| File: | src/gnu/usr.bin/clang/libLLVM/../../../llvm/llvm/lib/Analysis/DependenceAnalysis.cpp |
| Warning: | line 3345, column 21 Called C++ object pointer is null |
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Keyboard shortcuts:
| 1 | //===-- DependenceAnalysis.cpp - DA Implementation --------------*- C++ -*-===// | ||||||||||||
| 2 | // | ||||||||||||
| 3 | // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions. | ||||||||||||
| 4 | // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information. | ||||||||||||
| 5 | // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception | ||||||||||||
| 6 | // | ||||||||||||
| 7 | //===----------------------------------------------------------------------===// | ||||||||||||
| 8 | // | ||||||||||||
| 9 | // DependenceAnalysis is an LLVM pass that analyses dependences between memory | ||||||||||||
| 10 | // accesses. Currently, it is an (incomplete) implementation of the approach | ||||||||||||
| 11 | // described in | ||||||||||||
| 12 | // | ||||||||||||
| 13 | // Practical Dependence Testing | ||||||||||||
| 14 | // Goff, Kennedy, Tseng | ||||||||||||
| 15 | // PLDI 1991 | ||||||||||||
| 16 | // | ||||||||||||
| 17 | // There's a single entry point that analyzes the dependence between a pair | ||||||||||||
| 18 | // of memory references in a function, returning either NULL, for no dependence, | ||||||||||||
| 19 | // or a more-or-less detailed description of the dependence between them. | ||||||||||||
| 20 | // | ||||||||||||
| 21 | // Currently, the implementation cannot propagate constraints between | ||||||||||||
| 22 | // coupled RDIV subscripts and lacks a multi-subscript MIV test. | ||||||||||||
| 23 | // Both of these are conservative weaknesses; | ||||||||||||
| 24 | // that is, not a source of correctness problems. | ||||||||||||
| 25 | // | ||||||||||||
| 26 | // Since Clang linearizes some array subscripts, the dependence | ||||||||||||
| 27 | // analysis is using SCEV->delinearize to recover the representation of multiple | ||||||||||||
| 28 | // subscripts, and thus avoid the more expensive and less precise MIV tests. The | ||||||||||||
| 29 | // delinearization is controlled by the flag -da-delinearize. | ||||||||||||
| 30 | // | ||||||||||||
| 31 | // We should pay some careful attention to the possibility of integer overflow | ||||||||||||
| 32 | // in the implementation of the various tests. This could happen with Add, | ||||||||||||
| 33 | // Subtract, or Multiply, with both APInt's and SCEV's. | ||||||||||||
| 34 | // | ||||||||||||
| 35 | // Some non-linear subscript pairs can be handled by the GCD test | ||||||||||||
| 36 | // (and perhaps other tests). | ||||||||||||
| 37 | // Should explore how often these things occur. | ||||||||||||
| 38 | // | ||||||||||||
| 39 | // Finally, it seems like certain test cases expose weaknesses in the SCEV | ||||||||||||
| 40 | // simplification, especially in the handling of sign and zero extensions. | ||||||||||||
| 41 | // It could be useful to spend time exploring these. | ||||||||||||
| 42 | // | ||||||||||||
| 43 | // Please note that this is work in progress and the interface is subject to | ||||||||||||
| 44 | // change. | ||||||||||||
| 45 | // | ||||||||||||
| 46 | //===----------------------------------------------------------------------===// | ||||||||||||
| 47 | // // | ||||||||||||
| 48 | // In memory of Ken Kennedy, 1945 - 2007 // | ||||||||||||
| 49 | // // | ||||||||||||
| 50 | //===----------------------------------------------------------------------===// | ||||||||||||
| 51 | |||||||||||||
| 52 | #include "llvm/Analysis/DependenceAnalysis.h" | ||||||||||||
| 53 | #include "llvm/ADT/STLExtras.h" | ||||||||||||
| 54 | #include "llvm/ADT/Statistic.h" | ||||||||||||
| 55 | #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h" | ||||||||||||
| 56 | #include "llvm/Analysis/LoopInfo.h" | ||||||||||||
| 57 | #include "llvm/Analysis/ScalarEvolution.h" | ||||||||||||
| 58 | #include "llvm/Analysis/ScalarEvolutionExpressions.h" | ||||||||||||
| 59 | #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h" | ||||||||||||
| 60 | #include "llvm/Config/llvm-config.h" | ||||||||||||
| 61 | #include "llvm/IR/InstIterator.h" | ||||||||||||
| 62 | #include "llvm/IR/Module.h" | ||||||||||||
| 63 | #include "llvm/IR/Operator.h" | ||||||||||||
| 64 | #include "llvm/InitializePasses.h" | ||||||||||||
| 65 | #include "llvm/Support/CommandLine.h" | ||||||||||||
| 66 | #include "llvm/Support/Debug.h" | ||||||||||||
| 67 | #include "llvm/Support/ErrorHandling.h" | ||||||||||||
| 68 | #include "llvm/Support/raw_ostream.h" | ||||||||||||
| 69 | |||||||||||||
| 70 | using namespace llvm; | ||||||||||||
| 71 | |||||||||||||
| 72 | #define DEBUG_TYPE"da" "da" | ||||||||||||
| 73 | |||||||||||||
| 74 | //===----------------------------------------------------------------------===// | ||||||||||||
| 75 | // statistics | ||||||||||||
| 76 | |||||||||||||
| 77 | STATISTIC(TotalArrayPairs, "Array pairs tested")static llvm::Statistic TotalArrayPairs = {"da", "TotalArrayPairs" , "Array pairs tested"}; | ||||||||||||
| 78 | STATISTIC(SeparableSubscriptPairs, "Separable subscript pairs")static llvm::Statistic SeparableSubscriptPairs = {"da", "SeparableSubscriptPairs" , "Separable subscript pairs"}; | ||||||||||||
| 79 | STATISTIC(CoupledSubscriptPairs, "Coupled subscript pairs")static llvm::Statistic CoupledSubscriptPairs = {"da", "CoupledSubscriptPairs" , "Coupled subscript pairs"}; | ||||||||||||
| 80 | STATISTIC(NonlinearSubscriptPairs, "Nonlinear subscript pairs")static llvm::Statistic NonlinearSubscriptPairs = {"da", "NonlinearSubscriptPairs" , "Nonlinear subscript pairs"}; | ||||||||||||
| 81 | STATISTIC(ZIVapplications, "ZIV applications")static llvm::Statistic ZIVapplications = {"da", "ZIVapplications" , "ZIV applications"}; | ||||||||||||
| 82 | STATISTIC(ZIVindependence, "ZIV independence")static llvm::Statistic ZIVindependence = {"da", "ZIVindependence" , "ZIV independence"}; | ||||||||||||
| 83 | STATISTIC(StrongSIVapplications, "Strong SIV applications")static llvm::Statistic StrongSIVapplications = {"da", "StrongSIVapplications" , "Strong SIV applications"}; | ||||||||||||
| 84 | STATISTIC(StrongSIVsuccesses, "Strong SIV successes")static llvm::Statistic StrongSIVsuccesses = {"da", "StrongSIVsuccesses" , "Strong SIV successes"}; | ||||||||||||
| 85 | STATISTIC(StrongSIVindependence, "Strong SIV independence")static llvm::Statistic StrongSIVindependence = {"da", "StrongSIVindependence" , "Strong SIV independence"}; | ||||||||||||
| 86 | STATISTIC(WeakCrossingSIVapplications, "Weak-Crossing SIV applications")static llvm::Statistic WeakCrossingSIVapplications = {"da", "WeakCrossingSIVapplications" , "Weak-Crossing SIV applications"}; | ||||||||||||
| 87 | STATISTIC(WeakCrossingSIVsuccesses, "Weak-Crossing SIV successes")static llvm::Statistic WeakCrossingSIVsuccesses = {"da", "WeakCrossingSIVsuccesses" , "Weak-Crossing SIV successes"}; | ||||||||||||
| 88 | STATISTIC(WeakCrossingSIVindependence, "Weak-Crossing SIV independence")static llvm::Statistic WeakCrossingSIVindependence = {"da", "WeakCrossingSIVindependence" , "Weak-Crossing SIV independence"}; | ||||||||||||
| 89 | STATISTIC(ExactSIVapplications, "Exact SIV applications")static llvm::Statistic ExactSIVapplications = {"da", "ExactSIVapplications" , "Exact SIV applications"}; | ||||||||||||
| 90 | STATISTIC(ExactSIVsuccesses, "Exact SIV successes")static llvm::Statistic ExactSIVsuccesses = {"da", "ExactSIVsuccesses" , "Exact SIV successes"}; | ||||||||||||
| 91 | STATISTIC(ExactSIVindependence, "Exact SIV independence")static llvm::Statistic ExactSIVindependence = {"da", "ExactSIVindependence" , "Exact SIV independence"}; | ||||||||||||
| 92 | STATISTIC(WeakZeroSIVapplications, "Weak-Zero SIV applications")static llvm::Statistic WeakZeroSIVapplications = {"da", "WeakZeroSIVapplications" , "Weak-Zero SIV applications"}; | ||||||||||||
| 93 | STATISTIC(WeakZeroSIVsuccesses, "Weak-Zero SIV successes")static llvm::Statistic WeakZeroSIVsuccesses = {"da", "WeakZeroSIVsuccesses" , "Weak-Zero SIV successes"}; | ||||||||||||
| 94 | STATISTIC(WeakZeroSIVindependence, "Weak-Zero SIV independence")static llvm::Statistic WeakZeroSIVindependence = {"da", "WeakZeroSIVindependence" , "Weak-Zero SIV independence"}; | ||||||||||||
| 95 | STATISTIC(ExactRDIVapplications, "Exact RDIV applications")static llvm::Statistic ExactRDIVapplications = {"da", "ExactRDIVapplications" , "Exact RDIV applications"}; | ||||||||||||
| 96 | STATISTIC(ExactRDIVindependence, "Exact RDIV independence")static llvm::Statistic ExactRDIVindependence = {"da", "ExactRDIVindependence" , "Exact RDIV independence"}; | ||||||||||||
| 97 | STATISTIC(SymbolicRDIVapplications, "Symbolic RDIV applications")static llvm::Statistic SymbolicRDIVapplications = {"da", "SymbolicRDIVapplications" , "Symbolic RDIV applications"}; | ||||||||||||
| 98 | STATISTIC(SymbolicRDIVindependence, "Symbolic RDIV independence")static llvm::Statistic SymbolicRDIVindependence = {"da", "SymbolicRDIVindependence" , "Symbolic RDIV independence"}; | ||||||||||||
| 99 | STATISTIC(DeltaApplications, "Delta applications")static llvm::Statistic DeltaApplications = {"da", "DeltaApplications" , "Delta applications"}; | ||||||||||||
| 100 | STATISTIC(DeltaSuccesses, "Delta successes")static llvm::Statistic DeltaSuccesses = {"da", "DeltaSuccesses" , "Delta successes"}; | ||||||||||||
| 101 | STATISTIC(DeltaIndependence, "Delta independence")static llvm::Statistic DeltaIndependence = {"da", "DeltaIndependence" , "Delta independence"}; | ||||||||||||
| 102 | STATISTIC(DeltaPropagations, "Delta propagations")static llvm::Statistic DeltaPropagations = {"da", "DeltaPropagations" , "Delta propagations"}; | ||||||||||||
| 103 | STATISTIC(GCDapplications, "GCD applications")static llvm::Statistic GCDapplications = {"da", "GCDapplications" , "GCD applications"}; | ||||||||||||
| 104 | STATISTIC(GCDsuccesses, "GCD successes")static llvm::Statistic GCDsuccesses = {"da", "GCDsuccesses", "GCD successes" }; | ||||||||||||
| 105 | STATISTIC(GCDindependence, "GCD independence")static llvm::Statistic GCDindependence = {"da", "GCDindependence" , "GCD independence"}; | ||||||||||||
| 106 | STATISTIC(BanerjeeApplications, "Banerjee applications")static llvm::Statistic BanerjeeApplications = {"da", "BanerjeeApplications" , "Banerjee applications"}; | ||||||||||||
| 107 | STATISTIC(BanerjeeIndependence, "Banerjee independence")static llvm::Statistic BanerjeeIndependence = {"da", "BanerjeeIndependence" , "Banerjee independence"}; | ||||||||||||
| 108 | STATISTIC(BanerjeeSuccesses, "Banerjee successes")static llvm::Statistic BanerjeeSuccesses = {"da", "BanerjeeSuccesses" , "Banerjee successes"}; | ||||||||||||
| 109 | |||||||||||||
| 110 | static cl::opt<bool> | ||||||||||||
| 111 | Delinearize("da-delinearize", cl::init(true), cl::Hidden, cl::ZeroOrMore, | ||||||||||||
| 112 | cl::desc("Try to delinearize array references.")); | ||||||||||||
| 113 | static cl::opt<bool> DisableDelinearizationChecks( | ||||||||||||
| 114 | "da-disable-delinearization-checks", cl::init(false), cl::Hidden, | ||||||||||||
| 115 | cl::ZeroOrMore, | ||||||||||||
| 116 | cl::desc( | ||||||||||||
| 117 | "Disable checks that try to statically verify validity of " | ||||||||||||
| 118 | "delinearized subscripts. Enabling this option may result in incorrect " | ||||||||||||
| 119 | "dependence vectors for languages that allow the subscript of one " | ||||||||||||
| 120 | "dimension to underflow or overflow into another dimension.")); | ||||||||||||
| 121 | |||||||||||||
| 122 | //===----------------------------------------------------------------------===// | ||||||||||||
| 123 | // basics | ||||||||||||
| 124 | |||||||||||||
| 125 | DependenceAnalysis::Result | ||||||||||||
| 126 | DependenceAnalysis::run(Function &F, FunctionAnalysisManager &FAM) { | ||||||||||||
| 127 | auto &AA = FAM.getResult<AAManager>(F); | ||||||||||||
| 128 | auto &SE = FAM.getResult<ScalarEvolutionAnalysis>(F); | ||||||||||||
| 129 | auto &LI = FAM.getResult<LoopAnalysis>(F); | ||||||||||||
| 130 | return DependenceInfo(&F, &AA, &SE, &LI); | ||||||||||||
| 131 | } | ||||||||||||
| 132 | |||||||||||||
| 133 | AnalysisKey DependenceAnalysis::Key; | ||||||||||||
| 134 | |||||||||||||
| 135 | INITIALIZE_PASS_BEGIN(DependenceAnalysisWrapperPass, "da",static void *initializeDependenceAnalysisWrapperPassPassOnce( PassRegistry &Registry) { | ||||||||||||
| 136 | "Dependence Analysis", true, true)static void *initializeDependenceAnalysisWrapperPassPassOnce( PassRegistry &Registry) { | ||||||||||||
| 137 | INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(LoopInfoWrapperPass)initializeLoopInfoWrapperPassPass(Registry); | ||||||||||||
| 138 | INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(ScalarEvolutionWrapperPass)initializeScalarEvolutionWrapperPassPass(Registry); | ||||||||||||
| 139 | INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(AAResultsWrapperPass)initializeAAResultsWrapperPassPass(Registry); | ||||||||||||
| 140 | INITIALIZE_PASS_END(DependenceAnalysisWrapperPass, "da", "Dependence Analysis",PassInfo *PI = new PassInfo( "Dependence Analysis", "da", & DependenceAnalysisWrapperPass::ID, PassInfo::NormalCtor_t(callDefaultCtor <DependenceAnalysisWrapperPass>), true, true); Registry .registerPass(*PI, true); return PI; } static llvm::once_flag InitializeDependenceAnalysisWrapperPassPassFlag; void llvm:: initializeDependenceAnalysisWrapperPassPass(PassRegistry & Registry) { llvm::call_once(InitializeDependenceAnalysisWrapperPassPassFlag , initializeDependenceAnalysisWrapperPassPassOnce, std::ref(Registry )); } | ||||||||||||
| 141 | true, true)PassInfo *PI = new PassInfo( "Dependence Analysis", "da", & DependenceAnalysisWrapperPass::ID, PassInfo::NormalCtor_t(callDefaultCtor <DependenceAnalysisWrapperPass>), true, true); Registry .registerPass(*PI, true); return PI; } static llvm::once_flag InitializeDependenceAnalysisWrapperPassPassFlag; void llvm:: initializeDependenceAnalysisWrapperPassPass(PassRegistry & Registry) { llvm::call_once(InitializeDependenceAnalysisWrapperPassPassFlag , initializeDependenceAnalysisWrapperPassPassOnce, std::ref(Registry )); } | ||||||||||||
| 142 | |||||||||||||
| 143 | char DependenceAnalysisWrapperPass::ID = 0; | ||||||||||||
| 144 | |||||||||||||
| 145 | DependenceAnalysisWrapperPass::DependenceAnalysisWrapperPass() | ||||||||||||
| 146 | : FunctionPass(ID) { | ||||||||||||
| 147 | initializeDependenceAnalysisWrapperPassPass(*PassRegistry::getPassRegistry()); | ||||||||||||
| 148 | } | ||||||||||||
| 149 | |||||||||||||
| 150 | FunctionPass *llvm::createDependenceAnalysisWrapperPass() { | ||||||||||||
| 151 | return new DependenceAnalysisWrapperPass(); | ||||||||||||
| 152 | } | ||||||||||||
| 153 | |||||||||||||
| 154 | bool DependenceAnalysisWrapperPass::runOnFunction(Function &F) { | ||||||||||||
| 155 | auto &AA = getAnalysis<AAResultsWrapperPass>().getAAResults(); | ||||||||||||
| 156 | auto &SE = getAnalysis<ScalarEvolutionWrapperPass>().getSE(); | ||||||||||||
| 157 | auto &LI = getAnalysis<LoopInfoWrapperPass>().getLoopInfo(); | ||||||||||||
| 158 | info.reset(new DependenceInfo(&F, &AA, &SE, &LI)); | ||||||||||||
| 159 | return false; | ||||||||||||
| 160 | } | ||||||||||||
| 161 | |||||||||||||
| 162 | DependenceInfo &DependenceAnalysisWrapperPass::getDI() const { return *info; } | ||||||||||||
| 163 | |||||||||||||
| 164 | void DependenceAnalysisWrapperPass::releaseMemory() { info.reset(); } | ||||||||||||
| 165 | |||||||||||||
| 166 | void DependenceAnalysisWrapperPass::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const { | ||||||||||||
| 167 | AU.setPreservesAll(); | ||||||||||||
| 168 | AU.addRequiredTransitive<AAResultsWrapperPass>(); | ||||||||||||
| 169 | AU.addRequiredTransitive<ScalarEvolutionWrapperPass>(); | ||||||||||||
| 170 | AU.addRequiredTransitive<LoopInfoWrapperPass>(); | ||||||||||||
| 171 | } | ||||||||||||
| 172 | |||||||||||||
| 173 | // Used to test the dependence analyzer. | ||||||||||||
| 174 | // Looks through the function, noting instructions that may access memory. | ||||||||||||
| 175 | // Calls depends() on every possible pair and prints out the result. | ||||||||||||
| 176 | // Ignores all other instructions. | ||||||||||||
| 177 | static void dumpExampleDependence(raw_ostream &OS, DependenceInfo *DA) { | ||||||||||||
| 178 | auto *F = DA->getFunction(); | ||||||||||||
| 179 | for (inst_iterator SrcI = inst_begin(F), SrcE = inst_end(F); SrcI != SrcE; | ||||||||||||
| 180 | ++SrcI) { | ||||||||||||
| 181 | if (SrcI->mayReadOrWriteMemory()) { | ||||||||||||
| 182 | for (inst_iterator DstI = SrcI, DstE = inst_end(F); | ||||||||||||
| 183 | DstI != DstE; ++DstI) { | ||||||||||||
| 184 | if (DstI->mayReadOrWriteMemory()) { | ||||||||||||
| 185 | OS << "Src:" << *SrcI << " --> Dst:" << *DstI << "\n"; | ||||||||||||
| 186 | OS << " da analyze - "; | ||||||||||||
| 187 | if (auto D = DA->depends(&*SrcI, &*DstI, true)) { | ||||||||||||
| 188 | D->dump(OS); | ||||||||||||
| 189 | for (unsigned Level = 1; Level <= D->getLevels(); Level++) { | ||||||||||||
| 190 | if (D->isSplitable(Level)) { | ||||||||||||
| 191 | OS << " da analyze - split level = " << Level; | ||||||||||||
| 192 | OS << ", iteration = " << *DA->getSplitIteration(*D, Level); | ||||||||||||
| 193 | OS << "!\n"; | ||||||||||||
| 194 | } | ||||||||||||
| 195 | } | ||||||||||||
| 196 | } | ||||||||||||
| 197 | else | ||||||||||||
| 198 | OS << "none!\n"; | ||||||||||||
| 199 | } | ||||||||||||
| 200 | } | ||||||||||||
| 201 | } | ||||||||||||
| 202 | } | ||||||||||||
| 203 | } | ||||||||||||
| 204 | |||||||||||||
| 205 | void DependenceAnalysisWrapperPass::print(raw_ostream &OS, | ||||||||||||
| 206 | const Module *) const { | ||||||||||||
| 207 | dumpExampleDependence(OS, info.get()); | ||||||||||||
| 208 | } | ||||||||||||
| 209 | |||||||||||||
| 210 | PreservedAnalyses | ||||||||||||
| 211 | DependenceAnalysisPrinterPass::run(Function &F, FunctionAnalysisManager &FAM) { | ||||||||||||
| 212 | OS << "'Dependence Analysis' for function '" << F.getName() << "':\n"; | ||||||||||||
| 213 | dumpExampleDependence(OS, &FAM.getResult<DependenceAnalysis>(F)); | ||||||||||||
| |||||||||||||
| 214 | return PreservedAnalyses::all(); | ||||||||||||
| 215 | } | ||||||||||||
| 216 | |||||||||||||
| 217 | //===----------------------------------------------------------------------===// | ||||||||||||
| 218 | // Dependence methods | ||||||||||||
| 219 | |||||||||||||
| 220 | // Returns true if this is an input dependence. | ||||||||||||
| 221 | bool Dependence::isInput() const { | ||||||||||||
| 222 | return Src->mayReadFromMemory() && Dst->mayReadFromMemory(); | ||||||||||||
| 223 | } | ||||||||||||
| 224 | |||||||||||||
| 225 | |||||||||||||
| 226 | // Returns true if this is an output dependence. | ||||||||||||
| 227 | bool Dependence::isOutput() const { | ||||||||||||
| 228 | return Src->mayWriteToMemory() && Dst->mayWriteToMemory(); | ||||||||||||
| 229 | } | ||||||||||||
| 230 | |||||||||||||
| 231 | |||||||||||||
| 232 | // Returns true if this is an flow (aka true) dependence. | ||||||||||||
| 233 | bool Dependence::isFlow() const { | ||||||||||||
| 234 | return Src->mayWriteToMemory() && Dst->mayReadFromMemory(); | ||||||||||||
| 235 | } | ||||||||||||
| 236 | |||||||||||||
| 237 | |||||||||||||
| 238 | // Returns true if this is an anti dependence. | ||||||||||||
| 239 | bool Dependence::isAnti() const { | ||||||||||||
| 240 | return Src->mayReadFromMemory() && Dst->mayWriteToMemory(); | ||||||||||||
| 241 | } | ||||||||||||
| 242 | |||||||||||||
| 243 | |||||||||||||
| 244 | // Returns true if a particular level is scalar; that is, | ||||||||||||
| 245 | // if no subscript in the source or destination mention the induction | ||||||||||||
| 246 | // variable associated with the loop at this level. | ||||||||||||
| 247 | // Leave this out of line, so it will serve as a virtual method anchor | ||||||||||||
| 248 | bool Dependence::isScalar(unsigned level) const { | ||||||||||||
| 249 | return false; | ||||||||||||
| 250 | } | ||||||||||||
| 251 | |||||||||||||
| 252 | |||||||||||||
| 253 | //===----------------------------------------------------------------------===// | ||||||||||||
| 254 | // FullDependence methods | ||||||||||||
| 255 | |||||||||||||
| 256 | FullDependence::FullDependence(Instruction *Source, Instruction *Destination, | ||||||||||||
| 257 | bool PossiblyLoopIndependent, | ||||||||||||
| 258 | unsigned CommonLevels) | ||||||||||||
| 259 | : Dependence(Source, Destination), Levels(CommonLevels), | ||||||||||||
| 260 | LoopIndependent(PossiblyLoopIndependent) { | ||||||||||||
| 261 | Consistent = true; | ||||||||||||
| 262 | if (CommonLevels) | ||||||||||||
| 263 | DV = std::make_unique<DVEntry[]>(CommonLevels); | ||||||||||||
| 264 | } | ||||||||||||
| 265 | |||||||||||||
| 266 | // The rest are simple getters that hide the implementation. | ||||||||||||
| 267 | |||||||||||||
| 268 | // getDirection - Returns the direction associated with a particular level. | ||||||||||||
| 269 | unsigned FullDependence::getDirection(unsigned Level) const { | ||||||||||||
| 270 | assert(0 < Level && Level <= Levels && "Level out of range")((void)0); | ||||||||||||
| 271 | return DV[Level - 1].Direction; | ||||||||||||
| 272 | } | ||||||||||||
| 273 | |||||||||||||
| 274 | |||||||||||||
| 275 | // Returns the distance (or NULL) associated with a particular level. | ||||||||||||
| 276 | const SCEV *FullDependence::getDistance(unsigned Level) const { | ||||||||||||
| 277 | assert(0 < Level && Level <= Levels && "Level out of range")((void)0); | ||||||||||||
| 278 | return DV[Level - 1].Distance; | ||||||||||||
| 279 | } | ||||||||||||
| 280 | |||||||||||||
| 281 | |||||||||||||
| 282 | // Returns true if a particular level is scalar; that is, | ||||||||||||
| 283 | // if no subscript in the source or destination mention the induction | ||||||||||||
| 284 | // variable associated with the loop at this level. | ||||||||||||
| 285 | bool FullDependence::isScalar(unsigned Level) const { | ||||||||||||
| 286 | assert(0 < Level && Level <= Levels && "Level out of range")((void)0); | ||||||||||||
| 287 | return DV[Level - 1].Scalar; | ||||||||||||
| 288 | } | ||||||||||||
| 289 | |||||||||||||
| 290 | |||||||||||||
| 291 | // Returns true if peeling the first iteration from this loop | ||||||||||||
| 292 | // will break this dependence. | ||||||||||||
| 293 | bool FullDependence::isPeelFirst(unsigned Level) const { | ||||||||||||
| 294 | assert(0 < Level && Level <= Levels && "Level out of range")((void)0); | ||||||||||||
| 295 | return DV[Level - 1].PeelFirst; | ||||||||||||
| 296 | } | ||||||||||||
| 297 | |||||||||||||
| 298 | |||||||||||||
| 299 | // Returns true if peeling the last iteration from this loop | ||||||||||||
| 300 | // will break this dependence. | ||||||||||||
| 301 | bool FullDependence::isPeelLast(unsigned Level) const { | ||||||||||||
| 302 | assert(0 < Level && Level <= Levels && "Level out of range")((void)0); | ||||||||||||
| 303 | return DV[Level - 1].PeelLast; | ||||||||||||
| 304 | } | ||||||||||||
| 305 | |||||||||||||
| 306 | |||||||||||||
| 307 | // Returns true if splitting this loop will break the dependence. | ||||||||||||
| 308 | bool FullDependence::isSplitable(unsigned Level) const { | ||||||||||||
| 309 | assert(0 < Level && Level <= Levels && "Level out of range")((void)0); | ||||||||||||
| 310 | return DV[Level - 1].Splitable; | ||||||||||||
| 311 | } | ||||||||||||
| 312 | |||||||||||||
| 313 | |||||||||||||
| 314 | //===----------------------------------------------------------------------===// | ||||||||||||
| 315 | // DependenceInfo::Constraint methods | ||||||||||||
| 316 | |||||||||||||
| 317 | // If constraint is a point <X, Y>, returns X. | ||||||||||||
| 318 | // Otherwise assert. | ||||||||||||
| 319 | const SCEV *DependenceInfo::Constraint::getX() const { | ||||||||||||
| 320 | assert(Kind == Point && "Kind should be Point")((void)0); | ||||||||||||
| 321 | return A; | ||||||||||||
| 322 | } | ||||||||||||
| 323 | |||||||||||||
| 324 | |||||||||||||
| 325 | // If constraint is a point <X, Y>, returns Y. | ||||||||||||
| 326 | // Otherwise assert. | ||||||||||||
| 327 | const SCEV *DependenceInfo::Constraint::getY() const { | ||||||||||||
| 328 | assert(Kind == Point && "Kind should be Point")((void)0); | ||||||||||||
| 329 | return B; | ||||||||||||
| 330 | } | ||||||||||||
| 331 | |||||||||||||
| 332 | |||||||||||||
| 333 | // If constraint is a line AX + BY = C, returns A. | ||||||||||||
| 334 | // Otherwise assert. | ||||||||||||
| 335 | const SCEV *DependenceInfo::Constraint::getA() const { | ||||||||||||
| 336 | assert((Kind == Line || Kind == Distance) &&((void)0) | ||||||||||||
| 337 | "Kind should be Line (or Distance)")((void)0); | ||||||||||||
| 338 | return A; | ||||||||||||
| 339 | } | ||||||||||||
| 340 | |||||||||||||
| 341 | |||||||||||||
| 342 | // If constraint is a line AX + BY = C, returns B. | ||||||||||||
| 343 | // Otherwise assert. | ||||||||||||
| 344 | const SCEV *DependenceInfo::Constraint::getB() const { | ||||||||||||
| 345 | assert((Kind == Line || Kind == Distance) &&((void)0) | ||||||||||||
| 346 | "Kind should be Line (or Distance)")((void)0); | ||||||||||||
| 347 | return B; | ||||||||||||
| 348 | } | ||||||||||||
| 349 | |||||||||||||
| 350 | |||||||||||||
| 351 | // If constraint is a line AX + BY = C, returns C. | ||||||||||||
| 352 | // Otherwise assert. | ||||||||||||
| 353 | const SCEV *DependenceInfo::Constraint::getC() const { | ||||||||||||
| 354 | assert((Kind == Line || Kind == Distance) &&((void)0) | ||||||||||||
| 355 | "Kind should be Line (or Distance)")((void)0); | ||||||||||||
| 356 | return C; | ||||||||||||
| 357 | } | ||||||||||||
| 358 | |||||||||||||
| 359 | |||||||||||||
| 360 | // If constraint is a distance, returns D. | ||||||||||||
| 361 | // Otherwise assert. | ||||||||||||
| 362 | const SCEV *DependenceInfo::Constraint::getD() const { | ||||||||||||
| 363 | assert(Kind == Distance && "Kind should be Distance")((void)0); | ||||||||||||
| 364 | return SE->getNegativeSCEV(C); | ||||||||||||
| 365 | } | ||||||||||||
| 366 | |||||||||||||
| 367 | |||||||||||||
| 368 | // Returns the loop associated with this constraint. | ||||||||||||
| 369 | const Loop *DependenceInfo::Constraint::getAssociatedLoop() const { | ||||||||||||
| 370 | assert((Kind == Distance || Kind == Line || Kind == Point) &&((void)0) | ||||||||||||
| 371 | "Kind should be Distance, Line, or Point")((void)0); | ||||||||||||
| 372 | return AssociatedLoop; | ||||||||||||
| 373 | } | ||||||||||||
| 374 | |||||||||||||
| 375 | void DependenceInfo::Constraint::setPoint(const SCEV *X, const SCEV *Y, | ||||||||||||
| 376 | const Loop *CurLoop) { | ||||||||||||
| 377 | Kind = Point; | ||||||||||||
| 378 | A = X; | ||||||||||||
| 379 | B = Y; | ||||||||||||
| 380 | AssociatedLoop = CurLoop; | ||||||||||||
| 381 | } | ||||||||||||
| 382 | |||||||||||||
| 383 | void DependenceInfo::Constraint::setLine(const SCEV *AA, const SCEV *BB, | ||||||||||||
| 384 | const SCEV *CC, const Loop *CurLoop) { | ||||||||||||
| 385 | Kind = Line; | ||||||||||||
| 386 | A = AA; | ||||||||||||
| 387 | B = BB; | ||||||||||||
| 388 | C = CC; | ||||||||||||
| 389 | AssociatedLoop = CurLoop; | ||||||||||||
| 390 | } | ||||||||||||
| 391 | |||||||||||||
| 392 | void DependenceInfo::Constraint::setDistance(const SCEV *D, | ||||||||||||
| 393 | const Loop *CurLoop) { | ||||||||||||
| 394 | Kind = Distance; | ||||||||||||
| 395 | A = SE->getOne(D->getType()); | ||||||||||||
| 396 | B = SE->getNegativeSCEV(A); | ||||||||||||
| 397 | C = SE->getNegativeSCEV(D); | ||||||||||||
| 398 | AssociatedLoop = CurLoop; | ||||||||||||
| 399 | } | ||||||||||||
| 400 | |||||||||||||
| 401 | void DependenceInfo::Constraint::setEmpty() { Kind = Empty; } | ||||||||||||
| 402 | |||||||||||||
| 403 | void DependenceInfo::Constraint::setAny(ScalarEvolution *NewSE) { | ||||||||||||
| 404 | SE = NewSE; | ||||||||||||
| 405 | Kind = Any; | ||||||||||||
| 406 | } | ||||||||||||
| 407 | |||||||||||||
| 408 | #if !defined(NDEBUG1) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP) | ||||||||||||
| 409 | // For debugging purposes. Dumps the constraint out to OS. | ||||||||||||
| 410 | LLVM_DUMP_METHOD__attribute__((noinline)) void DependenceInfo::Constraint::dump(raw_ostream &OS) const { | ||||||||||||
| 411 | if (isEmpty()) | ||||||||||||
| 412 | OS << " Empty\n"; | ||||||||||||
| 413 | else if (isAny()) | ||||||||||||
| 414 | OS << " Any\n"; | ||||||||||||
| 415 | else if (isPoint()) | ||||||||||||
| 416 | OS << " Point is <" << *getX() << ", " << *getY() << ">\n"; | ||||||||||||
| 417 | else if (isDistance()) | ||||||||||||
| 418 | OS << " Distance is " << *getD() << | ||||||||||||
| 419 | " (" << *getA() << "*X + " << *getB() << "*Y = " << *getC() << ")\n"; | ||||||||||||
| 420 | else if (isLine()) | ||||||||||||
| 421 | OS << " Line is " << *getA() << "*X + " << | ||||||||||||
| 422 | *getB() << "*Y = " << *getC() << "\n"; | ||||||||||||
| 423 | else | ||||||||||||
| 424 | llvm_unreachable("unknown constraint type in Constraint::dump")__builtin_unreachable(); | ||||||||||||
| 425 | } | ||||||||||||
| 426 | #endif | ||||||||||||
| 427 | |||||||||||||
| 428 | |||||||||||||
| 429 | // Updates X with the intersection | ||||||||||||
| 430 | // of the Constraints X and Y. Returns true if X has changed. | ||||||||||||
| 431 | // Corresponds to Figure 4 from the paper | ||||||||||||
| 432 | // | ||||||||||||
| 433 | // Practical Dependence Testing | ||||||||||||
| 434 | // Goff, Kennedy, Tseng | ||||||||||||
| 435 | // PLDI 1991 | ||||||||||||
| 436 | bool DependenceInfo::intersectConstraints(Constraint *X, const Constraint *Y) { | ||||||||||||
| 437 | ++DeltaApplications; | ||||||||||||
| 438 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tintersect constraints\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 439 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t X ="; X->dump(dbgs()))do { } while (false); | ||||||||||||
| 440 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Y ="; Y->dump(dbgs()))do { } while (false); | ||||||||||||
| 441 | assert(!Y->isPoint() && "Y must not be a Point")((void)0); | ||||||||||||
| 442 | if (X->isAny()) { | ||||||||||||
| 443 | if (Y->isAny()) | ||||||||||||
| 444 | return false; | ||||||||||||
| 445 | *X = *Y; | ||||||||||||
| 446 | return true; | ||||||||||||
| 447 | } | ||||||||||||
| 448 | if (X->isEmpty()) | ||||||||||||
| 449 | return false; | ||||||||||||
| 450 | if (Y->isEmpty()) { | ||||||||||||
| 451 | X->setEmpty(); | ||||||||||||
| 452 | return true; | ||||||||||||
| 453 | } | ||||||||||||
| 454 | |||||||||||||
| 455 | if (X->isDistance() && Y->isDistance()) { | ||||||||||||
| 456 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t intersect 2 distances\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 457 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_EQ, X->getD(), Y->getD())) | ||||||||||||
| 458 | return false; | ||||||||||||
| 459 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_NE, X->getD(), Y->getD())) { | ||||||||||||
| 460 | X->setEmpty(); | ||||||||||||
| 461 | ++DeltaSuccesses; | ||||||||||||
| 462 | return true; | ||||||||||||
| 463 | } | ||||||||||||
| 464 | // Hmmm, interesting situation. | ||||||||||||
| 465 | // I guess if either is constant, keep it and ignore the other. | ||||||||||||
| 466 | if (isa<SCEVConstant>(Y->getD())) { | ||||||||||||
| 467 | *X = *Y; | ||||||||||||
| 468 | return true; | ||||||||||||
| 469 | } | ||||||||||||
| 470 | return false; | ||||||||||||
| 471 | } | ||||||||||||
| 472 | |||||||||||||
| 473 | // At this point, the pseudo-code in Figure 4 of the paper | ||||||||||||
| 474 | // checks if (X->isPoint() && Y->isPoint()). | ||||||||||||
| 475 | // This case can't occur in our implementation, | ||||||||||||
| 476 | // since a Point can only arise as the result of intersecting | ||||||||||||
| 477 | // two Line constraints, and the right-hand value, Y, is never | ||||||||||||
| 478 | // the result of an intersection. | ||||||||||||
| 479 | assert(!(X->isPoint() && Y->isPoint()) &&((void)0) | ||||||||||||
| 480 | "We shouldn't ever see X->isPoint() && Y->isPoint()")((void)0); | ||||||||||||
| 481 | |||||||||||||
| 482 | if (X->isLine() && Y->isLine()) { | ||||||||||||
| 483 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t intersect 2 lines\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 484 | const SCEV *Prod1 = SE->getMulExpr(X->getA(), Y->getB()); | ||||||||||||
| 485 | const SCEV *Prod2 = SE->getMulExpr(X->getB(), Y->getA()); | ||||||||||||
| 486 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_EQ, Prod1, Prod2)) { | ||||||||||||
| 487 | // slopes are equal, so lines are parallel | ||||||||||||
| 488 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tsame slope\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 489 | Prod1 = SE->getMulExpr(X->getC(), Y->getB()); | ||||||||||||
| 490 | Prod2 = SE->getMulExpr(X->getB(), Y->getC()); | ||||||||||||
| 491 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_EQ, Prod1, Prod2)) | ||||||||||||
| 492 | return false; | ||||||||||||
| 493 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_NE, Prod1, Prod2)) { | ||||||||||||
| 494 | X->setEmpty(); | ||||||||||||
| 495 | ++DeltaSuccesses; | ||||||||||||
| 496 | return true; | ||||||||||||
| 497 | } | ||||||||||||
| 498 | return false; | ||||||||||||
| 499 | } | ||||||||||||
| 500 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_NE, Prod1, Prod2)) { | ||||||||||||
| 501 | // slopes differ, so lines intersect | ||||||||||||
| 502 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tdifferent slopes\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 503 | const SCEV *C1B2 = SE->getMulExpr(X->getC(), Y->getB()); | ||||||||||||
| 504 | const SCEV *C1A2 = SE->getMulExpr(X->getC(), Y->getA()); | ||||||||||||
| 505 | const SCEV *C2B1 = SE->getMulExpr(Y->getC(), X->getB()); | ||||||||||||
| 506 | const SCEV *C2A1 = SE->getMulExpr(Y->getC(), X->getA()); | ||||||||||||
| 507 | const SCEV *A1B2 = SE->getMulExpr(X->getA(), Y->getB()); | ||||||||||||
| 508 | const SCEV *A2B1 = SE->getMulExpr(Y->getA(), X->getB()); | ||||||||||||
| 509 | const SCEVConstant *C1A2_C2A1 = | ||||||||||||
| 510 | dyn_cast<SCEVConstant>(SE->getMinusSCEV(C1A2, C2A1)); | ||||||||||||
| 511 | const SCEVConstant *C1B2_C2B1 = | ||||||||||||
| 512 | dyn_cast<SCEVConstant>(SE->getMinusSCEV(C1B2, C2B1)); | ||||||||||||
| 513 | const SCEVConstant *A1B2_A2B1 = | ||||||||||||
| 514 | dyn_cast<SCEVConstant>(SE->getMinusSCEV(A1B2, A2B1)); | ||||||||||||
| 515 | const SCEVConstant *A2B1_A1B2 = | ||||||||||||
| 516 | dyn_cast<SCEVConstant>(SE->getMinusSCEV(A2B1, A1B2)); | ||||||||||||
| 517 | if (!C1B2_C2B1 || !C1A2_C2A1 || | ||||||||||||
| 518 | !A1B2_A2B1 || !A2B1_A1B2) | ||||||||||||
| 519 | return false; | ||||||||||||
| 520 | APInt Xtop = C1B2_C2B1->getAPInt(); | ||||||||||||
| 521 | APInt Xbot = A1B2_A2B1->getAPInt(); | ||||||||||||
| 522 | APInt Ytop = C1A2_C2A1->getAPInt(); | ||||||||||||
| 523 | APInt Ybot = A2B1_A1B2->getAPInt(); | ||||||||||||
| 524 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tXtop = " << Xtop << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 525 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tXbot = " << Xbot << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 526 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tYtop = " << Ytop << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 527 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tYbot = " << Ybot << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 528 | APInt Xq = Xtop; // these need to be initialized, even | ||||||||||||
| 529 | APInt Xr = Xtop; // though they're just going to be overwritten | ||||||||||||
| 530 | APInt::sdivrem(Xtop, Xbot, Xq, Xr); | ||||||||||||
| 531 | APInt Yq = Ytop; | ||||||||||||
| 532 | APInt Yr = Ytop; | ||||||||||||
| 533 | APInt::sdivrem(Ytop, Ybot, Yq, Yr); | ||||||||||||
| 534 | if (Xr != 0 || Yr != 0) { | ||||||||||||
| 535 | X->setEmpty(); | ||||||||||||
| 536 | ++DeltaSuccesses; | ||||||||||||
| 537 | return true; | ||||||||||||
| 538 | } | ||||||||||||
| 539 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tX = " << Xq << ", Y = " << Yq << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 540 | if (Xq.slt(0) || Yq.slt(0)) { | ||||||||||||
| 541 | X->setEmpty(); | ||||||||||||
| 542 | ++DeltaSuccesses; | ||||||||||||
| 543 | return true; | ||||||||||||
| 544 | } | ||||||||||||
| 545 | if (const SCEVConstant *CUB = | ||||||||||||
| 546 | collectConstantUpperBound(X->getAssociatedLoop(), Prod1->getType())) { | ||||||||||||
| 547 | const APInt &UpperBound = CUB->getAPInt(); | ||||||||||||
| 548 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tupper bound = " << UpperBound << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 549 | if (Xq.sgt(UpperBound) || Yq.sgt(UpperBound)) { | ||||||||||||
| 550 | X->setEmpty(); | ||||||||||||
| 551 | ++DeltaSuccesses; | ||||||||||||
| 552 | return true; | ||||||||||||
| 553 | } | ||||||||||||
| 554 | } | ||||||||||||
| 555 | X->setPoint(SE->getConstant(Xq), | ||||||||||||
| 556 | SE->getConstant(Yq), | ||||||||||||
| 557 | X->getAssociatedLoop()); | ||||||||||||
| 558 | ++DeltaSuccesses; | ||||||||||||
| 559 | return true; | ||||||||||||
| 560 | } | ||||||||||||
| 561 | return false; | ||||||||||||
| 562 | } | ||||||||||||
| 563 | |||||||||||||
| 564 | // if (X->isLine() && Y->isPoint()) This case can't occur. | ||||||||||||
| 565 | assert(!(X->isLine() && Y->isPoint()) && "This case should never occur")((void)0); | ||||||||||||
| 566 | |||||||||||||
| 567 | if (X->isPoint() && Y->isLine()) { | ||||||||||||
| 568 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t intersect Point and Line\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 569 | const SCEV *A1X1 = SE->getMulExpr(Y->getA(), X->getX()); | ||||||||||||
| 570 | const SCEV *B1Y1 = SE->getMulExpr(Y->getB(), X->getY()); | ||||||||||||
| 571 | const SCEV *Sum = SE->getAddExpr(A1X1, B1Y1); | ||||||||||||
| 572 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_EQ, Sum, Y->getC())) | ||||||||||||
| 573 | return false; | ||||||||||||
| 574 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_NE, Sum, Y->getC())) { | ||||||||||||
| 575 | X->setEmpty(); | ||||||||||||
| 576 | ++DeltaSuccesses; | ||||||||||||
| 577 | return true; | ||||||||||||
| 578 | } | ||||||||||||
| 579 | return false; | ||||||||||||
| 580 | } | ||||||||||||
| 581 | |||||||||||||
| 582 | llvm_unreachable("shouldn't reach the end of Constraint intersection")__builtin_unreachable(); | ||||||||||||
| 583 | return false; | ||||||||||||
| 584 | } | ||||||||||||
| 585 | |||||||||||||
| 586 | |||||||||||||
| 587 | //===----------------------------------------------------------------------===// | ||||||||||||
| 588 | // DependenceInfo methods | ||||||||||||
| 589 | |||||||||||||
| 590 | // For debugging purposes. Dumps a dependence to OS. | ||||||||||||
| 591 | void Dependence::dump(raw_ostream &OS) const { | ||||||||||||
| 592 | bool Splitable = false; | ||||||||||||
| 593 | if (isConfused()) | ||||||||||||
| 594 | OS << "confused"; | ||||||||||||
| 595 | else { | ||||||||||||
| 596 | if (isConsistent()) | ||||||||||||
| 597 | OS << "consistent "; | ||||||||||||
| 598 | if (isFlow()) | ||||||||||||
| 599 | OS << "flow"; | ||||||||||||
| 600 | else if (isOutput()) | ||||||||||||
| 601 | OS << "output"; | ||||||||||||
| 602 | else if (isAnti()) | ||||||||||||
| 603 | OS << "anti"; | ||||||||||||
| 604 | else if (isInput()) | ||||||||||||
| 605 | OS << "input"; | ||||||||||||
| 606 | unsigned Levels = getLevels(); | ||||||||||||
| 607 | OS << " ["; | ||||||||||||
| 608 | for (unsigned II = 1; II <= Levels; ++II) { | ||||||||||||
| 609 | if (isSplitable(II)) | ||||||||||||
| 610 | Splitable = true; | ||||||||||||
| 611 | if (isPeelFirst(II)) | ||||||||||||
| 612 | OS << 'p'; | ||||||||||||
| 613 | const SCEV *Distance = getDistance(II); | ||||||||||||
| 614 | if (Distance) | ||||||||||||
| 615 | OS << *Distance; | ||||||||||||
| 616 | else if (isScalar(II)) | ||||||||||||
| 617 | OS << "S"; | ||||||||||||
| 618 | else { | ||||||||||||
| 619 | unsigned Direction = getDirection(II); | ||||||||||||
| 620 | if (Direction == DVEntry::ALL) | ||||||||||||
| 621 | OS << "*"; | ||||||||||||
| 622 | else { | ||||||||||||
| 623 | if (Direction & DVEntry::LT) | ||||||||||||
| 624 | OS << "<"; | ||||||||||||
| 625 | if (Direction & DVEntry::EQ) | ||||||||||||
| 626 | OS << "="; | ||||||||||||
| 627 | if (Direction & DVEntry::GT) | ||||||||||||
| 628 | OS << ">"; | ||||||||||||
| 629 | } | ||||||||||||
| 630 | } | ||||||||||||
| 631 | if (isPeelLast(II)) | ||||||||||||
| 632 | OS << 'p'; | ||||||||||||
| 633 | if (II < Levels) | ||||||||||||
| 634 | OS << " "; | ||||||||||||
| 635 | } | ||||||||||||
| 636 | if (isLoopIndependent()) | ||||||||||||
| 637 | OS << "|<"; | ||||||||||||
| 638 | OS << "]"; | ||||||||||||
| 639 | if (Splitable) | ||||||||||||
| 640 | OS << " splitable"; | ||||||||||||
| 641 | } | ||||||||||||
| 642 | OS << "!\n"; | ||||||||||||
| 643 | } | ||||||||||||
| 644 | |||||||||||||
| 645 | // Returns NoAlias/MayAliass/MustAlias for two memory locations based upon their | ||||||||||||
| 646 | // underlaying objects. If LocA and LocB are known to not alias (for any reason: | ||||||||||||
| 647 | // tbaa, non-overlapping regions etc), then it is known there is no dependecy. | ||||||||||||
| 648 | // Otherwise the underlying objects are checked to see if they point to | ||||||||||||
| 649 | // different identifiable objects. | ||||||||||||
| 650 | static AliasResult underlyingObjectsAlias(AAResults *AA, | ||||||||||||
| 651 | const DataLayout &DL, | ||||||||||||
| 652 | const MemoryLocation &LocA, | ||||||||||||
| 653 | const MemoryLocation &LocB) { | ||||||||||||
| 654 | // Check the original locations (minus size) for noalias, which can happen for | ||||||||||||
| 655 | // tbaa, incompatible underlying object locations, etc. | ||||||||||||
| 656 | MemoryLocation LocAS = | ||||||||||||
| 657 | MemoryLocation::getBeforeOrAfter(LocA.Ptr, LocA.AATags); | ||||||||||||
| 658 | MemoryLocation LocBS = | ||||||||||||
| 659 | MemoryLocation::getBeforeOrAfter(LocB.Ptr, LocB.AATags); | ||||||||||||
| 660 | if (AA->isNoAlias(LocAS, LocBS)) | ||||||||||||
| 661 | return AliasResult::NoAlias; | ||||||||||||
| 662 | |||||||||||||
| 663 | // Check the underlying objects are the same | ||||||||||||
| 664 | const Value *AObj = getUnderlyingObject(LocA.Ptr); | ||||||||||||
| 665 | const Value *BObj = getUnderlyingObject(LocB.Ptr); | ||||||||||||
| 666 | |||||||||||||
| 667 | // If the underlying objects are the same, they must alias | ||||||||||||
| 668 | if (AObj == BObj) | ||||||||||||
| 669 | return AliasResult::MustAlias; | ||||||||||||
| 670 | |||||||||||||
| 671 | // We may have hit the recursion limit for underlying objects, or have | ||||||||||||
| 672 | // underlying objects where we don't know they will alias. | ||||||||||||
| 673 | if (!isIdentifiedObject(AObj) || !isIdentifiedObject(BObj)) | ||||||||||||
| 674 | return AliasResult::MayAlias; | ||||||||||||
| 675 | |||||||||||||
| 676 | // Otherwise we know the objects are different and both identified objects so | ||||||||||||
| 677 | // must not alias. | ||||||||||||
| 678 | return AliasResult::NoAlias; | ||||||||||||
| 679 | } | ||||||||||||
| 680 | |||||||||||||
| 681 | |||||||||||||
| 682 | // Returns true if the load or store can be analyzed. Atomic and volatile | ||||||||||||
| 683 | // operations have properties which this analysis does not understand. | ||||||||||||
| 684 | static | ||||||||||||
| 685 | bool isLoadOrStore(const Instruction *I) { | ||||||||||||
| 686 | if (const LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(I)) | ||||||||||||
| 687 | return LI->isUnordered(); | ||||||||||||
| 688 | else if (const StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(I)) | ||||||||||||
| 689 | return SI->isUnordered(); | ||||||||||||
| 690 | return false; | ||||||||||||
| 691 | } | ||||||||||||
| 692 | |||||||||||||
| 693 | |||||||||||||
| 694 | // Examines the loop nesting of the Src and Dst | ||||||||||||
| 695 | // instructions and establishes their shared loops. Sets the variables | ||||||||||||
| 696 | // CommonLevels, SrcLevels, and MaxLevels. | ||||||||||||
| 697 | // The source and destination instructions needn't be contained in the same | ||||||||||||
| 698 | // loop. The routine establishNestingLevels finds the level of most deeply | ||||||||||||
| 699 | // nested loop that contains them both, CommonLevels. An instruction that's | ||||||||||||
| 700 | // not contained in a loop is at level = 0. MaxLevels is equal to the level | ||||||||||||
| 701 | // of the source plus the level of the destination, minus CommonLevels. | ||||||||||||
| 702 | // This lets us allocate vectors MaxLevels in length, with room for every | ||||||||||||
| 703 | // distinct loop referenced in both the source and destination subscripts. | ||||||||||||
| 704 | // The variable SrcLevels is the nesting depth of the source instruction. | ||||||||||||
| 705 | // It's used to help calculate distinct loops referenced by the destination. | ||||||||||||
| 706 | // Here's the map from loops to levels: | ||||||||||||
| 707 | // 0 - unused | ||||||||||||
| 708 | // 1 - outermost common loop | ||||||||||||
| 709 | // ... - other common loops | ||||||||||||
| 710 | // CommonLevels - innermost common loop | ||||||||||||
| 711 | // ... - loops containing Src but not Dst | ||||||||||||
| 712 | // SrcLevels - innermost loop containing Src but not Dst | ||||||||||||
| 713 | // ... - loops containing Dst but not Src | ||||||||||||
| 714 | // MaxLevels - innermost loops containing Dst but not Src | ||||||||||||
| 715 | // Consider the follow code fragment: | ||||||||||||
| 716 | // for (a = ...) { | ||||||||||||
| 717 | // for (b = ...) { | ||||||||||||
| 718 | // for (c = ...) { | ||||||||||||
| 719 | // for (d = ...) { | ||||||||||||
| 720 | // A[] = ...; | ||||||||||||
| 721 | // } | ||||||||||||
| 722 | // } | ||||||||||||
| 723 | // for (e = ...) { | ||||||||||||
| 724 | // for (f = ...) { | ||||||||||||
| 725 | // for (g = ...) { | ||||||||||||
| 726 | // ... = A[]; | ||||||||||||
| 727 | // } | ||||||||||||
| 728 | // } | ||||||||||||
| 729 | // } | ||||||||||||
| 730 | // } | ||||||||||||
| 731 | // } | ||||||||||||
| 732 | // If we're looking at the possibility of a dependence between the store | ||||||||||||
| 733 | // to A (the Src) and the load from A (the Dst), we'll note that they | ||||||||||||
| 734 | // have 2 loops in common, so CommonLevels will equal 2 and the direction | ||||||||||||
| 735 | // vector for Result will have 2 entries. SrcLevels = 4 and MaxLevels = 7. | ||||||||||||
| 736 | // A map from loop names to loop numbers would look like | ||||||||||||
| 737 | // a - 1 | ||||||||||||
| 738 | // b - 2 = CommonLevels | ||||||||||||
| 739 | // c - 3 | ||||||||||||
| 740 | // d - 4 = SrcLevels | ||||||||||||
| 741 | // e - 5 | ||||||||||||
| 742 | // f - 6 | ||||||||||||
| 743 | // g - 7 = MaxLevels | ||||||||||||
| 744 | void DependenceInfo::establishNestingLevels(const Instruction *Src, | ||||||||||||
| 745 | const Instruction *Dst) { | ||||||||||||
| 746 | const BasicBlock *SrcBlock = Src->getParent(); | ||||||||||||
| 747 | const BasicBlock *DstBlock = Dst->getParent(); | ||||||||||||
| 748 | unsigned SrcLevel = LI->getLoopDepth(SrcBlock); | ||||||||||||
| 749 | unsigned DstLevel = LI->getLoopDepth(DstBlock); | ||||||||||||
| 750 | const Loop *SrcLoop = LI->getLoopFor(SrcBlock); | ||||||||||||
| 751 | const Loop *DstLoop = LI->getLoopFor(DstBlock); | ||||||||||||
| 752 | SrcLevels = SrcLevel; | ||||||||||||
| 753 | MaxLevels = SrcLevel + DstLevel; | ||||||||||||
| 754 | while (SrcLevel > DstLevel) { | ||||||||||||
| 755 | SrcLoop = SrcLoop->getParentLoop(); | ||||||||||||
| 756 | SrcLevel--; | ||||||||||||
| 757 | } | ||||||||||||
| 758 | while (DstLevel > SrcLevel) { | ||||||||||||
| 759 | DstLoop = DstLoop->getParentLoop(); | ||||||||||||
| 760 | DstLevel--; | ||||||||||||
| 761 | } | ||||||||||||
| 762 | while (SrcLoop != DstLoop) { | ||||||||||||
| 763 | SrcLoop = SrcLoop->getParentLoop(); | ||||||||||||
| 764 | DstLoop = DstLoop->getParentLoop(); | ||||||||||||
| 765 | SrcLevel--; | ||||||||||||
| 766 | } | ||||||||||||
| 767 | CommonLevels = SrcLevel; | ||||||||||||
| 768 | MaxLevels -= CommonLevels; | ||||||||||||
| 769 | } | ||||||||||||
| 770 | |||||||||||||
| 771 | |||||||||||||
| 772 | // Given one of the loops containing the source, return | ||||||||||||
| 773 | // its level index in our numbering scheme. | ||||||||||||
| 774 | unsigned DependenceInfo::mapSrcLoop(const Loop *SrcLoop) const { | ||||||||||||
| 775 | return SrcLoop->getLoopDepth(); | ||||||||||||
| 776 | } | ||||||||||||
| 777 | |||||||||||||
| 778 | |||||||||||||
| 779 | // Given one of the loops containing the destination, | ||||||||||||
| 780 | // return its level index in our numbering scheme. | ||||||||||||
| 781 | unsigned DependenceInfo::mapDstLoop(const Loop *DstLoop) const { | ||||||||||||
| 782 | unsigned D = DstLoop->getLoopDepth(); | ||||||||||||
| 783 | if (D > CommonLevels) | ||||||||||||
| 784 | return D - CommonLevels + SrcLevels; | ||||||||||||
| 785 | else | ||||||||||||
| 786 | return D; | ||||||||||||
| 787 | } | ||||||||||||
| 788 | |||||||||||||
| 789 | |||||||||||||
| 790 | // Returns true if Expression is loop invariant in LoopNest. | ||||||||||||
| 791 | bool DependenceInfo::isLoopInvariant(const SCEV *Expression, | ||||||||||||
| 792 | const Loop *LoopNest) const { | ||||||||||||
| 793 | if (!LoopNest) | ||||||||||||
| 794 | return true; | ||||||||||||
| 795 | return SE->isLoopInvariant(Expression, LoopNest) && | ||||||||||||
| 796 | isLoopInvariant(Expression, LoopNest->getParentLoop()); | ||||||||||||
| 797 | } | ||||||||||||
| 798 | |||||||||||||
| 799 | |||||||||||||
| 800 | |||||||||||||
| 801 | // Finds the set of loops from the LoopNest that | ||||||||||||
| 802 | // have a level <= CommonLevels and are referred to by the SCEV Expression. | ||||||||||||
| 803 | void DependenceInfo::collectCommonLoops(const SCEV *Expression, | ||||||||||||
| 804 | const Loop *LoopNest, | ||||||||||||
| 805 | SmallBitVector &Loops) const { | ||||||||||||
| 806 | while (LoopNest) { | ||||||||||||
| 807 | unsigned Level = LoopNest->getLoopDepth(); | ||||||||||||
| 808 | if (Level <= CommonLevels && !SE->isLoopInvariant(Expression, LoopNest)) | ||||||||||||
| 809 | Loops.set(Level); | ||||||||||||
| 810 | LoopNest = LoopNest->getParentLoop(); | ||||||||||||
| 811 | } | ||||||||||||
| 812 | } | ||||||||||||
| 813 | |||||||||||||
| 814 | void DependenceInfo::unifySubscriptType(ArrayRef<Subscript *> Pairs) { | ||||||||||||
| 815 | |||||||||||||
| 816 | unsigned widestWidthSeen = 0; | ||||||||||||
| 817 | Type *widestType; | ||||||||||||
| 818 | |||||||||||||
| 819 | // Go through each pair and find the widest bit to which we need | ||||||||||||
| 820 | // to extend all of them. | ||||||||||||
| 821 | for (Subscript *Pair : Pairs) { | ||||||||||||
| 822 | const SCEV *Src = Pair->Src; | ||||||||||||
| 823 | const SCEV *Dst = Pair->Dst; | ||||||||||||
| 824 | IntegerType *SrcTy = dyn_cast<IntegerType>(Src->getType()); | ||||||||||||
| 825 | IntegerType *DstTy = dyn_cast<IntegerType>(Dst->getType()); | ||||||||||||
| 826 | if (SrcTy == nullptr || DstTy == nullptr) { | ||||||||||||
| 827 | assert(SrcTy == DstTy && "This function only unify integer types and "((void)0) | ||||||||||||
| 828 | "expect Src and Dst share the same type "((void)0) | ||||||||||||
| 829 | "otherwise.")((void)0); | ||||||||||||
| 830 | continue; | ||||||||||||
| 831 | } | ||||||||||||
| 832 | if (SrcTy->getBitWidth() > widestWidthSeen) { | ||||||||||||
| 833 | widestWidthSeen = SrcTy->getBitWidth(); | ||||||||||||
| 834 | widestType = SrcTy; | ||||||||||||
| 835 | } | ||||||||||||
| 836 | if (DstTy->getBitWidth() > widestWidthSeen) { | ||||||||||||
| 837 | widestWidthSeen = DstTy->getBitWidth(); | ||||||||||||
| 838 | widestType = DstTy; | ||||||||||||
| 839 | } | ||||||||||||
| 840 | } | ||||||||||||
| 841 | |||||||||||||
| 842 | |||||||||||||
| 843 | assert(widestWidthSeen > 0)((void)0); | ||||||||||||
| 844 | |||||||||||||
| 845 | // Now extend each pair to the widest seen. | ||||||||||||
| 846 | for (Subscript *Pair : Pairs) { | ||||||||||||
| 847 | const SCEV *Src = Pair->Src; | ||||||||||||
| 848 | const SCEV *Dst = Pair->Dst; | ||||||||||||
| 849 | IntegerType *SrcTy = dyn_cast<IntegerType>(Src->getType()); | ||||||||||||
| 850 | IntegerType *DstTy = dyn_cast<IntegerType>(Dst->getType()); | ||||||||||||
| 851 | if (SrcTy == nullptr || DstTy == nullptr) { | ||||||||||||
| 852 | assert(SrcTy == DstTy && "This function only unify integer types and "((void)0) | ||||||||||||
| 853 | "expect Src and Dst share the same type "((void)0) | ||||||||||||
| 854 | "otherwise.")((void)0); | ||||||||||||
| 855 | continue; | ||||||||||||
| 856 | } | ||||||||||||
| 857 | if (SrcTy->getBitWidth() < widestWidthSeen) | ||||||||||||
| 858 | // Sign-extend Src to widestType | ||||||||||||
| 859 | Pair->Src = SE->getSignExtendExpr(Src, widestType); | ||||||||||||
| 860 | if (DstTy->getBitWidth() < widestWidthSeen) { | ||||||||||||
| 861 | // Sign-extend Dst to widestType | ||||||||||||
| 862 | Pair->Dst = SE->getSignExtendExpr(Dst, widestType); | ||||||||||||
| 863 | } | ||||||||||||
| 864 | } | ||||||||||||
| 865 | } | ||||||||||||
| 866 | |||||||||||||
| 867 | // removeMatchingExtensions - Examines a subscript pair. | ||||||||||||
| 868 | // If the source and destination are identically sign (or zero) | ||||||||||||
| 869 | // extended, it strips off the extension in an effect to simplify | ||||||||||||
| 870 | // the actual analysis. | ||||||||||||
| 871 | void DependenceInfo::removeMatchingExtensions(Subscript *Pair) { | ||||||||||||
| 872 | const SCEV *Src = Pair->Src; | ||||||||||||
| 873 | const SCEV *Dst = Pair->Dst; | ||||||||||||
| 874 | if ((isa<SCEVZeroExtendExpr>(Src) && isa<SCEVZeroExtendExpr>(Dst)) || | ||||||||||||
| 875 | (isa<SCEVSignExtendExpr>(Src) && isa<SCEVSignExtendExpr>(Dst))) { | ||||||||||||
| 876 | const SCEVIntegralCastExpr *SrcCast = cast<SCEVIntegralCastExpr>(Src); | ||||||||||||
| 877 | const SCEVIntegralCastExpr *DstCast = cast<SCEVIntegralCastExpr>(Dst); | ||||||||||||
| 878 | const SCEV *SrcCastOp = SrcCast->getOperand(); | ||||||||||||
| 879 | const SCEV *DstCastOp = DstCast->getOperand(); | ||||||||||||
| 880 | if (SrcCastOp->getType() == DstCastOp->getType()) { | ||||||||||||
| 881 | Pair->Src = SrcCastOp; | ||||||||||||
| 882 | Pair->Dst = DstCastOp; | ||||||||||||
| 883 | } | ||||||||||||
| 884 | } | ||||||||||||
| 885 | } | ||||||||||||
| 886 | |||||||||||||
| 887 | // Examine the scev and return true iff it's linear. | ||||||||||||
| 888 | // Collect any loops mentioned in the set of "Loops". | ||||||||||||
| 889 | bool DependenceInfo::checkSubscript(const SCEV *Expr, const Loop *LoopNest, | ||||||||||||
| 890 | SmallBitVector &Loops, bool IsSrc) { | ||||||||||||
| 891 | const SCEVAddRecExpr *AddRec = dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(Expr); | ||||||||||||
| 892 | if (!AddRec) | ||||||||||||
| 893 | return isLoopInvariant(Expr, LoopNest); | ||||||||||||
| 894 | const SCEV *Start = AddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 895 | const SCEV *Step = AddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 896 | const SCEV *UB = SE->getBackedgeTakenCount(AddRec->getLoop()); | ||||||||||||
| 897 | if (!isa<SCEVCouldNotCompute>(UB)) { | ||||||||||||
| 898 | if (SE->getTypeSizeInBits(Start->getType()) < | ||||||||||||
| 899 | SE->getTypeSizeInBits(UB->getType())) { | ||||||||||||
| 900 | if (!AddRec->getNoWrapFlags()) | ||||||||||||
| 901 | return false; | ||||||||||||
| 902 | } | ||||||||||||
| 903 | } | ||||||||||||
| 904 | if (!isLoopInvariant(Step, LoopNest)) | ||||||||||||
| 905 | return false; | ||||||||||||
| 906 | if (IsSrc) | ||||||||||||
| 907 | Loops.set(mapSrcLoop(AddRec->getLoop())); | ||||||||||||
| 908 | else | ||||||||||||
| 909 | Loops.set(mapDstLoop(AddRec->getLoop())); | ||||||||||||
| 910 | return checkSubscript(Start, LoopNest, Loops, IsSrc); | ||||||||||||
| 911 | } | ||||||||||||
| 912 | |||||||||||||
| 913 | // Examine the scev and return true iff it's linear. | ||||||||||||
| 914 | // Collect any loops mentioned in the set of "Loops". | ||||||||||||
| 915 | bool DependenceInfo::checkSrcSubscript(const SCEV *Src, const Loop *LoopNest, | ||||||||||||
| 916 | SmallBitVector &Loops) { | ||||||||||||
| 917 | return checkSubscript(Src, LoopNest, Loops, true); | ||||||||||||
| 918 | } | ||||||||||||
| 919 | |||||||||||||
| 920 | // Examine the scev and return true iff it's linear. | ||||||||||||
| 921 | // Collect any loops mentioned in the set of "Loops". | ||||||||||||
| 922 | bool DependenceInfo::checkDstSubscript(const SCEV *Dst, const Loop *LoopNest, | ||||||||||||
| 923 | SmallBitVector &Loops) { | ||||||||||||
| 924 | return checkSubscript(Dst, LoopNest, Loops, false); | ||||||||||||
| 925 | } | ||||||||||||
| 926 | |||||||||||||
| 927 | |||||||||||||
| 928 | // Examines the subscript pair (the Src and Dst SCEVs) | ||||||||||||
| 929 | // and classifies it as either ZIV, SIV, RDIV, MIV, or Nonlinear. | ||||||||||||
| 930 | // Collects the associated loops in a set. | ||||||||||||
| 931 | DependenceInfo::Subscript::ClassificationKind | ||||||||||||
| 932 | DependenceInfo::classifyPair(const SCEV *Src, const Loop *SrcLoopNest, | ||||||||||||
| 933 | const SCEV *Dst, const Loop *DstLoopNest, | ||||||||||||
| 934 | SmallBitVector &Loops) { | ||||||||||||
| 935 | SmallBitVector SrcLoops(MaxLevels + 1); | ||||||||||||
| 936 | SmallBitVector DstLoops(MaxLevels + 1); | ||||||||||||
| 937 | if (!checkSrcSubscript(Src, SrcLoopNest, SrcLoops)) | ||||||||||||
| 938 | return Subscript::NonLinear; | ||||||||||||
| 939 | if (!checkDstSubscript(Dst, DstLoopNest, DstLoops)) | ||||||||||||
| 940 | return Subscript::NonLinear; | ||||||||||||
| 941 | Loops = SrcLoops; | ||||||||||||
| 942 | Loops |= DstLoops; | ||||||||||||
| 943 | unsigned N = Loops.count(); | ||||||||||||
| 944 | if (N == 0) | ||||||||||||
| 945 | return Subscript::ZIV; | ||||||||||||
| 946 | if (N == 1) | ||||||||||||
| 947 | return Subscript::SIV; | ||||||||||||
| 948 | if (N == 2 && (SrcLoops.count() == 0 || | ||||||||||||
| 949 | DstLoops.count() == 0 || | ||||||||||||
| 950 | (SrcLoops.count() == 1 && DstLoops.count() == 1))) | ||||||||||||
| 951 | return Subscript::RDIV; | ||||||||||||
| 952 | return Subscript::MIV; | ||||||||||||
| 953 | } | ||||||||||||
| 954 | |||||||||||||
| 955 | |||||||||||||
| 956 | // A wrapper around SCEV::isKnownPredicate. | ||||||||||||
| 957 | // Looks for cases where we're interested in comparing for equality. | ||||||||||||
| 958 | // If both X and Y have been identically sign or zero extended, | ||||||||||||
| 959 | // it strips off the (confusing) extensions before invoking | ||||||||||||
| 960 | // SCEV::isKnownPredicate. Perhaps, someday, the ScalarEvolution package | ||||||||||||
| 961 | // will be similarly updated. | ||||||||||||
| 962 | // | ||||||||||||
| 963 | // If SCEV::isKnownPredicate can't prove the predicate, | ||||||||||||
| 964 | // we try simple subtraction, which seems to help in some cases | ||||||||||||
| 965 | // involving symbolics. | ||||||||||||
| 966 | bool DependenceInfo::isKnownPredicate(ICmpInst::Predicate Pred, const SCEV *X, | ||||||||||||
| 967 | const SCEV *Y) const { | ||||||||||||
| 968 | if (Pred == CmpInst::ICMP_EQ || | ||||||||||||
| 969 | Pred == CmpInst::ICMP_NE) { | ||||||||||||
| 970 | if ((isa<SCEVSignExtendExpr>(X) && | ||||||||||||
| 971 | isa<SCEVSignExtendExpr>(Y)) || | ||||||||||||
| 972 | (isa<SCEVZeroExtendExpr>(X) && | ||||||||||||
| 973 | isa<SCEVZeroExtendExpr>(Y))) { | ||||||||||||
| 974 | const SCEVIntegralCastExpr *CX = cast<SCEVIntegralCastExpr>(X); | ||||||||||||
| 975 | const SCEVIntegralCastExpr *CY = cast<SCEVIntegralCastExpr>(Y); | ||||||||||||
| 976 | const SCEV *Xop = CX->getOperand(); | ||||||||||||
| 977 | const SCEV *Yop = CY->getOperand(); | ||||||||||||
| 978 | if (Xop->getType() == Yop->getType()) { | ||||||||||||
| 979 | X = Xop; | ||||||||||||
| 980 | Y = Yop; | ||||||||||||
| 981 | } | ||||||||||||
| 982 | } | ||||||||||||
| 983 | } | ||||||||||||
| 984 | if (SE->isKnownPredicate(Pred, X, Y)) | ||||||||||||
| 985 | return true; | ||||||||||||
| 986 | // If SE->isKnownPredicate can't prove the condition, | ||||||||||||
| 987 | // we try the brute-force approach of subtracting | ||||||||||||
| 988 | // and testing the difference. | ||||||||||||
| 989 | // By testing with SE->isKnownPredicate first, we avoid | ||||||||||||
| 990 | // the possibility of overflow when the arguments are constants. | ||||||||||||
| 991 | const SCEV *Delta = SE->getMinusSCEV(X, Y); | ||||||||||||
| 992 | switch (Pred) { | ||||||||||||
| 993 | case CmpInst::ICMP_EQ: | ||||||||||||
| 994 | return Delta->isZero(); | ||||||||||||
| 995 | case CmpInst::ICMP_NE: | ||||||||||||
| 996 | return SE->isKnownNonZero(Delta); | ||||||||||||
| 997 | case CmpInst::ICMP_SGE: | ||||||||||||
| 998 | return SE->isKnownNonNegative(Delta); | ||||||||||||
| 999 | case CmpInst::ICMP_SLE: | ||||||||||||
| 1000 | return SE->isKnownNonPositive(Delta); | ||||||||||||
| 1001 | case CmpInst::ICMP_SGT: | ||||||||||||
| 1002 | return SE->isKnownPositive(Delta); | ||||||||||||
| 1003 | case CmpInst::ICMP_SLT: | ||||||||||||
| 1004 | return SE->isKnownNegative(Delta); | ||||||||||||
| 1005 | default: | ||||||||||||
| 1006 | llvm_unreachable("unexpected predicate in isKnownPredicate")__builtin_unreachable(); | ||||||||||||
| 1007 | } | ||||||||||||
| 1008 | } | ||||||||||||
| 1009 | |||||||||||||
| 1010 | /// Compare to see if S is less than Size, using isKnownNegative(S - max(Size, 1)) | ||||||||||||
| 1011 | /// with some extra checking if S is an AddRec and we can prove less-than using | ||||||||||||
| 1012 | /// the loop bounds. | ||||||||||||
| 1013 | bool DependenceInfo::isKnownLessThan(const SCEV *S, const SCEV *Size) const { | ||||||||||||
| 1014 | // First unify to the same type | ||||||||||||
| 1015 | auto *SType = dyn_cast<IntegerType>(S->getType()); | ||||||||||||
| 1016 | auto *SizeType = dyn_cast<IntegerType>(Size->getType()); | ||||||||||||
| 1017 | if (!SType || !SizeType) | ||||||||||||
| 1018 | return false; | ||||||||||||
| 1019 | Type *MaxType = | ||||||||||||
| 1020 | (SType->getBitWidth() >= SizeType->getBitWidth()) ? SType : SizeType; | ||||||||||||
| 1021 | S = SE->getTruncateOrZeroExtend(S, MaxType); | ||||||||||||
| 1022 | Size = SE->getTruncateOrZeroExtend(Size, MaxType); | ||||||||||||
| 1023 | |||||||||||||
| 1024 | // Special check for addrecs using BE taken count | ||||||||||||
| 1025 | const SCEV *Bound = SE->getMinusSCEV(S, Size); | ||||||||||||
| 1026 | if (const SCEVAddRecExpr *AddRec = dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(Bound)) { | ||||||||||||
| 1027 | if (AddRec->isAffine()) { | ||||||||||||
| 1028 | const SCEV *BECount = SE->getBackedgeTakenCount(AddRec->getLoop()); | ||||||||||||
| 1029 | if (!isa<SCEVCouldNotCompute>(BECount)) { | ||||||||||||
| 1030 | const SCEV *Limit = AddRec->evaluateAtIteration(BECount, *SE); | ||||||||||||
| 1031 | if (SE->isKnownNegative(Limit)) | ||||||||||||
| 1032 | return true; | ||||||||||||
| 1033 | } | ||||||||||||
| 1034 | } | ||||||||||||
| 1035 | } | ||||||||||||
| 1036 | |||||||||||||
| 1037 | // Check using normal isKnownNegative | ||||||||||||
| 1038 | const SCEV *LimitedBound = | ||||||||||||
| 1039 | SE->getMinusSCEV(S, SE->getSMaxExpr(Size, SE->getOne(Size->getType()))); | ||||||||||||
| 1040 | return SE->isKnownNegative(LimitedBound); | ||||||||||||
| 1041 | } | ||||||||||||
| 1042 | |||||||||||||
| 1043 | bool DependenceInfo::isKnownNonNegative(const SCEV *S, const Value *Ptr) const { | ||||||||||||
| 1044 | bool Inbounds = false; | ||||||||||||
| 1045 | if (auto *SrcGEP = dyn_cast<GetElementPtrInst>(Ptr)) | ||||||||||||
| 1046 | Inbounds = SrcGEP->isInBounds(); | ||||||||||||
| 1047 | if (Inbounds) { | ||||||||||||
| 1048 | if (const SCEVAddRecExpr *AddRec = dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(S)) { | ||||||||||||
| 1049 | if (AddRec->isAffine()) { | ||||||||||||
| 1050 | // We know S is for Ptr, the operand on a load/store, so doesn't wrap. | ||||||||||||
| 1051 | // If both parts are NonNegative, the end result will be NonNegative | ||||||||||||
| 1052 | if (SE->isKnownNonNegative(AddRec->getStart()) && | ||||||||||||
| 1053 | SE->isKnownNonNegative(AddRec->getOperand(1))) | ||||||||||||
| 1054 | return true; | ||||||||||||
| 1055 | } | ||||||||||||
| 1056 | } | ||||||||||||
| 1057 | } | ||||||||||||
| 1058 | |||||||||||||
| 1059 | return SE->isKnownNonNegative(S); | ||||||||||||
| 1060 | } | ||||||||||||
| 1061 | |||||||||||||
| 1062 | // All subscripts are all the same type. | ||||||||||||
| 1063 | // Loop bound may be smaller (e.g., a char). | ||||||||||||
| 1064 | // Should zero extend loop bound, since it's always >= 0. | ||||||||||||
| 1065 | // This routine collects upper bound and extends or truncates if needed. | ||||||||||||
| 1066 | // Truncating is safe when subscripts are known not to wrap. Cases without | ||||||||||||
| 1067 | // nowrap flags should have been rejected earlier. | ||||||||||||
| 1068 | // Return null if no bound available. | ||||||||||||
| 1069 | const SCEV *DependenceInfo::collectUpperBound(const Loop *L, Type *T) const { | ||||||||||||
| 1070 | if (SE->hasLoopInvariantBackedgeTakenCount(L)) { | ||||||||||||
| 1071 | const SCEV *UB = SE->getBackedgeTakenCount(L); | ||||||||||||
| 1072 | return SE->getTruncateOrZeroExtend(UB, T); | ||||||||||||
| 1073 | } | ||||||||||||
| 1074 | return nullptr; | ||||||||||||
| 1075 | } | ||||||||||||
| 1076 | |||||||||||||
| 1077 | |||||||||||||
| 1078 | // Calls collectUpperBound(), then attempts to cast it to SCEVConstant. | ||||||||||||
| 1079 | // If the cast fails, returns NULL. | ||||||||||||
| 1080 | const SCEVConstant *DependenceInfo::collectConstantUpperBound(const Loop *L, | ||||||||||||
| 1081 | Type *T) const { | ||||||||||||
| 1082 | if (const SCEV *UB = collectUpperBound(L, T)) | ||||||||||||
| 1083 | return dyn_cast<SCEVConstant>(UB); | ||||||||||||
| 1084 | return nullptr; | ||||||||||||
| 1085 | } | ||||||||||||
| 1086 | |||||||||||||
| 1087 | |||||||||||||
| 1088 | // testZIV - | ||||||||||||
| 1089 | // When we have a pair of subscripts of the form [c1] and [c2], | ||||||||||||
| 1090 | // where c1 and c2 are both loop invariant, we attack it using | ||||||||||||
| 1091 | // the ZIV test. Basically, we test by comparing the two values, | ||||||||||||
| 1092 | // but there are actually three possible results: | ||||||||||||
| 1093 | // 1) the values are equal, so there's a dependence | ||||||||||||
| 1094 | // 2) the values are different, so there's no dependence | ||||||||||||
| 1095 | // 3) the values might be equal, so we have to assume a dependence. | ||||||||||||
| 1096 | // | ||||||||||||
| 1097 | // Return true if dependence disproved. | ||||||||||||
| 1098 | bool DependenceInfo::testZIV(const SCEV *Src, const SCEV *Dst, | ||||||||||||
| 1099 | FullDependence &Result) const { | ||||||||||||
| 1100 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " src = " << *Src << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1101 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " dst = " << *Dst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1102 | ++ZIVapplications; | ||||||||||||
| 1103 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_EQ, Src, Dst)) { | ||||||||||||
| 1104 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " provably dependent\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1105 | return false; // provably dependent | ||||||||||||
| 1106 | } | ||||||||||||
| 1107 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_NE, Src, Dst)) { | ||||||||||||
| 1108 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " provably independent\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1109 | ++ZIVindependence; | ||||||||||||
| 1110 | return true; // provably independent | ||||||||||||
| 1111 | } | ||||||||||||
| 1112 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " possibly dependent\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1113 | Result.Consistent = false; | ||||||||||||
| 1114 | return false; // possibly dependent | ||||||||||||
| 1115 | } | ||||||||||||
| 1116 | |||||||||||||
| 1117 | |||||||||||||
| 1118 | // strongSIVtest - | ||||||||||||
| 1119 | // From the paper, Practical Dependence Testing, Section 4.2.1 | ||||||||||||
| 1120 | // | ||||||||||||
| 1121 | // When we have a pair of subscripts of the form [c1 + a*i] and [c2 + a*i], | ||||||||||||
| 1122 | // where i is an induction variable, c1 and c2 are loop invariant, | ||||||||||||
| 1123 | // and a is a constant, we can solve it exactly using the Strong SIV test. | ||||||||||||
| 1124 | // | ||||||||||||
| 1125 | // Can prove independence. Failing that, can compute distance (and direction). | ||||||||||||
| 1126 | // In the presence of symbolic terms, we can sometimes make progress. | ||||||||||||
| 1127 | // | ||||||||||||
| 1128 | // If there's a dependence, | ||||||||||||
| 1129 | // | ||||||||||||
| 1130 | // c1 + a*i = c2 + a*i' | ||||||||||||
| 1131 | // | ||||||||||||
| 1132 | // The dependence distance is | ||||||||||||
| 1133 | // | ||||||||||||
| 1134 | // d = i' - i = (c1 - c2)/a | ||||||||||||
| 1135 | // | ||||||||||||
| 1136 | // A dependence only exists if d is an integer and abs(d) <= U, where U is the | ||||||||||||
| 1137 | // loop's upper bound. If a dependence exists, the dependence direction is | ||||||||||||
| 1138 | // defined as | ||||||||||||
| 1139 | // | ||||||||||||
| 1140 | // { < if d > 0 | ||||||||||||
| 1141 | // direction = { = if d = 0 | ||||||||||||
| 1142 | // { > if d < 0 | ||||||||||||
| 1143 | // | ||||||||||||
| 1144 | // Return true if dependence disproved. | ||||||||||||
| 1145 | bool DependenceInfo::strongSIVtest(const SCEV *Coeff, const SCEV *SrcConst, | ||||||||||||
| 1146 | const SCEV *DstConst, const Loop *CurLoop, | ||||||||||||
| 1147 | unsigned Level, FullDependence &Result, | ||||||||||||
| 1148 | Constraint &NewConstraint) const { | ||||||||||||
| 1149 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tStrong SIV test\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1150 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Coeff = " << *Coeff)do { } while (false); | ||||||||||||
| 1151 | LLVM_DEBUG(dbgs() << ", " << *Coeff->getType() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1152 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t SrcConst = " << *SrcConst)do { } while (false); | ||||||||||||
| 1153 | LLVM_DEBUG(dbgs() << ", " << *SrcConst->getType() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1154 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t DstConst = " << *DstConst)do { } while (false); | ||||||||||||
| 1155 | LLVM_DEBUG(dbgs() << ", " << *DstConst->getType() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1156 | ++StrongSIVapplications; | ||||||||||||
| 1157 | assert(0 < Level && Level <= CommonLevels && "level out of range")((void)0); | ||||||||||||
| 1158 | Level--; | ||||||||||||
| 1159 | |||||||||||||
| 1160 | const SCEV *Delta = SE->getMinusSCEV(SrcConst, DstConst); | ||||||||||||
| 1161 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Delta = " << *Delta)do { } while (false); | ||||||||||||
| 1162 | LLVM_DEBUG(dbgs() << ", " << *Delta->getType() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1163 | |||||||||||||
| 1164 | // check that |Delta| < iteration count | ||||||||||||
| 1165 | if (const SCEV *UpperBound = collectUpperBound(CurLoop, Delta->getType())) { | ||||||||||||
| 1166 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t UpperBound = " << *UpperBound)do { } while (false); | ||||||||||||
| 1167 | LLVM_DEBUG(dbgs() << ", " << *UpperBound->getType() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1168 | const SCEV *AbsDelta = | ||||||||||||
| 1169 | SE->isKnownNonNegative(Delta) ? Delta : SE->getNegativeSCEV(Delta); | ||||||||||||
| 1170 | const SCEV *AbsCoeff = | ||||||||||||
| 1171 | SE->isKnownNonNegative(Coeff) ? Coeff : SE->getNegativeSCEV(Coeff); | ||||||||||||
| 1172 | const SCEV *Product = SE->getMulExpr(UpperBound, AbsCoeff); | ||||||||||||
| 1173 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_SGT, AbsDelta, Product)) { | ||||||||||||
| 1174 | // Distance greater than trip count - no dependence | ||||||||||||
| 1175 | ++StrongSIVindependence; | ||||||||||||
| 1176 | ++StrongSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1177 | return true; | ||||||||||||
| 1178 | } | ||||||||||||
| 1179 | } | ||||||||||||
| 1180 | |||||||||||||
| 1181 | // Can we compute distance? | ||||||||||||
| 1182 | if (isa<SCEVConstant>(Delta) && isa<SCEVConstant>(Coeff)) { | ||||||||||||
| 1183 | APInt ConstDelta = cast<SCEVConstant>(Delta)->getAPInt(); | ||||||||||||
| 1184 | APInt ConstCoeff = cast<SCEVConstant>(Coeff)->getAPInt(); | ||||||||||||
| 1185 | APInt Distance = ConstDelta; // these need to be initialized | ||||||||||||
| 1186 | APInt Remainder = ConstDelta; | ||||||||||||
| 1187 | APInt::sdivrem(ConstDelta, ConstCoeff, Distance, Remainder); | ||||||||||||
| 1188 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Distance = " << Distance << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1189 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Remainder = " << Remainder << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1190 | // Make sure Coeff divides Delta exactly | ||||||||||||
| 1191 | if (Remainder != 0) { | ||||||||||||
| 1192 | // Coeff doesn't divide Distance, no dependence | ||||||||||||
| 1193 | ++StrongSIVindependence; | ||||||||||||
| 1194 | ++StrongSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1195 | return true; | ||||||||||||
| 1196 | } | ||||||||||||
| 1197 | Result.DV[Level].Distance = SE->getConstant(Distance); | ||||||||||||
| 1198 | NewConstraint.setDistance(SE->getConstant(Distance), CurLoop); | ||||||||||||
| 1199 | if (Distance.sgt(0)) | ||||||||||||
| 1200 | Result.DV[Level].Direction &= Dependence::DVEntry::LT; | ||||||||||||
| 1201 | else if (Distance.slt(0)) | ||||||||||||
| 1202 | Result.DV[Level].Direction &= Dependence::DVEntry::GT; | ||||||||||||
| 1203 | else | ||||||||||||
| 1204 | Result.DV[Level].Direction &= Dependence::DVEntry::EQ; | ||||||||||||
| 1205 | ++StrongSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1206 | } | ||||||||||||
| 1207 | else if (Delta->isZero()) { | ||||||||||||
| 1208 | // since 0/X == 0 | ||||||||||||
| 1209 | Result.DV[Level].Distance = Delta; | ||||||||||||
| 1210 | NewConstraint.setDistance(Delta, CurLoop); | ||||||||||||
| 1211 | Result.DV[Level].Direction &= Dependence::DVEntry::EQ; | ||||||||||||
| 1212 | ++StrongSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1213 | } | ||||||||||||
| 1214 | else { | ||||||||||||
| 1215 | if (Coeff->isOne()) { | ||||||||||||
| 1216 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Distance = " << *Delta << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1217 | Result.DV[Level].Distance = Delta; // since X/1 == X | ||||||||||||
| 1218 | NewConstraint.setDistance(Delta, CurLoop); | ||||||||||||
| 1219 | } | ||||||||||||
| 1220 | else { | ||||||||||||
| 1221 | Result.Consistent = false; | ||||||||||||
| 1222 | NewConstraint.setLine(Coeff, | ||||||||||||
| 1223 | SE->getNegativeSCEV(Coeff), | ||||||||||||
| 1224 | SE->getNegativeSCEV(Delta), CurLoop); | ||||||||||||
| 1225 | } | ||||||||||||
| 1226 | |||||||||||||
| 1227 | // maybe we can get a useful direction | ||||||||||||
| 1228 | bool DeltaMaybeZero = !SE->isKnownNonZero(Delta); | ||||||||||||
| 1229 | bool DeltaMaybePositive = !SE->isKnownNonPositive(Delta); | ||||||||||||
| 1230 | bool DeltaMaybeNegative = !SE->isKnownNonNegative(Delta); | ||||||||||||
| 1231 | bool CoeffMaybePositive = !SE->isKnownNonPositive(Coeff); | ||||||||||||
| 1232 | bool CoeffMaybeNegative = !SE->isKnownNonNegative(Coeff); | ||||||||||||
| 1233 | // The double negatives above are confusing. | ||||||||||||
| 1234 | // It helps to read !SE->isKnownNonZero(Delta) | ||||||||||||
| 1235 | // as "Delta might be Zero" | ||||||||||||
| 1236 | unsigned NewDirection = Dependence::DVEntry::NONE; | ||||||||||||
| 1237 | if ((DeltaMaybePositive && CoeffMaybePositive) || | ||||||||||||
| 1238 | (DeltaMaybeNegative && CoeffMaybeNegative)) | ||||||||||||
| 1239 | NewDirection = Dependence::DVEntry::LT; | ||||||||||||
| 1240 | if (DeltaMaybeZero) | ||||||||||||
| 1241 | NewDirection |= Dependence::DVEntry::EQ; | ||||||||||||
| 1242 | if ((DeltaMaybeNegative && CoeffMaybePositive) || | ||||||||||||
| 1243 | (DeltaMaybePositive && CoeffMaybeNegative)) | ||||||||||||
| 1244 | NewDirection |= Dependence::DVEntry::GT; | ||||||||||||
| 1245 | if (NewDirection < Result.DV[Level].Direction) | ||||||||||||
| 1246 | ++StrongSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1247 | Result.DV[Level].Direction &= NewDirection; | ||||||||||||
| 1248 | } | ||||||||||||
| 1249 | return false; | ||||||||||||
| 1250 | } | ||||||||||||
| 1251 | |||||||||||||
| 1252 | |||||||||||||
| 1253 | // weakCrossingSIVtest - | ||||||||||||
| 1254 | // From the paper, Practical Dependence Testing, Section 4.2.2 | ||||||||||||
| 1255 | // | ||||||||||||
| 1256 | // When we have a pair of subscripts of the form [c1 + a*i] and [c2 - a*i], | ||||||||||||
| 1257 | // where i is an induction variable, c1 and c2 are loop invariant, | ||||||||||||
| 1258 | // and a is a constant, we can solve it exactly using the | ||||||||||||
| 1259 | // Weak-Crossing SIV test. | ||||||||||||
| 1260 | // | ||||||||||||
| 1261 | // Given c1 + a*i = c2 - a*i', we can look for the intersection of | ||||||||||||
| 1262 | // the two lines, where i = i', yielding | ||||||||||||
| 1263 | // | ||||||||||||
| 1264 | // c1 + a*i = c2 - a*i | ||||||||||||
| 1265 | // 2a*i = c2 - c1 | ||||||||||||
| 1266 | // i = (c2 - c1)/2a | ||||||||||||
| 1267 | // | ||||||||||||
| 1268 | // If i < 0, there is no dependence. | ||||||||||||
| 1269 | // If i > upperbound, there is no dependence. | ||||||||||||
| 1270 | // If i = 0 (i.e., if c1 = c2), there's a dependence with distance = 0. | ||||||||||||
| 1271 | // If i = upperbound, there's a dependence with distance = 0. | ||||||||||||
| 1272 | // If i is integral, there's a dependence (all directions). | ||||||||||||
| 1273 | // If the non-integer part = 1/2, there's a dependence (<> directions). | ||||||||||||
| 1274 | // Otherwise, there's no dependence. | ||||||||||||
| 1275 | // | ||||||||||||
| 1276 | // Can prove independence. Failing that, | ||||||||||||
| 1277 | // can sometimes refine the directions. | ||||||||||||
| 1278 | // Can determine iteration for splitting. | ||||||||||||
| 1279 | // | ||||||||||||
| 1280 | // Return true if dependence disproved. | ||||||||||||
| 1281 | bool DependenceInfo::weakCrossingSIVtest( | ||||||||||||
| 1282 | const SCEV *Coeff, const SCEV *SrcConst, const SCEV *DstConst, | ||||||||||||
| 1283 | const Loop *CurLoop, unsigned Level, FullDependence &Result, | ||||||||||||
| 1284 | Constraint &NewConstraint, const SCEV *&SplitIter) const { | ||||||||||||
| 1285 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tWeak-Crossing SIV test\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1286 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Coeff = " << *Coeff << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1287 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t SrcConst = " << *SrcConst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1288 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t DstConst = " << *DstConst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1289 | ++WeakCrossingSIVapplications; | ||||||||||||
| 1290 | assert(0 < Level && Level <= CommonLevels && "Level out of range")((void)0); | ||||||||||||
| 1291 | Level--; | ||||||||||||
| 1292 | Result.Consistent = false; | ||||||||||||
| 1293 | const SCEV *Delta = SE->getMinusSCEV(DstConst, SrcConst); | ||||||||||||
| 1294 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Delta = " << *Delta << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1295 | NewConstraint.setLine(Coeff, Coeff, Delta, CurLoop); | ||||||||||||
| 1296 | if (Delta->isZero()) { | ||||||||||||
| 1297 | Result.DV[Level].Direction &= unsigned(~Dependence::DVEntry::LT); | ||||||||||||
| 1298 | Result.DV[Level].Direction &= unsigned(~Dependence::DVEntry::GT); | ||||||||||||
| 1299 | ++WeakCrossingSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1300 | if (!Result.DV[Level].Direction) { | ||||||||||||
| 1301 | ++WeakCrossingSIVindependence; | ||||||||||||
| 1302 | return true; | ||||||||||||
| 1303 | } | ||||||||||||
| 1304 | Result.DV[Level].Distance = Delta; // = 0 | ||||||||||||
| 1305 | return false; | ||||||||||||
| 1306 | } | ||||||||||||
| 1307 | const SCEVConstant *ConstCoeff = dyn_cast<SCEVConstant>(Coeff); | ||||||||||||
| 1308 | if (!ConstCoeff) | ||||||||||||
| 1309 | return false; | ||||||||||||
| 1310 | |||||||||||||
| 1311 | Result.DV[Level].Splitable = true; | ||||||||||||
| 1312 | if (SE->isKnownNegative(ConstCoeff)) { | ||||||||||||
| 1313 | ConstCoeff = dyn_cast<SCEVConstant>(SE->getNegativeSCEV(ConstCoeff)); | ||||||||||||
| 1314 | assert(ConstCoeff &&((void)0) | ||||||||||||
| 1315 | "dynamic cast of negative of ConstCoeff should yield constant")((void)0); | ||||||||||||
| 1316 | Delta = SE->getNegativeSCEV(Delta); | ||||||||||||
| 1317 | } | ||||||||||||
| 1318 | assert(SE->isKnownPositive(ConstCoeff) && "ConstCoeff should be positive")((void)0); | ||||||||||||
| 1319 | |||||||||||||
| 1320 | // compute SplitIter for use by DependenceInfo::getSplitIteration() | ||||||||||||
| 1321 | SplitIter = SE->getUDivExpr( | ||||||||||||
| 1322 | SE->getSMaxExpr(SE->getZero(Delta->getType()), Delta), | ||||||||||||
| 1323 | SE->getMulExpr(SE->getConstant(Delta->getType(), 2), ConstCoeff)); | ||||||||||||
| 1324 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Split iter = " << *SplitIter << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1325 | |||||||||||||
| 1326 | const SCEVConstant *ConstDelta = dyn_cast<SCEVConstant>(Delta); | ||||||||||||
| 1327 | if (!ConstDelta) | ||||||||||||
| 1328 | return false; | ||||||||||||
| 1329 | |||||||||||||
| 1330 | // We're certain that ConstCoeff > 0; therefore, | ||||||||||||
| 1331 | // if Delta < 0, then no dependence. | ||||||||||||
| 1332 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Delta = " << *Delta << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1333 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t ConstCoeff = " << *ConstCoeff << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1334 | if (SE->isKnownNegative(Delta)) { | ||||||||||||
| 1335 | // No dependence, Delta < 0 | ||||||||||||
| 1336 | ++WeakCrossingSIVindependence; | ||||||||||||
| 1337 | ++WeakCrossingSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1338 | return true; | ||||||||||||
| 1339 | } | ||||||||||||
| 1340 | |||||||||||||
| 1341 | // We're certain that Delta > 0 and ConstCoeff > 0. | ||||||||||||
| 1342 | // Check Delta/(2*ConstCoeff) against upper loop bound | ||||||||||||
| 1343 | if (const SCEV *UpperBound = collectUpperBound(CurLoop, Delta->getType())) { | ||||||||||||
| 1344 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t UpperBound = " << *UpperBound << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1345 | const SCEV *ConstantTwo = SE->getConstant(UpperBound->getType(), 2); | ||||||||||||
| 1346 | const SCEV *ML = SE->getMulExpr(SE->getMulExpr(ConstCoeff, UpperBound), | ||||||||||||
| 1347 | ConstantTwo); | ||||||||||||
| 1348 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t ML = " << *ML << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1349 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_SGT, Delta, ML)) { | ||||||||||||
| 1350 | // Delta too big, no dependence | ||||||||||||
| 1351 | ++WeakCrossingSIVindependence; | ||||||||||||
| 1352 | ++WeakCrossingSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1353 | return true; | ||||||||||||
| 1354 | } | ||||||||||||
| 1355 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_EQ, Delta, ML)) { | ||||||||||||
| 1356 | // i = i' = UB | ||||||||||||
| 1357 | Result.DV[Level].Direction &= unsigned(~Dependence::DVEntry::LT); | ||||||||||||
| 1358 | Result.DV[Level].Direction &= unsigned(~Dependence::DVEntry::GT); | ||||||||||||
| 1359 | ++WeakCrossingSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1360 | if (!Result.DV[Level].Direction) { | ||||||||||||
| 1361 | ++WeakCrossingSIVindependence; | ||||||||||||
| 1362 | return true; | ||||||||||||
| 1363 | } | ||||||||||||
| 1364 | Result.DV[Level].Splitable = false; | ||||||||||||
| 1365 | Result.DV[Level].Distance = SE->getZero(Delta->getType()); | ||||||||||||
| 1366 | return false; | ||||||||||||
| 1367 | } | ||||||||||||
| 1368 | } | ||||||||||||
| 1369 | |||||||||||||
| 1370 | // check that Coeff divides Delta | ||||||||||||
| 1371 | APInt APDelta = ConstDelta->getAPInt(); | ||||||||||||
| 1372 | APInt APCoeff = ConstCoeff->getAPInt(); | ||||||||||||
| 1373 | APInt Distance = APDelta; // these need to be initialzed | ||||||||||||
| 1374 | APInt Remainder = APDelta; | ||||||||||||
| 1375 | APInt::sdivrem(APDelta, APCoeff, Distance, Remainder); | ||||||||||||
| 1376 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Remainder = " << Remainder << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1377 | if (Remainder != 0) { | ||||||||||||
| 1378 | // Coeff doesn't divide Delta, no dependence | ||||||||||||
| 1379 | ++WeakCrossingSIVindependence; | ||||||||||||
| 1380 | ++WeakCrossingSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1381 | return true; | ||||||||||||
| 1382 | } | ||||||||||||
| 1383 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Distance = " << Distance << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1384 | |||||||||||||
| 1385 | // if 2*Coeff doesn't divide Delta, then the equal direction isn't possible | ||||||||||||
| 1386 | APInt Two = APInt(Distance.getBitWidth(), 2, true); | ||||||||||||
| 1387 | Remainder = Distance.srem(Two); | ||||||||||||
| 1388 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Remainder = " << Remainder << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1389 | if (Remainder != 0) { | ||||||||||||
| 1390 | // Equal direction isn't possible | ||||||||||||
| 1391 | Result.DV[Level].Direction &= unsigned(~Dependence::DVEntry::EQ); | ||||||||||||
| 1392 | ++WeakCrossingSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1393 | } | ||||||||||||
| 1394 | return false; | ||||||||||||
| 1395 | } | ||||||||||||
| 1396 | |||||||||||||
| 1397 | |||||||||||||
| 1398 | // Kirch's algorithm, from | ||||||||||||
| 1399 | // | ||||||||||||
| 1400 | // Optimizing Supercompilers for Supercomputers | ||||||||||||
| 1401 | // Michael Wolfe | ||||||||||||
| 1402 | // MIT Press, 1989 | ||||||||||||
| 1403 | // | ||||||||||||
| 1404 | // Program 2.1, page 29. | ||||||||||||
| 1405 | // Computes the GCD of AM and BM. | ||||||||||||
| 1406 | // Also finds a solution to the equation ax - by = gcd(a, b). | ||||||||||||
| 1407 | // Returns true if dependence disproved; i.e., gcd does not divide Delta. | ||||||||||||
| 1408 | static bool findGCD(unsigned Bits, const APInt &AM, const APInt &BM, | ||||||||||||
| 1409 | const APInt &Delta, APInt &G, APInt &X, APInt &Y) { | ||||||||||||
| 1410 | APInt A0(Bits, 1, true), A1(Bits, 0, true); | ||||||||||||
| 1411 | APInt B0(Bits, 0, true), B1(Bits, 1, true); | ||||||||||||
| 1412 | APInt G0 = AM.abs(); | ||||||||||||
| 1413 | APInt G1 = BM.abs(); | ||||||||||||
| 1414 | APInt Q = G0; // these need to be initialized | ||||||||||||
| 1415 | APInt R = G0; | ||||||||||||
| 1416 | APInt::sdivrem(G0, G1, Q, R); | ||||||||||||
| 1417 | while (R != 0) { | ||||||||||||
| 1418 | APInt A2 = A0 - Q*A1; A0 = A1; A1 = A2; | ||||||||||||
| 1419 | APInt B2 = B0 - Q*B1; B0 = B1; B1 = B2; | ||||||||||||
| 1420 | G0 = G1; G1 = R; | ||||||||||||
| 1421 | APInt::sdivrem(G0, G1, Q, R); | ||||||||||||
| 1422 | } | ||||||||||||
| 1423 | G = G1; | ||||||||||||
| 1424 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t GCD = " << G << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1425 | X = AM.slt(0) ? -A1 : A1; | ||||||||||||
| 1426 | Y = BM.slt(0) ? B1 : -B1; | ||||||||||||
| 1427 | |||||||||||||
| 1428 | // make sure gcd divides Delta | ||||||||||||
| 1429 | R = Delta.srem(G); | ||||||||||||
| 1430 | if (R != 0) | ||||||||||||
| 1431 | return true; // gcd doesn't divide Delta, no dependence | ||||||||||||
| 1432 | Q = Delta.sdiv(G); | ||||||||||||
| 1433 | return false; | ||||||||||||
| 1434 | } | ||||||||||||
| 1435 | |||||||||||||
| 1436 | static APInt floorOfQuotient(const APInt &A, const APInt &B) { | ||||||||||||
| 1437 | APInt Q = A; // these need to be initialized | ||||||||||||
| 1438 | APInt R = A; | ||||||||||||
| 1439 | APInt::sdivrem(A, B, Q, R); | ||||||||||||
| 1440 | if (R == 0) | ||||||||||||
| 1441 | return Q; | ||||||||||||
| 1442 | if ((A.sgt(0) && B.sgt(0)) || | ||||||||||||
| 1443 | (A.slt(0) && B.slt(0))) | ||||||||||||
| 1444 | return Q; | ||||||||||||
| 1445 | else | ||||||||||||
| 1446 | return Q - 1; | ||||||||||||
| 1447 | } | ||||||||||||
| 1448 | |||||||||||||
| 1449 | static APInt ceilingOfQuotient(const APInt &A, const APInt &B) { | ||||||||||||
| 1450 | APInt Q = A; // these need to be initialized | ||||||||||||
| 1451 | APInt R = A; | ||||||||||||
| 1452 | APInt::sdivrem(A, B, Q, R); | ||||||||||||
| 1453 | if (R == 0) | ||||||||||||
| 1454 | return Q; | ||||||||||||
| 1455 | if ((A.sgt(0) && B.sgt(0)) || | ||||||||||||
| 1456 | (A.slt(0) && B.slt(0))) | ||||||||||||
| 1457 | return Q + 1; | ||||||||||||
| 1458 | else | ||||||||||||
| 1459 | return Q; | ||||||||||||
| 1460 | } | ||||||||||||
| 1461 | |||||||||||||
| 1462 | // exactSIVtest - | ||||||||||||
| 1463 | // When we have a pair of subscripts of the form [c1 + a1*i] and [c2 + a2*i], | ||||||||||||
| 1464 | // where i is an induction variable, c1 and c2 are loop invariant, and a1 | ||||||||||||
| 1465 | // and a2 are constant, we can solve it exactly using an algorithm developed | ||||||||||||
| 1466 | // by Banerjee and Wolfe. See Algorithm 6.2.1 (case 2.5) in: | ||||||||||||
| 1467 | // | ||||||||||||
| 1468 | // Dependence Analysis for Supercomputing | ||||||||||||
| 1469 | // Utpal Banerjee | ||||||||||||
| 1470 | // Kluwer Academic Publishers, 1988 | ||||||||||||
| 1471 | // | ||||||||||||
| 1472 | // It's slower than the specialized tests (strong SIV, weak-zero SIV, etc), | ||||||||||||
| 1473 | // so use them if possible. They're also a bit better with symbolics and, | ||||||||||||
| 1474 | // in the case of the strong SIV test, can compute Distances. | ||||||||||||
| 1475 | // | ||||||||||||
| 1476 | // Return true if dependence disproved. | ||||||||||||
| 1477 | // | ||||||||||||
| 1478 | // This is a modified version of the original Banerjee algorithm. The original | ||||||||||||
| 1479 | // only tested whether Dst depends on Src. This algorithm extends that and | ||||||||||||
| 1480 | // returns all the dependencies that exist between Dst and Src. | ||||||||||||
| 1481 | bool DependenceInfo::exactSIVtest(const SCEV *SrcCoeff, const SCEV *DstCoeff, | ||||||||||||
| 1482 | const SCEV *SrcConst, const SCEV *DstConst, | ||||||||||||
| 1483 | const Loop *CurLoop, unsigned Level, | ||||||||||||
| 1484 | FullDependence &Result, | ||||||||||||
| 1485 | Constraint &NewConstraint) const { | ||||||||||||
| 1486 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tExact SIV test\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1487 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t SrcCoeff = " << *SrcCoeff << " = AM\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1488 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t DstCoeff = " << *DstCoeff << " = BM\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1489 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t SrcConst = " << *SrcConst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1490 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t DstConst = " << *DstConst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1491 | ++ExactSIVapplications; | ||||||||||||
| 1492 | assert(0 < Level && Level <= CommonLevels && "Level out of range")((void)0); | ||||||||||||
| 1493 | Level--; | ||||||||||||
| 1494 | Result.Consistent = false; | ||||||||||||
| 1495 | const SCEV *Delta = SE->getMinusSCEV(DstConst, SrcConst); | ||||||||||||
| 1496 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Delta = " << *Delta << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1497 | NewConstraint.setLine(SrcCoeff, SE->getNegativeSCEV(DstCoeff), Delta, | ||||||||||||
| 1498 | CurLoop); | ||||||||||||
| 1499 | const SCEVConstant *ConstDelta = dyn_cast<SCEVConstant>(Delta); | ||||||||||||
| 1500 | const SCEVConstant *ConstSrcCoeff = dyn_cast<SCEVConstant>(SrcCoeff); | ||||||||||||
| 1501 | const SCEVConstant *ConstDstCoeff = dyn_cast<SCEVConstant>(DstCoeff); | ||||||||||||
| 1502 | if (!ConstDelta || !ConstSrcCoeff || !ConstDstCoeff) | ||||||||||||
| 1503 | return false; | ||||||||||||
| 1504 | |||||||||||||
| 1505 | // find gcd | ||||||||||||
| 1506 | APInt G, X, Y; | ||||||||||||
| 1507 | APInt AM = ConstSrcCoeff->getAPInt(); | ||||||||||||
| 1508 | APInt BM = ConstDstCoeff->getAPInt(); | ||||||||||||
| 1509 | APInt CM = ConstDelta->getAPInt(); | ||||||||||||
| 1510 | unsigned Bits = AM.getBitWidth(); | ||||||||||||
| 1511 | if (findGCD(Bits, AM, BM, CM, G, X, Y)) { | ||||||||||||
| 1512 | // gcd doesn't divide Delta, no dependence | ||||||||||||
| 1513 | ++ExactSIVindependence; | ||||||||||||
| 1514 | ++ExactSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1515 | return true; | ||||||||||||
| 1516 | } | ||||||||||||
| 1517 | |||||||||||||
| 1518 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t X = " << X << ", Y = " << Y << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1519 | |||||||||||||
| 1520 | // since SCEV construction normalizes, LM = 0 | ||||||||||||
| 1521 | APInt UM(Bits, 1, true); | ||||||||||||
| 1522 | bool UMValid = false; | ||||||||||||
| 1523 | // UM is perhaps unavailable, let's check | ||||||||||||
| 1524 | if (const SCEVConstant *CUB = | ||||||||||||
| 1525 | collectConstantUpperBound(CurLoop, Delta->getType())) { | ||||||||||||
| 1526 | UM = CUB->getAPInt(); | ||||||||||||
| 1527 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t UM = " << UM << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1528 | UMValid = true; | ||||||||||||
| 1529 | } | ||||||||||||
| 1530 | |||||||||||||
| 1531 | APInt TU(APInt::getSignedMaxValue(Bits)); | ||||||||||||
| 1532 | APInt TL(APInt::getSignedMinValue(Bits)); | ||||||||||||
| 1533 | APInt TC = CM.sdiv(G); | ||||||||||||
| 1534 | APInt TX = X * TC; | ||||||||||||
| 1535 | APInt TY = Y * TC; | ||||||||||||
| 1536 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t TC = " << TC << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1537 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t TX = " << TX << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1538 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t TY = " << TY << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1539 | |||||||||||||
| 1540 | SmallVector<APInt, 2> TLVec, TUVec; | ||||||||||||
| 1541 | APInt TB = BM.sdiv(G); | ||||||||||||
| 1542 | if (TB.sgt(0)) { | ||||||||||||
| 1543 | TLVec.push_back(ceilingOfQuotient(-TX, TB)); | ||||||||||||
| 1544 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TL = " << TLVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1545 | // New bound check - modification to Banerjee's e3 check | ||||||||||||
| 1546 | if (UMValid) { | ||||||||||||
| 1547 | TUVec.push_back(floorOfQuotient(UM - TX, TB)); | ||||||||||||
| 1548 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TU = " << TUVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1549 | } | ||||||||||||
| 1550 | } else { | ||||||||||||
| 1551 | TUVec.push_back(floorOfQuotient(-TX, TB)); | ||||||||||||
| 1552 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TU = " << TUVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1553 | // New bound check - modification to Banerjee's e3 check | ||||||||||||
| 1554 | if (UMValid) { | ||||||||||||
| 1555 | TLVec.push_back(ceilingOfQuotient(UM - TX, TB)); | ||||||||||||
| 1556 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TL = " << TLVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1557 | } | ||||||||||||
| 1558 | } | ||||||||||||
| 1559 | |||||||||||||
| 1560 | APInt TA = AM.sdiv(G); | ||||||||||||
| 1561 | if (TA.sgt(0)) { | ||||||||||||
| 1562 | if (UMValid) { | ||||||||||||
| 1563 | TUVec.push_back(floorOfQuotient(UM - TY, TA)); | ||||||||||||
| 1564 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TU = " << TUVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1565 | } | ||||||||||||
| 1566 | // New bound check - modification to Banerjee's e3 check | ||||||||||||
| 1567 | TLVec.push_back(ceilingOfQuotient(-TY, TA)); | ||||||||||||
| 1568 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TL = " << TLVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1569 | } else { | ||||||||||||
| 1570 | if (UMValid) { | ||||||||||||
| 1571 | TLVec.push_back(ceilingOfQuotient(UM - TY, TA)); | ||||||||||||
| 1572 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TL = " << TLVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1573 | } | ||||||||||||
| 1574 | // New bound check - modification to Banerjee's e3 check | ||||||||||||
| 1575 | TUVec.push_back(floorOfQuotient(-TY, TA)); | ||||||||||||
| 1576 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TU = " << TUVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1577 | } | ||||||||||||
| 1578 | |||||||||||||
| 1579 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t TA = " << TA << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1580 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t TB = " << TB << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1581 | |||||||||||||
| 1582 | if (TLVec.empty() || TUVec.empty()) | ||||||||||||
| 1583 | return false; | ||||||||||||
| 1584 | TL = APIntOps::smax(TLVec.front(), TLVec.back()); | ||||||||||||
| 1585 | TU = APIntOps::smin(TUVec.front(), TUVec.back()); | ||||||||||||
| 1586 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t TL = " << TL << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1587 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t TU = " << TU << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1588 | |||||||||||||
| 1589 | if (TL.sgt(TU)) { | ||||||||||||
| 1590 | ++ExactSIVindependence; | ||||||||||||
| 1591 | ++ExactSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1592 | return true; | ||||||||||||
| 1593 | } | ||||||||||||
| 1594 | |||||||||||||
| 1595 | // explore directions | ||||||||||||
| 1596 | unsigned NewDirection = Dependence::DVEntry::NONE; | ||||||||||||
| 1597 | APInt LowerDistance, UpperDistance; | ||||||||||||
| 1598 | if (TA.sgt(TB)) { | ||||||||||||
| 1599 | LowerDistance = (TY - TX) + (TA - TB) * TL; | ||||||||||||
| 1600 | UpperDistance = (TY - TX) + (TA - TB) * TU; | ||||||||||||
| 1601 | } else { | ||||||||||||
| 1602 | LowerDistance = (TY - TX) + (TA - TB) * TU; | ||||||||||||
| 1603 | UpperDistance = (TY - TX) + (TA - TB) * TL; | ||||||||||||
| 1604 | } | ||||||||||||
| 1605 | |||||||||||||
| 1606 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t LowerDistance = " << LowerDistance << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1607 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t UpperDistance = " << UpperDistance << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1608 | |||||||||||||
| 1609 | APInt Zero(Bits, 0, true); | ||||||||||||
| 1610 | if (LowerDistance.sle(Zero) && UpperDistance.sge(Zero)) { | ||||||||||||
| 1611 | NewDirection |= Dependence::DVEntry::EQ; | ||||||||||||
| 1612 | ++ExactSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1613 | } | ||||||||||||
| 1614 | if (LowerDistance.slt(0)) { | ||||||||||||
| 1615 | NewDirection |= Dependence::DVEntry::GT; | ||||||||||||
| 1616 | ++ExactSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1617 | } | ||||||||||||
| 1618 | if (UpperDistance.sgt(0)) { | ||||||||||||
| 1619 | NewDirection |= Dependence::DVEntry::LT; | ||||||||||||
| 1620 | ++ExactSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1621 | } | ||||||||||||
| 1622 | |||||||||||||
| 1623 | // finished | ||||||||||||
| 1624 | Result.DV[Level].Direction &= NewDirection; | ||||||||||||
| 1625 | if (Result.DV[Level].Direction == Dependence::DVEntry::NONE) | ||||||||||||
| 1626 | ++ExactSIVindependence; | ||||||||||||
| 1627 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Result = ")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1628 | LLVM_DEBUG(Result.dump(dbgs()))do { } while (false); | ||||||||||||
| 1629 | return Result.DV[Level].Direction == Dependence::DVEntry::NONE; | ||||||||||||
| 1630 | } | ||||||||||||
| 1631 | |||||||||||||
| 1632 | |||||||||||||
| 1633 | // Return true if the divisor evenly divides the dividend. | ||||||||||||
| 1634 | static | ||||||||||||
| 1635 | bool isRemainderZero(const SCEVConstant *Dividend, | ||||||||||||
| 1636 | const SCEVConstant *Divisor) { | ||||||||||||
| 1637 | const APInt &ConstDividend = Dividend->getAPInt(); | ||||||||||||
| 1638 | const APInt &ConstDivisor = Divisor->getAPInt(); | ||||||||||||
| 1639 | return ConstDividend.srem(ConstDivisor) == 0; | ||||||||||||
| 1640 | } | ||||||||||||
| 1641 | |||||||||||||
| 1642 | |||||||||||||
| 1643 | // weakZeroSrcSIVtest - | ||||||||||||
| 1644 | // From the paper, Practical Dependence Testing, Section 4.2.2 | ||||||||||||
| 1645 | // | ||||||||||||
| 1646 | // When we have a pair of subscripts of the form [c1] and [c2 + a*i], | ||||||||||||
| 1647 | // where i is an induction variable, c1 and c2 are loop invariant, | ||||||||||||
| 1648 | // and a is a constant, we can solve it exactly using the | ||||||||||||
| 1649 | // Weak-Zero SIV test. | ||||||||||||
| 1650 | // | ||||||||||||
| 1651 | // Given | ||||||||||||
| 1652 | // | ||||||||||||
| 1653 | // c1 = c2 + a*i | ||||||||||||
| 1654 | // | ||||||||||||
| 1655 | // we get | ||||||||||||
| 1656 | // | ||||||||||||
| 1657 | // (c1 - c2)/a = i | ||||||||||||
| 1658 | // | ||||||||||||
| 1659 | // If i is not an integer, there's no dependence. | ||||||||||||
| 1660 | // If i < 0 or > UB, there's no dependence. | ||||||||||||
| 1661 | // If i = 0, the direction is >= and peeling the | ||||||||||||
| 1662 | // 1st iteration will break the dependence. | ||||||||||||
| 1663 | // If i = UB, the direction is <= and peeling the | ||||||||||||
| 1664 | // last iteration will break the dependence. | ||||||||||||
| 1665 | // Otherwise, the direction is *. | ||||||||||||
| 1666 | // | ||||||||||||
| 1667 | // Can prove independence. Failing that, we can sometimes refine | ||||||||||||
| 1668 | // the directions. Can sometimes show that first or last | ||||||||||||
| 1669 | // iteration carries all the dependences (so worth peeling). | ||||||||||||
| 1670 | // | ||||||||||||
| 1671 | // (see also weakZeroDstSIVtest) | ||||||||||||
| 1672 | // | ||||||||||||
| 1673 | // Return true if dependence disproved. | ||||||||||||
| 1674 | bool DependenceInfo::weakZeroSrcSIVtest(const SCEV *DstCoeff, | ||||||||||||
| 1675 | const SCEV *SrcConst, | ||||||||||||
| 1676 | const SCEV *DstConst, | ||||||||||||
| 1677 | const Loop *CurLoop, unsigned Level, | ||||||||||||
| 1678 | FullDependence &Result, | ||||||||||||
| 1679 | Constraint &NewConstraint) const { | ||||||||||||
| 1680 | // For the WeakSIV test, it's possible the loop isn't common to | ||||||||||||
| 1681 | // the Src and Dst loops. If it isn't, then there's no need to | ||||||||||||
| 1682 | // record a direction. | ||||||||||||
| 1683 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tWeak-Zero (src) SIV test\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1684 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t DstCoeff = " << *DstCoeff << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1685 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t SrcConst = " << *SrcConst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1686 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t DstConst = " << *DstConst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1687 | ++WeakZeroSIVapplications; | ||||||||||||
| 1688 | assert(0 < Level && Level <= MaxLevels && "Level out of range")((void)0); | ||||||||||||
| 1689 | Level--; | ||||||||||||
| 1690 | Result.Consistent = false; | ||||||||||||
| 1691 | const SCEV *Delta = SE->getMinusSCEV(SrcConst, DstConst); | ||||||||||||
| 1692 | NewConstraint.setLine(SE->getZero(Delta->getType()), DstCoeff, Delta, | ||||||||||||
| 1693 | CurLoop); | ||||||||||||
| 1694 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Delta = " << *Delta << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1695 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_EQ, SrcConst, DstConst)) { | ||||||||||||
| 1696 | if (Level < CommonLevels) { | ||||||||||||
| 1697 | Result.DV[Level].Direction &= Dependence::DVEntry::GE; | ||||||||||||
| 1698 | Result.DV[Level].PeelFirst = true; | ||||||||||||
| 1699 | ++WeakZeroSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1700 | } | ||||||||||||
| 1701 | return false; // dependences caused by first iteration | ||||||||||||
| 1702 | } | ||||||||||||
| 1703 | const SCEVConstant *ConstCoeff = dyn_cast<SCEVConstant>(DstCoeff); | ||||||||||||
| 1704 | if (!ConstCoeff) | ||||||||||||
| 1705 | return false; | ||||||||||||
| 1706 | const SCEV *AbsCoeff = | ||||||||||||
| 1707 | SE->isKnownNegative(ConstCoeff) ? | ||||||||||||
| 1708 | SE->getNegativeSCEV(ConstCoeff) : ConstCoeff; | ||||||||||||
| 1709 | const SCEV *NewDelta = | ||||||||||||
| 1710 | SE->isKnownNegative(ConstCoeff) ? SE->getNegativeSCEV(Delta) : Delta; | ||||||||||||
| 1711 | |||||||||||||
| 1712 | // check that Delta/SrcCoeff < iteration count | ||||||||||||
| 1713 | // really check NewDelta < count*AbsCoeff | ||||||||||||
| 1714 | if (const SCEV *UpperBound = collectUpperBound(CurLoop, Delta->getType())) { | ||||||||||||
| 1715 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t UpperBound = " << *UpperBound << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1716 | const SCEV *Product = SE->getMulExpr(AbsCoeff, UpperBound); | ||||||||||||
| 1717 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_SGT, NewDelta, Product)) { | ||||||||||||
| 1718 | ++WeakZeroSIVindependence; | ||||||||||||
| 1719 | ++WeakZeroSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1720 | return true; | ||||||||||||
| 1721 | } | ||||||||||||
| 1722 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_EQ, NewDelta, Product)) { | ||||||||||||
| 1723 | // dependences caused by last iteration | ||||||||||||
| 1724 | if (Level < CommonLevels) { | ||||||||||||
| 1725 | Result.DV[Level].Direction &= Dependence::DVEntry::LE; | ||||||||||||
| 1726 | Result.DV[Level].PeelLast = true; | ||||||||||||
| 1727 | ++WeakZeroSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1728 | } | ||||||||||||
| 1729 | return false; | ||||||||||||
| 1730 | } | ||||||||||||
| 1731 | } | ||||||||||||
| 1732 | |||||||||||||
| 1733 | // check that Delta/SrcCoeff >= 0 | ||||||||||||
| 1734 | // really check that NewDelta >= 0 | ||||||||||||
| 1735 | if (SE->isKnownNegative(NewDelta)) { | ||||||||||||
| 1736 | // No dependence, newDelta < 0 | ||||||||||||
| 1737 | ++WeakZeroSIVindependence; | ||||||||||||
| 1738 | ++WeakZeroSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1739 | return true; | ||||||||||||
| 1740 | } | ||||||||||||
| 1741 | |||||||||||||
| 1742 | // if SrcCoeff doesn't divide Delta, then no dependence | ||||||||||||
| 1743 | if (isa<SCEVConstant>(Delta) && | ||||||||||||
| 1744 | !isRemainderZero(cast<SCEVConstant>(Delta), ConstCoeff)) { | ||||||||||||
| 1745 | ++WeakZeroSIVindependence; | ||||||||||||
| 1746 | ++WeakZeroSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1747 | return true; | ||||||||||||
| 1748 | } | ||||||||||||
| 1749 | return false; | ||||||||||||
| 1750 | } | ||||||||||||
| 1751 | |||||||||||||
| 1752 | |||||||||||||
| 1753 | // weakZeroDstSIVtest - | ||||||||||||
| 1754 | // From the paper, Practical Dependence Testing, Section 4.2.2 | ||||||||||||
| 1755 | // | ||||||||||||
| 1756 | // When we have a pair of subscripts of the form [c1 + a*i] and [c2], | ||||||||||||
| 1757 | // where i is an induction variable, c1 and c2 are loop invariant, | ||||||||||||
| 1758 | // and a is a constant, we can solve it exactly using the | ||||||||||||
| 1759 | // Weak-Zero SIV test. | ||||||||||||
| 1760 | // | ||||||||||||
| 1761 | // Given | ||||||||||||
| 1762 | // | ||||||||||||
| 1763 | // c1 + a*i = c2 | ||||||||||||
| 1764 | // | ||||||||||||
| 1765 | // we get | ||||||||||||
| 1766 | // | ||||||||||||
| 1767 | // i = (c2 - c1)/a | ||||||||||||
| 1768 | // | ||||||||||||
| 1769 | // If i is not an integer, there's no dependence. | ||||||||||||
| 1770 | // If i < 0 or > UB, there's no dependence. | ||||||||||||
| 1771 | // If i = 0, the direction is <= and peeling the | ||||||||||||
| 1772 | // 1st iteration will break the dependence. | ||||||||||||
| 1773 | // If i = UB, the direction is >= and peeling the | ||||||||||||
| 1774 | // last iteration will break the dependence. | ||||||||||||
| 1775 | // Otherwise, the direction is *. | ||||||||||||
| 1776 | // | ||||||||||||
| 1777 | // Can prove independence. Failing that, we can sometimes refine | ||||||||||||
| 1778 | // the directions. Can sometimes show that first or last | ||||||||||||
| 1779 | // iteration carries all the dependences (so worth peeling). | ||||||||||||
| 1780 | // | ||||||||||||
| 1781 | // (see also weakZeroSrcSIVtest) | ||||||||||||
| 1782 | // | ||||||||||||
| 1783 | // Return true if dependence disproved. | ||||||||||||
| 1784 | bool DependenceInfo::weakZeroDstSIVtest(const SCEV *SrcCoeff, | ||||||||||||
| 1785 | const SCEV *SrcConst, | ||||||||||||
| 1786 | const SCEV *DstConst, | ||||||||||||
| 1787 | const Loop *CurLoop, unsigned Level, | ||||||||||||
| 1788 | FullDependence &Result, | ||||||||||||
| 1789 | Constraint &NewConstraint) const { | ||||||||||||
| 1790 | // For the WeakSIV test, it's possible the loop isn't common to the | ||||||||||||
| 1791 | // Src and Dst loops. If it isn't, then there's no need to record a direction. | ||||||||||||
| 1792 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tWeak-Zero (dst) SIV test\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1793 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t SrcCoeff = " << *SrcCoeff << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1794 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t SrcConst = " << *SrcConst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1795 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t DstConst = " << *DstConst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1796 | ++WeakZeroSIVapplications; | ||||||||||||
| 1797 | assert(0 < Level && Level <= SrcLevels && "Level out of range")((void)0); | ||||||||||||
| 1798 | Level--; | ||||||||||||
| 1799 | Result.Consistent = false; | ||||||||||||
| 1800 | const SCEV *Delta = SE->getMinusSCEV(DstConst, SrcConst); | ||||||||||||
| 1801 | NewConstraint.setLine(SrcCoeff, SE->getZero(Delta->getType()), Delta, | ||||||||||||
| 1802 | CurLoop); | ||||||||||||
| 1803 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Delta = " << *Delta << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1804 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_EQ, DstConst, SrcConst)) { | ||||||||||||
| 1805 | if (Level < CommonLevels) { | ||||||||||||
| 1806 | Result.DV[Level].Direction &= Dependence::DVEntry::LE; | ||||||||||||
| 1807 | Result.DV[Level].PeelFirst = true; | ||||||||||||
| 1808 | ++WeakZeroSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1809 | } | ||||||||||||
| 1810 | return false; // dependences caused by first iteration | ||||||||||||
| 1811 | } | ||||||||||||
| 1812 | const SCEVConstant *ConstCoeff = dyn_cast<SCEVConstant>(SrcCoeff); | ||||||||||||
| 1813 | if (!ConstCoeff) | ||||||||||||
| 1814 | return false; | ||||||||||||
| 1815 | const SCEV *AbsCoeff = | ||||||||||||
| 1816 | SE->isKnownNegative(ConstCoeff) ? | ||||||||||||
| 1817 | SE->getNegativeSCEV(ConstCoeff) : ConstCoeff; | ||||||||||||
| 1818 | const SCEV *NewDelta = | ||||||||||||
| 1819 | SE->isKnownNegative(ConstCoeff) ? SE->getNegativeSCEV(Delta) : Delta; | ||||||||||||
| 1820 | |||||||||||||
| 1821 | // check that Delta/SrcCoeff < iteration count | ||||||||||||
| 1822 | // really check NewDelta < count*AbsCoeff | ||||||||||||
| 1823 | if (const SCEV *UpperBound = collectUpperBound(CurLoop, Delta->getType())) { | ||||||||||||
| 1824 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t UpperBound = " << *UpperBound << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1825 | const SCEV *Product = SE->getMulExpr(AbsCoeff, UpperBound); | ||||||||||||
| 1826 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_SGT, NewDelta, Product)) { | ||||||||||||
| 1827 | ++WeakZeroSIVindependence; | ||||||||||||
| 1828 | ++WeakZeroSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1829 | return true; | ||||||||||||
| 1830 | } | ||||||||||||
| 1831 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_EQ, NewDelta, Product)) { | ||||||||||||
| 1832 | // dependences caused by last iteration | ||||||||||||
| 1833 | if (Level < CommonLevels) { | ||||||||||||
| 1834 | Result.DV[Level].Direction &= Dependence::DVEntry::GE; | ||||||||||||
| 1835 | Result.DV[Level].PeelLast = true; | ||||||||||||
| 1836 | ++WeakZeroSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1837 | } | ||||||||||||
| 1838 | return false; | ||||||||||||
| 1839 | } | ||||||||||||
| 1840 | } | ||||||||||||
| 1841 | |||||||||||||
| 1842 | // check that Delta/SrcCoeff >= 0 | ||||||||||||
| 1843 | // really check that NewDelta >= 0 | ||||||||||||
| 1844 | if (SE->isKnownNegative(NewDelta)) { | ||||||||||||
| 1845 | // No dependence, newDelta < 0 | ||||||||||||
| 1846 | ++WeakZeroSIVindependence; | ||||||||||||
| 1847 | ++WeakZeroSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1848 | return true; | ||||||||||||
| 1849 | } | ||||||||||||
| 1850 | |||||||||||||
| 1851 | // if SrcCoeff doesn't divide Delta, then no dependence | ||||||||||||
| 1852 | if (isa<SCEVConstant>(Delta) && | ||||||||||||
| 1853 | !isRemainderZero(cast<SCEVConstant>(Delta), ConstCoeff)) { | ||||||||||||
| 1854 | ++WeakZeroSIVindependence; | ||||||||||||
| 1855 | ++WeakZeroSIVsuccesses; | ||||||||||||
| 1856 | return true; | ||||||||||||
| 1857 | } | ||||||||||||
| 1858 | return false; | ||||||||||||
| 1859 | } | ||||||||||||
| 1860 | |||||||||||||
| 1861 | |||||||||||||
| 1862 | // exactRDIVtest - Tests the RDIV subscript pair for dependence. | ||||||||||||
| 1863 | // Things of the form [c1 + a*i] and [c2 + b*j], | ||||||||||||
| 1864 | // where i and j are induction variable, c1 and c2 are loop invariant, | ||||||||||||
| 1865 | // and a and b are constants. | ||||||||||||
| 1866 | // Returns true if any possible dependence is disproved. | ||||||||||||
| 1867 | // Marks the result as inconsistent. | ||||||||||||
| 1868 | // Works in some cases that symbolicRDIVtest doesn't, and vice versa. | ||||||||||||
| 1869 | bool DependenceInfo::exactRDIVtest(const SCEV *SrcCoeff, const SCEV *DstCoeff, | ||||||||||||
| 1870 | const SCEV *SrcConst, const SCEV *DstConst, | ||||||||||||
| 1871 | const Loop *SrcLoop, const Loop *DstLoop, | ||||||||||||
| 1872 | FullDependence &Result) const { | ||||||||||||
| 1873 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tExact RDIV test\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1874 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t SrcCoeff = " << *SrcCoeff << " = AM\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1875 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t DstCoeff = " << *DstCoeff << " = BM\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1876 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t SrcConst = " << *SrcConst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1877 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t DstConst = " << *DstConst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1878 | ++ExactRDIVapplications; | ||||||||||||
| 1879 | Result.Consistent = false; | ||||||||||||
| 1880 | const SCEV *Delta = SE->getMinusSCEV(DstConst, SrcConst); | ||||||||||||
| 1881 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Delta = " << *Delta << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1882 | const SCEVConstant *ConstDelta = dyn_cast<SCEVConstant>(Delta); | ||||||||||||
| 1883 | const SCEVConstant *ConstSrcCoeff = dyn_cast<SCEVConstant>(SrcCoeff); | ||||||||||||
| 1884 | const SCEVConstant *ConstDstCoeff = dyn_cast<SCEVConstant>(DstCoeff); | ||||||||||||
| 1885 | if (!ConstDelta || !ConstSrcCoeff || !ConstDstCoeff) | ||||||||||||
| 1886 | return false; | ||||||||||||
| 1887 | |||||||||||||
| 1888 | // find gcd | ||||||||||||
| 1889 | APInt G, X, Y; | ||||||||||||
| 1890 | APInt AM = ConstSrcCoeff->getAPInt(); | ||||||||||||
| 1891 | APInt BM = ConstDstCoeff->getAPInt(); | ||||||||||||
| 1892 | APInt CM = ConstDelta->getAPInt(); | ||||||||||||
| 1893 | unsigned Bits = AM.getBitWidth(); | ||||||||||||
| 1894 | if (findGCD(Bits, AM, BM, CM, G, X, Y)) { | ||||||||||||
| 1895 | // gcd doesn't divide Delta, no dependence | ||||||||||||
| 1896 | ++ExactRDIVindependence; | ||||||||||||
| 1897 | return true; | ||||||||||||
| 1898 | } | ||||||||||||
| 1899 | |||||||||||||
| 1900 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t X = " << X << ", Y = " << Y << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1901 | |||||||||||||
| 1902 | // since SCEV construction seems to normalize, LM = 0 | ||||||||||||
| 1903 | APInt SrcUM(Bits, 1, true); | ||||||||||||
| 1904 | bool SrcUMvalid = false; | ||||||||||||
| 1905 | // SrcUM is perhaps unavailable, let's check | ||||||||||||
| 1906 | if (const SCEVConstant *UpperBound = | ||||||||||||
| 1907 | collectConstantUpperBound(SrcLoop, Delta->getType())) { | ||||||||||||
| 1908 | SrcUM = UpperBound->getAPInt(); | ||||||||||||
| 1909 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t SrcUM = " << SrcUM << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1910 | SrcUMvalid = true; | ||||||||||||
| 1911 | } | ||||||||||||
| 1912 | |||||||||||||
| 1913 | APInt DstUM(Bits, 1, true); | ||||||||||||
| 1914 | bool DstUMvalid = false; | ||||||||||||
| 1915 | // UM is perhaps unavailable, let's check | ||||||||||||
| 1916 | if (const SCEVConstant *UpperBound = | ||||||||||||
| 1917 | collectConstantUpperBound(DstLoop, Delta->getType())) { | ||||||||||||
| 1918 | DstUM = UpperBound->getAPInt(); | ||||||||||||
| 1919 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t DstUM = " << DstUM << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1920 | DstUMvalid = true; | ||||||||||||
| 1921 | } | ||||||||||||
| 1922 | |||||||||||||
| 1923 | APInt TU(APInt::getSignedMaxValue(Bits)); | ||||||||||||
| 1924 | APInt TL(APInt::getSignedMinValue(Bits)); | ||||||||||||
| 1925 | APInt TC = CM.sdiv(G); | ||||||||||||
| 1926 | APInt TX = X * TC; | ||||||||||||
| 1927 | APInt TY = Y * TC; | ||||||||||||
| 1928 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t TC = " << TC << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1929 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t TX = " << TX << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1930 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t TY = " << TY << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1931 | |||||||||||||
| 1932 | SmallVector<APInt, 2> TLVec, TUVec; | ||||||||||||
| 1933 | APInt TB = BM.sdiv(G); | ||||||||||||
| 1934 | if (TB.sgt(0)) { | ||||||||||||
| 1935 | TLVec.push_back(ceilingOfQuotient(-TX, TB)); | ||||||||||||
| 1936 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TL = " << TLVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1937 | if (SrcUMvalid) { | ||||||||||||
| 1938 | TUVec.push_back(floorOfQuotient(SrcUM - TX, TB)); | ||||||||||||
| 1939 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TU = " << TUVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1940 | } | ||||||||||||
| 1941 | } else { | ||||||||||||
| 1942 | TUVec.push_back(floorOfQuotient(-TX, TB)); | ||||||||||||
| 1943 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TU = " << TUVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1944 | if (SrcUMvalid) { | ||||||||||||
| 1945 | TLVec.push_back(ceilingOfQuotient(SrcUM - TX, TB)); | ||||||||||||
| 1946 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TL = " << TLVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1947 | } | ||||||||||||
| 1948 | } | ||||||||||||
| 1949 | |||||||||||||
| 1950 | APInt TA = AM.sdiv(G); | ||||||||||||
| 1951 | if (TA.sgt(0)) { | ||||||||||||
| 1952 | TLVec.push_back(ceilingOfQuotient(-TY, TA)); | ||||||||||||
| 1953 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TL = " << TLVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1954 | if (DstUMvalid) { | ||||||||||||
| 1955 | TUVec.push_back(floorOfQuotient(DstUM - TY, TA)); | ||||||||||||
| 1956 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TU = " << TUVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1957 | } | ||||||||||||
| 1958 | } else { | ||||||||||||
| 1959 | TUVec.push_back(floorOfQuotient(-TY, TA)); | ||||||||||||
| 1960 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TU = " << TUVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1961 | if (DstUMvalid) { | ||||||||||||
| 1962 | TLVec.push_back(ceilingOfQuotient(DstUM - TY, TA)); | ||||||||||||
| 1963 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Possible TL = " << TLVec.back() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1964 | } | ||||||||||||
| 1965 | } | ||||||||||||
| 1966 | |||||||||||||
| 1967 | if (TLVec.empty() || TUVec.empty()) | ||||||||||||
| 1968 | return false; | ||||||||||||
| 1969 | |||||||||||||
| 1970 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t TA = " << TA << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1971 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t TB = " << TB << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1972 | |||||||||||||
| 1973 | TL = APIntOps::smax(TLVec.front(), TLVec.back()); | ||||||||||||
| 1974 | TU = APIntOps::smin(TUVec.front(), TUVec.back()); | ||||||||||||
| 1975 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t TL = " << TL << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1976 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t TU = " << TU << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 1977 | |||||||||||||
| 1978 | if (TL.sgt(TU)) | ||||||||||||
| 1979 | ++ExactRDIVindependence; | ||||||||||||
| 1980 | return TL.sgt(TU); | ||||||||||||
| 1981 | } | ||||||||||||
| 1982 | |||||||||||||
| 1983 | |||||||||||||
| 1984 | // symbolicRDIVtest - | ||||||||||||
| 1985 | // In Section 4.5 of the Practical Dependence Testing paper,the authors | ||||||||||||
| 1986 | // introduce a special case of Banerjee's Inequalities (also called the | ||||||||||||
| 1987 | // Extreme-Value Test) that can handle some of the SIV and RDIV cases, | ||||||||||||
| 1988 | // particularly cases with symbolics. Since it's only able to disprove | ||||||||||||
| 1989 | // dependence (not compute distances or directions), we'll use it as a | ||||||||||||
| 1990 | // fall back for the other tests. | ||||||||||||
| 1991 | // | ||||||||||||
| 1992 | // When we have a pair of subscripts of the form [c1 + a1*i] and [c2 + a2*j] | ||||||||||||
| 1993 | // where i and j are induction variables and c1 and c2 are loop invariants, | ||||||||||||
| 1994 | // we can use the symbolic tests to disprove some dependences, serving as a | ||||||||||||
| 1995 | // backup for the RDIV test. Note that i and j can be the same variable, | ||||||||||||
| 1996 | // letting this test serve as a backup for the various SIV tests. | ||||||||||||
| 1997 | // | ||||||||||||
| 1998 | // For a dependence to exist, c1 + a1*i must equal c2 + a2*j for some | ||||||||||||
| 1999 | // 0 <= i <= N1 and some 0 <= j <= N2, where N1 and N2 are the (normalized) | ||||||||||||
| 2000 | // loop bounds for the i and j loops, respectively. So, ... | ||||||||||||
| 2001 | // | ||||||||||||
| 2002 | // c1 + a1*i = c2 + a2*j | ||||||||||||
| 2003 | // a1*i - a2*j = c2 - c1 | ||||||||||||
| 2004 | // | ||||||||||||
| 2005 | // To test for a dependence, we compute c2 - c1 and make sure it's in the | ||||||||||||
| 2006 | // range of the maximum and minimum possible values of a1*i - a2*j. | ||||||||||||
| 2007 | // Considering the signs of a1 and a2, we have 4 possible cases: | ||||||||||||
| 2008 | // | ||||||||||||
| 2009 | // 1) If a1 >= 0 and a2 >= 0, then | ||||||||||||
| 2010 | // a1*0 - a2*N2 <= c2 - c1 <= a1*N1 - a2*0 | ||||||||||||
| 2011 | // -a2*N2 <= c2 - c1 <= a1*N1 | ||||||||||||
| 2012 | // | ||||||||||||
| 2013 | // 2) If a1 >= 0 and a2 <= 0, then | ||||||||||||
| 2014 | // a1*0 - a2*0 <= c2 - c1 <= a1*N1 - a2*N2 | ||||||||||||
| 2015 | // 0 <= c2 - c1 <= a1*N1 - a2*N2 | ||||||||||||
| 2016 | // | ||||||||||||
| 2017 | // 3) If a1 <= 0 and a2 >= 0, then | ||||||||||||
| 2018 | // a1*N1 - a2*N2 <= c2 - c1 <= a1*0 - a2*0 | ||||||||||||
| 2019 | // a1*N1 - a2*N2 <= c2 - c1 <= 0 | ||||||||||||
| 2020 | // | ||||||||||||
| 2021 | // 4) If a1 <= 0 and a2 <= 0, then | ||||||||||||
| 2022 | // a1*N1 - a2*0 <= c2 - c1 <= a1*0 - a2*N2 | ||||||||||||
| 2023 | // a1*N1 <= c2 - c1 <= -a2*N2 | ||||||||||||
| 2024 | // | ||||||||||||
| 2025 | // return true if dependence disproved | ||||||||||||
| 2026 | bool DependenceInfo::symbolicRDIVtest(const SCEV *A1, const SCEV *A2, | ||||||||||||
| 2027 | const SCEV *C1, const SCEV *C2, | ||||||||||||
| 2028 | const Loop *Loop1, | ||||||||||||
| 2029 | const Loop *Loop2) const { | ||||||||||||
| 2030 | ++SymbolicRDIVapplications; | ||||||||||||
| 2031 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\ttry symbolic RDIV test\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2032 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t A1 = " << *A1)do { } while (false); | ||||||||||||
| 2033 | LLVM_DEBUG(dbgs() << ", type = " << *A1->getType() << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2034 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t A2 = " << *A2 << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2035 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t C1 = " << *C1 << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2036 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t C2 = " << *C2 << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2037 | const SCEV *N1 = collectUpperBound(Loop1, A1->getType()); | ||||||||||||
| 2038 | const SCEV *N2 = collectUpperBound(Loop2, A1->getType()); | ||||||||||||
| 2039 | LLVM_DEBUG(if (N1) dbgs() << "\t N1 = " << *N1 << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2040 | LLVM_DEBUG(if (N2) dbgs() << "\t N2 = " << *N2 << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2041 | const SCEV *C2_C1 = SE->getMinusSCEV(C2, C1); | ||||||||||||
| 2042 | const SCEV *C1_C2 = SE->getMinusSCEV(C1, C2); | ||||||||||||
| 2043 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t C2 - C1 = " << *C2_C1 << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2044 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t C1 - C2 = " << *C1_C2 << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2045 | if (SE->isKnownNonNegative(A1)) { | ||||||||||||
| 2046 | if (SE->isKnownNonNegative(A2)) { | ||||||||||||
| 2047 | // A1 >= 0 && A2 >= 0 | ||||||||||||
| 2048 | if (N1) { | ||||||||||||
| 2049 | // make sure that c2 - c1 <= a1*N1 | ||||||||||||
| 2050 | const SCEV *A1N1 = SE->getMulExpr(A1, N1); | ||||||||||||
| 2051 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t A1*N1 = " << *A1N1 << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2052 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_SGT, C2_C1, A1N1)) { | ||||||||||||
| 2053 | ++SymbolicRDIVindependence; | ||||||||||||
| 2054 | return true; | ||||||||||||
| 2055 | } | ||||||||||||
| 2056 | } | ||||||||||||
| 2057 | if (N2) { | ||||||||||||
| 2058 | // make sure that -a2*N2 <= c2 - c1, or a2*N2 >= c1 - c2 | ||||||||||||
| 2059 | const SCEV *A2N2 = SE->getMulExpr(A2, N2); | ||||||||||||
| 2060 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t A2*N2 = " << *A2N2 << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2061 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_SLT, A2N2, C1_C2)) { | ||||||||||||
| 2062 | ++SymbolicRDIVindependence; | ||||||||||||
| 2063 | return true; | ||||||||||||
| 2064 | } | ||||||||||||
| 2065 | } | ||||||||||||
| 2066 | } | ||||||||||||
| 2067 | else if (SE->isKnownNonPositive(A2)) { | ||||||||||||
| 2068 | // a1 >= 0 && a2 <= 0 | ||||||||||||
| 2069 | if (N1 && N2) { | ||||||||||||
| 2070 | // make sure that c2 - c1 <= a1*N1 - a2*N2 | ||||||||||||
| 2071 | const SCEV *A1N1 = SE->getMulExpr(A1, N1); | ||||||||||||
| 2072 | const SCEV *A2N2 = SE->getMulExpr(A2, N2); | ||||||||||||
| 2073 | const SCEV *A1N1_A2N2 = SE->getMinusSCEV(A1N1, A2N2); | ||||||||||||
| 2074 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t A1*N1 - A2*N2 = " << *A1N1_A2N2 << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2075 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_SGT, C2_C1, A1N1_A2N2)) { | ||||||||||||
| 2076 | ++SymbolicRDIVindependence; | ||||||||||||
| 2077 | return true; | ||||||||||||
| 2078 | } | ||||||||||||
| 2079 | } | ||||||||||||
| 2080 | // make sure that 0 <= c2 - c1 | ||||||||||||
| 2081 | if (SE->isKnownNegative(C2_C1)) { | ||||||||||||
| 2082 | ++SymbolicRDIVindependence; | ||||||||||||
| 2083 | return true; | ||||||||||||
| 2084 | } | ||||||||||||
| 2085 | } | ||||||||||||
| 2086 | } | ||||||||||||
| 2087 | else if (SE->isKnownNonPositive(A1)) { | ||||||||||||
| 2088 | if (SE->isKnownNonNegative(A2)) { | ||||||||||||
| 2089 | // a1 <= 0 && a2 >= 0 | ||||||||||||
| 2090 | if (N1 && N2) { | ||||||||||||
| 2091 | // make sure that a1*N1 - a2*N2 <= c2 - c1 | ||||||||||||
| 2092 | const SCEV *A1N1 = SE->getMulExpr(A1, N1); | ||||||||||||
| 2093 | const SCEV *A2N2 = SE->getMulExpr(A2, N2); | ||||||||||||
| 2094 | const SCEV *A1N1_A2N2 = SE->getMinusSCEV(A1N1, A2N2); | ||||||||||||
| 2095 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t A1*N1 - A2*N2 = " << *A1N1_A2N2 << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2096 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_SGT, A1N1_A2N2, C2_C1)) { | ||||||||||||
| 2097 | ++SymbolicRDIVindependence; | ||||||||||||
| 2098 | return true; | ||||||||||||
| 2099 | } | ||||||||||||
| 2100 | } | ||||||||||||
| 2101 | // make sure that c2 - c1 <= 0 | ||||||||||||
| 2102 | if (SE->isKnownPositive(C2_C1)) { | ||||||||||||
| 2103 | ++SymbolicRDIVindependence; | ||||||||||||
| 2104 | return true; | ||||||||||||
| 2105 | } | ||||||||||||
| 2106 | } | ||||||||||||
| 2107 | else if (SE->isKnownNonPositive(A2)) { | ||||||||||||
| 2108 | // a1 <= 0 && a2 <= 0 | ||||||||||||
| 2109 | if (N1) { | ||||||||||||
| 2110 | // make sure that a1*N1 <= c2 - c1 | ||||||||||||
| 2111 | const SCEV *A1N1 = SE->getMulExpr(A1, N1); | ||||||||||||
| 2112 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t A1*N1 = " << *A1N1 << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2113 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_SGT, A1N1, C2_C1)) { | ||||||||||||
| 2114 | ++SymbolicRDIVindependence; | ||||||||||||
| 2115 | return true; | ||||||||||||
| 2116 | } | ||||||||||||
| 2117 | } | ||||||||||||
| 2118 | if (N2) { | ||||||||||||
| 2119 | // make sure that c2 - c1 <= -a2*N2, or c1 - c2 >= a2*N2 | ||||||||||||
| 2120 | const SCEV *A2N2 = SE->getMulExpr(A2, N2); | ||||||||||||
| 2121 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t A2*N2 = " << *A2N2 << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2122 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_SLT, C1_C2, A2N2)) { | ||||||||||||
| 2123 | ++SymbolicRDIVindependence; | ||||||||||||
| 2124 | return true; | ||||||||||||
| 2125 | } | ||||||||||||
| 2126 | } | ||||||||||||
| 2127 | } | ||||||||||||
| 2128 | } | ||||||||||||
| 2129 | return false; | ||||||||||||
| 2130 | } | ||||||||||||
| 2131 | |||||||||||||
| 2132 | |||||||||||||
| 2133 | // testSIV - | ||||||||||||
| 2134 | // When we have a pair of subscripts of the form [c1 + a1*i] and [c2 - a2*i] | ||||||||||||
| 2135 | // where i is an induction variable, c1 and c2 are loop invariant, and a1 and | ||||||||||||
| 2136 | // a2 are constant, we attack it with an SIV test. While they can all be | ||||||||||||
| 2137 | // solved with the Exact SIV test, it's worthwhile to use simpler tests when | ||||||||||||
| 2138 | // they apply; they're cheaper and sometimes more precise. | ||||||||||||
| 2139 | // | ||||||||||||
| 2140 | // Return true if dependence disproved. | ||||||||||||
| 2141 | bool DependenceInfo::testSIV(const SCEV *Src, const SCEV *Dst, unsigned &Level, | ||||||||||||
| 2142 | FullDependence &Result, Constraint &NewConstraint, | ||||||||||||
| 2143 | const SCEV *&SplitIter) const { | ||||||||||||
| 2144 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " src = " << *Src << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2145 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " dst = " << *Dst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2146 | const SCEVAddRecExpr *SrcAddRec = dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(Src); | ||||||||||||
| 2147 | const SCEVAddRecExpr *DstAddRec = dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(Dst); | ||||||||||||
| 2148 | if (SrcAddRec && DstAddRec) { | ||||||||||||
| 2149 | const SCEV *SrcConst = SrcAddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 2150 | const SCEV *DstConst = DstAddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 2151 | const SCEV *SrcCoeff = SrcAddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 2152 | const SCEV *DstCoeff = DstAddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 2153 | const Loop *CurLoop = SrcAddRec->getLoop(); | ||||||||||||
| 2154 | assert(CurLoop == DstAddRec->getLoop() &&((void)0) | ||||||||||||
| 2155 | "both loops in SIV should be same")((void)0); | ||||||||||||
| 2156 | Level = mapSrcLoop(CurLoop); | ||||||||||||
| 2157 | bool disproven; | ||||||||||||
| 2158 | if (SrcCoeff == DstCoeff) | ||||||||||||
| 2159 | disproven = strongSIVtest(SrcCoeff, SrcConst, DstConst, CurLoop, | ||||||||||||
| 2160 | Level, Result, NewConstraint); | ||||||||||||
| 2161 | else if (SrcCoeff == SE->getNegativeSCEV(DstCoeff)) | ||||||||||||
| 2162 | disproven = weakCrossingSIVtest(SrcCoeff, SrcConst, DstConst, CurLoop, | ||||||||||||
| 2163 | Level, Result, NewConstraint, SplitIter); | ||||||||||||
| 2164 | else | ||||||||||||
| 2165 | disproven = exactSIVtest(SrcCoeff, DstCoeff, SrcConst, DstConst, CurLoop, | ||||||||||||
| 2166 | Level, Result, NewConstraint); | ||||||||||||
| 2167 | return disproven || | ||||||||||||
| 2168 | gcdMIVtest(Src, Dst, Result) || | ||||||||||||
| 2169 | symbolicRDIVtest(SrcCoeff, DstCoeff, SrcConst, DstConst, CurLoop, CurLoop); | ||||||||||||
| 2170 | } | ||||||||||||
| 2171 | if (SrcAddRec) { | ||||||||||||
| 2172 | const SCEV *SrcConst = SrcAddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 2173 | const SCEV *SrcCoeff = SrcAddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 2174 | const SCEV *DstConst = Dst; | ||||||||||||
| 2175 | const Loop *CurLoop = SrcAddRec->getLoop(); | ||||||||||||
| 2176 | Level = mapSrcLoop(CurLoop); | ||||||||||||
| 2177 | return weakZeroDstSIVtest(SrcCoeff, SrcConst, DstConst, CurLoop, | ||||||||||||
| 2178 | Level, Result, NewConstraint) || | ||||||||||||
| 2179 | gcdMIVtest(Src, Dst, Result); | ||||||||||||
| 2180 | } | ||||||||||||
| 2181 | if (DstAddRec) { | ||||||||||||
| 2182 | const SCEV *DstConst = DstAddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 2183 | const SCEV *DstCoeff = DstAddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 2184 | const SCEV *SrcConst = Src; | ||||||||||||
| 2185 | const Loop *CurLoop = DstAddRec->getLoop(); | ||||||||||||
| 2186 | Level = mapDstLoop(CurLoop); | ||||||||||||
| 2187 | return weakZeroSrcSIVtest(DstCoeff, SrcConst, DstConst, | ||||||||||||
| 2188 | CurLoop, Level, Result, NewConstraint) || | ||||||||||||
| 2189 | gcdMIVtest(Src, Dst, Result); | ||||||||||||
| 2190 | } | ||||||||||||
| 2191 | llvm_unreachable("SIV test expected at least one AddRec")__builtin_unreachable(); | ||||||||||||
| 2192 | return false; | ||||||||||||
| 2193 | } | ||||||||||||
| 2194 | |||||||||||||
| 2195 | |||||||||||||
| 2196 | // testRDIV - | ||||||||||||
| 2197 | // When we have a pair of subscripts of the form [c1 + a1*i] and [c2 + a2*j] | ||||||||||||
| 2198 | // where i and j are induction variables, c1 and c2 are loop invariant, | ||||||||||||
| 2199 | // and a1 and a2 are constant, we can solve it exactly with an easy adaptation | ||||||||||||
| 2200 | // of the Exact SIV test, the Restricted Double Index Variable (RDIV) test. | ||||||||||||
| 2201 | // It doesn't make sense to talk about distance or direction in this case, | ||||||||||||
| 2202 | // so there's no point in making special versions of the Strong SIV test or | ||||||||||||
| 2203 | // the Weak-crossing SIV test. | ||||||||||||
| 2204 | // | ||||||||||||
| 2205 | // With minor algebra, this test can also be used for things like | ||||||||||||
| 2206 | // [c1 + a1*i + a2*j][c2]. | ||||||||||||
| 2207 | // | ||||||||||||
| 2208 | // Return true if dependence disproved. | ||||||||||||
| 2209 | bool DependenceInfo::testRDIV(const SCEV *Src, const SCEV *Dst, | ||||||||||||
| 2210 | FullDependence &Result) const { | ||||||||||||
| 2211 | // we have 3 possible situations here: | ||||||||||||
| 2212 | // 1) [a*i + b] and [c*j + d] | ||||||||||||
| 2213 | // 2) [a*i + c*j + b] and [d] | ||||||||||||
| 2214 | // 3) [b] and [a*i + c*j + d] | ||||||||||||
| 2215 | // We need to find what we've got and get organized | ||||||||||||
| 2216 | |||||||||||||
| 2217 | const SCEV *SrcConst, *DstConst; | ||||||||||||
| 2218 | const SCEV *SrcCoeff, *DstCoeff; | ||||||||||||
| 2219 | const Loop *SrcLoop, *DstLoop; | ||||||||||||
| 2220 | |||||||||||||
| 2221 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " src = " << *Src << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2222 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " dst = " << *Dst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2223 | const SCEVAddRecExpr *SrcAddRec = dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(Src); | ||||||||||||
| 2224 | const SCEVAddRecExpr *DstAddRec = dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(Dst); | ||||||||||||
| 2225 | if (SrcAddRec && DstAddRec) { | ||||||||||||
| 2226 | SrcConst = SrcAddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 2227 | SrcCoeff = SrcAddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 2228 | SrcLoop = SrcAddRec->getLoop(); | ||||||||||||
| 2229 | DstConst = DstAddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 2230 | DstCoeff = DstAddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 2231 | DstLoop = DstAddRec->getLoop(); | ||||||||||||
| 2232 | } | ||||||||||||
| 2233 | else if (SrcAddRec) { | ||||||||||||
| 2234 | if (const SCEVAddRecExpr *tmpAddRec = | ||||||||||||
| 2235 | dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(SrcAddRec->getStart())) { | ||||||||||||
| 2236 | SrcConst = tmpAddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 2237 | SrcCoeff = tmpAddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 2238 | SrcLoop = tmpAddRec->getLoop(); | ||||||||||||
| 2239 | DstConst = Dst; | ||||||||||||
| 2240 | DstCoeff = SE->getNegativeSCEV(SrcAddRec->getStepRecurrence(*SE)); | ||||||||||||
| 2241 | DstLoop = SrcAddRec->getLoop(); | ||||||||||||
| 2242 | } | ||||||||||||
| 2243 | else | ||||||||||||
| 2244 | llvm_unreachable("RDIV reached by surprising SCEVs")__builtin_unreachable(); | ||||||||||||
| 2245 | } | ||||||||||||
| 2246 | else if (DstAddRec) { | ||||||||||||
| 2247 | if (const SCEVAddRecExpr *tmpAddRec = | ||||||||||||
| 2248 | dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(DstAddRec->getStart())) { | ||||||||||||
| 2249 | DstConst = tmpAddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 2250 | DstCoeff = tmpAddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 2251 | DstLoop = tmpAddRec->getLoop(); | ||||||||||||
| 2252 | SrcConst = Src; | ||||||||||||
| 2253 | SrcCoeff = SE->getNegativeSCEV(DstAddRec->getStepRecurrence(*SE)); | ||||||||||||
| 2254 | SrcLoop = DstAddRec->getLoop(); | ||||||||||||
| 2255 | } | ||||||||||||
| 2256 | else | ||||||||||||
| 2257 | llvm_unreachable("RDIV reached by surprising SCEVs")__builtin_unreachable(); | ||||||||||||
| 2258 | } | ||||||||||||
| 2259 | else | ||||||||||||
| 2260 | llvm_unreachable("RDIV expected at least one AddRec")__builtin_unreachable(); | ||||||||||||
| 2261 | return exactRDIVtest(SrcCoeff, DstCoeff, | ||||||||||||
| 2262 | SrcConst, DstConst, | ||||||||||||
| 2263 | SrcLoop, DstLoop, | ||||||||||||
| 2264 | Result) || | ||||||||||||
| 2265 | gcdMIVtest(Src, Dst, Result) || | ||||||||||||
| 2266 | symbolicRDIVtest(SrcCoeff, DstCoeff, | ||||||||||||
| 2267 | SrcConst, DstConst, | ||||||||||||
| 2268 | SrcLoop, DstLoop); | ||||||||||||
| 2269 | } | ||||||||||||
| 2270 | |||||||||||||
| 2271 | |||||||||||||
| 2272 | // Tests the single-subscript MIV pair (Src and Dst) for dependence. | ||||||||||||
| 2273 | // Return true if dependence disproved. | ||||||||||||
| 2274 | // Can sometimes refine direction vectors. | ||||||||||||
| 2275 | bool DependenceInfo::testMIV(const SCEV *Src, const SCEV *Dst, | ||||||||||||
| 2276 | const SmallBitVector &Loops, | ||||||||||||
| 2277 | FullDependence &Result) const { | ||||||||||||
| 2278 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " src = " << *Src << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2279 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " dst = " << *Dst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2280 | Result.Consistent = false; | ||||||||||||
| 2281 | return gcdMIVtest(Src, Dst, Result) || | ||||||||||||
| 2282 | banerjeeMIVtest(Src, Dst, Loops, Result); | ||||||||||||
| 2283 | } | ||||||||||||
| 2284 | |||||||||||||
| 2285 | |||||||||||||
| 2286 | // Given a product, e.g., 10*X*Y, returns the first constant operand, | ||||||||||||
| 2287 | // in this case 10. If there is no constant part, returns NULL. | ||||||||||||
| 2288 | static | ||||||||||||
| 2289 | const SCEVConstant *getConstantPart(const SCEV *Expr) { | ||||||||||||
| 2290 | if (const auto *Constant = dyn_cast<SCEVConstant>(Expr)) | ||||||||||||
| 2291 | return Constant; | ||||||||||||
| 2292 | else if (const auto *Product = dyn_cast<SCEVMulExpr>(Expr)) | ||||||||||||
| 2293 | if (const auto *Constant = dyn_cast<SCEVConstant>(Product->getOperand(0))) | ||||||||||||
| 2294 | return Constant; | ||||||||||||
| 2295 | return nullptr; | ||||||||||||
| 2296 | } | ||||||||||||
| 2297 | |||||||||||||
| 2298 | |||||||||||||
| 2299 | //===----------------------------------------------------------------------===// | ||||||||||||
| 2300 | // gcdMIVtest - | ||||||||||||
| 2301 | // Tests an MIV subscript pair for dependence. | ||||||||||||
| 2302 | // Returns true if any possible dependence is disproved. | ||||||||||||
| 2303 | // Marks the result as inconsistent. | ||||||||||||
| 2304 | // Can sometimes disprove the equal direction for 1 or more loops, | ||||||||||||
| 2305 | // as discussed in Michael Wolfe's book, | ||||||||||||
| 2306 | // High Performance Compilers for Parallel Computing, page 235. | ||||||||||||
| 2307 | // | ||||||||||||
| 2308 | // We spend some effort (code!) to handle cases like | ||||||||||||
| 2309 | // [10*i + 5*N*j + 15*M + 6], where i and j are induction variables, | ||||||||||||
| 2310 | // but M and N are just loop-invariant variables. | ||||||||||||
| 2311 | // This should help us handle linearized subscripts; | ||||||||||||
| 2312 | // also makes this test a useful backup to the various SIV tests. | ||||||||||||
| 2313 | // | ||||||||||||
| 2314 | // It occurs to me that the presence of loop-invariant variables | ||||||||||||
| 2315 | // changes the nature of the test from "greatest common divisor" | ||||||||||||
| 2316 | // to "a common divisor". | ||||||||||||
| 2317 | bool DependenceInfo::gcdMIVtest(const SCEV *Src, const SCEV *Dst, | ||||||||||||
| 2318 | FullDependence &Result) const { | ||||||||||||
| 2319 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "starting gcd\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2320 | ++GCDapplications; | ||||||||||||
| 2321 | unsigned BitWidth = SE->getTypeSizeInBits(Src->getType()); | ||||||||||||
| 2322 | APInt RunningGCD = APInt::getNullValue(BitWidth); | ||||||||||||
| 2323 | |||||||||||||
| 2324 | // Examine Src coefficients. | ||||||||||||
| 2325 | // Compute running GCD and record source constant. | ||||||||||||
| 2326 | // Because we're looking for the constant at the end of the chain, | ||||||||||||
| 2327 | // we can't quit the loop just because the GCD == 1. | ||||||||||||
| 2328 | const SCEV *Coefficients = Src; | ||||||||||||
| 2329 | while (const SCEVAddRecExpr *AddRec = | ||||||||||||
| 2330 | dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(Coefficients)) { | ||||||||||||
| 2331 | const SCEV *Coeff = AddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 2332 | // If the coefficient is the product of a constant and other stuff, | ||||||||||||
| 2333 | // we can use the constant in the GCD computation. | ||||||||||||
| 2334 | const auto *Constant = getConstantPart(Coeff); | ||||||||||||
| 2335 | if (!Constant) | ||||||||||||
| 2336 | return false; | ||||||||||||
| 2337 | APInt ConstCoeff = Constant->getAPInt(); | ||||||||||||
| 2338 | RunningGCD = APIntOps::GreatestCommonDivisor(RunningGCD, ConstCoeff.abs()); | ||||||||||||
| 2339 | Coefficients = AddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 2340 | } | ||||||||||||
| 2341 | const SCEV *SrcConst = Coefficients; | ||||||||||||
| 2342 | |||||||||||||
| 2343 | // Examine Dst coefficients. | ||||||||||||
| 2344 | // Compute running GCD and record destination constant. | ||||||||||||
| 2345 | // Because we're looking for the constant at the end of the chain, | ||||||||||||
| 2346 | // we can't quit the loop just because the GCD == 1. | ||||||||||||
| 2347 | Coefficients = Dst; | ||||||||||||
| 2348 | while (const SCEVAddRecExpr *AddRec = | ||||||||||||
| 2349 | dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(Coefficients)) { | ||||||||||||
| 2350 | const SCEV *Coeff = AddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 2351 | // If the coefficient is the product of a constant and other stuff, | ||||||||||||
| 2352 | // we can use the constant in the GCD computation. | ||||||||||||
| 2353 | const auto *Constant = getConstantPart(Coeff); | ||||||||||||
| 2354 | if (!Constant) | ||||||||||||
| 2355 | return false; | ||||||||||||
| 2356 | APInt ConstCoeff = Constant->getAPInt(); | ||||||||||||
| 2357 | RunningGCD = APIntOps::GreatestCommonDivisor(RunningGCD, ConstCoeff.abs()); | ||||||||||||
| 2358 | Coefficients = AddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 2359 | } | ||||||||||||
| 2360 | const SCEV *DstConst = Coefficients; | ||||||||||||
| 2361 | |||||||||||||
| 2362 | APInt ExtraGCD = APInt::getNullValue(BitWidth); | ||||||||||||
| 2363 | const SCEV *Delta = SE->getMinusSCEV(DstConst, SrcConst); | ||||||||||||
| 2364 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " Delta = " << *Delta << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2365 | const SCEVConstant *Constant = dyn_cast<SCEVConstant>(Delta); | ||||||||||||
| 2366 | if (const SCEVAddExpr *Sum = dyn_cast<SCEVAddExpr>(Delta)) { | ||||||||||||
| 2367 | // If Delta is a sum of products, we may be able to make further progress. | ||||||||||||
| 2368 | for (unsigned Op = 0, Ops = Sum->getNumOperands(); Op < Ops; Op++) { | ||||||||||||
| 2369 | const SCEV *Operand = Sum->getOperand(Op); | ||||||||||||
| 2370 | if (isa<SCEVConstant>(Operand)) { | ||||||||||||
| 2371 | assert(!Constant && "Surprised to find multiple constants")((void)0); | ||||||||||||
| 2372 | Constant = cast<SCEVConstant>(Operand); | ||||||||||||
| 2373 | } | ||||||||||||
| 2374 | else if (const SCEVMulExpr *Product = dyn_cast<SCEVMulExpr>(Operand)) { | ||||||||||||
| 2375 | // Search for constant operand to participate in GCD; | ||||||||||||
| 2376 | // If none found; return false. | ||||||||||||
| 2377 | const SCEVConstant *ConstOp = getConstantPart(Product); | ||||||||||||
| 2378 | if (!ConstOp) | ||||||||||||
| 2379 | return false; | ||||||||||||
| 2380 | APInt ConstOpValue = ConstOp->getAPInt(); | ||||||||||||
| 2381 | ExtraGCD = APIntOps::GreatestCommonDivisor(ExtraGCD, | ||||||||||||
| 2382 | ConstOpValue.abs()); | ||||||||||||
| 2383 | } | ||||||||||||
| 2384 | else | ||||||||||||
| 2385 | return false; | ||||||||||||
| 2386 | } | ||||||||||||
| 2387 | } | ||||||||||||
| 2388 | if (!Constant) | ||||||||||||
| 2389 | return false; | ||||||||||||
| 2390 | APInt ConstDelta = cast<SCEVConstant>(Constant)->getAPInt(); | ||||||||||||
| 2391 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " ConstDelta = " << ConstDelta << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2392 | if (ConstDelta == 0) | ||||||||||||
| 2393 | return false; | ||||||||||||
| 2394 | RunningGCD = APIntOps::GreatestCommonDivisor(RunningGCD, ExtraGCD); | ||||||||||||
| 2395 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " RunningGCD = " << RunningGCD << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2396 | APInt Remainder = ConstDelta.srem(RunningGCD); | ||||||||||||
| 2397 | if (Remainder != 0) { | ||||||||||||
| 2398 | ++GCDindependence; | ||||||||||||
| 2399 | return true; | ||||||||||||
| 2400 | } | ||||||||||||
| 2401 | |||||||||||||
| 2402 | // Try to disprove equal directions. | ||||||||||||
| 2403 | // For example, given a subscript pair [3*i + 2*j] and [i' + 2*j' - 1], | ||||||||||||
| 2404 | // the code above can't disprove the dependence because the GCD = 1. | ||||||||||||
| 2405 | // So we consider what happen if i = i' and what happens if j = j'. | ||||||||||||
| 2406 | // If i = i', we can simplify the subscript to [2*i + 2*j] and [2*j' - 1], | ||||||||||||
| 2407 | // which is infeasible, so we can disallow the = direction for the i level. | ||||||||||||
| 2408 | // Setting j = j' doesn't help matters, so we end up with a direction vector | ||||||||||||
| 2409 | // of [<>, *] | ||||||||||||
| 2410 | // | ||||||||||||
| 2411 | // Given A[5*i + 10*j*M + 9*M*N] and A[15*i + 20*j*M - 21*N*M + 5], | ||||||||||||
| 2412 | // we need to remember that the constant part is 5 and the RunningGCD should | ||||||||||||
| 2413 | // be initialized to ExtraGCD = 30. | ||||||||||||
| 2414 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " ExtraGCD = " << ExtraGCD << '\n')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2415 | |||||||||||||
| 2416 | bool Improved = false; | ||||||||||||
| 2417 | Coefficients = Src; | ||||||||||||
| 2418 | while (const SCEVAddRecExpr *AddRec = | ||||||||||||
| 2419 | dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(Coefficients)) { | ||||||||||||
| 2420 | Coefficients = AddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 2421 | const Loop *CurLoop = AddRec->getLoop(); | ||||||||||||
| 2422 | RunningGCD = ExtraGCD; | ||||||||||||
| 2423 | const SCEV *SrcCoeff = AddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 2424 | const SCEV *DstCoeff = SE->getMinusSCEV(SrcCoeff, SrcCoeff); | ||||||||||||
| 2425 | const SCEV *Inner = Src; | ||||||||||||
| 2426 | while (RunningGCD != 1 && isa<SCEVAddRecExpr>(Inner)) { | ||||||||||||
| 2427 | AddRec = cast<SCEVAddRecExpr>(Inner); | ||||||||||||
| 2428 | const SCEV *Coeff = AddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 2429 | if (CurLoop == AddRec->getLoop()) | ||||||||||||
| 2430 | ; // SrcCoeff == Coeff | ||||||||||||
| 2431 | else { | ||||||||||||
| 2432 | // If the coefficient is the product of a constant and other stuff, | ||||||||||||
| 2433 | // we can use the constant in the GCD computation. | ||||||||||||
| 2434 | Constant = getConstantPart(Coeff); | ||||||||||||
| 2435 | if (!Constant) | ||||||||||||
| 2436 | return false; | ||||||||||||
| 2437 | APInt ConstCoeff = Constant->getAPInt(); | ||||||||||||
| 2438 | RunningGCD = APIntOps::GreatestCommonDivisor(RunningGCD, ConstCoeff.abs()); | ||||||||||||
| 2439 | } | ||||||||||||
| 2440 | Inner = AddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 2441 | } | ||||||||||||
| 2442 | Inner = Dst; | ||||||||||||
| 2443 | while (RunningGCD != 1 && isa<SCEVAddRecExpr>(Inner)) { | ||||||||||||
| 2444 | AddRec = cast<SCEVAddRecExpr>(Inner); | ||||||||||||
| 2445 | const SCEV *Coeff = AddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 2446 | if (CurLoop == AddRec->getLoop()) | ||||||||||||
| 2447 | DstCoeff = Coeff; | ||||||||||||
| 2448 | else { | ||||||||||||
| 2449 | // If the coefficient is the product of a constant and other stuff, | ||||||||||||
| 2450 | // we can use the constant in the GCD computation. | ||||||||||||
| 2451 | Constant = getConstantPart(Coeff); | ||||||||||||
| 2452 | if (!Constant) | ||||||||||||
| 2453 | return false; | ||||||||||||
| 2454 | APInt ConstCoeff = Constant->getAPInt(); | ||||||||||||
| 2455 | RunningGCD = APIntOps::GreatestCommonDivisor(RunningGCD, ConstCoeff.abs()); | ||||||||||||
| 2456 | } | ||||||||||||
| 2457 | Inner = AddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 2458 | } | ||||||||||||
| 2459 | Delta = SE->getMinusSCEV(SrcCoeff, DstCoeff); | ||||||||||||
| 2460 | // If the coefficient is the product of a constant and other stuff, | ||||||||||||
| 2461 | // we can use the constant in the GCD computation. | ||||||||||||
| 2462 | Constant = getConstantPart(Delta); | ||||||||||||
| 2463 | if (!Constant) | ||||||||||||
| 2464 | // The difference of the two coefficients might not be a product | ||||||||||||
| 2465 | // or constant, in which case we give up on this direction. | ||||||||||||
| 2466 | continue; | ||||||||||||
| 2467 | APInt ConstCoeff = Constant->getAPInt(); | ||||||||||||
| 2468 | RunningGCD = APIntOps::GreatestCommonDivisor(RunningGCD, ConstCoeff.abs()); | ||||||||||||
| 2469 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tRunningGCD = " << RunningGCD << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2470 | if (RunningGCD != 0) { | ||||||||||||
| 2471 | Remainder = ConstDelta.srem(RunningGCD); | ||||||||||||
| 2472 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tRemainder = " << Remainder << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2473 | if (Remainder != 0) { | ||||||||||||
| 2474 | unsigned Level = mapSrcLoop(CurLoop); | ||||||||||||
| 2475 | Result.DV[Level - 1].Direction &= unsigned(~Dependence::DVEntry::EQ); | ||||||||||||
| 2476 | Improved = true; | ||||||||||||
| 2477 | } | ||||||||||||
| 2478 | } | ||||||||||||
| 2479 | } | ||||||||||||
| 2480 | if (Improved) | ||||||||||||
| 2481 | ++GCDsuccesses; | ||||||||||||
| 2482 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "all done\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2483 | return false; | ||||||||||||
| 2484 | } | ||||||||||||
| 2485 | |||||||||||||
| 2486 | |||||||||||||
| 2487 | //===----------------------------------------------------------------------===// | ||||||||||||
| 2488 | // banerjeeMIVtest - | ||||||||||||
| 2489 | // Use Banerjee's Inequalities to test an MIV subscript pair. | ||||||||||||
| 2490 | // (Wolfe, in the race-car book, calls this the Extreme Value Test.) | ||||||||||||
| 2491 | // Generally follows the discussion in Section 2.5.2 of | ||||||||||||
| 2492 | // | ||||||||||||
| 2493 | // Optimizing Supercompilers for Supercomputers | ||||||||||||
| 2494 | // Michael Wolfe | ||||||||||||
| 2495 | // | ||||||||||||
| 2496 | // The inequalities given on page 25 are simplified in that loops are | ||||||||||||
| 2497 | // normalized so that the lower bound is always 0 and the stride is always 1. | ||||||||||||
| 2498 | // For example, Wolfe gives | ||||||||||||
| 2499 | // | ||||||||||||
| 2500 | // LB^<_k = (A^-_k - B_k)^- (U_k - L_k - N_k) + (A_k - B_k)L_k - B_k N_k | ||||||||||||
| 2501 | // | ||||||||||||
| 2502 | // where A_k is the coefficient of the kth index in the source subscript, | ||||||||||||
| 2503 | // B_k is the coefficient of the kth index in the destination subscript, | ||||||||||||
| 2504 | // U_k is the upper bound of the kth index, L_k is the lower bound of the Kth | ||||||||||||
| 2505 | // index, and N_k is the stride of the kth index. Since all loops are normalized | ||||||||||||
| 2506 | // by the SCEV package, N_k = 1 and L_k = 0, allowing us to simplify the | ||||||||||||
| 2507 | // equation to | ||||||||||||
| 2508 | // | ||||||||||||
| 2509 | // LB^<_k = (A^-_k - B_k)^- (U_k - 0 - 1) + (A_k - B_k)0 - B_k 1 | ||||||||||||
| 2510 | // = (A^-_k - B_k)^- (U_k - 1) - B_k | ||||||||||||
| 2511 | // | ||||||||||||
| 2512 | // Similar simplifications are possible for the other equations. | ||||||||||||
| 2513 | // | ||||||||||||
| 2514 | // When we can't determine the number of iterations for a loop, | ||||||||||||
| 2515 | // we use NULL as an indicator for the worst case, infinity. | ||||||||||||
| 2516 | // When computing the upper bound, NULL denotes +inf; | ||||||||||||
| 2517 | // for the lower bound, NULL denotes -inf. | ||||||||||||
| 2518 | // | ||||||||||||
| 2519 | // Return true if dependence disproved. | ||||||||||||
| 2520 | bool DependenceInfo::banerjeeMIVtest(const SCEV *Src, const SCEV *Dst, | ||||||||||||
| 2521 | const SmallBitVector &Loops, | ||||||||||||
| 2522 | FullDependence &Result) const { | ||||||||||||
| 2523 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "starting Banerjee\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2524 | ++BanerjeeApplications; | ||||||||||||
| 2525 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " Src = " << *Src << '\n')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2526 | const SCEV *A0; | ||||||||||||
| 2527 | CoefficientInfo *A = collectCoeffInfo(Src, true, A0); | ||||||||||||
| 2528 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " Dst = " << *Dst << '\n')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2529 | const SCEV *B0; | ||||||||||||
| 2530 | CoefficientInfo *B = collectCoeffInfo(Dst, false, B0); | ||||||||||||
| 2531 | BoundInfo *Bound = new BoundInfo[MaxLevels + 1]; | ||||||||||||
| 2532 | const SCEV *Delta = SE->getMinusSCEV(B0, A0); | ||||||||||||
| 2533 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tDelta = " << *Delta << '\n')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2534 | |||||||||||||
| 2535 | // Compute bounds for all the * directions. | ||||||||||||
| 2536 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tBounds[*]\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2537 | for (unsigned K = 1; K <= MaxLevels; ++K) { | ||||||||||||
| 2538 | Bound[K].Iterations = A[K].Iterations ? A[K].Iterations : B[K].Iterations; | ||||||||||||
| 2539 | Bound[K].Direction = Dependence::DVEntry::ALL; | ||||||||||||
| 2540 | Bound[K].DirSet = Dependence::DVEntry::NONE; | ||||||||||||
| 2541 | findBoundsALL(A, B, Bound, K); | ||||||||||||
| 2542 | #ifndef NDEBUG1 | ||||||||||||
| 2543 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t " << K << '\t')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2544 | if (Bound[K].Lower[Dependence::DVEntry::ALL]) | ||||||||||||
| 2545 | LLVM_DEBUG(dbgs() << *Bound[K].Lower[Dependence::DVEntry::ALL] << '\t')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2546 | else | ||||||||||||
| 2547 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "-inf\t")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2548 | if (Bound[K].Upper[Dependence::DVEntry::ALL]) | ||||||||||||
| 2549 | LLVM_DEBUG(dbgs() << *Bound[K].Upper[Dependence::DVEntry::ALL] << '\n')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2550 | else | ||||||||||||
| 2551 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "+inf\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2552 | #endif | ||||||||||||
| 2553 | } | ||||||||||||
| 2554 | |||||||||||||
| 2555 | // Test the *, *, *, ... case. | ||||||||||||
| 2556 | bool Disproved = false; | ||||||||||||
| 2557 | if (testBounds(Dependence::DVEntry::ALL, 0, Bound, Delta)) { | ||||||||||||
| 2558 | // Explore the direction vector hierarchy. | ||||||||||||
| 2559 | unsigned DepthExpanded = 0; | ||||||||||||
| 2560 | unsigned NewDeps = exploreDirections(1, A, B, Bound, | ||||||||||||
| 2561 | Loops, DepthExpanded, Delta); | ||||||||||||
| 2562 | if (NewDeps > 0) { | ||||||||||||
| 2563 | bool Improved = false; | ||||||||||||
| 2564 | for (unsigned K = 1; K <= CommonLevels; ++K) { | ||||||||||||
| 2565 | if (Loops[K]) { | ||||||||||||
| 2566 | unsigned Old = Result.DV[K - 1].Direction; | ||||||||||||
| 2567 | Result.DV[K - 1].Direction = Old & Bound[K].DirSet; | ||||||||||||
| 2568 | Improved |= Old != Result.DV[K - 1].Direction; | ||||||||||||
| 2569 | if (!Result.DV[K - 1].Direction) { | ||||||||||||
| 2570 | Improved = false; | ||||||||||||
| 2571 | Disproved = true; | ||||||||||||
| 2572 | break; | ||||||||||||
| 2573 | } | ||||||||||||
| 2574 | } | ||||||||||||
| 2575 | } | ||||||||||||
| 2576 | if (Improved) | ||||||||||||
| 2577 | ++BanerjeeSuccesses; | ||||||||||||
| 2578 | } | ||||||||||||
| 2579 | else { | ||||||||||||
| 2580 | ++BanerjeeIndependence; | ||||||||||||
| 2581 | Disproved = true; | ||||||||||||
| 2582 | } | ||||||||||||
| 2583 | } | ||||||||||||
| 2584 | else { | ||||||||||||
| 2585 | ++BanerjeeIndependence; | ||||||||||||
| 2586 | Disproved = true; | ||||||||||||
| 2587 | } | ||||||||||||
| 2588 | delete [] Bound; | ||||||||||||
| 2589 | delete [] A; | ||||||||||||
| 2590 | delete [] B; | ||||||||||||
| 2591 | return Disproved; | ||||||||||||
| 2592 | } | ||||||||||||
| 2593 | |||||||||||||
| 2594 | |||||||||||||
| 2595 | // Hierarchically expands the direction vector | ||||||||||||
| 2596 | // search space, combining the directions of discovered dependences | ||||||||||||
| 2597 | // in the DirSet field of Bound. Returns the number of distinct | ||||||||||||
| 2598 | // dependences discovered. If the dependence is disproved, | ||||||||||||
| 2599 | // it will return 0. | ||||||||||||
| 2600 | unsigned DependenceInfo::exploreDirections(unsigned Level, CoefficientInfo *A, | ||||||||||||
| 2601 | CoefficientInfo *B, BoundInfo *Bound, | ||||||||||||
| 2602 | const SmallBitVector &Loops, | ||||||||||||
| 2603 | unsigned &DepthExpanded, | ||||||||||||
| 2604 | const SCEV *Delta) const { | ||||||||||||
| 2605 | if (Level > CommonLevels) { | ||||||||||||
| 2606 | // record result | ||||||||||||
| 2607 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t[")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2608 | for (unsigned K = 1; K <= CommonLevels; ++K) { | ||||||||||||
| 2609 | if (Loops[K]) { | ||||||||||||
| 2610 | Bound[K].DirSet |= Bound[K].Direction; | ||||||||||||
| 2611 | #ifndef NDEBUG1 | ||||||||||||
| 2612 | switch (Bound[K].Direction) { | ||||||||||||
| 2613 | case Dependence::DVEntry::LT: | ||||||||||||
| 2614 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " <")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2615 | break; | ||||||||||||
| 2616 | case Dependence::DVEntry::EQ: | ||||||||||||
| 2617 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " =")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2618 | break; | ||||||||||||
| 2619 | case Dependence::DVEntry::GT: | ||||||||||||
| 2620 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " >")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2621 | break; | ||||||||||||
| 2622 | case Dependence::DVEntry::ALL: | ||||||||||||
| 2623 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " *")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2624 | break; | ||||||||||||
| 2625 | default: | ||||||||||||
| 2626 | llvm_unreachable("unexpected Bound[K].Direction")__builtin_unreachable(); | ||||||||||||
| 2627 | } | ||||||||||||
| 2628 | #endif | ||||||||||||
| 2629 | } | ||||||||||||
| 2630 | } | ||||||||||||
| 2631 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " ]\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2632 | return 1; | ||||||||||||
| 2633 | } | ||||||||||||
| 2634 | if (Loops[Level]) { | ||||||||||||
| 2635 | if (Level > DepthExpanded) { | ||||||||||||
| 2636 | DepthExpanded = Level; | ||||||||||||
| 2637 | // compute bounds for <, =, > at current level | ||||||||||||
| 2638 | findBoundsLT(A, B, Bound, Level); | ||||||||||||
| 2639 | findBoundsGT(A, B, Bound, Level); | ||||||||||||
| 2640 | findBoundsEQ(A, B, Bound, Level); | ||||||||||||
| 2641 | #ifndef NDEBUG1 | ||||||||||||
| 2642 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tBound for level = " << Level << '\n')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2643 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t <\t")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2644 | if (Bound[Level].Lower[Dependence::DVEntry::LT]) | ||||||||||||
| 2645 | LLVM_DEBUG(dbgs() << *Bound[Level].Lower[Dependence::DVEntry::LT]do { } while (false) | ||||||||||||
| 2646 | << '\t')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2647 | else | ||||||||||||
| 2648 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "-inf\t")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2649 | if (Bound[Level].Upper[Dependence::DVEntry::LT]) | ||||||||||||
| 2650 | LLVM_DEBUG(dbgs() << *Bound[Level].Upper[Dependence::DVEntry::LT]do { } while (false) | ||||||||||||
| 2651 | << '\n')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2652 | else | ||||||||||||
| 2653 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "+inf\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2654 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t =\t")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2655 | if (Bound[Level].Lower[Dependence::DVEntry::EQ]) | ||||||||||||
| 2656 | LLVM_DEBUG(dbgs() << *Bound[Level].Lower[Dependence::DVEntry::EQ]do { } while (false) | ||||||||||||
| 2657 | << '\t')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2658 | else | ||||||||||||
| 2659 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "-inf\t")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2660 | if (Bound[Level].Upper[Dependence::DVEntry::EQ]) | ||||||||||||
| 2661 | LLVM_DEBUG(dbgs() << *Bound[Level].Upper[Dependence::DVEntry::EQ]do { } while (false) | ||||||||||||
| 2662 | << '\n')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2663 | else | ||||||||||||
| 2664 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "+inf\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2665 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t >\t")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2666 | if (Bound[Level].Lower[Dependence::DVEntry::GT]) | ||||||||||||
| 2667 | LLVM_DEBUG(dbgs() << *Bound[Level].Lower[Dependence::DVEntry::GT]do { } while (false) | ||||||||||||
| 2668 | << '\t')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2669 | else | ||||||||||||
| 2670 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "-inf\t")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2671 | if (Bound[Level].Upper[Dependence::DVEntry::GT]) | ||||||||||||
| 2672 | LLVM_DEBUG(dbgs() << *Bound[Level].Upper[Dependence::DVEntry::GT]do { } while (false) | ||||||||||||
| 2673 | << '\n')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2674 | else | ||||||||||||
| 2675 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "+inf\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2676 | #endif | ||||||||||||
| 2677 | } | ||||||||||||
| 2678 | |||||||||||||
| 2679 | unsigned NewDeps = 0; | ||||||||||||
| 2680 | |||||||||||||
| 2681 | // test bounds for <, *, *, ... | ||||||||||||
| 2682 | if (testBounds(Dependence::DVEntry::LT, Level, Bound, Delta)) | ||||||||||||
| 2683 | NewDeps += exploreDirections(Level + 1, A, B, Bound, | ||||||||||||
| 2684 | Loops, DepthExpanded, Delta); | ||||||||||||
| 2685 | |||||||||||||
| 2686 | // Test bounds for =, *, *, ... | ||||||||||||
| 2687 | if (testBounds(Dependence::DVEntry::EQ, Level, Bound, Delta)) | ||||||||||||
| 2688 | NewDeps += exploreDirections(Level + 1, A, B, Bound, | ||||||||||||
| 2689 | Loops, DepthExpanded, Delta); | ||||||||||||
| 2690 | |||||||||||||
| 2691 | // test bounds for >, *, *, ... | ||||||||||||
| 2692 | if (testBounds(Dependence::DVEntry::GT, Level, Bound, Delta)) | ||||||||||||
| 2693 | NewDeps += exploreDirections(Level + 1, A, B, Bound, | ||||||||||||
| 2694 | Loops, DepthExpanded, Delta); | ||||||||||||
| 2695 | |||||||||||||
| 2696 | Bound[Level].Direction = Dependence::DVEntry::ALL; | ||||||||||||
| 2697 | return NewDeps; | ||||||||||||
| 2698 | } | ||||||||||||
| 2699 | else | ||||||||||||
| 2700 | return exploreDirections(Level + 1, A, B, Bound, Loops, DepthExpanded, Delta); | ||||||||||||
| 2701 | } | ||||||||||||
| 2702 | |||||||||||||
| 2703 | |||||||||||||
| 2704 | // Returns true iff the current bounds are plausible. | ||||||||||||
| 2705 | bool DependenceInfo::testBounds(unsigned char DirKind, unsigned Level, | ||||||||||||
| 2706 | BoundInfo *Bound, const SCEV *Delta) const { | ||||||||||||
| 2707 | Bound[Level].Direction = DirKind; | ||||||||||||
| 2708 | if (const SCEV *LowerBound = getLowerBound(Bound)) | ||||||||||||
| 2709 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_SGT, LowerBound, Delta)) | ||||||||||||
| 2710 | return false; | ||||||||||||
| 2711 | if (const SCEV *UpperBound = getUpperBound(Bound)) | ||||||||||||
| 2712 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_SGT, Delta, UpperBound)) | ||||||||||||
| 2713 | return false; | ||||||||||||
| 2714 | return true; | ||||||||||||
| 2715 | } | ||||||||||||
| 2716 | |||||||||||||
| 2717 | |||||||||||||
| 2718 | // Computes the upper and lower bounds for level K | ||||||||||||
| 2719 | // using the * direction. Records them in Bound. | ||||||||||||
| 2720 | // Wolfe gives the equations | ||||||||||||
| 2721 | // | ||||||||||||
| 2722 | // LB^*_k = (A^-_k - B^+_k)(U_k - L_k) + (A_k - B_k)L_k | ||||||||||||
| 2723 | // UB^*_k = (A^+_k - B^-_k)(U_k - L_k) + (A_k - B_k)L_k | ||||||||||||
| 2724 | // | ||||||||||||
| 2725 | // Since we normalize loops, we can simplify these equations to | ||||||||||||
| 2726 | // | ||||||||||||
| 2727 | // LB^*_k = (A^-_k - B^+_k)U_k | ||||||||||||
| 2728 | // UB^*_k = (A^+_k - B^-_k)U_k | ||||||||||||
| 2729 | // | ||||||||||||
| 2730 | // We must be careful to handle the case where the upper bound is unknown. | ||||||||||||
| 2731 | // Note that the lower bound is always <= 0 | ||||||||||||
| 2732 | // and the upper bound is always >= 0. | ||||||||||||
| 2733 | void DependenceInfo::findBoundsALL(CoefficientInfo *A, CoefficientInfo *B, | ||||||||||||
| 2734 | BoundInfo *Bound, unsigned K) const { | ||||||||||||
| 2735 | Bound[K].Lower[Dependence::DVEntry::ALL] = nullptr; // Default value = -infinity. | ||||||||||||
| 2736 | Bound[K].Upper[Dependence::DVEntry::ALL] = nullptr; // Default value = +infinity. | ||||||||||||
| 2737 | if (Bound[K].Iterations) { | ||||||||||||
| 2738 | Bound[K].Lower[Dependence::DVEntry::ALL] = | ||||||||||||
| 2739 | SE->getMulExpr(SE->getMinusSCEV(A[K].NegPart, B[K].PosPart), | ||||||||||||
| 2740 | Bound[K].Iterations); | ||||||||||||
| 2741 | Bound[K].Upper[Dependence::DVEntry::ALL] = | ||||||||||||
| 2742 | SE->getMulExpr(SE->getMinusSCEV(A[K].PosPart, B[K].NegPart), | ||||||||||||
| 2743 | Bound[K].Iterations); | ||||||||||||
| 2744 | } | ||||||||||||
| 2745 | else { | ||||||||||||
| 2746 | // If the difference is 0, we won't need to know the number of iterations. | ||||||||||||
| 2747 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_EQ, A[K].NegPart, B[K].PosPart)) | ||||||||||||
| 2748 | Bound[K].Lower[Dependence::DVEntry::ALL] = | ||||||||||||
| 2749 | SE->getZero(A[K].Coeff->getType()); | ||||||||||||
| 2750 | if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_EQ, A[K].PosPart, B[K].NegPart)) | ||||||||||||
| 2751 | Bound[K].Upper[Dependence::DVEntry::ALL] = | ||||||||||||
| 2752 | SE->getZero(A[K].Coeff->getType()); | ||||||||||||
| 2753 | } | ||||||||||||
| 2754 | } | ||||||||||||
| 2755 | |||||||||||||
| 2756 | |||||||||||||
| 2757 | // Computes the upper and lower bounds for level K | ||||||||||||
| 2758 | // using the = direction. Records them in Bound. | ||||||||||||
| 2759 | // Wolfe gives the equations | ||||||||||||
| 2760 | // | ||||||||||||
| 2761 | // LB^=_k = (A_k - B_k)^- (U_k - L_k) + (A_k - B_k)L_k | ||||||||||||
| 2762 | // UB^=_k = (A_k - B_k)^+ (U_k - L_k) + (A_k - B_k)L_k | ||||||||||||
| 2763 | // | ||||||||||||
| 2764 | // Since we normalize loops, we can simplify these equations to | ||||||||||||
| 2765 | // | ||||||||||||
| 2766 | // LB^=_k = (A_k - B_k)^- U_k | ||||||||||||
| 2767 | // UB^=_k = (A_k - B_k)^+ U_k | ||||||||||||
| 2768 | // | ||||||||||||
| 2769 | // We must be careful to handle the case where the upper bound is unknown. | ||||||||||||
| 2770 | // Note that the lower bound is always <= 0 | ||||||||||||
| 2771 | // and the upper bound is always >= 0. | ||||||||||||
| 2772 | void DependenceInfo::findBoundsEQ(CoefficientInfo *A, CoefficientInfo *B, | ||||||||||||
| 2773 | BoundInfo *Bound, unsigned K) const { | ||||||||||||
| 2774 | Bound[K].Lower[Dependence::DVEntry::EQ] = nullptr; // Default value = -infinity. | ||||||||||||
| 2775 | Bound[K].Upper[Dependence::DVEntry::EQ] = nullptr; // Default value = +infinity. | ||||||||||||
| 2776 | if (Bound[K].Iterations) { | ||||||||||||
| 2777 | const SCEV *Delta = SE->getMinusSCEV(A[K].Coeff, B[K].Coeff); | ||||||||||||
| 2778 | const SCEV *NegativePart = getNegativePart(Delta); | ||||||||||||
| 2779 | Bound[K].Lower[Dependence::DVEntry::EQ] = | ||||||||||||
| 2780 | SE->getMulExpr(NegativePart, Bound[K].Iterations); | ||||||||||||
| 2781 | const SCEV *PositivePart = getPositivePart(Delta); | ||||||||||||
| 2782 | Bound[K].Upper[Dependence::DVEntry::EQ] = | ||||||||||||
| 2783 | SE->getMulExpr(PositivePart, Bound[K].Iterations); | ||||||||||||
| 2784 | } | ||||||||||||
| 2785 | else { | ||||||||||||
| 2786 | // If the positive/negative part of the difference is 0, | ||||||||||||
| 2787 | // we won't need to know the number of iterations. | ||||||||||||
| 2788 | const SCEV *Delta = SE->getMinusSCEV(A[K].Coeff, B[K].Coeff); | ||||||||||||
| 2789 | const SCEV *NegativePart = getNegativePart(Delta); | ||||||||||||
| 2790 | if (NegativePart->isZero()) | ||||||||||||
| 2791 | Bound[K].Lower[Dependence::DVEntry::EQ] = NegativePart; // Zero | ||||||||||||
| 2792 | const SCEV *PositivePart = getPositivePart(Delta); | ||||||||||||
| 2793 | if (PositivePart->isZero()) | ||||||||||||
| 2794 | Bound[K].Upper[Dependence::DVEntry::EQ] = PositivePart; // Zero | ||||||||||||
| 2795 | } | ||||||||||||
| 2796 | } | ||||||||||||
| 2797 | |||||||||||||
| 2798 | |||||||||||||
| 2799 | // Computes the upper and lower bounds for level K | ||||||||||||
| 2800 | // using the < direction. Records them in Bound. | ||||||||||||
| 2801 | // Wolfe gives the equations | ||||||||||||
| 2802 | // | ||||||||||||
| 2803 | // LB^<_k = (A^-_k - B_k)^- (U_k - L_k - N_k) + (A_k - B_k)L_k - B_k N_k | ||||||||||||
| 2804 | // UB^<_k = (A^+_k - B_k)^+ (U_k - L_k - N_k) + (A_k - B_k)L_k - B_k N_k | ||||||||||||
| 2805 | // | ||||||||||||
| 2806 | // Since we normalize loops, we can simplify these equations to | ||||||||||||
| 2807 | // | ||||||||||||
| 2808 | // LB^<_k = (A^-_k - B_k)^- (U_k - 1) - B_k | ||||||||||||
| 2809 | // UB^<_k = (A^+_k - B_k)^+ (U_k - 1) - B_k | ||||||||||||
| 2810 | // | ||||||||||||
| 2811 | // We must be careful to handle the case where the upper bound is unknown. | ||||||||||||
| 2812 | void DependenceInfo::findBoundsLT(CoefficientInfo *A, CoefficientInfo *B, | ||||||||||||
| 2813 | BoundInfo *Bound, unsigned K) const { | ||||||||||||
| 2814 | Bound[K].Lower[Dependence::DVEntry::LT] = nullptr; // Default value = -infinity. | ||||||||||||
| 2815 | Bound[K].Upper[Dependence::DVEntry::LT] = nullptr; // Default value = +infinity. | ||||||||||||
| 2816 | if (Bound[K].Iterations) { | ||||||||||||
| 2817 | const SCEV *Iter_1 = SE->getMinusSCEV( | ||||||||||||
| 2818 | Bound[K].Iterations, SE->getOne(Bound[K].Iterations->getType())); | ||||||||||||
| 2819 | const SCEV *NegPart = | ||||||||||||
| 2820 | getNegativePart(SE->getMinusSCEV(A[K].NegPart, B[K].Coeff)); | ||||||||||||
| 2821 | Bound[K].Lower[Dependence::DVEntry::LT] = | ||||||||||||
| 2822 | SE->getMinusSCEV(SE->getMulExpr(NegPart, Iter_1), B[K].Coeff); | ||||||||||||
| 2823 | const SCEV *PosPart = | ||||||||||||
| 2824 | getPositivePart(SE->getMinusSCEV(A[K].PosPart, B[K].Coeff)); | ||||||||||||
| 2825 | Bound[K].Upper[Dependence::DVEntry::LT] = | ||||||||||||
| 2826 | SE->getMinusSCEV(SE->getMulExpr(PosPart, Iter_1), B[K].Coeff); | ||||||||||||
| 2827 | } | ||||||||||||
| 2828 | else { | ||||||||||||
| 2829 | // If the positive/negative part of the difference is 0, | ||||||||||||
| 2830 | // we won't need to know the number of iterations. | ||||||||||||
| 2831 | const SCEV *NegPart = | ||||||||||||
| 2832 | getNegativePart(SE->getMinusSCEV(A[K].NegPart, B[K].Coeff)); | ||||||||||||
| 2833 | if (NegPart->isZero()) | ||||||||||||
| 2834 | Bound[K].Lower[Dependence::DVEntry::LT] = SE->getNegativeSCEV(B[K].Coeff); | ||||||||||||
| 2835 | const SCEV *PosPart = | ||||||||||||
| 2836 | getPositivePart(SE->getMinusSCEV(A[K].PosPart, B[K].Coeff)); | ||||||||||||
| 2837 | if (PosPart->isZero()) | ||||||||||||
| 2838 | Bound[K].Upper[Dependence::DVEntry::LT] = SE->getNegativeSCEV(B[K].Coeff); | ||||||||||||
| 2839 | } | ||||||||||||
| 2840 | } | ||||||||||||
| 2841 | |||||||||||||
| 2842 | |||||||||||||
| 2843 | // Computes the upper and lower bounds for level K | ||||||||||||
| 2844 | // using the > direction. Records them in Bound. | ||||||||||||
| 2845 | // Wolfe gives the equations | ||||||||||||
| 2846 | // | ||||||||||||
| 2847 | // LB^>_k = (A_k - B^+_k)^- (U_k - L_k - N_k) + (A_k - B_k)L_k + A_k N_k | ||||||||||||
| 2848 | // UB^>_k = (A_k - B^-_k)^+ (U_k - L_k - N_k) + (A_k - B_k)L_k + A_k N_k | ||||||||||||
| 2849 | // | ||||||||||||
| 2850 | // Since we normalize loops, we can simplify these equations to | ||||||||||||
| 2851 | // | ||||||||||||
| 2852 | // LB^>_k = (A_k - B^+_k)^- (U_k - 1) + A_k | ||||||||||||
| 2853 | // UB^>_k = (A_k - B^-_k)^+ (U_k - 1) + A_k | ||||||||||||
| 2854 | // | ||||||||||||
| 2855 | // We must be careful to handle the case where the upper bound is unknown. | ||||||||||||
| 2856 | void DependenceInfo::findBoundsGT(CoefficientInfo *A, CoefficientInfo *B, | ||||||||||||
| 2857 | BoundInfo *Bound, unsigned K) const { | ||||||||||||
| 2858 | Bound[K].Lower[Dependence::DVEntry::GT] = nullptr; // Default value = -infinity. | ||||||||||||
| 2859 | Bound[K].Upper[Dependence::DVEntry::GT] = nullptr; // Default value = +infinity. | ||||||||||||
| 2860 | if (Bound[K].Iterations) { | ||||||||||||
| 2861 | const SCEV *Iter_1 = SE->getMinusSCEV( | ||||||||||||
| 2862 | Bound[K].Iterations, SE->getOne(Bound[K].Iterations->getType())); | ||||||||||||
| 2863 | const SCEV *NegPart = | ||||||||||||
| 2864 | getNegativePart(SE->getMinusSCEV(A[K].Coeff, B[K].PosPart)); | ||||||||||||
| 2865 | Bound[K].Lower[Dependence::DVEntry::GT] = | ||||||||||||
| 2866 | SE->getAddExpr(SE->getMulExpr(NegPart, Iter_1), A[K].Coeff); | ||||||||||||
| 2867 | const SCEV *PosPart = | ||||||||||||
| 2868 | getPositivePart(SE->getMinusSCEV(A[K].Coeff, B[K].NegPart)); | ||||||||||||
| 2869 | Bound[K].Upper[Dependence::DVEntry::GT] = | ||||||||||||
| 2870 | SE->getAddExpr(SE->getMulExpr(PosPart, Iter_1), A[K].Coeff); | ||||||||||||
| 2871 | } | ||||||||||||
| 2872 | else { | ||||||||||||
| 2873 | // If the positive/negative part of the difference is 0, | ||||||||||||
| 2874 | // we won't need to know the number of iterations. | ||||||||||||
| 2875 | const SCEV *NegPart = getNegativePart(SE->getMinusSCEV(A[K].Coeff, B[K].PosPart)); | ||||||||||||
| 2876 | if (NegPart->isZero()) | ||||||||||||
| 2877 | Bound[K].Lower[Dependence::DVEntry::GT] = A[K].Coeff; | ||||||||||||
| 2878 | const SCEV *PosPart = getPositivePart(SE->getMinusSCEV(A[K].Coeff, B[K].NegPart)); | ||||||||||||
| 2879 | if (PosPart->isZero()) | ||||||||||||
| 2880 | Bound[K].Upper[Dependence::DVEntry::GT] = A[K].Coeff; | ||||||||||||
| 2881 | } | ||||||||||||
| 2882 | } | ||||||||||||
| 2883 | |||||||||||||
| 2884 | |||||||||||||
| 2885 | // X^+ = max(X, 0) | ||||||||||||
| 2886 | const SCEV *DependenceInfo::getPositivePart(const SCEV *X) const { | ||||||||||||
| 2887 | return SE->getSMaxExpr(X, SE->getZero(X->getType())); | ||||||||||||
| 2888 | } | ||||||||||||
| 2889 | |||||||||||||
| 2890 | |||||||||||||
| 2891 | // X^- = min(X, 0) | ||||||||||||
| 2892 | const SCEV *DependenceInfo::getNegativePart(const SCEV *X) const { | ||||||||||||
| 2893 | return SE->getSMinExpr(X, SE->getZero(X->getType())); | ||||||||||||
| 2894 | } | ||||||||||||
| 2895 | |||||||||||||
| 2896 | |||||||||||||
| 2897 | // Walks through the subscript, | ||||||||||||
| 2898 | // collecting each coefficient, the associated loop bounds, | ||||||||||||
| 2899 | // and recording its positive and negative parts for later use. | ||||||||||||
| 2900 | DependenceInfo::CoefficientInfo * | ||||||||||||
| 2901 | DependenceInfo::collectCoeffInfo(const SCEV *Subscript, bool SrcFlag, | ||||||||||||
| 2902 | const SCEV *&Constant) const { | ||||||||||||
| 2903 | const SCEV *Zero = SE->getZero(Subscript->getType()); | ||||||||||||
| 2904 | CoefficientInfo *CI = new CoefficientInfo[MaxLevels + 1]; | ||||||||||||
| 2905 | for (unsigned K = 1; K <= MaxLevels; ++K) { | ||||||||||||
| 2906 | CI[K].Coeff = Zero; | ||||||||||||
| 2907 | CI[K].PosPart = Zero; | ||||||||||||
| 2908 | CI[K].NegPart = Zero; | ||||||||||||
| 2909 | CI[K].Iterations = nullptr; | ||||||||||||
| 2910 | } | ||||||||||||
| 2911 | while (const SCEVAddRecExpr *AddRec = dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(Subscript)) { | ||||||||||||
| 2912 | const Loop *L = AddRec->getLoop(); | ||||||||||||
| 2913 | unsigned K = SrcFlag ? mapSrcLoop(L) : mapDstLoop(L); | ||||||||||||
| 2914 | CI[K].Coeff = AddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 2915 | CI[K].PosPart = getPositivePart(CI[K].Coeff); | ||||||||||||
| 2916 | CI[K].NegPart = getNegativePart(CI[K].Coeff); | ||||||||||||
| 2917 | CI[K].Iterations = collectUpperBound(L, Subscript->getType()); | ||||||||||||
| 2918 | Subscript = AddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 2919 | } | ||||||||||||
| 2920 | Constant = Subscript; | ||||||||||||
| 2921 | #ifndef NDEBUG1 | ||||||||||||
| 2922 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tCoefficient Info\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2923 | for (unsigned K = 1; K <= MaxLevels; ++K) { | ||||||||||||
| 2924 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t " << K << "\t" << *CI[K].Coeff)do { } while (false); | ||||||||||||
| 2925 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tPos Part = ")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2926 | LLVM_DEBUG(dbgs() << *CI[K].PosPart)do { } while (false); | ||||||||||||
| 2927 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tNeg Part = ")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2928 | LLVM_DEBUG(dbgs() << *CI[K].NegPart)do { } while (false); | ||||||||||||
| 2929 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tUpper Bound = ")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2930 | if (CI[K].Iterations) | ||||||||||||
| 2931 | LLVM_DEBUG(dbgs() << *CI[K].Iterations)do { } while (false); | ||||||||||||
| 2932 | else | ||||||||||||
| 2933 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "+inf")do { } while (false); | ||||||||||||
| 2934 | LLVM_DEBUG(dbgs() << '\n')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2935 | } | ||||||||||||
| 2936 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Constant = " << *Subscript << '\n')do { } while (false); | ||||||||||||
| 2937 | #endif | ||||||||||||
| 2938 | return CI; | ||||||||||||
| 2939 | } | ||||||||||||
| 2940 | |||||||||||||
| 2941 | |||||||||||||
| 2942 | // Looks through all the bounds info and | ||||||||||||
| 2943 | // computes the lower bound given the current direction settings | ||||||||||||
| 2944 | // at each level. If the lower bound for any level is -inf, | ||||||||||||
| 2945 | // the result is -inf. | ||||||||||||
| 2946 | const SCEV *DependenceInfo::getLowerBound(BoundInfo *Bound) const { | ||||||||||||
| 2947 | const SCEV *Sum = Bound[1].Lower[Bound[1].Direction]; | ||||||||||||
| 2948 | for (unsigned K = 2; Sum && K <= MaxLevels; ++K) { | ||||||||||||
| 2949 | if (Bound[K].Lower[Bound[K].Direction]) | ||||||||||||
| 2950 | Sum = SE->getAddExpr(Sum, Bound[K].Lower[Bound[K].Direction]); | ||||||||||||
| 2951 | else | ||||||||||||
| 2952 | Sum = nullptr; | ||||||||||||
| 2953 | } | ||||||||||||
| 2954 | return Sum; | ||||||||||||
| 2955 | } | ||||||||||||
| 2956 | |||||||||||||
| 2957 | |||||||||||||
| 2958 | // Looks through all the bounds info and | ||||||||||||
| 2959 | // computes the upper bound given the current direction settings | ||||||||||||
| 2960 | // at each level. If the upper bound at any level is +inf, | ||||||||||||
| 2961 | // the result is +inf. | ||||||||||||
| 2962 | const SCEV *DependenceInfo::getUpperBound(BoundInfo *Bound) const { | ||||||||||||
| 2963 | const SCEV *Sum = Bound[1].Upper[Bound[1].Direction]; | ||||||||||||
| 2964 | for (unsigned K = 2; Sum && K <= MaxLevels; ++K) { | ||||||||||||
| 2965 | if (Bound[K].Upper[Bound[K].Direction]) | ||||||||||||
| 2966 | Sum = SE->getAddExpr(Sum, Bound[K].Upper[Bound[K].Direction]); | ||||||||||||
| 2967 | else | ||||||||||||
| 2968 | Sum = nullptr; | ||||||||||||
| 2969 | } | ||||||||||||
| 2970 | return Sum; | ||||||||||||
| 2971 | } | ||||||||||||
| 2972 | |||||||||||||
| 2973 | |||||||||||||
| 2974 | //===----------------------------------------------------------------------===// | ||||||||||||
| 2975 | // Constraint manipulation for Delta test. | ||||||||||||
| 2976 | |||||||||||||
| 2977 | // Given a linear SCEV, | ||||||||||||
| 2978 | // return the coefficient (the step) | ||||||||||||
| 2979 | // corresponding to the specified loop. | ||||||||||||
| 2980 | // If there isn't one, return 0. | ||||||||||||
| 2981 | // For example, given a*i + b*j + c*k, finding the coefficient | ||||||||||||
| 2982 | // corresponding to the j loop would yield b. | ||||||||||||
| 2983 | const SCEV *DependenceInfo::findCoefficient(const SCEV *Expr, | ||||||||||||
| 2984 | const Loop *TargetLoop) const { | ||||||||||||
| 2985 | const SCEVAddRecExpr *AddRec = dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(Expr); | ||||||||||||
| 2986 | if (!AddRec) | ||||||||||||
| 2987 | return SE->getZero(Expr->getType()); | ||||||||||||
| 2988 | if (AddRec->getLoop() == TargetLoop) | ||||||||||||
| 2989 | return AddRec->getStepRecurrence(*SE); | ||||||||||||
| 2990 | return findCoefficient(AddRec->getStart(), TargetLoop); | ||||||||||||
| 2991 | } | ||||||||||||
| 2992 | |||||||||||||
| 2993 | |||||||||||||
| 2994 | // Given a linear SCEV, | ||||||||||||
| 2995 | // return the SCEV given by zeroing out the coefficient | ||||||||||||
| 2996 | // corresponding to the specified loop. | ||||||||||||
| 2997 | // For example, given a*i + b*j + c*k, zeroing the coefficient | ||||||||||||
| 2998 | // corresponding to the j loop would yield a*i + c*k. | ||||||||||||
| 2999 | const SCEV *DependenceInfo::zeroCoefficient(const SCEV *Expr, | ||||||||||||
| 3000 | const Loop *TargetLoop) const { | ||||||||||||
| 3001 | const SCEVAddRecExpr *AddRec = dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(Expr); | ||||||||||||
| 3002 | if (!AddRec) | ||||||||||||
| 3003 | return Expr; // ignore | ||||||||||||
| 3004 | if (AddRec->getLoop() == TargetLoop) | ||||||||||||
| 3005 | return AddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 3006 | return SE->getAddRecExpr(zeroCoefficient(AddRec->getStart(), TargetLoop), | ||||||||||||
| 3007 | AddRec->getStepRecurrence(*SE), | ||||||||||||
| 3008 | AddRec->getLoop(), | ||||||||||||
| 3009 | AddRec->getNoWrapFlags()); | ||||||||||||
| 3010 | } | ||||||||||||
| 3011 | |||||||||||||
| 3012 | |||||||||||||
| 3013 | // Given a linear SCEV Expr, | ||||||||||||
| 3014 | // return the SCEV given by adding some Value to the | ||||||||||||
| 3015 | // coefficient corresponding to the specified TargetLoop. | ||||||||||||
| 3016 | // For example, given a*i + b*j + c*k, adding 1 to the coefficient | ||||||||||||
| 3017 | // corresponding to the j loop would yield a*i + (b+1)*j + c*k. | ||||||||||||
| 3018 | const SCEV *DependenceInfo::addToCoefficient(const SCEV *Expr, | ||||||||||||
| 3019 | const Loop *TargetLoop, | ||||||||||||
| 3020 | const SCEV *Value) const { | ||||||||||||
| 3021 | const SCEVAddRecExpr *AddRec = dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(Expr); | ||||||||||||
| 3022 | if (!AddRec) // create a new addRec | ||||||||||||
| 3023 | return SE->getAddRecExpr(Expr, | ||||||||||||
| 3024 | Value, | ||||||||||||
| 3025 | TargetLoop, | ||||||||||||
| 3026 | SCEV::FlagAnyWrap); // Worst case, with no info. | ||||||||||||
| 3027 | if (AddRec->getLoop() == TargetLoop) { | ||||||||||||
| 3028 | const SCEV *Sum = SE->getAddExpr(AddRec->getStepRecurrence(*SE), Value); | ||||||||||||
| 3029 | if (Sum->isZero()) | ||||||||||||
| 3030 | return AddRec->getStart(); | ||||||||||||
| 3031 | return SE->getAddRecExpr(AddRec->getStart(), | ||||||||||||
| 3032 | Sum, | ||||||||||||
| 3033 | AddRec->getLoop(), | ||||||||||||
| 3034 | AddRec->getNoWrapFlags()); | ||||||||||||
| 3035 | } | ||||||||||||
| 3036 | if (SE->isLoopInvariant(AddRec, TargetLoop)) | ||||||||||||
| 3037 | return SE->getAddRecExpr(AddRec, Value, TargetLoop, SCEV::FlagAnyWrap); | ||||||||||||
| 3038 | return SE->getAddRecExpr( | ||||||||||||
| 3039 | addToCoefficient(AddRec->getStart(), TargetLoop, Value), | ||||||||||||
| 3040 | AddRec->getStepRecurrence(*SE), AddRec->getLoop(), | ||||||||||||
| 3041 | AddRec->getNoWrapFlags()); | ||||||||||||
| 3042 | } | ||||||||||||
| 3043 | |||||||||||||
| 3044 | |||||||||||||
| 3045 | // Review the constraints, looking for opportunities | ||||||||||||
| 3046 | // to simplify a subscript pair (Src and Dst). | ||||||||||||
| 3047 | // Return true if some simplification occurs. | ||||||||||||
| 3048 | // If the simplification isn't exact (that is, if it is conservative | ||||||||||||
| 3049 | // in terms of dependence), set consistent to false. | ||||||||||||
| 3050 | // Corresponds to Figure 5 from the paper | ||||||||||||
| 3051 | // | ||||||||||||
| 3052 | // Practical Dependence Testing | ||||||||||||
| 3053 | // Goff, Kennedy, Tseng | ||||||||||||
| 3054 | // PLDI 1991 | ||||||||||||
| 3055 | bool DependenceInfo::propagate(const SCEV *&Src, const SCEV *&Dst, | ||||||||||||
| 3056 | SmallBitVector &Loops, | ||||||||||||
| 3057 | SmallVectorImpl<Constraint> &Constraints, | ||||||||||||
| 3058 | bool &Consistent) { | ||||||||||||
| 3059 | bool Result = false; | ||||||||||||
| 3060 | for (unsigned LI : Loops.set_bits()) { | ||||||||||||
| 3061 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Constraint[" << LI << "] is")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3062 | LLVM_DEBUG(Constraints[LI].dump(dbgs()))do { } while (false); | ||||||||||||
| 3063 | if (Constraints[LI].isDistance()) | ||||||||||||
| 3064 | Result |= propagateDistance(Src, Dst, Constraints[LI], Consistent); | ||||||||||||
| 3065 | else if (Constraints[LI].isLine()) | ||||||||||||
| 3066 | Result |= propagateLine(Src, Dst, Constraints[LI], Consistent); | ||||||||||||
| 3067 | else if (Constraints[LI].isPoint()) | ||||||||||||
| 3068 | Result |= propagatePoint(Src, Dst, Constraints[LI]); | ||||||||||||
| 3069 | } | ||||||||||||
| 3070 | return Result; | ||||||||||||
| 3071 | } | ||||||||||||
| 3072 | |||||||||||||
| 3073 | |||||||||||||
| 3074 | // Attempt to propagate a distance | ||||||||||||
| 3075 | // constraint into a subscript pair (Src and Dst). | ||||||||||||
| 3076 | // Return true if some simplification occurs. | ||||||||||||
| 3077 | // If the simplification isn't exact (that is, if it is conservative | ||||||||||||
| 3078 | // in terms of dependence), set consistent to false. | ||||||||||||
| 3079 | bool DependenceInfo::propagateDistance(const SCEV *&Src, const SCEV *&Dst, | ||||||||||||
| 3080 | Constraint &CurConstraint, | ||||||||||||
| 3081 | bool &Consistent) { | ||||||||||||
| 3082 | const Loop *CurLoop = CurConstraint.getAssociatedLoop(); | ||||||||||||
| 3083 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tSrc is " << *Src << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3084 | const SCEV *A_K = findCoefficient(Src, CurLoop); | ||||||||||||
| 3085 | if (A_K->isZero()) | ||||||||||||
| 3086 | return false; | ||||||||||||
| 3087 | const SCEV *DA_K = SE->getMulExpr(A_K, CurConstraint.getD()); | ||||||||||||
| 3088 | Src = SE->getMinusSCEV(Src, DA_K); | ||||||||||||
| 3089 | Src = zeroCoefficient(Src, CurLoop); | ||||||||||||
| 3090 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tnew Src is " << *Src << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3091 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tDst is " << *Dst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3092 | Dst = addToCoefficient(Dst, CurLoop, SE->getNegativeSCEV(A_K)); | ||||||||||||
| 3093 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tnew Dst is " << *Dst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3094 | if (!findCoefficient(Dst, CurLoop)->isZero()) | ||||||||||||
| 3095 | Consistent = false; | ||||||||||||
| 3096 | return true; | ||||||||||||
| 3097 | } | ||||||||||||
| 3098 | |||||||||||||
| 3099 | |||||||||||||
| 3100 | // Attempt to propagate a line | ||||||||||||
| 3101 | // constraint into a subscript pair (Src and Dst). | ||||||||||||
| 3102 | // Return true if some simplification occurs. | ||||||||||||
| 3103 | // If the simplification isn't exact (that is, if it is conservative | ||||||||||||
| 3104 | // in terms of dependence), set consistent to false. | ||||||||||||
| 3105 | bool DependenceInfo::propagateLine(const SCEV *&Src, const SCEV *&Dst, | ||||||||||||
| 3106 | Constraint &CurConstraint, | ||||||||||||
| 3107 | bool &Consistent) { | ||||||||||||
| 3108 | const Loop *CurLoop = CurConstraint.getAssociatedLoop(); | ||||||||||||
| 3109 | const SCEV *A = CurConstraint.getA(); | ||||||||||||
| 3110 | const SCEV *B = CurConstraint.getB(); | ||||||||||||
| 3111 | const SCEV *C = CurConstraint.getC(); | ||||||||||||
| 3112 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tA = " << *A << ", B = " << *B << ", C = " << *Cdo { } while (false) | ||||||||||||
| 3113 | << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3114 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tSrc = " << *Src << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3115 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tDst = " << *Dst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3116 | if (A->isZero()) { | ||||||||||||
| 3117 | const SCEVConstant *Bconst = dyn_cast<SCEVConstant>(B); | ||||||||||||
| 3118 | const SCEVConstant *Cconst = dyn_cast<SCEVConstant>(C); | ||||||||||||
| 3119 | if (!Bconst || !Cconst) return false; | ||||||||||||
| 3120 | APInt Beta = Bconst->getAPInt(); | ||||||||||||
| 3121 | APInt Charlie = Cconst->getAPInt(); | ||||||||||||
| 3122 | APInt CdivB = Charlie.sdiv(Beta); | ||||||||||||
| 3123 | assert(Charlie.srem(Beta) == 0 && "C should be evenly divisible by B")((void)0); | ||||||||||||
| 3124 | const SCEV *AP_K = findCoefficient(Dst, CurLoop); | ||||||||||||
| 3125 | // Src = SE->getAddExpr(Src, SE->getMulExpr(AP_K, SE->getConstant(CdivB))); | ||||||||||||
| 3126 | Src = SE->getMinusSCEV(Src, SE->getMulExpr(AP_K, SE->getConstant(CdivB))); | ||||||||||||
| 3127 | Dst = zeroCoefficient(Dst, CurLoop); | ||||||||||||
| 3128 | if (!findCoefficient(Src, CurLoop)->isZero()) | ||||||||||||
| 3129 | Consistent = false; | ||||||||||||
| 3130 | } | ||||||||||||
| 3131 | else if (B->isZero()) { | ||||||||||||
| 3132 | const SCEVConstant *Aconst = dyn_cast<SCEVConstant>(A); | ||||||||||||
| 3133 | const SCEVConstant *Cconst = dyn_cast<SCEVConstant>(C); | ||||||||||||
| 3134 | if (!Aconst || !Cconst) return false; | ||||||||||||
| 3135 | APInt Alpha = Aconst->getAPInt(); | ||||||||||||
| 3136 | APInt Charlie = Cconst->getAPInt(); | ||||||||||||
| 3137 | APInt CdivA = Charlie.sdiv(Alpha); | ||||||||||||
| 3138 | assert(Charlie.srem(Alpha) == 0 && "C should be evenly divisible by A")((void)0); | ||||||||||||
| 3139 | const SCEV *A_K = findCoefficient(Src, CurLoop); | ||||||||||||
| 3140 | Src = SE->getAddExpr(Src, SE->getMulExpr(A_K, SE->getConstant(CdivA))); | ||||||||||||
| 3141 | Src = zeroCoefficient(Src, CurLoop); | ||||||||||||
| 3142 | if (!findCoefficient(Dst, CurLoop)->isZero()) | ||||||||||||
| 3143 | Consistent = false; | ||||||||||||
| 3144 | } | ||||||||||||
| 3145 | else if (isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_EQ, A, B)) { | ||||||||||||
| 3146 | const SCEVConstant *Aconst = dyn_cast<SCEVConstant>(A); | ||||||||||||
| 3147 | const SCEVConstant *Cconst = dyn_cast<SCEVConstant>(C); | ||||||||||||
| 3148 | if (!Aconst || !Cconst) return false; | ||||||||||||
| 3149 | APInt Alpha = Aconst->getAPInt(); | ||||||||||||
| 3150 | APInt Charlie = Cconst->getAPInt(); | ||||||||||||
| 3151 | APInt CdivA = Charlie.sdiv(Alpha); | ||||||||||||
| 3152 | assert(Charlie.srem(Alpha) == 0 && "C should be evenly divisible by A")((void)0); | ||||||||||||
| 3153 | const SCEV *A_K = findCoefficient(Src, CurLoop); | ||||||||||||
| 3154 | Src = SE->getAddExpr(Src, SE->getMulExpr(A_K, SE->getConstant(CdivA))); | ||||||||||||
| 3155 | Src = zeroCoefficient(Src, CurLoop); | ||||||||||||
| 3156 | Dst = addToCoefficient(Dst, CurLoop, A_K); | ||||||||||||
| 3157 | if (!findCoefficient(Dst, CurLoop)->isZero()) | ||||||||||||
| 3158 | Consistent = false; | ||||||||||||
| 3159 | } | ||||||||||||
| 3160 | else { | ||||||||||||
| 3161 | // paper is incorrect here, or perhaps just misleading | ||||||||||||
| 3162 | const SCEV *A_K = findCoefficient(Src, CurLoop); | ||||||||||||
| 3163 | Src = SE->getMulExpr(Src, A); | ||||||||||||
| 3164 | Dst = SE->getMulExpr(Dst, A); | ||||||||||||
| 3165 | Src = SE->getAddExpr(Src, SE->getMulExpr(A_K, C)); | ||||||||||||
| 3166 | Src = zeroCoefficient(Src, CurLoop); | ||||||||||||
| 3167 | Dst = addToCoefficient(Dst, CurLoop, SE->getMulExpr(A_K, B)); | ||||||||||||
| 3168 | if (!findCoefficient(Dst, CurLoop)->isZero()) | ||||||||||||
| 3169 | Consistent = false; | ||||||||||||
| 3170 | } | ||||||||||||
| 3171 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tnew Src = " << *Src << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3172 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tnew Dst = " << *Dst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3173 | return true; | ||||||||||||
| 3174 | } | ||||||||||||
| 3175 | |||||||||||||
| 3176 | |||||||||||||
| 3177 | // Attempt to propagate a point | ||||||||||||
| 3178 | // constraint into a subscript pair (Src and Dst). | ||||||||||||
| 3179 | // Return true if some simplification occurs. | ||||||||||||
| 3180 | bool DependenceInfo::propagatePoint(const SCEV *&Src, const SCEV *&Dst, | ||||||||||||
| 3181 | Constraint &CurConstraint) { | ||||||||||||
| 3182 | const Loop *CurLoop = CurConstraint.getAssociatedLoop(); | ||||||||||||
| 3183 | const SCEV *A_K = findCoefficient(Src, CurLoop); | ||||||||||||
| 3184 | const SCEV *AP_K = findCoefficient(Dst, CurLoop); | ||||||||||||
| 3185 | const SCEV *XA_K = SE->getMulExpr(A_K, CurConstraint.getX()); | ||||||||||||
| 3186 | const SCEV *YAP_K = SE->getMulExpr(AP_K, CurConstraint.getY()); | ||||||||||||
| 3187 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tSrc is " << *Src << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3188 | Src = SE->getAddExpr(Src, SE->getMinusSCEV(XA_K, YAP_K)); | ||||||||||||
| 3189 | Src = zeroCoefficient(Src, CurLoop); | ||||||||||||
| 3190 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tnew Src is " << *Src << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3191 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tDst is " << *Dst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3192 | Dst = zeroCoefficient(Dst, CurLoop); | ||||||||||||
| 3193 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t\tnew Dst is " << *Dst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3194 | return true; | ||||||||||||
| 3195 | } | ||||||||||||
| 3196 | |||||||||||||
| 3197 | |||||||||||||
| 3198 | // Update direction vector entry based on the current constraint. | ||||||||||||
| 3199 | void DependenceInfo::updateDirection(Dependence::DVEntry &Level, | ||||||||||||
| 3200 | const Constraint &CurConstraint) const { | ||||||||||||
| 3201 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tUpdate direction, constraint =")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3202 | LLVM_DEBUG(CurConstraint.dump(dbgs()))do { } while (false); | ||||||||||||
| 3203 | if (CurConstraint.isAny()) | ||||||||||||
| 3204 | ; // use defaults | ||||||||||||
| 3205 | else if (CurConstraint.isDistance()) { | ||||||||||||
| 3206 | // this one is consistent, the others aren't | ||||||||||||
| 3207 | Level.Scalar = false; | ||||||||||||
| 3208 | Level.Distance = CurConstraint.getD(); | ||||||||||||
| 3209 | unsigned NewDirection = Dependence::DVEntry::NONE; | ||||||||||||
| 3210 | if (!SE->isKnownNonZero(Level.Distance)) // if may be zero | ||||||||||||
| 3211 | NewDirection = Dependence::DVEntry::EQ; | ||||||||||||
| 3212 | if (!SE->isKnownNonPositive(Level.Distance)) // if may be positive | ||||||||||||
| 3213 | NewDirection |= Dependence::DVEntry::LT; | ||||||||||||
| 3214 | if (!SE->isKnownNonNegative(Level.Distance)) // if may be negative | ||||||||||||
| 3215 | NewDirection |= Dependence::DVEntry::GT; | ||||||||||||
| 3216 | Level.Direction &= NewDirection; | ||||||||||||
| 3217 | } | ||||||||||||
| 3218 | else if (CurConstraint.isLine()) { | ||||||||||||
| 3219 | Level.Scalar = false; | ||||||||||||
| 3220 | Level.Distance = nullptr; | ||||||||||||
| 3221 | // direction should be accurate | ||||||||||||
| 3222 | } | ||||||||||||
| 3223 | else if (CurConstraint.isPoint()) { | ||||||||||||
| 3224 | Level.Scalar = false; | ||||||||||||
| 3225 | Level.Distance = nullptr; | ||||||||||||
| 3226 | unsigned NewDirection = Dependence::DVEntry::NONE; | ||||||||||||
| 3227 | if (!isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_NE, | ||||||||||||
| 3228 | CurConstraint.getY(), | ||||||||||||
| 3229 | CurConstraint.getX())) | ||||||||||||
| 3230 | // if X may be = Y | ||||||||||||
| 3231 | NewDirection |= Dependence::DVEntry::EQ; | ||||||||||||
| 3232 | if (!isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_SLE, | ||||||||||||
| 3233 | CurConstraint.getY(), | ||||||||||||
| 3234 | CurConstraint.getX())) | ||||||||||||
| 3235 | // if Y may be > X | ||||||||||||
| 3236 | NewDirection |= Dependence::DVEntry::LT; | ||||||||||||
| 3237 | if (!isKnownPredicate(CmpInst::ICMP_SGE, | ||||||||||||
| 3238 | CurConstraint.getY(), | ||||||||||||
| 3239 | CurConstraint.getX())) | ||||||||||||
| 3240 | // if Y may be < X | ||||||||||||
| 3241 | NewDirection |= Dependence::DVEntry::GT; | ||||||||||||
| 3242 | Level.Direction &= NewDirection; | ||||||||||||
| 3243 | } | ||||||||||||
| 3244 | else | ||||||||||||
| 3245 | llvm_unreachable("constraint has unexpected kind")__builtin_unreachable(); | ||||||||||||
| 3246 | } | ||||||||||||
| 3247 | |||||||||||||
| 3248 | /// Check if we can delinearize the subscripts. If the SCEVs representing the | ||||||||||||
| 3249 | /// source and destination array references are recurrences on a nested loop, | ||||||||||||
| 3250 | /// this function flattens the nested recurrences into separate recurrences | ||||||||||||
| 3251 | /// for each loop level. | ||||||||||||
| 3252 | bool DependenceInfo::tryDelinearize(Instruction *Src, Instruction *Dst, | ||||||||||||
| 3253 | SmallVectorImpl<Subscript> &Pair) { | ||||||||||||
| 3254 | assert(isLoadOrStore(Src) && "instruction is not load or store")((void)0); | ||||||||||||
| 3255 | assert(isLoadOrStore(Dst) && "instruction is not load or store")((void)0); | ||||||||||||
| 3256 | Value *SrcPtr = getLoadStorePointerOperand(Src); | ||||||||||||
| 3257 | Value *DstPtr = getLoadStorePointerOperand(Dst); | ||||||||||||
| 3258 | Loop *SrcLoop = LI->getLoopFor(Src->getParent()); | ||||||||||||
| 3259 | Loop *DstLoop = LI->getLoopFor(Dst->getParent()); | ||||||||||||
| 3260 | const SCEV *SrcAccessFn = SE->getSCEVAtScope(SrcPtr, SrcLoop); | ||||||||||||
| 3261 | const SCEV *DstAccessFn = SE->getSCEVAtScope(DstPtr, DstLoop); | ||||||||||||
| 3262 | const SCEVUnknown *SrcBase = | ||||||||||||
| 3263 | dyn_cast<SCEVUnknown>(SE->getPointerBase(SrcAccessFn)); | ||||||||||||
| 3264 | const SCEVUnknown *DstBase = | ||||||||||||
| 3265 | dyn_cast<SCEVUnknown>(SE->getPointerBase(DstAccessFn)); | ||||||||||||
| 3266 | |||||||||||||
| 3267 | if (!SrcBase
| ||||||||||||
| 3268 | return false; | ||||||||||||
| 3269 | |||||||||||||
| 3270 | SmallVector<const SCEV *, 4> SrcSubscripts, DstSubscripts; | ||||||||||||
| 3271 | |||||||||||||
| 3272 | if (!tryDelinearizeFixedSize(Src, Dst, SrcAccessFn, DstAccessFn, | ||||||||||||
| 3273 | SrcSubscripts, DstSubscripts) && | ||||||||||||
| 3274 | !tryDelinearizeParametricSize(Src, Dst, SrcAccessFn, DstAccessFn, | ||||||||||||
| 3275 | SrcSubscripts, DstSubscripts)) | ||||||||||||
| 3276 | return false; | ||||||||||||
| 3277 | |||||||||||||
| 3278 | int Size = SrcSubscripts.size(); | ||||||||||||
| 3279 | LLVM_DEBUG({do { } while (false) | ||||||||||||
| 3280 | dbgs() << "\nSrcSubscripts: ";do { } while (false) | ||||||||||||
| 3281 | for (int I = 0; I < Size; I++)do { } while (false) | ||||||||||||
| 3282 | dbgs() << *SrcSubscripts[I];do { } while (false) | ||||||||||||
| 3283 | dbgs() << "\nDstSubscripts: ";do { } while (false) | ||||||||||||
| 3284 | for (int I = 0; I < Size; I++)do { } while (false) | ||||||||||||
| 3285 | dbgs() << *DstSubscripts[I];do { } while (false) | ||||||||||||
| 3286 | })do { } while (false); | ||||||||||||
| 3287 | |||||||||||||
| 3288 | // The delinearization transforms a single-subscript MIV dependence test into | ||||||||||||
| 3289 | // a multi-subscript SIV dependence test that is easier to compute. So we | ||||||||||||
| 3290 | // resize Pair to contain as many pairs of subscripts as the delinearization | ||||||||||||
| 3291 | // has found, and then initialize the pairs following the delinearization. | ||||||||||||
| 3292 | Pair.resize(Size); | ||||||||||||
| 3293 | for (int I = 0; I < Size; ++I) { | ||||||||||||
| 3294 | Pair[I].Src = SrcSubscripts[I]; | ||||||||||||
| 3295 | Pair[I].Dst = DstSubscripts[I]; | ||||||||||||
| 3296 | unifySubscriptType(&Pair[I]); | ||||||||||||
| 3297 | } | ||||||||||||
| 3298 | |||||||||||||
| 3299 | return true; | ||||||||||||
| 3300 | } | ||||||||||||
| 3301 | |||||||||||||
| 3302 | bool DependenceInfo::tryDelinearizeFixedSize( | ||||||||||||
| 3303 | Instruction *Src, Instruction *Dst, const SCEV *SrcAccessFn, | ||||||||||||
| 3304 | const SCEV *DstAccessFn, SmallVectorImpl<const SCEV *> &SrcSubscripts, | ||||||||||||
| 3305 | SmallVectorImpl<const SCEV *> &DstSubscripts) { | ||||||||||||
| 3306 | |||||||||||||
| 3307 | Value *SrcPtr = getLoadStorePointerOperand(Src); | ||||||||||||
| 3308 | Value *DstPtr = getLoadStorePointerOperand(Dst); | ||||||||||||
| 3309 | const SCEVUnknown *SrcBase = | ||||||||||||
| 3310 | dyn_cast<SCEVUnknown>(SE->getPointerBase(SrcAccessFn)); | ||||||||||||
| 3311 | const SCEVUnknown *DstBase = | ||||||||||||
| 3312 | dyn_cast<SCEVUnknown>(SE->getPointerBase(DstAccessFn)); | ||||||||||||
| 3313 | assert(SrcBase && DstBase && SrcBase == DstBase &&((void)0) | ||||||||||||
| 3314 | "expected src and dst scev unknowns to be equal")((void)0); | ||||||||||||
| 3315 | |||||||||||||
| 3316 | // Check the simple case where the array dimensions are fixed size. | ||||||||||||
| 3317 | auto *SrcGEP = dyn_cast<GetElementPtrInst>(SrcPtr); | ||||||||||||
| 3318 | auto *DstGEP = dyn_cast<GetElementPtrInst>(DstPtr); | ||||||||||||
| 3319 | if (!SrcGEP || !DstGEP) | ||||||||||||
| 3320 | return false; | ||||||||||||
| 3321 | |||||||||||||
| 3322 | SmallVector<int, 4> SrcSizes, DstSizes; | ||||||||||||
| 3323 | SE->getIndexExpressionsFromGEP(SrcGEP, SrcSubscripts, SrcSizes); | ||||||||||||
| 3324 | SE->getIndexExpressionsFromGEP(DstGEP, DstSubscripts, DstSizes); | ||||||||||||
| 3325 | |||||||||||||
| 3326 | // Check that the two size arrays are non-empty and equal in length and | ||||||||||||
| 3327 | // value. | ||||||||||||
| 3328 | if (SrcSizes.empty() || SrcSubscripts.size() <= 1 || | ||||||||||||
| 3329 | SrcSizes.size() != DstSizes.size() || | ||||||||||||
| 3330 | !std::equal(SrcSizes.begin(), SrcSizes.end(), DstSizes.begin())) { | ||||||||||||
| 3331 | SrcSubscripts.clear(); | ||||||||||||
| 3332 | DstSubscripts.clear(); | ||||||||||||
| 3333 | return false; | ||||||||||||
| 3334 | } | ||||||||||||
| 3335 | |||||||||||||
| 3336 | Value *SrcBasePtr = SrcGEP->getOperand(0); | ||||||||||||
| 3337 | Value *DstBasePtr = DstGEP->getOperand(0); | ||||||||||||
| 3338 | while (auto *PCast = dyn_cast<BitCastInst>(SrcBasePtr)) | ||||||||||||
| 3339 | SrcBasePtr = PCast->getOperand(0); | ||||||||||||
| 3340 | while (auto *PCast = dyn_cast<BitCastInst>(DstBasePtr)) | ||||||||||||
| 3341 | DstBasePtr = PCast->getOperand(0); | ||||||||||||
| 3342 | |||||||||||||
| 3343 | // Check that for identical base pointers we do not miss index offsets | ||||||||||||
| 3344 | // that have been added before this GEP is applied. | ||||||||||||
| 3345 | if (SrcBasePtr != SrcBase->getValue() || DstBasePtr != DstBase->getValue()) { | ||||||||||||
| |||||||||||||
| 3346 | SrcSubscripts.clear(); | ||||||||||||
| 3347 | DstSubscripts.clear(); | ||||||||||||
| 3348 | return false; | ||||||||||||
| 3349 | } | ||||||||||||
| 3350 | |||||||||||||
| 3351 | assert(SrcSubscripts.size() == DstSubscripts.size() &&((void)0) | ||||||||||||
| 3352 | SrcSubscripts.size() == SrcSizes.size() + 1 &&((void)0) | ||||||||||||
| 3353 | "Expected equal number of entries in the list of sizes and "((void)0) | ||||||||||||
| 3354 | "subscripts.")((void)0); | ||||||||||||
| 3355 | |||||||||||||
| 3356 | // In general we cannot safely assume that the subscripts recovered from GEPs | ||||||||||||
| 3357 | // are in the range of values defined for their corresponding array | ||||||||||||
| 3358 | // dimensions. For example some C language usage/interpretation make it | ||||||||||||
| 3359 | // impossible to verify this at compile-time. As such we can only delinearize | ||||||||||||
| 3360 | // iff the subscripts are positive and are less than the range of the | ||||||||||||
| 3361 | // dimension. | ||||||||||||
| 3362 | if (!DisableDelinearizationChecks) { | ||||||||||||
| 3363 | auto AllIndiciesInRange = [&](SmallVector<int, 4> &DimensionSizes, | ||||||||||||
| 3364 | SmallVectorImpl<const SCEV *> &Subscripts, | ||||||||||||
| 3365 | Value *Ptr) { | ||||||||||||
| 3366 | size_t SSize = Subscripts.size(); | ||||||||||||
| 3367 | for (size_t I = 1; I < SSize; ++I) { | ||||||||||||
| 3368 | const SCEV *S = Subscripts[I]; | ||||||||||||
| 3369 | if (!isKnownNonNegative(S, Ptr)) | ||||||||||||
| 3370 | return false; | ||||||||||||
| 3371 | if (auto *SType = dyn_cast<IntegerType>(S->getType())) { | ||||||||||||
| 3372 | const SCEV *Range = SE->getConstant( | ||||||||||||
| 3373 | ConstantInt::get(SType, DimensionSizes[I - 1], false)); | ||||||||||||
| 3374 | if (!isKnownLessThan(S, Range)) | ||||||||||||
| 3375 | return false; | ||||||||||||
| 3376 | } | ||||||||||||
| 3377 | } | ||||||||||||
| 3378 | return true; | ||||||||||||
| 3379 | }; | ||||||||||||
| 3380 | |||||||||||||
| 3381 | if (!AllIndiciesInRange(SrcSizes, SrcSubscripts, SrcPtr) || | ||||||||||||
| 3382 | !AllIndiciesInRange(DstSizes, DstSubscripts, DstPtr)) { | ||||||||||||
| 3383 | SrcSubscripts.clear(); | ||||||||||||
| 3384 | DstSubscripts.clear(); | ||||||||||||
| 3385 | return false; | ||||||||||||
| 3386 | } | ||||||||||||
| 3387 | } | ||||||||||||
| 3388 | LLVM_DEBUG({do { } while (false) | ||||||||||||
| 3389 | dbgs() << "Delinearized subscripts of fixed-size array\n"do { } while (false) | ||||||||||||
| 3390 | << "SrcGEP:" << *SrcGEP << "\n"do { } while (false) | ||||||||||||
| 3391 | << "DstGEP:" << *DstGEP << "\n";do { } while (false) | ||||||||||||
| 3392 | })do { } while (false); | ||||||||||||
| 3393 | return true; | ||||||||||||
| 3394 | } | ||||||||||||
| 3395 | |||||||||||||
| 3396 | bool DependenceInfo::tryDelinearizeParametricSize( | ||||||||||||
| 3397 | Instruction *Src, Instruction *Dst, const SCEV *SrcAccessFn, | ||||||||||||
| 3398 | const SCEV *DstAccessFn, SmallVectorImpl<const SCEV *> &SrcSubscripts, | ||||||||||||
| 3399 | SmallVectorImpl<const SCEV *> &DstSubscripts) { | ||||||||||||
| 3400 | |||||||||||||
| 3401 | Value *SrcPtr = getLoadStorePointerOperand(Src); | ||||||||||||
| 3402 | Value *DstPtr = getLoadStorePointerOperand(Dst); | ||||||||||||
| 3403 | const SCEVUnknown *SrcBase = | ||||||||||||
| 3404 | dyn_cast<SCEVUnknown>(SE->getPointerBase(SrcAccessFn)); | ||||||||||||
| 3405 | const SCEVUnknown *DstBase = | ||||||||||||
| 3406 | dyn_cast<SCEVUnknown>(SE->getPointerBase(DstAccessFn)); | ||||||||||||
| 3407 | assert(SrcBase && DstBase && SrcBase == DstBase &&((void)0) | ||||||||||||
| 3408 | "expected src and dst scev unknowns to be equal")((void)0); | ||||||||||||
| 3409 | |||||||||||||
| 3410 | const SCEV *ElementSize = SE->getElementSize(Src); | ||||||||||||
| 3411 | if (ElementSize != SE->getElementSize(Dst)) | ||||||||||||
| 3412 | return false; | ||||||||||||
| 3413 | |||||||||||||
| 3414 | const SCEV *SrcSCEV = SE->getMinusSCEV(SrcAccessFn, SrcBase); | ||||||||||||
| 3415 | const SCEV *DstSCEV = SE->getMinusSCEV(DstAccessFn, DstBase); | ||||||||||||
| 3416 | |||||||||||||
| 3417 | const SCEVAddRecExpr *SrcAR = dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(SrcSCEV); | ||||||||||||
| 3418 | const SCEVAddRecExpr *DstAR = dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(DstSCEV); | ||||||||||||
| 3419 | if (!SrcAR || !DstAR || !SrcAR->isAffine() || !DstAR->isAffine()) | ||||||||||||
| 3420 | return false; | ||||||||||||
| 3421 | |||||||||||||
| 3422 | // First step: collect parametric terms in both array references. | ||||||||||||
| 3423 | SmallVector<const SCEV *, 4> Terms; | ||||||||||||
| 3424 | SE->collectParametricTerms(SrcAR, Terms); | ||||||||||||
| 3425 | SE->collectParametricTerms(DstAR, Terms); | ||||||||||||
| 3426 | |||||||||||||
| 3427 | // Second step: find subscript sizes. | ||||||||||||
| 3428 | SmallVector<const SCEV *, 4> Sizes; | ||||||||||||
| 3429 | SE->findArrayDimensions(Terms, Sizes, ElementSize); | ||||||||||||
| 3430 | |||||||||||||
| 3431 | // Third step: compute the access functions for each subscript. | ||||||||||||
| 3432 | SE->computeAccessFunctions(SrcAR, SrcSubscripts, Sizes); | ||||||||||||
| 3433 | SE->computeAccessFunctions(DstAR, DstSubscripts, Sizes); | ||||||||||||
| 3434 | |||||||||||||
| 3435 | // Fail when there is only a subscript: that's a linearized access function. | ||||||||||||
| 3436 | if (SrcSubscripts.size() < 2 || DstSubscripts.size() < 2 || | ||||||||||||
| 3437 | SrcSubscripts.size() != DstSubscripts.size()) | ||||||||||||
| 3438 | return false; | ||||||||||||
| 3439 | |||||||||||||
| 3440 | size_t Size = SrcSubscripts.size(); | ||||||||||||
| 3441 | |||||||||||||
| 3442 | // Statically check that the array bounds are in-range. The first subscript we | ||||||||||||
| 3443 | // don't have a size for and it cannot overflow into another subscript, so is | ||||||||||||
| 3444 | // always safe. The others need to be 0 <= subscript[i] < bound, for both src | ||||||||||||
| 3445 | // and dst. | ||||||||||||
| 3446 | // FIXME: It may be better to record these sizes and add them as constraints | ||||||||||||
| 3447 | // to the dependency checks. | ||||||||||||
| 3448 | if (!DisableDelinearizationChecks) | ||||||||||||
| 3449 | for (size_t I = 1; I < Size; ++I) { | ||||||||||||
| 3450 | if (!isKnownNonNegative(SrcSubscripts[I], SrcPtr)) | ||||||||||||
| 3451 | return false; | ||||||||||||
| 3452 | |||||||||||||
| 3453 | if (!isKnownLessThan(SrcSubscripts[I], Sizes[I - 1])) | ||||||||||||
| 3454 | return false; | ||||||||||||
| 3455 | |||||||||||||
| 3456 | if (!isKnownNonNegative(DstSubscripts[I], DstPtr)) | ||||||||||||
| 3457 | return false; | ||||||||||||
| 3458 | |||||||||||||
| 3459 | if (!isKnownLessThan(DstSubscripts[I], Sizes[I - 1])) | ||||||||||||
| 3460 | return false; | ||||||||||||
| 3461 | } | ||||||||||||
| 3462 | |||||||||||||
| 3463 | return true; | ||||||||||||
| 3464 | } | ||||||||||||
| 3465 | |||||||||||||
| 3466 | //===----------------------------------------------------------------------===// | ||||||||||||
| 3467 | |||||||||||||
| 3468 | #ifndef NDEBUG1 | ||||||||||||
| 3469 | // For debugging purposes, dump a small bit vector to dbgs(). | ||||||||||||
| 3470 | static void dumpSmallBitVector(SmallBitVector &BV) { | ||||||||||||
| 3471 | dbgs() << "{"; | ||||||||||||
| 3472 | for (unsigned VI : BV.set_bits()) { | ||||||||||||
| 3473 | dbgs() << VI; | ||||||||||||
| 3474 | if (BV.find_next(VI) >= 0) | ||||||||||||
| 3475 | dbgs() << ' '; | ||||||||||||
| 3476 | } | ||||||||||||
| 3477 | dbgs() << "}\n"; | ||||||||||||
| 3478 | } | ||||||||||||
| 3479 | #endif | ||||||||||||
| 3480 | |||||||||||||
| 3481 | bool DependenceInfo::invalidate(Function &F, const PreservedAnalyses &PA, | ||||||||||||
| 3482 | FunctionAnalysisManager::Invalidator &Inv) { | ||||||||||||
| 3483 | // Check if the analysis itself has been invalidated. | ||||||||||||
| 3484 | auto PAC = PA.getChecker<DependenceAnalysis>(); | ||||||||||||
| 3485 | if (!PAC.preserved() && !PAC.preservedSet<AllAnalysesOn<Function>>()) | ||||||||||||
| 3486 | return true; | ||||||||||||
| 3487 | |||||||||||||
| 3488 | // Check transitive dependencies. | ||||||||||||
| 3489 | return Inv.invalidate<AAManager>(F, PA) || | ||||||||||||
| 3490 | Inv.invalidate<ScalarEvolutionAnalysis>(F, PA) || | ||||||||||||
| 3491 | Inv.invalidate<LoopAnalysis>(F, PA); | ||||||||||||
| 3492 | } | ||||||||||||
| 3493 | |||||||||||||
| 3494 | // depends - | ||||||||||||
| 3495 | // Returns NULL if there is no dependence. | ||||||||||||
| 3496 | // Otherwise, return a Dependence with as many details as possible. | ||||||||||||
| 3497 | // Corresponds to Section 3.1 in the paper | ||||||||||||
| 3498 | // | ||||||||||||
| 3499 | // Practical Dependence Testing | ||||||||||||
| 3500 | // Goff, Kennedy, Tseng | ||||||||||||
| 3501 | // PLDI 1991 | ||||||||||||
| 3502 | // | ||||||||||||
| 3503 | // Care is required to keep the routine below, getSplitIteration(), | ||||||||||||
| 3504 | // up to date with respect to this routine. | ||||||||||||
| 3505 | std::unique_ptr<Dependence> | ||||||||||||
| 3506 | DependenceInfo::depends(Instruction *Src, Instruction *Dst, | ||||||||||||
| 3507 | bool PossiblyLoopIndependent) { | ||||||||||||
| 3508 | if (Src == Dst) | ||||||||||||
| 3509 | PossiblyLoopIndependent = false; | ||||||||||||
| 3510 | |||||||||||||
| 3511 | if (!(Src->mayReadOrWriteMemory() && Dst->mayReadOrWriteMemory())) | ||||||||||||
| 3512 | // if both instructions don't reference memory, there's no dependence | ||||||||||||
| 3513 | return nullptr; | ||||||||||||
| 3514 | |||||||||||||
| 3515 | if (!isLoadOrStore(Src) || !isLoadOrStore(Dst)) { | ||||||||||||
| 3516 | // can only analyze simple loads and stores, i.e., no calls, invokes, etc. | ||||||||||||
| 3517 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "can only handle simple loads and stores\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3518 | return std::make_unique<Dependence>(Src, Dst); | ||||||||||||
| 3519 | } | ||||||||||||
| 3520 | |||||||||||||
| 3521 | assert(isLoadOrStore(Src) && "instruction is not load or store")((void)0); | ||||||||||||
| 3522 | assert(isLoadOrStore(Dst) && "instruction is not load or store")((void)0); | ||||||||||||
| 3523 | Value *SrcPtr = getLoadStorePointerOperand(Src); | ||||||||||||
| 3524 | Value *DstPtr = getLoadStorePointerOperand(Dst); | ||||||||||||
| 3525 | |||||||||||||
| 3526 | switch (underlyingObjectsAlias(AA, F->getParent()->getDataLayout(), | ||||||||||||
| 3527 | MemoryLocation::get(Dst), | ||||||||||||
| 3528 | MemoryLocation::get(Src))) { | ||||||||||||
| 3529 | case AliasResult::MayAlias: | ||||||||||||
| 3530 | case AliasResult::PartialAlias: | ||||||||||||
| 3531 | // cannot analyse objects if we don't understand their aliasing. | ||||||||||||
| 3532 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "can't analyze may or partial alias\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3533 | return std::make_unique<Dependence>(Src, Dst); | ||||||||||||
| 3534 | case AliasResult::NoAlias: | ||||||||||||
| 3535 | // If the objects noalias, they are distinct, accesses are independent. | ||||||||||||
| 3536 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "no alias\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3537 | return nullptr; | ||||||||||||
| 3538 | case AliasResult::MustAlias: | ||||||||||||
| 3539 | break; // The underlying objects alias; test accesses for dependence. | ||||||||||||
| 3540 | } | ||||||||||||
| 3541 | |||||||||||||
| 3542 | // establish loop nesting levels | ||||||||||||
| 3543 | establishNestingLevels(Src, Dst); | ||||||||||||
| 3544 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " common nesting levels = " << CommonLevels << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3545 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " maximum nesting levels = " << MaxLevels << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3546 | |||||||||||||
| 3547 | FullDependence Result(Src, Dst, PossiblyLoopIndependent, CommonLevels); | ||||||||||||
| 3548 | ++TotalArrayPairs; | ||||||||||||
| 3549 | |||||||||||||
| 3550 | unsigned Pairs = 1; | ||||||||||||
| 3551 | SmallVector<Subscript, 2> Pair(Pairs); | ||||||||||||
| 3552 | const SCEV *SrcSCEV = SE->getSCEV(SrcPtr); | ||||||||||||
| 3553 | const SCEV *DstSCEV = SE->getSCEV(DstPtr); | ||||||||||||
| 3554 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " SrcSCEV = " << *SrcSCEV << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3555 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " DstSCEV = " << *DstSCEV << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3556 | if (SE->getPointerBase(SrcSCEV) != SE->getPointerBase(DstSCEV)) { | ||||||||||||
| 3557 | // If two pointers have different bases, trying to analyze indexes won't | ||||||||||||
| 3558 | // work; we can't compare them to each other. This can happen, for example, | ||||||||||||
| 3559 | // if one is produced by an LCSSA PHI node. | ||||||||||||
| 3560 | // | ||||||||||||
| 3561 | // We check this upfront so we don't crash in cases where getMinusSCEV() | ||||||||||||
| 3562 | // returns a SCEVCouldNotCompute. | ||||||||||||
| 3563 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "can't analyze SCEV with different pointer base\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3564 | return std::make_unique<Dependence>(Src, Dst); | ||||||||||||
| 3565 | } | ||||||||||||
| 3566 | Pair[0].Src = SrcSCEV; | ||||||||||||
| 3567 | Pair[0].Dst = DstSCEV; | ||||||||||||
| 3568 | |||||||||||||
| 3569 | if (Delinearize) { | ||||||||||||
| 3570 | if (tryDelinearize(Src, Dst, Pair)) { | ||||||||||||
| 3571 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " delinearized\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3572 | Pairs = Pair.size(); | ||||||||||||
| 3573 | } | ||||||||||||
| 3574 | } | ||||||||||||
| 3575 | |||||||||||||
| 3576 | for (unsigned P = 0; P < Pairs; ++P) { | ||||||||||||
| 3577 | Pair[P].Loops.resize(MaxLevels + 1); | ||||||||||||
| 3578 | Pair[P].GroupLoops.resize(MaxLevels + 1); | ||||||||||||
| 3579 | Pair[P].Group.resize(Pairs); | ||||||||||||
| 3580 | removeMatchingExtensions(&Pair[P]); | ||||||||||||
| 3581 | Pair[P].Classification = | ||||||||||||
| 3582 | classifyPair(Pair[P].Src, LI->getLoopFor(Src->getParent()), | ||||||||||||
| 3583 | Pair[P].Dst, LI->getLoopFor(Dst->getParent()), | ||||||||||||
| 3584 | Pair[P].Loops); | ||||||||||||
| 3585 | Pair[P].GroupLoops = Pair[P].Loops; | ||||||||||||
| 3586 | Pair[P].Group.set(P); | ||||||||||||
| 3587 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " subscript " << P << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3588 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tsrc = " << *Pair[P].Src << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3589 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tdst = " << *Pair[P].Dst << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3590 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tclass = " << Pair[P].Classification << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3591 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tloops = ")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3592 | LLVM_DEBUG(dumpSmallBitVector(Pair[P].Loops))do { } while (false); | ||||||||||||
| 3593 | } | ||||||||||||
| 3594 | |||||||||||||
| 3595 | SmallBitVector Separable(Pairs); | ||||||||||||
| 3596 | SmallBitVector Coupled(Pairs); | ||||||||||||
| 3597 | |||||||||||||
| 3598 | // Partition subscripts into separable and minimally-coupled groups | ||||||||||||
| 3599 | // Algorithm in paper is algorithmically better; | ||||||||||||
| 3600 | // this may be faster in practice. Check someday. | ||||||||||||
| 3601 | // | ||||||||||||
| 3602 | // Here's an example of how it works. Consider this code: | ||||||||||||
| 3603 | // | ||||||||||||
| 3604 | // for (i = ...) { | ||||||||||||
| 3605 | // for (j = ...) { | ||||||||||||
| 3606 | // for (k = ...) { | ||||||||||||
| 3607 | // for (l = ...) { | ||||||||||||
| 3608 | // for (m = ...) { | ||||||||||||
| 3609 | // A[i][j][k][m] = ...; | ||||||||||||
| 3610 | // ... = A[0][j][l][i + j]; | ||||||||||||
| 3611 | // } | ||||||||||||
| 3612 | // } | ||||||||||||
| 3613 | // } | ||||||||||||
| 3614 | // } | ||||||||||||
| 3615 | // } | ||||||||||||
| 3616 | // | ||||||||||||
| 3617 | // There are 4 subscripts here: | ||||||||||||
| 3618 | // 0 [i] and [0] | ||||||||||||
| 3619 | // 1 [j] and [j] | ||||||||||||
| 3620 | // 2 [k] and [l] | ||||||||||||
| 3621 | // 3 [m] and [i + j] | ||||||||||||
| 3622 | // | ||||||||||||
| 3623 | // We've already classified each subscript pair as ZIV, SIV, etc., | ||||||||||||
| 3624 | // and collected all the loops mentioned by pair P in Pair[P].Loops. | ||||||||||||
| 3625 | // In addition, we've initialized Pair[P].GroupLoops to Pair[P].Loops | ||||||||||||
| 3626 | // and set Pair[P].Group = {P}. | ||||||||||||
| 3627 | // | ||||||||||||
| 3628 | // Src Dst Classification Loops GroupLoops Group | ||||||||||||
| 3629 | // 0 [i] [0] SIV {1} {1} {0} | ||||||||||||
| 3630 | // 1 [j] [j] SIV {2} {2} {1} | ||||||||||||
| 3631 | // 2 [k] [l] RDIV {3,4} {3,4} {2} | ||||||||||||
| 3632 | // 3 [m] [i + j] MIV {1,2,5} {1,2,5} {3} | ||||||||||||
| 3633 | // | ||||||||||||
| 3634 | // For each subscript SI 0 .. 3, we consider each remaining subscript, SJ. | ||||||||||||
| 3635 | // So, 0 is compared against 1, 2, and 3; 1 is compared against 2 and 3, etc. | ||||||||||||
| 3636 | // | ||||||||||||
| 3637 | // We begin by comparing 0 and 1. The intersection of the GroupLoops is empty. | ||||||||||||
| 3638 | // Next, 0 and 2. Again, the intersection of their GroupLoops is empty. | ||||||||||||
| 3639 | // Next 0 and 3. The intersection of their GroupLoop = {1}, not empty, | ||||||||||||
| 3640 | // so Pair[3].Group = {0,3} and Done = false (that is, 0 will not be added | ||||||||||||
| 3641 | // to either Separable or Coupled). | ||||||||||||
| 3642 | // | ||||||||||||
| 3643 | // Next, we consider 1 and 2. The intersection of the GroupLoops is empty. | ||||||||||||
| 3644 | // Next, 1 and 3. The intersection of their GroupLoops = {2}, not empty, | ||||||||||||
| 3645 | // so Pair[3].Group = {0, 1, 3} and Done = false. | ||||||||||||
| 3646 | // | ||||||||||||
| 3647 | // Next, we compare 2 against 3. The intersection of the GroupLoops is empty. | ||||||||||||
| 3648 | // Since Done remains true, we add 2 to the set of Separable pairs. | ||||||||||||
| 3649 | // | ||||||||||||
| 3650 | // Finally, we consider 3. There's nothing to compare it with, | ||||||||||||
| 3651 | // so Done remains true and we add it to the Coupled set. | ||||||||||||
| 3652 | // Pair[3].Group = {0, 1, 3} and GroupLoops = {1, 2, 5}. | ||||||||||||
| 3653 | // | ||||||||||||
| 3654 | // In the end, we've got 1 separable subscript and 1 coupled group. | ||||||||||||
| 3655 | for (unsigned SI = 0; SI < Pairs; ++SI) { | ||||||||||||
| 3656 | if (Pair[SI].Classification == Subscript::NonLinear) { | ||||||||||||
| 3657 | // ignore these, but collect loops for later | ||||||||||||
| 3658 | ++NonlinearSubscriptPairs; | ||||||||||||
| 3659 | collectCommonLoops(Pair[SI].Src, | ||||||||||||
| 3660 | LI->getLoopFor(Src->getParent()), | ||||||||||||
| 3661 | Pair[SI].Loops); | ||||||||||||
| 3662 | collectCommonLoops(Pair[SI].Dst, | ||||||||||||
| 3663 | LI->getLoopFor(Dst->getParent()), | ||||||||||||
| 3664 | Pair[SI].Loops); | ||||||||||||
| 3665 | Result.Consistent = false; | ||||||||||||
| 3666 | } else if (Pair[SI].Classification == Subscript::ZIV) { | ||||||||||||
| 3667 | // always separable | ||||||||||||
| 3668 | Separable.set(SI); | ||||||||||||
| 3669 | } | ||||||||||||
| 3670 | else { | ||||||||||||
| 3671 | // SIV, RDIV, or MIV, so check for coupled group | ||||||||||||
| 3672 | bool Done = true; | ||||||||||||
| 3673 | for (unsigned SJ = SI + 1; SJ < Pairs; ++SJ) { | ||||||||||||
| 3674 | SmallBitVector Intersection = Pair[SI].GroupLoops; | ||||||||||||
| 3675 | Intersection &= Pair[SJ].GroupLoops; | ||||||||||||
| 3676 | if (Intersection.any()) { | ||||||||||||
| 3677 | // accumulate set of all the loops in group | ||||||||||||
| 3678 | Pair[SJ].GroupLoops |= Pair[SI].GroupLoops; | ||||||||||||
| 3679 | // accumulate set of all subscripts in group | ||||||||||||
| 3680 | Pair[SJ].Group |= Pair[SI].Group; | ||||||||||||
| 3681 | Done = false; | ||||||||||||
| 3682 | } | ||||||||||||
| 3683 | } | ||||||||||||
| 3684 | if (Done) { | ||||||||||||
| 3685 | if (Pair[SI].Group.count() == 1) { | ||||||||||||
| 3686 | Separable.set(SI); | ||||||||||||
| 3687 | ++SeparableSubscriptPairs; | ||||||||||||
| 3688 | } | ||||||||||||
| 3689 | else { | ||||||||||||
| 3690 | Coupled.set(SI); | ||||||||||||
| 3691 | ++CoupledSubscriptPairs; | ||||||||||||
| 3692 | } | ||||||||||||
| 3693 | } | ||||||||||||
| 3694 | } | ||||||||||||
| 3695 | } | ||||||||||||
| 3696 | |||||||||||||
| 3697 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " Separable = ")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3698 | LLVM_DEBUG(dumpSmallBitVector(Separable))do { } while (false); | ||||||||||||
| 3699 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " Coupled = ")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3700 | LLVM_DEBUG(dumpSmallBitVector(Coupled))do { } while (false); | ||||||||||||
| 3701 | |||||||||||||
| 3702 | Constraint NewConstraint; | ||||||||||||
| 3703 | NewConstraint.setAny(SE); | ||||||||||||
| 3704 | |||||||||||||
| 3705 | // test separable subscripts | ||||||||||||
| 3706 | for (unsigned SI : Separable.set_bits()) { | ||||||||||||
| 3707 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "testing subscript " << SI)do { } while (false); | ||||||||||||
| 3708 | switch (Pair[SI].Classification) { | ||||||||||||
| 3709 | case Subscript::ZIV: | ||||||||||||
| 3710 | LLVM_DEBUG(dbgs() << ", ZIV\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3711 | if (testZIV(Pair[SI].Src, Pair[SI].Dst, Result)) | ||||||||||||
| 3712 | return nullptr; | ||||||||||||
| 3713 | break; | ||||||||||||
| 3714 | case Subscript::SIV: { | ||||||||||||
| 3715 | LLVM_DEBUG(dbgs() << ", SIV\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3716 | unsigned Level; | ||||||||||||
| 3717 | const SCEV *SplitIter = nullptr; | ||||||||||||
| 3718 | if (testSIV(Pair[SI].Src, Pair[SI].Dst, Level, Result, NewConstraint, | ||||||||||||
| 3719 | SplitIter)) | ||||||||||||
| 3720 | return nullptr; | ||||||||||||
| 3721 | break; | ||||||||||||
| 3722 | } | ||||||||||||
| 3723 | case Subscript::RDIV: | ||||||||||||
| 3724 | LLVM_DEBUG(dbgs() << ", RDIV\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3725 | if (testRDIV(Pair[SI].Src, Pair[SI].Dst, Result)) | ||||||||||||
| 3726 | return nullptr; | ||||||||||||
| 3727 | break; | ||||||||||||
| 3728 | case Subscript::MIV: | ||||||||||||
| 3729 | LLVM_DEBUG(dbgs() << ", MIV\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3730 | if (testMIV(Pair[SI].Src, Pair[SI].Dst, Pair[SI].Loops, Result)) | ||||||||||||
| 3731 | return nullptr; | ||||||||||||
| 3732 | break; | ||||||||||||
| 3733 | default: | ||||||||||||
| 3734 | llvm_unreachable("subscript has unexpected classification")__builtin_unreachable(); | ||||||||||||
| 3735 | } | ||||||||||||
| 3736 | } | ||||||||||||
| 3737 | |||||||||||||
| 3738 | if (Coupled.count()) { | ||||||||||||
| 3739 | // test coupled subscript groups | ||||||||||||
| 3740 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "starting on coupled subscripts\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3741 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "MaxLevels + 1 = " << MaxLevels + 1 << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3742 | SmallVector<Constraint, 4> Constraints(MaxLevels + 1); | ||||||||||||
| 3743 | for (unsigned II = 0; II <= MaxLevels; ++II) | ||||||||||||
| 3744 | Constraints[II].setAny(SE); | ||||||||||||
| 3745 | for (unsigned SI : Coupled.set_bits()) { | ||||||||||||
| 3746 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "testing subscript group " << SI << " { ")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3747 | SmallBitVector Group(Pair[SI].Group); | ||||||||||||
| 3748 | SmallBitVector Sivs(Pairs); | ||||||||||||
| 3749 | SmallBitVector Mivs(Pairs); | ||||||||||||
| 3750 | SmallBitVector ConstrainedLevels(MaxLevels + 1); | ||||||||||||
| 3751 | SmallVector<Subscript *, 4> PairsInGroup; | ||||||||||||
| 3752 | for (unsigned SJ : Group.set_bits()) { | ||||||||||||
| 3753 | LLVM_DEBUG(dbgs() << SJ << " ")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3754 | if (Pair[SJ].Classification == Subscript::SIV) | ||||||||||||
| 3755 | Sivs.set(SJ); | ||||||||||||
| 3756 | else | ||||||||||||
| 3757 | Mivs.set(SJ); | ||||||||||||
| 3758 | PairsInGroup.push_back(&Pair[SJ]); | ||||||||||||
| 3759 | } | ||||||||||||
| 3760 | unifySubscriptType(PairsInGroup); | ||||||||||||
| 3761 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "}\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3762 | while (Sivs.any()) { | ||||||||||||
| 3763 | bool Changed = false; | ||||||||||||
| 3764 | for (unsigned SJ : Sivs.set_bits()) { | ||||||||||||
| 3765 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "testing subscript " << SJ << ", SIV\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3766 | // SJ is an SIV subscript that's part of the current coupled group | ||||||||||||
| 3767 | unsigned Level; | ||||||||||||
| 3768 | const SCEV *SplitIter = nullptr; | ||||||||||||
| 3769 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "SIV\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3770 | if (testSIV(Pair[SJ].Src, Pair[SJ].Dst, Level, Result, NewConstraint, | ||||||||||||
| 3771 | SplitIter)) | ||||||||||||
| 3772 | return nullptr; | ||||||||||||
| 3773 | ConstrainedLevels.set(Level); | ||||||||||||
| 3774 | if (intersectConstraints(&Constraints[Level], &NewConstraint)) { | ||||||||||||
| 3775 | if (Constraints[Level].isEmpty()) { | ||||||||||||
| 3776 | ++DeltaIndependence; | ||||||||||||
| 3777 | return nullptr; | ||||||||||||
| 3778 | } | ||||||||||||
| 3779 | Changed = true; | ||||||||||||
| 3780 | } | ||||||||||||
| 3781 | Sivs.reset(SJ); | ||||||||||||
| 3782 | } | ||||||||||||
| 3783 | if (Changed) { | ||||||||||||
| 3784 | // propagate, possibly creating new SIVs and ZIVs | ||||||||||||
| 3785 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " propagating\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3786 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tMivs = ")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3787 | LLVM_DEBUG(dumpSmallBitVector(Mivs))do { } while (false); | ||||||||||||
| 3788 | for (unsigned SJ : Mivs.set_bits()) { | ||||||||||||
| 3789 | // SJ is an MIV subscript that's part of the current coupled group | ||||||||||||
| 3790 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\tSJ = " << SJ << "\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3791 | if (propagate(Pair[SJ].Src, Pair[SJ].Dst, Pair[SJ].Loops, | ||||||||||||
| 3792 | Constraints, Result.Consistent)) { | ||||||||||||
| 3793 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "\t Changed\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3794 | ++DeltaPropagations; | ||||||||||||
| 3795 | Pair[SJ].Classification = | ||||||||||||
| 3796 | classifyPair(Pair[SJ].Src, LI->getLoopFor(Src->getParent()), | ||||||||||||
| 3797 | Pair[SJ].Dst, LI->getLoopFor(Dst->getParent()), | ||||||||||||
| 3798 | Pair[SJ].Loops); | ||||||||||||
| 3799 | switch (Pair[SJ].Classification) { | ||||||||||||
| 3800 | case Subscript::ZIV: | ||||||||||||
| 3801 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "ZIV\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3802 | if (testZIV(Pair[SJ].Src, Pair[SJ].Dst, Result)) | ||||||||||||
| 3803 | return nullptr; | ||||||||||||
| 3804 | Mivs.reset(SJ); | ||||||||||||
| 3805 | break; | ||||||||||||
| 3806 | case Subscript::SIV: | ||||||||||||
| 3807 | Sivs.set(SJ); | ||||||||||||
| 3808 | Mivs.reset(SJ); | ||||||||||||
| 3809 | break; | ||||||||||||
| 3810 | case Subscript::RDIV: | ||||||||||||
| 3811 | case Subscript::MIV: | ||||||||||||
| 3812 | break; | ||||||||||||
| 3813 | default: | ||||||||||||
| 3814 | llvm_unreachable("bad subscript classification")__builtin_unreachable(); | ||||||||||||
| 3815 | } | ||||||||||||
| 3816 | } | ||||||||||||
| 3817 | } | ||||||||||||
| 3818 | } | ||||||||||||
| 3819 | } | ||||||||||||
| 3820 | |||||||||||||
| 3821 | // test & propagate remaining RDIVs | ||||||||||||
| 3822 | for (unsigned SJ : Mivs.set_bits()) { | ||||||||||||
| 3823 | if (Pair[SJ].Classification == Subscript::RDIV) { | ||||||||||||
| 3824 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "RDIV test\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3825 | if (testRDIV(Pair[SJ].Src, Pair[SJ].Dst, Result)) | ||||||||||||
| 3826 | return nullptr; | ||||||||||||
| 3827 | // I don't yet understand how to propagate RDIV results | ||||||||||||
| 3828 | Mivs.reset(SJ); | ||||||||||||
| 3829 | } | ||||||||||||
| 3830 | } | ||||||||||||
| 3831 | |||||||||||||
| 3832 | // test remaining MIVs | ||||||||||||
| 3833 | // This code is temporary. | ||||||||||||
| 3834 | // Better to somehow test all remaining subscripts simultaneously. | ||||||||||||
| 3835 | for (unsigned SJ : Mivs.set_bits()) { | ||||||||||||
| 3836 | if (Pair[SJ].Classification == Subscript::MIV) { | ||||||||||||
| 3837 | LLVM_DEBUG(dbgs() << "MIV test\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3838 | if (testMIV(Pair[SJ].Src, Pair[SJ].Dst, Pair[SJ].Loops, Result)) | ||||||||||||
| 3839 | return nullptr; | ||||||||||||
| 3840 | } | ||||||||||||
| 3841 | else | ||||||||||||
| 3842 | llvm_unreachable("expected only MIV subscripts at this point")__builtin_unreachable(); | ||||||||||||
| 3843 | } | ||||||||||||
| 3844 | |||||||||||||
| 3845 | // update Result.DV from constraint vector | ||||||||||||
| 3846 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " updating\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3847 | for (unsigned SJ : ConstrainedLevels.set_bits()) { | ||||||||||||
| 3848 | if (SJ > CommonLevels) | ||||||||||||
| 3849 | break; | ||||||||||||
| 3850 | updateDirection(Result.DV[SJ - 1], Constraints[SJ]); | ||||||||||||
| 3851 | if (Result.DV[SJ - 1].Direction == Dependence::DVEntry::NONE) | ||||||||||||
| 3852 | return nullptr; | ||||||||||||
| 3853 | } | ||||||||||||
| 3854 | } | ||||||||||||
| 3855 | } | ||||||||||||
| 3856 | |||||||||||||
| 3857 | // Make sure the Scalar flags are set correctly. | ||||||||||||
| 3858 | SmallBitVector CompleteLoops(MaxLevels + 1); | ||||||||||||
| 3859 | for (unsigned SI = 0; SI < Pairs; ++SI) | ||||||||||||
| 3860 | CompleteLoops |= Pair[SI].Loops; | ||||||||||||
| 3861 | for (unsigned II = 1; II <= CommonLevels; ++II) | ||||||||||||
| 3862 | if (CompleteLoops[II]) | ||||||||||||
| 3863 | Result.DV[II - 1].Scalar = false; | ||||||||||||
| 3864 | |||||||||||||
| 3865 | if (PossiblyLoopIndependent) { | ||||||||||||
| 3866 | // Make sure the LoopIndependent flag is set correctly. | ||||||||||||
| 3867 | // All directions must include equal, otherwise no | ||||||||||||
| 3868 | // loop-independent dependence is possible. | ||||||||||||
| 3869 | for (unsigned II = 1; II <= CommonLevels; ++II) { | ||||||||||||
| 3870 | if (!(Result.getDirection(II) & Dependence::DVEntry::EQ)) { | ||||||||||||
| 3871 | Result.LoopIndependent = false; | ||||||||||||
| 3872 | break; | ||||||||||||
| 3873 | } | ||||||||||||
| 3874 | } | ||||||||||||
| 3875 | } | ||||||||||||
| 3876 | else { | ||||||||||||
| 3877 | // On the other hand, if all directions are equal and there's no | ||||||||||||
| 3878 | // loop-independent dependence possible, then no dependence exists. | ||||||||||||
| 3879 | bool AllEqual = true; | ||||||||||||
| 3880 | for (unsigned II = 1; II <= CommonLevels; ++II) { | ||||||||||||
| 3881 | if (Result.getDirection(II) != Dependence::DVEntry::EQ) { | ||||||||||||
| 3882 | AllEqual = false; | ||||||||||||
| 3883 | break; | ||||||||||||
| 3884 | } | ||||||||||||
| 3885 | } | ||||||||||||
| 3886 | if (AllEqual) | ||||||||||||
| 3887 | return nullptr; | ||||||||||||
| 3888 | } | ||||||||||||
| 3889 | |||||||||||||
| 3890 | return std::make_unique<FullDependence>(std::move(Result)); | ||||||||||||
| 3891 | } | ||||||||||||
| 3892 | |||||||||||||
| 3893 | //===----------------------------------------------------------------------===// | ||||||||||||
| 3894 | // getSplitIteration - | ||||||||||||
| 3895 | // Rather than spend rarely-used space recording the splitting iteration | ||||||||||||
| 3896 | // during the Weak-Crossing SIV test, we re-compute it on demand. | ||||||||||||
| 3897 | // The re-computation is basically a repeat of the entire dependence test, | ||||||||||||
| 3898 | // though simplified since we know that the dependence exists. | ||||||||||||
| 3899 | // It's tedious, since we must go through all propagations, etc. | ||||||||||||
| 3900 | // | ||||||||||||
| 3901 | // Care is required to keep this code up to date with respect to the routine | ||||||||||||
| 3902 | // above, depends(). | ||||||||||||
| 3903 | // | ||||||||||||
| 3904 | // Generally, the dependence analyzer will be used to build | ||||||||||||
| 3905 | // a dependence graph for a function (basically a map from instructions | ||||||||||||
| 3906 | // to dependences). Looking for cycles in the graph shows us loops | ||||||||||||
| 3907 | // that cannot be trivially vectorized/parallelized. | ||||||||||||
| 3908 | // | ||||||||||||
| 3909 | // We can try to improve the situation by examining all the dependences | ||||||||||||
| 3910 | // that make up the cycle, looking for ones we can break. | ||||||||||||
| 3911 | // Sometimes, peeling the first or last iteration of a loop will break | ||||||||||||
| 3912 | // dependences, and we've got flags for those possibilities. | ||||||||||||
| 3913 | // Sometimes, splitting a loop at some other iteration will do the trick, | ||||||||||||
| 3914 | // and we've got a flag for that case. Rather than waste the space to | ||||||||||||
| 3915 | // record the exact iteration (since we rarely know), we provide | ||||||||||||
| 3916 | // a method that calculates the iteration. It's a drag that it must work | ||||||||||||
| 3917 | // from scratch, but wonderful in that it's possible. | ||||||||||||
| 3918 | // | ||||||||||||
| 3919 | // Here's an example: | ||||||||||||
| 3920 | // | ||||||||||||
| 3921 | // for (i = 0; i < 10; i++) | ||||||||||||
| 3922 | // A[i] = ... | ||||||||||||
| 3923 | // ... = A[11 - i] | ||||||||||||
| 3924 | // | ||||||||||||
| 3925 | // There's a loop-carried flow dependence from the store to the load, | ||||||||||||
| 3926 | // found by the weak-crossing SIV test. The dependence will have a flag, | ||||||||||||
| 3927 | // indicating that the dependence can be broken by splitting the loop. | ||||||||||||
| 3928 | // Calling getSplitIteration will return 5. | ||||||||||||
| 3929 | // Splitting the loop breaks the dependence, like so: | ||||||||||||
| 3930 | // | ||||||||||||
| 3931 | // for (i = 0; i <= 5; i++) | ||||||||||||
| 3932 | // A[i] = ... | ||||||||||||
| 3933 | // ... = A[11 - i] | ||||||||||||
| 3934 | // for (i = 6; i < 10; i++) | ||||||||||||
| 3935 | // A[i] = ... | ||||||||||||
| 3936 | // ... = A[11 - i] | ||||||||||||
| 3937 | // | ||||||||||||
| 3938 | // breaks the dependence and allows us to vectorize/parallelize | ||||||||||||
| 3939 | // both loops. | ||||||||||||
| 3940 | const SCEV *DependenceInfo::getSplitIteration(const Dependence &Dep, | ||||||||||||
| 3941 | unsigned SplitLevel) { | ||||||||||||
| 3942 | assert(Dep.isSplitable(SplitLevel) &&((void)0) | ||||||||||||
| 3943 | "Dep should be splitable at SplitLevel")((void)0); | ||||||||||||
| 3944 | Instruction *Src = Dep.getSrc(); | ||||||||||||
| 3945 | Instruction *Dst = Dep.getDst(); | ||||||||||||
| 3946 | assert(Src->mayReadFromMemory() || Src->mayWriteToMemory())((void)0); | ||||||||||||
| 3947 | assert(Dst->mayReadFromMemory() || Dst->mayWriteToMemory())((void)0); | ||||||||||||
| 3948 | assert(isLoadOrStore(Src))((void)0); | ||||||||||||
| 3949 | assert(isLoadOrStore(Dst))((void)0); | ||||||||||||
| 3950 | Value *SrcPtr = getLoadStorePointerOperand(Src); | ||||||||||||
| 3951 | Value *DstPtr = getLoadStorePointerOperand(Dst); | ||||||||||||
| 3952 | assert(underlyingObjectsAlias(((void)0) | ||||||||||||
| 3953 | AA, F->getParent()->getDataLayout(), MemoryLocation::get(Dst),((void)0) | ||||||||||||
| 3954 | MemoryLocation::get(Src)) == AliasResult::MustAlias)((void)0); | ||||||||||||
| 3955 | |||||||||||||
| 3956 | // establish loop nesting levels | ||||||||||||
| 3957 | establishNestingLevels(Src, Dst); | ||||||||||||
| 3958 | |||||||||||||
| 3959 | FullDependence Result(Src, Dst, false, CommonLevels); | ||||||||||||
| 3960 | |||||||||||||
| 3961 | unsigned Pairs = 1; | ||||||||||||
| 3962 | SmallVector<Subscript, 2> Pair(Pairs); | ||||||||||||
| 3963 | const SCEV *SrcSCEV = SE->getSCEV(SrcPtr); | ||||||||||||
| 3964 | const SCEV *DstSCEV = SE->getSCEV(DstPtr); | ||||||||||||
| 3965 | Pair[0].Src = SrcSCEV; | ||||||||||||
| 3966 | Pair[0].Dst = DstSCEV; | ||||||||||||
| 3967 | |||||||||||||
| 3968 | if (Delinearize) { | ||||||||||||
| 3969 | if (tryDelinearize(Src, Dst, Pair)) { | ||||||||||||
| 3970 | LLVM_DEBUG(dbgs() << " delinearized\n")do { } while (false); | ||||||||||||
| 3971 | Pairs = Pair.size(); | ||||||||||||
| 3972 | } | ||||||||||||
| 3973 | } | ||||||||||||
| 3974 | |||||||||||||
| 3975 | for (unsigned P = 0; P < Pairs; ++P) { | ||||||||||||
| 3976 | Pair[P].Loops.resize(MaxLevels + 1); | ||||||||||||
| 3977 | Pair[P].GroupLoops.resize(MaxLevels + 1); | ||||||||||||
| 3978 | Pair[P].Group.resize(Pairs); | ||||||||||||
| 3979 | removeMatchingExtensions(&Pair[P]); | ||||||||||||
| 3980 | Pair[P].Classification = | ||||||||||||
| 3981 | classifyPair(Pair[P].Src, LI->getLoopFor(Src->getParent()), | ||||||||||||
| 3982 | Pair[P].Dst, LI->getLoopFor(Dst->getParent()), | ||||||||||||
| 3983 | Pair[P].Loops); | ||||||||||||
| 3984 | Pair[P].GroupLoops = Pair[P].Loops; | ||||||||||||
| 3985 | Pair[P].Group.set(P); | ||||||||||||
| 3986 | } | ||||||||||||
| 3987 | |||||||||||||
| 3988 | SmallBitVector Separable(Pairs); | ||||||||||||
| 3989 | SmallBitVector Coupled(Pairs); | ||||||||||||
| 3990 | |||||||||||||
| 3991 | // partition subscripts into separable and minimally-coupled groups | ||||||||||||
| 3992 | for (unsigned SI = 0; SI < Pairs; ++SI) { | ||||||||||||
| 3993 | if (Pair[SI].Classification == Subscript::NonLinear) { | ||||||||||||
| 3994 | // ignore these, but collect loops for later | ||||||||||||
| 3995 | collectCommonLoops(Pair[SI].Src, | ||||||||||||
| 3996 | LI->getLoopFor(Src->getParent()), | ||||||||||||
| 3997 | Pair[SI].Loops); | ||||||||||||
| 3998 | collectCommonLoops(Pair[SI].Dst, | ||||||||||||
| 3999 | LI->getLoopFor(Dst->getParent()), | ||||||||||||
| 4000 | Pair[SI].Loops); | ||||||||||||
| 4001 | Result.Consistent = false; | ||||||||||||
| 4002 | } | ||||||||||||
| 4003 | else if (Pair[SI].Classification == Subscript::ZIV) | ||||||||||||
| 4004 | Separable.set(SI); | ||||||||||||
| 4005 | else { | ||||||||||||
| 4006 | // SIV, RDIV, or MIV, so check for coupled group | ||||||||||||
| 4007 | bool Done = true; | ||||||||||||
| 4008 | for (unsigned SJ = SI + 1; SJ < Pairs; ++SJ) { | ||||||||||||
| 4009 | SmallBitVector Intersection = Pair[SI].GroupLoops; | ||||||||||||
| 4010 | Intersection &= Pair[SJ].GroupLoops; | ||||||||||||
| 4011 | if (Intersection.any()) { | ||||||||||||
| 4012 | // accumulate set of all the loops in group | ||||||||||||
| 4013 | Pair[SJ].GroupLoops |= Pair[SI].GroupLoops; | ||||||||||||
| 4014 | // accumulate set of all subscripts in group | ||||||||||||
| 4015 | Pair[SJ].Group |= Pair[SI].Group; | ||||||||||||
| 4016 | Done = false; | ||||||||||||
| 4017 | } | ||||||||||||
| 4018 | } | ||||||||||||
| 4019 | if (Done) { | ||||||||||||
| 4020 | if (Pair[SI].Group.count() == 1) | ||||||||||||
| 4021 | Separable.set(SI); | ||||||||||||
| 4022 | else | ||||||||||||
| 4023 | Coupled.set(SI); | ||||||||||||
| 4024 | } | ||||||||||||
| 4025 | } | ||||||||||||
| 4026 | } | ||||||||||||
| 4027 | |||||||||||||
| 4028 | Constraint NewConstraint; | ||||||||||||
| 4029 | NewConstraint.setAny(SE); | ||||||||||||
| 4030 | |||||||||||||
| 4031 | // test separable subscripts | ||||||||||||
| 4032 | for (unsigned SI : Separable.set_bits()) { | ||||||||||||
| 4033 | switch (Pair[SI].Classification) { | ||||||||||||
| 4034 | case Subscript::SIV: { | ||||||||||||
| 4035 | unsigned Level; | ||||||||||||
| 4036 | const SCEV *SplitIter = nullptr; | ||||||||||||
| 4037 | (void) testSIV(Pair[SI].Src, Pair[SI].Dst, Level, | ||||||||||||
| 4038 | Result, NewConstraint, SplitIter); | ||||||||||||
| 4039 | if (Level == SplitLevel) { | ||||||||||||
| 4040 | assert(SplitIter != nullptr)((void)0); | ||||||||||||
| 4041 | return SplitIter; | ||||||||||||
| 4042 | } | ||||||||||||
| 4043 | break; | ||||||||||||
| 4044 | } | ||||||||||||
| 4045 | case Subscript::ZIV: | ||||||||||||
| 4046 | case Subscript::RDIV: | ||||||||||||
| 4047 | case Subscript::MIV: | ||||||||||||
| 4048 | break; | ||||||||||||
| 4049 | default: | ||||||||||||
| 4050 | llvm_unreachable("subscript has unexpected classification")__builtin_unreachable(); | ||||||||||||
| 4051 | } | ||||||||||||
| 4052 | } | ||||||||||||
| 4053 | |||||||||||||
| 4054 | if (Coupled.count()) { | ||||||||||||
| 4055 | // test coupled subscript groups | ||||||||||||
| 4056 | SmallVector<Constraint, 4> Constraints(MaxLevels + 1); | ||||||||||||
| 4057 | for (unsigned II = 0; II <= MaxLevels; ++II) | ||||||||||||
| 4058 | Constraints[II].setAny(SE); | ||||||||||||
| 4059 | for (unsigned SI : Coupled.set_bits()) { | ||||||||||||
| 4060 | SmallBitVector Group(Pair[SI].Group); | ||||||||||||
| 4061 | SmallBitVector Sivs(Pairs); | ||||||||||||
| 4062 | SmallBitVector Mivs(Pairs); | ||||||||||||
| 4063 | SmallBitVector ConstrainedLevels(MaxLevels + 1); | ||||||||||||
| 4064 | for (unsigned SJ : Group.set_bits()) { | ||||||||||||
| 4065 | if (Pair[SJ].Classification == Subscript::SIV) | ||||||||||||
| 4066 | Sivs.set(SJ); | ||||||||||||
| 4067 | else | ||||||||||||
| 4068 | Mivs.set(SJ); | ||||||||||||
| 4069 | } | ||||||||||||
| 4070 | while (Sivs.any()) { | ||||||||||||
| 4071 | bool Changed = false; | ||||||||||||
| 4072 | for (unsigned SJ : Sivs.set_bits()) { | ||||||||||||
| 4073 | // SJ is an SIV subscript that's part of the current coupled group | ||||||||||||
| 4074 | unsigned Level; | ||||||||||||
| 4075 | const SCEV *SplitIter = nullptr; | ||||||||||||
| 4076 | (void) testSIV(Pair[SJ].Src, Pair[SJ].Dst, Level, | ||||||||||||
| 4077 | Result, NewConstraint, SplitIter); | ||||||||||||
| 4078 | if (Level == SplitLevel && SplitIter) | ||||||||||||
| 4079 | return SplitIter; | ||||||||||||
| 4080 | ConstrainedLevels.set(Level); | ||||||||||||
| 4081 | if (intersectConstraints(&Constraints[Level], &NewConstraint)) | ||||||||||||
| 4082 | Changed = true; | ||||||||||||
| 4083 | Sivs.reset(SJ); | ||||||||||||
| 4084 | } | ||||||||||||
| 4085 | if (Changed) { | ||||||||||||
| 4086 | // propagate, possibly creating new SIVs and ZIVs | ||||||||||||
| 4087 | for (unsigned SJ : Mivs.set_bits()) { | ||||||||||||
| 4088 | // SJ is an MIV subscript that's part of the current coupled group | ||||||||||||
| 4089 | if (propagate(Pair[SJ].Src, Pair[SJ].Dst, | ||||||||||||
| 4090 | Pair[SJ].Loops, Constraints, Result.Consistent)) { | ||||||||||||
| 4091 | Pair[SJ].Classification = | ||||||||||||
| 4092 | classifyPair(Pair[SJ].Src, LI->getLoopFor(Src->getParent()), | ||||||||||||
| 4093 | Pair[SJ].Dst, LI->getLoopFor(Dst->getParent()), | ||||||||||||
| 4094 | Pair[SJ].Loops); | ||||||||||||
| 4095 | switch (Pair[SJ].Classification) { | ||||||||||||
| 4096 | case Subscript::ZIV: | ||||||||||||
| 4097 | Mivs.reset(SJ); | ||||||||||||
| 4098 | break; | ||||||||||||
| 4099 | case Subscript::SIV: | ||||||||||||
| 4100 | Sivs.set(SJ); | ||||||||||||
| 4101 | Mivs.reset(SJ); | ||||||||||||
| 4102 | break; | ||||||||||||
| 4103 | case Subscript::RDIV: | ||||||||||||
| 4104 | case Subscript::MIV: | ||||||||||||
| 4105 | break; | ||||||||||||
| 4106 | default: | ||||||||||||
| 4107 | llvm_unreachable("bad subscript classification")__builtin_unreachable(); | ||||||||||||
| 4108 | } | ||||||||||||
| 4109 | } | ||||||||||||
| 4110 | } | ||||||||||||
| 4111 | } | ||||||||||||
| 4112 | } | ||||||||||||
| 4113 | } | ||||||||||||
| 4114 | } | ||||||||||||
| 4115 | llvm_unreachable("somehow reached end of routine")__builtin_unreachable(); | ||||||||||||
| 4116 | return nullptr; | ||||||||||||
| 4117 | } |
| 1 | //===- llvm/ADT/SmallVector.h - 'Normally small' vectors --------*- C++ -*-===// |
| 2 | // |
| 3 | // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions. |
| 4 | // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information. |
| 5 | // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception |
| 6 | // |
| 7 | //===----------------------------------------------------------------------===// |
| 8 | // |
| 9 | // This file defines the SmallVector class. |
| 10 | // |
| 11 | //===----------------------------------------------------------------------===// |
| 12 | |
| 13 | #ifndef LLVM_ADT_SMALLVECTOR_H |
| 14 | #define LLVM_ADT_SMALLVECTOR_H |
| 15 | |
| 16 | #include "llvm/ADT/iterator_range.h" |
| 17 | #include "llvm/Support/Compiler.h" |
| 18 | #include "llvm/Support/ErrorHandling.h" |
| 19 | #include "llvm/Support/MemAlloc.h" |
| 20 | #include "llvm/Support/type_traits.h" |
| 21 | #include <algorithm> |
| 22 | #include <cassert> |
| 23 | #include <cstddef> |
| 24 | #include <cstdlib> |
| 25 | #include <cstring> |
| 26 | #include <functional> |
| 27 | #include <initializer_list> |
| 28 | #include <iterator> |
| 29 | #include <limits> |
| 30 | #include <memory> |
| 31 | #include <new> |
| 32 | #include <type_traits> |
| 33 | #include <utility> |
| 34 | |
| 35 | namespace llvm { |
| 36 | |
| 37 | /// This is all the stuff common to all SmallVectors. |
| 38 | /// |
| 39 | /// The template parameter specifies the type which should be used to hold the |
| 40 | /// Size and Capacity of the SmallVector, so it can be adjusted. |
| 41 | /// Using 32 bit size is desirable to shrink the size of the SmallVector. |
| 42 | /// Using 64 bit size is desirable for cases like SmallVector<char>, where a |
| 43 | /// 32 bit size would limit the vector to ~4GB. SmallVectors are used for |
| 44 | /// buffering bitcode output - which can exceed 4GB. |
| 45 | template <class Size_T> class SmallVectorBase { |
| 46 | protected: |
| 47 | void *BeginX; |
| 48 | Size_T Size = 0, Capacity; |
| 49 | |
| 50 | /// The maximum value of the Size_T used. |
| 51 | static constexpr size_t SizeTypeMax() { |
| 52 | return std::numeric_limits<Size_T>::max(); |
| 53 | } |
| 54 | |
| 55 | SmallVectorBase() = delete; |
| 56 | SmallVectorBase(void *FirstEl, size_t TotalCapacity) |
| 57 | : BeginX(FirstEl), Capacity(TotalCapacity) {} |
| 58 | |
| 59 | /// This is a helper for \a grow() that's out of line to reduce code |
| 60 | /// duplication. This function will report a fatal error if it can't grow at |
| 61 | /// least to \p MinSize. |
| 62 | void *mallocForGrow(size_t MinSize, size_t TSize, size_t &NewCapacity); |
| 63 | |
| 64 | /// This is an implementation of the grow() method which only works |
| 65 | /// on POD-like data types and is out of line to reduce code duplication. |
| 66 | /// This function will report a fatal error if it cannot increase capacity. |
| 67 | void grow_pod(void *FirstEl, size_t MinSize, size_t TSize); |
| 68 | |
| 69 | public: |
| 70 | size_t size() const { return Size; } |
| 71 | size_t capacity() const { return Capacity; } |
| 72 | |
| 73 | LLVM_NODISCARD[[clang::warn_unused_result]] bool empty() const { return !Size; } |
| 74 | |
| 75 | /// Set the array size to \p N, which the current array must have enough |
| 76 | /// capacity for. |
| 77 | /// |
| 78 | /// This does not construct or destroy any elements in the vector. |
| 79 | /// |
| 80 | /// Clients can use this in conjunction with capacity() to write past the end |
| 81 | /// of the buffer when they know that more elements are available, and only |
| 82 | /// update the size later. This avoids the cost of value initializing elements |
| 83 | /// which will only be overwritten. |
| 84 | void set_size(size_t N) { |
| 85 | assert(N <= capacity())((void)0); |
| 86 | Size = N; |
| 87 | } |
| 88 | }; |
| 89 | |
| 90 | template <class T> |
| 91 | using SmallVectorSizeType = |
| 92 | typename std::conditional<sizeof(T) < 4 && sizeof(void *) >= 8, uint64_t, |
| 93 | uint32_t>::type; |
| 94 | |
| 95 | /// Figure out the offset of the first element. |
| 96 | template <class T, typename = void> struct SmallVectorAlignmentAndSize { |
| 97 | alignas(SmallVectorBase<SmallVectorSizeType<T>>) char Base[sizeof( |
| 98 | SmallVectorBase<SmallVectorSizeType<T>>)]; |
| 99 | alignas(T) char FirstEl[sizeof(T)]; |
| 100 | }; |
| 101 | |
| 102 | /// This is the part of SmallVectorTemplateBase which does not depend on whether |
| 103 | /// the type T is a POD. The extra dummy template argument is used by ArrayRef |
| 104 | /// to avoid unnecessarily requiring T to be complete. |
| 105 | template <typename T, typename = void> |
| 106 | class SmallVectorTemplateCommon |
| 107 | : public SmallVectorBase<SmallVectorSizeType<T>> { |
| 108 | using Base = SmallVectorBase<SmallVectorSizeType<T>>; |
| 109 | |
| 110 | /// Find the address of the first element. For this pointer math to be valid |
| 111 | /// with small-size of 0 for T with lots of alignment, it's important that |
| 112 | /// SmallVectorStorage is properly-aligned even for small-size of 0. |
| 113 | void *getFirstEl() const { |
| 114 | return const_cast<void *>(reinterpret_cast<const void *>( |
| 115 | reinterpret_cast<const char *>(this) + |
| 116 | offsetof(SmallVectorAlignmentAndSize<T>, FirstEl)__builtin_offsetof(SmallVectorAlignmentAndSize<T>, FirstEl ))); |
| 117 | } |
| 118 | // Space after 'FirstEl' is clobbered, do not add any instance vars after it. |
| 119 | |
| 120 | protected: |
| 121 | SmallVectorTemplateCommon(size_t Size) : Base(getFirstEl(), Size) {} |
| 122 | |
| 123 | void grow_pod(size_t MinSize, size_t TSize) { |
| 124 | Base::grow_pod(getFirstEl(), MinSize, TSize); |
| 125 | } |
| 126 | |
| 127 | /// Return true if this is a smallvector which has not had dynamic |
| 128 | /// memory allocated for it. |
| 129 | bool isSmall() const { return this->BeginX == getFirstEl(); } |
| 130 | |
| 131 | /// Put this vector in a state of being small. |
| 132 | void resetToSmall() { |
| 133 | this->BeginX = getFirstEl(); |
| 134 | this->Size = this->Capacity = 0; // FIXME: Setting Capacity to 0 is suspect. |
| 135 | } |
| 136 | |
| 137 | /// Return true if V is an internal reference to the given range. |
| 138 | bool isReferenceToRange(const void *V, const void *First, const void *Last) const { |
| 139 | // Use std::less to avoid UB. |
| 140 | std::less<> LessThan; |
| 141 | return !LessThan(V, First) && LessThan(V, Last); |
| 142 | } |
| 143 | |
| 144 | /// Return true if V is an internal reference to this vector. |
| 145 | bool isReferenceToStorage(const void *V) const { |
| 146 | return isReferenceToRange(V, this->begin(), this->end()); |
| 147 | } |
| 148 | |
| 149 | /// Return true if First and Last form a valid (possibly empty) range in this |
| 150 | /// vector's storage. |
| 151 | bool isRangeInStorage(const void *First, const void *Last) const { |
| 152 | // Use std::less to avoid UB. |
| 153 | std::less<> LessThan; |
| 154 | return !LessThan(First, this->begin()) && !LessThan(Last, First) && |
| 155 | !LessThan(this->end(), Last); |
| 156 | } |
| 157 | |
| 158 | /// Return true unless Elt will be invalidated by resizing the vector to |
| 159 | /// NewSize. |
| 160 | bool isSafeToReferenceAfterResize(const void *Elt, size_t NewSize) { |
| 161 | // Past the end. |
| 162 | if (LLVM_LIKELY(!isReferenceToStorage(Elt))__builtin_expect((bool)(!isReferenceToStorage(Elt)), true)) |
| 163 | return true; |
| 164 | |
| 165 | // Return false if Elt will be destroyed by shrinking. |
| 166 | if (NewSize <= this->size()) |
| 167 | return Elt < this->begin() + NewSize; |
| 168 | |
| 169 | // Return false if we need to grow. |
| 170 | return NewSize <= this->capacity(); |
| 171 | } |
| 172 | |
| 173 | /// Check whether Elt will be invalidated by resizing the vector to NewSize. |
| 174 | void assertSafeToReferenceAfterResize(const void *Elt, size_t NewSize) { |
| 175 | assert(isSafeToReferenceAfterResize(Elt, NewSize) &&((void)0) |
| 176 | "Attempting to reference an element of the vector in an operation "((void)0) |
| 177 | "that invalidates it")((void)0); |
| 178 | } |
| 179 | |
| 180 | /// Check whether Elt will be invalidated by increasing the size of the |
| 181 | /// vector by N. |
| 182 | void assertSafeToAdd(const void *Elt, size_t N = 1) { |
| 183 | this->assertSafeToReferenceAfterResize(Elt, this->size() + N); |
| 184 | } |
| 185 | |
| 186 | /// Check whether any part of the range will be invalidated by clearing. |
| 187 | void assertSafeToReferenceAfterClear(const T *From, const T *To) { |
| 188 | if (From == To) |
| 189 | return; |
| 190 | this->assertSafeToReferenceAfterResize(From, 0); |
| 191 | this->assertSafeToReferenceAfterResize(To - 1, 0); |
| 192 | } |
| 193 | template < |
| 194 | class ItTy, |
| 195 | std::enable_if_t<!std::is_same<std::remove_const_t<ItTy>, T *>::value, |
| 196 | bool> = false> |
| 197 | void assertSafeToReferenceAfterClear(ItTy, ItTy) {} |
| 198 | |
| 199 | /// Check whether any part of the range will be invalidated by growing. |
| 200 | void assertSafeToAddRange(const T *From, const T *To) { |
| 201 | if (From == To) |
| 202 | return; |
| 203 | this->assertSafeToAdd(From, To - From); |
| 204 | this->assertSafeToAdd(To - 1, To - From); |
| 205 | } |
| 206 | template < |
| 207 | class ItTy, |
| 208 | std::enable_if_t<!std::is_same<std::remove_const_t<ItTy>, T *>::value, |
| 209 | bool> = false> |
| 210 | void assertSafeToAddRange(ItTy, ItTy) {} |
| 211 | |
| 212 | /// Reserve enough space to add one element, and return the updated element |
| 213 | /// pointer in case it was a reference to the storage. |
| 214 | template <class U> |
| 215 | static const T *reserveForParamAndGetAddressImpl(U *This, const T &Elt, |
| 216 | size_t N) { |
| 217 | size_t NewSize = This->size() + N; |
| 218 | if (LLVM_LIKELY(NewSize <= This->capacity())__builtin_expect((bool)(NewSize <= This->capacity()), true )) |
| 219 | return &Elt; |
| 220 | |
| 221 | bool ReferencesStorage = false; |
| 222 | int64_t Index = -1; |
| 223 | if (!U::TakesParamByValue) { |
| 224 | if (LLVM_UNLIKELY(This->isReferenceToStorage(&Elt))__builtin_expect((bool)(This->isReferenceToStorage(&Elt )), false)) { |
| 225 | ReferencesStorage = true; |
| 226 | Index = &Elt - This->begin(); |
| 227 | } |
| 228 | } |
| 229 | This->grow(NewSize); |
| 230 | return ReferencesStorage ? This->begin() + Index : &Elt; |
| 231 | } |
| 232 | |
| 233 | public: |
| 234 | using size_type = size_t; |
| 235 | using difference_type = ptrdiff_t; |
| 236 | using value_type = T; |
| 237 | using iterator = T *; |
| 238 | using const_iterator = const T *; |
| 239 | |
| 240 | using const_reverse_iterator = std::reverse_iterator<const_iterator>; |
| 241 | using reverse_iterator = std::reverse_iterator<iterator>; |
| 242 | |
| 243 | using reference = T &; |
| 244 | using const_reference = const T &; |
| 245 | using pointer = T *; |
| 246 | using const_pointer = const T *; |
| 247 | |
| 248 | using Base::capacity; |
| 249 | using Base::empty; |
| 250 | using Base::size; |
| 251 | |
| 252 | // forward iterator creation methods. |
| 253 | iterator begin() { return (iterator)this->BeginX; } |
| 254 | const_iterator begin() const { return (const_iterator)this->BeginX; } |
| 255 | iterator end() { return begin() + size(); } |
| 256 | const_iterator end() const { return begin() + size(); } |
| 257 | |
| 258 | // reverse iterator creation methods. |
| 259 | reverse_iterator rbegin() { return reverse_iterator(end()); } |
| 260 | const_reverse_iterator rbegin() const{ return const_reverse_iterator(end()); } |
| 261 | reverse_iterator rend() { return reverse_iterator(begin()); } |
| 262 | const_reverse_iterator rend() const { return const_reverse_iterator(begin());} |
| 263 | |
| 264 | size_type size_in_bytes() const { return size() * sizeof(T); } |
| 265 | size_type max_size() const { |
| 266 | return std::min(this->SizeTypeMax(), size_type(-1) / sizeof(T)); |
| 267 | } |
| 268 | |
| 269 | size_t capacity_in_bytes() const { return capacity() * sizeof(T); } |
| 270 | |
| 271 | /// Return a pointer to the vector's buffer, even if empty(). |
| 272 | pointer data() { return pointer(begin()); } |
| 273 | /// Return a pointer to the vector's buffer, even if empty(). |
| 274 | const_pointer data() const { return const_pointer(begin()); } |
| 275 | |
| 276 | reference operator[](size_type idx) { |
| 277 | assert(idx < size())((void)0); |
| 278 | return begin()[idx]; |
| 279 | } |
| 280 | const_reference operator[](size_type idx) const { |
| 281 | assert(idx < size())((void)0); |
| 282 | return begin()[idx]; |
| 283 | } |
| 284 | |
| 285 | reference front() { |
| 286 | assert(!empty())((void)0); |
| 287 | return begin()[0]; |
| 288 | } |
| 289 | const_reference front() const { |
| 290 | assert(!empty())((void)0); |
| 291 | return begin()[0]; |
| 292 | } |
| 293 | |
| 294 | reference back() { |
| 295 | assert(!empty())((void)0); |
| 296 | return end()[-1]; |
| 297 | } |
| 298 | const_reference back() const { |
| 299 | assert(!empty())((void)0); |
| 300 | return end()[-1]; |
| 301 | } |
| 302 | }; |
| 303 | |
| 304 | /// SmallVectorTemplateBase<TriviallyCopyable = false> - This is where we put |
| 305 | /// method implementations that are designed to work with non-trivial T's. |
| 306 | /// |
| 307 | /// We approximate is_trivially_copyable with trivial move/copy construction and |
| 308 | /// trivial destruction. While the standard doesn't specify that you're allowed |
| 309 | /// copy these types with memcpy, there is no way for the type to observe this. |
| 310 | /// This catches the important case of std::pair<POD, POD>, which is not |
| 311 | /// trivially assignable. |
| 312 | template <typename T, bool = (is_trivially_copy_constructible<T>::value) && |
| 313 | (is_trivially_move_constructible<T>::value) && |
| 314 | std::is_trivially_destructible<T>::value> |
| 315 | class SmallVectorTemplateBase : public SmallVectorTemplateCommon<T> { |
| 316 | friend class SmallVectorTemplateCommon<T>; |
| 317 | |
| 318 | protected: |
| 319 | static constexpr bool TakesParamByValue = false; |
| 320 | using ValueParamT = const T &; |
| 321 | |
| 322 | SmallVectorTemplateBase(size_t Size) : SmallVectorTemplateCommon<T>(Size) {} |
| 323 | |
| 324 | static void destroy_range(T *S, T *E) { |
| 325 | while (S != E) { |
| 326 | --E; |
| 327 | E->~T(); |
| 328 | } |
| 329 | } |
| 330 | |
| 331 | /// Move the range [I, E) into the uninitialized memory starting with "Dest", |
| 332 | /// constructing elements as needed. |
| 333 | template<typename It1, typename It2> |
| 334 | static void uninitialized_move(It1 I, It1 E, It2 Dest) { |
| 335 | std::uninitialized_copy(std::make_move_iterator(I), |
| 336 | std::make_move_iterator(E), Dest); |
| 337 | } |
| 338 | |
| 339 | /// Copy the range [I, E) onto the uninitialized memory starting with "Dest", |
| 340 | /// constructing elements as needed. |
| 341 | template<typename It1, typename It2> |
| 342 | static void uninitialized_copy(It1 I, It1 E, It2 Dest) { |
| 343 | std::uninitialized_copy(I, E, Dest); |
| 344 | } |
| 345 | |
| 346 | /// Grow the allocated memory (without initializing new elements), doubling |
| 347 | /// the size of the allocated memory. Guarantees space for at least one more |
| 348 | /// element, or MinSize more elements if specified. |
| 349 | void grow(size_t MinSize = 0); |
| 350 | |
| 351 | /// Create a new allocation big enough for \p MinSize and pass back its size |
| 352 | /// in \p NewCapacity. This is the first section of \a grow(). |
| 353 | T *mallocForGrow(size_t MinSize, size_t &NewCapacity) { |
| 354 | return static_cast<T *>( |
| 355 | SmallVectorBase<SmallVectorSizeType<T>>::mallocForGrow( |
| 356 | MinSize, sizeof(T), NewCapacity)); |
| 357 | } |
| 358 | |
| 359 | /// Move existing elements over to the new allocation \p NewElts, the middle |
| 360 | /// section of \a grow(). |
| 361 | void moveElementsForGrow(T *NewElts); |
| 362 | |
| 363 | /// Transfer ownership of the allocation, finishing up \a grow(). |
| 364 | void takeAllocationForGrow(T *NewElts, size_t NewCapacity); |
| 365 | |
| 366 | /// Reserve enough space to add one element, and return the updated element |
| 367 | /// pointer in case it was a reference to the storage. |
| 368 | const T *reserveForParamAndGetAddress(const T &Elt, size_t N = 1) { |
| 369 | return this->reserveForParamAndGetAddressImpl(this, Elt, N); |
| 370 | } |
| 371 | |
| 372 | /// Reserve enough space to add one element, and return the updated element |
| 373 | /// pointer in case it was a reference to the storage. |
| 374 | T *reserveForParamAndGetAddress(T &Elt, size_t N = 1) { |
| 375 | return const_cast<T *>( |
| 376 | this->reserveForParamAndGetAddressImpl(this, Elt, N)); |
| 377 | } |
| 378 | |
| 379 | static T &&forward_value_param(T &&V) { return std::move(V); } |
| 380 | static const T &forward_value_param(const T &V) { return V; } |
| 381 | |
| 382 | void growAndAssign(size_t NumElts, const T &Elt) { |
| 383 | // Grow manually in case Elt is an internal reference. |
| 384 | size_t NewCapacity; |
| 385 | T *NewElts = mallocForGrow(NumElts, NewCapacity); |
| 386 | std::uninitialized_fill_n(NewElts, NumElts, Elt); |
| 387 | this->destroy_range(this->begin(), this->end()); |
| 388 | takeAllocationForGrow(NewElts, NewCapacity); |
| 389 | this->set_size(NumElts); |
| 390 | } |
| 391 | |
| 392 | template <typename... ArgTypes> T &growAndEmplaceBack(ArgTypes &&... Args) { |
| 393 | // Grow manually in case one of Args is an internal reference. |
| 394 | size_t NewCapacity; |
| 395 | T *NewElts = mallocForGrow(0, NewCapacity); |
| 396 | ::new ((void *)(NewElts + this->size())) T(std::forward<ArgTypes>(Args)...); |
| 397 | moveElementsForGrow(NewElts); |
| 398 | takeAllocationForGrow(NewElts, NewCapacity); |
| 399 | this->set_size(this->size() + 1); |
| 400 | return this->back(); |
| 401 | } |
| 402 | |
| 403 | public: |
| 404 | void push_back(const T &Elt) { |
| 405 | const T *EltPtr = reserveForParamAndGetAddress(Elt); |
| 406 | ::new ((void *)this->end()) T(*EltPtr); |
| 407 | this->set_size(this->size() + 1); |
| 408 | } |
| 409 | |
| 410 | void push_back(T &&Elt) { |
| 411 | T *EltPtr = reserveForParamAndGetAddress(Elt); |
| 412 | ::new ((void *)this->end()) T(::std::move(*EltPtr)); |
| 413 | this->set_size(this->size() + 1); |
| 414 | } |
| 415 | |
| 416 | void pop_back() { |
| 417 | this->set_size(this->size() - 1); |
| 418 | this->end()->~T(); |
| 419 | } |
| 420 | }; |
| 421 | |
| 422 | // Define this out-of-line to dissuade the C++ compiler from inlining it. |
| 423 | template <typename T, bool TriviallyCopyable> |
| 424 | void SmallVectorTemplateBase<T, TriviallyCopyable>::grow(size_t MinSize) { |
| 425 | size_t NewCapacity; |
| 426 | T *NewElts = mallocForGrow(MinSize, NewCapacity); |
| 427 | moveElementsForGrow(NewElts); |
| 428 | takeAllocationForGrow(NewElts, NewCapacity); |
| 429 | } |
| 430 | |
| 431 | // Define this out-of-line to dissuade the C++ compiler from inlining it. |
| 432 | template <typename T, bool TriviallyCopyable> |
| 433 | void SmallVectorTemplateBase<T, TriviallyCopyable>::moveElementsForGrow( |
| 434 | T *NewElts) { |
| 435 | // Move the elements over. |
| 436 | this->uninitialized_move(this->begin(), this->end(), NewElts); |
| 437 | |
| 438 | // Destroy the original elements. |
| 439 | destroy_range(this->begin(), this->end()); |
| 440 | } |
| 441 | |
| 442 | // Define this out-of-line to dissuade the C++ compiler from inlining it. |
| 443 | template <typename T, bool TriviallyCopyable> |
| 444 | void SmallVectorTemplateBase<T, TriviallyCopyable>::takeAllocationForGrow( |
| 445 | T *NewElts, size_t NewCapacity) { |
| 446 | // If this wasn't grown from the inline copy, deallocate the old space. |
| 447 | if (!this->isSmall()) |
| 448 | free(this->begin()); |
| 449 | |
| 450 | this->BeginX = NewElts; |
| 451 | this->Capacity = NewCapacity; |
| 452 | } |
| 453 | |
| 454 | /// SmallVectorTemplateBase<TriviallyCopyable = true> - This is where we put |
| 455 | /// method implementations that are designed to work with trivially copyable |
| 456 | /// T's. This allows using memcpy in place of copy/move construction and |
| 457 | /// skipping destruction. |
| 458 | template <typename T> |
| 459 | class SmallVectorTemplateBase<T, true> : public SmallVectorTemplateCommon<T> { |
| 460 | friend class SmallVectorTemplateCommon<T>; |
| 461 | |
| 462 | protected: |
| 463 | /// True if it's cheap enough to take parameters by value. Doing so avoids |
| 464 | /// overhead related to mitigations for reference invalidation. |
| 465 | static constexpr bool TakesParamByValue = sizeof(T) <= 2 * sizeof(void *); |
| 466 | |
| 467 | /// Either const T& or T, depending on whether it's cheap enough to take |
| 468 | /// parameters by value. |
| 469 | using ValueParamT = |
| 470 | typename std::conditional<TakesParamByValue, T, const T &>::type; |
| 471 | |
| 472 | SmallVectorTemplateBase(size_t Size) : SmallVectorTemplateCommon<T>(Size) {} |
| 473 | |
| 474 | // No need to do a destroy loop for POD's. |
| 475 | static void destroy_range(T *, T *) {} |
| 476 | |
| 477 | /// Move the range [I, E) onto the uninitialized memory |
| 478 | /// starting with "Dest", constructing elements into it as needed. |
| 479 | template<typename It1, typename It2> |
| 480 | static void uninitialized_move(It1 I, It1 E, It2 Dest) { |
| 481 | // Just do a copy. |
| 482 | uninitialized_copy(I, E, Dest); |
| 483 | } |
| 484 | |
| 485 | /// Copy the range [I, E) onto the uninitialized memory |
| 486 | /// starting with "Dest", constructing elements into it as needed. |
| 487 | template<typename It1, typename It2> |
| 488 | static void uninitialized_copy(It1 I, It1 E, It2 Dest) { |
| 489 | // Arbitrary iterator types; just use the basic implementation. |
| 490 | std::uninitialized_copy(I, E, Dest); |
| 491 | } |
| 492 | |
| 493 | /// Copy the range [I, E) onto the uninitialized memory |
| 494 | /// starting with "Dest", constructing elements into it as needed. |
| 495 | template <typename T1, typename T2> |
| 496 | static void uninitialized_copy( |
| 497 | T1 *I, T1 *E, T2 *Dest, |
| 498 | std::enable_if_t<std::is_same<typename std::remove_const<T1>::type, |
| 499 | T2>::value> * = nullptr) { |
| 500 | // Use memcpy for PODs iterated by pointers (which includes SmallVector |
| 501 | // iterators): std::uninitialized_copy optimizes to memmove, but we can |
| 502 | // use memcpy here. Note that I and E are iterators and thus might be |
| 503 | // invalid for memcpy if they are equal. |
| 504 | if (I != E) |
| 505 | memcpy(reinterpret_cast<void *>(Dest), I, (E - I) * sizeof(T)); |
| 506 | } |
| 507 | |
| 508 | /// Double the size of the allocated memory, guaranteeing space for at |
| 509 | /// least one more element or MinSize if specified. |
| 510 | void grow(size_t MinSize = 0) { this->grow_pod(MinSize, sizeof(T)); } |
| 511 | |
| 512 | /// Reserve enough space to add one element, and return the updated element |
| 513 | /// pointer in case it was a reference to the storage. |
| 514 | const T *reserveForParamAndGetAddress(const T &Elt, size_t N = 1) { |
| 515 | return this->reserveForParamAndGetAddressImpl(this, Elt, N); |
| 516 | } |
| 517 | |
| 518 | /// Reserve enough space to add one element, and return the updated element |
| 519 | /// pointer in case it was a reference to the storage. |
| 520 | T *reserveForParamAndGetAddress(T &Elt, size_t N = 1) { |
| 521 | return const_cast<T *>( |
| 522 | this->reserveForParamAndGetAddressImpl(this, Elt, N)); |
| 523 | } |
| 524 | |
| 525 | /// Copy \p V or return a reference, depending on \a ValueParamT. |
| 526 | static ValueParamT forward_value_param(ValueParamT V) { return V; } |
| 527 | |
| 528 | void growAndAssign(size_t NumElts, T Elt) { |
| 529 | // Elt has been copied in case it's an internal reference, side-stepping |
| 530 | // reference invalidation problems without losing the realloc optimization. |
| 531 | this->set_size(0); |
| 532 | this->grow(NumElts); |
| 533 | std::uninitialized_fill_n(this->begin(), NumElts, Elt); |
| 534 | this->set_size(NumElts); |
| 535 | } |
| 536 | |
| 537 | template <typename... ArgTypes> T &growAndEmplaceBack(ArgTypes &&... Args) { |
| 538 | // Use push_back with a copy in case Args has an internal reference, |
| 539 | // side-stepping reference invalidation problems without losing the realloc |
| 540 | // optimization. |
| 541 | push_back(T(std::forward<ArgTypes>(Args)...)); |
| 542 | return this->back(); |
| 543 | } |
| 544 | |
| 545 | public: |
| 546 | void push_back(ValueParamT Elt) { |
| 547 | const T *EltPtr = reserveForParamAndGetAddress(Elt); |
| 548 | memcpy(reinterpret_cast<void *>(this->end()), EltPtr, sizeof(T)); |
| 549 | this->set_size(this->size() + 1); |
| 550 | } |
| 551 | |
| 552 | void pop_back() { this->set_size(this->size() - 1); } |
| 553 | }; |
| 554 | |
| 555 | /// This class consists of common code factored out of the SmallVector class to |
| 556 | /// reduce code duplication based on the SmallVector 'N' template parameter. |
| 557 | template <typename T> |
| 558 | class SmallVectorImpl : public SmallVectorTemplateBase<T> { |
| 559 | using SuperClass = SmallVectorTemplateBase<T>; |
| 560 | |
| 561 | public: |
| 562 | using iterator = typename SuperClass::iterator; |
| 563 | using const_iterator = typename SuperClass::const_iterator; |
| 564 | using reference = typename SuperClass::reference; |
| 565 | using size_type = typename SuperClass::size_type; |
| 566 | |
| 567 | protected: |
| 568 | using SmallVectorTemplateBase<T>::TakesParamByValue; |
| 569 | using ValueParamT = typename SuperClass::ValueParamT; |
| 570 | |
| 571 | // Default ctor - Initialize to empty. |
| 572 | explicit SmallVectorImpl(unsigned N) |
| 573 | : SmallVectorTemplateBase<T>(N) {} |
| 574 | |
| 575 | public: |
| 576 | SmallVectorImpl(const SmallVectorImpl &) = delete; |
| 577 | |
| 578 | ~SmallVectorImpl() { |
| 579 | // Subclass has already destructed this vector's elements. |
| 580 | // If this wasn't grown from the inline copy, deallocate the old space. |
| 581 | if (!this->isSmall()) |
| 582 | free(this->begin()); |
| 583 | } |
| 584 | |
| 585 | void clear() { |
| 586 | this->destroy_range(this->begin(), this->end()); |
| 587 | this->Size = 0; |
| 588 | } |
| 589 | |
| 590 | private: |
| 591 | template <bool ForOverwrite> void resizeImpl(size_type N) { |
| 592 | if (N < this->size()) { |
| 593 | this->pop_back_n(this->size() - N); |
| 594 | } else if (N > this->size()) { |
| 595 | this->reserve(N); |
| 596 | for (auto I = this->end(), E = this->begin() + N; I != E; ++I) |
| 597 | if (ForOverwrite) |
| 598 | new (&*I) T; |
| 599 | else |
| 600 | new (&*I) T(); |
| 601 | this->set_size(N); |
| 602 | } |
| 603 | } |
| 604 | |
| 605 | public: |
| 606 | void resize(size_type N) { resizeImpl<false>(N); } |
| 607 | |
| 608 | /// Like resize, but \ref T is POD, the new values won't be initialized. |
| 609 | void resize_for_overwrite(size_type N) { resizeImpl<true>(N); } |
| 610 | |
| 611 | void resize(size_type N, ValueParamT NV) { |
| 612 | if (N == this->size()) |
| 613 | return; |
| 614 | |
| 615 | if (N < this->size()) { |
| 616 | this->pop_back_n(this->size() - N); |
| 617 | return; |
| 618 | } |
| 619 | |
| 620 | // N > this->size(). Defer to append. |
| 621 | this->append(N - this->size(), NV); |
| 622 | } |
| 623 | |
| 624 | void reserve(size_type N) { |
| 625 | if (this->capacity() < N) |
| 626 | this->grow(N); |
| 627 | } |
| 628 | |
| 629 | void pop_back_n(size_type NumItems) { |
| 630 | assert(this->size() >= NumItems)((void)0); |
| 631 | this->destroy_range(this->end() - NumItems, this->end()); |
| 632 | this->set_size(this->size() - NumItems); |
| 633 | } |
| 634 | |
| 635 | LLVM_NODISCARD[[clang::warn_unused_result]] T pop_back_val() { |
| 636 | T Result = ::std::move(this->back()); |
| 637 | this->pop_back(); |
| 638 | return Result; |
| 639 | } |
| 640 | |
| 641 | void swap(SmallVectorImpl &RHS); |
| 642 | |
| 643 | /// Add the specified range to the end of the SmallVector. |
| 644 | template <typename in_iter, |
| 645 | typename = std::enable_if_t<std::is_convertible< |
| 646 | typename std::iterator_traits<in_iter>::iterator_category, |
| 647 | std::input_iterator_tag>::value>> |
| 648 | void append(in_iter in_start, in_iter in_end) { |
| 649 | this->assertSafeToAddRange(in_start, in_end); |
| 650 | size_type NumInputs = std::distance(in_start, in_end); |
| 651 | this->reserve(this->size() + NumInputs); |
| 652 | this->uninitialized_copy(in_start, in_end, this->end()); |
| 653 | this->set_size(this->size() + NumInputs); |
| 654 | } |
| 655 | |
| 656 | /// Append \p NumInputs copies of \p Elt to the end. |
| 657 | void append(size_type NumInputs, ValueParamT Elt) { |
| 658 | const T *EltPtr = this->reserveForParamAndGetAddress(Elt, NumInputs); |
| 659 | std::uninitialized_fill_n(this->end(), NumInputs, *EltPtr); |
| 660 | this->set_size(this->size() + NumInputs); |
| 661 | } |
| 662 | |
| 663 | void append(std::initializer_list<T> IL) { |
| 664 | append(IL.begin(), IL.end()); |
| 665 | } |
| 666 | |
| 667 | void append(const SmallVectorImpl &RHS) { append(RHS.begin(), RHS.end()); } |
| 668 | |
| 669 | void assign(size_type NumElts, ValueParamT Elt) { |
| 670 | // Note that Elt could be an internal reference. |
| 671 | if (NumElts > this->capacity()) { |
| 672 | this->growAndAssign(NumElts, Elt); |
| 673 | return; |
| 674 | } |
| 675 | |
| 676 | // Assign over existing elements. |
| 677 | std::fill_n(this->begin(), std::min(NumElts, this->size()), Elt); |
| 678 | if (NumElts > this->size()) |
| 679 | std::uninitialized_fill_n(this->end(), NumElts - this->size(), Elt); |
| 680 | else if (NumElts < this->size()) |
| 681 | this->destroy_range(this->begin() + NumElts, this->end()); |
| 682 | this->set_size(NumElts); |
| 683 | } |
| 684 | |
| 685 | // FIXME: Consider assigning over existing elements, rather than clearing & |
| 686 | // re-initializing them - for all assign(...) variants. |
| 687 | |
| 688 | template <typename in_iter, |
| 689 | typename = std::enable_if_t<std::is_convertible< |
| 690 | typename std::iterator_traits<in_iter>::iterator_category, |
| 691 | std::input_iterator_tag>::value>> |
| 692 | void assign(in_iter in_start, in_iter in_end) { |
| 693 | this->assertSafeToReferenceAfterClear(in_start, in_end); |
| 694 | clear(); |
| 695 | append(in_start, in_end); |
| 696 | } |
| 697 | |
| 698 | void assign(std::initializer_list<T> IL) { |
| 699 | clear(); |
| 700 | append(IL); |
| 701 | } |
| 702 | |
| 703 | void assign(const SmallVectorImpl &RHS) { assign(RHS.begin(), RHS.end()); } |
| 704 | |
| 705 | iterator erase(const_iterator CI) { |
| 706 | // Just cast away constness because this is a non-const member function. |
| 707 | iterator I = const_cast<iterator>(CI); |
| 708 | |
| 709 | assert(this->isReferenceToStorage(CI) && "Iterator to erase is out of bounds.")((void)0); |
| 710 | |
| 711 | iterator N = I; |
| 712 | // Shift all elts down one. |
| 713 | std::move(I+1, this->end(), I); |
| 714 | // Drop the last elt. |
| 715 | this->pop_back(); |
| 716 | return(N); |
| 717 | } |
| 718 | |
| 719 | iterator erase(const_iterator CS, const_iterator CE) { |
| 720 | // Just cast away constness because this is a non-const member function. |
| 721 | iterator S = const_cast<iterator>(CS); |
| 722 | iterator E = const_cast<iterator>(CE); |
| 723 | |
| 724 | assert(this->isRangeInStorage(S, E) && "Range to erase is out of bounds.")((void)0); |
| 725 | |
| 726 | iterator N = S; |
| 727 | // Shift all elts down. |
| 728 | iterator I = std::move(E, this->end(), S); |
| 729 | // Drop the last elts. |
| 730 | this->destroy_range(I, this->end()); |
| 731 | this->set_size(I - this->begin()); |
| 732 | return(N); |
| 733 | } |
| 734 | |
| 735 | private: |
| 736 | template <class ArgType> iterator insert_one_impl(iterator I, ArgType &&Elt) { |
| 737 | // Callers ensure that ArgType is derived from T. |
| 738 | static_assert( |
| 739 | std::is_same<std::remove_const_t<std::remove_reference_t<ArgType>>, |
| 740 | T>::value, |
| 741 | "ArgType must be derived from T!"); |
| 742 | |
| 743 | if (I == this->end()) { // Important special case for empty vector. |
| 744 | this->push_back(::std::forward<ArgType>(Elt)); |
| 745 | return this->end()-1; |
| 746 | } |
| 747 | |
| 748 | assert(this->isReferenceToStorage(I) && "Insertion iterator is out of bounds.")((void)0); |
| 749 | |
| 750 | // Grow if necessary. |
| 751 | size_t Index = I - this->begin(); |
| 752 | std::remove_reference_t<ArgType> *EltPtr = |
| 753 | this->reserveForParamAndGetAddress(Elt); |
| 754 | I = this->begin() + Index; |
| 755 | |
| 756 | ::new ((void*) this->end()) T(::std::move(this->back())); |
| 757 | // Push everything else over. |
| 758 | std::move_backward(I, this->end()-1, this->end()); |
| 759 | this->set_size(this->size() + 1); |
| 760 | |
| 761 | // If we just moved the element we're inserting, be sure to update |
| 762 | // the reference (never happens if TakesParamByValue). |
| 763 | static_assert(!TakesParamByValue || std::is_same<ArgType, T>::value, |
| 764 | "ArgType must be 'T' when taking by value!"); |
| 765 | if (!TakesParamByValue && this->isReferenceToRange(EltPtr, I, this->end())) |
| 766 | ++EltPtr; |
| 767 | |
| 768 | *I = ::std::forward<ArgType>(*EltPtr); |
| 769 | return I; |
| 770 | } |
| 771 | |
| 772 | public: |
| 773 | iterator insert(iterator I, T &&Elt) { |
| 774 | return insert_one_impl(I, this->forward_value_param(std::move(Elt))); |
| 775 | } |
| 776 | |
| 777 | iterator insert(iterator I, const T &Elt) { |
| 778 | return insert_one_impl(I, this->forward_value_param(Elt)); |
| 779 | } |
| 780 | |
| 781 | iterator insert(iterator I, size_type NumToInsert, ValueParamT Elt) { |
| 782 | // Convert iterator to elt# to avoid invalidating iterator when we reserve() |
| 783 | size_t InsertElt = I - this->begin(); |
| 784 | |
| 785 | if (I == this->end()) { // Important special case for empty vector. |
| 786 | append(NumToInsert, Elt); |
| 787 | return this->begin()+InsertElt; |
| 788 | } |
| 789 | |
| 790 | assert(this->isReferenceToStorage(I) && "Insertion iterator is out of bounds.")((void)0); |
| 791 | |
| 792 | // Ensure there is enough space, and get the (maybe updated) address of |
| 793 | // Elt. |
| 794 | const T *EltPtr = this->reserveForParamAndGetAddress(Elt, NumToInsert); |
| 795 | |
| 796 | // Uninvalidate the iterator. |
| 797 | I = this->begin()+InsertElt; |
| 798 | |
| 799 | // If there are more elements between the insertion point and the end of the |
| 800 | // range than there are being inserted, we can use a simple approach to |
| 801 | // insertion. Since we already reserved space, we know that this won't |
| 802 | // reallocate the vector. |
| 803 | if (size_t(this->end()-I) >= NumToInsert) { |
| 804 | T *OldEnd = this->end(); |
| 805 | append(std::move_iterator<iterator>(this->end() - NumToInsert), |
| 806 | std::move_iterator<iterator>(this->end())); |
| 807 | |
| 808 | // Copy the existing elements that get replaced. |
| 809 | std::move_backward(I, OldEnd-NumToInsert, OldEnd); |
| 810 | |
| 811 | // If we just moved the element we're inserting, be sure to update |
| 812 | // the reference (never happens if TakesParamByValue). |
| 813 | if (!TakesParamByValue && I <= EltPtr && EltPtr < this->end()) |
| 814 | EltPtr += NumToInsert; |
| 815 | |
| 816 | std::fill_n(I, NumToInsert, *EltPtr); |
| 817 | return I; |
| 818 | } |
| 819 | |
| 820 | // Otherwise, we're inserting more elements than exist already, and we're |
| 821 | // not inserting at the end. |
| 822 | |
| 823 | // Move over the elements that we're about to overwrite. |
| 824 | T *OldEnd = this->end(); |
| 825 | this->set_size(this->size() + NumToInsert); |
| 826 | size_t NumOverwritten = OldEnd-I; |
| 827 | this->uninitialized_move(I, OldEnd, this->end()-NumOverwritten); |
| 828 | |
| 829 | // If we just moved the element we're inserting, be sure to update |
| 830 | // the reference (never happens if TakesParamByValue). |
| 831 | if (!TakesParamByValue && I <= EltPtr && EltPtr < this->end()) |
| 832 | EltPtr += NumToInsert; |
| 833 | |
| 834 | // Replace the overwritten part. |
| 835 | std::fill_n(I, NumOverwritten, *EltPtr); |
| 836 | |
| 837 | // Insert the non-overwritten middle part. |
| 838 | std::uninitialized_fill_n(OldEnd, NumToInsert - NumOverwritten, *EltPtr); |
| 839 | return I; |
| 840 | } |
| 841 | |
| 842 | template <typename ItTy, |
| 843 | typename = std::enable_if_t<std::is_convertible< |
| 844 | typename std::iterator_traits<ItTy>::iterator_category, |
| 845 | std::input_iterator_tag>::value>> |
| 846 | iterator insert(iterator I, ItTy From, ItTy To) { |
| 847 | // Convert iterator to elt# to avoid invalidating iterator when we reserve() |
| 848 | size_t InsertElt = I - this->begin(); |
| 849 | |
| 850 | if (I == this->end()) { // Important special case for empty vector. |
| 851 | append(From, To); |
| 852 | return this->begin()+InsertElt; |
| 853 | } |
| 854 | |
| 855 | assert(this->isReferenceToStorage(I) && "Insertion iterator is out of bounds.")((void)0); |
| 856 | |
| 857 | // Check that the reserve that follows doesn't invalidate the iterators. |
| 858 | this->assertSafeToAddRange(From, To); |
| 859 | |
| 860 | size_t NumToInsert = std::distance(From, To); |
| 861 | |
| 862 | // Ensure there is enough space. |
| 863 | reserve(this->size() + NumToInsert); |
| 864 | |
| 865 | // Uninvalidate the iterator. |
| 866 | I = this->begin()+InsertElt; |
| 867 | |
| 868 | // If there are more elements between the insertion point and the end of the |
| 869 | // range than there are being inserted, we can use a simple approach to |
| 870 | // insertion. Since we already reserved space, we know that this won't |
| 871 | // reallocate the vector. |
| 872 | if (size_t(this->end()-I) >= NumToInsert) { |
| 873 | T *OldEnd = this->end(); |
| 874 | append(std::move_iterator<iterator>(this->end() - NumToInsert), |
| 875 | std::move_iterator<iterator>(this->end())); |
| 876 | |
| 877 | // Copy the existing elements that get replaced. |
| 878 | std::move_backward(I, OldEnd-NumToInsert, OldEnd); |
| 879 | |
| 880 | std::copy(From, To, I); |
| 881 | return I; |
| 882 | } |
| 883 | |
| 884 | // Otherwise, we're inserting more elements than exist already, and we're |
| 885 | // not inserting at the end. |
| 886 | |
| 887 | // Move over the elements that we're about to overwrite. |
| 888 | T *OldEnd = this->end(); |
| 889 | this->set_size(this->size() + NumToInsert); |
| 890 | size_t NumOverwritten = OldEnd-I; |
| 891 | this->uninitialized_move(I, OldEnd, this->end()-NumOverwritten); |
| 892 | |
| 893 | // Replace the overwritten part. |
| 894 | for (T *J = I; NumOverwritten > 0; --NumOverwritten) { |
| 895 | *J = *From; |
| 896 | ++J; ++From; |
| 897 | } |
| 898 | |
| 899 | // Insert the non-overwritten middle part. |
| 900 | this->uninitialized_copy(From, To, OldEnd); |
| 901 | return I; |
| 902 | } |
| 903 | |
| 904 | void insert(iterator I, std::initializer_list<T> IL) { |
| 905 | insert(I, IL.begin(), IL.end()); |
| 906 | } |
| 907 | |
| 908 | template <typename... ArgTypes> reference emplace_back(ArgTypes &&... Args) { |
| 909 | if (LLVM_UNLIKELY(this->size() >= this->capacity())__builtin_expect((bool)(this->size() >= this->capacity ()), false)) |
| 910 | return this->growAndEmplaceBack(std::forward<ArgTypes>(Args)...); |
| 911 | |
| 912 | ::new ((void *)this->end()) T(std::forward<ArgTypes>(Args)...); |
| 913 | this->set_size(this->size() + 1); |
| 914 | return this->back(); |
| 915 | } |
| 916 | |
| 917 | SmallVectorImpl &operator=(const SmallVectorImpl &RHS); |
| 918 | |
| 919 | SmallVectorImpl &operator=(SmallVectorImpl &&RHS); |
| 920 | |
| 921 | bool operator==(const SmallVectorImpl &RHS) const { |
| 922 | if (this->size() != RHS.size()) return false; |
| 923 | return std::equal(this->begin(), this->end(), RHS.begin()); |
| 924 | } |
| 925 | bool operator!=(const SmallVectorImpl &RHS) const { |
| 926 | return !(*this == RHS); |
| 927 | } |
| 928 | |
| 929 | bool operator<(const SmallVectorImpl &RHS) const { |
| 930 | return std::lexicographical_compare(this->begin(), this->end(), |
| 931 | RHS.begin(), RHS.end()); |
| 932 | } |
| 933 | }; |
| 934 | |
| 935 | template <typename T> |
| 936 | void SmallVectorImpl<T>::swap(SmallVectorImpl<T> &RHS) { |
| 937 | if (this == &RHS) return; |
| 938 | |
| 939 | // We can only avoid copying elements if neither vector is small. |
| 940 | if (!this->isSmall() && !RHS.isSmall()) { |
| 941 | std::swap(this->BeginX, RHS.BeginX); |
| 942 | std::swap(this->Size, RHS.Size); |
| 943 | std::swap(this->Capacity, RHS.Capacity); |
| 944 | return; |
| 945 | } |
| 946 | this->reserve(RHS.size()); |
| 947 | RHS.reserve(this->size()); |
| 948 | |
| 949 | // Swap the shared elements. |
| 950 | size_t NumShared = this->size(); |
| 951 | if (NumShared > RHS.size()) NumShared = RHS.size(); |
| 952 | for (size_type i = 0; i != NumShared; ++i) |
| 953 | std::swap((*this)[i], RHS[i]); |
| 954 | |
| 955 | // Copy over the extra elts. |
| 956 | if (this->size() > RHS.size()) { |
| 957 | size_t EltDiff = this->size() - RHS.size(); |
| 958 | this->uninitialized_copy(this->begin()+NumShared, this->end(), RHS.end()); |
| 959 | RHS.set_size(RHS.size() + EltDiff); |
| 960 | this->destroy_range(this->begin()+NumShared, this->end()); |
| 961 | this->set_size(NumShared); |
| 962 | } else if (RHS.size() > this->size()) { |
| 963 | size_t EltDiff = RHS.size() - this->size(); |
| 964 | this->uninitialized_copy(RHS.begin()+NumShared, RHS.end(), this->end()); |
| 965 | this->set_size(this->size() + EltDiff); |
| 966 | this->destroy_range(RHS.begin()+NumShared, RHS.end()); |
| 967 | RHS.set_size(NumShared); |
| 968 | } |
| 969 | } |
| 970 | |
| 971 | template <typename T> |
| 972 | SmallVectorImpl<T> &SmallVectorImpl<T>:: |
| 973 | operator=(const SmallVectorImpl<T> &RHS) { |
| 974 | // Avoid self-assignment. |
| 975 | if (this == &RHS) return *this; |
| 976 | |
| 977 | // If we already have sufficient space, assign the common elements, then |
| 978 | // destroy any excess. |
| 979 | size_t RHSSize = RHS.size(); |
| 980 | size_t CurSize = this->size(); |
| 981 | if (CurSize >= RHSSize) { |
| 982 | // Assign common elements. |
| 983 | iterator NewEnd; |
| 984 | if (RHSSize) |
| 985 | NewEnd = std::copy(RHS.begin(), RHS.begin()+RHSSize, this->begin()); |
| 986 | else |
| 987 | NewEnd = this->begin(); |
| 988 | |
| 989 | // Destroy excess elements. |
| 990 | this->destroy_range(NewEnd, this->end()); |
| 991 | |
| 992 | // Trim. |
| 993 | this->set_size(RHSSize); |
| 994 | return *this; |
| 995 | } |
| 996 | |
| 997 | // If we have to grow to have enough elements, destroy the current elements. |
| 998 | // This allows us to avoid copying them during the grow. |
| 999 | // FIXME: don't do this if they're efficiently moveable. |
| 1000 | if (this->capacity() < RHSSize) { |
| 1001 | // Destroy current elements. |
| 1002 | this->clear(); |
| 1003 | CurSize = 0; |
| 1004 | this->grow(RHSSize); |
| 1005 | } else if (CurSize) { |
| 1006 | // Otherwise, use assignment for the already-constructed elements. |
| 1007 | std::copy(RHS.begin(), RHS.begin()+CurSize, this->begin()); |
| 1008 | } |
| 1009 | |
| 1010 | // Copy construct the new elements in place. |
| 1011 | this->uninitialized_copy(RHS.begin()+CurSize, RHS.end(), |
| 1012 | this->begin()+CurSize); |
| 1013 | |
| 1014 | // Set end. |
| 1015 | this->set_size(RHSSize); |
| 1016 | return *this; |
| 1017 | } |
| 1018 | |
| 1019 | template <typename T> |
| 1020 | SmallVectorImpl<T> &SmallVectorImpl<T>::operator=(SmallVectorImpl<T> &&RHS) { |
| 1021 | // Avoid self-assignment. |
| 1022 | if (this == &RHS) return *this; |
| 1023 | |
| 1024 | // If the RHS isn't small, clear this vector and then steal its buffer. |
| 1025 | if (!RHS.isSmall()) { |
| 1026 | this->destroy_range(this->begin(), this->end()); |
| 1027 | if (!this->isSmall()) free(this->begin()); |
| 1028 | this->BeginX = RHS.BeginX; |
| 1029 | this->Size = RHS.Size; |
| 1030 | this->Capacity = RHS.Capacity; |
| 1031 | RHS.resetToSmall(); |
| 1032 | return *this; |
| 1033 | } |
| 1034 | |
| 1035 | // If we already have sufficient space, assign the common elements, then |
| 1036 | // destroy any excess. |
| 1037 | size_t RHSSize = RHS.size(); |
| 1038 | size_t CurSize = this->size(); |
| 1039 | if (CurSize >= RHSSize) { |
| 1040 | // Assign common elements. |
| 1041 | iterator NewEnd = this->begin(); |
| 1042 | if (RHSSize) |
| 1043 | NewEnd = std::move(RHS.begin(), RHS.end(), NewEnd); |
| 1044 | |
| 1045 | // Destroy excess elements and trim the bounds. |
| 1046 | this->destroy_range(NewEnd, this->end()); |
| 1047 | this->set_size(RHSSize); |
| 1048 | |
| 1049 | // Clear the RHS. |
| 1050 | RHS.clear(); |
| 1051 | |
| 1052 | return *this; |
| 1053 | } |
| 1054 | |
| 1055 | // If we have to grow to have enough elements, destroy the current elements. |
| 1056 | // This allows us to avoid copying them during the grow. |
| 1057 | // FIXME: this may not actually make any sense if we can efficiently move |
| 1058 | // elements. |
| 1059 | if (this->capacity() < RHSSize) { |
| 1060 | // Destroy current elements. |
| 1061 | this->clear(); |
| 1062 | CurSize = 0; |
| 1063 | this->grow(RHSSize); |
| 1064 | } else if (CurSize) { |
| 1065 | // Otherwise, use assignment for the already-constructed elements. |
| 1066 | std::move(RHS.begin(), RHS.begin()+CurSize, this->begin()); |
| 1067 | } |
| 1068 | |
| 1069 | // Move-construct the new elements in place. |
| 1070 | this->uninitialized_move(RHS.begin()+CurSize, RHS.end(), |
| 1071 | this->begin()+CurSize); |
| 1072 | |
| 1073 | // Set end. |
| 1074 | this->set_size(RHSSize); |
| 1075 | |
| 1076 | RHS.clear(); |
| 1077 | return *this; |
| 1078 | } |
| 1079 | |
| 1080 | /// Storage for the SmallVector elements. This is specialized for the N=0 case |
| 1081 | /// to avoid allocating unnecessary storage. |
| 1082 | template <typename T, unsigned N> |
| 1083 | struct SmallVectorStorage { |
| 1084 | alignas(T) char InlineElts[N * sizeof(T)]; |
| 1085 | }; |
| 1086 | |
| 1087 | /// We need the storage to be properly aligned even for small-size of 0 so that |
| 1088 | /// the pointer math in \a SmallVectorTemplateCommon::getFirstEl() is |
| 1089 | /// well-defined. |
| 1090 | template <typename T> struct alignas(T) SmallVectorStorage<T, 0> {}; |
| 1091 | |
| 1092 | /// Forward declaration of SmallVector so that |
| 1093 | /// calculateSmallVectorDefaultInlinedElements can reference |
| 1094 | /// `sizeof(SmallVector<T, 0>)`. |
| 1095 | template <typename T, unsigned N> class LLVM_GSL_OWNER[[gsl::Owner]] SmallVector; |
| 1096 | |
| 1097 | /// Helper class for calculating the default number of inline elements for |
| 1098 | /// `SmallVector<T>`. |
| 1099 | /// |
| 1100 | /// This should be migrated to a constexpr function when our minimum |
| 1101 | /// compiler support is enough for multi-statement constexpr functions. |
| 1102 | template <typename T> struct CalculateSmallVectorDefaultInlinedElements { |
| 1103 | // Parameter controlling the default number of inlined elements |
| 1104 | // for `SmallVector<T>`. |
| 1105 | // |
| 1106 | // The default number of inlined elements ensures that |
| 1107 | // 1. There is at least one inlined element. |
| 1108 | // 2. `sizeof(SmallVector<T>) <= kPreferredSmallVectorSizeof` unless |
| 1109 | // it contradicts 1. |
| 1110 | static constexpr size_t kPreferredSmallVectorSizeof = 64; |
| 1111 | |
| 1112 | // static_assert that sizeof(T) is not "too big". |
| 1113 | // |
| 1114 | // Because our policy guarantees at least one inlined element, it is possible |
| 1115 | // for an arbitrarily large inlined element to allocate an arbitrarily large |
| 1116 | // amount of inline storage. We generally consider it an antipattern for a |
| 1117 | // SmallVector to allocate an excessive amount of inline storage, so we want |
| 1118 | // to call attention to these cases and make sure that users are making an |
| 1119 | // intentional decision if they request a lot of inline storage. |
| 1120 | // |
| 1121 | // We want this assertion to trigger in pathological cases, but otherwise |
| 1122 | // not be too easy to hit. To accomplish that, the cutoff is actually somewhat |
| 1123 | // larger than kPreferredSmallVectorSizeof (otherwise, |
| 1124 | // `SmallVector<SmallVector<T>>` would be one easy way to trip it, and that |
| 1125 | // pattern seems useful in practice). |
| 1126 | // |
| 1127 | // One wrinkle is that this assertion is in theory non-portable, since |
| 1128 | // sizeof(T) is in general platform-dependent. However, we don't expect this |
| 1129 | // to be much of an issue, because most LLVM development happens on 64-bit |
| 1130 | // hosts, and therefore sizeof(T) is expected to *decrease* when compiled for |
| 1131 | // 32-bit hosts, dodging the issue. The reverse situation, where development |
| 1132 | // happens on a 32-bit host and then fails due to sizeof(T) *increasing* on a |
| 1133 | // 64-bit host, is expected to be very rare. |
| 1134 | static_assert( |
| 1135 | sizeof(T) <= 256, |
| 1136 | "You are trying to use a default number of inlined elements for " |
| 1137 | "`SmallVector<T>` but `sizeof(T)` is really big! Please use an " |
| 1138 | "explicit number of inlined elements with `SmallVector<T, N>` to make " |
| 1139 | "sure you really want that much inline storage."); |
| 1140 | |
| 1141 | // Discount the size of the header itself when calculating the maximum inline |
| 1142 | // bytes. |
| 1143 | static constexpr size_t PreferredInlineBytes = |
| 1144 | kPreferredSmallVectorSizeof - sizeof(SmallVector<T, 0>); |
| 1145 | static constexpr size_t NumElementsThatFit = PreferredInlineBytes / sizeof(T); |
| 1146 | static constexpr size_t value = |
| 1147 | NumElementsThatFit == 0 ? 1 : NumElementsThatFit; |
| 1148 | }; |
| 1149 | |
| 1150 | /// This is a 'vector' (really, a variable-sized array), optimized |
| 1151 | /// for the case when the array is small. It contains some number of elements |
| 1152 | /// in-place, which allows it to avoid heap allocation when the actual number of |
| 1153 | /// elements is below that threshold. This allows normal "small" cases to be |
| 1154 | /// fast without losing generality for large inputs. |
| 1155 | /// |
| 1156 | /// \note |
| 1157 | /// In the absence of a well-motivated choice for the number of inlined |
| 1158 | /// elements \p N, it is recommended to use \c SmallVector<T> (that is, |
| 1159 | /// omitting the \p N). This will choose a default number of inlined elements |
| 1160 | /// reasonable for allocation on the stack (for example, trying to keep \c |
| 1161 | /// sizeof(SmallVector<T>) around 64 bytes). |
| 1162 | /// |
| 1163 | /// \warning This does not attempt to be exception safe. |
| 1164 | /// |
| 1165 | /// \see https://llvm.org/docs/ProgrammersManual.html#llvm-adt-smallvector-h |
| 1166 | template <typename T, |
| 1167 | unsigned N = CalculateSmallVectorDefaultInlinedElements<T>::value> |
| 1168 | class LLVM_GSL_OWNER[[gsl::Owner]] SmallVector : public SmallVectorImpl<T>, |
| 1169 | SmallVectorStorage<T, N> { |
| 1170 | public: |
| 1171 | SmallVector() : SmallVectorImpl<T>(N) {} |
| 1172 | |
| 1173 | ~SmallVector() { |
| 1174 | // Destroy the constructed elements in the vector. |
| 1175 | this->destroy_range(this->begin(), this->end()); |
| 1176 | } |
| 1177 | |
| 1178 | explicit SmallVector(size_t Size, const T &Value = T()) |
| 1179 | : SmallVectorImpl<T>(N) { |
| 1180 | this->assign(Size, Value); |
| 1181 | } |
| 1182 | |
| 1183 | template <typename ItTy, |
| 1184 | typename = std::enable_if_t<std::is_convertible< |
| 1185 | typename std::iterator_traits<ItTy>::iterator_category, |
| 1186 | std::input_iterator_tag>::value>> |
| 1187 | SmallVector(ItTy S, ItTy E) : SmallVectorImpl<T>(N) { |
| 1188 | this->append(S, E); |
| 1189 | } |
| 1190 | |
| 1191 | template <typename RangeTy> |
| 1192 | explicit SmallVector(const iterator_range<RangeTy> &R) |
| 1193 | : SmallVectorImpl<T>(N) { |
| 1194 | this->append(R.begin(), R.end()); |
| 1195 | } |
| 1196 | |
| 1197 | SmallVector(std::initializer_list<T> IL) : SmallVectorImpl<T>(N) { |
| 1198 | this->assign(IL); |
| 1199 | } |
| 1200 | |
| 1201 | SmallVector(const SmallVector &RHS) : SmallVectorImpl<T>(N) { |
| 1202 | if (!RHS.empty()) |
| 1203 | SmallVectorImpl<T>::operator=(RHS); |
| 1204 | } |
| 1205 | |
| 1206 | SmallVector &operator=(const SmallVector &RHS) { |
| 1207 | SmallVectorImpl<T>::operator=(RHS); |
| 1208 | return *this; |
| 1209 | } |
| 1210 | |
| 1211 | SmallVector(SmallVector &&RHS) : SmallVectorImpl<T>(N) { |
| 1212 | if (!RHS.empty()) |
| 1213 | SmallVectorImpl<T>::operator=(::std::move(RHS)); |
| 1214 | } |
| 1215 | |
| 1216 | SmallVector(SmallVectorImpl<T> &&RHS) : SmallVectorImpl<T>(N) { |
| 1217 | if (!RHS.empty()) |
| 1218 | SmallVectorImpl<T>::operator=(::std::move(RHS)); |
| 1219 | } |
| 1220 | |
| 1221 | SmallVector &operator=(SmallVector &&RHS) { |
| 1222 | SmallVectorImpl<T>::operator=(::std::move(RHS)); |
| 1223 | return *this; |
| 1224 | } |
| 1225 | |
| 1226 | SmallVector &operator=(SmallVectorImpl<T> &&RHS) { |
| 1227 | SmallVectorImpl<T>::operator=(::std::move(RHS)); |
| 1228 | return *this; |
| 1229 | } |
| 1230 | |
| 1231 | SmallVector &operator=(std::initializer_list<T> IL) { |
| 1232 | this->assign(IL); |
| 1233 | return *this; |
| 1234 | } |
| 1235 | }; |
| 1236 | |
| 1237 | template <typename T, unsigned N> |
| 1238 | inline size_t capacity_in_bytes(const SmallVector<T, N> &X) { |
| 1239 | return X.capacity_in_bytes(); |
| 1240 | } |
| 1241 | |
| 1242 | /// Given a range of type R, iterate the entire range and return a |
| 1243 | /// SmallVector with elements of the vector. This is useful, for example, |
| 1244 | /// when you want to iterate a range and then sort the results. |
| 1245 | template <unsigned Size, typename R> |
| 1246 | SmallVector<typename std::remove_const<typename std::remove_reference< |
| 1247 | decltype(*std::begin(std::declval<R &>()))>::type>::type, |
| 1248 | Size> |
| 1249 | to_vector(R &&Range) { |
| 1250 | return {std::begin(Range), std::end(Range)}; |
| 1251 | } |
| 1252 | |
| 1253 | } // end namespace llvm |
| 1254 | |
| 1255 | namespace std { |
| 1256 | |
| 1257 | /// Implement std::swap in terms of SmallVector swap. |
| 1258 | template<typename T> |
| 1259 | inline void |
| 1260 | swap(llvm::SmallVectorImpl<T> &LHS, llvm::SmallVectorImpl<T> &RHS) { |
| 1261 | LHS.swap(RHS); |
| 1262 | } |
| 1263 | |
| 1264 | /// Implement std::swap in terms of SmallVector swap. |
| 1265 | template<typename T, unsigned N> |
| 1266 | inline void |
| 1267 | swap(llvm::SmallVector<T, N> &LHS, llvm::SmallVector<T, N> &RHS) { |
| 1268 | LHS.swap(RHS); |
| 1269 | } |
| 1270 | |
| 1271 | } // end namespace std |
| 1272 | |
| 1273 | #endif // LLVM_ADT_SMALLVECTOR_H |
| 1 | // -*- C++ -*- |
| 2 | //===----------------------------------------------------------------------===// |
| 3 | // |
| 4 | // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions. |
| 5 | // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information. |
| 6 | // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception |
| 7 | // |
| 8 | //===----------------------------------------------------------------------===// |
| 9 | |
| 10 | #ifndef _LIBCPP___ALGORITHM_EQUAL_H |
| 11 | #define _LIBCPP___ALGORITHM_EQUAL_H |
| 12 | |
| 13 | #include <__config> |
| 14 | #include <__algorithm/comp.h> |
| 15 | #include <__iterator/iterator_traits.h> |
| 16 | #include <iterator> // FIXME: replace with <__iterator/distance.h> when it lands |
| 17 | |
| 18 | #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER) |
| 19 | #pragma GCC system_header |
| 20 | #endif |
| 21 | |
| 22 | _LIBCPP_PUSH_MACROSpush_macro("min") push_macro("max") |
| 23 | #include <__undef_macros> |
| 24 | |
| 25 | _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STDnamespace std { inline namespace __1 { |
| 26 | |
| 27 | template <class _InputIterator1, class _InputIterator2, class _BinaryPredicate> |
| 28 | _LIBCPP_NODISCARD_EXT inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY__attribute__ ((__visibility__("hidden"))) __attribute__ ((__exclude_from_explicit_instantiation__ )) _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX17 bool |
| 29 | equal(_InputIterator1 __first1, _InputIterator1 __last1, _InputIterator2 __first2, _BinaryPredicate __pred) { |
| 30 | for (; __first1 != __last1; ++__first1, (void)++__first2) |
| 31 | if (!__pred(*__first1, *__first2)) |
| 32 | return false; |
| 33 | return true; |
| 34 | } |
| 35 | |
| 36 | template <class _InputIterator1, class _InputIterator2> |
| 37 | _LIBCPP_NODISCARD_EXT inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY__attribute__ ((__visibility__("hidden"))) __attribute__ ((__exclude_from_explicit_instantiation__ )) _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX17 bool |
| 38 | equal(_InputIterator1 __first1, _InputIterator1 __last1, _InputIterator2 __first2) { |
| 39 | typedef typename iterator_traits<_InputIterator1>::value_type __v1; |
| 40 | typedef typename iterator_traits<_InputIterator2>::value_type __v2; |
| 41 | return _VSTDstd::__1::equal(__first1, __last1, __first2, __equal_to<__v1, __v2>()); |
| 42 | } |
| 43 | |
| 44 | #if _LIBCPP_STD_VER14 > 11 |
| 45 | template <class _BinaryPredicate, class _InputIterator1, class _InputIterator2> |
| 46 | inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY__attribute__ ((__visibility__("hidden"))) __attribute__ ((__exclude_from_explicit_instantiation__ )) _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX17 bool |
| 47 | __equal(_InputIterator1 __first1, _InputIterator1 __last1, _InputIterator2 __first2, _InputIterator2 __last2, |
| 48 | _BinaryPredicate __pred, input_iterator_tag, input_iterator_tag) { |
| 49 | for (; __first1 != __last1 && __first2 != __last2; ++__first1, (void)++__first2) |
| 50 | if (!__pred(*__first1, *__first2)) |
| 51 | return false; |
| 52 | return __first1 == __last1 && __first2 == __last2; |
| 53 | } |
| 54 | |
| 55 | template <class _BinaryPredicate, class _RandomAccessIterator1, class _RandomAccessIterator2> |
| 56 | inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY__attribute__ ((__visibility__("hidden"))) __attribute__ ((__exclude_from_explicit_instantiation__ )) _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX17 bool |
| 57 | __equal(_RandomAccessIterator1 __first1, _RandomAccessIterator1 __last1, _RandomAccessIterator2 __first2, |
| 58 | _RandomAccessIterator2 __last2, _BinaryPredicate __pred, random_access_iterator_tag, |
| 59 | random_access_iterator_tag) { |
| 60 | if (_VSTDstd::__1::distance(__first1, __last1) != _VSTDstd::__1::distance(__first2, __last2)) |
| 61 | return false; |
| 62 | return _VSTDstd::__1::equal<_RandomAccessIterator1, _RandomAccessIterator2, |
| 63 | typename add_lvalue_reference<_BinaryPredicate>::type>(__first1, __last1, __first2, __pred); |
| 64 | } |
| 65 | |
| 66 | template <class _InputIterator1, class _InputIterator2, class _BinaryPredicate> |
| 67 | _LIBCPP_NODISCARD_EXT inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY__attribute__ ((__visibility__("hidden"))) __attribute__ ((__exclude_from_explicit_instantiation__ )) _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX17 bool |
| 68 | equal(_InputIterator1 __first1, _InputIterator1 __last1, _InputIterator2 __first2, _InputIterator2 __last2, |
| 69 | _BinaryPredicate __pred) { |
| 70 | return _VSTDstd::__1::__equal<typename add_lvalue_reference<_BinaryPredicate>::type>( |
| 71 | __first1, __last1, __first2, __last2, __pred, typename iterator_traits<_InputIterator1>::iterator_category(), |
| 72 | typename iterator_traits<_InputIterator2>::iterator_category()); |
| 73 | } |
| 74 | |
| 75 | template <class _InputIterator1, class _InputIterator2> |
| 76 | _LIBCPP_NODISCARD_EXT inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY__attribute__ ((__visibility__("hidden"))) __attribute__ ((__exclude_from_explicit_instantiation__ )) _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX17 bool |
| 77 | equal(_InputIterator1 __first1, _InputIterator1 __last1, _InputIterator2 __first2, _InputIterator2 __last2) { |
| 78 | typedef typename iterator_traits<_InputIterator1>::value_type __v1; |
| 79 | typedef typename iterator_traits<_InputIterator2>::value_type __v2; |
| 80 | return _VSTDstd::__1::__equal(__first1, __last1, __first2, __last2, __equal_to<__v1, __v2>(), |
| 81 | typename iterator_traits<_InputIterator1>::iterator_category(), |
| 82 | typename iterator_traits<_InputIterator2>::iterator_category()); |
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| 90 | #endif // _LIBCPP___ALGORITHM_EQUAL_H |