Branch data Line data Source code
1 : : /* IRA allocation based on graph coloring.
2 : : Copyright (C) 2006-2025 Free Software Foundation, Inc.
3 : : Contributed by Vladimir Makarov <vmakarov@redhat.com>.
4 : :
5 : : This file is part of GCC.
6 : :
7 : : GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 : : the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 : : Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
10 : : version.
11 : :
12 : : GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 : : WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 : : FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU General Public License
15 : : for more details.
16 : :
17 : : You should have received a copy of the GNU General Public License
18 : : along with GCC; see the file COPYING3. If not see
19 : : <http://www.gnu.org/licenses/>. */
20 : :
21 : : #include "config.h"
22 : : #include "system.h"
23 : : #include "coretypes.h"
24 : : #include "backend.h"
25 : : #include "target.h"
26 : : #include "rtl.h"
27 : : #include "tree.h"
28 : : #include "predict.h"
29 : : #include "df.h"
30 : : #include "memmodel.h"
31 : : #include "tm_p.h"
32 : : #include "insn-config.h"
33 : : #include "regs.h"
34 : : #include "ira.h"
35 : : #include "ira-int.h"
36 : : #include "reload.h"
37 : : #include "cfgloop.h"
38 : :
39 : : /* To prevent soft conflict detection becoming quadratic in the
40 : : loop depth. Only for very pathological cases, so it hardly
41 : : seems worth a --param. */
42 : : const int max_soft_conflict_loop_depth = 64;
43 : :
44 : : typedef struct allocno_hard_regs *allocno_hard_regs_t;
45 : :
46 : : /* The structure contains information about hard registers can be
47 : : assigned to allocnos. Usually it is allocno profitable hard
48 : : registers but in some cases this set can be a bit different. Major
49 : : reason of the difference is a requirement to use hard register sets
50 : : that form a tree or a forest (set of trees), i.e. hard register set
51 : : of a node should contain hard register sets of its subnodes. */
52 : : struct allocno_hard_regs
53 : : {
54 : : /* Hard registers can be assigned to an allocno. */
55 : : HARD_REG_SET set;
56 : : /* Overall (spilling) cost of all allocnos with given register
57 : : set. */
58 : : int64_t cost;
59 : : };
60 : :
61 : : typedef struct allocno_hard_regs_node *allocno_hard_regs_node_t;
62 : :
63 : : /* A node representing allocno hard registers. Such nodes form a
64 : : forest (set of trees). Each subnode of given node in the forest
65 : : refers for hard register set (usually allocno profitable hard
66 : : register set) which is a subset of one referred from given
67 : : node. */
68 : : struct allocno_hard_regs_node
69 : : {
70 : : /* Set up number of the node in preorder traversing of the forest. */
71 : : int preorder_num;
72 : : /* Used for different calculation like finding conflict size of an
73 : : allocno. */
74 : : int check;
75 : : /* Used for calculation of conflict size of an allocno. The
76 : : conflict size of the allocno is maximal number of given allocno
77 : : hard registers needed for allocation of the conflicting allocnos.
78 : : Given allocno is trivially colored if this number plus the number
79 : : of hard registers needed for given allocno is not greater than
80 : : the number of given allocno hard register set. */
81 : : int conflict_size;
82 : : /* The number of hard registers given by member hard_regs. */
83 : : int hard_regs_num;
84 : : /* The following member is used to form the final forest. */
85 : : bool used_p;
86 : : /* Pointer to the corresponding profitable hard registers. */
87 : : allocno_hard_regs_t hard_regs;
88 : : /* Parent, first subnode, previous and next node with the same
89 : : parent in the forest. */
90 : : allocno_hard_regs_node_t parent, first, prev, next;
91 : : };
92 : :
93 : : /* Info about changing hard reg costs of an allocno. */
94 : : struct update_cost_record
95 : : {
96 : : /* Hard regno for which we changed the cost. */
97 : : int hard_regno;
98 : : /* Divisor used when we changed the cost of HARD_REGNO. */
99 : : int divisor;
100 : : /* Next record for given allocno. */
101 : : struct update_cost_record *next;
102 : : };
103 : :
104 : : /* To decrease footprint of ira_allocno structure we store all data
105 : : needed only for coloring in the following structure. */
106 : : struct allocno_color_data
107 : : {
108 : : /* TRUE value means that the allocno was not removed yet from the
109 : : conflicting graph during coloring. */
110 : : unsigned int in_graph_p : 1;
111 : : /* TRUE if it is put on the stack to make other allocnos
112 : : colorable. */
113 : : unsigned int may_be_spilled_p : 1;
114 : : /* TRUE if the allocno is trivially colorable. */
115 : : unsigned int colorable_p : 1;
116 : : /* Number of hard registers of the allocno class really
117 : : available for the allocno allocation. It is number of the
118 : : profitable hard regs. */
119 : : int available_regs_num;
120 : : /* Sum of frequencies of hard register preferences of all
121 : : conflicting allocnos which are not the coloring stack yet. */
122 : : int conflict_allocno_hard_prefs;
123 : : /* Allocnos in a bucket (used in coloring) chained by the following
124 : : two members. */
125 : : ira_allocno_t next_bucket_allocno;
126 : : ira_allocno_t prev_bucket_allocno;
127 : : /* Used for temporary purposes. */
128 : : int temp;
129 : : /* Used to exclude repeated processing. */
130 : : int last_process;
131 : : /* Profitable hard regs available for this pseudo allocation. It
132 : : means that the set excludes unavailable hard regs and hard regs
133 : : conflicting with given pseudo. They should be of the allocno
134 : : class. */
135 : : HARD_REG_SET profitable_hard_regs;
136 : : /* The allocno hard registers node. */
137 : : allocno_hard_regs_node_t hard_regs_node;
138 : : /* Array of structures allocno_hard_regs_subnode representing
139 : : given allocno hard registers node (the 1st element in the array)
140 : : and all its subnodes in the tree (forest) of allocno hard
141 : : register nodes (see comments above). */
142 : : int hard_regs_subnodes_start;
143 : : /* The length of the previous array. */
144 : : int hard_regs_subnodes_num;
145 : : /* Records about updating allocno hard reg costs from copies. If
146 : : the allocno did not get expected hard register, these records are
147 : : used to restore original hard reg costs of allocnos connected to
148 : : this allocno by copies. */
149 : : struct update_cost_record *update_cost_records;
150 : : /* Threads. We collect allocnos connected by copies into threads
151 : : and try to assign hard regs to allocnos by threads. */
152 : : /* Allocno representing all thread. */
153 : : ira_allocno_t first_thread_allocno;
154 : : /* Allocnos in thread forms a cycle list through the following
155 : : member. */
156 : : ira_allocno_t next_thread_allocno;
157 : : /* All thread frequency. Defined only for first thread allocno. */
158 : : int thread_freq;
159 : : /* Sum of frequencies of hard register preferences of the allocno. */
160 : : int hard_reg_prefs;
161 : : };
162 : :
163 : : /* See above. */
164 : : typedef struct allocno_color_data *allocno_color_data_t;
165 : :
166 : : /* Container for storing allocno data concerning coloring. */
167 : : static allocno_color_data_t allocno_color_data;
168 : :
169 : : /* Macro to access the data concerning coloring. */
170 : : #define ALLOCNO_COLOR_DATA(a) ((allocno_color_data_t) ALLOCNO_ADD_DATA (a))
171 : :
172 : : /* Used for finding allocno colorability to exclude repeated allocno
173 : : processing and for updating preferencing to exclude repeated
174 : : allocno processing during assignment. */
175 : : static int curr_allocno_process;
176 : :
177 : : /* This file contains code for regional graph coloring, spill/restore
178 : : code placement optimization, and code helping the reload pass to do
179 : : a better job. */
180 : :
181 : : /* Bitmap of allocnos which should be colored. */
182 : : static bitmap coloring_allocno_bitmap;
183 : :
184 : : /* Bitmap of allocnos which should be taken into account during
185 : : coloring. In general case it contains allocnos from
186 : : coloring_allocno_bitmap plus other already colored conflicting
187 : : allocnos. */
188 : : static bitmap consideration_allocno_bitmap;
189 : :
190 : : /* All allocnos sorted according their priorities. */
191 : : static ira_allocno_t *sorted_allocnos;
192 : :
193 : : /* Vec representing the stack of allocnos used during coloring. */
194 : : static vec<ira_allocno_t> allocno_stack_vec;
195 : :
196 : : /* Helper for qsort comparison callbacks - return a positive integer if
197 : : X > Y, or a negative value otherwise. Use a conditional expression
198 : : instead of a difference computation to insulate from possible overflow
199 : : issues, e.g. X - Y < 0 for some X > 0 and Y < 0. */
200 : : #define SORTGT(x,y) (((x) > (y)) ? 1 : -1)
201 : :
202 : :
203 : :
204 : : /* Definition of vector of allocno hard registers. */
205 : :
206 : : /* Vector of unique allocno hard registers. */
207 : : static vec<allocno_hard_regs_t> allocno_hard_regs_vec;
208 : :
209 : : struct allocno_hard_regs_hasher : nofree_ptr_hash <allocno_hard_regs>
210 : : {
211 : : static inline hashval_t hash (const allocno_hard_regs *);
212 : : static inline bool equal (const allocno_hard_regs *,
213 : : const allocno_hard_regs *);
214 : : };
215 : :
216 : : /* Returns hash value for allocno hard registers V. */
217 : : inline hashval_t
218 : 309576278 : allocno_hard_regs_hasher::hash (const allocno_hard_regs *hv)
219 : : {
220 : 309576278 : return iterative_hash (&hv->set, sizeof (HARD_REG_SET), 0);
221 : : }
222 : :
223 : : /* Compares allocno hard registers V1 and V2. */
224 : : inline bool
225 : 200679373 : allocno_hard_regs_hasher::equal (const allocno_hard_regs *hv1,
226 : : const allocno_hard_regs *hv2)
227 : : {
228 : 401358746 : return hv1->set == hv2->set;
229 : : }
230 : :
231 : : /* Hash table of unique allocno hard registers. */
232 : : static hash_table<allocno_hard_regs_hasher> *allocno_hard_regs_htab;
233 : :
234 : : /* Return allocno hard registers in the hash table equal to HV. */
235 : : static allocno_hard_regs_t
236 : 85309529 : find_hard_regs (allocno_hard_regs_t hv)
237 : : {
238 : 0 : return allocno_hard_regs_htab->find (hv);
239 : : }
240 : :
241 : : /* Insert allocno hard registers HV in the hash table (if it is not
242 : : there yet) and return the value which in the table. */
243 : : static allocno_hard_regs_t
244 : 62232133 : insert_hard_regs (allocno_hard_regs_t hv)
245 : : {
246 : 62232133 : allocno_hard_regs **slot = allocno_hard_regs_htab->find_slot (hv, INSERT);
247 : :
248 : 62232133 : if (*slot == NULL)
249 : 62232133 : *slot = hv;
250 : 62232133 : return *slot;
251 : : }
252 : :
253 : : /* Initialize data concerning allocno hard registers. */
254 : : static void
255 : 1214979 : init_allocno_hard_regs (void)
256 : : {
257 : 1214979 : allocno_hard_regs_vec.create (200);
258 : 1214979 : allocno_hard_regs_htab
259 : 1214979 : = new hash_table<allocno_hard_regs_hasher> (200);
260 : 1214979 : }
261 : :
262 : : /* Add (or update info about) allocno hard registers with SET and
263 : : COST. */
264 : : static allocno_hard_regs_t
265 : 85309529 : add_allocno_hard_regs (HARD_REG_SET set, int64_t cost)
266 : : {
267 : 85309529 : struct allocno_hard_regs temp;
268 : 85309529 : allocno_hard_regs_t hv;
269 : :
270 : 170619058 : gcc_assert (! hard_reg_set_empty_p (set));
271 : 85309529 : temp.set = set;
272 : 85309529 : if ((hv = find_hard_regs (&temp)) != NULL)
273 : 23077396 : hv->cost += cost;
274 : : else
275 : : {
276 : 124464266 : hv = ((struct allocno_hard_regs *)
277 : 62232133 : ira_allocate (sizeof (struct allocno_hard_regs)));
278 : 62232133 : hv->set = set;
279 : 62232133 : hv->cost = cost;
280 : 62232133 : allocno_hard_regs_vec.safe_push (hv);
281 : 62232133 : insert_hard_regs (hv);
282 : : }
283 : 85309529 : return hv;
284 : : }
285 : :
286 : : /* Finalize data concerning allocno hard registers. */
287 : : static void
288 : 1214979 : finish_allocno_hard_regs (void)
289 : : {
290 : 1214979 : int i;
291 : 1214979 : allocno_hard_regs_t hv;
292 : :
293 : 63447112 : for (i = 0;
294 : 63447112 : allocno_hard_regs_vec.iterate (i, &hv);
295 : : i++)
296 : 62232133 : ira_free (hv);
297 : 1214979 : delete allocno_hard_regs_htab;
298 : 1214979 : allocno_hard_regs_htab = NULL;
299 : 1214979 : allocno_hard_regs_vec.release ();
300 : 1214979 : }
301 : :
302 : : /* Sort hard regs according to their frequency of usage. */
303 : : static int
304 : 36268077 : allocno_hard_regs_compare (const void *v1p, const void *v2p)
305 : : {
306 : 36268077 : allocno_hard_regs_t hv1 = *(const allocno_hard_regs_t *) v1p;
307 : 36268077 : allocno_hard_regs_t hv2 = *(const allocno_hard_regs_t *) v2p;
308 : :
309 : 36268077 : if (hv2->cost > hv1->cost)
310 : : return 1;
311 : 19582817 : else if (hv2->cost < hv1->cost)
312 : : return -1;
313 : :
314 : : /* Break ties using the HARD_REG_SETs themselves. Avoid influencing sorting
315 : : by such host features as word size and alignment, looking for the
316 : : lowest-numbered hard register difference. */
317 : 2136943 : return hard_reg_set_first_diff (hv1->set, hv2->set, 0);
318 : : }
319 : :
320 : :
321 : :
322 : : /* Used for finding a common ancestor of two allocno hard registers
323 : : nodes in the forest. We use the current value of
324 : : 'node_check_tick' to mark all nodes from one node to the top and
325 : : then walking up from another node until we find a marked node.
326 : :
327 : : It is also used to figure out allocno colorability as a mark that
328 : : we already reset value of member 'conflict_size' for the forest
329 : : node corresponding to the processed allocno. */
330 : : static int node_check_tick;
331 : :
332 : : /* Roots of the forest containing hard register sets can be assigned
333 : : to allocnos. */
334 : : static allocno_hard_regs_node_t hard_regs_roots;
335 : :
336 : : /* Definition of vector of allocno hard register nodes. */
337 : :
338 : : /* Vector used to create the forest. */
339 : : static vec<allocno_hard_regs_node_t> hard_regs_node_vec;
340 : :
341 : : /* Create and return allocno hard registers node containing allocno
342 : : hard registers HV. */
343 : : static allocno_hard_regs_node_t
344 : 60125417 : create_new_allocno_hard_regs_node (allocno_hard_regs_t hv)
345 : : {
346 : 60125417 : allocno_hard_regs_node_t new_node;
347 : :
348 : 60125417 : new_node = ((struct allocno_hard_regs_node *)
349 : 60125417 : ira_allocate (sizeof (struct allocno_hard_regs_node)));
350 : 60125417 : new_node->check = 0;
351 : 60125417 : new_node->hard_regs = hv;
352 : 60125417 : new_node->hard_regs_num = hard_reg_set_size (hv->set);
353 : 60125417 : new_node->first = NULL;
354 : 60125417 : new_node->used_p = false;
355 : 60125417 : return new_node;
356 : : }
357 : :
358 : : /* Add allocno hard registers node NEW_NODE to the forest on its level
359 : : given by ROOTS. */
360 : : static void
361 : 60125417 : add_new_allocno_hard_regs_node_to_forest (allocno_hard_regs_node_t *roots,
362 : : allocno_hard_regs_node_t new_node)
363 : : {
364 : 60125417 : new_node->next = *roots;
365 : 0 : if (new_node->next != NULL)
366 : 57695459 : new_node->next->prev = new_node;
367 : 60125417 : new_node->prev = NULL;
368 : 60125417 : *roots = new_node;
369 : 60125417 : }
370 : :
371 : : /* Add allocno hard registers HV (or its best approximation if it is
372 : : not possible) to the forest on its level given by ROOTS. */
373 : : static void
374 : 7990117 : add_allocno_hard_regs_to_forest (allocno_hard_regs_node_t *roots,
375 : : allocno_hard_regs_t hv)
376 : : {
377 : 13374955 : unsigned int i, start;
378 : 13374955 : allocno_hard_regs_node_t node, prev, new_node;
379 : 13374955 : HARD_REG_SET temp_set;
380 : 13374955 : allocno_hard_regs_t hv2;
381 : :
382 : 13374955 : start = hard_regs_node_vec.length ();
383 : 141131182 : for (node = *roots; node != NULL; node = node->next)
384 : : {
385 : 270913266 : if (hv->set == node->hard_regs->set)
386 : 2315568 : return;
387 : 133141065 : if (hard_reg_set_subset_p (hv->set, node->hard_regs->set))
388 : : {
389 : 5384838 : add_allocno_hard_regs_to_forest (&node->first, hv);
390 : 5384838 : return;
391 : : }
392 : 127756227 : if (hard_reg_set_subset_p (node->hard_regs->set, hv->set))
393 : 70149608 : hard_regs_node_vec.safe_push (node);
394 : 57606619 : else if (hard_reg_set_intersect_p (hv->set, node->hard_regs->set))
395 : : {
396 : 1364088 : temp_set = hv->set & node->hard_regs->set;
397 : 1364088 : hv2 = add_allocno_hard_regs (temp_set, hv->cost);
398 : 1364088 : add_allocno_hard_regs_to_forest (&node->first, hv2);
399 : : }
400 : : }
401 : 5674549 : if (hard_regs_node_vec.length ()
402 : 5674549 : > start + 1)
403 : : {
404 : : /* Create a new node which contains nodes in hard_regs_node_vec. */
405 : 73598225 : CLEAR_HARD_REG_SET (temp_set);
406 : 69078912 : for (i = start;
407 : 73598225 : i < hard_regs_node_vec.length ();
408 : : i++)
409 : : {
410 : 69078912 : node = hard_regs_node_vec[i];
411 : 138157824 : temp_set |= node->hard_regs->set;
412 : : }
413 : 4519313 : hv = add_allocno_hard_regs (temp_set, hv->cost);
414 : 4519313 : new_node = create_new_allocno_hard_regs_node (hv);
415 : 4519313 : prev = NULL;
416 : 4519313 : for (i = start;
417 : 73598225 : i < hard_regs_node_vec.length ();
418 : : i++)
419 : : {
420 : 69078912 : node = hard_regs_node_vec[i];
421 : 69078912 : if (node->prev == NULL)
422 : 46783540 : *roots = node->next;
423 : : else
424 : 22295372 : node->prev->next = node->next;
425 : 69078912 : if (node->next != NULL)
426 : 65870986 : node->next->prev = node->prev;
427 : 69078912 : if (prev == NULL)
428 : 4519313 : new_node->first = node;
429 : : else
430 : 64559599 : prev->next = node;
431 : 69078912 : node->prev = prev;
432 : 69078912 : node->next = NULL;
433 : 69078912 : prev = node;
434 : : }
435 : 7823647 : add_new_allocno_hard_regs_node_to_forest (roots, new_node);
436 : : }
437 : 5674549 : hard_regs_node_vec.truncate (start);
438 : : }
439 : :
440 : : /* Add allocno hard registers nodes starting with the forest level
441 : : given by FIRST which contains biggest set inside SET. */
442 : : static void
443 : 67216378 : collect_allocno_hard_regs_cover (allocno_hard_regs_node_t first,
444 : : HARD_REG_SET set)
445 : : {
446 : 67216378 : allocno_hard_regs_node_t node;
447 : :
448 : 67216378 : ira_assert (first != NULL);
449 : 668726439 : for (node = first; node != NULL; node = node->next)
450 : 1203020122 : if (hard_reg_set_subset_p (node->hard_regs->set, set))
451 : 24313355 : hard_regs_node_vec.safe_push (node);
452 : 577196706 : else if (hard_reg_set_intersect_p (set, node->hard_regs->set))
453 : 44611333 : collect_allocno_hard_regs_cover (node->first, set);
454 : 67216378 : }
455 : :
456 : : /* Set up field parent as PARENT in all allocno hard registers nodes
457 : : in forest given by FIRST. */
458 : : static void
459 : 61340396 : setup_allocno_hard_regs_nodes_parent (allocno_hard_regs_node_t first,
460 : : allocno_hard_regs_node_t parent)
461 : : {
462 : 61340396 : allocno_hard_regs_node_t node;
463 : :
464 : 121465813 : for (node = first; node != NULL; node = node->next)
465 : : {
466 : 60125417 : node->parent = parent;
467 : 60125417 : setup_allocno_hard_regs_nodes_parent (node->first, node);
468 : : }
469 : 61340396 : }
470 : :
471 : : /* Return allocno hard registers node which is a first common ancestor
472 : : node of FIRST and SECOND in the forest. */
473 : : static allocno_hard_regs_node_t
474 : 1708310 : first_common_ancestor_node (allocno_hard_regs_node_t first,
475 : : allocno_hard_regs_node_t second)
476 : : {
477 : 1708310 : allocno_hard_regs_node_t node;
478 : :
479 : 1708310 : node_check_tick++;
480 : 9250681 : for (node = first; node != NULL; node = node->parent)
481 : 7542371 : node->check = node_check_tick;
482 : 2700180 : for (node = second; node != NULL; node = node->parent)
483 : 4408490 : if (node->check == node_check_tick)
484 : 1708310 : return node;
485 : : return first_common_ancestor_node (second, first);
486 : : }
487 : :
488 : : /* Print hard reg set SET to F. */
489 : : static void
490 : 1510 : print_hard_reg_set (FILE *f, HARD_REG_SET set, bool new_line_p)
491 : : {
492 : 1510 : int i, start, end;
493 : :
494 : 140430 : for (start = end = -1, i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
495 : : {
496 : 138920 : bool reg_included = TEST_HARD_REG_BIT (set, i);
497 : :
498 : 138920 : if (reg_included)
499 : : {
500 : 51070 : if (start == -1)
501 : 3602 : start = i;
502 : : end = i;
503 : : }
504 : 138920 : if (start >= 0 && (!reg_included || i == FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1))
505 : : {
506 : 3602 : if (start == end)
507 : 375 : fprintf (f, " %d", start);
508 : 3227 : else if (start == end + 1)
509 : 0 : fprintf (f, " %d %d", start, end);
510 : : else
511 : 3227 : fprintf (f, " %d-%d", start, end);
512 : : start = -1;
513 : : }
514 : : }
515 : 1510 : if (new_line_p)
516 : 0 : fprintf (f, "\n");
517 : 1510 : }
518 : :
519 : : /* Dump a hard reg set SET to stderr. */
520 : : DEBUG_FUNCTION void
521 : 0 : debug_hard_reg_set (HARD_REG_SET set)
522 : : {
523 : 0 : print_hard_reg_set (stderr, set, true);
524 : 0 : }
525 : :
526 : : /* Print allocno hard register subforest given by ROOTS and its LEVEL
527 : : to F. */
528 : : static void
529 : 205 : print_hard_regs_subforest (FILE *f, allocno_hard_regs_node_t roots,
530 : : int level)
531 : : {
532 : 205 : int i;
533 : 205 : allocno_hard_regs_node_t node;
534 : :
535 : 371 : for (node = roots; node != NULL; node = node->next)
536 : : {
537 : 166 : fprintf (f, " ");
538 : 1458 : for (i = 0; i < level * 2; i++)
539 : 1126 : fprintf (f, " ");
540 : 166 : fprintf (f, "%d:(", node->preorder_num);
541 : 166 : print_hard_reg_set (f, node->hard_regs->set, false);
542 : 166 : fprintf (f, ")@%" PRId64"\n", node->hard_regs->cost);
543 : 166 : print_hard_regs_subforest (f, node->first, level + 1);
544 : : }
545 : 205 : }
546 : :
547 : : /* Print the allocno hard register forest to F. */
548 : : static void
549 : 39 : print_hard_regs_forest (FILE *f)
550 : : {
551 : 39 : fprintf (f, " Hard reg set forest:\n");
552 : 39 : print_hard_regs_subforest (f, hard_regs_roots, 1);
553 : 39 : }
554 : :
555 : : /* Print the allocno hard register forest to stderr. */
556 : : void
557 : 0 : ira_debug_hard_regs_forest (void)
558 : : {
559 : 0 : print_hard_regs_forest (stderr);
560 : 0 : }
561 : :
562 : : /* Remove unused allocno hard registers nodes from forest given by its
563 : : *ROOTS. */
564 : : static void
565 : 5558145 : remove_unused_allocno_hard_regs_nodes (allocno_hard_regs_node_t *roots)
566 : : {
567 : 5558145 : allocno_hard_regs_node_t node, prev, next, last;
568 : :
569 : 65683562 : for (prev = NULL, node = *roots; node != NULL; node = next)
570 : : {
571 : 60125417 : next = node->next;
572 : 60125417 : if (node->used_p)
573 : : {
574 : 4343166 : remove_unused_allocno_hard_regs_nodes (&node->first);
575 : 4343166 : prev = node;
576 : : }
577 : : else
578 : : {
579 : 55782251 : for (last = node->first;
580 : 57122693 : last != NULL && last->next != NULL;
581 : : last = last->next)
582 : : ;
583 : 55782251 : if (last != NULL)
584 : : {
585 : 368576 : if (prev == NULL)
586 : 354590 : *roots = node->first;
587 : : else
588 : 13986 : prev->next = node->first;
589 : 368576 : if (next != NULL)
590 : 356299 : next->prev = last;
591 : 368576 : last->next = next;
592 : 368576 : next = node->first;
593 : : }
594 : : else
595 : : {
596 : 55413675 : if (prev == NULL)
597 : 23693578 : *roots = next;
598 : : else
599 : 31720097 : prev->next = next;
600 : 55413675 : if (next != NULL)
601 : 51514414 : next->prev = prev;
602 : : }
603 : 55782251 : ira_free (node);
604 : : }
605 : : }
606 : 5558145 : }
607 : :
608 : : /* Set up fields preorder_num starting with START_NUM in all allocno
609 : : hard registers nodes in forest given by FIRST. Return biggest set
610 : : PREORDER_NUM increased by 1. */
611 : : static int
612 : 5558145 : enumerate_allocno_hard_regs_nodes (allocno_hard_regs_node_t first,
613 : : allocno_hard_regs_node_t parent,
614 : : int start_num)
615 : : {
616 : 5558145 : allocno_hard_regs_node_t node;
617 : :
618 : 9901311 : for (node = first; node != NULL; node = node->next)
619 : : {
620 : 4343166 : node->preorder_num = start_num++;
621 : 4343166 : node->parent = parent;
622 : 4343166 : start_num = enumerate_allocno_hard_regs_nodes (node->first, node,
623 : : start_num);
624 : : }
625 : 5558145 : return start_num;
626 : : }
627 : :
628 : : /* Number of allocno hard registers nodes in the forest. */
629 : : static int allocno_hard_regs_nodes_num;
630 : :
631 : : /* Table preorder number of allocno hard registers node in the forest
632 : : -> the allocno hard registers node. */
633 : : static allocno_hard_regs_node_t *allocno_hard_regs_nodes;
634 : :
635 : : /* See below. */
636 : : typedef struct allocno_hard_regs_subnode *allocno_hard_regs_subnode_t;
637 : :
638 : : /* The structure is used to describes all subnodes (not only immediate
639 : : ones) in the mentioned above tree for given allocno hard register
640 : : node. The usage of such data accelerates calculation of
641 : : colorability of given allocno. */
642 : : struct allocno_hard_regs_subnode
643 : : {
644 : : /* The conflict size of conflicting allocnos whose hard register
645 : : sets are equal sets (plus supersets if given node is given
646 : : allocno hard registers node) of one in the given node. */
647 : : int left_conflict_size;
648 : : /* The summary conflict size of conflicting allocnos whose hard
649 : : register sets are strict subsets of one in the given node.
650 : : Overall conflict size is
651 : : left_conflict_subnodes_size
652 : : + MIN (max_node_impact - left_conflict_subnodes_size,
653 : : left_conflict_size)
654 : : */
655 : : short left_conflict_subnodes_size;
656 : : short max_node_impact;
657 : : };
658 : :
659 : : /* Container for hard regs subnodes of all allocnos. */
660 : : static allocno_hard_regs_subnode_t allocno_hard_regs_subnodes;
661 : :
662 : : /* Table (preorder number of allocno hard registers node in the
663 : : forest, preorder number of allocno hard registers subnode) -> index
664 : : of the subnode relative to the node. -1 if it is not a
665 : : subnode. */
666 : : static int *allocno_hard_regs_subnode_index;
667 : :
668 : : /* Setup arrays ALLOCNO_HARD_REGS_NODES and
669 : : ALLOCNO_HARD_REGS_SUBNODE_INDEX. */
670 : : static void
671 : 5558145 : setup_allocno_hard_regs_subnode_index (allocno_hard_regs_node_t first)
672 : : {
673 : 5558145 : allocno_hard_regs_node_t node, parent;
674 : 5558145 : int index;
675 : :
676 : 9901311 : for (node = first; node != NULL; node = node->next)
677 : : {
678 : 4343166 : allocno_hard_regs_nodes[node->preorder_num] = node;
679 : 15539778 : for (parent = node; parent != NULL; parent = parent->parent)
680 : : {
681 : 11196612 : index = parent->preorder_num * allocno_hard_regs_nodes_num;
682 : 11196612 : allocno_hard_regs_subnode_index[index + node->preorder_num]
683 : 11196612 : = node->preorder_num - parent->preorder_num;
684 : : }
685 : 4343166 : setup_allocno_hard_regs_subnode_index (node->first);
686 : : }
687 : 5558145 : }
688 : :
689 : : /* Count all allocno hard registers nodes in tree ROOT. */
690 : : static int
691 : 68390001 : get_allocno_hard_regs_subnodes_num (allocno_hard_regs_node_t root)
692 : : {
693 : 68390001 : int len = 1;
694 : :
695 : 114174957 : for (root = root->first; root != NULL; root = root->next)
696 : 45784956 : len += get_allocno_hard_regs_subnodes_num (root);
697 : 68390001 : return len;
698 : : }
699 : :
700 : : /* Build the forest of allocno hard registers nodes and assign each
701 : : allocno a node from the forest. */
702 : : static void
703 : 1214979 : form_allocno_hard_regs_nodes_forest (void)
704 : : {
705 : 1214979 : unsigned int i, j, size, len;
706 : 1214979 : int start;
707 : 1214979 : ira_allocno_t a;
708 : 1214979 : allocno_hard_regs_t hv;
709 : 1214979 : bitmap_iterator bi;
710 : 1214979 : HARD_REG_SET temp;
711 : 1214979 : allocno_hard_regs_node_t node, allocno_hard_regs_node;
712 : 1214979 : allocno_color_data_t allocno_data;
713 : :
714 : 1214979 : node_check_tick = 0;
715 : 1214979 : init_allocno_hard_regs ();
716 : 1214979 : hard_regs_roots = NULL;
717 : 1214979 : hard_regs_node_vec.create (100);
718 : 112993047 : for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
719 : 111778068 : if (! TEST_HARD_REG_BIT (ira_no_alloc_regs, i))
720 : : {
721 : 55606104 : CLEAR_HARD_REG_SET (temp);
722 : 55606104 : SET_HARD_REG_BIT (temp, i);
723 : 55606104 : hv = add_allocno_hard_regs (temp, 0);
724 : 55606104 : node = create_new_allocno_hard_regs_node (hv);
725 : 109997229 : add_new_allocno_hard_regs_node_to_forest (&hard_regs_roots, node);
726 : : }
727 : 1214979 : start = allocno_hard_regs_vec.length ();
728 : 25719139 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (coloring_allocno_bitmap, 0, i, bi)
729 : : {
730 : 24504160 : a = ira_allocnos[i];
731 : 24504160 : allocno_data = ALLOCNO_COLOR_DATA (a);
732 : :
733 : 49008320 : if (hard_reg_set_empty_p (allocno_data->profitable_hard_regs))
734 : 1899115 : continue;
735 : 22605045 : hv = (add_allocno_hard_regs
736 : 22605045 : (allocno_data->profitable_hard_regs,
737 : 22605045 : ALLOCNO_MEMORY_COST (a) - ALLOCNO_CLASS_COST (a)));
738 : : }
739 : 1214979 : temp = ~ira_no_alloc_regs;
740 : 1214979 : add_allocno_hard_regs (temp, 0);
741 : 3644937 : qsort (allocno_hard_regs_vec.address () + start,
742 : : allocno_hard_regs_vec.length () - start,
743 : : sizeof (allocno_hard_regs_t), allocno_hard_regs_compare);
744 : 1214979 : for (i = start;
745 : 7841008 : allocno_hard_regs_vec.iterate (i, &hv);
746 : : i++)
747 : : {
748 : 6626029 : add_allocno_hard_regs_to_forest (&hard_regs_roots, hv);
749 : 6626029 : ira_assert (hard_regs_node_vec.length () == 0);
750 : : }
751 : : /* We need to set up parent fields for right work of
752 : : first_common_ancestor_node. */
753 : 1214979 : setup_allocno_hard_regs_nodes_parent (hard_regs_roots, NULL);
754 : 25719139 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (coloring_allocno_bitmap, 0, i, bi)
755 : : {
756 : 24504160 : a = ira_allocnos[i];
757 : 24504160 : allocno_data = ALLOCNO_COLOR_DATA (a);
758 : 49008320 : if (hard_reg_set_empty_p (allocno_data->profitable_hard_regs))
759 : 1899115 : continue;
760 : 22605045 : hard_regs_node_vec.truncate (0);
761 : 22605045 : collect_allocno_hard_regs_cover (hard_regs_roots,
762 : : allocno_data->profitable_hard_regs);
763 : 22605045 : allocno_hard_regs_node = NULL;
764 : 69523445 : for (j = 0; hard_regs_node_vec.iterate (j, &node); j++)
765 : 24313355 : allocno_hard_regs_node
766 : : = (j == 0
767 : 24313355 : ? node
768 : 1708310 : : first_common_ancestor_node (node, allocno_hard_regs_node));
769 : : /* That is a temporary storage. */
770 : 22605045 : allocno_hard_regs_node->used_p = true;
771 : 22605045 : allocno_data->hard_regs_node = allocno_hard_regs_node;
772 : : }
773 : 1214979 : ira_assert (hard_regs_roots->next == NULL);
774 : 1214979 : hard_regs_roots->used_p = true;
775 : 1214979 : remove_unused_allocno_hard_regs_nodes (&hard_regs_roots);
776 : 1214979 : allocno_hard_regs_nodes_num
777 : 1214979 : = enumerate_allocno_hard_regs_nodes (hard_regs_roots, NULL, 0);
778 : 1214979 : allocno_hard_regs_nodes
779 : 1214979 : = ((allocno_hard_regs_node_t *)
780 : 1214979 : ira_allocate (allocno_hard_regs_nodes_num
781 : : * sizeof (allocno_hard_regs_node_t)));
782 : 1214979 : size = allocno_hard_regs_nodes_num * allocno_hard_regs_nodes_num;
783 : 1214979 : allocno_hard_regs_subnode_index
784 : 1214979 : = (int *) ira_allocate (size * sizeof (int));
785 : 22351473 : for (i = 0; i < size; i++)
786 : 21136494 : allocno_hard_regs_subnode_index[i] = -1;
787 : 1214979 : setup_allocno_hard_regs_subnode_index (hard_regs_roots);
788 : 1214979 : start = 0;
789 : 25719139 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (coloring_allocno_bitmap, 0, i, bi)
790 : : {
791 : 24504160 : a = ira_allocnos[i];
792 : 24504160 : allocno_data = ALLOCNO_COLOR_DATA (a);
793 : 49008320 : if (hard_reg_set_empty_p (allocno_data->profitable_hard_regs))
794 : 1899115 : continue;
795 : 22605045 : len = get_allocno_hard_regs_subnodes_num (allocno_data->hard_regs_node);
796 : 22605045 : allocno_data->hard_regs_subnodes_start = start;
797 : 22605045 : allocno_data->hard_regs_subnodes_num = len;
798 : 22605045 : start += len;
799 : : }
800 : 1214979 : allocno_hard_regs_subnodes
801 : 1214979 : = ((allocno_hard_regs_subnode_t)
802 : 1214979 : ira_allocate (sizeof (struct allocno_hard_regs_subnode) * start));
803 : 1214979 : hard_regs_node_vec.release ();
804 : 1214979 : }
805 : :
806 : : /* Free tree of allocno hard registers nodes given by its ROOT. */
807 : : static void
808 : 4343166 : finish_allocno_hard_regs_nodes_tree (allocno_hard_regs_node_t root)
809 : : {
810 : 4343166 : allocno_hard_regs_node_t child, next;
811 : :
812 : 7471353 : for (child = root->first; child != NULL; child = next)
813 : : {
814 : 3128187 : next = child->next;
815 : 3128187 : finish_allocno_hard_regs_nodes_tree (child);
816 : : }
817 : 4343166 : ira_free (root);
818 : 4343166 : }
819 : :
820 : : /* Finish work with the forest of allocno hard registers nodes. */
821 : : static void
822 : 1214979 : finish_allocno_hard_regs_nodes_forest (void)
823 : : {
824 : 1214979 : allocno_hard_regs_node_t node, next;
825 : :
826 : 1214979 : ira_free (allocno_hard_regs_subnodes);
827 : 2429958 : for (node = hard_regs_roots; node != NULL; node = next)
828 : : {
829 : 1214979 : next = node->next;
830 : 1214979 : finish_allocno_hard_regs_nodes_tree (node);
831 : : }
832 : 1214979 : ira_free (allocno_hard_regs_nodes);
833 : 1214979 : ira_free (allocno_hard_regs_subnode_index);
834 : 1214979 : finish_allocno_hard_regs ();
835 : 1214979 : }
836 : :
837 : : /* Set up left conflict sizes and left conflict subnodes sizes of hard
838 : : registers subnodes of allocno A. Return TRUE if allocno A is
839 : : trivially colorable. */
840 : : static bool
841 : 22605045 : setup_left_conflict_sizes_p (ira_allocno_t a)
842 : : {
843 : 22605045 : int i, k, nobj, start;
844 : 22605045 : int conflict_size, left_conflict_subnodes_size, node_preorder_num;
845 : 22605045 : allocno_color_data_t data;
846 : 22605045 : HARD_REG_SET profitable_hard_regs;
847 : 22605045 : allocno_hard_regs_subnode_t subnodes;
848 : 22605045 : allocno_hard_regs_node_t node;
849 : 22605045 : HARD_REG_SET node_set;
850 : :
851 : 22605045 : nobj = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
852 : 22605045 : data = ALLOCNO_COLOR_DATA (a);
853 : 22605045 : subnodes = allocno_hard_regs_subnodes + data->hard_regs_subnodes_start;
854 : 22605045 : profitable_hard_regs = data->profitable_hard_regs;
855 : 22605045 : node = data->hard_regs_node;
856 : 22605045 : node_preorder_num = node->preorder_num;
857 : 22605045 : node_set = node->hard_regs->set;
858 : 22605045 : node_check_tick++;
859 : 45659053 : for (k = 0; k < nobj; k++)
860 : : {
861 : 23054008 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, k);
862 : 23054008 : ira_object_t conflict_obj;
863 : 23054008 : ira_object_conflict_iterator oci;
864 : :
865 : 491166284 : FOR_EACH_OBJECT_CONFLICT (obj, conflict_obj, oci)
866 : : {
867 : 468112276 : int size;
868 : 468112276 : ira_allocno_t conflict_a = OBJECT_ALLOCNO (conflict_obj);
869 : 468112276 : allocno_hard_regs_node_t conflict_node, temp_node;
870 : 468112276 : HARD_REG_SET conflict_node_set;
871 : 468112276 : allocno_color_data_t conflict_data;
872 : :
873 : 468112276 : conflict_data = ALLOCNO_COLOR_DATA (conflict_a);
874 : 523682352 : if (! ALLOCNO_COLOR_DATA (conflict_a)->in_graph_p
875 : 886857068 : || ! hard_reg_set_intersect_p (profitable_hard_regs,
876 : : conflict_data
877 : : ->profitable_hard_regs))
878 : 55570076 : continue;
879 : 412542200 : conflict_node = conflict_data->hard_regs_node;
880 : 412542200 : conflict_node_set = conflict_node->hard_regs->set;
881 : 825084400 : if (hard_reg_set_subset_p (node_set, conflict_node_set))
882 : : temp_node = node;
883 : : else
884 : : {
885 : 103373789 : ira_assert (hard_reg_set_subset_p (conflict_node_set, node_set));
886 : : temp_node = conflict_node;
887 : : }
888 : 412542200 : if (temp_node->check != node_check_tick)
889 : : {
890 : 39296077 : temp_node->check = node_check_tick;
891 : 39296077 : temp_node->conflict_size = 0;
892 : : }
893 : 412542200 : size = (ira_reg_class_max_nregs
894 : 412542200 : [ALLOCNO_CLASS (conflict_a)][ALLOCNO_MODE (conflict_a)]);
895 : 412542200 : if (ALLOCNO_NUM_OBJECTS (conflict_a) > 1)
896 : : /* We will deal with the subwords individually. */
897 : 22066749 : size = 1;
898 : 412542200 : temp_node->conflict_size += size;
899 : : }
900 : : }
901 : 90995046 : for (i = 0; i < data->hard_regs_subnodes_num; i++)
902 : : {
903 : 68390001 : allocno_hard_regs_node_t temp_node;
904 : :
905 : 68390001 : temp_node = allocno_hard_regs_nodes[i + node_preorder_num];
906 : 68390001 : ira_assert (temp_node->preorder_num == i + node_preorder_num);
907 : 136780002 : subnodes[i].left_conflict_size = (temp_node->check != node_check_tick
908 : 68390001 : ? 0 : temp_node->conflict_size);
909 : 136780002 : if (hard_reg_set_subset_p (temp_node->hard_regs->set,
910 : : profitable_hard_regs))
911 : 65025137 : subnodes[i].max_node_impact = temp_node->hard_regs_num;
912 : : else
913 : : {
914 : 3364864 : HARD_REG_SET temp_set;
915 : 3364864 : int j, n, hard_regno;
916 : 3364864 : enum reg_class aclass;
917 : :
918 : 3364864 : temp_set = temp_node->hard_regs->set & profitable_hard_regs;
919 : 3364864 : aclass = ALLOCNO_CLASS (a);
920 : 58725081 : for (n = 0, j = ira_class_hard_regs_num[aclass] - 1; j >= 0; j--)
921 : : {
922 : 55360217 : hard_regno = ira_class_hard_regs[aclass][j];
923 : 55360217 : if (TEST_HARD_REG_BIT (temp_set, hard_regno))
924 : 33905602 : n++;
925 : : }
926 : 3364864 : subnodes[i].max_node_impact = n;
927 : : }
928 : 68390001 : subnodes[i].left_conflict_subnodes_size = 0;
929 : : }
930 : 22605045 : start = node_preorder_num * allocno_hard_regs_nodes_num;
931 : 68390001 : for (i = data->hard_regs_subnodes_num - 1; i > 0; i--)
932 : : {
933 : 45784956 : int size, parent_i;
934 : 45784956 : allocno_hard_regs_node_t parent;
935 : :
936 : 45784956 : size = (subnodes[i].left_conflict_subnodes_size
937 : 45784956 : + MIN (subnodes[i].max_node_impact
938 : : - subnodes[i].left_conflict_subnodes_size,
939 : : subnodes[i].left_conflict_size));
940 : 45784956 : parent = allocno_hard_regs_nodes[i + node_preorder_num]->parent;
941 : 45784956 : gcc_checking_assert(parent);
942 : 45784956 : parent_i
943 : 45784956 : = allocno_hard_regs_subnode_index[start + parent->preorder_num];
944 : 45784956 : gcc_checking_assert(parent_i >= 0);
945 : 45784956 : subnodes[parent_i].left_conflict_subnodes_size += size;
946 : : }
947 : 22605045 : left_conflict_subnodes_size = subnodes[0].left_conflict_subnodes_size;
948 : 22605045 : conflict_size
949 : 22605045 : = (left_conflict_subnodes_size
950 : 22605045 : + MIN (subnodes[0].max_node_impact - left_conflict_subnodes_size,
951 : : subnodes[0].left_conflict_size));
952 : 22605045 : conflict_size += ira_reg_class_max_nregs[ALLOCNO_CLASS (a)][ALLOCNO_MODE (a)];
953 : 22605045 : data->colorable_p = conflict_size <= data->available_regs_num;
954 : 22605045 : return data->colorable_p;
955 : : }
956 : :
957 : : /* Update left conflict sizes of hard registers subnodes of allocno A
958 : : after removing allocno REMOVED_A with SIZE from the conflict graph.
959 : : Return TRUE if A is trivially colorable. */
960 : : static bool
961 : 177036585 : update_left_conflict_sizes_p (ira_allocno_t a,
962 : : ira_allocno_t removed_a, int size)
963 : : {
964 : 177036585 : int i, conflict_size, before_conflict_size, diff, start;
965 : 177036585 : int node_preorder_num, parent_i;
966 : 177036585 : allocno_hard_regs_node_t node, removed_node, parent;
967 : 177036585 : allocno_hard_regs_subnode_t subnodes;
968 : 177036585 : allocno_color_data_t data = ALLOCNO_COLOR_DATA (a);
969 : :
970 : 177036585 : ira_assert (! data->colorable_p);
971 : 177036585 : node = data->hard_regs_node;
972 : 177036585 : node_preorder_num = node->preorder_num;
973 : 177036585 : removed_node = ALLOCNO_COLOR_DATA (removed_a)->hard_regs_node;
974 : 427697085 : ira_assert (hard_reg_set_subset_p (removed_node->hard_regs->set,
975 : : node->hard_regs->set)
976 : : || hard_reg_set_subset_p (node->hard_regs->set,
977 : : removed_node->hard_regs->set));
978 : 177036585 : start = node_preorder_num * allocno_hard_regs_nodes_num;
979 : 177036585 : i = allocno_hard_regs_subnode_index[start + removed_node->preorder_num];
980 : 177036585 : if (i < 0)
981 : : i = 0;
982 : 177036585 : subnodes = allocno_hard_regs_subnodes + data->hard_regs_subnodes_start;
983 : 177036585 : before_conflict_size
984 : 177036585 : = (subnodes[i].left_conflict_subnodes_size
985 : 177036585 : + MIN (subnodes[i].max_node_impact
986 : : - subnodes[i].left_conflict_subnodes_size,
987 : : subnodes[i].left_conflict_size));
988 : 177036585 : subnodes[i].left_conflict_size -= size;
989 : 199319683 : for (;;)
990 : : {
991 : 188178134 : conflict_size
992 : 188178134 : = (subnodes[i].left_conflict_subnodes_size
993 : 188178134 : + MIN (subnodes[i].max_node_impact
994 : : - subnodes[i].left_conflict_subnodes_size,
995 : : subnodes[i].left_conflict_size));
996 : 188178134 : if ((diff = before_conflict_size - conflict_size) == 0)
997 : : break;
998 : 16569002 : ira_assert (conflict_size < before_conflict_size);
999 : 16569002 : parent = allocno_hard_regs_nodes[i + node_preorder_num]->parent;
1000 : 16569002 : if (parent == NULL)
1001 : : break;
1002 : 16566590 : parent_i
1003 : 16566590 : = allocno_hard_regs_subnode_index[start + parent->preorder_num];
1004 : 16566590 : if (parent_i < 0)
1005 : : break;
1006 : 11141549 : i = parent_i;
1007 : 11141549 : before_conflict_size
1008 : 11141549 : = (subnodes[i].left_conflict_subnodes_size
1009 : 11141549 : + MIN (subnodes[i].max_node_impact
1010 : : - subnodes[i].left_conflict_subnodes_size,
1011 : : subnodes[i].left_conflict_size));
1012 : 11141549 : subnodes[i].left_conflict_subnodes_size -= diff;
1013 : : }
1014 : 177036585 : if (i != 0
1015 : 161461046 : || (conflict_size
1016 : 161461046 : + ira_reg_class_max_nregs[ALLOCNO_CLASS (a)][ALLOCNO_MODE (a)]
1017 : 161461046 : > data->available_regs_num))
1018 : : return false;
1019 : 5297854 : data->colorable_p = true;
1020 : 5297854 : return true;
1021 : : }
1022 : :
1023 : : /* Return true if allocno A has empty profitable hard regs. */
1024 : : static bool
1025 : 72493427 : empty_profitable_hard_regs (ira_allocno_t a)
1026 : : {
1027 : 72493427 : allocno_color_data_t data = ALLOCNO_COLOR_DATA (a);
1028 : :
1029 : 47989591 : return hard_reg_set_empty_p (data->profitable_hard_regs);
1030 : : }
1031 : :
1032 : : /* Set up profitable hard registers for each allocno being
1033 : : colored. */
1034 : : static void
1035 : 1215014 : setup_profitable_hard_regs (void)
1036 : : {
1037 : 1215014 : unsigned int i;
1038 : 1215014 : int j, k, nobj, hard_regno, nregs, class_size;
1039 : 1215014 : ira_allocno_t a;
1040 : 1215014 : bitmap_iterator bi;
1041 : 1215014 : enum reg_class aclass;
1042 : 1215014 : machine_mode mode;
1043 : 1215014 : allocno_color_data_t data;
1044 : :
1045 : : /* Initial set up from allocno classes and explicitly conflicting
1046 : : hard regs. */
1047 : 25720178 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (coloring_allocno_bitmap, 0, i, bi)
1048 : : {
1049 : 24505164 : a = ira_allocnos[i];
1050 : 24505164 : if ((aclass = ALLOCNO_CLASS (a)) == NO_REGS)
1051 : 509878 : continue;
1052 : 23995286 : data = ALLOCNO_COLOR_DATA (a);
1053 : 23995286 : if (ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (a) == NULL
1054 : 22830211 : && ALLOCNO_CLASS_COST (a) > ALLOCNO_MEMORY_COST (a)
1055 : : /* Do not empty profitable regs for static chain pointer
1056 : : pseudo when non-local goto is used. */
1057 : 24106571 : && ! non_spilled_static_chain_regno_p (ALLOCNO_REGNO (a)))
1058 : 24505164 : CLEAR_HARD_REG_SET (data->profitable_hard_regs);
1059 : : else
1060 : : {
1061 : 23884001 : mode = ALLOCNO_MODE (a);
1062 : 23884001 : data->profitable_hard_regs
1063 : 23884001 : = ira_useful_class_mode_regs[aclass][mode];
1064 : 23884001 : nobj = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
1065 : 48251450 : for (k = 0; k < nobj; k++)
1066 : : {
1067 : 24367449 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, k);
1068 : :
1069 : 24367449 : data->profitable_hard_regs
1070 : 48734898 : &= ~OBJECT_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (obj);
1071 : : }
1072 : : }
1073 : : }
1074 : : /* Exclude hard regs already assigned for conflicting objects. */
1075 : 26713391 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (consideration_allocno_bitmap, 0, i, bi)
1076 : : {
1077 : 25498377 : a = ira_allocnos[i];
1078 : 50406830 : if ((aclass = ALLOCNO_CLASS (a)) == NO_REGS
1079 : 24817953 : || ! ALLOCNO_ASSIGNED_P (a)
1080 : 26321044 : || (hard_regno = ALLOCNO_HARD_REGNO (a)) < 0)
1081 : 24908453 : continue;
1082 : 589924 : mode = ALLOCNO_MODE (a);
1083 : 589924 : nregs = hard_regno_nregs (hard_regno, mode);
1084 : 589924 : nobj = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
1085 : 1189098 : for (k = 0; k < nobj; k++)
1086 : : {
1087 : 599174 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, k);
1088 : 599174 : ira_object_t conflict_obj;
1089 : 599174 : ira_object_conflict_iterator oci;
1090 : :
1091 : 7176202 : FOR_EACH_OBJECT_CONFLICT (obj, conflict_obj, oci)
1092 : : {
1093 : 6577028 : ira_allocno_t conflict_a = OBJECT_ALLOCNO (conflict_obj);
1094 : :
1095 : : /* We can process the conflict allocno repeatedly with
1096 : : the same result. */
1097 : 6577028 : if (nregs == nobj && nregs > 1)
1098 : : {
1099 : 441927 : int num = OBJECT_SUBWORD (conflict_obj);
1100 : :
1101 : 441927 : if (REG_WORDS_BIG_ENDIAN)
1102 : : CLEAR_HARD_REG_BIT
1103 : : (ALLOCNO_COLOR_DATA (conflict_a)->profitable_hard_regs,
1104 : : hard_regno + nobj - num - 1);
1105 : : else
1106 : 441927 : CLEAR_HARD_REG_BIT
1107 : 441927 : (ALLOCNO_COLOR_DATA (conflict_a)->profitable_hard_regs,
1108 : 441927 : hard_regno + num);
1109 : : }
1110 : : else
1111 : 6135101 : ALLOCNO_COLOR_DATA (conflict_a)->profitable_hard_regs
1112 : 12270202 : &= ~ira_reg_mode_hard_regset[hard_regno][mode];
1113 : : }
1114 : : }
1115 : : }
1116 : : /* Exclude too costly hard regs. */
1117 : 25720178 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (coloring_allocno_bitmap, 0, i, bi)
1118 : : {
1119 : 24505164 : int min_cost = INT_MAX;
1120 : 24505164 : int *costs;
1121 : :
1122 : 24505164 : a = ira_allocnos[i];
1123 : 25143707 : if ((aclass = ALLOCNO_CLASS (a)) == NO_REGS
1124 : 48500450 : || empty_profitable_hard_regs (a))
1125 : 638543 : continue;
1126 : 23866621 : data = ALLOCNO_COLOR_DATA (a);
1127 : 23866621 : if ((costs = ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (a)) != NULL
1128 : 23866621 : || (costs = ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a)) != NULL)
1129 : : {
1130 : 9792305 : class_size = ira_class_hard_regs_num[aclass];
1131 : 160580653 : for (j = 0; j < class_size; j++)
1132 : : {
1133 : 150788348 : hard_regno = ira_class_hard_regs[aclass][j];
1134 : 150788348 : if (! TEST_HARD_REG_BIT (data->profitable_hard_regs,
1135 : : hard_regno))
1136 : 15832499 : continue;
1137 : 134955849 : if (ALLOCNO_UPDATED_MEMORY_COST (a) < costs[j]
1138 : : /* Do not remove HARD_REGNO for static chain pointer
1139 : : pseudo when non-local goto is used. */
1140 : 134955849 : && ! non_spilled_static_chain_regno_p (ALLOCNO_REGNO (a)))
1141 : 10417091 : CLEAR_HARD_REG_BIT (data->profitable_hard_regs,
1142 : : hard_regno);
1143 : 124538758 : else if (min_cost > costs[j])
1144 : 150788348 : min_cost = costs[j];
1145 : : }
1146 : : }
1147 : 14074316 : else if (ALLOCNO_UPDATED_MEMORY_COST (a)
1148 : 14074316 : < ALLOCNO_UPDATED_CLASS_COST (a)
1149 : : /* Do not empty profitable regs for static chain
1150 : : pointer pseudo when non-local goto is used. */
1151 : 14074316 : && ! non_spilled_static_chain_regno_p (ALLOCNO_REGNO (a)))
1152 : 24505164 : CLEAR_HARD_REG_SET (data->profitable_hard_regs);
1153 : 10684294 : if (ALLOCNO_UPDATED_CLASS_COST (a) > min_cost)
1154 : 48885 : ALLOCNO_UPDATED_CLASS_COST (a) = min_cost;
1155 : : }
1156 : 1215014 : }
1157 : :
1158 : :
1159 : :
1160 : : /* This page contains functions used to choose hard registers for
1161 : : allocnos. */
1162 : :
1163 : : /* Pool for update cost records. */
1164 : : static object_allocator<update_cost_record> update_cost_record_pool
1165 : : ("update cost records");
1166 : :
1167 : : /* Return new update cost record with given params. */
1168 : : static struct update_cost_record *
1169 : 8331615 : get_update_cost_record (int hard_regno, int divisor,
1170 : : struct update_cost_record *next)
1171 : : {
1172 : 8331615 : struct update_cost_record *record;
1173 : :
1174 : 0 : record = update_cost_record_pool.allocate ();
1175 : 8331615 : record->hard_regno = hard_regno;
1176 : 8331615 : record->divisor = divisor;
1177 : 8331615 : record->next = next;
1178 : 8331615 : return record;
1179 : : }
1180 : :
1181 : : /* Free memory for all records in LIST. */
1182 : : static void
1183 : 22874015 : free_update_cost_record_list (struct update_cost_record *list)
1184 : : {
1185 : 22874015 : struct update_cost_record *next;
1186 : :
1187 : 31205630 : while (list != NULL)
1188 : : {
1189 : 8331615 : next = list->next;
1190 : 8331615 : update_cost_record_pool.remove (list);
1191 : 8331615 : list = next;
1192 : : }
1193 : 22874015 : }
1194 : :
1195 : : /* Free memory allocated for all update cost records. */
1196 : : static void
1197 : 1046066 : finish_update_cost_records (void)
1198 : : {
1199 : 0 : update_cost_record_pool.release ();
1200 : 0 : }
1201 : :
1202 : : /* True if we have allocated memory, or intend to do so. */
1203 : : static bool allocated_memory_p;
1204 : :
1205 : : /* Array whose element value is TRUE if the corresponding hard
1206 : : register was already allocated for an allocno. */
1207 : : static bool allocated_hardreg_p[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1208 : :
1209 : : /* Which callee-saved hard registers we've decided to save. */
1210 : : static HARD_REG_SET allocated_callee_save_regs;
1211 : :
1212 : : /* Describes one element in a queue of allocnos whose costs need to be
1213 : : updated. Each allocno in the queue is known to have an allocno
1214 : : class. */
1215 : : struct update_cost_queue_elem
1216 : : {
1217 : : /* This element is in the queue iff CHECK == update_cost_check. */
1218 : : int check;
1219 : :
1220 : : /* COST_HOP_DIVISOR**N, where N is the length of the shortest path
1221 : : connecting this allocno to the one being allocated. */
1222 : : int divisor;
1223 : :
1224 : : /* Allocno from which we started chaining costs of connected
1225 : : allocnos. */
1226 : : ira_allocno_t start;
1227 : :
1228 : : /* Allocno from which we are chaining costs of connected allocnos.
1229 : : It is used not go back in graph of allocnos connected by
1230 : : copies. */
1231 : : ira_allocno_t from;
1232 : :
1233 : : /* The next allocno in the queue, or null if this is the last element. */
1234 : : ira_allocno_t next;
1235 : : };
1236 : :
1237 : : /* The first element in a queue of allocnos whose copy costs need to be
1238 : : updated. Null if the queue is empty. */
1239 : : static ira_allocno_t update_cost_queue;
1240 : :
1241 : : /* The last element in the queue described by update_cost_queue.
1242 : : Not valid if update_cost_queue is null. */
1243 : : static struct update_cost_queue_elem *update_cost_queue_tail;
1244 : :
1245 : : /* A pool of elements in the queue described by update_cost_queue.
1246 : : Elements are indexed by ALLOCNO_NUM. */
1247 : : static struct update_cost_queue_elem *update_cost_queue_elems;
1248 : :
1249 : : /* The current value of update_costs_from_copies call count. */
1250 : : static int update_cost_check;
1251 : :
1252 : : /* Allocate and initialize data necessary for function
1253 : : update_costs_from_copies. */
1254 : : static void
1255 : 1046066 : initiate_cost_update (void)
1256 : : {
1257 : 1046066 : size_t size;
1258 : :
1259 : 1046066 : size = ira_allocnos_num * sizeof (struct update_cost_queue_elem);
1260 : 1046066 : update_cost_queue_elems
1261 : 1046066 : = (struct update_cost_queue_elem *) ira_allocate (size);
1262 : 1046066 : memset (update_cost_queue_elems, 0, size);
1263 : 1046066 : update_cost_check = 0;
1264 : 1046066 : }
1265 : :
1266 : : /* Deallocate data used by function update_costs_from_copies. */
1267 : : static void
1268 : 1046066 : finish_cost_update (void)
1269 : : {
1270 : 1046066 : ira_free (update_cost_queue_elems);
1271 : 1046066 : finish_update_cost_records ();
1272 : 1046066 : }
1273 : :
1274 : : /* When we traverse allocnos to update hard register costs, the cost
1275 : : divisor will be multiplied by the following macro value for each
1276 : : hop from given allocno to directly connected allocnos. */
1277 : : #define COST_HOP_DIVISOR 4
1278 : :
1279 : : /* Start a new cost-updating pass. */
1280 : : static void
1281 : 107725943 : start_update_cost (void)
1282 : : {
1283 : 107725943 : update_cost_check++;
1284 : 107725943 : update_cost_queue = NULL;
1285 : 22874015 : }
1286 : :
1287 : : /* Add (ALLOCNO, START, FROM, DIVISOR) to the end of update_cost_queue, unless
1288 : : ALLOCNO is already in the queue, or has NO_REGS class. */
1289 : : static inline void
1290 : 192877335 : queue_update_cost (ira_allocno_t allocno, ira_allocno_t start,
1291 : : ira_allocno_t from, int divisor)
1292 : : {
1293 : 192877335 : struct update_cost_queue_elem *elem;
1294 : :
1295 : 192877335 : elem = &update_cost_queue_elems[ALLOCNO_NUM (allocno)];
1296 : 192877335 : if (elem->check != update_cost_check
1297 : 142357929 : && ALLOCNO_CLASS (allocno) != NO_REGS)
1298 : : {
1299 : 142357929 : elem->check = update_cost_check;
1300 : 142357929 : elem->start = start;
1301 : 142357929 : elem->from = from;
1302 : 142357929 : elem->divisor = divisor;
1303 : 142357929 : elem->next = NULL;
1304 : 142357929 : if (update_cost_queue == NULL)
1305 : 49929216 : update_cost_queue = allocno;
1306 : : else
1307 : 92428713 : update_cost_queue_tail->next = allocno;
1308 : 142357929 : update_cost_queue_tail = elem;
1309 : : }
1310 : 192877335 : }
1311 : :
1312 : : /* Try to remove the first element from update_cost_queue. Return
1313 : : false if the queue was empty, otherwise make (*ALLOCNO, *START,
1314 : : *FROM, *DIVISOR) describe the removed element. */
1315 : : static inline bool
1316 : 210989154 : get_next_update_cost (ira_allocno_t *allocno, ira_allocno_t *start,
1317 : : ira_allocno_t *from, int *divisor)
1318 : : {
1319 : 210989154 : struct update_cost_queue_elem *elem;
1320 : :
1321 : 210989154 : if (update_cost_queue == NULL)
1322 : : return false;
1323 : :
1324 : 133133038 : *allocno = update_cost_queue;
1325 : 133133038 : elem = &update_cost_queue_elems[ALLOCNO_NUM (*allocno)];
1326 : 133133038 : *start = elem->start;
1327 : 133133038 : *from = elem->from;
1328 : 133133038 : *divisor = elem->divisor;
1329 : 133133038 : update_cost_queue = elem->next;
1330 : 133133038 : return true;
1331 : : }
1332 : :
1333 : : /* Increase costs of HARD_REGNO by UPDATE_COST and conflict cost by
1334 : : UPDATE_CONFLICT_COST for ALLOCNO. Return true if we really
1335 : : modified the cost. */
1336 : : static bool
1337 : 12612201 : update_allocno_cost (ira_allocno_t allocno, int hard_regno,
1338 : : int update_cost, int update_conflict_cost)
1339 : : {
1340 : 12612201 : int i;
1341 : 12612201 : enum reg_class aclass = ALLOCNO_CLASS (allocno);
1342 : :
1343 : 12612201 : i = ira_class_hard_reg_index[aclass][hard_regno];
1344 : 12612201 : if (i < 0)
1345 : : return false;
1346 : 12612201 : ira_allocate_and_set_or_copy_costs
1347 : 12612201 : (&ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (allocno), aclass,
1348 : : ALLOCNO_UPDATED_CLASS_COST (allocno),
1349 : : ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (allocno));
1350 : 12612201 : ira_allocate_and_set_or_copy_costs
1351 : 12612201 : (&ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (allocno),
1352 : : aclass, 0, ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (allocno));
1353 : 12612201 : ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (allocno)[i] += update_cost;
1354 : 12612201 : ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (allocno)[i] += update_conflict_cost;
1355 : 12612201 : return true;
1356 : : }
1357 : :
1358 : : /* Return TRUE if the object OBJ conflicts with the allocno A. */
1359 : : static bool
1360 : 76863633 : object_conflicts_with_allocno_p (ira_object_t obj, ira_allocno_t a)
1361 : : {
1362 : 76863633 : if (!OBJECT_CONFLICT_VEC_P (obj))
1363 : 117447726 : for (int word = 0; word < ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a); word++)
1364 : : {
1365 : 59962255 : ira_object_t another_obj = ALLOCNO_OBJECT (a, word);
1366 : 59962255 : if (OBJECT_CONFLICT_ID (another_obj) >= OBJECT_MIN (obj)
1367 : 57534488 : && OBJECT_CONFLICT_ID (another_obj) <= OBJECT_MAX (obj)
1368 : 98588115 : && TEST_MINMAX_SET_BIT (OBJECT_CONFLICT_BITVEC (obj),
1369 : : OBJECT_CONFLICT_ID (another_obj),
1370 : : OBJECT_MIN (obj), OBJECT_MAX (obj)))
1371 : : return true;
1372 : : }
1373 : : else
1374 : : {
1375 : : /* If this linear walk ever becomes a bottleneck we could add a
1376 : : conflict_vec_sorted_p flag and if not set, sort the conflicts after
1377 : : their ID so we can use a binary search. That would also require
1378 : : tracking the actual number of conflicts in the vector to not rely
1379 : : on the NULL termination. */
1380 : 18197165 : ira_object_conflict_iterator oci;
1381 : 18197165 : ira_object_t conflict_obj;
1382 : 559454074 : FOR_EACH_OBJECT_CONFLICT (obj, conflict_obj, oci)
1383 : 541780814 : if (OBJECT_ALLOCNO (conflict_obj) == a)
1384 : 523905 : return true;
1385 : : }
1386 : : return false;
1387 : : }
1388 : :
1389 : : /* Return TRUE if allocnos A1 and A2 conflicts. Here we are
1390 : : interested only in conflicts of allocnos with intersecting allocno
1391 : : classes. */
1392 : : static bool
1393 : 76094016 : allocnos_conflict_p (ira_allocno_t a1, ira_allocno_t a2)
1394 : : {
1395 : : /* Compute the upper bound for the linear iteration when the object
1396 : : conflicts are represented as a sparse vector. In particular this
1397 : : will make sure we prefer O(1) bitvector testing. */
1398 : 76094016 : int num_conflicts_in_vec1 = 0, num_conflicts_in_vec2 = 0;
1399 : 153037496 : for (int word = 0; word < ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a1); ++word)
1400 : 76943480 : if (OBJECT_CONFLICT_VEC_P (ALLOCNO_OBJECT (a1, word)))
1401 : 20044743 : num_conflicts_in_vec1 += OBJECT_NUM_CONFLICTS (ALLOCNO_OBJECT (a1, word));
1402 : 153188069 : for (int word = 0; word < ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a2); ++word)
1403 : 77094053 : if (OBJECT_CONFLICT_VEC_P (ALLOCNO_OBJECT (a2, word)))
1404 : 18730194 : num_conflicts_in_vec2 += OBJECT_NUM_CONFLICTS (ALLOCNO_OBJECT (a2, word));
1405 : 76094016 : if (num_conflicts_in_vec2 < num_conflicts_in_vec1)
1406 : 5933903 : std::swap (a1, a2);
1407 : :
1408 : 151252747 : for (int word = 0; word < ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a1); word++)
1409 : : {
1410 : 76863633 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a1, word);
1411 : : /* Take preferences of conflicting allocnos into account. */
1412 : 76863633 : if (object_conflicts_with_allocno_p (obj, a2))
1413 : : return true;
1414 : : }
1415 : : return false;
1416 : : }
1417 : :
1418 : : /* Update (decrease if DECR_P) HARD_REGNO cost of allocnos connected
1419 : : by copies to ALLOCNO to increase chances to remove some copies as
1420 : : the result of subsequent assignment. Update conflict costs.
1421 : : Record cost updates if RECORD_P is true. */
1422 : : static void
1423 : 34448388 : update_costs_from_allocno (ira_allocno_t allocno, int hard_regno,
1424 : : int divisor, bool decr_p, bool record_p)
1425 : : {
1426 : 34448388 : int cost, update_cost, update_conflict_cost;
1427 : 34448388 : machine_mode mode;
1428 : 34448388 : enum reg_class rclass, aclass;
1429 : 34448388 : ira_allocno_t another_allocno, start = allocno, from = NULL;
1430 : 34448388 : ira_copy_t cp, next_cp;
1431 : :
1432 : 34448388 : rclass = REGNO_REG_CLASS (hard_regno);
1433 : 45797341 : do
1434 : : {
1435 : 45797341 : mode = ALLOCNO_MODE (allocno);
1436 : 45797341 : ira_init_register_move_cost_if_necessary (mode);
1437 : 92486315 : for (cp = ALLOCNO_COPIES (allocno); cp != NULL; cp = next_cp)
1438 : : {
1439 : 46688974 : if (cp->first == allocno)
1440 : : {
1441 : 21466355 : next_cp = cp->next_first_allocno_copy;
1442 : 21466355 : another_allocno = cp->second;
1443 : : }
1444 : 25222619 : else if (cp->second == allocno)
1445 : : {
1446 : 25222619 : next_cp = cp->next_second_allocno_copy;
1447 : 25222619 : another_allocno = cp->first;
1448 : : }
1449 : : else
1450 : 0 : gcc_unreachable ();
1451 : :
1452 : 46688974 : if (another_allocno == from
1453 : 35302076 : || (ALLOCNO_COLOR_DATA (another_allocno) != NULL
1454 : 34684983 : && (ALLOCNO_COLOR_DATA (allocno)->first_thread_allocno
1455 : 34684983 : != ALLOCNO_COLOR_DATA (another_allocno)->first_thread_allocno)))
1456 : 17507122 : continue;
1457 : :
1458 : 29181852 : aclass = ALLOCNO_CLASS (another_allocno);
1459 : 29181852 : if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[aclass],
1460 : : hard_regno)
1461 : 29181852 : || ALLOCNO_ASSIGNED_P (another_allocno))
1462 : 15604426 : continue;
1463 : :
1464 : : /* If we have different modes use the smallest one. It is
1465 : : a sub-register move. It is hard to predict what LRA
1466 : : will reload (the pseudo or its sub-register) but LRA
1467 : : will try to minimize the data movement. Also for some
1468 : : register classes bigger modes might be invalid,
1469 : : e.g. DImode for AREG on x86. For such cases the
1470 : : register move cost will be maximal. */
1471 : 27154852 : mode = narrower_subreg_mode (ALLOCNO_MODE (cp->first),
1472 : 13577426 : ALLOCNO_MODE (cp->second));
1473 : :
1474 : 13577426 : ira_init_register_move_cost_if_necessary (mode);
1475 : :
1476 : 27154852 : cost = (cp->second == allocno
1477 : 13577426 : ? ira_register_move_cost[mode][rclass][aclass]
1478 : 10283408 : : ira_register_move_cost[mode][aclass][rclass]);
1479 : 13577426 : if (decr_p)
1480 : 13577426 : cost = -cost;
1481 : :
1482 : 13577426 : update_cost = cp->freq * cost / divisor;
1483 : 13577426 : update_conflict_cost = update_cost;
1484 : :
1485 : 13577426 : if (internal_flag_ira_verbose > 5 && ira_dump_file != NULL)
1486 : 0 : fprintf (ira_dump_file,
1487 : : " a%dr%d (hr%d): update cost by %d, conflict cost by %d\n",
1488 : : ALLOCNO_NUM (another_allocno), ALLOCNO_REGNO (another_allocno),
1489 : : hard_regno, update_cost, update_conflict_cost);
1490 : 13577426 : if (update_cost == 0)
1491 : 965225 : continue;
1492 : :
1493 : 12612201 : if (! update_allocno_cost (another_allocno, hard_regno,
1494 : : update_cost, update_conflict_cost))
1495 : 0 : continue;
1496 : 12612201 : queue_update_cost (another_allocno, start, allocno,
1497 : : divisor * COST_HOP_DIVISOR);
1498 : 12612201 : if (record_p && ALLOCNO_COLOR_DATA (another_allocno) != NULL)
1499 : 8331615 : ALLOCNO_COLOR_DATA (another_allocno)->update_cost_records
1500 : 8331615 : = get_update_cost_record (hard_regno, divisor,
1501 : : ALLOCNO_COLOR_DATA (another_allocno)
1502 : : ->update_cost_records);
1503 : : }
1504 : : }
1505 : 45797341 : while (get_next_update_cost (&allocno, &start, &from, &divisor));
1506 : 34448388 : }
1507 : :
1508 : : /* Decrease preferred ALLOCNO hard register costs and costs of
1509 : : allocnos connected to ALLOCNO through copy. */
1510 : : static void
1511 : 18252627 : update_costs_from_prefs (ira_allocno_t allocno)
1512 : : {
1513 : 18252627 : ira_pref_t pref;
1514 : :
1515 : 18252627 : start_update_cost ();
1516 : 22347978 : for (pref = ALLOCNO_PREFS (allocno); pref != NULL; pref = pref->next_pref)
1517 : : {
1518 : 4095351 : if (internal_flag_ira_verbose > 5 && ira_dump_file != NULL)
1519 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " Start updating from pref of hr%d for a%dr%d:\n",
1520 : : pref->hard_regno, ALLOCNO_NUM (allocno), ALLOCNO_REGNO (allocno));
1521 : 4095351 : update_costs_from_allocno (allocno, pref->hard_regno,
1522 : : COST_HOP_DIVISOR, true, true);
1523 : : }
1524 : 18252627 : }
1525 : :
1526 : : /* Update (decrease if DECR_P) the cost of allocnos connected to
1527 : : ALLOCNO through copies to increase chances to remove some copies as
1528 : : the result of subsequent assignment. ALLOCNO was just assigned to
1529 : : a hard register. Record cost updates if RECORD_P is true. */
1530 : : static void
1531 : 22021422 : update_costs_from_copies (ira_allocno_t allocno, bool decr_p, bool record_p)
1532 : : {
1533 : 22021422 : int hard_regno;
1534 : :
1535 : 22021422 : hard_regno = ALLOCNO_HARD_REGNO (allocno);
1536 : 22021422 : ira_assert (hard_regno >= 0 && ALLOCNO_CLASS (allocno) != NO_REGS);
1537 : 22021422 : start_update_cost ();
1538 : 22021422 : if (internal_flag_ira_verbose > 5 && ira_dump_file != NULL)
1539 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " Start updating from a%dr%d by copies:\n",
1540 : : ALLOCNO_NUM (allocno), ALLOCNO_REGNO (allocno));
1541 : 22021422 : update_costs_from_allocno (allocno, hard_regno, 1, decr_p, record_p);
1542 : 22021422 : }
1543 : :
1544 : : /* Update conflict_allocno_hard_prefs of allocnos conflicting with
1545 : : ALLOCNO. */
1546 : : static void
1547 : 22605045 : update_conflict_allocno_hard_prefs (ira_allocno_t allocno)
1548 : : {
1549 : 22605045 : int l, nr = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (allocno);
1550 : :
1551 : 45659053 : for (l = 0; l < nr; l++)
1552 : : {
1553 : 23054008 : ira_object_t conflict_obj, obj = ALLOCNO_OBJECT (allocno, l);
1554 : 23054008 : ira_object_conflict_iterator oci;
1555 : :
1556 : 491166284 : FOR_EACH_OBJECT_CONFLICT (obj, conflict_obj, oci)
1557 : : {
1558 : 468112276 : ira_allocno_t conflict_a = OBJECT_ALLOCNO (conflict_obj);
1559 : 468112276 : allocno_color_data_t conflict_data = ALLOCNO_COLOR_DATA (conflict_a);
1560 : 468112276 : ira_pref_t pref;
1561 : :
1562 : 991794628 : if (!(hard_reg_set_intersect_p
1563 : 936224552 : (ALLOCNO_COLOR_DATA (allocno)->profitable_hard_regs,
1564 : : conflict_data->profitable_hard_regs)))
1565 : 55570076 : continue;
1566 : 412542200 : for (pref = ALLOCNO_PREFS (allocno);
1567 : 440177040 : pref != NULL;
1568 : 27634840 : pref = pref->next_pref)
1569 : 27634840 : conflict_data->conflict_allocno_hard_prefs += pref->freq;
1570 : : }
1571 : : }
1572 : 22605045 : }
1573 : :
1574 : : /* Restore costs of allocnos connected to ALLOCNO by copies as it was
1575 : : before updating costs of these allocnos from given allocno. This
1576 : : is a wise thing to do as if given allocno did not get an expected
1577 : : hard reg, using smaller cost of the hard reg for allocnos connected
1578 : : by copies to given allocno becomes actually misleading. Free all
1579 : : update cost records for ALLOCNO as we don't need them anymore. */
1580 : : static void
1581 : 22874015 : restore_costs_from_copies (ira_allocno_t allocno)
1582 : : {
1583 : 22874015 : struct update_cost_record *records, *curr;
1584 : :
1585 : 22874015 : if (ALLOCNO_COLOR_DATA (allocno) == NULL)
1586 : : return;
1587 : 22874015 : records = ALLOCNO_COLOR_DATA (allocno)->update_cost_records;
1588 : 22874015 : start_update_cost ();
1589 : 22874015 : if (internal_flag_ira_verbose > 5 && ira_dump_file != NULL)
1590 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " Start restoring from a%dr%d:\n",
1591 : : ALLOCNO_NUM (allocno), ALLOCNO_REGNO (allocno));
1592 : 31205630 : for (curr = records; curr != NULL; curr = curr->next)
1593 : 8331615 : update_costs_from_allocno (allocno, curr->hard_regno,
1594 : : curr->divisor, true, false);
1595 : 22874015 : free_update_cost_record_list (records);
1596 : 22874015 : ALLOCNO_COLOR_DATA (allocno)->update_cost_records = NULL;
1597 : : }
1598 : :
1599 : : /* This function updates COSTS (decrease if DECR_P) for hard_registers
1600 : : of ACLASS by conflict costs of the unassigned allocnos
1601 : : connected by copies with allocnos in update_cost_queue. This
1602 : : update increases chances to remove some copies. */
1603 : : static void
1604 : 43407728 : update_conflict_hard_regno_costs (int *costs, enum reg_class aclass,
1605 : : bool decr_p)
1606 : : {
1607 : 43407728 : int i, cost, class_size, freq, mult, div, divisor;
1608 : 43407728 : int index, hard_regno;
1609 : 43407728 : int *conflict_costs;
1610 : 43407728 : bool cont_p;
1611 : 43407728 : enum reg_class another_aclass;
1612 : 43407728 : ira_allocno_t allocno, another_allocno, start, from;
1613 : 43407728 : ira_copy_t cp, next_cp;
1614 : :
1615 : 165191813 : while (get_next_update_cost (&allocno, &start, &from, &divisor))
1616 : 219286965 : for (cp = ALLOCNO_COPIES (allocno); cp != NULL; cp = next_cp)
1617 : : {
1618 : 97502880 : if (cp->first == allocno)
1619 : : {
1620 : 47039480 : next_cp = cp->next_first_allocno_copy;
1621 : 47039480 : another_allocno = cp->second;
1622 : : }
1623 : 50463400 : else if (cp->second == allocno)
1624 : : {
1625 : 50463400 : next_cp = cp->next_second_allocno_copy;
1626 : 50463400 : another_allocno = cp->first;
1627 : : }
1628 : : else
1629 : 0 : gcc_unreachable ();
1630 : :
1631 : 97502880 : another_aclass = ALLOCNO_CLASS (another_allocno);
1632 : 97502880 : if (another_allocno == from
1633 : 97502880 : || ALLOCNO_ASSIGNED_P (another_allocno)
1634 : 80442253 : || ALLOCNO_COLOR_DATA (another_allocno)->may_be_spilled_p
1635 : 77371532 : || ! ira_reg_classes_intersect_p[aclass][another_aclass])
1636 : 21408864 : continue;
1637 : 76094016 : if (allocnos_conflict_p (another_allocno, start))
1638 : 1704902 : continue;
1639 : :
1640 : 74389114 : class_size = ira_class_hard_regs_num[another_aclass];
1641 : 74389114 : ira_allocate_and_copy_costs
1642 : 74389114 : (&ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (another_allocno),
1643 : : another_aclass, ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (another_allocno));
1644 : 74389114 : conflict_costs
1645 : 74389114 : = ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (another_allocno);
1646 : 74389114 : if (conflict_costs == NULL)
1647 : : cont_p = true;
1648 : : else
1649 : : {
1650 : 15813047 : mult = cp->freq;
1651 : 15813047 : freq = ALLOCNO_FREQ (another_allocno);
1652 : 15813047 : if (freq == 0)
1653 : 0 : freq = 1;
1654 : 15813047 : div = freq * divisor;
1655 : 15813047 : cont_p = false;
1656 : 286035688 : for (i = class_size - 1; i >= 0; i--)
1657 : : {
1658 : 270222641 : hard_regno = ira_class_hard_regs[another_aclass][i];
1659 : 270222641 : ira_assert (hard_regno >= 0);
1660 : 270222641 : index = ira_class_hard_reg_index[aclass][hard_regno];
1661 : 270222641 : if (index < 0)
1662 : 21458143 : continue;
1663 : 248764498 : cost = (int) (((int64_t) conflict_costs [i] * mult) / div);
1664 : 248764498 : if (cost == 0)
1665 : 239253696 : continue;
1666 : 9510802 : cont_p = true;
1667 : 9510802 : if (decr_p)
1668 : 6003006 : cost = -cost;
1669 : 9510802 : costs[index] += cost;
1670 : : }
1671 : : }
1672 : : /* Probably 5 hops will be enough. */
1673 : 15813047 : if (cont_p
1674 : 67439452 : && divisor <= (COST_HOP_DIVISOR
1675 : : * COST_HOP_DIVISOR
1676 : : * COST_HOP_DIVISOR
1677 : : * COST_HOP_DIVISOR))
1678 : 65898650 : queue_update_cost (another_allocno, start, from, divisor * COST_HOP_DIVISOR);
1679 : : }
1680 : 43407728 : }
1681 : :
1682 : : /* Set up conflicting (through CONFLICT_REGS) for each object of
1683 : : allocno A and the start allocno profitable regs (through
1684 : : START_PROFITABLE_REGS). Remember that the start profitable regs
1685 : : exclude hard regs which cannot hold value of mode of allocno A.
1686 : : This covers mostly cases when multi-register value should be
1687 : : aligned. */
1688 : : static inline void
1689 : 31994086 : get_conflict_and_start_profitable_regs (ira_allocno_t a, bool retry_p,
1690 : : HARD_REG_SET *conflict_regs,
1691 : : HARD_REG_SET *start_profitable_regs)
1692 : : {
1693 : 31994086 : int i, nwords;
1694 : 31994086 : ira_object_t obj;
1695 : :
1696 : 31994086 : nwords = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
1697 : 64893522 : for (i = 0; i < nwords; i++)
1698 : : {
1699 : 32899436 : obj = ALLOCNO_OBJECT (a, i);
1700 : 32899436 : conflict_regs[i] = OBJECT_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (obj);
1701 : : }
1702 : 31994086 : if (retry_p)
1703 : 0 : *start_profitable_regs
1704 : 0 : = (reg_class_contents[ALLOCNO_CLASS (a)]
1705 : 0 : &~ (ira_prohibited_class_mode_regs
1706 : 0 : [ALLOCNO_CLASS (a)][ALLOCNO_MODE (a)]));
1707 : : else
1708 : 31994086 : *start_profitable_regs = ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->profitable_hard_regs;
1709 : 31994086 : }
1710 : :
1711 : : /* Return true if HARD_REGNO is ok for assigning to allocno A with
1712 : : PROFITABLE_REGS and whose objects have CONFLICT_REGS. */
1713 : : static inline bool
1714 : 586314031 : check_hard_reg_p (ira_allocno_t a, int hard_regno,
1715 : : HARD_REG_SET *conflict_regs, HARD_REG_SET profitable_regs)
1716 : : {
1717 : 586314031 : int j, nwords, nregs;
1718 : 586314031 : enum reg_class aclass;
1719 : 586314031 : machine_mode mode;
1720 : :
1721 : 586314031 : aclass = ALLOCNO_CLASS (a);
1722 : 586314031 : mode = ALLOCNO_MODE (a);
1723 : 586314031 : if (TEST_HARD_REG_BIT (ira_prohibited_class_mode_regs[aclass][mode],
1724 : : hard_regno))
1725 : : return false;
1726 : : /* Checking only profitable hard regs. */
1727 : 585681944 : if (! TEST_HARD_REG_BIT (profitable_regs, hard_regno))
1728 : : return false;
1729 : 492424265 : nregs = hard_regno_nregs (hard_regno, mode);
1730 : 492424265 : nwords = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
1731 : 920102938 : for (j = 0; j < nregs; j++)
1732 : : {
1733 : 502845789 : int k;
1734 : 502845789 : int set_to_test_start = 0, set_to_test_end = nwords;
1735 : :
1736 : 502845789 : if (nregs == nwords)
1737 : : {
1738 : 502203967 : if (REG_WORDS_BIG_ENDIAN)
1739 : : set_to_test_start = nwords - j - 1;
1740 : : else
1741 : 502203967 : set_to_test_start = j;
1742 : 502203967 : set_to_test_end = set_to_test_start + 1;
1743 : : }
1744 : 931138306 : for (k = set_to_test_start; k < set_to_test_end; k++)
1745 : 503459633 : if (TEST_HARD_REG_BIT (conflict_regs[k], hard_regno + j))
1746 : : break;
1747 : 502845789 : if (k != set_to_test_end)
1748 : : break;
1749 : : }
1750 : 492424265 : return j == nregs;
1751 : : }
1752 : :
1753 : : /* Record that we have allocated NREGS registers starting at HARD_REGNO. */
1754 : :
1755 : : static void
1756 : 21779665 : record_allocation (int hard_regno, int nregs)
1757 : : {
1758 : 43939340 : for (int i = 0; i < nregs; ++i)
1759 : 22159675 : if (!allocated_hardreg_p[hard_regno + i])
1760 : : {
1761 : 4524758 : allocated_hardreg_p[hard_regno + i] = true;
1762 : 4524758 : if (!crtl->abi->clobbers_full_reg_p (hard_regno + i))
1763 : 968466 : SET_HARD_REG_BIT (allocated_callee_save_regs, hard_regno + i);
1764 : : }
1765 : 21779665 : }
1766 : :
1767 : : /* Return number of registers needed to be saved and restored at
1768 : : function prologue/epilogue if we allocate HARD_REGNO to hold value
1769 : : of MODE. */
1770 : : static int
1771 : 333052838 : calculate_saved_nregs (int hard_regno, machine_mode mode)
1772 : : {
1773 : 333052838 : int i;
1774 : 333052838 : int nregs = 0;
1775 : :
1776 : 333052838 : ira_assert (hard_regno >= 0);
1777 : 672142801 : for (i = hard_regno_nregs (hard_regno, mode) - 1; i >= 0; i--)
1778 : 339089963 : if (!allocated_hardreg_p[hard_regno + i]
1779 : 187218852 : && ira_hard_regno_nrefs[hard_regno + i] == 0
1780 : 92202890 : && !crtl->abi->clobbers_full_reg_p (hard_regno + i)
1781 : 339089963 : && !LOCAL_REGNO (hard_regno + i))
1782 : 62532000 : nregs++;
1783 : 333052838 : return nregs;
1784 : : }
1785 : :
1786 : : /* Allocnos A1 and A2 are known to conflict. Check whether, in some loop L
1787 : : that is either the current loop or a nested subloop, the conflict is of
1788 : : the following form:
1789 : :
1790 : : - One allocno (X) is a cap allocno for some non-cap allocno X2.
1791 : :
1792 : : - X2 belongs to some loop L2.
1793 : :
1794 : : - The other allocno (Y) is a non-cap allocno.
1795 : :
1796 : : - Y is an ancestor of some allocno Y2 in L2. (Note that such a Y2
1797 : : must exist, given that X and Y conflict.)
1798 : :
1799 : : - Y2 is not referenced in L2 (that is, ALLOCNO_NREFS (Y2) == 0).
1800 : :
1801 : : - Y can use a different allocation from Y2.
1802 : :
1803 : : In this case, Y's register is live across L2 but is not used within it,
1804 : : whereas X's register is used only within L2. The conflict is therefore
1805 : : only "soft", in that it can easily be avoided by spilling Y2 inside L2
1806 : : without affecting any insn references.
1807 : :
1808 : : If the conflict does have this form, return the Y2 that would need to be
1809 : : spilled in order to allow X and Y (and thus A1 and A2) to use the same
1810 : : register. Return null otherwise. Returning null is conservatively correct;
1811 : : any nonnnull return value is an optimization. */
1812 : : ira_allocno_t
1813 : 118730532 : ira_soft_conflict (ira_allocno_t a1, ira_allocno_t a2)
1814 : : {
1815 : : /* Search for the loop L and its associated allocnos X and Y. */
1816 : 118730532 : int search_depth = 0;
1817 : 176528655 : while (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a1) && ALLOCNO_CAP_MEMBER (a2))
1818 : : {
1819 : 57798123 : a1 = ALLOCNO_CAP_MEMBER (a1);
1820 : 57798123 : a2 = ALLOCNO_CAP_MEMBER (a2);
1821 : 57798123 : if (search_depth++ > max_soft_conflict_loop_depth)
1822 : : return nullptr;
1823 : : }
1824 : : /* This must be true if A1 and A2 conflict. */
1825 : 118730532 : ira_assert (ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a1) == ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a2));
1826 : :
1827 : : /* Make A1 the cap allocno (X in the comment above) and A2 the
1828 : : non-cap allocno (Y in the comment above). */
1829 : 118730532 : if (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a2))
1830 : 14295623 : std::swap (a1, a2);
1831 : 118730532 : if (!ALLOCNO_CAP_MEMBER (a1))
1832 : : return nullptr;
1833 : :
1834 : : /* Search for the real allocno that A1 caps (X2 in the comment above). */
1835 : 55385329 : do
1836 : : {
1837 : 55385329 : a1 = ALLOCNO_CAP_MEMBER (a1);
1838 : 55385329 : if (search_depth++ > max_soft_conflict_loop_depth)
1839 : : return nullptr;
1840 : : }
1841 : 55385329 : while (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a1));
1842 : :
1843 : : /* Find the associated allocno for A2 (Y2 in the comment above). */
1844 : 31267400 : auto node = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a1);
1845 : 31267400 : auto local_a2 = node->regno_allocno_map[ALLOCNO_REGNO (a2)];
1846 : :
1847 : : /* Find the parent of LOCAL_A2/Y2. LOCAL_A2 must be a descendant of A2
1848 : : for the conflict query to make sense, so this parent lookup must succeed.
1849 : :
1850 : : If the parent allocno has no references, it is usually cheaper to
1851 : : spill at that loop level instead. Keep searching until we find
1852 : : a parent allocno that does have references (but don't look past
1853 : : the starting allocno). */
1854 : 42820926 : ira_allocno_t local_parent_a2;
1855 : 42820926 : for (;;)
1856 : : {
1857 : 42820926 : local_parent_a2 = ira_parent_allocno (local_a2);
1858 : 42820926 : if (local_parent_a2 == a2 || ALLOCNO_NREFS (local_parent_a2) != 0)
1859 : : break;
1860 : : local_a2 = local_parent_a2;
1861 : : }
1862 : : if (CHECKING_P)
1863 : : {
1864 : : /* Sanity check to make sure that the conflict we've been given
1865 : : makes sense. */
1866 : : auto test_a2 = local_parent_a2;
1867 : 43831803 : while (test_a2 != a2)
1868 : : {
1869 : 12564403 : test_a2 = ira_parent_allocno (test_a2);
1870 : 12564403 : ira_assert (test_a2);
1871 : : }
1872 : : }
1873 : 31267400 : if (local_a2
1874 : 31267400 : && ALLOCNO_NREFS (local_a2) == 0
1875 : 46591770 : && ira_subloop_allocnos_can_differ_p (local_parent_a2))
1876 : : return local_a2;
1877 : : return nullptr;
1878 : : }
1879 : :
1880 : : /* The caller has decided to allocate HREGNO to A and has proved that
1881 : : this is safe. However, the allocation might require the kind of
1882 : : spilling described in the comment above ira_soft_conflict.
1883 : : The caller has recorded that:
1884 : :
1885 : : - The allocnos in ALLOCNOS_TO_SPILL are the ones that would need
1886 : : to be spilled to satisfy soft conflicts for at least one allocation
1887 : : (not necessarily HREGNO).
1888 : :
1889 : : - The soft conflicts apply only to A allocations that overlap
1890 : : SOFT_CONFLICT_REGS.
1891 : :
1892 : : If allocating HREGNO is subject to any soft conflicts, record the
1893 : : subloop allocnos that need to be spilled. */
1894 : : static void
1895 : 21431498 : spill_soft_conflicts (ira_allocno_t a, bitmap allocnos_to_spill,
1896 : : HARD_REG_SET soft_conflict_regs, int hregno)
1897 : : {
1898 : 21431498 : auto nregs = hard_regno_nregs (hregno, ALLOCNO_MODE (a));
1899 : 21431498 : bitmap_iterator bi;
1900 : 21431498 : unsigned int i;
1901 : 25189276 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (allocnos_to_spill, 0, i, bi)
1902 : : {
1903 : : /* SPILL_A needs to be spilled for at least one allocation
1904 : : (not necessarily this one). */
1905 : 3757778 : auto spill_a = ira_allocnos[i];
1906 : :
1907 : : /* Find the corresponding allocno for this loop. */
1908 : 3757778 : auto conflict_a = spill_a;
1909 : 7248592 : do
1910 : : {
1911 : 7248592 : conflict_a = ira_parent_or_cap_allocno (conflict_a);
1912 : 7248592 : ira_assert (conflict_a);
1913 : : }
1914 : 7248592 : while (ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (conflict_a)->level
1915 : 7248592 : > ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a)->level);
1916 : :
1917 : 3757778 : ira_assert (ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (conflict_a)
1918 : : == ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a));
1919 : :
1920 : 3757778 : if (conflict_a == a)
1921 : : {
1922 : : /* SPILL_A is a descendant of A. We don't know (and don't need
1923 : : to know) which cap allocnos have a soft conflict with A.
1924 : : All we need to do is test whether the soft conflict applies
1925 : : to the chosen allocation. */
1926 : 300083 : if (ira_hard_reg_set_intersection_p (hregno, ALLOCNO_MODE (a),
1927 : : soft_conflict_regs))
1928 : 21908 : ALLOCNO_MIGHT_CONFLICT_WITH_PARENT_P (spill_a) = true;
1929 : : }
1930 : : else
1931 : : {
1932 : : /* SPILL_A is a descendant of CONFLICT_A, which has a soft conflict
1933 : : with A. Test whether the soft conflict applies to the current
1934 : : allocation. */
1935 : 3457695 : ira_assert (ira_soft_conflict (a, conflict_a) == spill_a);
1936 : 3457695 : auto conflict_hregno = ALLOCNO_HARD_REGNO (conflict_a);
1937 : 3457695 : ira_assert (conflict_hregno >= 0);
1938 : 3457695 : auto conflict_nregs = hard_regno_nregs (conflict_hregno,
1939 : 3457695 : ALLOCNO_MODE (conflict_a));
1940 : 3457695 : if (hregno + nregs > conflict_hregno
1941 : 1108628 : && conflict_hregno + conflict_nregs > hregno)
1942 : 27910 : ALLOCNO_MIGHT_CONFLICT_WITH_PARENT_P (spill_a) = true;
1943 : : }
1944 : : }
1945 : 21431498 : }
1946 : :
1947 : : /* Choose a hard register for allocno A. If RETRY_P is TRUE, it means
1948 : : that the function called from function
1949 : : `ira_reassign_conflict_allocnos' and `allocno_reload_assign'. In
1950 : : this case some allocno data are not defined or updated and we
1951 : : should not touch these data. The function returns true if we
1952 : : managed to assign a hard register to the allocno.
1953 : :
1954 : : To assign a hard register, first of all we calculate all conflict
1955 : : hard registers which can come from conflicting allocnos with
1956 : : already assigned hard registers. After that we find first free
1957 : : hard register with the minimal cost. During hard register cost
1958 : : calculation we take conflict hard register costs into account to
1959 : : give a chance for conflicting allocnos to get a better hard
1960 : : register in the future.
1961 : :
1962 : : If the best hard register cost is bigger than cost of memory usage
1963 : : for the allocno, we don't assign a hard register to given allocno
1964 : : at all.
1965 : :
1966 : : If we assign a hard register to the allocno, we update costs of the
1967 : : hard register for allocnos connected by copies to improve a chance
1968 : : to coalesce insns represented by the copies when we assign hard
1969 : : registers to the allocnos connected by the copies. */
1970 : : static bool
1971 : 22874015 : assign_hard_reg (ira_allocno_t a, bool retry_p)
1972 : : {
1973 : 22874015 : HARD_REG_SET conflicting_regs[2], profitable_hard_regs;
1974 : 22874015 : int i, j, hard_regno, best_hard_regno, class_size;
1975 : 22874015 : int cost, mem_cost, min_cost, full_cost, min_full_cost, nwords, word;
1976 : 22874015 : int *a_costs;
1977 : 22874015 : enum reg_class aclass;
1978 : 22874015 : machine_mode mode;
1979 : 22874015 : static int costs[FIRST_PSEUDO_REGISTER], full_costs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1980 : 22874015 : int saved_nregs;
1981 : 22874015 : enum reg_class rclass;
1982 : 22874015 : int add_cost;
1983 : : #ifdef STACK_REGS
1984 : 22874015 : bool no_stack_reg_p;
1985 : : #endif
1986 : 22874015 : auto_bitmap allocnos_to_spill;
1987 : 22874015 : HARD_REG_SET soft_conflict_regs = {};
1988 : 22874015 : int entry_freq = REG_FREQ_FROM_BB (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun));
1989 : 22874015 : int exit_freq = REG_FREQ_FROM_BB (EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun));
1990 : 22874015 : int spill_cost = 0;
1991 : : /* Whether we have spilled pseudos or used caller-saved registers for values
1992 : : that are live across a call. */
1993 : 22874015 : bool existing_spills_p = allocated_memory_p || caller_save_needed;
1994 : :
1995 : 22874015 : ira_assert (! ALLOCNO_ASSIGNED_P (a));
1996 : 22874015 : get_conflict_and_start_profitable_regs (a, retry_p,
1997 : : conflicting_regs,
1998 : : &profitable_hard_regs);
1999 : 22874015 : aclass = ALLOCNO_CLASS (a);
2000 : 22874015 : class_size = ira_class_hard_regs_num[aclass];
2001 : 22874015 : best_hard_regno = -1;
2002 : 22874015 : mem_cost = 0;
2003 : 22874015 : memset (costs, 0, sizeof (int) * class_size);
2004 : 22874015 : memset (full_costs, 0, sizeof (int) * class_size);
2005 : : #ifdef STACK_REGS
2006 : 22874015 : no_stack_reg_p = false;
2007 : : #endif
2008 : 22874015 : if (! retry_p)
2009 : 22874015 : start_update_cost ();
2010 : 22874015 : mem_cost += ALLOCNO_UPDATED_MEMORY_COST (a);
2011 : :
2012 : 22874015 : if (!existing_spills_p)
2013 : : {
2014 : 8171713 : auto entry_cost = targetm.frame_allocation_cost
2015 : 8171713 : (frame_cost_type::ALLOCATION, allocated_callee_save_regs);
2016 : 8171713 : spill_cost += entry_cost * entry_freq;
2017 : :
2018 : 8171713 : auto exit_cost = targetm.frame_allocation_cost
2019 : 8171713 : (frame_cost_type::DEALLOCATION, allocated_callee_save_regs);
2020 : 8171713 : spill_cost += exit_cost * exit_freq;
2021 : : }
2022 : 22874015 : mem_cost += spill_cost;
2023 : :
2024 : 22874015 : ira_allocate_and_copy_costs (&ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (a),
2025 : : aclass, ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a));
2026 : 22874015 : a_costs = ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (a);
2027 : : #ifdef STACK_REGS
2028 : 22874015 : no_stack_reg_p = no_stack_reg_p || ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P (a);
2029 : : #endif
2030 : 22874015 : cost = ALLOCNO_UPDATED_CLASS_COST (a);
2031 : 345991984 : for (i = 0; i < class_size; i++)
2032 : 323117969 : if (a_costs != NULL)
2033 : : {
2034 : 198623908 : costs[i] += a_costs[i];
2035 : 198623908 : full_costs[i] += a_costs[i];
2036 : : }
2037 : : else
2038 : : {
2039 : 124494061 : costs[i] += cost;
2040 : 124494061 : full_costs[i] += cost;
2041 : : }
2042 : 22874015 : nwords = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
2043 : 22874015 : curr_allocno_process++;
2044 : 44975847 : for (word = 0; word < nwords; word++)
2045 : : {
2046 : 23271983 : ira_object_t conflict_obj;
2047 : 23271983 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, word);
2048 : 23271983 : ira_object_conflict_iterator oci;
2049 : :
2050 : : /* Take preferences of conflicting allocnos into account. */
2051 : 428796909 : FOR_EACH_OBJECT_CONFLICT (obj, conflict_obj, oci)
2052 : : {
2053 : 406695077 : ira_allocno_t conflict_a = OBJECT_ALLOCNO (conflict_obj);
2054 : 406695077 : enum reg_class conflict_aclass;
2055 : 406695077 : allocno_color_data_t data = ALLOCNO_COLOR_DATA (conflict_a);
2056 : :
2057 : : /* Reload can give another class so we need to check all
2058 : : allocnos. */
2059 : 457655299 : if (!retry_p
2060 : 406695077 : && ((!ALLOCNO_ASSIGNED_P (conflict_a)
2061 : 227246193 : || ALLOCNO_HARD_REGNO (conflict_a) < 0)
2062 : 288419625 : && !(hard_reg_set_intersect_p
2063 : 288419625 : (profitable_hard_regs,
2064 : : ALLOCNO_COLOR_DATA
2065 : : (conflict_a)->profitable_hard_regs))))
2066 : : {
2067 : : /* All conflict allocnos are in consideration bitmap
2068 : : when retry_p is false. It might change in future and
2069 : : if it happens the assert will be broken. It means
2070 : : the code should be modified for the new
2071 : : assumptions. */
2072 : 50960222 : ira_assert (bitmap_bit_p (consideration_allocno_bitmap,
2073 : : ALLOCNO_NUM (conflict_a)));
2074 : 50960222 : continue;
2075 : : }
2076 : 355734855 : conflict_aclass = ALLOCNO_CLASS (conflict_a);
2077 : 355734855 : ira_assert (ira_reg_classes_intersect_p
2078 : : [aclass][conflict_aclass]);
2079 : 355734855 : if (ALLOCNO_ASSIGNED_P (conflict_a))
2080 : : {
2081 : 178371934 : hard_regno = ALLOCNO_HARD_REGNO (conflict_a);
2082 : 178371934 : if (hard_regno >= 0
2083 : 296647386 : && (ira_hard_reg_set_intersection_p
2084 : 118275452 : (hard_regno, ALLOCNO_MODE (conflict_a),
2085 : : reg_class_contents[aclass])))
2086 : : {
2087 : 115272837 : int n_objects = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (conflict_a);
2088 : 115272837 : int conflict_nregs;
2089 : :
2090 : 115272837 : mode = ALLOCNO_MODE (conflict_a);
2091 : 115272837 : conflict_nregs = hard_regno_nregs (hard_regno, mode);
2092 : 115272837 : auto spill_a = (retry_p
2093 : 115272837 : ? nullptr
2094 : 115272837 : : ira_soft_conflict (a, conflict_a));
2095 : 115272837 : if (spill_a)
2096 : : {
2097 : 11478275 : if (bitmap_set_bit (allocnos_to_spill,
2098 : : ALLOCNO_NUM (spill_a)))
2099 : : {
2100 : 3966915 : ira_loop_border_costs border_costs (spill_a);
2101 : 3966915 : auto cost = border_costs.spill_inside_loop_cost ();
2102 : 7961425 : auto note_conflict = [&](int r)
2103 : : {
2104 : 3994510 : SET_HARD_REG_BIT (soft_conflict_regs, r);
2105 : 3994510 : auto hri = ira_class_hard_reg_index[aclass][r];
2106 : 3994510 : if (hri >= 0)
2107 : : {
2108 : 3985796 : costs[hri] += cost;
2109 : 3985796 : full_costs[hri] += cost;
2110 : : }
2111 : 7961425 : };
2112 : 7950898 : for (int r = hard_regno;
2113 : 7950898 : r >= 0 && (int) end_hard_regno (mode, r) > hard_regno;
2114 : : r--)
2115 : 3983983 : note_conflict (r);
2116 : 3977442 : for (int r = hard_regno + 1;
2117 : 3977442 : r < hard_regno + conflict_nregs;
2118 : : r++)
2119 : 10527 : note_conflict (r);
2120 : : }
2121 : : }
2122 : : else
2123 : : {
2124 : 103794562 : if (conflict_nregs == n_objects && conflict_nregs > 1)
2125 : : {
2126 : 2956357 : int num = OBJECT_SUBWORD (conflict_obj);
2127 : :
2128 : 2956357 : if (REG_WORDS_BIG_ENDIAN)
2129 : : SET_HARD_REG_BIT (conflicting_regs[word],
2130 : : hard_regno + n_objects - num - 1);
2131 : : else
2132 : 2956357 : SET_HARD_REG_BIT (conflicting_regs[word],
2133 : 2956357 : hard_regno + num);
2134 : : }
2135 : : else
2136 : 100838205 : conflicting_regs[word]
2137 : 100838205 : |= ira_reg_mode_hard_regset[hard_regno][mode];
2138 : 103794562 : if (hard_reg_set_subset_p (profitable_hard_regs,
2139 : 103794562 : conflicting_regs[word]))
2140 : 1170151 : goto fail;
2141 : : }
2142 : : }
2143 : : }
2144 : 177362921 : else if (! retry_p
2145 : 177362921 : && ! ALLOCNO_COLOR_DATA (conflict_a)->may_be_spilled_p
2146 : : /* Don't process the conflict allocno twice. */
2147 : 94679505 : && (ALLOCNO_COLOR_DATA (conflict_a)->last_process
2148 : 94679505 : != curr_allocno_process))
2149 : : {
2150 : 92662620 : int k, *conflict_costs;
2151 : :
2152 : 92662620 : ALLOCNO_COLOR_DATA (conflict_a)->last_process
2153 : 92662620 : = curr_allocno_process;
2154 : 92662620 : ira_allocate_and_copy_costs
2155 : 92662620 : (&ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (conflict_a),
2156 : : conflict_aclass,
2157 : : ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (conflict_a));
2158 : 92662620 : conflict_costs
2159 : 92662620 : = ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (conflict_a);
2160 : 92662620 : if (conflict_costs != NULL)
2161 : 312456630 : for (j = class_size - 1; j >= 0; j--)
2162 : : {
2163 : 293168570 : hard_regno = ira_class_hard_regs[aclass][j];
2164 : 293168570 : ira_assert (hard_regno >= 0);
2165 : 293168570 : k = ira_class_hard_reg_index[conflict_aclass][hard_regno];
2166 : 319283903 : if (k < 0
2167 : : /* If HARD_REGNO is not available for CONFLICT_A,
2168 : : the conflict would be ignored, since HARD_REGNO
2169 : : will never be assigned to CONFLICT_A. */
2170 : 293168570 : || !TEST_HARD_REG_BIT (data->profitable_hard_regs,
2171 : : hard_regno))
2172 : 26115333 : continue;
2173 : 267053237 : full_costs[j] -= conflict_costs[k];
2174 : : }
2175 : 92662620 : queue_update_cost (conflict_a, conflict_a, NULL, COST_HOP_DIVISOR);
2176 : : }
2177 : : }
2178 : : }
2179 : 21703864 : if (! retry_p)
2180 : : /* Take into account preferences of allocnos connected by copies to
2181 : : the conflict allocnos. */
2182 : 21703864 : update_conflict_hard_regno_costs (full_costs, aclass, true);
2183 : :
2184 : : /* Take preferences of allocnos connected by copies into
2185 : : account. */
2186 : 21703864 : if (! retry_p)
2187 : : {
2188 : 21703864 : start_update_cost ();
2189 : 21703864 : queue_update_cost (a, a, NULL, COST_HOP_DIVISOR);
2190 : 21703864 : update_conflict_hard_regno_costs (full_costs, aclass, false);
2191 : : }
2192 : 21703864 : min_cost = min_full_cost = INT_MAX;
2193 : : /* We don't care about giving callee saved registers to allocnos no
2194 : : living through calls because call clobbered registers are
2195 : : allocated first (it is usual practice to put them first in
2196 : : REG_ALLOC_ORDER). */
2197 : 21703864 : mode = ALLOCNO_MODE (a);
2198 : 331471736 : for (i = 0; i < class_size; i++)
2199 : : {
2200 : 309767872 : hard_regno = ira_class_hard_regs[aclass][i];
2201 : : #ifdef STACK_REGS
2202 : 309767872 : if (no_stack_reg_p
2203 : 309767872 : && FIRST_STACK_REG <= hard_regno && hard_regno <= LAST_STACK_REG)
2204 : 0 : continue;
2205 : : #endif
2206 : 309767872 : if (! check_hard_reg_p (a, hard_regno,
2207 : : conflicting_regs, profitable_hard_regs))
2208 : 95199688 : continue;
2209 : 214568184 : if (NUM_REGISTER_FILTERS
2210 : : && !test_register_filters (ALLOCNO_REGISTER_FILTERS (a), hard_regno))
2211 : : continue;
2212 : 214568184 : cost = costs[i];
2213 : 214568184 : full_cost = full_costs[i];
2214 : 214568184 : if (!HONOR_REG_ALLOC_ORDER)
2215 : : {
2216 : 214568184 : if ((saved_nregs = calculate_saved_nregs (hard_regno, mode)) != 0)
2217 : : /* We need to save/restore the hard register in
2218 : : epilogue/prologue. Therefore we increase the cost. */
2219 : : {
2220 : 42746571 : int nregs = hard_regno_nregs (hard_regno, mode);
2221 : 42746571 : add_cost = 0;
2222 : 42746571 : rclass = REGNO_REG_CLASS (hard_regno);
2223 : :
2224 : 42746571 : auto entry_cost = targetm.callee_save_cost
2225 : 85493142 : (spill_cost_type::SAVE, hard_regno, mode, saved_nregs,
2226 : 42746571 : ira_memory_move_cost[mode][rclass][0] * saved_nregs / nregs,
2227 : : allocated_callee_save_regs, existing_spills_p);
2228 : : /* In the event of a tie between caller-save and callee-save,
2229 : : prefer callee-save. We apply this to the entry cost rather
2230 : : than the exit cost since the entry frequency must be at
2231 : : least as high as the exit frequency. */
2232 : 42746571 : if (entry_cost > 1)
2233 : 40790082 : entry_cost -= 1;
2234 : 42746571 : add_cost += entry_cost * entry_freq;
2235 : :
2236 : 42746571 : auto exit_cost = targetm.callee_save_cost
2237 : 85493142 : (spill_cost_type::RESTORE, hard_regno, mode, saved_nregs,
2238 : 42746571 : ira_memory_move_cost[mode][rclass][1] * saved_nregs / nregs,
2239 : : allocated_callee_save_regs, existing_spills_p);
2240 : 42746571 : add_cost += exit_cost * exit_freq;
2241 : :
2242 : 42746571 : cost += add_cost;
2243 : 42746571 : full_cost += add_cost;
2244 : : }
2245 : : }
2246 : 214568184 : if (ira_need_caller_save_p (a, hard_regno))
2247 : : {
2248 : 6380650 : cost += spill_cost;
2249 : 6380650 : full_cost += spill_cost;
2250 : : }
2251 : 214568184 : if (min_cost > cost)
2252 : : min_cost = cost;
2253 : 214568184 : if (min_full_cost > full_cost)
2254 : : {
2255 : 28043230 : min_full_cost = full_cost;
2256 : 28043230 : best_hard_regno = hard_regno;
2257 : 28043230 : ira_assert (hard_regno >= 0);
2258 : : }
2259 : 214568184 : if (internal_flag_ira_verbose > 5 && ira_dump_file != NULL)
2260 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "(%d=%d,%d) ", hard_regno, cost, full_cost);
2261 : : }
2262 : 21703864 : if (internal_flag_ira_verbose > 5 && ira_dump_file != NULL)
2263 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "\n");
2264 : 21703864 : if (min_full_cost > mem_cost
2265 : : /* Do not spill static chain pointer pseudo when non-local goto
2266 : : is used. */
2267 : 21703864 : && ! non_spilled_static_chain_regno_p (ALLOCNO_REGNO (a)))
2268 : : {
2269 : 272366 : if (! retry_p && internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
2270 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "(memory is more profitable %d vs %d) ",
2271 : : mem_cost, min_full_cost);
2272 : : best_hard_regno = -1;
2273 : : }
2274 : 22601649 : fail:
2275 : 22601649 : if (best_hard_regno >= 0)
2276 : : {
2277 : 21431498 : record_allocation (best_hard_regno,
2278 : 21431498 : hard_regno_nregs (best_hard_regno, mode));
2279 : 21431498 : spill_soft_conflicts (a, allocnos_to_spill, soft_conflict_regs,
2280 : : best_hard_regno);
2281 : : }
2282 : : else
2283 : 1442517 : allocated_memory_p = true;
2284 : 22874015 : if (! retry_p)
2285 : 22874015 : restore_costs_from_copies (a);
2286 : 22874015 : ALLOCNO_HARD_REGNO (a) = best_hard_regno;
2287 : 22874015 : ALLOCNO_ASSIGNED_P (a) = true;
2288 : 22874015 : if (best_hard_regno >= 0 && !retry_p)
2289 : 21431498 : update_costs_from_copies (a, true, true);
2290 : 22874015 : ira_assert (ALLOCNO_CLASS (a) == aclass);
2291 : : /* We don't need updated costs anymore. */
2292 : 22874015 : ira_free_allocno_updated_costs (a);
2293 : 22874015 : return best_hard_regno >= 0;
2294 : 22874015 : }
2295 : :
2296 : :
2297 : :
2298 : : /* An array used to sort copies. */
2299 : : static ira_copy_t *sorted_copies;
2300 : :
2301 : : /* If allocno A is a cap, return non-cap allocno from which A is
2302 : : created. Otherwise, return A. */
2303 : : static ira_allocno_t
2304 : 0 : get_cap_member (ira_allocno_t a)
2305 : : {
2306 : 0 : ira_allocno_t member;
2307 : :
2308 : 25828530 : while ((member = ALLOCNO_CAP_MEMBER (a)) != NULL)
2309 : : a = member;
2310 : 0 : return a;
2311 : : }
2312 : :
2313 : : /* Return TRUE if live ranges of allocnos A1 and A2 intersect. It is
2314 : : used to find a conflict for new allocnos or allocnos with the
2315 : : different allocno classes. */
2316 : : static bool
2317 : 19290364 : allocnos_conflict_by_live_ranges_p (ira_allocno_t a1, ira_allocno_t a2)
2318 : : {
2319 : 19290364 : rtx reg1, reg2;
2320 : 19290364 : int i, j;
2321 : 19290364 : int n1 = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a1);
2322 : 19290364 : int n2 = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a2);
2323 : :
2324 : 19290364 : if (a1 == a2)
2325 : : return false;
2326 : 19290364 : reg1 = regno_reg_rtx[ALLOCNO_REGNO (a1)];
2327 : 19290364 : reg2 = regno_reg_rtx[ALLOCNO_REGNO (a2)];
2328 : 19290364 : if (reg1 != NULL && reg2 != NULL
2329 : 19290364 : && ORIGINAL_REGNO (reg1) == ORIGINAL_REGNO (reg2))
2330 : : return false;
2331 : :
2332 : : /* We don't keep live ranges for caps because they can be quite big.
2333 : : Use ranges of non-cap allocno from which caps are created. */
2334 : 25653092 : a1 = get_cap_member (a1);
2335 : 37347050 : a2 = get_cap_member (a2);
2336 : 37347050 : for (i = 0; i < n1; i++)
2337 : : {
2338 : 19355356 : ira_object_t c1 = ALLOCNO_OBJECT (a1, i);
2339 : :
2340 : 37825507 : for (j = 0; j < n2; j++)
2341 : : {
2342 : 19687650 : ira_object_t c2 = ALLOCNO_OBJECT (a2, j);
2343 : :
2344 : 19687650 : if (ira_live_ranges_intersect_p (OBJECT_LIVE_RANGES (c1),
2345 : : OBJECT_LIVE_RANGES (c2)))
2346 : : return true;
2347 : : }
2348 : : }
2349 : : return false;
2350 : : }
2351 : :
2352 : : /* The function is used to sort copies according to their execution
2353 : : frequencies. */
2354 : : static int
2355 : 116712744 : copy_freq_compare_func (const void *v1p, const void *v2p)
2356 : : {
2357 : 116712744 : ira_copy_t cp1 = *(const ira_copy_t *) v1p, cp2 = *(const ira_copy_t *) v2p;
2358 : 116712744 : int pri1, pri2;
2359 : :
2360 : 116712744 : pri1 = cp1->freq;
2361 : 116712744 : pri2 = cp2->freq;
2362 : 116712744 : if (pri2 - pri1)
2363 : 47209287 : return pri2 - pri1;
2364 : :
2365 : : /* If frequencies are equal, sort by copies, so that the results of
2366 : : qsort leave nothing to chance. */
2367 : 69503457 : return cp1->num - cp2->num;
2368 : : }
2369 : :
2370 : :
2371 : :
2372 : : /* Return true if any allocno from thread of A1 conflicts with any
2373 : : allocno from thread A2. */
2374 : : static bool
2375 : 6809223 : allocno_thread_conflict_p (ira_allocno_t a1, ira_allocno_t a2)
2376 : : {
2377 : 6809223 : ira_allocno_t a, conflict_a;
2378 : :
2379 : 6809223 : for (a = ALLOCNO_COLOR_DATA (a2)->next_thread_allocno;;
2380 : 5558246 : a = ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->next_thread_allocno)
2381 : : {
2382 : 12367469 : for (conflict_a = ALLOCNO_COLOR_DATA (a1)->next_thread_allocno;;
2383 : 6922895 : conflict_a = ALLOCNO_COLOR_DATA (conflict_a)->next_thread_allocno)
2384 : : {
2385 : 19290364 : if (allocnos_conflict_by_live_ranges_p (a, conflict_a))
2386 : : return true;
2387 : 18072865 : if (conflict_a == a1)
2388 : : break;
2389 : : }
2390 : 11149970 : if (a == a2)
2391 : : break;
2392 : : }
2393 : : return false;
2394 : : }
2395 : :
2396 : : /* Merge two threads given correspondingly by their first allocnos T1
2397 : : and T2 (more accurately merging T2 into T1). */
2398 : : static void
2399 : 5591724 : merge_threads (ira_allocno_t t1, ira_allocno_t t2)
2400 : : {
2401 : 5591724 : ira_allocno_t a, next, last;
2402 : :
2403 : 5591724 : gcc_assert (t1 != t2
2404 : : && ALLOCNO_COLOR_DATA (t1)->first_thread_allocno == t1
2405 : : && ALLOCNO_COLOR_DATA (t2)->first_thread_allocno == t2);
2406 : 5591724 : for (last = t2, a = ALLOCNO_COLOR_DATA (t2)->next_thread_allocno;;
2407 : 5233883 : a = ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->next_thread_allocno)
2408 : : {
2409 : 10825607 : ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->first_thread_allocno = t1;
2410 : 10825607 : if (a == t2)
2411 : : break;
2412 : 5233883 : last = a;
2413 : : }
2414 : 5591724 : next = ALLOCNO_COLOR_DATA (t1)->next_thread_allocno;
2415 : 5591724 : ALLOCNO_COLOR_DATA (t1)->next_thread_allocno = t2;
2416 : 5591724 : ALLOCNO_COLOR_DATA (last)->next_thread_allocno = next;
2417 : 5591724 : ALLOCNO_COLOR_DATA (t1)->thread_freq += ALLOCNO_COLOR_DATA (t2)->thread_freq;
2418 : 5591724 : }
2419 : :
2420 : : /* Create threads by processing CP_NUM copies from sorted copies. We
2421 : : process the most expensive copies first. */
2422 : : static void
2423 : 7984236 : form_threads_from_copies (int cp_num)
2424 : : {
2425 : 7984236 : ira_allocno_t a, thread1, thread2;
2426 : 7984236 : ira_copy_t cp;
2427 : :
2428 : 7984236 : qsort (sorted_copies, cp_num, sizeof (ira_copy_t), copy_freq_compare_func);
2429 : : /* Form threads processing copies, most frequently executed
2430 : : first. */
2431 : 15852811 : for (int i = 0; i < cp_num; i++)
2432 : : {
2433 : 7868575 : cp = sorted_copies[i];
2434 : 7868575 : thread1 = ALLOCNO_COLOR_DATA (cp->first)->first_thread_allocno;
2435 : 7868575 : thread2 = ALLOCNO_COLOR_DATA (cp->second)->first_thread_allocno;
2436 : 7868575 : if (thread1 == thread2)
2437 : 1059352 : continue;
2438 : 6809223 : if (! allocno_thread_conflict_p (thread1, thread2))
2439 : : {
2440 : 5591724 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
2441 : 153 : fprintf
2442 : 153 : (ira_dump_file,
2443 : : " Forming thread by copy %d:a%dr%d-a%dr%d (freq=%d):\n",
2444 : 153 : cp->num, ALLOCNO_NUM (cp->first), ALLOCNO_REGNO (cp->first),
2445 : 153 : ALLOCNO_NUM (cp->second), ALLOCNO_REGNO (cp->second),
2446 : : cp->freq);
2447 : 5591724 : merge_threads (thread1, thread2);
2448 : 5591724 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
2449 : : {
2450 : 153 : thread1 = ALLOCNO_COLOR_DATA (thread1)->first_thread_allocno;
2451 : 153 : fprintf (ira_dump_file, " Result (freq=%d): a%dr%d(%d)",
2452 : 153 : ALLOCNO_COLOR_DATA (thread1)->thread_freq,
2453 : : ALLOCNO_NUM (thread1), ALLOCNO_REGNO (thread1),
2454 : : ALLOCNO_FREQ (thread1));
2455 : 153 : for (a = ALLOCNO_COLOR_DATA (thread1)->next_thread_allocno;
2456 : 357 : a != thread1;
2457 : 204 : a = ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->next_thread_allocno)
2458 : 204 : fprintf (ira_dump_file, " a%dr%d(%d)",
2459 : : ALLOCNO_NUM (a), ALLOCNO_REGNO (a),
2460 : : ALLOCNO_FREQ (a));
2461 : 153 : fprintf (ira_dump_file, "\n");
2462 : : }
2463 : : }
2464 : : }
2465 : 7984236 : }
2466 : :
2467 : : /* Create threads by processing copies of all alocnos from BUCKET. We
2468 : : process the most expensive copies first. */
2469 : : static void
2470 : 2686382 : form_threads_from_bucket (ira_allocno_t bucket)
2471 : : {
2472 : 2686382 : ira_allocno_t a;
2473 : 2686382 : ira_copy_t cp, next_cp;
2474 : 2686382 : int cp_num = 0;
2475 : :
2476 : 20939009 : for (a = bucket; a != NULL; a = ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->next_bucket_allocno)
2477 : : {
2478 : 29781966 : for (cp = ALLOCNO_COPIES (a); cp != NULL; cp = next_cp)
2479 : : {
2480 : 11529339 : if (cp->first == a)
2481 : : {
2482 : 5637341 : next_cp = cp->next_first_allocno_copy;
2483 : 5637341 : sorted_copies[cp_num++] = cp;
2484 : : }
2485 : 5891998 : else if (cp->second == a)
2486 : 5891998 : next_cp = cp->next_second_allocno_copy;
2487 : : else
2488 : 0 : gcc_unreachable ();
2489 : : }
2490 : : }
2491 : 2686382 : form_threads_from_copies (cp_num);
2492 : 2686382 : }
2493 : :
2494 : : /* Create threads by processing copies of colorable allocno A. We
2495 : : process most expensive copies first. */
2496 : : static void
2497 : 5297854 : form_threads_from_colorable_allocno (ira_allocno_t a)
2498 : : {
2499 : 5297854 : ira_allocno_t another_a;
2500 : 5297854 : ira_copy_t cp, next_cp;
2501 : 5297854 : int cp_num = 0;
2502 : :
2503 : 5297854 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
2504 : 58 : fprintf (ira_dump_file, " Forming thread from allocno a%dr%d:\n",
2505 : : ALLOCNO_NUM (a), ALLOCNO_REGNO (a));
2506 : 8919613 : for (cp = ALLOCNO_COPIES (a); cp != NULL; cp = next_cp)
2507 : : {
2508 : 3621759 : if (cp->first == a)
2509 : : {
2510 : 2034623 : next_cp = cp->next_first_allocno_copy;
2511 : 2034623 : another_a = cp->second;
2512 : : }
2513 : 1587136 : else if (cp->second == a)
2514 : : {
2515 : 1587136 : next_cp = cp->next_second_allocno_copy;
2516 : 1587136 : another_a = cp->first;
2517 : : }
2518 : : else
2519 : 0 : gcc_unreachable ();
2520 : 3621759 : if ((! ALLOCNO_COLOR_DATA (another_a)->in_graph_p
2521 : 1792862 : && !ALLOCNO_COLOR_DATA (another_a)->may_be_spilled_p)
2522 : 2087676 : || ALLOCNO_COLOR_DATA (another_a)->colorable_p)
2523 : 2231234 : sorted_copies[cp_num++] = cp;
2524 : : }
2525 : 5297854 : form_threads_from_copies (cp_num);
2526 : 5297854 : }
2527 : :
2528 : : /* Form initial threads which contain only one allocno. */
2529 : : static void
2530 : 1215014 : init_allocno_threads (void)
2531 : : {
2532 : 1215014 : ira_allocno_t a;
2533 : 1215014 : unsigned int j;
2534 : 1215014 : bitmap_iterator bi;
2535 : 1215014 : ira_pref_t pref;
2536 : :
2537 : 26713391 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (consideration_allocno_bitmap, 0, j, bi)
2538 : : {
2539 : 25498377 : a = ira_allocnos[j];
2540 : : /* Set up initial thread data: */
2541 : 25498377 : ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->first_thread_allocno
2542 : 25498377 : = ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->next_thread_allocno = a;
2543 : 25498377 : ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->thread_freq = ALLOCNO_FREQ (a);
2544 : 25498377 : ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->hard_reg_prefs = 0;
2545 : 30771888 : for (pref = ALLOCNO_PREFS (a); pref != NULL; pref = pref->next_pref)
2546 : 5273511 : ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->hard_reg_prefs += pref->freq;
2547 : : }
2548 : 1215014 : }
2549 : :
2550 : :
2551 : :
2552 : : /* This page contains the allocator based on the Chaitin-Briggs algorithm. */
2553 : :
2554 : : /* Bucket of allocnos that can colored currently without spilling. */
2555 : : static ira_allocno_t colorable_allocno_bucket;
2556 : :
2557 : : /* Bucket of allocnos that might be not colored currently without
2558 : : spilling. */
2559 : : static ira_allocno_t uncolorable_allocno_bucket;
2560 : :
2561 : : /* The current number of allocnos in the uncolorable_bucket. */
2562 : : static int uncolorable_allocnos_num;
2563 : :
2564 : : /* Return the current spill priority of allocno A. The less the
2565 : : number, the more preferable the allocno for spilling. */
2566 : : static inline int
2567 : 386546968 : allocno_spill_priority (ira_allocno_t a)
2568 : : {
2569 : 386546968 : allocno_color_data_t data = ALLOCNO_COLOR_DATA (a);
2570 : :
2571 : 386546968 : return (data->temp
2572 : 386546968 : / (ALLOCNO_EXCESS_PRESSURE_POINTS_NUM (a)
2573 : 386546968 : * ira_reg_class_max_nregs[ALLOCNO_CLASS (a)][ALLOCNO_MODE (a)]
2574 : 386546968 : + 1));
2575 : : }
2576 : :
2577 : : /* Add allocno A to bucket *BUCKET_PTR. A should be not in a bucket
2578 : : before the call. */
2579 : : static void
2580 : 22605045 : add_allocno_to_bucket (ira_allocno_t a, ira_allocno_t *bucket_ptr)
2581 : : {
2582 : 22605045 : ira_allocno_t first_a;
2583 : 22605045 : allocno_color_data_t data;
2584 : :
2585 : 22605045 : if (bucket_ptr == &uncolorable_allocno_bucket
2586 : 6769257 : && ALLOCNO_CLASS (a) != NO_REGS)
2587 : : {
2588 : 6769257 : uncolorable_allocnos_num++;
2589 : 6769257 : ira_assert (uncolorable_allocnos_num > 0);
2590 : : }
2591 : 22605045 : first_a = *bucket_ptr;
2592 : 22605045 : data = ALLOCNO_COLOR_DATA (a);
2593 : 22605045 : data->next_bucket_allocno = first_a;
2594 : 22605045 : data->prev_bucket_allocno = NULL;
2595 : 22605045 : if (first_a != NULL)
2596 : 21189144 : ALLOCNO_COLOR_DATA (first_a)->prev_bucket_allocno = a;
2597 : 22605045 : *bucket_ptr = a;
2598 : 22605045 : }
2599 : :
2600 : : /* Compare two allocnos to define which allocno should be pushed first
2601 : : into the coloring stack. If the return is a negative number, the
2602 : : allocno given by the first parameter will be pushed first. In this
2603 : : case such allocno has less priority than the second one and the
2604 : : hard register will be assigned to it after assignment to the second
2605 : : one. As the result of such assignment order, the second allocno
2606 : : has a better chance to get the best hard register. */
2607 : : static int
2608 : 515505391 : bucket_allocno_compare_func (const void *v1p, const void *v2p)
2609 : : {
2610 : 515505391 : ira_allocno_t a1 = *(const ira_allocno_t *) v1p;
2611 : 515505391 : ira_allocno_t a2 = *(const ira_allocno_t *) v2p;
2612 : 515505391 : int diff, freq1, freq2, a1_num, a2_num, pref1, pref2;
2613 : 515505391 : ira_allocno_t t1 = ALLOCNO_COLOR_DATA (a1)->first_thread_allocno;
2614 : 515505391 : ira_allocno_t t2 = ALLOCNO_COLOR_DATA (a2)->first_thread_allocno;
2615 : 515505391 : int cl1 = ALLOCNO_CLASS (a1), cl2 = ALLOCNO_CLASS (a2);
2616 : :
2617 : 515505391 : freq1 = ALLOCNO_COLOR_DATA (t1)->thread_freq;
2618 : 515505391 : freq2 = ALLOCNO_COLOR_DATA (t2)->thread_freq;
2619 : 515505391 : if ((diff = freq1 - freq2) != 0)
2620 : : return diff;
2621 : :
2622 : 172297729 : if ((diff = ALLOCNO_NUM (t2) - ALLOCNO_NUM (t1)) != 0)
2623 : : return diff;
2624 : :
2625 : : /* Push pseudos requiring less hard registers first. It means that
2626 : : we will assign pseudos requiring more hard registers first
2627 : : avoiding creation small holes in free hard register file into
2628 : : which the pseudos requiring more hard registers cannot fit. */
2629 : 23873587 : if ((diff = (ira_reg_class_max_nregs[cl1][ALLOCNO_MODE (a1)]
2630 : 23873587 : - ira_reg_class_max_nregs[cl2][ALLOCNO_MODE (a2)])) != 0)
2631 : : return diff;
2632 : :
2633 : 23647090 : freq1 = ALLOCNO_FREQ (a1);
2634 : 23647090 : freq2 = ALLOCNO_FREQ (a2);
2635 : 23647090 : if ((diff = freq1 - freq2) != 0)
2636 : : return diff;
2637 : :
2638 : 13999033 : a1_num = ALLOCNO_COLOR_DATA (a1)->available_regs_num;
2639 : 13999033 : a2_num = ALLOCNO_COLOR_DATA (a2)->available_regs_num;
2640 : 13999033 : if ((diff = a2_num - a1_num) != 0)
2641 : : return diff;
2642 : : /* Push allocnos with minimal conflict_allocno_hard_prefs first. */
2643 : 11918112 : pref1 = ALLOCNO_COLOR_DATA (a1)->conflict_allocno_hard_prefs;
2644 : 11918112 : pref2 = ALLOCNO_COLOR_DATA (a2)->conflict_allocno_hard_prefs;
2645 : 11918112 : if ((diff = pref1 - pref2) != 0)
2646 : : return diff;
2647 : 11591311 : return ALLOCNO_NUM (a2) - ALLOCNO_NUM (a1);
2648 : : }
2649 : :
2650 : : /* Sort bucket *BUCKET_PTR and return the result through
2651 : : BUCKET_PTR. */
2652 : : static void
2653 : 3901361 : sort_bucket (ira_allocno_t *bucket_ptr,
2654 : : int (*compare_func) (const void *, const void *))
2655 : : {
2656 : 3901361 : ira_allocno_t a, head;
2657 : 3901361 : int n;
2658 : :
2659 : 3901361 : for (n = 0, a = *bucket_ptr;
2660 : 28923245 : a != NULL;
2661 : 25021884 : a = ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->next_bucket_allocno)
2662 : 25021884 : sorted_allocnos[n++] = a;
2663 : 3901361 : if (n <= 1)
2664 : : return;
2665 : 1658836 : qsort (sorted_allocnos, n, sizeof (ira_allocno_t), compare_func);
2666 : 1658836 : head = NULL;
2667 : 26418856 : for (n--; n >= 0; n--)
2668 : : {
2669 : 24760020 : a = sorted_allocnos[n];
2670 : 24760020 : ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->next_bucket_allocno = head;
2671 : 24760020 : ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->prev_bucket_allocno = NULL;
2672 : 24760020 : if (head != NULL)
2673 : 23101184 : ALLOCNO_COLOR_DATA (head)->prev_bucket_allocno = a;
2674 : 24760020 : head = a;
2675 : : }
2676 : 1658836 : *bucket_ptr = head;
2677 : : }
2678 : :
2679 : : /* Add ALLOCNO to colorable bucket maintaining the order according
2680 : : their priority. ALLOCNO should be not in a bucket before the
2681 : : call. */
2682 : : static void
2683 : 5297854 : add_allocno_to_ordered_colorable_bucket (ira_allocno_t allocno)
2684 : : {
2685 : 5297854 : ira_allocno_t before, after;
2686 : :
2687 : 5297854 : form_threads_from_colorable_allocno (allocno);
2688 : 5297854 : for (before = colorable_allocno_bucket, after = NULL;
2689 : 37829184 : before != NULL;
2690 : 32531330 : after = before,
2691 : 32531330 : before = ALLOCNO_COLOR_DATA (before)->next_bucket_allocno)
2692 : 36559744 : if (bucket_allocno_compare_func (&allocno, &before) < 0)
2693 : : break;
2694 : 5297854 : ALLOCNO_COLOR_DATA (allocno)->next_bucket_allocno = before;
2695 : 5297854 : ALLOCNO_COLOR_DATA (allocno)->prev_bucket_allocno = after;
2696 : 5297854 : if (after == NULL)
2697 : 2676346 : colorable_allocno_bucket = allocno;
2698 : : else
2699 : 2621508 : ALLOCNO_COLOR_DATA (after)->next_bucket_allocno = allocno;
2700 : 5297854 : if (before != NULL)
2701 : 4028414 : ALLOCNO_COLOR_DATA (before)->prev_bucket_allocno = allocno;
2702 : 5297854 : }
2703 : :
2704 : : /* Delete ALLOCNO from bucket *BUCKET_PTR. It should be there before
2705 : : the call. */
2706 : : static void
2707 : 27902899 : delete_allocno_from_bucket (ira_allocno_t allocno, ira_allocno_t *bucket_ptr)
2708 : : {
2709 : 27902899 : ira_allocno_t prev_allocno, next_allocno;
2710 : :
2711 : 27902899 : if (bucket_ptr == &uncolorable_allocno_bucket
2712 : 6769257 : && ALLOCNO_CLASS (allocno) != NO_REGS)
2713 : : {
2714 : 6769257 : uncolorable_allocnos_num--;
2715 : 6769257 : ira_assert (uncolorable_allocnos_num >= 0);
2716 : : }
2717 : 27902899 : prev_allocno = ALLOCNO_COLOR_DATA (allocno)->prev_bucket_allocno;
2718 : 27902899 : next_allocno = ALLOCNO_COLOR_DATA (allocno)->next_bucket_allocno;
2719 : 27902899 : if (prev_allocno != NULL)
2720 : 4217197 : ALLOCNO_COLOR_DATA (prev_allocno)->next_bucket_allocno = next_allocno;
2721 : : else
2722 : : {
2723 : 23685702 : ira_assert (*bucket_ptr == allocno);
2724 : 23685702 : *bucket_ptr = next_allocno;
2725 : : }
2726 : 27902899 : if (next_allocno != NULL)
2727 : 25202598 : ALLOCNO_COLOR_DATA (next_allocno)->prev_bucket_allocno = prev_allocno;
2728 : 27902899 : }
2729 : :
2730 : : /* Put allocno A onto the coloring stack without removing it from its
2731 : : bucket. Pushing allocno to the coloring stack can result in moving
2732 : : conflicting allocnos from the uncolorable bucket to the colorable
2733 : : one. Update conflict_allocno_hard_prefs of the conflicting
2734 : : allocnos which are not on stack yet. */
2735 : : static void
2736 : 22605045 : push_allocno_to_stack (ira_allocno_t a)
2737 : : {
2738 : 22605045 : enum reg_class aclass;
2739 : 22605045 : allocno_color_data_t data, conflict_data;
2740 : 22605045 : int size, i, n = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
2741 : :
2742 : 22605045 : data = ALLOCNO_COLOR_DATA (a);
2743 : 22605045 : data->in_graph_p = false;
2744 : 22605045 : allocno_stack_vec.safe_push (a);
2745 : 22605045 : aclass = ALLOCNO_CLASS (a);
2746 : 22605045 : if (aclass == NO_REGS)
2747 : : return;
2748 : 22605045 : size = ira_reg_class_max_nregs[aclass][ALLOCNO_MODE (a)];
2749 : 22605045 : if (n > 1)
2750 : : {
2751 : : /* We will deal with the subwords individually. */
2752 : 448963 : gcc_assert (size == ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a));
2753 : : size = 1;
2754 : : }
2755 : 45659053 : for (i = 0; i < n; i++)
2756 : : {
2757 : 23054008 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, i);
2758 : 23054008 : ira_object_t conflict_obj;
2759 : 23054008 : ira_object_conflict_iterator oci;
2760 : :
2761 : 491166284 : FOR_EACH_OBJECT_CONFLICT (obj, conflict_obj, oci)
2762 : : {
2763 : 468112276 : ira_allocno_t conflict_a = OBJECT_ALLOCNO (conflict_obj);
2764 : 468112276 : ira_pref_t pref;
2765 : :
2766 : 468112276 : conflict_data = ALLOCNO_COLOR_DATA (conflict_a);
2767 : 729953452 : if (! conflict_data->in_graph_p
2768 : 209372396 : || ALLOCNO_ASSIGNED_P (conflict_a)
2769 : 468112276 : || !(hard_reg_set_intersect_p
2770 : 418744792 : (ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->profitable_hard_regs,
2771 : : conflict_data->profitable_hard_regs)))
2772 : 261841176 : continue;
2773 : 225103478 : for (pref = ALLOCNO_PREFS (a); pref != NULL; pref = pref->next_pref)
2774 : 18832378 : conflict_data->conflict_allocno_hard_prefs -= pref->freq;
2775 : 206271100 : if (conflict_data->colorable_p)
2776 : 29234515 : continue;
2777 : 177036585 : ira_assert (bitmap_bit_p (coloring_allocno_bitmap,
2778 : : ALLOCNO_NUM (conflict_a)));
2779 : 177036585 : if (update_left_conflict_sizes_p (conflict_a, a, size))
2780 : : {
2781 : 5297854 : delete_allocno_from_bucket
2782 : 5297854 : (conflict_a, &uncolorable_allocno_bucket);
2783 : 5297854 : add_allocno_to_ordered_colorable_bucket (conflict_a);
2784 : 5297854 : if (internal_flag_ira_verbose > 4 && ira_dump_file != NULL)
2785 : : {
2786 : 58 : fprintf (ira_dump_file, " Making");
2787 : 58 : ira_print_expanded_allocno (conflict_a);
2788 : 58 : fprintf (ira_dump_file, " colorable\n");
2789 : : }
2790 : : }
2791 : :
2792 : : }
2793 : : }
2794 : : }
2795 : :
2796 : : /* Put ALLOCNO onto the coloring stack and remove it from its bucket.
2797 : : The allocno is in the colorable bucket if COLORABLE_P is TRUE. */
2798 : : static void
2799 : 22605045 : remove_allocno_from_bucket_and_push (ira_allocno_t allocno, bool colorable_p)
2800 : : {
2801 : 22605045 : if (colorable_p)
2802 : 21133642 : delete_allocno_from_bucket (allocno, &colorable_allocno_bucket);
2803 : : else
2804 : 1471403 : delete_allocno_from_bucket (allocno, &uncolorable_allocno_bucket);
2805 : 22605045 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
2806 : : {
2807 : 448 : fprintf (ira_dump_file, " Pushing");
2808 : 448 : ira_print_expanded_allocno (allocno);
2809 : 448 : if (colorable_p)
2810 : 448 : fprintf (ira_dump_file, "(cost %d)\n",
2811 : 448 : ALLOCNO_COLOR_DATA (allocno)->temp);
2812 : : else
2813 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "(potential spill: %spri=%d, cost=%d)\n",
2814 : 0 : ALLOCNO_BAD_SPILL_P (allocno) ? "bad spill, " : "",
2815 : : allocno_spill_priority (allocno),
2816 : 0 : ALLOCNO_COLOR_DATA (allocno)->temp);
2817 : : }
2818 : 22605045 : if (! colorable_p)
2819 : 1471403 : ALLOCNO_COLOR_DATA (allocno)->may_be_spilled_p = true;
2820 : 22605045 : push_allocno_to_stack (allocno);
2821 : 22605045 : }
2822 : :
2823 : : /* Put all allocnos from colorable bucket onto the coloring stack. */
2824 : : static void
2825 : 2686382 : push_only_colorable (void)
2826 : : {
2827 : 2686382 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
2828 : 39 : fprintf (ira_dump_file, " Forming thread from colorable bucket:\n");
2829 : 2686382 : form_threads_from_bucket (colorable_allocno_bucket);
2830 : 2686382 : for (ira_allocno_t a = colorable_allocno_bucket;
2831 : 20939009 : a != NULL;
2832 : 18252627 : a = ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->next_bucket_allocno)
2833 : 18252627 : update_costs_from_prefs (a);
2834 : 2686382 : sort_bucket (&colorable_allocno_bucket, bucket_allocno_compare_func);
2835 : 26506406 : for (;colorable_allocno_bucket != NULL;)
2836 : 21133642 : remove_allocno_from_bucket_and_push (colorable_allocno_bucket, true);
2837 : 2686382 : }
2838 : :
2839 : : /* Return the frequency of exit edges (if EXIT_P) or entry from/to the
2840 : : loop given by its LOOP_NODE. */
2841 : : int
2842 : 25631642 : ira_loop_edge_freq (ira_loop_tree_node_t loop_node, int regno, bool exit_p)
2843 : : {
2844 : 25631642 : int freq, i;
2845 : 25631642 : edge_iterator ei;
2846 : 25631642 : edge e;
2847 : :
2848 : 25631642 : ira_assert (current_loops != NULL && loop_node->loop != NULL
2849 : : && (regno < 0 || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER));
2850 : 25631642 : freq = 0;
2851 : 25631642 : if (! exit_p)
2852 : : {
2853 : 41475784 : FOR_EACH_EDGE (e, ei, loop_node->loop->header->preds)
2854 : 28659963 : if (e->src != loop_node->loop->latch
2855 : 28659963 : && (regno < 0
2856 : 16501873 : || (bitmap_bit_p (df_get_live_out (e->src), regno)
2857 : 16167383 : && bitmap_bit_p (df_get_live_in (e->dest), regno))))
2858 : 16157285 : freq += EDGE_FREQUENCY (e);
2859 : : }
2860 : : else
2861 : : {
2862 : 12815821 : auto_vec<edge> edges = get_loop_exit_edges (loop_node->loop);
2863 : 71722850 : FOR_EACH_VEC_ELT (edges, i, e)
2864 : 33276164 : if (regno < 0
2865 : 33276164 : || (bitmap_bit_p (df_get_live_out (e->src), regno)
2866 : 29780922 : && bitmap_bit_p (df_get_live_in (e->dest), regno)))
2867 : 16476499 : freq += EDGE_FREQUENCY (e);
2868 : 12815821 : }
2869 : :
2870 : 25631642 : return REG_FREQ_FROM_EDGE_FREQ (freq);
2871 : : }
2872 : :
2873 : : /* Construct an object that describes the boundary between A and its
2874 : : parent allocno. */
2875 : 12815821 : ira_loop_border_costs::ira_loop_border_costs (ira_allocno_t a)
2876 : 12815821 : : m_mode (ALLOCNO_MODE (a)),
2877 : 12815821 : m_class (ALLOCNO_CLASS (a)),
2878 : 12815821 : m_entry_freq (ira_loop_edge_freq (ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a),
2879 : : ALLOCNO_REGNO (a), false)),
2880 : 12815821 : m_exit_freq (ira_loop_edge_freq (ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a),
2881 : : ALLOCNO_REGNO (a), true))
2882 : : {
2883 : 12815821 : }
2884 : :
2885 : : /* Calculate and return the cost of putting allocno A into memory. */
2886 : : static int
2887 : 6769257 : calculate_allocno_spill_cost (ira_allocno_t a)
2888 : : {
2889 : 6769257 : int regno, cost;
2890 : 6769257 : ira_allocno_t parent_allocno;
2891 : 6769257 : ira_loop_tree_node_t parent_node, loop_node;
2892 : :
2893 : 6769257 : regno = ALLOCNO_REGNO (a);
2894 : 6769257 : cost = ALLOCNO_UPDATED_MEMORY_COST (a) - ALLOCNO_UPDATED_CLASS_COST (a);
2895 : 6769257 : if (ALLOCNO_CAP (a) != NULL)
2896 : : return cost;
2897 : 4852936 : loop_node = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a);
2898 : 4852936 : if ((parent_node = loop_node->parent) == NULL)
2899 : : return cost;
2900 : 911775 : if ((parent_allocno = parent_node->regno_allocno_map[regno]) == NULL)
2901 : : return cost;
2902 : 911775 : ira_loop_border_costs border_costs (a);
2903 : 911775 : if (ALLOCNO_HARD_REGNO (parent_allocno) < 0)
2904 : 255142 : cost -= border_costs.spill_outside_loop_cost ();
2905 : : else
2906 : 1313266 : cost += (border_costs.spill_inside_loop_cost ()
2907 : 656633 : - border_costs.move_between_loops_cost ());
2908 : : return cost;
2909 : : }
2910 : :
2911 : : /* Used for sorting allocnos for spilling. */
2912 : : static inline int
2913 : 209150013 : allocno_spill_priority_compare (ira_allocno_t a1, ira_allocno_t a2)
2914 : : {
2915 : 209150013 : int pri1, pri2, diff;
2916 : :
2917 : : /* Avoid spilling static chain pointer pseudo when non-local goto is
2918 : : used. */
2919 : 209150013 : if (non_spilled_static_chain_regno_p (ALLOCNO_REGNO (a1)))
2920 : : return 1;
2921 : 209150013 : else if (non_spilled_static_chain_regno_p (ALLOCNO_REGNO (a2)))
2922 : : return -1;
2923 : 209150013 : if (ALLOCNO_BAD_SPILL_P (a1) && ! ALLOCNO_BAD_SPILL_P (a2))
2924 : : return 1;
2925 : 201399599 : if (ALLOCNO_BAD_SPILL_P (a2) && ! ALLOCNO_BAD_SPILL_P (a1))
2926 : : return -1;
2927 : 193273484 : pri1 = allocno_spill_priority (a1);
2928 : 193273484 : pri2 = allocno_spill_priority (a2);
2929 : 193273484 : if ((diff = pri1 - pri2) != 0)
2930 : : return diff;
2931 : 53268174 : if ((diff
2932 : 53268174 : = ALLOCNO_COLOR_DATA (a1)->temp - ALLOCNO_COLOR_DATA (a2)->temp) != 0)
2933 : : return diff;
2934 : 41060379 : return ALLOCNO_NUM (a1) - ALLOCNO_NUM (a2);
2935 : : }
2936 : :
2937 : : /* Used for sorting allocnos for spilling. */
2938 : : static int
2939 : 209150013 : allocno_spill_sort_compare (const void *v1p, const void *v2p)
2940 : : {
2941 : 209150013 : ira_allocno_t p1 = *(const ira_allocno_t *) v1p;
2942 : 209150013 : ira_allocno_t p2 = *(const ira_allocno_t *) v2p;
2943 : :
2944 : 209150013 : return allocno_spill_priority_compare (p1, p2);
2945 : : }
2946 : :
2947 : : /* Push allocnos to the coloring stack. The order of allocnos in the
2948 : : stack defines the order for the subsequent coloring. */
2949 : : static void
2950 : 1214979 : push_allocnos_to_stack (void)
2951 : : {
2952 : 1214979 : ira_allocno_t a;
2953 : 1214979 : int cost;
2954 : :
2955 : : /* Calculate uncolorable allocno spill costs. */
2956 : 1214979 : for (a = uncolorable_allocno_bucket;
2957 : 7984236 : a != NULL;
2958 : 6769257 : a = ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->next_bucket_allocno)
2959 : 6769257 : if (ALLOCNO_CLASS (a) != NO_REGS)
2960 : : {
2961 : 6769257 : cost = calculate_allocno_spill_cost (a);
2962 : : /* ??? Remove cost of copies between the coalesced
2963 : : allocnos. */
2964 : 6769257 : ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->temp = cost;
2965 : : }
2966 : 1214979 : sort_bucket (&uncolorable_allocno_bucket, allocno_spill_sort_compare);
2967 : 4157785 : for (;;)
2968 : : {
2969 : 2686382 : push_only_colorable ();
2970 : 2686382 : a = uncolorable_allocno_bucket;
2971 : 2686382 : if (a == NULL)
2972 : : break;
2973 : 1471403 : remove_allocno_from_bucket_and_push (a, false);
2974 : : }
2975 : 1214979 : ira_assert (colorable_allocno_bucket == NULL
2976 : : && uncolorable_allocno_bucket == NULL);
2977 : 1214979 : ira_assert (uncolorable_allocnos_num == 0);
2978 : 1214979 : }
2979 : :
2980 : : /* Pop the coloring stack and assign hard registers to the popped
2981 : : allocnos. */
2982 : : static void
2983 : 1214979 : pop_allocnos_from_stack (void)
2984 : : {
2985 : 1214979 : ira_allocno_t allocno;
2986 : 1214979 : enum reg_class aclass;
2987 : :
2988 : 23820024 : for (;allocno_stack_vec.length () != 0;)
2989 : : {
2990 : 22605045 : allocno = allocno_stack_vec.pop ();
2991 : 22605045 : aclass = ALLOCNO_CLASS (allocno);
2992 : 22605045 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
2993 : : {
2994 : 448 : fprintf (ira_dump_file, " Popping");
2995 : 448 : ira_print_expanded_allocno (allocno);
2996 : 448 : fprintf (ira_dump_file, " -- ");
2997 : : }
2998 : 22605045 : if (aclass == NO_REGS)
2999 : : {
3000 : 0 : ALLOCNO_HARD_REGNO (allocno) = -1;
3001 : 0 : ALLOCNO_ASSIGNED_P (allocno) = true;
3002 : 0 : ira_assert (ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (allocno) == NULL);
3003 : 0 : ira_assert
3004 : : (ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (allocno) == NULL);
3005 : 0 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
3006 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "assign memory\n");
3007 : : }
3008 : 22605045 : else if (assign_hard_reg (allocno, false))
3009 : : {
3010 : 21367159 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
3011 : 448 : fprintf (ira_dump_file, " assign reg %d\n",
3012 : 448 : ALLOCNO_HARD_REGNO (allocno));
3013 : : }
3014 : 1237886 : else if (ALLOCNO_ASSIGNED_P (allocno))
3015 : : {
3016 : 1237886 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
3017 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "spill%s\n",
3018 : 0 : ALLOCNO_COLOR_DATA (allocno)->may_be_spilled_p
3019 : : ? "" : "!");
3020 : : }
3021 : 22605045 : ALLOCNO_COLOR_DATA (allocno)->in_graph_p = true;
3022 : : }
3023 : 1214979 : }
3024 : :
3025 : : /* Set up number of available hard registers for allocno A. */
3026 : : static void
3027 : 22605045 : setup_allocno_available_regs_num (ira_allocno_t a)
3028 : : {
3029 : 22605045 : int i, n, hard_regno, hard_regs_num, nwords;
3030 : 22605045 : enum reg_class aclass;
3031 : 22605045 : allocno_color_data_t data;
3032 : :
3033 : 22605045 : aclass = ALLOCNO_CLASS (a);
3034 : 22605045 : data = ALLOCNO_COLOR_DATA (a);
3035 : 22605045 : data->available_regs_num = 0;
3036 : 22605045 : if (aclass == NO_REGS)
3037 : : return;
3038 : 22605045 : hard_regs_num = ira_class_hard_regs_num[aclass];
3039 : 22605045 : nwords = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
3040 : 342517959 : for (n = 0, i = hard_regs_num - 1; i >= 0; i--)
3041 : : {
3042 : 319912914 : hard_regno = ira_class_hard_regs[aclass][i];
3043 : : /* Checking only profitable hard regs. */
3044 : 319912914 : if (TEST_HARD_REG_BIT (data->profitable_hard_regs, hard_regno))
3045 : 296019376 : n++;
3046 : : }
3047 : 22605045 : data->available_regs_num = n;
3048 : 22605045 : if (internal_flag_ira_verbose <= 2 || ira_dump_file == NULL)
3049 : : return;
3050 : 448 : fprintf
3051 : 448 : (ira_dump_file,
3052 : : " Allocno a%dr%d of %s(%d) has %d avail. regs ",
3053 : : ALLOCNO_NUM (a), ALLOCNO_REGNO (a),
3054 : : reg_class_names[aclass], ira_class_hard_regs_num[aclass], n);
3055 : 448 : print_hard_reg_set (ira_dump_file, data->profitable_hard_regs, false);
3056 : 448 : fprintf (ira_dump_file, ", %snode: ",
3057 : 896 : data->profitable_hard_regs == data->hard_regs_node->hard_regs->set
3058 : : ? "" : "^");
3059 : 448 : print_hard_reg_set (ira_dump_file,
3060 : 448 : data->hard_regs_node->hard_regs->set, false);
3061 : 896 : for (i = 0; i < nwords; i++)
3062 : : {
3063 : 448 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, i);
3064 : :
3065 : 448 : if (nwords != 1)
3066 : : {
3067 : 0 : if (i != 0)
3068 : 0 : fprintf (ira_dump_file, ", ");
3069 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " obj %d", i);
3070 : : }
3071 : 448 : fprintf (ira_dump_file, " (confl regs = ");
3072 : 448 : print_hard_reg_set (ira_dump_file, OBJECT_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (obj),
3073 : : false);
3074 : 448 : fprintf (ira_dump_file, ")");
3075 : : }
3076 : 448 : fprintf (ira_dump_file, "\n");
3077 : : }
3078 : :
3079 : : /* Put ALLOCNO in a bucket corresponding to its number and size of its
3080 : : conflicting allocnos and hard registers. */
3081 : : static void
3082 : 22605045 : put_allocno_into_bucket (ira_allocno_t allocno)
3083 : : {
3084 : 22605045 : ALLOCNO_COLOR_DATA (allocno)->in_graph_p = true;
3085 : 22605045 : setup_allocno_available_regs_num (allocno);
3086 : 22605045 : if (setup_left_conflict_sizes_p (allocno))
3087 : 15835788 : add_allocno_to_bucket (allocno, &colorable_allocno_bucket);
3088 : : else
3089 : 6769257 : add_allocno_to_bucket (allocno, &uncolorable_allocno_bucket);
3090 : 22605045 : }
3091 : :
3092 : : /* Map: allocno number -> allocno priority. */
3093 : : static int *allocno_priorities;
3094 : :
3095 : : /* Set up priorities for N allocnos in array
3096 : : CONSIDERATION_ALLOCNOS. */
3097 : : static void
3098 : 432064 : setup_allocno_priorities (ira_allocno_t *consideration_allocnos, int n)
3099 : : {
3100 : 432064 : int i, length, nrefs, priority, max_priority, mult, diff;
3101 : 432064 : ira_allocno_t a;
3102 : :
3103 : 432064 : max_priority = 0;
3104 : 11819939 : for (i = 0; i < n; i++)
3105 : : {
3106 : 11387875 : a = consideration_allocnos[i];
3107 : 11387875 : nrefs = ALLOCNO_NREFS (a);
3108 : 11387875 : ira_assert (nrefs >= 0);
3109 : 11387875 : mult = floor_log2 (ALLOCNO_NREFS (a)) + 1;
3110 : 11387875 : ira_assert (mult >= 0);
3111 : 11387875 : mult *= ira_reg_class_max_nregs[ALLOCNO_CLASS (a)][ALLOCNO_MODE (a)];
3112 : 11387875 : diff = ALLOCNO_MEMORY_COST (a) - ALLOCNO_CLASS_COST (a);
3113 : : #ifdef __has_builtin
3114 : : #if __has_builtin(__builtin_smul_overflow)
3115 : : #define HAS_SMUL_OVERFLOW
3116 : : #endif
3117 : : #endif
3118 : : /* Multiplication can overflow for very large functions.
3119 : : Check the overflow and constrain the result if necessary: */
3120 : : #ifdef HAS_SMUL_OVERFLOW
3121 : 11387875 : if (__builtin_smul_overflow (mult, diff, &priority)
3122 : 11387875 : || priority < -INT_MAX)
3123 : 1 : priority = diff >= 0 ? INT_MAX : -INT_MAX;
3124 : : #else
3125 : : static_assert
3126 : : (sizeof (long long) >= 2 * sizeof (int),
3127 : : "overflow code does not work for such int and long long sizes");
3128 : : long long priorityll = (long long) mult * diff;
3129 : : if (priorityll < -INT_MAX || priorityll > INT_MAX)
3130 : : priority = diff >= 0 ? INT_MAX : -INT_MAX;
3131 : : else
3132 : : priority = priorityll;
3133 : : #endif
3134 : 11387875 : allocno_priorities[ALLOCNO_NUM (a)] = priority;
3135 : 11387875 : if (priority < 0)
3136 : : priority = -priority;
3137 : 11387875 : if (max_priority < priority)
3138 : : max_priority = priority;
3139 : : }
3140 : 432064 : mult = max_priority == 0 ? 1 : INT_MAX / max_priority;
3141 : 11819939 : for (i = 0; i < n; i++)
3142 : : {
3143 : 11387875 : a = consideration_allocnos[i];
3144 : 11387875 : length = ALLOCNO_EXCESS_PRESSURE_POINTS_NUM (a);
3145 : 11387875 : if (ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a) > 1)
3146 : 822591 : length /= ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
3147 : 11387875 : if (length <= 0)
3148 : : length = 1;
3149 : 11387875 : allocno_priorities[ALLOCNO_NUM (a)]
3150 : 11387875 : = allocno_priorities[ALLOCNO_NUM (a)] * mult / length;
3151 : : }
3152 : 432064 : }
3153 : :
3154 : : /* Sort allocnos according to the profit of usage of a hard register
3155 : : instead of memory for them. */
3156 : : static int
3157 : 2772479 : allocno_cost_compare_func (const void *v1p, const void *v2p)
3158 : : {
3159 : 2772479 : ira_allocno_t p1 = *(const ira_allocno_t *) v1p;
3160 : 2772479 : ira_allocno_t p2 = *(const ira_allocno_t *) v2p;
3161 : 2772479 : int c1, c2;
3162 : :
3163 : 2772479 : c1 = ALLOCNO_UPDATED_MEMORY_COST (p1) - ALLOCNO_UPDATED_CLASS_COST (p1);
3164 : 2772479 : c2 = ALLOCNO_UPDATED_MEMORY_COST (p2) - ALLOCNO_UPDATED_CLASS_COST (p2);
3165 : 2772479 : if (c1 - c2)
3166 : 2300566 : return c1 - c2;
3167 : :
3168 : : /* If regs are equally good, sort by allocno numbers, so that the
3169 : : results of qsort leave nothing to chance. */
3170 : 471913 : return ALLOCNO_NUM (p1) - ALLOCNO_NUM (p2);
3171 : : }
3172 : :
3173 : : /* Return savings on removed copies when ALLOCNO is assigned to
3174 : : HARD_REGNO. */
3175 : : static int
3176 : 230062439 : allocno_copy_cost_saving (ira_allocno_t allocno, int hard_regno)
3177 : : {
3178 : 230062439 : int cost = 0;
3179 : 230062439 : machine_mode allocno_mode = ALLOCNO_MODE (allocno);
3180 : 230062439 : enum reg_class rclass;
3181 : 230062439 : ira_copy_t cp, next_cp;
3182 : :
3183 : 230062439 : rclass = REGNO_REG_CLASS (hard_regno);
3184 : 230062439 : if (ira_reg_class_max_nregs[rclass][allocno_mode]
3185 : 230062439 : > ira_class_hard_regs_num[rclass])
3186 : : /* For the above condition the cost can be wrong. Use the allocno
3187 : : class in this case. */
3188 : 4235484 : rclass = ALLOCNO_CLASS (allocno);
3189 : 391965161 : for (cp = ALLOCNO_COPIES (allocno); cp != NULL; cp = next_cp)
3190 : : {
3191 : 161902722 : if (cp->first == allocno)
3192 : : {
3193 : 82496276 : next_cp = cp->next_first_allocno_copy;
3194 : 82496276 : if (ALLOCNO_HARD_REGNO (cp->second) != hard_regno)
3195 : 53572313 : continue;
3196 : : }
3197 : 79406446 : else if (cp->second == allocno)
3198 : : {
3199 : 79406446 : next_cp = cp->next_second_allocno_copy;
3200 : 79406446 : if (ALLOCNO_HARD_REGNO (cp->first) != hard_regno)
3201 : 50614302 : continue;
3202 : : }
3203 : : else
3204 : 0 : gcc_unreachable ();
3205 : 57716107 : ira_init_register_move_cost_if_necessary (allocno_mode);
3206 : 57716107 : cost += cp->freq * ira_register_move_cost[allocno_mode][rclass][rclass];
3207 : : }
3208 : 230062439 : return cost;
3209 : : }
3210 : :
3211 : : /* We used Chaitin-Briggs coloring to assign as many pseudos as
3212 : : possible to hard registers. Let us try to improve allocation with
3213 : : cost point of view. This function improves the allocation by
3214 : : spilling some allocnos and assigning the freed hard registers to
3215 : : other allocnos if it decreases the overall allocation cost. */
3216 : : static void
3217 : 1215014 : improve_allocation (void)
3218 : : {
3219 : 1215014 : unsigned int i;
3220 : 1215014 : int j, k, n, hregno, conflict_hregno, base_cost, class_size, word, nwords;
3221 : 1215014 : int check, spill_cost, min_cost, nregs, conflict_nregs, r, best;
3222 : 1215014 : bool try_p;
3223 : 1215014 : enum reg_class aclass, rclass;
3224 : 1215014 : machine_mode mode;
3225 : 1215014 : int *allocno_costs;
3226 : 1215014 : int costs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
3227 : 1215014 : HARD_REG_SET conflicting_regs[2], profitable_hard_regs;
3228 : 1215014 : ira_allocno_t a;
3229 : 1215014 : bitmap_iterator bi;
3230 : 1215014 : int saved_nregs;
3231 : 1215014 : int add_cost;
3232 : :
3233 : : /* Don't bother to optimize the code with static chain pointer and
3234 : : non-local goto in order not to spill the chain pointer
3235 : : pseudo. */
3236 : 1215014 : if (cfun->static_chain_decl && crtl->has_nonlocal_goto)
3237 : 1129013 : return;
3238 : : /* Clear counts used to process conflicting allocnos only once for
3239 : : each allocno. */
3240 : 25718501 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (coloring_allocno_bitmap, 0, i, bi)
3241 : 24503836 : ALLOCNO_COLOR_DATA (ira_allocnos[i])->temp = 0;
3242 : 1214665 : check = n = 0;
3243 : : /* Process each allocno and try to assign a hard register to it by
3244 : : spilling some its conflicting allocnos. */
3245 : 25718501 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (coloring_allocno_bitmap, 0, i, bi)
3246 : : {
3247 : 24503836 : a = ira_allocnos[i];
3248 : 24503836 : ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->temp = 0;
3249 : 49007672 : if (empty_profitable_hard_regs (a))
3250 : 1899138 : continue;
3251 : 22604698 : check++;
3252 : 22604698 : aclass = ALLOCNO_CLASS (a);
3253 : 22604698 : allocno_costs = ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a);
3254 : 22604698 : if ((hregno = ALLOCNO_HARD_REGNO (a)) < 0)
3255 : 1400764 : base_cost = ALLOCNO_UPDATED_MEMORY_COST (a);
3256 : 21203934 : else if (allocno_costs == NULL)
3257 : : /* It means that assigning a hard register is not profitable
3258 : : (we don't waste memory for hard register costs in this
3259 : : case). */
3260 : 13484627 : continue;
3261 : : else
3262 : 7719307 : base_cost = (allocno_costs[ira_class_hard_reg_index[aclass][hregno]]
3263 : 7719307 : - allocno_copy_cost_saving (a, hregno));
3264 : 9120071 : try_p = false;
3265 : 9120071 : get_conflict_and_start_profitable_regs (a, false,
3266 : : conflicting_regs,
3267 : : &profitable_hard_regs);
3268 : 9120071 : class_size = ira_class_hard_regs_num[aclass];
3269 : 9120071 : mode = ALLOCNO_MODE (a);
3270 : : /* Set up cost improvement for usage of each profitable hard
3271 : : register for allocno A. */
3272 : 149318262 : for (j = 0; j < class_size; j++)
3273 : : {
3274 : 140198191 : hregno = ira_class_hard_regs[aclass][j];
3275 : 140198191 : if (! check_hard_reg_p (a, hregno,
3276 : : conflicting_regs, profitable_hard_regs))
3277 : 21713537 : continue;
3278 : 118484654 : if (NUM_REGISTER_FILTERS
3279 : : && !test_register_filters (ALLOCNO_REGISTER_FILTERS (a), hregno))
3280 : : continue;
3281 : 118484654 : ira_assert (ira_class_hard_reg_index[aclass][hregno] == j);
3282 : 118484654 : k = allocno_costs == NULL ? 0 : j;
3283 : 236969308 : costs[hregno] = (allocno_costs == NULL
3284 : 118484654 : ? ALLOCNO_UPDATED_CLASS_COST (a) : allocno_costs[k]);
3285 : 118484654 : costs[hregno] -= allocno_copy_cost_saving (a, hregno);
3286 : :
3287 : 118484654 : if ((saved_nregs = calculate_saved_nregs (hregno, mode)) != 0)
3288 : : {
3289 : : /* We need to save/restore the hard register in
3290 : : epilogue/prologue. Therefore we increase the cost.
3291 : : Since the prolog is placed in the entry BB, the frequency
3292 : : of the entry BB is considered while computing the cost. */
3293 : 18975036 : rclass = REGNO_REG_CLASS (hregno);
3294 : 37950072 : add_cost = ((ira_memory_move_cost[mode][rclass][0]
3295 : 18975036 : + ira_memory_move_cost[mode][rclass][1])
3296 : 18975036 : * saved_nregs / hard_regno_nregs (hregno,
3297 : 18975036 : mode) - 1)
3298 : 18975036 : * REG_FREQ_FROM_BB (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun));
3299 : 18975036 : costs[hregno] += add_cost;
3300 : : }
3301 : :
3302 : 118484654 : costs[hregno] -= base_cost;
3303 : 118484654 : if (costs[hregno] < 0)
3304 : 140198191 : try_p = true;
3305 : : }
3306 : 9120071 : if (! try_p)
3307 : : /* There is no chance to improve the allocation cost by
3308 : : assigning hard register to allocno A even without spilling
3309 : : conflicting allocnos. */
3310 : 7040432 : continue;
3311 : 2079639 : mode = ALLOCNO_MODE (a);
3312 : 2079639 : nwords = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
3313 : : /* Process each allocno conflicting with A and update the cost
3314 : : improvement for profitable hard registers of A. To use a
3315 : : hard register for A we need to spill some conflicting
3316 : : allocnos and that creates penalty for the cost
3317 : : improvement. */
3318 : 4270244 : for (word = 0; word < nwords; word++)
3319 : : {
3320 : 2190605 : ira_object_t conflict_obj;
3321 : 2190605 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, word);
3322 : 2190605 : ira_object_conflict_iterator oci;
3323 : :
3324 : 170028176 : FOR_EACH_OBJECT_CONFLICT (obj, conflict_obj, oci)
3325 : : {
3326 : 167837571 : ira_allocno_t conflict_a = OBJECT_ALLOCNO (conflict_obj);
3327 : :
3328 : 167837571 : if (ALLOCNO_COLOR_DATA (conflict_a)->temp == check)
3329 : : /* We already processed this conflicting allocno
3330 : : because we processed earlier another object of the
3331 : : conflicting allocno. */
3332 : 63979093 : continue;
3333 : 156685201 : ALLOCNO_COLOR_DATA (conflict_a)->temp = check;
3334 : 156685201 : if ((conflict_hregno = ALLOCNO_HARD_REGNO (conflict_a)) < 0)
3335 : 52826723 : continue;
3336 : 103858478 : spill_cost = ALLOCNO_UPDATED_MEMORY_COST (conflict_a);
3337 : 103858478 : k = (ira_class_hard_reg_index
3338 : 103858478 : [ALLOCNO_CLASS (conflict_a)][conflict_hregno]);
3339 : 103858478 : ira_assert (k >= 0);
3340 : 103858478 : if ((allocno_costs = ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (conflict_a))
3341 : : != NULL)
3342 : 32516971 : spill_cost -= allocno_costs[k];
3343 : : else
3344 : 71341507 : spill_cost -= ALLOCNO_UPDATED_CLASS_COST (conflict_a);
3345 : 103858478 : spill_cost
3346 : 103858478 : += allocno_copy_cost_saving (conflict_a, conflict_hregno);
3347 : 103858478 : conflict_nregs = hard_regno_nregs (conflict_hregno,
3348 : 103858478 : ALLOCNO_MODE (conflict_a));
3349 : 212987893 : auto note_conflict = [&](int r)
3350 : : {
3351 : 109129415 : if (check_hard_reg_p (a, r,
3352 : : conflicting_regs, profitable_hard_regs))
3353 : 63254758 : costs[r] += spill_cost;
3354 : 212987893 : };
3355 : 211109843 : for (r = conflict_hregno;
3356 : 211109843 : r >= 0 && (int) end_hard_regno (mode, r) > conflict_hregno;
3357 : : r--)
3358 : 107251365 : note_conflict (r);
3359 : 105736528 : for (r = conflict_hregno + 1;
3360 : 105736528 : r < conflict_hregno + conflict_nregs;
3361 : : r++)
3362 : 1878050 : note_conflict (r);
3363 : : }
3364 : : }
3365 : : min_cost = INT_MAX;
3366 : : best = -1;
3367 : : /* Now we choose hard register for A which results in highest
3368 : : allocation cost improvement. */
3369 : 29298192 : for (j = 0; j < class_size; j++)
3370 : : {
3371 : 27218553 : hregno = ira_class_hard_regs[aclass][j];
3372 : 27218553 : if (NUM_REGISTER_FILTERS
3373 : : && !test_register_filters (ALLOCNO_REGISTER_FILTERS (a), hregno))
3374 : : continue;
3375 : 27218553 : if (check_hard_reg_p (a, hregno,
3376 : : conflicting_regs, profitable_hard_regs)
3377 : 27218553 : && min_cost > costs[hregno])
3378 : : {
3379 : 27218553 : best = hregno;
3380 : 27218553 : min_cost = costs[hregno];
3381 : : }
3382 : : }
3383 : 2079639 : if (min_cost >= 0)
3384 : : /* We are in a situation when assigning any hard register to A
3385 : : by spilling some conflicting allocnos does not improve the
3386 : : allocation cost. */
3387 : 1731472 : continue;
3388 : 348167 : nregs = hard_regno_nregs (best, mode);
3389 : : /* Now spill conflicting allocnos which contain a hard register
3390 : : of A when we assign the best chosen hard register to it. */
3391 : 713931 : for (word = 0; word < nwords; word++)
3392 : : {
3393 : 365764 : ira_object_t conflict_obj;
3394 : 365764 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, word);
3395 : 365764 : ira_object_conflict_iterator oci;
3396 : :
3397 : 14074375 : FOR_EACH_OBJECT_CONFLICT (obj, conflict_obj, oci)
3398 : : {
3399 : 13708611 : ira_allocno_t conflict_a = OBJECT_ALLOCNO (conflict_obj);
3400 : :
3401 : 13708611 : if ((conflict_hregno = ALLOCNO_HARD_REGNO (conflict_a)) < 0)
3402 : 5392158 : continue;
3403 : 8316453 : conflict_nregs = hard_regno_nregs (conflict_hregno,
3404 : 8316453 : ALLOCNO_MODE (conflict_a));
3405 : 8316453 : if (best + nregs <= conflict_hregno
3406 : 6587667 : || conflict_hregno + conflict_nregs <= best)
3407 : : /* No intersection. */
3408 : 8048464 : continue;
3409 : 267989 : ALLOCNO_HARD_REGNO (conflict_a) = -1;
3410 : 267989 : sorted_allocnos[n++] = conflict_a;
3411 : 267989 : if (internal_flag_ira_verbose > 2 && ira_dump_file != NULL)
3412 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "Spilling a%dr%d for a%dr%d\n",
3413 : : ALLOCNO_NUM (conflict_a), ALLOCNO_REGNO (conflict_a),
3414 : : ALLOCNO_NUM (a), ALLOCNO_REGNO (a));
3415 : : }
3416 : : }
3417 : : /* Assign the best chosen hard register to A. */
3418 : 348167 : ALLOCNO_HARD_REGNO (a) = best;
3419 : :
3420 : 348167 : record_allocation (best, nregs);
3421 : :
3422 : 348167 : if (internal_flag_ira_verbose > 2 && ira_dump_file != NULL)
3423 : 1 : fprintf (ira_dump_file, "Assigning %d to a%dr%d\n",
3424 : : best, ALLOCNO_NUM (a), ALLOCNO_REGNO (a));
3425 : : }
3426 : 1214665 : if (n == 0)
3427 : : return;
3428 : : /* We spilled some allocnos to assign their hard registers to other
3429 : : allocnos. The spilled allocnos are now in array
3430 : : 'sorted_allocnos'. There is still a possibility that some of the
3431 : : spilled allocnos can get hard registers. So let us try assign
3432 : : them hard registers again (just a reminder -- function
3433 : : 'assign_hard_reg' assigns hard registers only if it is possible
3434 : : and profitable). We process the spilled allocnos with biggest
3435 : : benefit to get hard register first -- see function
3436 : : 'allocno_cost_compare_func'. */
3437 : 86001 : qsort (sorted_allocnos, n, sizeof (ira_allocno_t),
3438 : : allocno_cost_compare_func);
3439 : 439991 : for (j = 0; j < n; j++)
3440 : : {
3441 : 267989 : a = sorted_allocnos[j];
3442 : 267989 : ALLOCNO_ASSIGNED_P (a) = false;
3443 : 267989 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
3444 : : {
3445 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " ");
3446 : 0 : ira_print_expanded_allocno (a);
3447 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " -- ");
3448 : : }
3449 : 267989 : if (assign_hard_reg (a, false))
3450 : : {
3451 : 63419 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
3452 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "assign hard reg %d\n",
3453 : 0 : ALLOCNO_HARD_REGNO (a));
3454 : : }
3455 : : else
3456 : : {
3457 : 204570 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
3458 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "assign memory\n");
3459 : : }
3460 : : }
3461 : : }
3462 : :
3463 : : /* Sort allocnos according to their priorities. */
3464 : : static int
3465 : 405026953 : allocno_priority_compare_func (const void *v1p, const void *v2p)
3466 : : {
3467 : 405026953 : ira_allocno_t a1 = *(const ira_allocno_t *) v1p;
3468 : 405026953 : ira_allocno_t a2 = *(const ira_allocno_t *) v2p;
3469 : 405026953 : int pri1, pri2, diff;
3470 : :
3471 : : /* Assign hard reg to static chain pointer pseudo first when
3472 : : non-local goto is used. */
3473 : 405026953 : if ((diff = (non_spilled_static_chain_regno_p (ALLOCNO_REGNO (a2))
3474 : 405026953 : - non_spilled_static_chain_regno_p (ALLOCNO_REGNO (a1)))) != 0)
3475 : : return diff;
3476 : 405026031 : pri1 = allocno_priorities[ALLOCNO_NUM (a1)];
3477 : 405026031 : pri2 = allocno_priorities[ALLOCNO_NUM (a2)];
3478 : 405026031 : if (pri2 != pri1)
3479 : 213101882 : return SORTGT (pri2, pri1);
3480 : :
3481 : : /* If regs are equally good, sort by allocnos, so that the results of
3482 : : qsort leave nothing to chance. */
3483 : 269498295 : return ALLOCNO_NUM (a1) - ALLOCNO_NUM (a2);
3484 : : }
3485 : :
3486 : : /* Chaitin-Briggs coloring for allocnos in COLORING_ALLOCNO_BITMAP
3487 : : taking into account allocnos in CONSIDERATION_ALLOCNO_BITMAP. */
3488 : : static void
3489 : 1215014 : color_allocnos (void)
3490 : : {
3491 : 1215014 : unsigned int i, n;
3492 : 1215014 : bitmap_iterator bi;
3493 : 1215014 : ira_allocno_t a;
3494 : :
3495 : 1215014 : setup_profitable_hard_regs ();
3496 : 25720178 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (coloring_allocno_bitmap, 0, i, bi)
3497 : : {
3498 : 24505164 : allocno_color_data_t data;
3499 : 24505164 : ira_pref_t pref, next_pref;
3500 : :
3501 : 24505164 : a = ira_allocnos[i];
3502 : 24505164 : data = ALLOCNO_COLOR_DATA (a);
3503 : 24505164 : data->conflict_allocno_hard_prefs = 0;
3504 : 29760766 : for (pref = ALLOCNO_PREFS (a); pref != NULL; pref = next_pref)
3505 : : {
3506 : 5255602 : next_pref = pref->next_pref;
3507 : 5255602 : if (! ira_hard_reg_in_set_p (pref->hard_regno,
3508 : 5255602 : ALLOCNO_MODE (a),
3509 : : data->profitable_hard_regs))
3510 : 860934 : ira_remove_pref (pref);
3511 : : }
3512 : : }
3513 : :
3514 : 1215014 : if (flag_ira_algorithm == IRA_ALGORITHM_PRIORITY)
3515 : : {
3516 : 35 : n = 0;
3517 : 1039 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (coloring_allocno_bitmap, 0, i, bi)
3518 : : {
3519 : 1004 : a = ira_allocnos[i];
3520 : 1004 : if (ALLOCNO_CLASS (a) == NO_REGS)
3521 : : {
3522 : 23 : ALLOCNO_HARD_REGNO (a) = -1;
3523 : 23 : ALLOCNO_ASSIGNED_P (a) = true;
3524 : 23 : ira_assert (ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (a) == NULL);
3525 : 23 : ira_assert (ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a) == NULL);
3526 : 23 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
3527 : : {
3528 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " Spill");
3529 : 0 : ira_print_expanded_allocno (a);
3530 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "\n");
3531 : : }
3532 : 23 : continue;
3533 : : }
3534 : 981 : sorted_allocnos[n++] = a;
3535 : : }
3536 : 35 : if (n != 0)
3537 : : {
3538 : 32 : setup_allocno_priorities (sorted_allocnos, n);
3539 : 32 : qsort (sorted_allocnos, n, sizeof (ira_allocno_t),
3540 : : allocno_priority_compare_func);
3541 : 1013 : for (i = 0; i < n; i++)
3542 : : {
3543 : 981 : a = sorted_allocnos[i];
3544 : 981 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
3545 : : {
3546 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " ");
3547 : 0 : ira_print_expanded_allocno (a);
3548 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " -- ");
3549 : : }
3550 : 981 : if (assign_hard_reg (a, false))
3551 : : {
3552 : 920 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
3553 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "assign hard reg %d\n",
3554 : 0 : ALLOCNO_HARD_REGNO (a));
3555 : : }
3556 : : else
3557 : : {
3558 : 61 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
3559 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "assign memory\n");
3560 : : }
3561 : : }
3562 : : }
3563 : : }
3564 : : else
3565 : : {
3566 : 1214979 : form_allocno_hard_regs_nodes_forest ();
3567 : 1214979 : if (internal_flag_ira_verbose > 2 && ira_dump_file != NULL)
3568 : 39 : print_hard_regs_forest (ira_dump_file);
3569 : 25719139 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (coloring_allocno_bitmap, 0, i, bi)
3570 : : {
3571 : 24504160 : a = ira_allocnos[i];
3572 : 48498465 : if (ALLOCNO_CLASS (a) != NO_REGS && ! empty_profitable_hard_regs (a))
3573 : : {
3574 : 22605045 : ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->in_graph_p = true;
3575 : 22605045 : update_conflict_allocno_hard_prefs (a);
3576 : : }
3577 : : else
3578 : : {
3579 : 1899115 : ALLOCNO_HARD_REGNO (a) = -1;
3580 : 1899115 : ALLOCNO_ASSIGNED_P (a) = true;
3581 : : /* We don't need updated costs anymore. */
3582 : 1899115 : ira_free_allocno_updated_costs (a);
3583 : 1899115 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
3584 : : {
3585 : 1 : fprintf (ira_dump_file, " Spill");
3586 : 1 : ira_print_expanded_allocno (a);
3587 : 1 : fprintf (ira_dump_file, "\n");
3588 : : }
3589 : : }
3590 : : }
3591 : : /* Put the allocnos into the corresponding buckets. */
3592 : 1214979 : colorable_allocno_bucket = NULL;
3593 : 1214979 : uncolorable_allocno_bucket = NULL;
3594 : 25719139 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (coloring_allocno_bitmap, 0, i, bi)
3595 : : {
3596 : 24504160 : a = ira_allocnos[i];
3597 : 24504160 : if (ALLOCNO_COLOR_DATA (a)->in_graph_p)
3598 : 22605045 : put_allocno_into_bucket (a);
3599 : : }
3600 : 1214979 : push_allocnos_to_stack ();
3601 : 1214979 : pop_allocnos_from_stack ();
3602 : 1214979 : finish_allocno_hard_regs_nodes_forest ();
3603 : : }
3604 : 1215014 : improve_allocation ();
3605 : 1215014 : }
3606 : :
3607 : :
3608 : :
3609 : : /* Output information about the loop given by its LOOP_TREE_NODE. */
3610 : : static void
3611 : 39 : print_loop_title (ira_loop_tree_node_t loop_tree_node)
3612 : : {
3613 : 39 : unsigned int j;
3614 : 39 : bitmap_iterator bi;
3615 : 39 : ira_loop_tree_node_t subloop_node, dest_loop_node;
3616 : 39 : edge e;
3617 : 39 : edge_iterator ei;
3618 : :
3619 : 39 : if (loop_tree_node->parent == NULL)
3620 : 39 : fprintf (ira_dump_file,
3621 : : "\n Loop 0 (parent -1, header bb%d, depth 0)\n bbs:",
3622 : : NUM_FIXED_BLOCKS);
3623 : : else
3624 : : {
3625 : 0 : ira_assert (current_loops != NULL && loop_tree_node->loop != NULL);
3626 : 0 : fprintf (ira_dump_file,
3627 : : "\n Loop %d (parent %d, header bb%d, depth %d)\n bbs:",
3628 : : loop_tree_node->loop_num, loop_tree_node->parent->loop_num,
3629 : 0 : loop_tree_node->loop->header->index,
3630 : 0 : loop_depth (loop_tree_node->loop));
3631 : : }
3632 : 39 : for (subloop_node = loop_tree_node->children;
3633 : 329 : subloop_node != NULL;
3634 : 290 : subloop_node = subloop_node->next)
3635 : 290 : if (subloop_node->bb != NULL)
3636 : : {
3637 : 290 : fprintf (ira_dump_file, " %d", subloop_node->bb->index);
3638 : 707 : FOR_EACH_EDGE (e, ei, subloop_node->bb->succs)
3639 : 417 : if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
3640 : 417 : && ((dest_loop_node = IRA_BB_NODE (e->dest)->parent)
3641 : : != loop_tree_node))
3642 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "(->%d:l%d)",
3643 : : e->dest->index, dest_loop_node->loop_num);
3644 : : }
3645 : 39 : fprintf (ira_dump_file, "\n all:");
3646 : 488 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (loop_tree_node->all_allocnos, 0, j, bi)
3647 : 449 : fprintf (ira_dump_file, " %dr%d", j, ALLOCNO_REGNO (ira_allocnos[j]));
3648 : 39 : fprintf (ira_dump_file, "\n modified regnos:");
3649 : 488 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (loop_tree_node->modified_regnos, 0, j, bi)
3650 : 449 : fprintf (ira_dump_file, " %d", j);
3651 : 39 : fprintf (ira_dump_file, "\n border:");
3652 : 39 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (loop_tree_node->border_allocnos, 0, j, bi)
3653 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " %dr%d", j, ALLOCNO_REGNO (ira_allocnos[j]));
3654 : 39 : fprintf (ira_dump_file, "\n Pressure:");
3655 : 195 : for (j = 0; (int) j < ira_pressure_classes_num; j++)
3656 : : {
3657 : 156 : enum reg_class pclass;
3658 : :
3659 : 156 : pclass = ira_pressure_classes[j];
3660 : 156 : if (loop_tree_node->reg_pressure[pclass] == 0)
3661 : 110 : continue;
3662 : 46 : fprintf (ira_dump_file, " %s=%d", reg_class_names[pclass],
3663 : : loop_tree_node->reg_pressure[pclass]);
3664 : : }
3665 : 39 : fprintf (ira_dump_file, "\n");
3666 : 39 : }
3667 : :
3668 : : /* Color the allocnos inside loop (in the extreme case it can be all
3669 : : of the function) given the corresponding LOOP_TREE_NODE. The
3670 : : function is called for each loop during top-down traverse of the
3671 : : loop tree. */
3672 : : static void
3673 : 1215014 : color_pass (ira_loop_tree_node_t loop_tree_node)
3674 : : {
3675 : 1215014 : int regno, hard_regno, index = -1, n;
3676 : 1215014 : int cost;
3677 : 1215014 : unsigned int j;
3678 : 1215014 : bitmap_iterator bi;
3679 : 1215014 : machine_mode mode;
3680 : 1215014 : enum reg_class rclass, aclass;
3681 : 1215014 : ira_allocno_t a, subloop_allocno;
3682 : 1215014 : ira_loop_tree_node_t subloop_node;
3683 : :
3684 : 1215014 : ira_assert (loop_tree_node->bb == NULL);
3685 : 1215014 : if (internal_flag_ira_verbose > 1 && ira_dump_file != NULL)
3686 : 39 : print_loop_title (loop_tree_node);
3687 : :
3688 : 1215014 : bitmap_copy (coloring_allocno_bitmap, loop_tree_node->all_allocnos);
3689 : 1215014 : bitmap_copy (consideration_allocno_bitmap, coloring_allocno_bitmap);
3690 : 1215014 : n = 0;
3691 : 26713391 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (consideration_allocno_bitmap, 0, j, bi)
3692 : : {
3693 : 25498377 : a = ira_allocnos[j];
3694 : 25498377 : n++;
3695 : 25498377 : if (! ALLOCNO_ASSIGNED_P (a))
3696 : 24505164 : continue;
3697 : 993213 : bitmap_clear_bit (coloring_allocno_bitmap, ALLOCNO_NUM (a));
3698 : : }
3699 : 1215014 : allocno_color_data
3700 : 2430028 : = (allocno_color_data_t) ira_allocate (sizeof (struct allocno_color_data)
3701 : 1215014 : * n);
3702 : 1215014 : memset (allocno_color_data, 0, sizeof (struct allocno_color_data) * n);
3703 : 1215014 : curr_allocno_process = 0;
3704 : 1215014 : n = 0;
3705 : 26713391 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (consideration_allocno_bitmap, 0, j, bi)
3706 : : {
3707 : 25498377 : a = ira_allocnos[j];
3708 : 25498377 : ALLOCNO_ADD_DATA (a) = allocno_color_data + n;
3709 : 25498377 : n++;
3710 : : }
3711 : 1215014 : init_allocno_threads ();
3712 : : /* Color all mentioned allocnos including transparent ones. */
3713 : 1215014 : color_allocnos ();
3714 : : /* Process caps. They are processed just once. */
3715 : 1215014 : if (flag_ira_region == IRA_REGION_MIXED
3716 : 1215014 : || flag_ira_region == IRA_REGION_ALL)
3717 : 26121297 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (loop_tree_node->all_allocnos, 0, j, bi)
3718 : : {
3719 : 24951856 : a = ira_allocnos[j];
3720 : 24951856 : if (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) == NULL)
3721 : 21268791 : continue;
3722 : : /* Remove from processing in the next loop. */
3723 : 3683065 : bitmap_clear_bit (consideration_allocno_bitmap, j);
3724 : 3683065 : rclass = ALLOCNO_CLASS (a);
3725 : 3683065 : subloop_allocno = ALLOCNO_CAP_MEMBER (a);
3726 : 3683065 : subloop_node = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (subloop_allocno);
3727 : 3683065 : if (ira_single_region_allocno_p (a, subloop_allocno))
3728 : : {
3729 : 517312 : mode = ALLOCNO_MODE (a);
3730 : 517312 : hard_regno = ALLOCNO_HARD_REGNO (a);
3731 : 517312 : if (hard_regno >= 0)
3732 : : {
3733 : 417425 : index = ira_class_hard_reg_index[rclass][hard_regno];
3734 : 417425 : ira_assert (index >= 0);
3735 : : }
3736 : 517312 : regno = ALLOCNO_REGNO (a);
3737 : 517312 : ira_assert (!ALLOCNO_ASSIGNED_P (subloop_allocno));
3738 : 517312 : ALLOCNO_HARD_REGNO (subloop_allocno) = hard_regno;
3739 : 517312 : ALLOCNO_ASSIGNED_P (subloop_allocno) = true;
3740 : 517312 : if (hard_regno >= 0)
3741 : 417425 : update_costs_from_copies (subloop_allocno, true, true);
3742 : : /* We don't need updated costs anymore. */
3743 : 517312 : ira_free_allocno_updated_costs (subloop_allocno);
3744 : : }
3745 : : }
3746 : : /* Update costs of the corresponding allocnos (not caps) in the
3747 : : subloops. */
3748 : 1215014 : for (subloop_node = loop_tree_node->subloops;
3749 : 1383962 : subloop_node != NULL;
3750 : 168948 : subloop_node = subloop_node->subloop_next)
3751 : : {
3752 : 168948 : ira_assert (subloop_node->bb == NULL);
3753 : 30613530 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (consideration_allocno_bitmap, 0, j, bi)
3754 : : {
3755 : 30444582 : a = ira_allocnos[j];
3756 : 30444582 : ira_assert (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) == NULL);
3757 : 30444582 : mode = ALLOCNO_MODE (a);
3758 : 30444582 : rclass = ALLOCNO_CLASS (a);
3759 : 30444582 : hard_regno = ALLOCNO_HARD_REGNO (a);
3760 : : /* Use hard register class here. ??? */
3761 : 30444582 : if (hard_regno >= 0)
3762 : : {
3763 : 26367667 : index = ira_class_hard_reg_index[rclass][hard_regno];
3764 : 26367667 : ira_assert (index >= 0);
3765 : : }
3766 : 30444582 : regno = ALLOCNO_REGNO (a);
3767 : : /* ??? conflict costs */
3768 : 30444582 : subloop_allocno = subloop_node->regno_allocno_map[regno];
3769 : 30444582 : if (subloop_allocno == NULL
3770 : 3148010 : || ALLOCNO_CAP (subloop_allocno) != NULL)
3771 : 27298124 : continue;
3772 : 3146458 : ira_assert (ALLOCNO_CLASS (subloop_allocno) == rclass);
3773 : 3146458 : ira_assert (bitmap_bit_p (subloop_node->all_allocnos,
3774 : : ALLOCNO_NUM (subloop_allocno)));
3775 : 3146458 : if (ira_single_region_allocno_p (a, subloop_allocno)
3776 : 3146458 : || !ira_subloop_allocnos_can_differ_p (a, hard_regno >= 0,
3777 : : false))
3778 : : {
3779 : 475901 : gcc_assert (!ALLOCNO_MIGHT_CONFLICT_WITH_PARENT_P
3780 : : (subloop_allocno));
3781 : 475901 : if (! ALLOCNO_ASSIGNED_P (subloop_allocno))
3782 : : {
3783 : 475901 : ALLOCNO_HARD_REGNO (subloop_allocno) = hard_regno;
3784 : 475901 : ALLOCNO_ASSIGNED_P (subloop_allocno) = true;
3785 : 475901 : if (hard_regno >= 0)
3786 : 172499 : update_costs_from_copies (subloop_allocno, true, true);
3787 : : /* We don't need updated costs anymore. */
3788 : 475901 : ira_free_allocno_updated_costs (subloop_allocno);
3789 : : }
3790 : : }
3791 : 2670557 : else if (hard_regno < 0)
3792 : : {
3793 : : /* If we allocate a register to SUBLOOP_ALLOCNO, we'll need
3794 : : to load the register on entry to the subloop and store
3795 : : the register back on exit from the subloop. This incurs
3796 : : a fixed cost for all registers. Since UPDATED_MEMORY_COST
3797 : : is (and should only be) used relative to the register costs
3798 : : for the same allocno, we can subtract this shared register
3799 : : cost from the memory cost. */
3800 : 1530606 : ira_loop_border_costs border_costs (subloop_allocno);
3801 : 1530606 : ALLOCNO_UPDATED_MEMORY_COST (subloop_allocno)
3802 : 1530606 : -= border_costs.spill_outside_loop_cost ();
3803 : : }
3804 : : else
3805 : : {
3806 : 1139951 : ira_loop_border_costs border_costs (subloop_allocno);
3807 : 1139951 : aclass = ALLOCNO_CLASS (subloop_allocno);
3808 : 1139951 : ira_init_register_move_cost_if_necessary (mode);
3809 : 1139951 : cost = border_costs.move_between_loops_cost ();
3810 : 1139951 : ira_allocate_and_set_or_copy_costs
3811 : 1139951 : (&ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (subloop_allocno), aclass,
3812 : : ALLOCNO_UPDATED_CLASS_COST (subloop_allocno),
3813 : : ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (subloop_allocno));
3814 : 1139951 : ira_allocate_and_set_or_copy_costs
3815 : 1139951 : (&ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (subloop_allocno),
3816 : : aclass, 0, ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (subloop_allocno));
3817 : 1139951 : ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (subloop_allocno)[index] -= cost;
3818 : 1139951 : ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (subloop_allocno)[index]
3819 : 1139951 : -= cost;
3820 : 1139951 : if (ALLOCNO_UPDATED_CLASS_COST (subloop_allocno)
3821 : 1139951 : > ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (subloop_allocno)[index])
3822 : 1096867 : ALLOCNO_UPDATED_CLASS_COST (subloop_allocno)
3823 : 1096867 : = ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (subloop_allocno)[index];
3824 : : /* If we spill SUBLOOP_ALLOCNO, we'll need to store HARD_REGNO
3825 : : on entry to the subloop and restore HARD_REGNO on exit from
3826 : : the subloop. */
3827 : 1139951 : ALLOCNO_UPDATED_MEMORY_COST (subloop_allocno)
3828 : 1139951 : += border_costs.spill_inside_loop_cost ();
3829 : : }
3830 : : }
3831 : : }
3832 : 1215014 : ira_free (allocno_color_data);
3833 : 23030326 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (consideration_allocno_bitmap, 0, j, bi)
3834 : : {
3835 : 21815312 : a = ira_allocnos[j];
3836 : 21815312 : ALLOCNO_ADD_DATA (a) = NULL;
3837 : : }
3838 : 1215014 : }
3839 : :
3840 : : /* Initialize the common data for coloring and calls functions to do
3841 : : Chaitin-Briggs and regional coloring. */
3842 : : static void
3843 : 1046066 : do_coloring (void)
3844 : : {
3845 : 1046066 : coloring_allocno_bitmap = ira_allocate_bitmap ();
3846 : 1046066 : if (internal_flag_ira_verbose > 0 && ira_dump_file != NULL)
3847 : 39 : fprintf (ira_dump_file, "\n**** Allocnos coloring:\n\n");
3848 : :
3849 : 1046066 : ira_traverse_loop_tree (false, ira_loop_tree_root, color_pass, NULL);
3850 : :
3851 : 1046066 : if (internal_flag_ira_verbose > 1 && ira_dump_file != NULL)
3852 : 39 : ira_print_disposition (ira_dump_file);
3853 : :
3854 : 1046066 : ira_free_bitmap (coloring_allocno_bitmap);
3855 : 1046066 : }
3856 : :
3857 : :
3858 : :
3859 : : /* Move spill/restore code, which are to be generated in ira-emit.cc,
3860 : : to less frequent points (if it is profitable) by reassigning some
3861 : : allocnos (in loop with subloops containing in another loop) to
3862 : : memory which results in longer live-range where the corresponding
3863 : : pseudo-registers will be in memory. */
3864 : : static void
3865 : 1046066 : move_spill_restore (void)
3866 : : {
3867 : 1050161 : int cost, regno, hard_regno, hard_regno2, index;
3868 : 1050161 : bool changed_p;
3869 : 1050161 : machine_mode mode;
3870 : 1050161 : enum reg_class rclass;
3871 : 1050161 : ira_allocno_t a, parent_allocno, subloop_allocno;
3872 : 1050161 : ira_loop_tree_node_t parent, loop_node, subloop_node;
3873 : 1050161 : ira_allocno_iterator ai;
3874 : :
3875 : 1050161 : for (;;)
3876 : : {
3877 : 1050161 : changed_p = false;
3878 : 1050161 : if (internal_flag_ira_verbose > 0 && ira_dump_file != NULL)
3879 : 39 : fprintf (ira_dump_file, "New iteration of spill/restore move\n");
3880 : 32294772 : FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
3881 : : {
3882 : 31244611 : regno = ALLOCNO_REGNO (a);
3883 : 31244611 : loop_node = ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE (a);
3884 : 60930672 : if (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) != NULL
3885 : 24640877 : || ALLOCNO_CAP (a) != NULL
3886 : 21868518 : || (hard_regno = ALLOCNO_HARD_REGNO (a)) < 0
3887 : 17539121 : || loop_node->children == NULL
3888 : : /* don't do the optimization because it can create
3889 : : copies and the reload pass can spill the allocno set
3890 : : by copy although the allocno will not get memory
3891 : : slot. */
3892 : 17539121 : || ira_equiv_no_lvalue_p (regno)
3893 : 15830890 : || !bitmap_bit_p (loop_node->border_allocnos, ALLOCNO_NUM (a))
3894 : : /* Do not spill static chain pointer pseudo when
3895 : : non-local goto is used. */
3896 : 32803161 : || non_spilled_static_chain_regno_p (regno))
3897 : 29686061 : continue;
3898 : 1558550 : mode = ALLOCNO_MODE (a);
3899 : 1558550 : rclass = ALLOCNO_CLASS (a);
3900 : 1558550 : index = ira_class_hard_reg_index[rclass][hard_regno];
3901 : 1558550 : ira_assert (index >= 0);
3902 : 3117100 : cost = (ALLOCNO_MEMORY_COST (a)
3903 : 1558550 : - (ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a) == NULL
3904 : 1558550 : ? ALLOCNO_CLASS_COST (a)
3905 : 319300 : : ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a)[index]));
3906 : 1558550 : ira_init_register_move_cost_if_necessary (mode);
3907 : 1558550 : for (subloop_node = loop_node->subloops;
3908 : 2196185 : subloop_node != NULL;
3909 : 637635 : subloop_node = subloop_node->subloop_next)
3910 : : {
3911 : 637635 : ira_assert (subloop_node->bb == NULL);
3912 : 637635 : subloop_allocno = subloop_node->regno_allocno_map[regno];
3913 : 637635 : if (subloop_allocno == NULL)
3914 : 76069 : continue;
3915 : 561566 : ira_assert (rclass == ALLOCNO_CLASS (subloop_allocno));
3916 : 561566 : ira_loop_border_costs border_costs (subloop_allocno);
3917 : :
3918 : : /* We have accumulated cost. To get the real cost of
3919 : : allocno usage in the loop we should subtract the costs
3920 : : added by propagate_allocno_info for the subloop allocnos. */
3921 : 465102 : int reg_cost
3922 : 561566 : = (ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (subloop_allocno) == NULL
3923 : 561566 : ? ALLOCNO_CLASS_COST (subloop_allocno)
3924 : 96464 : : ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (subloop_allocno)[index]);
3925 : :
3926 : 561566 : int spill_cost
3927 : 561566 : = (border_costs.spill_inside_loop_cost ()
3928 : 561566 : + ALLOCNO_MEMORY_COST (subloop_allocno));
3929 : :
3930 : : /* If HARD_REGNO conflicts with SUBLOOP_A then
3931 : : propagate_allocno_info will have propagated
3932 : : the cost of spilling HARD_REGNO in SUBLOOP_NODE.
3933 : : (ira_subloop_allocnos_can_differ_p must be true
3934 : : in that case.) If HARD_REGNO is a caller-saved
3935 : : register, we might have modelled it in the same way.
3936 : :
3937 : : Otherwise, SPILL_COST acted as a cap on the propagated
3938 : : register cost, in cases where the allocations can differ. */
3939 : 561566 : auto conflicts = ira_total_conflict_hard_regs (subloop_allocno);
3940 : 561566 : if (TEST_HARD_REG_BIT (conflicts, hard_regno)
3941 : 561566 : || (ira_need_caller_save_p (subloop_allocno, hard_regno)
3942 : 11975 : && ira_caller_save_loop_spill_p (a, subloop_allocno,
3943 : : spill_cost)))
3944 : : reg_cost = spill_cost;
3945 : 550947 : else if (ira_subloop_allocnos_can_differ_p (a))
3946 : 558524 : reg_cost = MIN (reg_cost, spill_cost);
3947 : :
3948 : 561566 : cost -= ALLOCNO_MEMORY_COST (subloop_allocno) - reg_cost;
3949 : :
3950 : 561566 : if ((hard_regno2 = ALLOCNO_HARD_REGNO (subloop_allocno)) < 0)
3951 : : /* The register was spilled in the subloop. If we spill
3952 : : it in the outer loop too then we'll no longer need to
3953 : : save the register on entry to the subloop and restore
3954 : : the register on exit from the subloop. */
3955 : 69810 : cost -= border_costs.spill_inside_loop_cost ();
3956 : : else
3957 : : {
3958 : : /* The register was also allocated in the subloop. If we
3959 : : spill it in the outer loop then we'll need to load the
3960 : : register on entry to the subloop and store the register
3961 : : back on exit from the subloop. */
3962 : 491756 : cost += border_costs.spill_outside_loop_cost ();
3963 : 491756 : if (hard_regno2 != hard_regno)
3964 : 23289 : cost -= border_costs.move_between_loops_cost ();
3965 : : }
3966 : : }
3967 : 1558550 : if ((parent = loop_node->parent) != NULL
3968 : 1558550 : && (parent_allocno = parent->regno_allocno_map[regno]) != NULL)
3969 : : {
3970 : 1558550 : ira_assert (rclass == ALLOCNO_CLASS (parent_allocno));
3971 : 1558550 : ira_loop_border_costs border_costs (a);
3972 : 1558550 : if ((hard_regno2 = ALLOCNO_HARD_REGNO (parent_allocno)) < 0)
3973 : : /* The register was spilled in the parent loop. If we spill
3974 : : it in this loop too then we'll no longer need to load the
3975 : : register on entry to this loop and save the register back
3976 : : on exit from this loop. */
3977 : 62403 : cost -= border_costs.spill_outside_loop_cost ();
3978 : : else
3979 : : {
3980 : : /* The register was also allocated in the parent loop.
3981 : : If we spill it in this loop then we'll need to save
3982 : : the register on entry to this loop and restore the
3983 : : register on exit from this loop. */
3984 : 1496147 : cost += border_costs.spill_inside_loop_cost ();
3985 : 1496147 : if (hard_regno2 != hard_regno)
3986 : 89109 : cost -= border_costs.move_between_loops_cost ();
3987 : : }
3988 : : }
3989 : 1558550 : if (cost < 0)
3990 : : {
3991 : 11592 : ALLOCNO_HARD_REGNO (a) = -1;
3992 : 11592 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
3993 : : {
3994 : 0 : fprintf
3995 : 0 : (ira_dump_file,
3996 : : " Moving spill/restore for a%dr%d up from loop %d",
3997 : : ALLOCNO_NUM (a), regno, loop_node->loop_num);
3998 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " - profit %d\n", -cost);
3999 : : }
4000 : : changed_p = true;
4001 : : }
4002 : : }
4003 : 1050161 : if (! changed_p)
4004 : : break;
4005 : : }
4006 : 1046066 : }
4007 : :
4008 : :
4009 : :
4010 : : /* Update current hard reg costs and current conflict hard reg costs
4011 : : for allocno A. It is done by processing its copies containing
4012 : : other allocnos already assigned. */
4013 : : static void
4014 : 0 : update_curr_costs (ira_allocno_t a)
4015 : : {
4016 : 0 : int i, hard_regno, cost;
4017 : 0 : machine_mode mode;
4018 : 0 : enum reg_class aclass, rclass;
4019 : 0 : ira_allocno_t another_a;
4020 : 0 : ira_copy_t cp, next_cp;
4021 : :
4022 : 0 : ira_free_allocno_updated_costs (a);
4023 : 0 : ira_assert (! ALLOCNO_ASSIGNED_P (a));
4024 : 0 : aclass = ALLOCNO_CLASS (a);
4025 : 0 : if (aclass == NO_REGS)
4026 : : return;
4027 : 0 : mode = ALLOCNO_MODE (a);
4028 : 0 : ira_init_register_move_cost_if_necessary (mode);
4029 : 0 : for (cp = ALLOCNO_COPIES (a); cp != NULL; cp = next_cp)
4030 : : {
4031 : 0 : if (cp->first == a)
4032 : : {
4033 : 0 : next_cp = cp->next_first_allocno_copy;
4034 : 0 : another_a = cp->second;
4035 : : }
4036 : 0 : else if (cp->second == a)
4037 : : {
4038 : 0 : next_cp = cp->next_second_allocno_copy;
4039 : 0 : another_a = cp->first;
4040 : : }
4041 : : else
4042 : 0 : gcc_unreachable ();
4043 : 0 : if (! ira_reg_classes_intersect_p[aclass][ALLOCNO_CLASS (another_a)]
4044 : 0 : || ! ALLOCNO_ASSIGNED_P (another_a)
4045 : 0 : || (hard_regno = ALLOCNO_HARD_REGNO (another_a)) < 0)
4046 : 0 : continue;
4047 : 0 : rclass = REGNO_REG_CLASS (hard_regno);
4048 : 0 : i = ira_class_hard_reg_index[aclass][hard_regno];
4049 : 0 : if (i < 0)
4050 : 0 : continue;
4051 : 0 : cost = (cp->first == a
4052 : 0 : ? ira_register_move_cost[mode][rclass][aclass]
4053 : 0 : : ira_register_move_cost[mode][aclass][rclass]);
4054 : 0 : ira_allocate_and_set_or_copy_costs
4055 : 0 : (&ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (a), aclass, ALLOCNO_CLASS_COST (a),
4056 : : ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a));
4057 : 0 : ira_allocate_and_set_or_copy_costs
4058 : 0 : (&ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a),
4059 : : aclass, 0, ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a));
4060 : 0 : ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (a)[i] -= cp->freq * cost;
4061 : 0 : ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a)[i] -= cp->freq * cost;
4062 : : }
4063 : : }
4064 : :
4065 : : /* Try to assign hard registers to the unassigned allocnos and
4066 : : allocnos conflicting with them or conflicting with allocnos whose
4067 : : regno >= START_REGNO. The function is called after ira_flattening,
4068 : : so more allocnos (including ones created in ira-emit.cc) will have a
4069 : : chance to get a hard register. We use simple assignment algorithm
4070 : : based on priorities. */
4071 : : void
4072 : 0 : ira_reassign_conflict_allocnos (int start_regno)
4073 : : {
4074 : 0 : int i, allocnos_to_color_num;
4075 : 0 : ira_allocno_t a;
4076 : 0 : enum reg_class aclass;
4077 : 0 : bitmap allocnos_to_color;
4078 : 0 : ira_allocno_iterator ai;
4079 : :
4080 : 0 : allocnos_to_color = ira_allocate_bitmap ();
4081 : 0 : allocnos_to_color_num = 0;
4082 : 0 : FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
4083 : : {
4084 : 0 : int n = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
4085 : :
4086 : 0 : if (! ALLOCNO_ASSIGNED_P (a)
4087 : 0 : && ! bitmap_bit_p (allocnos_to_color, ALLOCNO_NUM (a)))
4088 : : {
4089 : 0 : if (ALLOCNO_CLASS (a) != NO_REGS)
4090 : 0 : sorted_allocnos[allocnos_to_color_num++] = a;
4091 : : else
4092 : : {
4093 : 0 : ALLOCNO_ASSIGNED_P (a) = true;
4094 : 0 : ALLOCNO_HARD_REGNO (a) = -1;
4095 : 0 : ira_assert (ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS (a) == NULL);
4096 : 0 : ira_assert (ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS (a) == NULL);
4097 : : }
4098 : 0 : bitmap_set_bit (allocnos_to_color, ALLOCNO_NUM (a));
4099 : : }
4100 : 0 : if (ALLOCNO_REGNO (a) < start_regno
4101 : 0 : || (aclass = ALLOCNO_CLASS (a)) == NO_REGS)
4102 : 0 : continue;
4103 : 0 : for (i = 0; i < n; i++)
4104 : : {
4105 : 0 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, i);
4106 : 0 : ira_object_t conflict_obj;
4107 : 0 : ira_object_conflict_iterator oci;
4108 : :
4109 : 0 : FOR_EACH_OBJECT_CONFLICT (obj, conflict_obj, oci)
4110 : : {
4111 : 0 : ira_allocno_t conflict_a = OBJECT_ALLOCNO (conflict_obj);
4112 : :
4113 : 0 : ira_assert (ira_reg_classes_intersect_p
4114 : : [aclass][ALLOCNO_CLASS (conflict_a)]);
4115 : 0 : if (!bitmap_set_bit (allocnos_to_color, ALLOCNO_NUM (conflict_a)))
4116 : 0 : continue;
4117 : 0 : sorted_allocnos[allocnos_to_color_num++] = conflict_a;
4118 : : }
4119 : : }
4120 : : }
4121 : 0 : ira_free_bitmap (allocnos_to_color);
4122 : 0 : if (allocnos_to_color_num > 1)
4123 : : {
4124 : 0 : setup_allocno_priorities (sorted_allocnos, allocnos_to_color_num);
4125 : 0 : qsort (sorted_allocnos, allocnos_to_color_num, sizeof (ira_allocno_t),
4126 : : allocno_priority_compare_func);
4127 : : }
4128 : 0 : for (i = 0; i < allocnos_to_color_num; i++)
4129 : : {
4130 : 0 : a = sorted_allocnos[i];
4131 : 0 : ALLOCNO_ASSIGNED_P (a) = false;
4132 : 0 : update_curr_costs (a);
4133 : : }
4134 : 0 : for (i = 0; i < allocnos_to_color_num; i++)
4135 : : {
4136 : 0 : a = sorted_allocnos[i];
4137 : 0 : if (assign_hard_reg (a, true))
4138 : : {
4139 : 0 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
4140 : 0 : fprintf
4141 : 0 : (ira_dump_file,
4142 : : " Secondary allocation: assign hard reg %d to reg %d\n",
4143 : 0 : ALLOCNO_HARD_REGNO (a), ALLOCNO_REGNO (a));
4144 : : }
4145 : : }
4146 : 0 : }
4147 : :
4148 : :
4149 : :
4150 : : /* This page contains functions used to find conflicts using allocno
4151 : : live ranges. */
4152 : :
4153 : : #ifdef ENABLE_IRA_CHECKING
4154 : :
4155 : : /* Return TRUE if live ranges of pseudo-registers REGNO1 and REGNO2
4156 : : intersect. This should be used when there is only one region.
4157 : : Currently this is used during reload. */
4158 : : static bool
4159 : 0 : conflict_by_live_ranges_p (int regno1, int regno2)
4160 : : {
4161 : 0 : ira_allocno_t a1, a2;
4162 : :
4163 : 0 : ira_assert (regno1 >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
4164 : : && regno2 >= FIRST_PSEUDO_REGISTER);
4165 : : /* Reg info calculated by dataflow infrastructure can be different
4166 : : from one calculated by regclass. */
4167 : 0 : if ((a1 = ira_loop_tree_root->regno_allocno_map[regno1]) == NULL
4168 : 0 : || (a2 = ira_loop_tree_root->regno_allocno_map[regno2]) == NULL)
4169 : : return false;
4170 : 0 : return allocnos_conflict_by_live_ranges_p (a1, a2);
4171 : : }
4172 : :
4173 : : #endif
4174 : :
4175 : :
4176 : :
4177 : : /* This page contains code to coalesce memory stack slots used by
4178 : : spilled allocnos. This results in smaller stack frame, better data
4179 : : locality, and in smaller code for some architectures like
4180 : : x86/x86_64 where insn size depends on address displacement value.
4181 : : On the other hand, it can worsen insn scheduling after the RA but
4182 : : in practice it is less important than smaller stack frames. */
4183 : :
4184 : : /* TRUE if we coalesced some allocnos. In other words, if we got
4185 : : loops formed by members first_coalesced_allocno and
4186 : : next_coalesced_allocno containing more one allocno. */
4187 : : static bool allocno_coalesced_p;
4188 : :
4189 : : /* Bitmap used to prevent a repeated allocno processing because of
4190 : : coalescing. */
4191 : : static bitmap processed_coalesced_allocno_bitmap;
4192 : :
4193 : : /* See below. */
4194 : : typedef struct coalesce_data *coalesce_data_t;
4195 : :
4196 : : /* To decrease footprint of ira_allocno structure we store all data
4197 : : needed only for coalescing in the following structure. */
4198 : : struct coalesce_data
4199 : : {
4200 : : /* Coalesced allocnos form a cyclic list. One allocno given by
4201 : : FIRST represents all coalesced allocnos. The
4202 : : list is chained by NEXT. */
4203 : : ira_allocno_t first;
4204 : : ira_allocno_t next;
4205 : : int temp;
4206 : : };
4207 : :
4208 : : /* Container for storing allocno data concerning coalescing. */
4209 : : static coalesce_data_t allocno_coalesce_data;
4210 : :
4211 : : /* Macro to access the data concerning coalescing. */
4212 : : #define ALLOCNO_COALESCE_DATA(a) ((coalesce_data_t) ALLOCNO_ADD_DATA (a))
4213 : :
4214 : : /* Merge two sets of coalesced allocnos given correspondingly by
4215 : : allocnos A1 and A2 (more accurately merging A2 set into A1
4216 : : set). */
4217 : : static void
4218 : 0 : merge_allocnos (ira_allocno_t a1, ira_allocno_t a2)
4219 : : {
4220 : 0 : ira_allocno_t a, first, last, next;
4221 : :
4222 : 0 : first = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a1)->first;
4223 : 0 : a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a2)->first;
4224 : 0 : if (first == a)
4225 : : return;
4226 : 0 : for (last = a2, a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a2)->next;;
4227 : 0 : a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a)->next)
4228 : : {
4229 : 0 : ALLOCNO_COALESCE_DATA (a)->first = first;
4230 : 0 : if (a == a2)
4231 : : break;
4232 : 0 : last = a;
4233 : : }
4234 : 0 : next = allocno_coalesce_data[ALLOCNO_NUM (first)].next;
4235 : 0 : allocno_coalesce_data[ALLOCNO_NUM (first)].next = a2;
4236 : 0 : allocno_coalesce_data[ALLOCNO_NUM (last)].next = next;
4237 : : }
4238 : :
4239 : : /* Return TRUE if there are conflicting allocnos from two sets of
4240 : : coalesced allocnos given correspondingly by allocnos A1 and A2. We
4241 : : use live ranges to find conflicts because conflicts are represented
4242 : : only for allocnos of the same allocno class and during the reload
4243 : : pass we coalesce allocnos for sharing stack memory slots. */
4244 : : static bool
4245 : 0 : coalesced_allocno_conflict_p (ira_allocno_t a1, ira_allocno_t a2)
4246 : : {
4247 : 0 : ira_allocno_t a, conflict_a;
4248 : :
4249 : 0 : if (allocno_coalesced_p)
4250 : : {
4251 : 0 : bitmap_clear (processed_coalesced_allocno_bitmap);
4252 : 0 : for (a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a1)->next;;
4253 : 0 : a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a)->next)
4254 : : {
4255 : 0 : bitmap_set_bit (processed_coalesced_allocno_bitmap, ALLOCNO_NUM (a));
4256 : 0 : if (a == a1)
4257 : : break;
4258 : : }
4259 : : }
4260 : 0 : for (a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a2)->next;;
4261 : 0 : a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a)->next)
4262 : : {
4263 : 0 : for (conflict_a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a1)->next;;
4264 : 0 : conflict_a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (conflict_a)->next)
4265 : : {
4266 : 0 : if (allocnos_conflict_by_live_ranges_p (a, conflict_a))
4267 : : return true;
4268 : 0 : if (conflict_a == a1)
4269 : : break;
4270 : : }
4271 : 0 : if (a == a2)
4272 : : break;
4273 : : }
4274 : : return false;
4275 : : }
4276 : :
4277 : : /* The major function for aggressive allocno coalescing. We coalesce
4278 : : only spilled allocnos. If some allocnos have been coalesced, we
4279 : : set up flag allocno_coalesced_p. */
4280 : : static void
4281 : 0 : coalesce_allocnos (void)
4282 : : {
4283 : 0 : ira_allocno_t a;
4284 : 0 : ira_copy_t cp, next_cp;
4285 : 0 : unsigned int j;
4286 : 0 : int i, n, cp_num, regno;
4287 : 0 : bitmap_iterator bi;
4288 : :
4289 : 0 : cp_num = 0;
4290 : : /* Collect copies. */
4291 : 0 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (coloring_allocno_bitmap, 0, j, bi)
4292 : : {
4293 : 0 : a = ira_allocnos[j];
4294 : 0 : regno = ALLOCNO_REGNO (a);
4295 : 0 : if (! ALLOCNO_ASSIGNED_P (a) || ALLOCNO_HARD_REGNO (a) >= 0
4296 : 0 : || ira_equiv_no_lvalue_p (regno))
4297 : 0 : continue;
4298 : 0 : for (cp = ALLOCNO_COPIES (a); cp != NULL; cp = next_cp)
4299 : : {
4300 : 0 : if (cp->first == a)
4301 : : {
4302 : 0 : next_cp = cp->next_first_allocno_copy;
4303 : 0 : regno = ALLOCNO_REGNO (cp->second);
4304 : : /* For priority coloring we coalesce allocnos only with
4305 : : the same allocno class not with intersected allocno
4306 : : classes as it were possible. It is done for
4307 : : simplicity. */
4308 : 0 : if ((cp->insn != NULL || cp->constraint_p)
4309 : 0 : && ALLOCNO_ASSIGNED_P (cp->second)
4310 : 0 : && ALLOCNO_HARD_REGNO (cp->second) < 0
4311 : 0 : && ! ira_equiv_no_lvalue_p (regno))
4312 : 0 : sorted_copies[cp_num++] = cp;
4313 : : }
4314 : 0 : else if (cp->second == a)
4315 : 0 : next_cp = cp->next_second_allocno_copy;
4316 : : else
4317 : 0 : gcc_unreachable ();
4318 : : }
4319 : : }
4320 : 0 : qsort (sorted_copies, cp_num, sizeof (ira_copy_t), copy_freq_compare_func);
4321 : : /* Coalesced copies, most frequently executed first. */
4322 : 0 : for (; cp_num != 0;)
4323 : : {
4324 : 0 : for (i = 0; i < cp_num; i++)
4325 : : {
4326 : 0 : cp = sorted_copies[i];
4327 : 0 : if (! coalesced_allocno_conflict_p (cp->first, cp->second))
4328 : : {
4329 : 0 : allocno_coalesced_p = true;
4330 : 0 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
4331 : 0 : fprintf
4332 : 0 : (ira_dump_file,
4333 : : " Coalescing copy %d:a%dr%d-a%dr%d (freq=%d)\n",
4334 : 0 : cp->num, ALLOCNO_NUM (cp->first), ALLOCNO_REGNO (cp->first),
4335 : 0 : ALLOCNO_NUM (cp->second), ALLOCNO_REGNO (cp->second),
4336 : : cp->freq);
4337 : 0 : merge_allocnos (cp->first, cp->second);
4338 : 0 : i++;
4339 : 0 : break;
4340 : : }
4341 : : }
4342 : : /* Collect the rest of copies. */
4343 : 0 : for (n = 0; i < cp_num; i++)
4344 : : {
4345 : 0 : cp = sorted_copies[i];
4346 : 0 : if (allocno_coalesce_data[ALLOCNO_NUM (cp->first)].first
4347 : 0 : != allocno_coalesce_data[ALLOCNO_NUM (cp->second)].first)
4348 : 0 : sorted_copies[n++] = cp;
4349 : : }
4350 : : cp_num = n;
4351 : : }
4352 : 0 : }
4353 : :
4354 : : /* Usage cost and order number of coalesced allocno set to which
4355 : : given pseudo register belongs to. */
4356 : : static int *regno_coalesced_allocno_cost;
4357 : : static int *regno_coalesced_allocno_num;
4358 : :
4359 : : /* Sort pseudos according frequencies of coalesced allocno sets they
4360 : : belong to (putting most frequently ones first), and according to
4361 : : coalesced allocno set order numbers. */
4362 : : static int
4363 : 0 : coalesced_pseudo_reg_freq_compare (const void *v1p, const void *v2p)
4364 : : {
4365 : 0 : const int regno1 = *(const int *) v1p;
4366 : 0 : const int regno2 = *(const int *) v2p;
4367 : 0 : int diff;
4368 : :
4369 : 0 : if ((diff = (regno_coalesced_allocno_cost[regno2]
4370 : 0 : - regno_coalesced_allocno_cost[regno1])) != 0)
4371 : : return diff;
4372 : 0 : if ((diff = (regno_coalesced_allocno_num[regno1]
4373 : 0 : - regno_coalesced_allocno_num[regno2])) != 0)
4374 : : return diff;
4375 : 0 : return regno1 - regno2;
4376 : : }
4377 : :
4378 : : /* Widest width in which each pseudo reg is referred to (via subreg).
4379 : : It is used for sorting pseudo registers. */
4380 : : static machine_mode *regno_max_ref_mode;
4381 : :
4382 : : /* Sort pseudos according their slot numbers (putting ones with
4383 : : smaller numbers first, or last when the frame pointer is not
4384 : : needed). */
4385 : : static int
4386 : 0 : coalesced_pseudo_reg_slot_compare (const void *v1p, const void *v2p)
4387 : : {
4388 : 0 : const int regno1 = *(const int *) v1p;
4389 : 0 : const int regno2 = *(const int *) v2p;
4390 : 0 : ira_allocno_t a1 = ira_regno_allocno_map[regno1];
4391 : 0 : ira_allocno_t a2 = ira_regno_allocno_map[regno2];
4392 : 0 : int diff, slot_num1, slot_num2;
4393 : 0 : machine_mode mode1, mode2;
4394 : :
4395 : 0 : if (a1 == NULL || ALLOCNO_HARD_REGNO (a1) >= 0)
4396 : : {
4397 : 0 : if (a2 == NULL || ALLOCNO_HARD_REGNO (a2) >= 0)
4398 : 0 : return regno1 - regno2;
4399 : : return 1;
4400 : : }
4401 : 0 : else if (a2 == NULL || ALLOCNO_HARD_REGNO (a2) >= 0)
4402 : : return -1;
4403 : 0 : slot_num1 = -ALLOCNO_HARD_REGNO (a1);
4404 : 0 : slot_num2 = -ALLOCNO_HARD_REGNO (a2);
4405 : 0 : if ((diff = slot_num1 - slot_num2) != 0)
4406 : 0 : return (frame_pointer_needed
4407 : 0 : || (!FRAME_GROWS_DOWNWARD) == STACK_GROWS_DOWNWARD ? diff : -diff);
4408 : 0 : mode1 = wider_subreg_mode (PSEUDO_REGNO_MODE (regno1),
4409 : 0 : regno_max_ref_mode[regno1]);
4410 : 0 : mode2 = wider_subreg_mode (PSEUDO_REGNO_MODE (regno2),
4411 : 0 : regno_max_ref_mode[regno2]);
4412 : 0 : if ((diff = compare_sizes_for_sort (GET_MODE_SIZE (mode2),
4413 : 0 : GET_MODE_SIZE (mode1))) != 0)
4414 : 0 : return diff;
4415 : 0 : return regno1 - regno2;
4416 : : }
4417 : :
4418 : : /* Setup REGNO_COALESCED_ALLOCNO_COST and REGNO_COALESCED_ALLOCNO_NUM
4419 : : for coalesced allocno sets containing allocnos with their regnos
4420 : : given in array PSEUDO_REGNOS of length N. */
4421 : : static void
4422 : 0 : setup_coalesced_allocno_costs_and_nums (int *pseudo_regnos, int n)
4423 : : {
4424 : 0 : int i, num, regno, cost;
4425 : 0 : ira_allocno_t allocno, a;
4426 : :
4427 : 0 : for (num = i = 0; i < n; i++)
4428 : : {
4429 : 0 : regno = pseudo_regnos[i];
4430 : 0 : allocno = ira_regno_allocno_map[regno];
4431 : 0 : if (allocno == NULL)
4432 : : {
4433 : 0 : regno_coalesced_allocno_cost[regno] = 0;
4434 : 0 : regno_coalesced_allocno_num[regno] = ++num;
4435 : 0 : continue;
4436 : : }
4437 : 0 : if (ALLOCNO_COALESCE_DATA (allocno)->first != allocno)
4438 : 0 : continue;
4439 : 0 : num++;
4440 : 0 : for (cost = 0, a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (allocno)->next;;
4441 : 0 : a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a)->next)
4442 : : {
4443 : 0 : cost += ALLOCNO_FREQ (a);
4444 : 0 : if (a == allocno)
4445 : : break;
4446 : : }
4447 : 0 : for (a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (allocno)->next;;
4448 : 0 : a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a)->next)
4449 : : {
4450 : 0 : regno_coalesced_allocno_num[ALLOCNO_REGNO (a)] = num;
4451 : 0 : regno_coalesced_allocno_cost[ALLOCNO_REGNO (a)] = cost;
4452 : 0 : if (a == allocno)
4453 : : break;
4454 : : }
4455 : : }
4456 : 0 : }
4457 : :
4458 : : /* Collect spilled allocnos representing coalesced allocno sets (the
4459 : : first coalesced allocno). The collected allocnos are returned
4460 : : through array SPILLED_COALESCED_ALLOCNOS. The function returns the
4461 : : number of the collected allocnos. The allocnos are given by their
4462 : : regnos in array PSEUDO_REGNOS of length N. */
4463 : : static int
4464 : 0 : collect_spilled_coalesced_allocnos (int *pseudo_regnos, int n,
4465 : : ira_allocno_t *spilled_coalesced_allocnos)
4466 : : {
4467 : 0 : int i, num, regno;
4468 : 0 : ira_allocno_t allocno;
4469 : :
4470 : 0 : for (num = i = 0; i < n; i++)
4471 : : {
4472 : 0 : regno = pseudo_regnos[i];
4473 : 0 : allocno = ira_regno_allocno_map[regno];
4474 : 0 : if (allocno == NULL || ALLOCNO_HARD_REGNO (allocno) >= 0
4475 : 0 : || ALLOCNO_COALESCE_DATA (allocno)->first != allocno)
4476 : 0 : continue;
4477 : 0 : spilled_coalesced_allocnos[num++] = allocno;
4478 : : }
4479 : 0 : return num;
4480 : : }
4481 : :
4482 : : /* Array of live ranges of size IRA_ALLOCNOS_NUM. Live range for
4483 : : given slot contains live ranges of coalesced allocnos assigned to
4484 : : given slot. */
4485 : : static live_range_t *slot_coalesced_allocnos_live_ranges;
4486 : :
4487 : : /* Return TRUE if coalesced allocnos represented by ALLOCNO has live
4488 : : ranges intersected with live ranges of coalesced allocnos assigned
4489 : : to slot with number N. */
4490 : : static bool
4491 : 0 : slot_coalesced_allocno_live_ranges_intersect_p (ira_allocno_t allocno, int n)
4492 : : {
4493 : 0 : ira_allocno_t a;
4494 : :
4495 : 0 : for (a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (allocno)->next;;
4496 : 0 : a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a)->next)
4497 : : {
4498 : 0 : int i;
4499 : 0 : int nr = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
4500 : 0 : gcc_assert (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) == NULL);
4501 : 0 : for (i = 0; i < nr; i++)
4502 : : {
4503 : 0 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, i);
4504 : :
4505 : 0 : if (ira_live_ranges_intersect_p
4506 : 0 : (slot_coalesced_allocnos_live_ranges[n],
4507 : : OBJECT_LIVE_RANGES (obj)))
4508 : : return true;
4509 : : }
4510 : 0 : if (a == allocno)
4511 : : break;
4512 : 0 : }
4513 : : return false;
4514 : : }
4515 : :
4516 : : /* Update live ranges of slot to which coalesced allocnos represented
4517 : : by ALLOCNO were assigned. */
4518 : : static void
4519 : 0 : setup_slot_coalesced_allocno_live_ranges (ira_allocno_t allocno)
4520 : : {
4521 : 0 : int i, n;
4522 : 0 : ira_allocno_t a;
4523 : 0 : live_range_t r;
4524 : :
4525 : 0 : n = ALLOCNO_COALESCE_DATA (allocno)->temp;
4526 : 0 : for (a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (allocno)->next;;
4527 : 0 : a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a)->next)
4528 : : {
4529 : 0 : int nr = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
4530 : 0 : gcc_assert (ALLOCNO_CAP_MEMBER (a) == NULL);
4531 : 0 : for (i = 0; i < nr; i++)
4532 : : {
4533 : 0 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, i);
4534 : :
4535 : 0 : r = ira_copy_live_range_list (OBJECT_LIVE_RANGES (obj));
4536 : 0 : slot_coalesced_allocnos_live_ranges[n]
4537 : 0 : = ira_merge_live_ranges
4538 : 0 : (slot_coalesced_allocnos_live_ranges[n], r);
4539 : : }
4540 : 0 : if (a == allocno)
4541 : : break;
4542 : 0 : }
4543 : 0 : }
4544 : :
4545 : : /* We have coalesced allocnos involving in copies. Coalesce allocnos
4546 : : further in order to share the same memory stack slot. Allocnos
4547 : : representing sets of allocnos coalesced before the call are given
4548 : : in array SPILLED_COALESCED_ALLOCNOS of length NUM. Return TRUE if
4549 : : some allocnos were coalesced in the function. */
4550 : : static bool
4551 : 0 : coalesce_spill_slots (ira_allocno_t *spilled_coalesced_allocnos, int num)
4552 : : {
4553 : 0 : int i, j, n, last_coalesced_allocno_num;
4554 : 0 : ira_allocno_t allocno, a;
4555 : 0 : bool merged_p = false;
4556 : 0 : bitmap set_jump_crosses = regstat_get_setjmp_crosses ();
4557 : :
4558 : 0 : slot_coalesced_allocnos_live_ranges
4559 : 0 : = (live_range_t *) ira_allocate (sizeof (live_range_t) * ira_allocnos_num);
4560 : 0 : memset (slot_coalesced_allocnos_live_ranges, 0,
4561 : 0 : sizeof (live_range_t) * ira_allocnos_num);
4562 : 0 : last_coalesced_allocno_num = 0;
4563 : : /* Coalesce non-conflicting spilled allocnos preferring most
4564 : : frequently used. */
4565 : 0 : for (i = 0; i < num; i++)
4566 : : {
4567 : 0 : allocno = spilled_coalesced_allocnos[i];
4568 : 0 : if (ALLOCNO_COALESCE_DATA (allocno)->first != allocno
4569 : 0 : || bitmap_bit_p (set_jump_crosses, ALLOCNO_REGNO (allocno))
4570 : 0 : || ira_equiv_no_lvalue_p (ALLOCNO_REGNO (allocno)))
4571 : 0 : continue;
4572 : 0 : for (j = 0; j < i; j++)
4573 : : {
4574 : 0 : a = spilled_coalesced_allocnos[j];
4575 : 0 : n = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a)->temp;
4576 : 0 : if (ALLOCNO_COALESCE_DATA (a)->first == a
4577 : 0 : && ! bitmap_bit_p (set_jump_crosses, ALLOCNO_REGNO (a))
4578 : 0 : && ! ira_equiv_no_lvalue_p (ALLOCNO_REGNO (a))
4579 : 0 : && ! slot_coalesced_allocno_live_ranges_intersect_p (allocno, n))
4580 : : break;
4581 : : }
4582 : 0 : if (j >= i)
4583 : : {
4584 : : /* No coalescing: set up number for coalesced allocnos
4585 : : represented by ALLOCNO. */
4586 : 0 : ALLOCNO_COALESCE_DATA (allocno)->temp = last_coalesced_allocno_num++;
4587 : 0 : setup_slot_coalesced_allocno_live_ranges (allocno);
4588 : : }
4589 : : else
4590 : : {
4591 : 0 : allocno_coalesced_p = true;
4592 : 0 : merged_p = true;
4593 : 0 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
4594 : 0 : fprintf (ira_dump_file,
4595 : : " Coalescing spilled allocnos a%dr%d->a%dr%d\n",
4596 : : ALLOCNO_NUM (allocno), ALLOCNO_REGNO (allocno),
4597 : : ALLOCNO_NUM (a), ALLOCNO_REGNO (a));
4598 : 0 : ALLOCNO_COALESCE_DATA (allocno)->temp
4599 : 0 : = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a)->temp;
4600 : 0 : setup_slot_coalesced_allocno_live_ranges (allocno);
4601 : 0 : merge_allocnos (a, allocno);
4602 : 0 : ira_assert (ALLOCNO_COALESCE_DATA (a)->first == a);
4603 : : }
4604 : : }
4605 : 0 : for (i = 0; i < ira_allocnos_num; i++)
4606 : 0 : ira_finish_live_range_list (slot_coalesced_allocnos_live_ranges[i]);
4607 : 0 : ira_free (slot_coalesced_allocnos_live_ranges);
4608 : 0 : return merged_p;
4609 : : }
4610 : :
4611 : : /* Sort pseudo-register numbers in array PSEUDO_REGNOS of length N for
4612 : : subsequent assigning stack slots to them in the reload pass. To do
4613 : : this we coalesce spilled allocnos first to decrease the number of
4614 : : memory-memory move insns. This function is called by the
4615 : : reload. */
4616 : : void
4617 : 0 : ira_sort_regnos_for_alter_reg (int *pseudo_regnos, int n,
4618 : : machine_mode *reg_max_ref_mode)
4619 : : {
4620 : 0 : int max_regno = max_reg_num ();
4621 : 0 : int i, regno, num, slot_num;
4622 : 0 : ira_allocno_t allocno, a;
4623 : 0 : ira_allocno_iterator ai;
4624 : 0 : ira_allocno_t *spilled_coalesced_allocnos;
4625 : :
4626 : 0 : ira_assert (! ira_use_lra_p);
4627 : :
4628 : : /* Set up allocnos can be coalesced. */
4629 : 0 : coloring_allocno_bitmap = ira_allocate_bitmap ();
4630 : 0 : for (i = 0; i < n; i++)
4631 : : {
4632 : 0 : regno = pseudo_regnos[i];
4633 : 0 : allocno = ira_regno_allocno_map[regno];
4634 : 0 : if (allocno != NULL)
4635 : 0 : bitmap_set_bit (coloring_allocno_bitmap, ALLOCNO_NUM (allocno));
4636 : : }
4637 : 0 : allocno_coalesced_p = false;
4638 : 0 : processed_coalesced_allocno_bitmap = ira_allocate_bitmap ();
4639 : 0 : allocno_coalesce_data
4640 : 0 : = (coalesce_data_t) ira_allocate (sizeof (struct coalesce_data)
4641 : 0 : * ira_allocnos_num);
4642 : : /* Initialize coalesce data for allocnos. */
4643 : 0 : FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
4644 : : {
4645 : 0 : ALLOCNO_ADD_DATA (a) = allocno_coalesce_data + ALLOCNO_NUM (a);
4646 : 0 : ALLOCNO_COALESCE_DATA (a)->first = a;
4647 : 0 : ALLOCNO_COALESCE_DATA (a)->next = a;
4648 : : }
4649 : 0 : coalesce_allocnos ();
4650 : 0 : ira_free_bitmap (coloring_allocno_bitmap);
4651 : 0 : regno_coalesced_allocno_cost
4652 : 0 : = (int *) ira_allocate (max_regno * sizeof (int));
4653 : 0 : regno_coalesced_allocno_num
4654 : 0 : = (int *) ira_allocate (max_regno * sizeof (int));
4655 : 0 : memset (regno_coalesced_allocno_num, 0, max_regno * sizeof (int));
4656 : 0 : setup_coalesced_allocno_costs_and_nums (pseudo_regnos, n);
4657 : : /* Sort regnos according frequencies of the corresponding coalesced
4658 : : allocno sets. */
4659 : 0 : qsort (pseudo_regnos, n, sizeof (int), coalesced_pseudo_reg_freq_compare);
4660 : 0 : spilled_coalesced_allocnos
4661 : 0 : = (ira_allocno_t *) ira_allocate (ira_allocnos_num
4662 : : * sizeof (ira_allocno_t));
4663 : : /* Collect allocnos representing the spilled coalesced allocno
4664 : : sets. */
4665 : 0 : num = collect_spilled_coalesced_allocnos (pseudo_regnos, n,
4666 : : spilled_coalesced_allocnos);
4667 : 0 : if (flag_ira_share_spill_slots
4668 : 0 : && coalesce_spill_slots (spilled_coalesced_allocnos, num))
4669 : : {
4670 : 0 : setup_coalesced_allocno_costs_and_nums (pseudo_regnos, n);
4671 : 0 : qsort (pseudo_regnos, n, sizeof (int),
4672 : : coalesced_pseudo_reg_freq_compare);
4673 : 0 : num = collect_spilled_coalesced_allocnos (pseudo_regnos, n,
4674 : : spilled_coalesced_allocnos);
4675 : : }
4676 : 0 : ira_free_bitmap (processed_coalesced_allocno_bitmap);
4677 : 0 : allocno_coalesced_p = false;
4678 : : /* Assign stack slot numbers to spilled allocno sets, use smaller
4679 : : numbers for most frequently used coalesced allocnos. -1 is
4680 : : reserved for dynamic search of stack slots for pseudos spilled by
4681 : : the reload. */
4682 : 0 : slot_num = 1;
4683 : 0 : for (i = 0; i < num; i++)
4684 : : {
4685 : 0 : allocno = spilled_coalesced_allocnos[i];
4686 : 0 : if (ALLOCNO_COALESCE_DATA (allocno)->first != allocno
4687 : 0 : || ALLOCNO_HARD_REGNO (allocno) >= 0
4688 : 0 : || ira_equiv_no_lvalue_p (ALLOCNO_REGNO (allocno)))
4689 : 0 : continue;
4690 : 0 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
4691 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " Slot %d (freq,size):", slot_num);
4692 : 0 : slot_num++;
4693 : 0 : for (a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (allocno)->next;;
4694 : 0 : a = ALLOCNO_COALESCE_DATA (a)->next)
4695 : : {
4696 : 0 : ira_assert (ALLOCNO_HARD_REGNO (a) < 0);
4697 : 0 : ALLOCNO_HARD_REGNO (a) = -slot_num;
4698 : 0 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
4699 : : {
4700 : 0 : machine_mode mode = wider_subreg_mode
4701 : 0 : (PSEUDO_REGNO_MODE (ALLOCNO_REGNO (a)),
4702 : 0 : reg_max_ref_mode[ALLOCNO_REGNO (a)]);
4703 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " a%dr%d(%d,",
4704 : : ALLOCNO_NUM (a), ALLOCNO_REGNO (a), ALLOCNO_FREQ (a));
4705 : 0 : print_dec (GET_MODE_SIZE (mode), ira_dump_file, SIGNED);
4706 : 0 : fprintf (ira_dump_file, ")\n");
4707 : : }
4708 : :
4709 : 0 : if (a == allocno)
4710 : : break;
4711 : 0 : }
4712 : 0 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
4713 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "\n");
4714 : : }
4715 : 0 : ira_spilled_reg_stack_slots_num = slot_num - 1;
4716 : 0 : ira_free (spilled_coalesced_allocnos);
4717 : : /* Sort regnos according the slot numbers. */
4718 : 0 : regno_max_ref_mode = reg_max_ref_mode;
4719 : 0 : qsort (pseudo_regnos, n, sizeof (int), coalesced_pseudo_reg_slot_compare);
4720 : 0 : FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
4721 : 0 : ALLOCNO_ADD_DATA (a) = NULL;
4722 : 0 : ira_free (allocno_coalesce_data);
4723 : 0 : ira_free (regno_coalesced_allocno_num);
4724 : 0 : ira_free (regno_coalesced_allocno_cost);
4725 : 0 : }
4726 : :
4727 : :
4728 : :
4729 : : /* This page contains code used by the reload pass to improve the
4730 : : final code. */
4731 : :
4732 : : /* The function is called from reload to mark changes in the
4733 : : allocation of REGNO made by the reload. Remember that reg_renumber
4734 : : reflects the change result. */
4735 : : void
4736 : 0 : ira_mark_allocation_change (int regno)
4737 : : {
4738 : 0 : ira_allocno_t a = ira_regno_allocno_map[regno];
4739 : 0 : int old_hard_regno, hard_regno, cost;
4740 : 0 : enum reg_class aclass = ALLOCNO_CLASS (a);
4741 : :
4742 : 0 : ira_assert (a != NULL);
4743 : 0 : hard_regno = reg_renumber[regno];
4744 : 0 : if ((old_hard_regno = ALLOCNO_HARD_REGNO (a)) == hard_regno)
4745 : : return;
4746 : 0 : if (old_hard_regno < 0)
4747 : 0 : cost = -ALLOCNO_MEMORY_COST (a);
4748 : : else
4749 : : {
4750 : 0 : ira_assert (ira_class_hard_reg_index[aclass][old_hard_regno] >= 0);
4751 : 0 : cost = -(ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a) == NULL
4752 : 0 : ? ALLOCNO_CLASS_COST (a)
4753 : : : ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a)
4754 : 0 : [ira_class_hard_reg_index[aclass][old_hard_regno]]);
4755 : 0 : update_costs_from_copies (a, false, false);
4756 : : }
4757 : 0 : ira_overall_cost -= cost;
4758 : 0 : ALLOCNO_HARD_REGNO (a) = hard_regno;
4759 : 0 : if (hard_regno < 0)
4760 : : {
4761 : 0 : ALLOCNO_HARD_REGNO (a) = -1;
4762 : 0 : cost += ALLOCNO_MEMORY_COST (a);
4763 : : }
4764 : 0 : else if (ira_class_hard_reg_index[aclass][hard_regno] >= 0)
4765 : : {
4766 : 0 : cost += (ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a) == NULL
4767 : 0 : ? ALLOCNO_CLASS_COST (a)
4768 : : : ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a)
4769 : 0 : [ira_class_hard_reg_index[aclass][hard_regno]]);
4770 : 0 : update_costs_from_copies (a, true, false);
4771 : : }
4772 : : else
4773 : : /* Reload changed class of the allocno. */
4774 : : cost = 0;
4775 : 0 : ira_overall_cost += cost;
4776 : : }
4777 : :
4778 : : /* This function is called when reload deletes memory-memory move. In
4779 : : this case we marks that the allocation of the corresponding
4780 : : allocnos should be not changed in future. Otherwise we risk to get
4781 : : a wrong code. */
4782 : : void
4783 : 0 : ira_mark_memory_move_deletion (int dst_regno, int src_regno)
4784 : : {
4785 : 0 : ira_allocno_t dst = ira_regno_allocno_map[dst_regno];
4786 : 0 : ira_allocno_t src = ira_regno_allocno_map[src_regno];
4787 : :
4788 : 0 : ira_assert (dst != NULL && src != NULL
4789 : : && ALLOCNO_HARD_REGNO (dst) < 0
4790 : : && ALLOCNO_HARD_REGNO (src) < 0);
4791 : 0 : ALLOCNO_DONT_REASSIGN_P (dst) = true;
4792 : 0 : ALLOCNO_DONT_REASSIGN_P (src) = true;
4793 : 0 : }
4794 : :
4795 : : /* Try to assign a hard register (except for FORBIDDEN_REGS) to
4796 : : allocno A and return TRUE in the case of success. */
4797 : : static bool
4798 : 0 : allocno_reload_assign (ira_allocno_t a, HARD_REG_SET forbidden_regs)
4799 : : {
4800 : 0 : int hard_regno;
4801 : 0 : enum reg_class aclass;
4802 : 0 : int regno = ALLOCNO_REGNO (a);
4803 : 0 : HARD_REG_SET saved[2];
4804 : 0 : int i, n;
4805 : :
4806 : 0 : n = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
4807 : 0 : for (i = 0; i < n; i++)
4808 : : {
4809 : 0 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, i);
4810 : 0 : saved[i] = OBJECT_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (obj);
4811 : 0 : OBJECT_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (obj) |= forbidden_regs;
4812 : 0 : if (! flag_caller_saves && ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM (a) != 0)
4813 : 0 : OBJECT_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (obj) |= ira_need_caller_save_regs (a);
4814 : : }
4815 : 0 : ALLOCNO_ASSIGNED_P (a) = false;
4816 : 0 : aclass = ALLOCNO_CLASS (a);
4817 : 0 : update_curr_costs (a);
4818 : 0 : assign_hard_reg (a, true);
4819 : 0 : hard_regno = ALLOCNO_HARD_REGNO (a);
4820 : 0 : reg_renumber[regno] = hard_regno;
4821 : 0 : if (hard_regno < 0)
4822 : 0 : ALLOCNO_HARD_REGNO (a) = -1;
4823 : : else
4824 : : {
4825 : 0 : ira_assert (ira_class_hard_reg_index[aclass][hard_regno] >= 0);
4826 : 0 : ira_overall_cost
4827 : 0 : -= (ALLOCNO_MEMORY_COST (a)
4828 : 0 : - (ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a) == NULL
4829 : 0 : ? ALLOCNO_CLASS_COST (a)
4830 : : : ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a)[ira_class_hard_reg_index
4831 : 0 : [aclass][hard_regno]]));
4832 : 0 : if (ira_need_caller_save_p (a, hard_regno))
4833 : : {
4834 : 0 : ira_assert (flag_caller_saves);
4835 : 0 : caller_save_needed = 1;
4836 : : }
4837 : : }
4838 : :
4839 : : /* If we found a hard register, modify the RTL for the pseudo
4840 : : register to show the hard register, and mark the pseudo register
4841 : : live. */
4842 : 0 : if (reg_renumber[regno] >= 0)
4843 : : {
4844 : 0 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
4845 : 0 : fprintf (ira_dump_file, ": reassign to %d\n", reg_renumber[regno]);
4846 : 0 : SET_REGNO (regno_reg_rtx[regno], reg_renumber[regno]);
4847 : 0 : mark_home_live (regno);
4848 : : }
4849 : 0 : else if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
4850 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "\n");
4851 : 0 : for (i = 0; i < n; i++)
4852 : : {
4853 : 0 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, i);
4854 : 0 : OBJECT_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS (obj) = saved[i];
4855 : : }
4856 : 0 : return reg_renumber[regno] >= 0;
4857 : : }
4858 : :
4859 : : /* Sort pseudos according their usage frequencies (putting most
4860 : : frequently ones first). */
4861 : : static int
4862 : 0 : pseudo_reg_compare (const void *v1p, const void *v2p)
4863 : : {
4864 : 0 : int regno1 = *(const int *) v1p;
4865 : 0 : int regno2 = *(const int *) v2p;
4866 : 0 : int diff;
4867 : :
4868 : 0 : if ((diff = REG_FREQ (regno2) - REG_FREQ (regno1)) != 0)
4869 : : return diff;
4870 : 0 : return regno1 - regno2;
4871 : : }
4872 : :
4873 : : /* Try to allocate hard registers to SPILLED_PSEUDO_REGS (there are
4874 : : NUM of them) or spilled pseudos conflicting with pseudos in
4875 : : SPILLED_PSEUDO_REGS. Return TRUE and update SPILLED, if the
4876 : : allocation has been changed. The function doesn't use
4877 : : BAD_SPILL_REGS and hard registers in PSEUDO_FORBIDDEN_REGS and
4878 : : PSEUDO_PREVIOUS_REGS for the corresponding pseudos. The function
4879 : : is called by the reload pass at the end of each reload
4880 : : iteration. */
4881 : : bool
4882 : 0 : ira_reassign_pseudos (int *spilled_pseudo_regs, int num,
4883 : : HARD_REG_SET bad_spill_regs,
4884 : : HARD_REG_SET *pseudo_forbidden_regs,
4885 : : HARD_REG_SET *pseudo_previous_regs,
4886 : : bitmap spilled)
4887 : : {
4888 : 0 : int i, n, regno;
4889 : 0 : bool changed_p;
4890 : 0 : ira_allocno_t a;
4891 : 0 : HARD_REG_SET forbidden_regs;
4892 : 0 : bitmap temp = BITMAP_ALLOC (NULL);
4893 : :
4894 : : /* Add pseudos which conflict with pseudos already in
4895 : : SPILLED_PSEUDO_REGS to SPILLED_PSEUDO_REGS. This is preferable
4896 : : to allocating in two steps as some of the conflicts might have
4897 : : a higher priority than the pseudos passed in SPILLED_PSEUDO_REGS. */
4898 : 0 : for (i = 0; i < num; i++)
4899 : 0 : bitmap_set_bit (temp, spilled_pseudo_regs[i]);
4900 : :
4901 : 0 : for (i = 0, n = num; i < n; i++)
4902 : : {
4903 : 0 : int nr, j;
4904 : 0 : int regno = spilled_pseudo_regs[i];
4905 : 0 : bitmap_set_bit (temp, regno);
4906 : :
4907 : 0 : a = ira_regno_allocno_map[regno];
4908 : 0 : nr = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
4909 : 0 : for (j = 0; j < nr; j++)
4910 : : {
4911 : 0 : ira_object_t conflict_obj;
4912 : 0 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, j);
4913 : 0 : ira_object_conflict_iterator oci;
4914 : :
4915 : 0 : FOR_EACH_OBJECT_CONFLICT (obj, conflict_obj, oci)
4916 : : {
4917 : 0 : ira_allocno_t conflict_a = OBJECT_ALLOCNO (conflict_obj);
4918 : 0 : if (ALLOCNO_HARD_REGNO (conflict_a) < 0
4919 : 0 : && ! ALLOCNO_DONT_REASSIGN_P (conflict_a)
4920 : 0 : && bitmap_set_bit (temp, ALLOCNO_REGNO (conflict_a)))
4921 : : {
4922 : 0 : spilled_pseudo_regs[num++] = ALLOCNO_REGNO (conflict_a);
4923 : : /* ?!? This seems wrong. */
4924 : 0 : bitmap_set_bit (consideration_allocno_bitmap,
4925 : : ALLOCNO_NUM (conflict_a));
4926 : : }
4927 : : }
4928 : : }
4929 : : }
4930 : :
4931 : 0 : if (num > 1)
4932 : 0 : qsort (spilled_pseudo_regs, num, sizeof (int), pseudo_reg_compare);
4933 : : changed_p = false;
4934 : : /* Try to assign hard registers to pseudos from
4935 : : SPILLED_PSEUDO_REGS. */
4936 : 0 : for (i = 0; i < num; i++)
4937 : : {
4938 : 0 : regno = spilled_pseudo_regs[i];
4939 : 0 : forbidden_regs = (bad_spill_regs
4940 : 0 : | pseudo_forbidden_regs[regno]
4941 : 0 : | pseudo_previous_regs[regno]);
4942 : 0 : gcc_assert (reg_renumber[regno] < 0);
4943 : 0 : a = ira_regno_allocno_map[regno];
4944 : 0 : ira_mark_allocation_change (regno);
4945 : 0 : ira_assert (reg_renumber[regno] < 0);
4946 : 0 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file != NULL)
4947 : 0 : fprintf (ira_dump_file,
4948 : : " Try Assign %d(a%d), cost=%d", regno, ALLOCNO_NUM (a),
4949 : 0 : ALLOCNO_MEMORY_COST (a)
4950 : 0 : - ALLOCNO_CLASS_COST (a));
4951 : 0 : allocno_reload_assign (a, forbidden_regs);
4952 : 0 : if (reg_renumber[regno] >= 0)
4953 : : {
4954 : 0 : CLEAR_REGNO_REG_SET (spilled, regno);
4955 : 0 : changed_p = true;
4956 : : }
4957 : : }
4958 : 0 : BITMAP_FREE (temp);
4959 : 0 : return changed_p;
4960 : : }
4961 : :
4962 : : /* The function is called by reload and returns already allocated
4963 : : stack slot (if any) for REGNO with given INHERENT_SIZE and
4964 : : TOTAL_SIZE. In the case of failure to find a slot which can be
4965 : : used for REGNO, the function returns NULL. */
4966 : : rtx
4967 : 0 : ira_reuse_stack_slot (int regno, poly_uint64 inherent_size,
4968 : : poly_uint64 total_size)
4969 : : {
4970 : 0 : unsigned int i;
4971 : 0 : int slot_num, best_slot_num;
4972 : 0 : int cost, best_cost;
4973 : 0 : ira_copy_t cp, next_cp;
4974 : 0 : ira_allocno_t another_allocno, allocno = ira_regno_allocno_map[regno];
4975 : 0 : rtx x;
4976 : 0 : bitmap_iterator bi;
4977 : 0 : class ira_spilled_reg_stack_slot *slot = NULL;
4978 : :
4979 : 0 : ira_assert (! ira_use_lra_p);
4980 : :
4981 : 0 : ira_assert (known_eq (inherent_size, PSEUDO_REGNO_BYTES (regno))
4982 : : && known_le (inherent_size, total_size)
4983 : : && ALLOCNO_HARD_REGNO (allocno) < 0);
4984 : 0 : if (! flag_ira_share_spill_slots)
4985 : : return NULL_RTX;
4986 : 0 : slot_num = -ALLOCNO_HARD_REGNO (allocno) - 2;
4987 : 0 : if (slot_num != -1)
4988 : : {
4989 : 0 : slot = &ira_spilled_reg_stack_slots[slot_num];
4990 : 0 : x = slot->mem;
4991 : : }
4992 : : else
4993 : : {
4994 : : best_cost = best_slot_num = -1;
4995 : 0 : x = NULL_RTX;
4996 : : /* It means that the pseudo was spilled in the reload pass, try
4997 : : to reuse a slot. */
4998 : 0 : for (slot_num = 0;
4999 : 0 : slot_num < ira_spilled_reg_stack_slots_num;
5000 : : slot_num++)
5001 : : {
5002 : 0 : slot = &ira_spilled_reg_stack_slots[slot_num];
5003 : 0 : if (slot->mem == NULL_RTX)
5004 : 0 : continue;
5005 : 0 : if (maybe_lt (slot->width, total_size)
5006 : 0 : || maybe_lt (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (slot->mem)), inherent_size))
5007 : 0 : continue;
5008 : :
5009 : 0 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (&slot->spilled_regs,
5010 : : FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, bi)
5011 : : {
5012 : 0 : another_allocno = ira_regno_allocno_map[i];
5013 : 0 : if (allocnos_conflict_by_live_ranges_p (allocno,
5014 : : another_allocno))
5015 : 0 : goto cont;
5016 : : }
5017 : 0 : for (cost = 0, cp = ALLOCNO_COPIES (allocno);
5018 : 0 : cp != NULL;
5019 : : cp = next_cp)
5020 : : {
5021 : 0 : if (cp->first == allocno)
5022 : : {
5023 : 0 : next_cp = cp->next_first_allocno_copy;
5024 : 0 : another_allocno = cp->second;
5025 : : }
5026 : 0 : else if (cp->second == allocno)
5027 : : {
5028 : 0 : next_cp = cp->next_second_allocno_copy;
5029 : 0 : another_allocno = cp->first;
5030 : : }
5031 : : else
5032 : 0 : gcc_unreachable ();
5033 : 0 : if (cp->insn == NULL_RTX)
5034 : 0 : continue;
5035 : 0 : if (bitmap_bit_p (&slot->spilled_regs,
5036 : : ALLOCNO_REGNO (another_allocno)))
5037 : 0 : cost += cp->freq;
5038 : : }
5039 : 0 : if (cost > best_cost)
5040 : : {
5041 : 0 : best_cost = cost;
5042 : 0 : best_slot_num = slot_num;
5043 : : }
5044 : 0 : cont:
5045 : 0 : ;
5046 : : }
5047 : 0 : if (best_cost >= 0)
5048 : : {
5049 : 0 : slot_num = best_slot_num;
5050 : 0 : slot = &ira_spilled_reg_stack_slots[slot_num];
5051 : 0 : SET_REGNO_REG_SET (&slot->spilled_regs, regno);
5052 : 0 : x = slot->mem;
5053 : 0 : ALLOCNO_HARD_REGNO (allocno) = -slot_num - 2;
5054 : : }
5055 : : }
5056 : 0 : if (x != NULL_RTX)
5057 : : {
5058 : 0 : ira_assert (known_ge (slot->width, total_size));
5059 : : #ifdef ENABLE_IRA_CHECKING
5060 : 0 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (&slot->spilled_regs,
5061 : : FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, bi)
5062 : : {
5063 : 0 : ira_assert (! conflict_by_live_ranges_p (regno, i));
5064 : : }
5065 : : #endif
5066 : 0 : SET_REGNO_REG_SET (&slot->spilled_regs, regno);
5067 : 0 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file)
5068 : : {
5069 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " Assigning %d(freq=%d) slot %d of",
5070 : 0 : regno, REG_FREQ (regno), slot_num);
5071 : 0 : EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (&slot->spilled_regs,
5072 : : FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, bi)
5073 : : {
5074 : 0 : if ((unsigned) regno != i)
5075 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " %d", i);
5076 : : }
5077 : 0 : fprintf (ira_dump_file, "\n");
5078 : : }
5079 : : }
5080 : : return x;
5081 : : }
5082 : :
5083 : : /* This is called by reload every time a new stack slot X with
5084 : : TOTAL_SIZE was allocated for REGNO. We store this info for
5085 : : subsequent ira_reuse_stack_slot calls. */
5086 : : void
5087 : 0 : ira_mark_new_stack_slot (rtx x, int regno, poly_uint64 total_size)
5088 : : {
5089 : 0 : class ira_spilled_reg_stack_slot *slot;
5090 : 0 : int slot_num;
5091 : 0 : ira_allocno_t allocno;
5092 : :
5093 : 0 : ira_assert (! ira_use_lra_p);
5094 : :
5095 : 0 : ira_assert (known_le (PSEUDO_REGNO_BYTES (regno), total_size));
5096 : 0 : allocno = ira_regno_allocno_map[regno];
5097 : 0 : slot_num = -ALLOCNO_HARD_REGNO (allocno) - 2;
5098 : 0 : if (slot_num == -1)
5099 : : {
5100 : 0 : slot_num = ira_spilled_reg_stack_slots_num++;
5101 : 0 : ALLOCNO_HARD_REGNO (allocno) = -slot_num - 2;
5102 : : }
5103 : 0 : slot = &ira_spilled_reg_stack_slots[slot_num];
5104 : 0 : INIT_REG_SET (&slot->spilled_regs);
5105 : 0 : SET_REGNO_REG_SET (&slot->spilled_regs, regno);
5106 : 0 : slot->mem = x;
5107 : 0 : slot->width = total_size;
5108 : 0 : if (internal_flag_ira_verbose > 3 && ira_dump_file)
5109 : 0 : fprintf (ira_dump_file, " Assigning %d(freq=%d) a new slot %d\n",
5110 : 0 : regno, REG_FREQ (regno), slot_num);
5111 : 0 : }
5112 : :
5113 : :
5114 : : /* Return spill cost for pseudo-registers whose numbers are in array
5115 : : REGNOS (with a negative number as an end marker) for reload with
5116 : : given IN and OUT for INSN. Return also number points (through
5117 : : EXCESS_PRESSURE_LIVE_LENGTH) where the pseudo-register lives and
5118 : : the register pressure is high, number of references of the
5119 : : pseudo-registers (through NREFS), the number of psuedo registers
5120 : : whose allocated register wouldn't need saving in the prologue
5121 : : (through CALL_USED_COUNT), and the first hard regno occupied by the
5122 : : pseudo-registers (through FIRST_HARD_REGNO). */
5123 : : static int
5124 : 0 : calculate_spill_cost (int *regnos, rtx in, rtx out, rtx_insn *insn,
5125 : : int *excess_pressure_live_length,
5126 : : int *nrefs, int *call_used_count, int *first_hard_regno)
5127 : : {
5128 : 0 : int i, cost, regno, hard_regno, count, saved_cost;
5129 : 0 : bool in_p, out_p;
5130 : 0 : int length;
5131 : 0 : ira_allocno_t a;
5132 : :
5133 : 0 : *nrefs = 0;
5134 : 0 : for (length = count = cost = i = 0;; i++)
5135 : : {
5136 : 0 : regno = regnos[i];
5137 : 0 : if (regno < 0)
5138 : : break;
5139 : 0 : *nrefs += REG_N_REFS (regno);
5140 : 0 : hard_regno = reg_renumber[regno];
5141 : 0 : ira_assert (hard_regno >= 0);
5142 : 0 : a = ira_regno_allocno_map[regno];
5143 : 0 : length += ALLOCNO_EXCESS_PRESSURE_POINTS_NUM (a) / ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
5144 : 0 : cost += ALLOCNO_MEMORY_COST (a) - ALLOCNO_CLASS_COST (a);
5145 : 0 : if (in_hard_reg_set_p (crtl->abi->full_reg_clobbers (),
5146 : 0 : ALLOCNO_MODE (a), hard_regno))
5147 : 0 : count++;
5148 : 0 : in_p = in && REG_P (in) && (int) REGNO (in) == hard_regno;
5149 : 0 : out_p = out && REG_P (out) && (int) REGNO (out) == hard_regno;
5150 : 0 : if ((in_p || out_p)
5151 : 0 : && find_regno_note (insn, REG_DEAD, hard_regno) != NULL_RTX)
5152 : : {
5153 : 0 : saved_cost = 0;
5154 : 0 : if (in_p)
5155 : 0 : saved_cost += ira_memory_move_cost
5156 : 0 : [ALLOCNO_MODE (a)][ALLOCNO_CLASS (a)][1];
5157 : 0 : if (out_p)
5158 : 0 : saved_cost
5159 : 0 : += ira_memory_move_cost
5160 : 0 : [ALLOCNO_MODE (a)][ALLOCNO_CLASS (a)][0];
5161 : 0 : cost -= REG_FREQ_FROM_BB (BLOCK_FOR_INSN (insn)) * saved_cost;
5162 : : }
5163 : : }
5164 : 0 : *excess_pressure_live_length = length;
5165 : 0 : *call_used_count = count;
5166 : 0 : hard_regno = -1;
5167 : 0 : if (regnos[0] >= 0)
5168 : : {
5169 : 0 : hard_regno = reg_renumber[regnos[0]];
5170 : : }
5171 : 0 : *first_hard_regno = hard_regno;
5172 : 0 : return cost;
5173 : : }
5174 : :
5175 : : /* Return TRUE if spilling pseudo-registers whose numbers are in array
5176 : : REGNOS is better than spilling pseudo-registers with numbers in
5177 : : OTHER_REGNOS for reload with given IN and OUT for INSN. The
5178 : : function used by the reload pass to make better register spilling
5179 : : decisions. */
5180 : : bool
5181 : 0 : ira_better_spill_reload_regno_p (int *regnos, int *other_regnos,
5182 : : rtx in, rtx out, rtx_insn *insn)
5183 : : {
5184 : 0 : int cost, other_cost;
5185 : 0 : int length, other_length;
5186 : 0 : int nrefs, other_nrefs;
5187 : 0 : int call_used_count, other_call_used_count;
5188 : 0 : int hard_regno, other_hard_regno;
5189 : :
5190 : 0 : cost = calculate_spill_cost (regnos, in, out, insn,
5191 : : &length, &nrefs, &call_used_count, &hard_regno);
5192 : 0 : other_cost = calculate_spill_cost (other_regnos, in, out, insn,
5193 : : &other_length, &other_nrefs,
5194 : : &other_call_used_count,
5195 : : &other_hard_regno);
5196 : 0 : if (nrefs == 0 && other_nrefs != 0)
5197 : : return true;
5198 : 0 : if (nrefs != 0 && other_nrefs == 0)
5199 : : return false;
5200 : 0 : if (cost != other_cost)
5201 : 0 : return cost < other_cost;
5202 : 0 : if (length != other_length)
5203 : 0 : return length > other_length;
5204 : : #ifdef REG_ALLOC_ORDER
5205 : 0 : if (hard_regno >= 0 && other_hard_regno >= 0)
5206 : 0 : return (inv_reg_alloc_order[hard_regno]
5207 : 0 : < inv_reg_alloc_order[other_hard_regno]);
5208 : : #else
5209 : : if (call_used_count != other_call_used_count)
5210 : : return call_used_count > other_call_used_count;
5211 : : #endif
5212 : : return false;
5213 : : }
5214 : :
5215 : :
5216 : :
5217 : : /* Allocate and initialize data necessary for assign_hard_reg. */
5218 : : void
5219 : 1046066 : ira_initiate_assign (void)
5220 : : {
5221 : 1046066 : sorted_allocnos
5222 : 2092132 : = (ira_allocno_t *) ira_allocate (sizeof (ira_allocno_t)
5223 : 1046066 : * ira_allocnos_num);
5224 : 1046066 : consideration_allocno_bitmap = ira_allocate_bitmap ();
5225 : 1046066 : initiate_cost_update ();
5226 : 1046066 : allocno_priorities = (int *) ira_allocate (sizeof (int) * ira_allocnos_num);
5227 : 1046066 : sorted_copies = (ira_copy_t *) ira_allocate (ira_copies_num
5228 : : * sizeof (ira_copy_t));
5229 : 1046066 : }
5230 : :
5231 : : /* Deallocate data used by assign_hard_reg. */
5232 : : void
5233 : 1046066 : ira_finish_assign (void)
5234 : : {
5235 : 1046066 : ira_free (sorted_allocnos);
5236 : 1046066 : ira_free_bitmap (consideration_allocno_bitmap);
5237 : 1046066 : finish_cost_update ();
5238 : 1046066 : ira_free (allocno_priorities);
5239 : 1046066 : ira_free (sorted_copies);
5240 : 1046066 : }
5241 : :
5242 : :
5243 : :
5244 : : /* Entry function doing color-based register allocation. */
5245 : : static void
5246 : 1046066 : color (void)
5247 : : {
5248 : 1046066 : allocno_stack_vec.create (ira_allocnos_num);
5249 : 1046066 : memset (allocated_hardreg_p, 0, sizeof (allocated_hardreg_p));
5250 : 1046066 : CLEAR_HARD_REG_SET (allocated_callee_save_regs);
5251 : 1046066 : ira_initiate_assign ();
5252 : 1046066 : do_coloring ();
5253 : 1046066 : ira_finish_assign ();
5254 : 1046066 : allocno_stack_vec.release ();
5255 : 1046066 : move_spill_restore ();
5256 : 1046066 : }
5257 : :
5258 : :
5259 : :
5260 : : /* This page contains a simple register allocator without usage of
5261 : : allocno conflicts. This is used for fast allocation for -O0. */
5262 : :
5263 : : /* Do register allocation by not using allocno conflicts. It uses
5264 : : only allocno live ranges. The algorithm is close to Chow's
5265 : : priority coloring. */
5266 : : static void
5267 : 432032 : fast_allocation (void)
5268 : : {
5269 : 432032 : int i, j, k, num, class_size, hard_regno, best_hard_regno, cost, min_cost;
5270 : 432032 : int *costs;
5271 : : #ifdef STACK_REGS
5272 : 432032 : bool no_stack_reg_p;
5273 : : #endif
5274 : 432032 : enum reg_class aclass;
5275 : 432032 : machine_mode mode;
5276 : 432032 : ira_allocno_t a;
5277 : 432032 : ira_allocno_iterator ai;
5278 : 432032 : live_range_t r;
5279 : 432032 : HARD_REG_SET conflict_hard_regs, *used_hard_regs;
5280 : :
5281 : 864064 : sorted_allocnos = (ira_allocno_t *) ira_allocate (sizeof (ira_allocno_t)
5282 : 432032 : * ira_allocnos_num);
5283 : 432032 : num = 0;
5284 : 11818926 : FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
5285 : 11386894 : sorted_allocnos[num++] = a;
5286 : 432032 : allocno_priorities = (int *) ira_allocate (sizeof (int) * ira_allocnos_num);
5287 : 432032 : setup_allocno_priorities (sorted_allocnos, num);
5288 : 432032 : used_hard_regs = (HARD_REG_SET *) ira_allocate (sizeof (HARD_REG_SET)
5289 : 432032 : * ira_max_point);
5290 : 19033407 : for (i = 0; i < ira_max_point; i++)
5291 : 36338686 : CLEAR_HARD_REG_SET (used_hard_regs[i]);
5292 : 432032 : qsort (sorted_allocnos, num, sizeof (ira_allocno_t),
5293 : : allocno_priority_compare_func);
5294 : 11818926 : for (i = 0; i < num; i++)
5295 : : {
5296 : 11386894 : int nr, l;
5297 : :
5298 : 11386894 : a = sorted_allocnos[i];
5299 : 11386894 : nr = ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
5300 : 11386894 : CLEAR_HARD_REG_SET (conflict_hard_regs);
5301 : 23596220 : for (l = 0; l < nr; l++)
5302 : : {
5303 : 12209326 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, l);
5304 : 12209326 : conflict_hard_regs |= OBJECT_CONFLICT_HARD_REGS (obj);
5305 : 25891724 : for (r = OBJECT_LIVE_RANGES (obj); r != NULL; r = r->next)
5306 : 942833488 : for (j = r->start; j <= r->finish; j++)
5307 : 1858302180 : conflict_hard_regs |= used_hard_regs[j];
5308 : : }
5309 : 11386894 : aclass = ALLOCNO_CLASS (a);
5310 : 11386894 : ALLOCNO_ASSIGNED_P (a) = true;
5311 : 11386894 : ALLOCNO_HARD_REGNO (a) = -1;
5312 : 22773788 : if (hard_reg_set_subset_p (reg_class_contents[aclass],
5313 : : conflict_hard_regs))
5314 : 63708 : continue;
5315 : 11323186 : mode = ALLOCNO_MODE (a);
5316 : : #ifdef STACK_REGS
5317 : 11323186 : no_stack_reg_p = ALLOCNO_NO_STACK_REG_P (a);
5318 : : #endif
5319 : 11323186 : class_size = ira_class_hard_regs_num[aclass];
5320 : 11323186 : costs = ALLOCNO_HARD_REG_COSTS (a);
5321 : 11323186 : min_cost = INT_MAX;
5322 : 11323186 : best_hard_regno = -1;
5323 : 40490534 : for (j = 0; j < class_size; j++)
5324 : : {
5325 : 39559445 : hard_regno = ira_class_hard_regs[aclass][j];
5326 : : #ifdef STACK_REGS
5327 : 39559445 : if (no_stack_reg_p && FIRST_STACK_REG <= hard_regno
5328 : 39991 : && hard_regno <= LAST_STACK_REG)
5329 : 0 : continue;
5330 : : #endif
5331 : 39559445 : if (ira_hard_reg_set_intersection_p (hard_regno, mode, conflict_hard_regs)
5332 : 39559445 : || (TEST_HARD_REG_BIT
5333 : 30782492 : (ira_prohibited_class_mode_regs[aclass][mode], hard_regno)))
5334 : 9445174 : continue;
5335 : 30114271 : if (NUM_REGISTER_FILTERS
5336 : : && !test_register_filters (ALLOCNO_REGISTER_FILTERS (a),
5337 : : hard_regno))
5338 : : continue;
5339 : 30114271 : if (costs == NULL)
5340 : : {
5341 : : best_hard_regno = hard_regno;
5342 : : break;
5343 : : }
5344 : 19722174 : cost = costs[j];
5345 : 19722174 : if (min_cost > cost)
5346 : : {
5347 : 29167348 : min_cost = cost;
5348 : 29167348 : best_hard_regno = hard_regno;
5349 : : }
5350 : : }
5351 : 11323186 : if (best_hard_regno < 0)
5352 : 24175 : continue;
5353 : 11299011 : ALLOCNO_HARD_REGNO (a) = hard_regno = best_hard_regno;
5354 : 23381896 : for (l = 0; l < nr; l++)
5355 : : {
5356 : 12082885 : ira_object_t obj = ALLOCNO_OBJECT (a, l);
5357 : 24418982 : for (r = OBJECT_LIVE_RANGES (obj); r != NULL; r = r->next)
5358 : 50011258 : for (k = r->start; k <= r->finish; k++)
5359 : 75350322 : used_hard_regs[k] |= ira_reg_mode_hard_regset[hard_regno][mode];
5360 : : }
5361 : : }
5362 : 432032 : ira_free (sorted_allocnos);
5363 : 432032 : ira_free (used_hard_regs);
5364 : 432032 : ira_free (allocno_priorities);
5365 : 432032 : if (internal_flag_ira_verbose > 1 && ira_dump_file != NULL)
5366 : 56 : ira_print_disposition (ira_dump_file);
5367 : 432032 : }
5368 : :
5369 : :
5370 : :
5371 : : /* Entry function doing coloring. */
5372 : : void
5373 : 1478098 : ira_color (void)
5374 : : {
5375 : 1478098 : ira_allocno_t a;
5376 : 1478098 : ira_allocno_iterator ai;
5377 : :
5378 : : /* Setup updated costs. */
5379 : 1478098 : allocated_memory_p = false;
5380 : 38363369 : FOR_EACH_ALLOCNO (a, ai)
5381 : : {
5382 : 36885271 : ALLOCNO_UPDATED_MEMORY_COST (a) = ALLOCNO_MEMORY_COST (a);
5383 : 36885271 : ALLOCNO_UPDATED_CLASS_COST (a) = ALLOCNO_CLASS_COST (a);
5384 : 36885271 : if (ALLOCNO_CLASS (a) == NO_REGS
5385 : 36885271 : && !ira_equiv_no_lvalue_p (ALLOCNO_REGNO (a)))
5386 : 393693 : allocated_memory_p = true;
5387 : : }
5388 : 1478098 : if (ira_conflicts_p)
5389 : 1046066 : color ();
5390 : : else
5391 : 432032 : fast_allocation ();
5392 : 1478098 : }
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