bool graphite_find_data_references_in_stmt (loop_p, loop_p, gimple,
+                                                  VEC (data_reference_p, heap) **);
+struct data_reference *create_data_ref (loop_p, loop_p, tree, gimple, bool);
+extern bool find_loop_nest (struct loop *, VEC (loop_p, heap) **);
+extern struct data_dependence_relation *initialize_data_dependence_relation
+     (struct data_reference *, struct data_reference *, VEC (loop_p, heap) *); 
+extern void compute_self_dependence (struct data_dependence_relation *);
+extern bool compute_all_dependences (VEC (data_reference_p, heap) *,
+                                    VEC (ddr_p, heap) **, VEC (loop_p, heap) *,
+                                    bool);
+extern tree find_data_references_in_bb (struct loop *, basic_block,
+                                        VEC (data_reference_p, heap) **);
+
+extern void create_rdg_vertices (struct graph *, VEC (gimple, heap) *);
+extern bool dr_may_alias_p (const struct data_reference *,
+                           const struct data_reference *, bool);
+extern bool dr_equal_offsets_p (struct data_reference *,
+                                struct data_reference *);
+
+
+/* Return true when the base objects of data references A and B are
+   the same memory object.  */
+
+static inline bool
+same_data_refs_base_objects (data_reference_p a, data_reference_p b)
+{
+  return DR_NUM_DIMENSIONS (a) == DR_NUM_DIMENSIONS (b)
+    && operand_equal_p (DR_BASE_OBJECT (a), DR_BASE_OBJECT (b), 0);
+}
+
+/* Return true when the data references A and B are accessing the same
+   memory object with the same access functions.  */
+
+static inline bool
+same_data_refs (data_reference_p a, data_reference_p b)
+{
+  unsigned int i;
+
+  /* The references are exactly the same.  */
+  if (operand_equal_p (DR_REF (a), DR_REF (b), 0))
+    return true;
+
+  if (!same_data_refs_base_objects (a, b))
+    return false;
+
+  for (i = 0; i < DR_NUM_DIMENSIONS (a); i++)
+    if (!eq_evolutions_p (DR_ACCESS_FN (a, i), DR_ACCESS_FN (b, i)))
+      return false;
+
+  return true;
+}
 
 /* Return true when the DDR contains two data references that have the
    same access functions.  */
@@ -420,7 +492,7 @@ ddr_is_anti_dependent (ddr_p ddr)
 {
   return (DDR_ARE_DEPENDENT (ddr) == NULL_TREE
          && DR_IS_READ (DDR_A (ddr))
-         && !DR_IS_READ (DDR_B (ddr))
+         && DR_IS_WRITE (DDR_B (ddr))
          && !same_access_functions (ddr));
 }
 
@@ -439,6 +511,22 @@ ddrs_have_anti_deps (VEC (ddr_p, heap) *dependence_relations)
   return false;
 }
 
+/* Returns the dependence level for a vector DIST of size LENGTH.
+   LEVEL = 0 means a lexicographic dependence, i.e. a dependence due
+   to the sequence of statements, not carried by any loop.  */
+
+static inline unsigned
+dependence_level (lambda_vector dist_vect, int length)
+{
+  int i;
+
+  for (i = 0; i < length; i++)
+    if (dist_vect[i] != 0)
+      return i + 1;
+
+  return 0;
+}
+
 /* Return the dependence level for the DDR relation.  */
 
 static inline unsigned
@@ -484,42 +572,50 @@ void dump_rdg_component (FILE *, struct graph *, int, bitmap);
 void debug_rdg_component (struct graph *, int);
 void dump_rdg (FILE *, struct graph *);
 void debug_rdg (struct graph *);
-void dot_rdg (struct graph *);
 int rdg_vertex_for_stmt (struct graph *, gimple);
 
 /* Data dependence type.  */
 
-enum rdg_dep_type 
+enum rdg_dep_type
 {
   /* Read After Write (RAW).  */
   flow_dd = 'f',
-  
+
   /* Write After Read (WAR).  */
   anti_dd = 'a',
-  
+
   /* Write After Write (WAW).  */
-  output_dd = 'o', 
-  
+  output_dd = 'o',
+
   /* Read After Read (RAR).  */
-  input_dd = 'i' 
+  input_dd = 'i'
 };
 
 /* Dependence information attached to an edge of the RDG.  */
 
-typedef struct rdg_edge 
+typedef struct rdg_edge
 {
   /* Type of the dependence.  */
   enum rdg_dep_type type;
 
-  /* Levels of the dependence: the depth of the loops that
-    carry the dependence.  */
+  /* Levels of the dependence: the depth of the loops that carry the
+     dependence.  */
   unsigned level;
+
+  /* Dependence relation between data dependences, NULL when one of
+     the vertices is a scalar.  */
+  ddr_p relation;
 } *rdg_edge_p;
 
 #define RDGE_TYPE(E)        ((struct rdg_edge *) ((E)->data))->type
 #define RDGE_LEVEL(E)       ((struct rdg_edge *) ((E)->data))->level
+#define RDGE_RELATION(E)    ((struct rdg_edge *) ((E)->data))->relation
 
-struct graph *build_rdg (struct loop *);
+struct graph *build_rdg (struct loop *,
+                        VEC (loop_p, heap) **,
+                        VEC (ddr_p, heap) **,
+                        VEC (data_reference_p, heap) **);
+struct graph *build_empty_rdg (int);
 void free_rdg (struct graph *);
 
 /* Return the index of the variable VAR in the LOOP_NEST array.  */
@@ -539,9 +635,22 @@ index_in_loop_nest (int var, VEC (loop_p, heap) *loop_nest)
 }
 
 void stores_from_loop (struct loop *, VEC (gimple, heap) **);
+void stores_zero_from_loop (struct loop *, VEC (gimple, heap) **);
 void remove_similar_memory_refs (VEC (gimple, heap) **);
 bool rdg_defs_used_in_other_loops_p (struct graph *, int);
 bool have_similar_memory_accesses (gimple, gimple);
+bool stmt_with_adjacent_zero_store_dr_p (gimple);
+
+/* Returns true when STRIDE is equal in absolute value to the size of
+   the unit type of TYPE.  */
+
+static inline bool
+stride_of_unit_type_p (tree stride, tree type)
+{
+  return tree_int_cst_equal (fold_unary (ABS_EXPR, TREE_TYPE (stride),
+                                        stride),
+                            TYPE_SIZE_UNIT (type));
+}
 
 /* Determines whether RDG vertices V1 and V2 access to similar memory
    locations, in which case they have to be in the same partition.  */
@@ -553,15 +662,103 @@ rdg_has_similar_memory_accesses (struct graph *rdg, int v1, int v2)
                                       RDG_STMT (rdg, v2));
 }
 
-/* In lambda-code.c  */
-bool lambda_transform_legal_p (lambda_trans_matrix, int,
-                              VEC (ddr_p, heap) *);
-void lambda_collect_parameters (VEC (data_reference_p, heap) *,
-                               VEC (tree, heap) **);
-bool lambda_compute_access_matrices (VEC (data_reference_p, heap) *,
-                                    VEC (tree, heap) *, int);
-
-/* In tree-data-refs.c  */
+/* In tree-data-ref.c  */
 void split_constant_offset (tree , tree *, tree *);
 
+/* Strongly connected components of the reduced data dependence graph.  */
+
+typedef struct rdg_component
+{
+  int num;
+  VEC (int, heap) *vertices;
+} *rdgc;
+
+DEF_VEC_P (rdgc);
+DEF_VEC_ALLOC_P (rdgc, heap);
+
+DEF_VEC_P (bitmap);
+DEF_VEC_ALLOC_P (bitmap, heap);
+
+/* Compute the greatest common divisor of a VECTOR of SIZE numbers.  */
+
+static inline int
+lambda_vector_gcd (lambda_vector vector, int size)
+{
+  int i;
+  int gcd1 = 0;
+
+  if (size > 0)
+    {
+      gcd1 = vector[0];
+      for (i = 1; i < size; i++)
+       gcd1 = gcd (gcd1, vector[i]);
+    }
+  return gcd1;
+}
+
+/* Allocate a new vector of given SIZE.  */
+
+static inline lambda_vector
+lambda_vector_new (int size)
+{
+  return (lambda_vector) ggc_alloc_cleared_atomic (sizeof (int) * size);
+}
+
+/* Clear out vector VEC1 of length SIZE.  */
+
+static inline void
+lambda_vector_clear (lambda_vector vec1, int size)
+{
+  memset (vec1, 0, size * sizeof (*vec1));
+}
+
+/* Returns true when the vector V is lexicographically positive, in
+   other words, when the first nonzero element is positive.  */
+
+static inline bool
+lambda_vector_lexico_pos (lambda_vector v,
+                         unsigned n)
+{
+  unsigned i;
+  for (i = 0; i < n; i++)
+    {
+      if (v[i] == 0)
+       continue;
+      if (v[i] < 0)
+       return false;
+      if (v[i] > 0)
+       return true;
+    }
+  return true;
+}
+
+/* Return true if vector VEC1 of length SIZE is the zero vector.  */
+
+static inline bool
+lambda_vector_zerop (lambda_vector vec1, int size)
+{
+  int i;
+  for (i = 0; i < size; i++)
+    if (vec1[i] != 0)
+      return false;
+  return true;
+}
+
+/* Allocate a matrix of M rows x  N cols.  */
+
+static inline lambda_matrix
+lambda_matrix_new (int m, int n, struct obstack *lambda_obstack)
+{
+  lambda_matrix mat;
+  int i;
+
+  mat = (lambda_matrix) obstack_alloc (lambda_obstack,
+                                      sizeof (lambda_vector *) * m);
+
+  for (i = 0; i < m; i++)
+    mat[i] = lambda_vector_new (n);
+
+  return mat;
+}
+
 #endif  /* GCC_TREE_DATA_REF_H  */