]> gitweb.factorcode.org Git - factor.git/blobdiff - basis/compiler/cfg/linear-scan/live-intervals/live-intervals.factor
use reject instead of [ ... not ] filter.
[factor.git] / basis / compiler / cfg / linear-scan / live-intervals / live-intervals.factor
index da079da0e469fc9ad3aba08046d4c3170f1921b3..97211a91523f55a2324f7c1d230fda4251c6feec 100644 (file)
@@ -1,25 +1,40 @@
 ! Copyright (C) 2008, 2010 Slava Pestov.
 ! See http://factorcode.org/license.txt for BSD license.
-USING: namespaces kernel assocs accessors sequences math math.order fry
-combinators binary-search compiler.cfg.instructions compiler.cfg.registers
-compiler.cfg.def-use compiler.cfg.liveness compiler.cfg.linearization.order
-compiler.cfg ;
+USING: accessors assocs binary-search combinators
+compiler.cfg.def-use compiler.cfg.instructions
+compiler.cfg.linearization compiler.cfg.liveness
+compiler.cfg.registers compiler.cfg.ssa.destruction.leaders cpu.architecture
+fry kernel locals math math.intervals math.order namespaces sequences ;
 IN: compiler.cfg.linear-scan.live-intervals
 
 TUPLE: live-range from to ;
 
 C: <live-range> live-range
 
-SYMBOLS: +def+ +use+ +memory+ ;
+TUPLE: vreg-use n def-rep use-rep spill-slot? ;
 
-TUPLE: vreg-use n type ;
+: <vreg-use> ( n -- vreg-use ) vreg-use new swap >>n ;
 
-C: <vreg-use> vreg-use
-
-TUPLE: live-interval
+TUPLE: live-interval-state
 vreg
-reg spill-to reload-from
-start end ranges uses ;
+reg spill-to spill-rep reload-from reload-rep
+start end ranges uses
+reg-class ;
+
+: first-use ( live-interval -- use ) uses>> first ; inline
+
+: last-use ( live-interval -- use ) uses>> last ; inline
+
+: new-use ( insn# uses -- use )
+    [ <vreg-use> dup ] dip push ;
+
+: last-use? ( insn# uses -- use/f )
+    [ drop f ] [ last [ n>> = ] keep and ] if-empty ;
+
+:: (add-use) ( insn# live-interval spill-slot? -- use )
+    live-interval uses>> :> uses
+    insn# uses last-use? [ insn# uses new-use ] unless*
+    spill-slot? [ t >>spill-slot? ] when ;
 
 GENERIC: covers? ( insn# obj -- ? )
 
@@ -27,7 +42,7 @@ M: f covers? 2drop f ;
 
 M: live-range covers? [ from>> ] [ to>> ] bi between? ;
 
-M: live-interval covers? ( insn# live-interval -- ? )
+M: live-interval-state covers? ( insn# live-interval -- ? )
     ranges>>
     dup length 4 <= [
         [ covers? ] with any?
@@ -35,13 +50,20 @@ M: live-interval covers? ( insn# live-interval -- ? )
         [ drop ] [ [ from>> <=> ] with search nip ] 2bi
         covers?
     ] if ;
-        
+
+: (find-use) ( insn# live-interval -- vreg-use )
+    uses>> [ n>> <=> ] with search nip ;
+
+:: find-use ( insn# live-interval -- vreg-use )
+    insn# live-interval (find-use)
+    dup [ dup n>> insn# = [ drop f ] unless ] when ;
+
 : add-new-range ( from to live-interval -- )
     [ <live-range> ] dip ranges>> push ;
 
 : shorten-range ( n live-interval -- )
     dup ranges>> empty?
-    [ dupd add-new-range ] [ ranges>> last (>>from) ] if ;
+    [ dupd add-new-range ] [ ranges>> last from<< ] if ;
 
 : extend-range ( from to live-range -- )
     ranges>> last
@@ -56,92 +78,121 @@ M: live-interval covers? ( insn# live-interval -- ? )
     2dup extend-range?
     [ extend-range ] [ add-new-range ] if ;
 
-: add-use ( insn live-interval type -- )
-    dup +memory+ eq? [ 3drop ] [
-        swap [ [ insn#>> ] dip <vreg-use> ] dip
-        uses>> push
-    ] if ;
-
-: <live-interval> ( vreg -- live-interval )
-    \ live-interval new
+: <live-interval> ( vreg reg-class -- live-interval )
+    \ live-interval-state new
         V{ } clone >>uses
         V{ } clone >>ranges
+        swap >>reg-class
         swap >>vreg ;
 
 : block-from ( bb -- n ) instructions>> first insn#>> 1 - ;
 
 : block-to ( bb -- n ) instructions>> last insn#>> ;
 
-! Mapping from vreg to live-interval
+SYMBOLS: from to ;
+
 SYMBOL: live-intervals
 
 : live-interval ( vreg -- live-interval )
-    live-intervals get [ <live-interval> ] cache ;
+    leader live-intervals get
+    [ dup rep-of reg-class-of <live-interval> ] cache ;
 
 GENERIC: compute-live-intervals* ( insn -- )
 
 M: insn compute-live-intervals* drop ;
 
-: handle-output ( insn vreg type -- )
-    [ live-interval ] dip
-    [ drop [ insn#>> ] dip shorten-range ] [ add-use ] 3bi ;
+:: record-def ( vreg n spill-slot? -- )
+    vreg live-interval :> live-interval
+
+    n live-interval shorten-range
+    n live-interval spill-slot? (add-use) vreg rep-of >>def-rep drop ;
+
+:: record-use ( vreg n spill-slot? -- )
+    vreg live-interval :> live-interval
 
-: handle-input ( insn vreg type -- )
-    [ live-interval ] dip
-    [ drop [ [ basic-block get block-from ] dip insn#>> ] dip add-range ]
-    [ add-use ]
-    3bi ;
+    from get n live-interval add-range
+    n live-interval spill-slot? (add-use) vreg rep-of >>use-rep drop ;
 
-: handle-temp ( insn vreg -- )
-    live-interval
-    [ [ insn#>> dup ] dip add-range ] [ +def+ add-use ] 2bi ;
+:: record-temp ( vreg n -- )
+    vreg live-interval :> live-interval
 
-M: vreg-insn compute-live-intervals*
-    [ dup defs-vreg [ +def+ handle-output ] with when* ]
-    [ dup uses-vregs [ +use+ handle-input ] with each ]
-    [ dup temp-vregs [ handle-temp ] with each ]
-    tri ;
+    n n live-interval add-range
+    n live-interval f (add-use) vreg rep-of >>def-rep drop ;
 
-M: clobber-insn compute-live-intervals*
-    [ dup defs-vreg [ +use+ handle-output ] with when* ]
-    [ dup uses-vregs [ +memory+ handle-input ] with each ]
-    [ dup temp-vregs [ handle-temp ] with each ]
-    tri ;
+M: vreg-insn compute-live-intervals* ( insn -- )
+    dup insn#>>
+    [ [ defs-vregs ] dip '[ _ f record-def ] each ]
+    [ [ uses-vregs ] dip '[ _ f record-use ] each ]
+    [ [ temp-vregs ] dip '[ _ record-temp ] each ]
+    2tri ;
+
+! Extend lifetime intervals of base pointers, so that their
+! values are available even if the base pointer is never used
+! again.
+
+GENERIC: uses-vregs* ( insn -- seq )
+
+M: gc-map-insn uses-vregs*
+    [ uses-vregs ] [ gc-map>> derived-roots>> values ] bi append ;
+
+M: vreg-insn uses-vregs* uses-vregs ;
+
+M: insn uses-vregs* drop f ;
+
+M: clobber-insn compute-live-intervals* ( insn -- )
+    dup insn#>>
+    [ [ defs-vregs ] dip '[ _ f record-def ] each ]
+    [ [ uses-vregs* ] dip '[ _ t record-use ] each ]
+    [ [ temp-vregs ] dip '[ _ record-temp ] each ]
+    2tri ;
+
+M: hairy-clobber-insn compute-live-intervals* ( insn -- )
+    dup insn#>>
+    [ [ defs-vregs ] dip '[ _ t record-def ] each ]
+    [ [ uses-vregs* ] dip '[ _ t record-use ] each ]
+    [ [ temp-vregs ] dip '[ _ record-temp ] each ]
+    2tri ;
 
 : handle-live-out ( bb -- )
-    [ block-from ] [ block-to ] [ live-out keys ] tri
-    [ live-interval add-range ] with with each ;
+    live-out dup assoc-empty? [ drop ] [
+        [ from get to get ] dip keys
+        [ live-interval add-range ] 2with each
+    ] if ;
 
-! A location where all registers have to be spilled
-TUPLE: sync-point n ;
+TUPLE: sync-point n keep-dst? ;
 
 C: <sync-point> sync-point
 
-! Sequence of sync points
 SYMBOL: sync-points
 
 GENERIC: compute-sync-points* ( insn -- )
 
+M: hairy-clobber-insn compute-sync-points*
+    insn#>> f <sync-point> sync-points get push ;
+
 M: clobber-insn compute-sync-points*
-    insn#>> <sync-point> sync-points get push ;
+    insn#>> <sync-point> sync-points get push ;
 
 M: insn compute-sync-points* drop ;
 
 : compute-live-intervals-step ( bb -- )
-    [ basic-block set ]
-    [ handle-live-out ]
-    [
-        instructions>> <reversed> [
-            [ compute-live-intervals* ]
-            [ compute-sync-points* ]
-            bi
-        ] each
-    ] tri ;
+    {
+        [ block-from from set ]
+        [ block-to to set ]
+        [ handle-live-out ]
+        [
+            instructions>> <reversed> [
+                [ compute-live-intervals* ]
+                [ compute-sync-points* ]
+                bi
+            ] each
+        ]
+    } cleave ;
 
 : init-live-intervals ( -- )
     H{ } clone live-intervals set
     V{ } clone sync-points set ;
-    
+
 : compute-start/end ( live-interval -- )
     dup ranges>> [ first from>> ] [ last to>> ] bi
     [ >>start ] [ >>end ] bi* drop ;
@@ -152,12 +203,10 @@ ERROR: bad-live-interval live-interval ;
     dup start>> -1 = [ bad-live-interval ] [ drop ] if ;
 
 : finish-live-intervals ( live-intervals -- seq )
-    ! Since live intervals are computed in a backward order, we have
-    ! to reverse some sequences, and compute the start and end.
     values dup [
         {
-            [ ranges>> reverse! drop ]
-            [ uses>> reverse! drop ]
+            [ [ { } like reverse! ] change-ranges drop ]
+            [ [ { } like reverse! ] change-uses drop ]
             [ compute-start/end ]
             [ check-start ]
         } cleave
@@ -165,7 +214,8 @@ ERROR: bad-live-interval live-interval ;
 
 : compute-live-intervals ( cfg -- live-intervals sync-points )
     init-live-intervals
-    linearization-order <reversed> [ compute-live-intervals-step ] each
+    linearization-order <reversed> [ kill-block?>> ] reject
+    [ compute-live-intervals-step ] each
     live-intervals get finish-live-intervals
     sync-points get ;