compiler/cmm/CmmContFlowOpt.hs

   1
   2 module CmmContFlowOpt
   3     ( runCmmOpts, cmmCfgOpts, cmmCfgOptsZ
   4     , branchChainElimZ, removeUnreachableBlocksZ
   5     )
   6 where
   7
   8 import Cmm
   9 import CmmTx
  10 import qualified ZipCfg as G
  11 import ZipCfgCmmRep
  12 import Maybes
  13 import Util
  14 import UniqFM
  15
  16 ------------------------------------
  17 mapProcs :: Tx (GenCmmTop d h s) -> Tx (GenCmm d h s)
  18 mapProcs f (Cmm tops) = fmap Cmm (mapTx f tops)
  19
  20
  21 ------------------------------------
  22 cmmCfgOpts  :: Tx (ListGraph CmmStmt)
  23 cmmCfgOptsZ :: Tx CmmGraph
  24
  25 cmmCfgOpts  = branchChainElim  -- boring, but will get more exciting later
  26 cmmCfgOptsZ = branchChainElimZ `seqTx` removeUnreachableBlocksZ
  27         -- Here branchChainElim can ultimately be replaced
  28         -- with a more exciting combination of optimisations
  29
  30 runCmmOpts :: Tx g -> Tx (GenCmm d h g)
  31 runCmmOpts opt = mapProcs (optGraph opt)
  32
  33 optGraph :: Tx g -> Tx (GenCmmTop d h g)
  34 optGraph _   top@(CmmData {}) = noTx top
  35 optGraph opt (CmmProc info lbl formals g) = fmap (CmmProc info lbl formals) (opt g)
  36
  37 ----------------------------------------------------------------
  38 branchChainElim :: Tx (ListGraph CmmStmt)
  39 -- Remove any basic block of the form L: goto L',
  40 -- and replace L with L' everywhere else
  41 branchChainElim (ListGraph blocks)
  42   | null lone_branch_blocks     -- No blocks to remove
  43   = noTx (ListGraph blocks)
  44   | otherwise
  45   = aTx (ListGraph new_blocks)
  46   where
  47     (lone_branch_blocks, others) = partitionWith isLoneBranch blocks
  48     new_blocks = map (replaceLabels env) others
  49     env = mkClosureBlockEnv lone_branch_blocks
  50
  51 isLoneBranch :: CmmBasicBlock -> Either (BlockId, BlockId) CmmBasicBlock
  52 isLoneBranch (BasicBlock id [CmmBranch target]) | id /= target = Left (id, target)
  53 isLoneBranch other_block                                       = Right other_block
  54    -- ^ An infinite loop is not a link in a branch chain!
  55
  56 replaceLabels :: BlockEnv BlockId -> CmmBasicBlock -> CmmBasicBlock
  57 replaceLabels env (BasicBlock id stmts)
  58   = BasicBlock id (map replace stmts)
  59   where
  60     replace (CmmBranch id)       = CmmBranch (lookup id)
  61     replace (CmmCondBranch e id) = CmmCondBranch e (lookup id)
  62     replace (CmmSwitch e tbl)    = CmmSwitch e (map (fmap lookup) tbl)
  63     replace other_stmt           = other_stmt
  64
  65     lookup id = lookupBlockEnv env id `orElse` id
  66 ----------------------------------------------------------------
  67 branchChainElimZ :: Tx CmmGraph
  68 -- Remove any basic block of the form L: goto L',
  69 -- and replace L with L' everywhere else
  70 branchChainElimZ g@(G.LGraph eid _)
  71   | null lone_branch_blocks     -- No blocks to remove
  72   = noTx g
  73   | otherwise
  74   = aTx $ replaceLabelsZ env $ G.of_block_list eid (self_branches ++ others)
  75   where
  76     (lone_branch_blocks, others) = partitionWith isLoneBranchZ (G.to_block_list g)
  77     env = mkClosureBlockEnv lone_branch_blocks
  78     self_branches =
  79         let loop_to (id, _) =
  80                 if lookup id == id then
  81                     Just (G.Block id (G.ZLast (G.mkBranchNode id)))
  82                 else
  83                     Nothing
  84         in  mapMaybe loop_to lone_branch_blocks
  85     lookup id = G.lookupBlockEnv env id `orElse` id
  86
  87 isLoneBranchZ :: CmmBlock -> Either (G.BlockId, G.BlockId) CmmBlock
  88 isLoneBranchZ (G.Block id (G.ZLast (G.LastOther (LastBranch target))))
  89     | id /= target  = Left (id,target)
  90 isLoneBranchZ other = Right other
  91    -- ^ An infinite loop is not a link in a branch chain!
  92
  93 replaceLabelsZ :: BlockEnv G.BlockId -> CmmGraph -> CmmGraph
  94 replaceLabelsZ env = replace_eid . G.map_nodes id id last
  95   where
  96     replace_eid (G.LGraph eid blocks) = G.LGraph (lookup eid) blocks
  97     last (LastBranch id)              = LastBranch (lookup id)
  98     last (LastCondBranch e ti fi)     = LastCondBranch e (lookup ti) (lookup fi)
  99     last (LastSwitch e tbl)           = LastSwitch e (map (fmap lookup) tbl)
 100     last (LastCall tgt (Just id))     = LastCall tgt (Just $ lookup id)
 101     last exit_jump_return             = exit_jump_return
 102     lookup id = G.lookupBlockEnv env id `orElse` id
 103 ----------------------------------------------------------------
 104 mkClosureBlockEnv :: [(BlockId, BlockId)] -> BlockEnv BlockId
 105 mkClosureBlockEnv blocks = mkBlockEnv $ map follow blocks
 106     where singleEnv = mkBlockEnv blocks
 107           follow (id, next) = (id, endChain id next)
 108           endChain orig id = case lookupBlockEnv singleEnv id of
 109                                Just id' | id /= orig -> endChain orig id'
 110                                _ -> id
 111 ----------------------------------------------------------------
 112 removeUnreachableBlocksZ :: Tx CmmGraph
 113 removeUnreachableBlocksZ g@(G.LGraph id blocks) =
 114       if length blocks' < sizeUFM blocks then aTx $ G.of_block_list id blocks'
 115       else noTx g
 116     where blocks' = G.postorder_dfs g