]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/lib/Analysis/CGSCCPassManager.cpp
Merge llvm, clang, compiler-rt, libc++, libunwind, lld, lldb and openmp
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / lib / Analysis / CGSCCPassManager.cpp
1 //===- CGSCCPassManager.cpp - Managing & running CGSCC passes -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9
10 #include "llvm/Analysis/CGSCCPassManager.h"
11 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
12 #include "llvm/ADT/Optional.h"
13 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
14 #include "llvm/ADT/SetVector.h"
15 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
16 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
17 #include "llvm/ADT/iterator_range.h"
18 #include "llvm/Analysis/LazyCallGraph.h"
19 #include "llvm/IR/CallSite.h"
20 #include "llvm/IR/Constant.h"
21 #include "llvm/IR/InstIterator.h"
22 #include "llvm/IR/Instruction.h"
23 #include "llvm/IR/PassManager.h"
24 #include "llvm/Support/Casting.h"
25 #include "llvm/Support/Debug.h"
26 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
27 #include <algorithm>
28 #include <cassert>
29 #include <iterator>
30
31 #define DEBUG_TYPE "cgscc"
32
33 using namespace llvm;
34
35 // Explicit template instantiations and specialization definitions for core
36 // template typedefs.
37 namespace llvm {
38
39 // Explicit instantiations for the core proxy templates.
40 template class AllAnalysesOn<LazyCallGraph::SCC>;
41 template class AnalysisManager<LazyCallGraph::SCC, LazyCallGraph &>;
42 template class PassManager<LazyCallGraph::SCC, CGSCCAnalysisManager,
43                            LazyCallGraph &, CGSCCUpdateResult &>;
44 template class InnerAnalysisManagerProxy<CGSCCAnalysisManager, Module>;
45 template class OuterAnalysisManagerProxy<ModuleAnalysisManager,
46                                          LazyCallGraph::SCC, LazyCallGraph &>;
47 template class OuterAnalysisManagerProxy<CGSCCAnalysisManager, Function>;
48
49 /// Explicitly specialize the pass manager run method to handle call graph
50 /// updates.
51 template <>
52 PreservedAnalyses
53 PassManager<LazyCallGraph::SCC, CGSCCAnalysisManager, LazyCallGraph &,
54             CGSCCUpdateResult &>::run(LazyCallGraph::SCC &InitialC,
55                                       CGSCCAnalysisManager &AM,
56                                       LazyCallGraph &G, CGSCCUpdateResult &UR) {
57   // Request PassInstrumentation from analysis manager, will use it to run
58   // instrumenting callbacks for the passes later.
59   PassInstrumentation PI =
60       AM.getResult<PassInstrumentationAnalysis>(InitialC, G);
61
62   PreservedAnalyses PA = PreservedAnalyses::all();
63
64   if (DebugLogging)
65     dbgs() << "Starting CGSCC pass manager run.\n";
66
67   // The SCC may be refined while we are running passes over it, so set up
68   // a pointer that we can update.
69   LazyCallGraph::SCC *C = &InitialC;
70
71   for (auto &Pass : Passes) {
72     if (DebugLogging)
73       dbgs() << "Running pass: " << Pass->name() << " on " << *C << "\n";
74
75     // Check the PassInstrumentation's BeforePass callbacks before running the
76     // pass, skip its execution completely if asked to (callback returns false).
77     if (!PI.runBeforePass(*Pass, *C))
78       continue;
79
80     PreservedAnalyses PassPA = Pass->run(*C, AM, G, UR);
81
82     if (UR.InvalidatedSCCs.count(C))
83       PI.runAfterPassInvalidated<LazyCallGraph::SCC>(*Pass);
84     else
85       PI.runAfterPass<LazyCallGraph::SCC>(*Pass, *C);
86
87     // Update the SCC if necessary.
88     C = UR.UpdatedC ? UR.UpdatedC : C;
89
90     // If the CGSCC pass wasn't able to provide a valid updated SCC, the
91     // current SCC may simply need to be skipped if invalid.
92     if (UR.InvalidatedSCCs.count(C)) {
93       LLVM_DEBUG(dbgs() << "Skipping invalidated root or island SCC!\n");
94       break;
95     }
96     // Check that we didn't miss any update scenario.
97     assert(C->begin() != C->end() && "Cannot have an empty SCC!");
98
99     // Update the analysis manager as each pass runs and potentially
100     // invalidates analyses.
101     AM.invalidate(*C, PassPA);
102
103     // Finally, we intersect the final preserved analyses to compute the
104     // aggregate preserved set for this pass manager.
105     PA.intersect(std::move(PassPA));
106
107     // FIXME: Historically, the pass managers all called the LLVM context's
108     // yield function here. We don't have a generic way to acquire the
109     // context and it isn't yet clear what the right pattern is for yielding
110     // in the new pass manager so it is currently omitted.
111     // ...getContext().yield();
112   }
113
114   // Invalidation was handled after each pass in the above loop for the current
115   // SCC. Therefore, the remaining analysis results in the AnalysisManager are
116   // preserved. We mark this with a set so that we don't need to inspect each
117   // one individually.
118   PA.preserveSet<AllAnalysesOn<LazyCallGraph::SCC>>();
119
120   if (DebugLogging)
121     dbgs() << "Finished CGSCC pass manager run.\n";
122
123   return PA;
124 }
125
126 bool CGSCCAnalysisManagerModuleProxy::Result::invalidate(
127     Module &M, const PreservedAnalyses &PA,
128     ModuleAnalysisManager::Invalidator &Inv) {
129   // If literally everything is preserved, we're done.
130   if (PA.areAllPreserved())
131     return false; // This is still a valid proxy.
132
133   // If this proxy or the call graph is going to be invalidated, we also need
134   // to clear all the keys coming from that analysis.
135   //
136   // We also directly invalidate the FAM's module proxy if necessary, and if
137   // that proxy isn't preserved we can't preserve this proxy either. We rely on
138   // it to handle module -> function analysis invalidation in the face of
139   // structural changes and so if it's unavailable we conservatively clear the
140   // entire SCC layer as well rather than trying to do invalidation ourselves.
141   auto PAC = PA.getChecker<CGSCCAnalysisManagerModuleProxy>();
142   if (!(PAC.preserved() || PAC.preservedSet<AllAnalysesOn<Module>>()) ||
143       Inv.invalidate<LazyCallGraphAnalysis>(M, PA) ||
144       Inv.invalidate<FunctionAnalysisManagerModuleProxy>(M, PA)) {
145     InnerAM->clear();
146
147     // And the proxy itself should be marked as invalid so that we can observe
148     // the new call graph. This isn't strictly necessary because we cheat
149     // above, but is still useful.
150     return true;
151   }
152
153   // Directly check if the relevant set is preserved so we can short circuit
154   // invalidating SCCs below.
155   bool AreSCCAnalysesPreserved =
156       PA.allAnalysesInSetPreserved<AllAnalysesOn<LazyCallGraph::SCC>>();
157
158   // Ok, we have a graph, so we can propagate the invalidation down into it.
159   G->buildRefSCCs();
160   for (auto &RC : G->postorder_ref_sccs())
161     for (auto &C : RC) {
162       Optional<PreservedAnalyses> InnerPA;
163
164       // Check to see whether the preserved set needs to be adjusted based on
165       // module-level analysis invalidation triggering deferred invalidation
166       // for this SCC.
167       if (auto *OuterProxy =
168               InnerAM->getCachedResult<ModuleAnalysisManagerCGSCCProxy>(C))
169         for (const auto &OuterInvalidationPair :
170              OuterProxy->getOuterInvalidations()) {
171           AnalysisKey *OuterAnalysisID = OuterInvalidationPair.first;
172           const auto &InnerAnalysisIDs = OuterInvalidationPair.second;
173           if (Inv.invalidate(OuterAnalysisID, M, PA)) {
174             if (!InnerPA)
175               InnerPA = PA;
176             for (AnalysisKey *InnerAnalysisID : InnerAnalysisIDs)
177               InnerPA->abandon(InnerAnalysisID);
178           }
179         }
180
181       // Check if we needed a custom PA set. If so we'll need to run the inner
182       // invalidation.
183       if (InnerPA) {
184         InnerAM->invalidate(C, *InnerPA);
185         continue;
186       }
187
188       // Otherwise we only need to do invalidation if the original PA set didn't
189       // preserve all SCC analyses.
190       if (!AreSCCAnalysesPreserved)
191         InnerAM->invalidate(C, PA);
192     }
193
194   // Return false to indicate that this result is still a valid proxy.
195   return false;
196 }
197
198 template <>
199 CGSCCAnalysisManagerModuleProxy::Result
200 CGSCCAnalysisManagerModuleProxy::run(Module &M, ModuleAnalysisManager &AM) {
201   // Force the Function analysis manager to also be available so that it can
202   // be accessed in an SCC analysis and proxied onward to function passes.
203   // FIXME: It is pretty awkward to just drop the result here and assert that
204   // we can find it again later.
205   (void)AM.getResult<FunctionAnalysisManagerModuleProxy>(M);
206
207   return Result(*InnerAM, AM.getResult<LazyCallGraphAnalysis>(M));
208 }
209
210 AnalysisKey FunctionAnalysisManagerCGSCCProxy::Key;
211
212 FunctionAnalysisManagerCGSCCProxy::Result
213 FunctionAnalysisManagerCGSCCProxy::run(LazyCallGraph::SCC &C,
214                                        CGSCCAnalysisManager &AM,
215                                        LazyCallGraph &CG) {
216   // Collect the FunctionAnalysisManager from the Module layer and use that to
217   // build the proxy result.
218   //
219   // This allows us to rely on the FunctionAnalysisMangaerModuleProxy to
220   // invalidate the function analyses.
221   auto &MAM = AM.getResult<ModuleAnalysisManagerCGSCCProxy>(C, CG).getManager();
222   Module &M = *C.begin()->getFunction().getParent();
223   auto *FAMProxy = MAM.getCachedResult<FunctionAnalysisManagerModuleProxy>(M);
224   assert(FAMProxy && "The CGSCC pass manager requires that the FAM module "
225                      "proxy is run on the module prior to entering the CGSCC "
226                      "walk.");
227
228   // Note that we special-case invalidation handling of this proxy in the CGSCC
229   // analysis manager's Module proxy. This avoids the need to do anything
230   // special here to recompute all of this if ever the FAM's module proxy goes
231   // away.
232   return Result(FAMProxy->getManager());
233 }
234
235 bool FunctionAnalysisManagerCGSCCProxy::Result::invalidate(
236     LazyCallGraph::SCC &C, const PreservedAnalyses &PA,
237     CGSCCAnalysisManager::Invalidator &Inv) {
238   // If literally everything is preserved, we're done.
239   if (PA.areAllPreserved())
240     return false; // This is still a valid proxy.
241
242   // If this proxy isn't marked as preserved, then even if the result remains
243   // valid, the key itself may no longer be valid, so we clear everything.
244   //
245   // Note that in order to preserve this proxy, a module pass must ensure that
246   // the FAM has been completely updated to handle the deletion of functions.
247   // Specifically, any FAM-cached results for those functions need to have been
248   // forcibly cleared. When preserved, this proxy will only invalidate results
249   // cached on functions *still in the module* at the end of the module pass.
250   auto PAC = PA.getChecker<FunctionAnalysisManagerCGSCCProxy>();
251   if (!PAC.preserved() && !PAC.preservedSet<AllAnalysesOn<LazyCallGraph::SCC>>()) {
252     for (LazyCallGraph::Node &N : C)
253       FAM->clear(N.getFunction(), N.getFunction().getName());
254
255     return true;
256   }
257
258   // Directly check if the relevant set is preserved.
259   bool AreFunctionAnalysesPreserved =
260       PA.allAnalysesInSetPreserved<AllAnalysesOn<Function>>();
261
262   // Now walk all the functions to see if any inner analysis invalidation is
263   // necessary.
264   for (LazyCallGraph::Node &N : C) {
265     Function &F = N.getFunction();
266     Optional<PreservedAnalyses> FunctionPA;
267
268     // Check to see whether the preserved set needs to be pruned based on
269     // SCC-level analysis invalidation that triggers deferred invalidation
270     // registered with the outer analysis manager proxy for this function.
271     if (auto *OuterProxy =
272             FAM->getCachedResult<CGSCCAnalysisManagerFunctionProxy>(F))
273       for (const auto &OuterInvalidationPair :
274            OuterProxy->getOuterInvalidations()) {
275         AnalysisKey *OuterAnalysisID = OuterInvalidationPair.first;
276         const auto &InnerAnalysisIDs = OuterInvalidationPair.second;
277         if (Inv.invalidate(OuterAnalysisID, C, PA)) {
278           if (!FunctionPA)
279             FunctionPA = PA;
280           for (AnalysisKey *InnerAnalysisID : InnerAnalysisIDs)
281             FunctionPA->abandon(InnerAnalysisID);
282         }
283       }
284
285     // Check if we needed a custom PA set, and if so we'll need to run the
286     // inner invalidation.
287     if (FunctionPA) {
288       FAM->invalidate(F, *FunctionPA);
289       continue;
290     }
291
292     // Otherwise we only need to do invalidation if the original PA set didn't
293     // preserve all function analyses.
294     if (!AreFunctionAnalysesPreserved)
295       FAM->invalidate(F, PA);
296   }
297
298   // Return false to indicate that this result is still a valid proxy.
299   return false;
300 }
301
302 } // end namespace llvm
303
304 /// When a new SCC is created for the graph and there might be function
305 /// analysis results cached for the functions now in that SCC two forms of
306 /// updates are required.
307 ///
308 /// First, a proxy from the SCC to the FunctionAnalysisManager needs to be
309 /// created so that any subsequent invalidation events to the SCC are
310 /// propagated to the function analysis results cached for functions within it.
311 ///
312 /// Second, if any of the functions within the SCC have analysis results with
313 /// outer analysis dependencies, then those dependencies would point to the
314 /// *wrong* SCC's analysis result. We forcibly invalidate the necessary
315 /// function analyses so that they don't retain stale handles.
316 static void updateNewSCCFunctionAnalyses(LazyCallGraph::SCC &C,
317                                          LazyCallGraph &G,
318                                          CGSCCAnalysisManager &AM) {
319   // Get the relevant function analysis manager.
320   auto &FAM =
321       AM.getResult<FunctionAnalysisManagerCGSCCProxy>(C, G).getManager();
322
323   // Now walk the functions in this SCC and invalidate any function analysis
324   // results that might have outer dependencies on an SCC analysis.
325   for (LazyCallGraph::Node &N : C) {
326     Function &F = N.getFunction();
327
328     auto *OuterProxy =
329         FAM.getCachedResult<CGSCCAnalysisManagerFunctionProxy>(F);
330     if (!OuterProxy)
331       // No outer analyses were queried, nothing to do.
332       continue;
333
334     // Forcibly abandon all the inner analyses with dependencies, but
335     // invalidate nothing else.
336     auto PA = PreservedAnalyses::all();
337     for (const auto &OuterInvalidationPair :
338          OuterProxy->getOuterInvalidations()) {
339       const auto &InnerAnalysisIDs = OuterInvalidationPair.second;
340       for (AnalysisKey *InnerAnalysisID : InnerAnalysisIDs)
341         PA.abandon(InnerAnalysisID);
342     }
343
344     // Now invalidate anything we found.
345     FAM.invalidate(F, PA);
346   }
347 }
348
349 /// Helper function to update both the \c CGSCCAnalysisManager \p AM and the \c
350 /// CGSCCPassManager's \c CGSCCUpdateResult \p UR based on a range of newly
351 /// added SCCs.
352 ///
353 /// The range of new SCCs must be in postorder already. The SCC they were split
354 /// out of must be provided as \p C. The current node being mutated and
355 /// triggering updates must be passed as \p N.
356 ///
357 /// This function returns the SCC containing \p N. This will be either \p C if
358 /// no new SCCs have been split out, or it will be the new SCC containing \p N.
359 template <typename SCCRangeT>
360 static LazyCallGraph::SCC *
361 incorporateNewSCCRange(const SCCRangeT &NewSCCRange, LazyCallGraph &G,
362                        LazyCallGraph::Node &N, LazyCallGraph::SCC *C,
363                        CGSCCAnalysisManager &AM, CGSCCUpdateResult &UR) {
364   using SCC = LazyCallGraph::SCC;
365
366   if (NewSCCRange.begin() == NewSCCRange.end())
367     return C;
368
369   // Add the current SCC to the worklist as its shape has changed.
370   UR.CWorklist.insert(C);
371   LLVM_DEBUG(dbgs() << "Enqueuing the existing SCC in the worklist:" << *C
372                     << "\n");
373
374   SCC *OldC = C;
375
376   // Update the current SCC. Note that if we have new SCCs, this must actually
377   // change the SCC.
378   assert(C != &*NewSCCRange.begin() &&
379          "Cannot insert new SCCs without changing current SCC!");
380   C = &*NewSCCRange.begin();
381   assert(G.lookupSCC(N) == C && "Failed to update current SCC!");
382
383   // If we had a cached FAM proxy originally, we will want to create more of
384   // them for each SCC that was split off.
385   bool NeedFAMProxy =
386       AM.getCachedResult<FunctionAnalysisManagerCGSCCProxy>(*OldC) != nullptr;
387
388   // We need to propagate an invalidation call to all but the newly current SCC
389   // because the outer pass manager won't do that for us after splitting them.
390   // FIXME: We should accept a PreservedAnalysis from the CG updater so that if
391   // there are preserved analysis we can avoid invalidating them here for
392   // split-off SCCs.
393   // We know however that this will preserve any FAM proxy so go ahead and mark
394   // that.
395   PreservedAnalyses PA;
396   PA.preserve<FunctionAnalysisManagerCGSCCProxy>();
397   AM.invalidate(*OldC, PA);
398
399   // Ensure the now-current SCC's function analyses are updated.
400   if (NeedFAMProxy)
401     updateNewSCCFunctionAnalyses(*C, G, AM);
402
403   for (SCC &NewC : llvm::reverse(make_range(std::next(NewSCCRange.begin()),
404                                             NewSCCRange.end()))) {
405     assert(C != &NewC && "No need to re-visit the current SCC!");
406     assert(OldC != &NewC && "Already handled the original SCC!");
407     UR.CWorklist.insert(&NewC);
408     LLVM_DEBUG(dbgs() << "Enqueuing a newly formed SCC:" << NewC << "\n");
409
410     // Ensure new SCCs' function analyses are updated.
411     if (NeedFAMProxy)
412       updateNewSCCFunctionAnalyses(NewC, G, AM);
413
414     // Also propagate a normal invalidation to the new SCC as only the current
415     // will get one from the pass manager infrastructure.
416     AM.invalidate(NewC, PA);
417   }
418   return C;
419 }
420
421 LazyCallGraph::SCC &llvm::updateCGAndAnalysisManagerForFunctionPass(
422     LazyCallGraph &G, LazyCallGraph::SCC &InitialC, LazyCallGraph::Node &N,
423     CGSCCAnalysisManager &AM, CGSCCUpdateResult &UR) {
424   using Node = LazyCallGraph::Node;
425   using Edge = LazyCallGraph::Edge;
426   using SCC = LazyCallGraph::SCC;
427   using RefSCC = LazyCallGraph::RefSCC;
428
429   RefSCC &InitialRC = InitialC.getOuterRefSCC();
430   SCC *C = &InitialC;
431   RefSCC *RC = &InitialRC;
432   Function &F = N.getFunction();
433
434   // Walk the function body and build up the set of retained, promoted, and
435   // demoted edges.
436   SmallVector<Constant *, 16> Worklist;
437   SmallPtrSet<Constant *, 16> Visited;
438   SmallPtrSet<Node *, 16> RetainedEdges;
439   SmallSetVector<Node *, 4> PromotedRefTargets;
440   SmallSetVector<Node *, 4> DemotedCallTargets;
441
442   // First walk the function and handle all called functions. We do this first
443   // because if there is a single call edge, whether there are ref edges is
444   // irrelevant.
445   for (Instruction &I : instructions(F))
446     if (auto CS = CallSite(&I))
447       if (Function *Callee = CS.getCalledFunction())
448         if (Visited.insert(Callee).second && !Callee->isDeclaration()) {
449           Node &CalleeN = *G.lookup(*Callee);
450           Edge *E = N->lookup(CalleeN);
451           // FIXME: We should really handle adding new calls. While it will
452           // make downstream usage more complex, there is no fundamental
453           // limitation and it will allow passes within the CGSCC to be a bit
454           // more flexible in what transforms they can do. Until then, we
455           // verify that new calls haven't been introduced.
456           assert(E && "No function transformations should introduce *new* "
457                       "call edges! Any new calls should be modeled as "
458                       "promoted existing ref edges!");
459           bool Inserted = RetainedEdges.insert(&CalleeN).second;
460           (void)Inserted;
461           assert(Inserted && "We should never visit a function twice.");
462           if (!E->isCall())
463             PromotedRefTargets.insert(&CalleeN);
464         }
465
466   // Now walk all references.
467   for (Instruction &I : instructions(F))
468     for (Value *Op : I.operand_values())
469       if (auto *C = dyn_cast<Constant>(Op))
470         if (Visited.insert(C).second)
471           Worklist.push_back(C);
472
473   auto VisitRef = [&](Function &Referee) {
474     Node &RefereeN = *G.lookup(Referee);
475     Edge *E = N->lookup(RefereeN);
476     // FIXME: Similarly to new calls, we also currently preclude
477     // introducing new references. See above for details.
478     assert(E && "No function transformations should introduce *new* ref "
479                 "edges! Any new ref edges would require IPO which "
480                 "function passes aren't allowed to do!");
481     bool Inserted = RetainedEdges.insert(&RefereeN).second;
482     (void)Inserted;
483     assert(Inserted && "We should never visit a function twice.");
484     if (E->isCall())
485       DemotedCallTargets.insert(&RefereeN);
486   };
487   LazyCallGraph::visitReferences(Worklist, Visited, VisitRef);
488
489   // Include synthetic reference edges to known, defined lib functions.
490   for (auto *F : G.getLibFunctions())
491     // While the list of lib functions doesn't have repeats, don't re-visit
492     // anything handled above.
493     if (!Visited.count(F))
494       VisitRef(*F);
495
496   // First remove all of the edges that are no longer present in this function.
497   // The first step makes these edges uniformly ref edges and accumulates them
498   // into a separate data structure so removal doesn't invalidate anything.
499   SmallVector<Node *, 4> DeadTargets;
500   for (Edge &E : *N) {
501     if (RetainedEdges.count(&E.getNode()))
502       continue;
503
504     SCC &TargetC = *G.lookupSCC(E.getNode());
505     RefSCC &TargetRC = TargetC.getOuterRefSCC();
506     if (&TargetRC == RC && E.isCall()) {
507       if (C != &TargetC) {
508         // For separate SCCs this is trivial.
509         RC->switchTrivialInternalEdgeToRef(N, E.getNode());
510       } else {
511         // Now update the call graph.
512         C = incorporateNewSCCRange(RC->switchInternalEdgeToRef(N, E.getNode()),
513                                    G, N, C, AM, UR);
514       }
515     }
516
517     // Now that this is ready for actual removal, put it into our list.
518     DeadTargets.push_back(&E.getNode());
519   }
520   // Remove the easy cases quickly and actually pull them out of our list.
521   DeadTargets.erase(
522       llvm::remove_if(DeadTargets,
523                       [&](Node *TargetN) {
524                         SCC &TargetC = *G.lookupSCC(*TargetN);
525                         RefSCC &TargetRC = TargetC.getOuterRefSCC();
526
527                         // We can't trivially remove internal targets, so skip
528                         // those.
529                         if (&TargetRC == RC)
530                           return false;
531
532                         RC->removeOutgoingEdge(N, *TargetN);
533                         LLVM_DEBUG(dbgs() << "Deleting outgoing edge from '"
534                                           << N << "' to '" << TargetN << "'\n");
535                         return true;
536                       }),
537       DeadTargets.end());
538
539   // Now do a batch removal of the internal ref edges left.
540   auto NewRefSCCs = RC->removeInternalRefEdge(N, DeadTargets);
541   if (!NewRefSCCs.empty()) {
542     // The old RefSCC is dead, mark it as such.
543     UR.InvalidatedRefSCCs.insert(RC);
544
545     // Note that we don't bother to invalidate analyses as ref-edge
546     // connectivity is not really observable in any way and is intended
547     // exclusively to be used for ordering of transforms rather than for
548     // analysis conclusions.
549
550     // Update RC to the "bottom".
551     assert(G.lookupSCC(N) == C && "Changed the SCC when splitting RefSCCs!");
552     RC = &C->getOuterRefSCC();
553     assert(G.lookupRefSCC(N) == RC && "Failed to update current RefSCC!");
554
555     // The RC worklist is in reverse postorder, so we enqueue the new ones in
556     // RPO except for the one which contains the source node as that is the
557     // "bottom" we will continue processing in the bottom-up walk.
558     assert(NewRefSCCs.front() == RC &&
559            "New current RefSCC not first in the returned list!");
560     for (RefSCC *NewRC : llvm::reverse(make_range(std::next(NewRefSCCs.begin()),
561                                                   NewRefSCCs.end()))) {
562       assert(NewRC != RC && "Should not encounter the current RefSCC further "
563                             "in the postorder list of new RefSCCs.");
564       UR.RCWorklist.insert(NewRC);
565       LLVM_DEBUG(dbgs() << "Enqueuing a new RefSCC in the update worklist: "
566                         << *NewRC << "\n");
567     }
568   }
569
570   // Next demote all the call edges that are now ref edges. This helps make
571   // the SCCs small which should minimize the work below as we don't want to
572   // form cycles that this would break.
573   for (Node *RefTarget : DemotedCallTargets) {
574     SCC &TargetC = *G.lookupSCC(*RefTarget);
575     RefSCC &TargetRC = TargetC.getOuterRefSCC();
576
577     // The easy case is when the target RefSCC is not this RefSCC. This is
578     // only supported when the target RefSCC is a child of this RefSCC.
579     if (&TargetRC != RC) {
580       assert(RC->isAncestorOf(TargetRC) &&
581              "Cannot potentially form RefSCC cycles here!");
582       RC->switchOutgoingEdgeToRef(N, *RefTarget);
583       LLVM_DEBUG(dbgs() << "Switch outgoing call edge to a ref edge from '" << N
584                         << "' to '" << *RefTarget << "'\n");
585       continue;
586     }
587
588     // We are switching an internal call edge to a ref edge. This may split up
589     // some SCCs.
590     if (C != &TargetC) {
591       // For separate SCCs this is trivial.
592       RC->switchTrivialInternalEdgeToRef(N, *RefTarget);
593       continue;
594     }
595
596     // Now update the call graph.
597     C = incorporateNewSCCRange(RC->switchInternalEdgeToRef(N, *RefTarget), G, N,
598                                C, AM, UR);
599   }
600
601   // Now promote ref edges into call edges.
602   for (Node *CallTarget : PromotedRefTargets) {
603     SCC &TargetC = *G.lookupSCC(*CallTarget);
604     RefSCC &TargetRC = TargetC.getOuterRefSCC();
605
606     // The easy case is when the target RefSCC is not this RefSCC. This is
607     // only supported when the target RefSCC is a child of this RefSCC.
608     if (&TargetRC != RC) {
609       assert(RC->isAncestorOf(TargetRC) &&
610              "Cannot potentially form RefSCC cycles here!");
611       RC->switchOutgoingEdgeToCall(N, *CallTarget);
612       LLVM_DEBUG(dbgs() << "Switch outgoing ref edge to a call edge from '" << N
613                         << "' to '" << *CallTarget << "'\n");
614       continue;
615     }
616     LLVM_DEBUG(dbgs() << "Switch an internal ref edge to a call edge from '"
617                       << N << "' to '" << *CallTarget << "'\n");
618
619     // Otherwise we are switching an internal ref edge to a call edge. This
620     // may merge away some SCCs, and we add those to the UpdateResult. We also
621     // need to make sure to update the worklist in the event SCCs have moved
622     // before the current one in the post-order sequence
623     bool HasFunctionAnalysisProxy = false;
624     auto InitialSCCIndex = RC->find(*C) - RC->begin();
625     bool FormedCycle = RC->switchInternalEdgeToCall(
626         N, *CallTarget, [&](ArrayRef<SCC *> MergedSCCs) {
627           for (SCC *MergedC : MergedSCCs) {
628             assert(MergedC != &TargetC && "Cannot merge away the target SCC!");
629
630             HasFunctionAnalysisProxy |=
631                 AM.getCachedResult<FunctionAnalysisManagerCGSCCProxy>(
632                     *MergedC) != nullptr;
633
634             // Mark that this SCC will no longer be valid.
635             UR.InvalidatedSCCs.insert(MergedC);
636
637             // FIXME: We should really do a 'clear' here to forcibly release
638             // memory, but we don't have a good way of doing that and
639             // preserving the function analyses.
640             auto PA = PreservedAnalyses::allInSet<AllAnalysesOn<Function>>();
641             PA.preserve<FunctionAnalysisManagerCGSCCProxy>();
642             AM.invalidate(*MergedC, PA);
643           }
644         });
645
646     // If we formed a cycle by creating this call, we need to update more data
647     // structures.
648     if (FormedCycle) {
649       C = &TargetC;
650       assert(G.lookupSCC(N) == C && "Failed to update current SCC!");
651
652       // If one of the invalidated SCCs had a cached proxy to a function
653       // analysis manager, we need to create a proxy in the new current SCC as
654       // the invalidated SCCs had their functions moved.
655       if (HasFunctionAnalysisProxy)
656         AM.getResult<FunctionAnalysisManagerCGSCCProxy>(*C, G);
657
658       // Any analyses cached for this SCC are no longer precise as the shape
659       // has changed by introducing this cycle. However, we have taken care to
660       // update the proxies so it remains valide.
661       auto PA = PreservedAnalyses::allInSet<AllAnalysesOn<Function>>();
662       PA.preserve<FunctionAnalysisManagerCGSCCProxy>();
663       AM.invalidate(*C, PA);
664     }
665     auto NewSCCIndex = RC->find(*C) - RC->begin();
666     // If we have actually moved an SCC to be topologically "below" the current
667     // one due to merging, we will need to revisit the current SCC after
668     // visiting those moved SCCs.
669     //
670     // It is critical that we *do not* revisit the current SCC unless we
671     // actually move SCCs in the process of merging because otherwise we may
672     // form a cycle where an SCC is split apart, merged, split, merged and so
673     // on infinitely.
674     if (InitialSCCIndex < NewSCCIndex) {
675       // Put our current SCC back onto the worklist as we'll visit other SCCs
676       // that are now definitively ordered prior to the current one in the
677       // post-order sequence, and may end up observing more precise context to
678       // optimize the current SCC.
679       UR.CWorklist.insert(C);
680       LLVM_DEBUG(dbgs() << "Enqueuing the existing SCC in the worklist: " << *C
681                         << "\n");
682       // Enqueue in reverse order as we pop off the back of the worklist.
683       for (SCC &MovedC : llvm::reverse(make_range(RC->begin() + InitialSCCIndex,
684                                                   RC->begin() + NewSCCIndex))) {
685         UR.CWorklist.insert(&MovedC);
686         LLVM_DEBUG(dbgs() << "Enqueuing a newly earlier in post-order SCC: "
687                           << MovedC << "\n");
688       }
689     }
690   }
691
692   assert(!UR.InvalidatedSCCs.count(C) && "Invalidated the current SCC!");
693   assert(!UR.InvalidatedRefSCCs.count(RC) && "Invalidated the current RefSCC!");
694   assert(&C->getOuterRefSCC() == RC && "Current SCC not in current RefSCC!");
695
696   // Record the current RefSCC and SCC for higher layers of the CGSCC pass
697   // manager now that all the updates have been applied.
698   if (RC != &InitialRC)
699     UR.UpdatedRC = RC;
700   if (C != &InitialC)
701     UR.UpdatedC = C;
702
703   return *C;
704 }