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[ghc-hetmet.git] / compiler / coreSyn / CoreUnfold.lhs
index 0510e90..f8043d4 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-calcU%
+%
 % (c) The University of Glasgow 2006
 % (c) The AQUA Project, Glasgow University, 1994-1998
 %
@@ -72,12 +72,13 @@ import Outputable
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-mkTopUnfolding :: CoreExpr -> Unfolding
-mkTopUnfolding expr = mkUnfolding True {- Top level -} expr
+mkTopUnfolding :: Bool -> CoreExpr -> Unfolding
+mkTopUnfolding is_bottoming expr 
+  = mkUnfolding True {- Top level -} is_bottoming expr
 
 mkImplicitUnfolding :: CoreExpr -> Unfolding
 -- For implicit Ids, do a tiny bit of optimising first
-mkImplicitUnfolding expr = mkTopUnfolding (simpleOptExpr expr)
+mkImplicitUnfolding expr = mkTopUnfolding False (simpleOptExpr expr) 
 
 -- Note [Top-level flag on inline rules]
 -- ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
@@ -85,8 +86,8 @@ mkImplicitUnfolding expr = mkTopUnfolding (simpleOptExpr expr)
 -- top-level flag to True.  It gets set more accurately by the simplifier
 -- Simplify.simplUnfolding.
 
-mkUnfolding :: Bool -> CoreExpr -> Unfolding
-mkUnfolding top_lvl expr
+mkUnfolding :: Bool -> Bool -> CoreExpr -> Unfolding
+mkUnfolding top_lvl is_bottoming expr
   = CoreUnfolding { uf_tmpl      = occurAnalyseExpr expr,
                    uf_src        = InlineRhs,
                    uf_arity      = arity,
@@ -98,7 +99,8 @@ mkUnfolding top_lvl expr
                    uf_guidance   = guidance }
   where
     is_cheap = exprIsCheap expr
-    (arity, guidance) = calcUnfoldingGuidance is_cheap opt_UF_CreationThreshold expr
+    (arity, guidance) = calcUnfoldingGuidance is_cheap (top_lvl && is_bottoming) 
+                                              opt_UF_CreationThreshold expr
        -- Sometimes during simplification, there's a large let-bound thing     
        -- which has been substituted, and so is now dead; so 'expr' contains
        -- two copies of the thing while the occurrence-analysed expression doesn't
@@ -146,6 +148,7 @@ mkInlineRule unsat_ok expr arity
   where
     expr' = simpleOptExpr expr
     boring_ok = case calcUnfoldingGuidance True    -- Treat as cheap
+                                          False   -- But not bottoming
                                            (arity+1) expr' of
                  (_, UnfWhen _ boring_ok) -> boring_ok
                  _other                   -> boringCxtNotOk
@@ -163,10 +166,12 @@ mkInlineRule unsat_ok expr arity
 calcUnfoldingGuidance
        :: Bool         -- True <=> the rhs is cheap, or we want to treat it
                        --          as cheap (INLINE things)     
+        -> Bool                -- True <=> this is a top-level unfolding for a
+                       --          diverging function; don't inline this
         -> Int         -- Bomb out if size gets bigger than this
        -> CoreExpr     -- Expression to look at
        -> (Arity, UnfoldingGuidance)
-calcUnfoldingGuidance expr_is_cheap bOMB_OUT_SIZE expr
+calcUnfoldingGuidance expr_is_cheap top_bot bOMB_OUT_SIZE expr
   = case collectBinders expr of { (bndrs, body) ->
     let
         val_bndrs   = filter isId bndrs
@@ -179,6 +184,9 @@ calcUnfoldingGuidance expr_is_cheap bOMB_OUT_SIZE expr
                | uncondInline n_val_bndrs (iBox size) && expr_is_cheap
                -> UnfWhen needSaturated boringCxtOk
 
+               | top_bot  -- See Note [Do not inline top-level bottoming functions]
+               -> UnfNever
+
                | otherwise
                -> UnfIfGoodArgs { ug_args  = map (discount cased_bndrs) val_bndrs
                                 , ug_size  = iBox size
@@ -222,6 +230,15 @@ Notice that 'x' counts 0, while (f x) counts 2.  That's deliberate: there's
 a function call to account for.  Notice also that constructor applications 
 are very cheap, because exposing them to a caller is so valuable.
 
+
+Note [Do not inline top-level bottoming functions]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+The FloatOut pass has gone to some trouble to float out calls to 'error' 
+and similar friends.  See Note [Bottoming floats] in SetLevels.
+Do not re-inline them!  But we *do* still inline if they are very small
+(the uncondInline stuff).
+
+
 Note [Unconditional inlining]
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 We inline *unconditionally* if inlined thing is smaller (using sizeExpr)
@@ -266,29 +283,27 @@ sizeExpr bOMB_OUT_SIZE top_args expr
                                            -- discounts even on nullary constructors
 
     size_up (App fun (Type _)) = size_up fun
-    size_up (App fun arg)      = size_up_app fun [arg]
-                                 `addSize` nukeScrutDiscount (size_up arg)
+    size_up (App fun arg)      = size_up arg  `addSizeNSD`
+                                 size_up_app fun [arg]
 
     size_up (Lam b e) | isId b    = lamScrutDiscount (size_up e `addSizeN` 1)
                      | otherwise = size_up e
 
     size_up (Let (NonRec binder rhs) body)
-      = nukeScrutDiscount (size_up rhs)                `addSize`
-       size_up body                            `addSizeN`
+      = size_up rhs            `addSizeNSD`
+       size_up body            `addSizeN`
        (if isUnLiftedType (idType binder) then 0 else 1)
                -- For the allocation
                -- If the binder has an unlifted type there is no allocation
 
     size_up (Let (Rec pairs) body)
-      = nukeScrutDiscount rhs_size             `addSize`
-       size_up body                            `addSizeN`
-       length pairs            -- For the allocation
-      where
-       rhs_size = foldr (addSize . size_up . snd) sizeZero pairs
+      = foldr (addSizeNSD . size_up . snd) 
+              (size_up body `addSizeN` length pairs)   -- (length pairs) for the allocation
+              pairs
 
     size_up (Case (Var v) _ _ alts) 
        | v `elem` top_args             -- We are scrutinising an argument variable
-       = alts_size (foldr1 addSize alt_sizes)  -- The 1 is for the case itself
+       = alts_size (foldr1 addAltSize alt_sizes)
                    (foldr1 maxSize alt_sizes)
                -- Good to inline if an arg is scrutinised, because
                -- that may eliminate allocation in the caller
@@ -298,9 +313,9 @@ sizeExpr bOMB_OUT_SIZE top_args expr
 
                -- alts_size tries to compute a good discount for
                -- the case when we are scrutinising an argument variable
-         alts_size (SizeIs tot tot_disc _tot_scrut)           -- Size of all alternatives
-                   (SizeIs max _max_disc  max_scrut)           -- Size of biggest alternative
-               = SizeIs tot (unitBag (v, iBox (_ILIT(2) +# tot -# max)) `unionBags` tot_disc) max_scrut
+         alts_size (SizeIs tot tot_disc tot_scrut)  -- Size of all alternatives
+                   (SizeIs max _        _)          -- Size of biggest alternative
+               = SizeIs tot (unitBag (v, iBox (_ILIT(2) +# tot -# max)) `unionBags` tot_disc) tot_scrut
                        -- If the variable is known, we produce a discount that
                        -- will take us back to 'max', the size of the largest alternative
                        -- The 1+ is a little discount for reduced allocation in the caller
@@ -310,9 +325,8 @@ sizeExpr bOMB_OUT_SIZE top_args expr
 
          alts_size tot_size _ = tot_size
 
-    size_up (Case e _ _ alts) = foldr (addSize . size_up_alt) 
-                                     (nukeScrutDiscount (size_up e))
-                                     alts
+    size_up (Case e _ _ alts) = size_up e  `addSizeNSD` 
+                                foldr (addAltSize . size_up_alt) sizeZero alts
                -- We don't charge for the case itself
                -- It's a strict thing, and the price of the call
                -- is paid by scrut.  Also consider
@@ -325,8 +339,8 @@ sizeExpr bOMB_OUT_SIZE top_args expr
     -- size_up_app is used when there's ONE OR MORE value args
     size_up_app (App fun arg) args 
        | isTypeArg arg            = size_up_app fun args
-       | otherwise                = size_up_app fun (arg:args)
-                                    `addSize` nukeScrutDiscount (size_up arg)
+       | otherwise                = size_up arg  `addSizeNSD`
+                                     size_up_app fun (arg:args)
     size_up_app (Var fun)     args = size_up_call fun args
     size_up_app other         args = size_up other `addSizeN` length args
 
@@ -355,10 +369,22 @@ sizeExpr bOMB_OUT_SIZE top_args expr
     addSizeN TooBig          _  = TooBig
     addSizeN (SizeIs n xs d) m         = mkSizeIs bOMB_OUT_SIZE (n +# iUnbox m) xs d
     
-    addSize TooBig           _                 = TooBig
-    addSize _                TooBig            = TooBig
-    addSize (SizeIs n1 xs d1) (SizeIs n2 ys d2) 
-       = mkSizeIs bOMB_OUT_SIZE (n1 +# n2) (xs `unionBags` ys) (d1 +# d2)
+        -- addAltSize is used to add the sizes of case alternatives
+    addAltSize TooBig           _      = TooBig
+    addAltSize _                TooBig = TooBig
+    addAltSize (SizeIs n1 xs d1) (SizeIs n2 ys d2) 
+       = mkSizeIs bOMB_OUT_SIZE (n1 +# n2) 
+                                 (xs `unionBags` ys) 
+                                 (d1 +# d2)   -- Note [addAltSize result discounts]
+
+        -- This variant ignores the result discount from its LEFT argument
+       -- It's used when the second argument isn't part of the result
+    addSizeNSD TooBig           _      = TooBig
+    addSizeNSD _                TooBig = TooBig
+    addSizeNSD (SizeIs n1 xs _) (SizeIs n2 ys d2) 
+       = mkSizeIs bOMB_OUT_SIZE (n1 +# n2) 
+                                 (xs `unionBags` ys) 
+                                 d2  -- Ignore d1
 \end{code}
 
 \begin{code}
@@ -464,16 +490,21 @@ augmentSize = SizeIs (_ILIT(0)) emptyBag (_ILIT(4))
        -- Ditto (augment t (\cn -> e) ys) should cost only the cost of
        -- e plus ys. The -2 accounts for the \cn 
 
-nukeScrutDiscount :: ExprSize -> ExprSize
-nukeScrutDiscount (SizeIs n vs _) = SizeIs n vs (_ILIT(0))
-nukeScrutDiscount TooBig          = TooBig
-
 -- When we return a lambda, give a discount if it's used (applied)
 lamScrutDiscount :: ExprSize -> ExprSize
 lamScrutDiscount (SizeIs n vs _) = SizeIs n vs (iUnbox opt_UF_FunAppDiscount)
 lamScrutDiscount TooBig          = TooBig
 \end{code}
 
+Note [addAltSize result discounts]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+When adding the size of alternatives, we *add* the result discounts
+too, rather than take the *maximum*.  For a multi-branch case, this
+gives a discount for each branch that returns a constructor, making us
+keener to inline.  I did try using 'max' instead, but it makes nofib 
+'rewrite' and 'puzzle' allocate significantly more, and didn't make
+binary sizes shrink significantly either.
+
 Note [Discounts and thresholds]
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 Constants for discounts and thesholds are defined in main/StaticFlags,
@@ -566,7 +597,7 @@ actual arguments.
 \begin{code}
 couldBeSmallEnoughToInline :: Int -> CoreExpr -> Bool
 couldBeSmallEnoughToInline threshold rhs 
-  = case calcUnfoldingGuidance False threshold rhs of
+  = case calcUnfoldingGuidance False False threshold rhs of
        (_, UnfNever) -> False
        _             -> True
 
@@ -1138,21 +1169,16 @@ exprIsConApp_maybe id_unf expr
 
        -- Look through unfoldings, but only cheap ones, because
        -- we are effectively duplicating the unfolding
-       | CoreUnfolding { uf_expandable = expand_me, uf_tmpl = rhs } <- unfolding
-       , expand_me = -- pprTrace "expanding" (ppr fun $$ ppr rhs) $
-                      analyse rhs args
+       | Just rhs <- expandUnfolding_maybe unfolding
+       = -- pprTrace "expanding" (ppr fun $$ ppr rhs) $
+          analyse rhs args
         where
          is_saturated = count isValArg args == idArity fun
-          unfolding = id_unf fun    -- Does not look through loop breakers
-                   -- ToDo: we *may* look through variables that are NOINLINE
-                   --       in this phase, and that is really not right
+         unfolding = id_unf fun
 
     analyse _ _ = Nothing
 
     -----------
-    in_scope = mkInScopeSet (exprFreeVars expr)
-
-    -----------
     beta (Lam v body) pairs (arg : args) 
         | isTypeArg arg
         = beta body ((v,arg):pairs) args 
@@ -1167,7 +1193,7 @@ exprIsConApp_maybe id_unf expr
            Just ans -> -- pprTrace "Woo-hoo! exprIsConApp_maybe" doc $
                         Just ans
         where
-          subst = mkOpenSubst in_scope pairs
+          subst = mkOpenSubst (mkInScopeSet (exprFreeVars fun)) pairs
          -- doc = vcat [ppr fun, ppr expr, ppr pairs, ppr args]