OSDN Git Service

2009-02-27 Tobias Burnus <burnus@net-b.de>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-loop-ivcanon.c
index 4ac2003..e278c55 100644 (file)
@@ -1,11 +1,11 @@
 /* Induction variable canonicalization.
-   Copyright (C) 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2004, 2005, 2007, 2008 Free Software Foundation, Inc.
    
 This file is part of GCC.
    
 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
 under the terms of the GNU General Public License as published by the
-Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
+Free Software Foundation; either version 3, or (at your option) any
 later version.
    
 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
@@ -14,9 +14,8 @@ FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
 for more details.
    
 You should have received a copy of the GNU General Public License
-along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
-Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
-02110-1301, USA.  */
+along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
+<http://www.gnu.org/licenses/>.  */
 
 /* This pass detects the loops that iterate a constant number of times,
    adds a canonical induction variable (step -1, tested against 0) 
@@ -73,8 +72,9 @@ static void
 create_canonical_iv (struct loop *loop, edge exit, tree niter)
 {
   edge in;
-  tree cond, type, var;
-  block_stmt_iterator incr_at;
+  tree type, var;
+  gimple cond;
+  gimple_stmt_iterator incr_at;
   enum tree_code cmp;
 
   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
@@ -98,31 +98,31 @@ create_canonical_iv (struct loop *loop, edge exit, tree niter)
   niter = fold_build2 (PLUS_EXPR, type,
                       niter,
                       build_int_cst (type, 1));
-  incr_at = bsi_last (in->src);
+  incr_at = gsi_last_bb (in->src);
   create_iv (niter,
-            fold_convert (type, integer_minus_one_node),
+            build_int_cst (type, -1),
             NULL_TREE, loop,
             &incr_at, false, NULL, &var);
 
   cmp = (exit->flags & EDGE_TRUE_VALUE) ? EQ_EXPR : NE_EXPR;
-  COND_EXPR_COND (cond) = build2 (cmp, boolean_type_node,
-                                 var,
-                                 build_int_cst (type, 0));
+  gimple_cond_set_code (cond, cmp);
+  gimple_cond_set_lhs (cond, var);
+  gimple_cond_set_rhs (cond, build_int_cst (type, 0));
   update_stmt (cond);
 }
 
-/* Computes an estimated number of insns in LOOP.  */
+/* Computes an estimated number of insns in LOOP, weighted by WEIGHTS.  */
 
 unsigned
-tree_num_loop_insns (struct loop *loop)
+tree_num_loop_insns (struct loop *loop, eni_weights *weights)
 {
   basic_block *body = get_loop_body (loop);
-  block_stmt_iterator bsi;
+  gimple_stmt_iterator gsi;
   unsigned size = 1, i;
 
   for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
-    for (bsi = bsi_start (body[i]); !bsi_end_p (bsi); bsi_next (&bsi))
-      size += estimate_num_insns (bsi_stmt (bsi));
+    for (gsi = gsi_start_bb (body[i]); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
+      size += estimate_num_insns (gsi_stmt (gsi), weights);
   free (body);
 
   return size;
@@ -154,18 +154,17 @@ estimated_unrolled_size (unsigned HOST_WIDE_INT ninsns,
   return unr_insns;
 }
 
-/* Tries to unroll LOOP completely, i.e. NITER times.  LOOPS is the
-   loop tree.  UL determines which loops we are allowed to unroll. 
+/* Tries to unroll LOOP completely, i.e. NITER times.
+   UL determines which loops we are allowed to unroll. 
    EXIT is the exit of the loop that should be eliminated.  */
 
 static bool
-try_unroll_loop_completely (struct loops *loops ATTRIBUTE_UNUSED,
-                           struct loop *loop,
+try_unroll_loop_completely (struct loop *loop,
                            edge exit, tree niter,
                            enum unroll_level ul)
 {
   unsigned HOST_WIDE_INT n_unroll, ninsns, max_unroll, unr_insns;
-  tree old_cond, cond, dont_exit, do_exit;
+  gimple cond;
 
   if (loop->inner)
     return false;
@@ -183,81 +182,76 @@ try_unroll_loop_completely (struct loops *loops ATTRIBUTE_UNUSED,
       if (ul == UL_SINGLE_ITER)
        return false;
 
-      ninsns = tree_num_loop_insns (loop);
+      ninsns = tree_num_loop_insns (loop, &eni_size_weights);
 
-      if (n_unroll * ninsns
-         > (unsigned) PARAM_VALUE (PARAM_MAX_COMPLETELY_PEELED_INSNS))
-       return false;
+      unr_insns = estimated_unrolled_size (ninsns, n_unroll);
+      if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
+       {
+         fprintf (dump_file, "  Loop size: %d\n", (int) ninsns);
+         fprintf (dump_file, "  Estimated size after unrolling: %d\n",
+                  (int) unr_insns);
+       }
 
-      if (ul == UL_NO_GROWTH)
+      if (unr_insns > ninsns
+         && (unr_insns
+             > (unsigned) PARAM_VALUE (PARAM_MAX_COMPLETELY_PEELED_INSNS)))
        {
-         unr_insns = estimated_unrolled_size (ninsns, n_unroll);
-         
          if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
-           {
-             fprintf (dump_file, "  Loop size: %d\n", (int) ninsns);
-             fprintf (dump_file, "  Estimated size after unrolling: %d\n",
-                      (int) unr_insns);
-           }
-         
-         if (unr_insns > ninsns)
-           {
-             if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
-               fprintf (dump_file, "Not unrolling loop %d:\n", loop->num);
-             return false;
-           }
+           fprintf (dump_file, "Not unrolling loop %d "
+                    "(--param max-completely-peeled-insns limit reached).\n",
+                    loop->num);
+         return false;
        }
-    }
 
-  if (exit->flags & EDGE_TRUE_VALUE)
-    {
-      dont_exit = boolean_false_node;
-      do_exit = boolean_true_node;
-    }
-  else
-    {
-      dont_exit = boolean_true_node;
-      do_exit = boolean_false_node;
+      if (ul == UL_NO_GROWTH
+         && unr_insns > ninsns)
+       {
+         if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
+           fprintf (dump_file, "Not unrolling loop %d.\n", loop->num);
+         return false;
+       }
     }
-  cond = last_stmt (exit->src);
-    
+
   if (n_unroll)
     {
       sbitmap wont_exit;
-      edge *edges_to_remove = xmalloc (sizeof (edge *) * n_unroll);
-      unsigned int n_to_remove = 0;
+      edge e;
+      unsigned i;
+      VEC (edge, heap) *to_remove = NULL;
 
-      old_cond = COND_EXPR_COND (cond);
-      COND_EXPR_COND (cond) = dont_exit;
-      update_stmt (cond);
       initialize_original_copy_tables ();
-
       wont_exit = sbitmap_alloc (n_unroll + 1);
       sbitmap_ones (wont_exit);
       RESET_BIT (wont_exit, 0);
 
-      if (!tree_duplicate_loop_to_header_edge (loop, loop_preheader_edge (loop),
-                                              loops, n_unroll, wont_exit,
-                                              exit, edges_to_remove,
-                                              &n_to_remove,
-                                              DLTHE_FLAG_UPDATE_FREQ
-                                              | DLTHE_FLAG_COMPLETTE_PEEL))
+      if (!gimple_duplicate_loop_to_header_edge (loop, loop_preheader_edge (loop),
+                                                n_unroll, wont_exit,
+                                                exit, &to_remove,
+                                                DLTHE_FLAG_UPDATE_FREQ
+                                                | DLTHE_FLAG_COMPLETTE_PEEL))
        {
-         COND_EXPR_COND (cond) = old_cond;
-         update_stmt (cond);
           free_original_copy_tables ();
          free (wont_exit);
-         free (edges_to_remove);
          return false;
        }
+
+      for (i = 0; VEC_iterate (edge, to_remove, i, e); i++)
+       {
+         bool ok = remove_path (e);
+         gcc_assert (ok);
+       }
+
+      VEC_free (edge, heap, to_remove);
       free (wont_exit);
-      free (edges_to_remove);
       free_original_copy_tables ();
     }
-  
-  COND_EXPR_COND (cond) = do_exit;
-  update_stmt (cond);
 
+  cond = last_stmt (exit->src);
+  if (exit->flags & EDGE_TRUE_VALUE)
+    gimple_cond_make_true (cond);
+  else
+    gimple_cond_make_false (cond);
+  update_stmt (cond);
   update_ssa (TODO_update_ssa);
 
   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
@@ -266,38 +260,32 @@ try_unroll_loop_completely (struct loops *loops ATTRIBUTE_UNUSED,
   return true;
 }
 
-/* Adds a canonical induction variable to LOOP if suitable.  LOOPS is the loops
-   tree.  CREATE_IV is true if we may create a new iv.  UL determines what
+/* Adds a canonical induction variable to LOOP if suitable.
+   CREATE_IV is true if we may create a new iv.  UL determines 
    which loops we are allowed to completely unroll.  If TRY_EVAL is true, we try
    to determine the number of iterations of a loop by direct evaluation. 
    Returns true if cfg is changed.  */
 
 static bool
-canonicalize_loop_induction_variables (struct loops *loops, struct loop *loop,
+canonicalize_loop_induction_variables (struct loop *loop,
                                       bool create_iv, enum unroll_level ul,
                                       bool try_eval)
 {
   edge exit = NULL;
   tree niter;
 
-  niter = number_of_iterations_in_loop (loop);
+  niter = number_of_latch_executions (loop);
   if (TREE_CODE (niter) == INTEGER_CST)
     {
-      exit = loop->single_exit;
+      exit = single_exit (loop);
       if (!just_once_each_iteration_p (loop, exit->src))
        return false;
-
-      /* The result of number_of_iterations_in_loop is by one higher than
-        we expect (i.e. it returns number of executions of the exit
-        condition, not of the loop latch edge).  */
-      niter = fold_build2 (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (niter), niter,
-                          build_int_cst (TREE_TYPE (niter), 1));
     }
   else
     {
       /* If the loop has more than one exit, try checking all of them
         for # of iterations determinable through scev.  */
-      if (!loop->single_exit)
+      if (!single_exit (loop))
        niter = find_loop_niter (loop, &exit);
 
       /* Finally if everything else fails, try brute force evaluation.  */
@@ -318,7 +306,7 @@ canonicalize_loop_induction_variables (struct loops *loops, struct loop *loop,
       fprintf (dump_file, " times.\n");
     }
 
-  if (try_unroll_loop_completely (loops, loop, exit, niter, ul))
+  if (try_unroll_loop_completely (loop, exit, niter, ul))
     return true;
 
   if (create_iv)
@@ -328,23 +316,20 @@ canonicalize_loop_induction_variables (struct loops *loops, struct loop *loop,
 }
 
 /* The main entry point of the pass.  Adds canonical induction variables
-   to the suitable LOOPS.  */
+   to the suitable loops.  */
 
-void
-canonicalize_induction_variables (struct loops *loops)
+unsigned int
+canonicalize_induction_variables (void)
 {
-  unsigned i;
+  loop_iterator li;
   struct loop *loop;
   bool changed = false;
   
-  for (i = 1; i < loops->num; i++)
+  FOR_EACH_LOOP (li, loop, 0)
     {
-      loop = loops->parray[i];
-
-      if (loop)
-       changed |= canonicalize_loop_induction_variables (loops, loop,
-                                                         true, UL_SINGLE_ITER,
-                                                         true);
+      changed |= canonicalize_loop_induction_variables (loop,
+                                                       true, UL_SINGLE_ITER,
+                                                       true);
     }
 
   /* Clean up the information about numbers of iterations, since brute force
@@ -352,43 +337,56 @@ canonicalize_induction_variables (struct loops *loops)
   scev_reset ();
 
   if (changed)
-    cleanup_tree_cfg_loop ();
+    return TODO_cleanup_cfg;
+  return 0;
 }
 
 /* Unroll LOOPS completely if they iterate just few times.  Unless
    MAY_INCREASE_SIZE is true, perform the unrolling only if the
    size of the code does not increase.  */
 
-void
-tree_unroll_loops_completely (struct loops *loops, bool may_increase_size)
+unsigned int
+tree_unroll_loops_completely (bool may_increase_size, bool unroll_outer)
 {
-  unsigned i;
+  loop_iterator li;
   struct loop *loop;
-  bool changed = false;
+  bool changed;
   enum unroll_level ul;
 
-  for (i = 1; i < loops->num; i++)
+  do
     {
-      loop = loops->parray[i];
+      changed = false;
 
-      if (!loop)
-       continue;
+      FOR_EACH_LOOP (li, loop, LI_ONLY_INNERMOST)
+       {
+         if (may_increase_size && optimize_loop_for_speed_p (loop)
+             /* Unroll outermost loops only if asked to do so or they do
+                not cause code growth.  */
+             && (unroll_outer
+                 || loop_outer (loop_outer (loop))))
+           ul = UL_ALL;
+         else
+           ul = UL_NO_GROWTH;
+         changed |= canonicalize_loop_induction_variables
+                      (loop, false, ul, !flag_tree_loop_ivcanon);
+       }
 
-      if (may_increase_size && maybe_hot_bb_p (loop->header))
-       ul = UL_ALL;
-      else
-       ul = UL_NO_GROWTH;
-      changed |= canonicalize_loop_induction_variables (loops, loop,
-                                                       false, ul,
-                                                       !flag_tree_loop_ivcanon);
+      if (changed)
+       {
+         /* This will take care of removing completely unrolled loops
+            from the loop structures so we can continue unrolling now
+            innermost loops.  */
+         if (cleanup_tree_cfg ())
+           update_ssa (TODO_update_ssa_only_virtuals);
+
+         /* Clean up the information about numbers of iterations, since
+            complete unrolling might have invalidated it.  */
+         scev_reset ();
+       }
     }
+  while (changed);
 
-  /* Clean up the information about numbers of iterations, since complete
-     unrolling might have invalidated it.  */
-  scev_reset ();
-
-  if (changed)
-    cleanup_tree_cfg_loop ();
+  return 0;
 }
 
 /* Checks whether LOOP is empty.  */
@@ -398,11 +396,9 @@ empty_loop_p (struct loop *loop)
 {
   edge exit;
   struct tree_niter_desc niter;
-  tree phi, def;
   basic_block *body;
-  block_stmt_iterator bsi;
+  gimple_stmt_iterator gsi;
   unsigned i;
-  tree stmt;
 
   /* If the loop has multiple exits, it is too hard for us to handle.
      Similarly, if the exit is not dominating, we cannot determine
@@ -416,8 +412,11 @@ empty_loop_p (struct loop *loop)
     return false;
 
   /* Values of all loop exit phi nodes must be invariants.  */
-  for (phi = phi_nodes (exit->dest); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
+  for (gsi = gsi_start(phi_nodes (exit->dest)); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
     {
+      gimple phi = gsi_stmt (gsi);
+      tree def;
+
       if (!is_gimple_reg (PHI_RESULT (phi)))
        continue;
 
@@ -439,11 +438,12 @@ empty_loop_p (struct loop *loop)
          return false;
        }
        
-      for (bsi = bsi_start (body[i]); !bsi_end_p (bsi); bsi_next (&bsi))
+      for (gsi = gsi_start_bb (body[i]); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
        {
-         stmt = bsi_stmt (bsi);
+         gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
+
          if (!ZERO_SSA_OPERANDS (stmt, SSA_OP_VIRTUAL_DEFS)
-             || stmt_ann (stmt)->has_volatile_ops)
+             || gimple_has_volatile_ops (stmt))
            {
              free (body);
              return false;
@@ -451,25 +451,19 @@ empty_loop_p (struct loop *loop)
 
          /* Also, asm statements and calls may have side effects and we
             cannot change the number of times they are executed.  */
-         switch (TREE_CODE (stmt))
+         switch (gimple_code (stmt))
            {
-           case RETURN_EXPR:
-           case MODIFY_EXPR:
-             stmt = get_call_expr_in (stmt);
-             if (!stmt)
-               break;
-
-           case CALL_EXPR:
-             if (TREE_SIDE_EFFECTS (stmt))
+           case GIMPLE_CALL:
+             if (gimple_has_side_effects (stmt))
                {
                  free (body);
                  return false;
                }
              break;
 
-           case ASM_EXPR:
+           case GIMPLE_ASM:
              /* We cannot remove volatile assembler.  */
-             if (ASM_VOLATILE_P (stmt))
+             if (gimple_asm_volatile_p (stmt))
                {
                  free (body);
                  return false;
@@ -491,17 +485,52 @@ empty_loop_p (struct loop *loop)
 static void
 remove_empty_loop (struct loop *loop)
 {
-  edge exit = single_dom_exit (loop);
-  tree cond_stmt = last_stmt (exit->src);
-  tree do_exit;
+  edge exit = single_dom_exit (loop), non_exit;
+  gimple cond_stmt = last_stmt (exit->src);
+  basic_block *body;
+  unsigned n_before, freq_in, freq_h;
+  gcov_type exit_count = exit->count;
+
+  if (dump_file)
+    fprintf (dump_file, "Removing empty loop %d\n", loop->num);
+
+  non_exit = EDGE_SUCC (exit->src, 0);
+  if (non_exit == exit)
+    non_exit = EDGE_SUCC (exit->src, 1);
 
   if (exit->flags & EDGE_TRUE_VALUE)
-    do_exit = boolean_true_node;
+    gimple_cond_make_true (cond_stmt);
   else
-    do_exit = boolean_false_node;
-
-  COND_EXPR_COND (cond_stmt) = do_exit;
+    gimple_cond_make_false (cond_stmt);
   update_stmt (cond_stmt);
+
+  /* Let us set the probabilities of the edges coming from the exit block.  */
+  exit->probability = REG_BR_PROB_BASE;
+  non_exit->probability = 0;
+  non_exit->count = 0;
+
+  /* Update frequencies and counts.  Everything before
+     the exit needs to be scaled FREQ_IN/FREQ_H times,
+     where FREQ_IN is the frequency of the entry edge
+     and FREQ_H is the frequency of the loop header.
+     Everything after the exit has zero frequency.  */
+  freq_h = loop->header->frequency;
+  freq_in = EDGE_FREQUENCY (loop_preheader_edge (loop));
+  if (freq_h != 0)
+    {
+      body = get_loop_body_in_dom_order (loop);
+      for (n_before = 1; n_before <= loop->num_nodes; n_before++)
+       if (body[n_before - 1] == exit->src)
+         break;
+      scale_bbs_frequencies_int (body, n_before, freq_in, freq_h);
+      scale_bbs_frequencies_int (body + n_before, loop->num_nodes - n_before,
+                                0, 1);
+      free (body);
+    }
+
+  /* Number of executions of exit is not changed, thus we need to restore
+     the original value.  */
+  exit->count = exit_count;
 }
 
 /* Removes LOOP if it is empty.  Returns true if LOOP is removed.  CHANGED
@@ -525,20 +554,22 @@ try_remove_empty_loop (struct loop *loop, bool *changed)
   return true;
 }
 
-/* Remove the empty LOOPS.  */
+/* Remove the empty loops.  */
 
-void
-remove_empty_loops (struct loops *loops)
+unsigned int
+remove_empty_loops (void)
 {
   bool changed = false;
   struct loop *loop;
 
-  for (loop = loops->tree_root->inner; loop; loop = loop->next)
+  for (loop = current_loops->tree_root->inner; loop; loop = loop->next)
     try_remove_empty_loop (loop, &changed);
 
   if (changed)
     {
       scev_reset ();
-      cleanup_tree_cfg_loop ();
+      return TODO_cleanup_cfg;
     }
+  return 0;
 }
+