]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/lib/CodeGen/SplitKit.cpp
Merge libc++ trunk r300890, and update build glue.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / lib / CodeGen / SplitKit.cpp
1 //===---------- SplitKit.cpp - Toolkit for splitting live ranges ----------===//
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 // This file contains the SplitAnalysis class as well as mutator functions for
11 // live range splitting.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "SplitKit.h"
16 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
17 #include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
18 #include "llvm/CodeGen/LiveRangeEdit.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineBlockFrequencyInfo.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineDominators.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineLoopInfo.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
24 #include "llvm/CodeGen/VirtRegMap.h"
25 #include "llvm/Support/Debug.h"
26 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
27 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
28 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
29 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
30
31 using namespace llvm;
32
33 #define DEBUG_TYPE "regalloc"
34
35 STATISTIC(NumFinished, "Number of splits finished");
36 STATISTIC(NumSimple,   "Number of splits that were simple");
37 STATISTIC(NumCopies,   "Number of copies inserted for splitting");
38 STATISTIC(NumRemats,   "Number of rematerialized defs for splitting");
39 STATISTIC(NumRepairs,  "Number of invalid live ranges repaired");
40
41 //===----------------------------------------------------------------------===//
42 //                     Last Insert Point Analysis
43 //===----------------------------------------------------------------------===//
44
45 InsertPointAnalysis::InsertPointAnalysis(const LiveIntervals &lis,
46                                          unsigned BBNum)
47     : LIS(lis), LastInsertPoint(BBNum) {}
48
49 SlotIndex
50 InsertPointAnalysis::computeLastInsertPoint(const LiveInterval &CurLI,
51                                             const MachineBasicBlock &MBB) {
52   unsigned Num = MBB.getNumber();
53   std::pair<SlotIndex, SlotIndex> &LIP = LastInsertPoint[Num];
54   SlotIndex MBBEnd = LIS.getMBBEndIdx(&MBB);
55
56   SmallVector<const MachineBasicBlock *, 1> EHPadSucessors;
57   for (const MachineBasicBlock *SMBB : MBB.successors())
58     if (SMBB->isEHPad())
59       EHPadSucessors.push_back(SMBB);
60
61   // Compute insert points on the first call. The pair is independent of the
62   // current live interval.
63   if (!LIP.first.isValid()) {
64     MachineBasicBlock::const_iterator FirstTerm = MBB.getFirstTerminator();
65     if (FirstTerm == MBB.end())
66       LIP.first = MBBEnd;
67     else
68       LIP.first = LIS.getInstructionIndex(*FirstTerm);
69
70     // If there is a landing pad successor, also find the call instruction.
71     if (EHPadSucessors.empty())
72       return LIP.first;
73     // There may not be a call instruction (?) in which case we ignore LPad.
74     LIP.second = LIP.first;
75     for (MachineBasicBlock::const_iterator I = MBB.end(), E = MBB.begin();
76          I != E;) {
77       --I;
78       if (I->isCall()) {
79         LIP.second = LIS.getInstructionIndex(*I);
80         break;
81       }
82     }
83   }
84
85   // If CurLI is live into a landing pad successor, move the last insert point
86   // back to the call that may throw.
87   if (!LIP.second)
88     return LIP.first;
89
90   if (none_of(EHPadSucessors, [&](const MachineBasicBlock *EHPad) {
91         return LIS.isLiveInToMBB(CurLI, EHPad);
92       }))
93     return LIP.first;
94
95   // Find the value leaving MBB.
96   const VNInfo *VNI = CurLI.getVNInfoBefore(MBBEnd);
97   if (!VNI)
98     return LIP.first;
99
100   // If the value leaving MBB was defined after the call in MBB, it can't
101   // really be live-in to the landing pad.  This can happen if the landing pad
102   // has a PHI, and this register is undef on the exceptional edge.
103   // <rdar://problem/10664933>
104   if (!SlotIndex::isEarlierInstr(VNI->def, LIP.second) && VNI->def < MBBEnd)
105     return LIP.first;
106
107   // Value is properly live-in to the landing pad.
108   // Only allow inserts before the call.
109   return LIP.second;
110 }
111
112 MachineBasicBlock::iterator
113 InsertPointAnalysis::getLastInsertPointIter(const LiveInterval &CurLI,
114                                             MachineBasicBlock &MBB) {
115   SlotIndex LIP = getLastInsertPoint(CurLI, MBB);
116   if (LIP == LIS.getMBBEndIdx(&MBB))
117     return MBB.end();
118   return LIS.getInstructionFromIndex(LIP);
119 }
120
121 //===----------------------------------------------------------------------===//
122 //                                 Split Analysis
123 //===----------------------------------------------------------------------===//
124
125 SplitAnalysis::SplitAnalysis(const VirtRegMap &vrm, const LiveIntervals &lis,
126                              const MachineLoopInfo &mli)
127     : MF(vrm.getMachineFunction()), VRM(vrm), LIS(lis), Loops(mli),
128       TII(*MF.getSubtarget().getInstrInfo()), CurLI(nullptr),
129       IPA(lis, MF.getNumBlockIDs()) {}
130
131 void SplitAnalysis::clear() {
132   UseSlots.clear();
133   UseBlocks.clear();
134   ThroughBlocks.clear();
135   CurLI = nullptr;
136   DidRepairRange = false;
137 }
138
139 /// analyzeUses - Count instructions, basic blocks, and loops using CurLI.
140 void SplitAnalysis::analyzeUses() {
141   assert(UseSlots.empty() && "Call clear first");
142
143   // First get all the defs from the interval values. This provides the correct
144   // slots for early clobbers.
145   for (const VNInfo *VNI : CurLI->valnos)
146     if (!VNI->isPHIDef() && !VNI->isUnused())
147       UseSlots.push_back(VNI->def);
148
149   // Get use slots form the use-def chain.
150   const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
151   for (MachineOperand &MO : MRI.use_nodbg_operands(CurLI->reg))
152     if (!MO.isUndef())
153       UseSlots.push_back(LIS.getInstructionIndex(*MO.getParent()).getRegSlot());
154
155   array_pod_sort(UseSlots.begin(), UseSlots.end());
156
157   // Remove duplicates, keeping the smaller slot for each instruction.
158   // That is what we want for early clobbers.
159   UseSlots.erase(std::unique(UseSlots.begin(), UseSlots.end(),
160                              SlotIndex::isSameInstr),
161                  UseSlots.end());
162
163   // Compute per-live block info.
164   if (!calcLiveBlockInfo()) {
165     // FIXME: calcLiveBlockInfo found inconsistencies in the live range.
166     // I am looking at you, RegisterCoalescer!
167     DidRepairRange = true;
168     ++NumRepairs;
169     DEBUG(dbgs() << "*** Fixing inconsistent live interval! ***\n");
170     const_cast<LiveIntervals&>(LIS)
171       .shrinkToUses(const_cast<LiveInterval*>(CurLI));
172     UseBlocks.clear();
173     ThroughBlocks.clear();
174     bool fixed = calcLiveBlockInfo();
175     (void)fixed;
176     assert(fixed && "Couldn't fix broken live interval");
177   }
178
179   DEBUG(dbgs() << "Analyze counted "
180                << UseSlots.size() << " instrs in "
181                << UseBlocks.size() << " blocks, through "
182                << NumThroughBlocks << " blocks.\n");
183 }
184
185 /// calcLiveBlockInfo - Fill the LiveBlocks array with information about blocks
186 /// where CurLI is live.
187 bool SplitAnalysis::calcLiveBlockInfo() {
188   ThroughBlocks.resize(MF.getNumBlockIDs());
189   NumThroughBlocks = NumGapBlocks = 0;
190   if (CurLI->empty())
191     return true;
192
193   LiveInterval::const_iterator LVI = CurLI->begin();
194   LiveInterval::const_iterator LVE = CurLI->end();
195
196   SmallVectorImpl<SlotIndex>::const_iterator UseI, UseE;
197   UseI = UseSlots.begin();
198   UseE = UseSlots.end();
199
200   // Loop over basic blocks where CurLI is live.
201   MachineFunction::iterator MFI =
202       LIS.getMBBFromIndex(LVI->start)->getIterator();
203   for (;;) {
204     BlockInfo BI;
205     BI.MBB = &*MFI;
206     SlotIndex Start, Stop;
207     std::tie(Start, Stop) = LIS.getSlotIndexes()->getMBBRange(BI.MBB);
208
209     // If the block contains no uses, the range must be live through. At one
210     // point, RegisterCoalescer could create dangling ranges that ended
211     // mid-block.
212     if (UseI == UseE || *UseI >= Stop) {
213       ++NumThroughBlocks;
214       ThroughBlocks.set(BI.MBB->getNumber());
215       // The range shouldn't end mid-block if there are no uses. This shouldn't
216       // happen.
217       if (LVI->end < Stop)
218         return false;
219     } else {
220       // This block has uses. Find the first and last uses in the block.
221       BI.FirstInstr = *UseI;
222       assert(BI.FirstInstr >= Start);
223       do ++UseI;
224       while (UseI != UseE && *UseI < Stop);
225       BI.LastInstr = UseI[-1];
226       assert(BI.LastInstr < Stop);
227
228       // LVI is the first live segment overlapping MBB.
229       BI.LiveIn = LVI->start <= Start;
230
231       // When not live in, the first use should be a def.
232       if (!BI.LiveIn) {
233         assert(LVI->start == LVI->valno->def && "Dangling Segment start");
234         assert(LVI->start == BI.FirstInstr && "First instr should be a def");
235         BI.FirstDef = BI.FirstInstr;
236       }
237
238       // Look for gaps in the live range.
239       BI.LiveOut = true;
240       while (LVI->end < Stop) {
241         SlotIndex LastStop = LVI->end;
242         if (++LVI == LVE || LVI->start >= Stop) {
243           BI.LiveOut = false;
244           BI.LastInstr = LastStop;
245           break;
246         }
247
248         if (LastStop < LVI->start) {
249           // There is a gap in the live range. Create duplicate entries for the
250           // live-in snippet and the live-out snippet.
251           ++NumGapBlocks;
252
253           // Push the Live-in part.
254           BI.LiveOut = false;
255           UseBlocks.push_back(BI);
256           UseBlocks.back().LastInstr = LastStop;
257
258           // Set up BI for the live-out part.
259           BI.LiveIn = false;
260           BI.LiveOut = true;
261           BI.FirstInstr = BI.FirstDef = LVI->start;
262         }
263
264         // A Segment that starts in the middle of the block must be a def.
265         assert(LVI->start == LVI->valno->def && "Dangling Segment start");
266         if (!BI.FirstDef)
267           BI.FirstDef = LVI->start;
268       }
269
270       UseBlocks.push_back(BI);
271
272       // LVI is now at LVE or LVI->end >= Stop.
273       if (LVI == LVE)
274         break;
275     }
276
277     // Live segment ends exactly at Stop. Move to the next segment.
278     if (LVI->end == Stop && ++LVI == LVE)
279       break;
280
281     // Pick the next basic block.
282     if (LVI->start < Stop)
283       ++MFI;
284     else
285       MFI = LIS.getMBBFromIndex(LVI->start)->getIterator();
286   }
287
288   assert(getNumLiveBlocks() == countLiveBlocks(CurLI) && "Bad block count");
289   return true;
290 }
291
292 unsigned SplitAnalysis::countLiveBlocks(const LiveInterval *cli) const {
293   if (cli->empty())
294     return 0;
295   LiveInterval *li = const_cast<LiveInterval*>(cli);
296   LiveInterval::iterator LVI = li->begin();
297   LiveInterval::iterator LVE = li->end();
298   unsigned Count = 0;
299
300   // Loop over basic blocks where li is live.
301   MachineFunction::const_iterator MFI =
302       LIS.getMBBFromIndex(LVI->start)->getIterator();
303   SlotIndex Stop = LIS.getMBBEndIdx(&*MFI);
304   for (;;) {
305     ++Count;
306     LVI = li->advanceTo(LVI, Stop);
307     if (LVI == LVE)
308       return Count;
309     do {
310       ++MFI;
311       Stop = LIS.getMBBEndIdx(&*MFI);
312     } while (Stop <= LVI->start);
313   }
314 }
315
316 bool SplitAnalysis::isOriginalEndpoint(SlotIndex Idx) const {
317   unsigned OrigReg = VRM.getOriginal(CurLI->reg);
318   const LiveInterval &Orig = LIS.getInterval(OrigReg);
319   assert(!Orig.empty() && "Splitting empty interval?");
320   LiveInterval::const_iterator I = Orig.find(Idx);
321
322   // Range containing Idx should begin at Idx.
323   if (I != Orig.end() && I->start <= Idx)
324     return I->start == Idx;
325
326   // Range does not contain Idx, previous must end at Idx.
327   return I != Orig.begin() && (--I)->end == Idx;
328 }
329
330 void SplitAnalysis::analyze(const LiveInterval *li) {
331   clear();
332   CurLI = li;
333   analyzeUses();
334 }
335
336
337 //===----------------------------------------------------------------------===//
338 //                               Split Editor
339 //===----------------------------------------------------------------------===//
340
341 /// Create a new SplitEditor for editing the LiveInterval analyzed by SA.
342 SplitEditor::SplitEditor(SplitAnalysis &sa, AliasAnalysis &aa,
343                          LiveIntervals &lis, VirtRegMap &vrm,
344                          MachineDominatorTree &mdt,
345                          MachineBlockFrequencyInfo &mbfi)
346     : SA(sa), AA(aa), LIS(lis), VRM(vrm),
347       MRI(vrm.getMachineFunction().getRegInfo()), MDT(mdt),
348       TII(*vrm.getMachineFunction().getSubtarget().getInstrInfo()),
349       TRI(*vrm.getMachineFunction().getSubtarget().getRegisterInfo()),
350       MBFI(mbfi), Edit(nullptr), OpenIdx(0), SpillMode(SM_Partition),
351       RegAssign(Allocator) {}
352
353 void SplitEditor::reset(LiveRangeEdit &LRE, ComplementSpillMode SM) {
354   Edit = &LRE;
355   SpillMode = SM;
356   OpenIdx = 0;
357   RegAssign.clear();
358   Values.clear();
359
360   // Reset the LiveRangeCalc instances needed for this spill mode.
361   LRCalc[0].reset(&VRM.getMachineFunction(), LIS.getSlotIndexes(), &MDT,
362                   &LIS.getVNInfoAllocator());
363   if (SpillMode)
364     LRCalc[1].reset(&VRM.getMachineFunction(), LIS.getSlotIndexes(), &MDT,
365                     &LIS.getVNInfoAllocator());
366
367   // We don't need an AliasAnalysis since we will only be performing
368   // cheap-as-a-copy remats anyway.
369   Edit->anyRematerializable(nullptr);
370 }
371
372 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
373 LLVM_DUMP_METHOD void SplitEditor::dump() const {
374   if (RegAssign.empty()) {
375     dbgs() << " empty\n";
376     return;
377   }
378
379   for (RegAssignMap::const_iterator I = RegAssign.begin(); I.valid(); ++I)
380     dbgs() << " [" << I.start() << ';' << I.stop() << "):" << I.value();
381   dbgs() << '\n';
382 }
383 #endif
384
385 LiveInterval::SubRange &SplitEditor::getSubRangeForMask(LaneBitmask LM,
386                                                         LiveInterval &LI) {
387   for (LiveInterval::SubRange &S : LI.subranges())
388     if (S.LaneMask == LM)
389       return S;
390   llvm_unreachable("SubRange for this mask not found");
391 }
392
393 void SplitEditor::addDeadDef(LiveInterval &LI, VNInfo *VNI, bool Original) {
394   if (!LI.hasSubRanges()) {
395     LI.createDeadDef(VNI);
396     return;
397   }
398
399   SlotIndex Def = VNI->def;
400   if (Original) {
401     // If we are transferring a def from the original interval, make sure
402     // to only update the subranges for which the original subranges had
403     // a def at this location.
404     for (LiveInterval::SubRange &S : LI.subranges()) {
405       auto &PS = getSubRangeForMask(S.LaneMask, Edit->getParent());
406       VNInfo *PV = PS.getVNInfoAt(Def);
407       if (PV != nullptr && PV->def == Def)
408         S.createDeadDef(Def, LIS.getVNInfoAllocator());
409     }
410   } else {
411     // This is a new def: either from rematerialization, or from an inserted
412     // copy. Since rematerialization can regenerate a definition of a sub-
413     // register, we need to check which subranges need to be updated.
414     const MachineInstr *DefMI = LIS.getInstructionFromIndex(Def);
415     assert(DefMI != nullptr);
416     LaneBitmask LM;
417     for (const MachineOperand &DefOp : DefMI->defs()) {
418       unsigned R = DefOp.getReg();
419       if (R != LI.reg)
420         continue;
421       if (unsigned SR = DefOp.getSubReg())
422         LM |= TRI.getSubRegIndexLaneMask(SR);
423       else {
424         LM = MRI.getMaxLaneMaskForVReg(R);
425         break;
426       }
427     }
428     for (LiveInterval::SubRange &S : LI.subranges())
429       if ((S.LaneMask & LM).any())
430         S.createDeadDef(Def, LIS.getVNInfoAllocator());
431   }
432 }
433
434 VNInfo *SplitEditor::defValue(unsigned RegIdx,
435                               const VNInfo *ParentVNI,
436                               SlotIndex Idx,
437                               bool Original) {
438   assert(ParentVNI && "Mapping  NULL value");
439   assert(Idx.isValid() && "Invalid SlotIndex");
440   assert(Edit->getParent().getVNInfoAt(Idx) == ParentVNI && "Bad Parent VNI");
441   LiveInterval *LI = &LIS.getInterval(Edit->get(RegIdx));
442
443   // Create a new value.
444   VNInfo *VNI = LI->getNextValue(Idx, LIS.getVNInfoAllocator());
445
446   bool Force = LI->hasSubRanges();
447   ValueForcePair FP(Force ? nullptr : VNI, Force);
448   // Use insert for lookup, so we can add missing values with a second lookup.
449   std::pair<ValueMap::iterator, bool> InsP =
450     Values.insert(std::make_pair(std::make_pair(RegIdx, ParentVNI->id), FP));
451
452   // This was the first time (RegIdx, ParentVNI) was mapped, and it is not
453   // forced. Keep it as a simple def without any liveness.
454   if (!Force && InsP.second)
455     return VNI;
456
457   // If the previous value was a simple mapping, add liveness for it now.
458   if (VNInfo *OldVNI = InsP.first->second.getPointer()) {
459     addDeadDef(*LI, OldVNI, Original);
460
461     // No longer a simple mapping.  Switch to a complex mapping. If the
462     // interval has subranges, make it a forced mapping.
463     InsP.first->second = ValueForcePair(nullptr, Force);
464   }
465
466   // This is a complex mapping, add liveness for VNI
467   addDeadDef(*LI, VNI, Original);
468   return VNI;
469 }
470
471 void SplitEditor::forceRecompute(unsigned RegIdx, const VNInfo *ParentVNI) {
472   assert(ParentVNI && "Mapping  NULL value");
473   ValueForcePair &VFP = Values[std::make_pair(RegIdx, ParentVNI->id)];
474   VNInfo *VNI = VFP.getPointer();
475
476   // ParentVNI was either unmapped or already complex mapped. Either way, just
477   // set the force bit.
478   if (!VNI) {
479     VFP.setInt(true);
480     return;
481   }
482
483   // This was previously a single mapping. Make sure the old def is represented
484   // by a trivial live range.
485   addDeadDef(LIS.getInterval(Edit->get(RegIdx)), VNI, false);
486
487   // Mark as complex mapped, forced.
488   VFP = ValueForcePair(nullptr, true);
489 }
490
491 SlotIndex SplitEditor::buildSingleSubRegCopy(unsigned FromReg, unsigned ToReg,
492     MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator InsertBefore,
493     unsigned SubIdx, LiveInterval &DestLI, bool Late, SlotIndex Def) {
494   const MCInstrDesc &Desc = TII.get(TargetOpcode::COPY);
495   bool FirstCopy = !Def.isValid();
496   MachineInstr *CopyMI = BuildMI(MBB, InsertBefore, DebugLoc(), Desc)
497       .addReg(ToReg, RegState::Define | getUndefRegState(FirstCopy)
498               | getInternalReadRegState(!FirstCopy), SubIdx)
499       .addReg(FromReg, 0, SubIdx);
500
501   BumpPtrAllocator &Allocator = LIS.getVNInfoAllocator();
502   if (FirstCopy) {
503     SlotIndexes &Indexes = *LIS.getSlotIndexes();
504     Def = Indexes.insertMachineInstrInMaps(*CopyMI, Late).getRegSlot();
505   } else {
506     CopyMI->bundleWithPred();
507   }
508   LaneBitmask LaneMask = TRI.getSubRegIndexLaneMask(SubIdx);
509   DestLI.refineSubRanges(Allocator, LaneMask,
510                          [Def, &Allocator](LiveInterval::SubRange& SR) {
511     SR.createDeadDef(Def, Allocator);
512   });
513   return Def;
514 }
515
516 SlotIndex SplitEditor::buildCopy(unsigned FromReg, unsigned ToReg,
517     LaneBitmask LaneMask, MachineBasicBlock &MBB,
518     MachineBasicBlock::iterator InsertBefore, bool Late, unsigned RegIdx) {
519   const MCInstrDesc &Desc = TII.get(TargetOpcode::COPY);
520   if (LaneMask.all() || LaneMask == MRI.getMaxLaneMaskForVReg(FromReg)) {
521     // The full vreg is copied.
522     MachineInstr *CopyMI =
523         BuildMI(MBB, InsertBefore, DebugLoc(), Desc, ToReg).addReg(FromReg);
524     SlotIndexes &Indexes = *LIS.getSlotIndexes();
525     return Indexes.insertMachineInstrInMaps(*CopyMI, Late).getRegSlot();
526   }
527
528   // Only a subset of lanes needs to be copied. The following is a simple
529   // heuristic to construct a sequence of COPYs. We could add a target
530   // specific callback if this turns out to be suboptimal.
531   LiveInterval &DestLI = LIS.getInterval(Edit->get(RegIdx));
532
533   // First pass: Try to find a perfectly matching subregister index. If none
534   // exists find the one covering the most lanemask bits.
535   SmallVector<unsigned, 8> PossibleIndexes;
536   unsigned BestIdx = 0;
537   unsigned BestCover = 0;
538   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(FromReg);
539   assert(RC == MRI.getRegClass(ToReg) && "Should have same reg class");
540   for (unsigned Idx = 1, E = TRI.getNumSubRegIndices(); Idx < E; ++Idx) {
541     // Is this index even compatible with the given class?
542     if (TRI.getSubClassWithSubReg(RC, Idx) != RC)
543       continue;
544     LaneBitmask SubRegMask = TRI.getSubRegIndexLaneMask(Idx);
545     // Early exit if we found a perfect match.
546     if (SubRegMask == LaneMask) {
547       BestIdx = Idx;
548       break;
549     }
550
551     // The index must not cover any lanes outside \p LaneMask.
552     if ((SubRegMask & ~LaneMask).any())
553       continue;
554
555     unsigned PopCount = countPopulation(SubRegMask.getAsInteger());
556     PossibleIndexes.push_back(Idx);
557     if (PopCount > BestCover) {
558       BestCover = PopCount;
559       BestIdx = Idx;
560     }
561   }
562
563   // Abort if we cannot possibly implement the COPY with the given indexes.
564   if (BestIdx == 0)
565     report_fatal_error("Impossible to implement partial COPY");
566
567   SlotIndex Def = buildSingleSubRegCopy(FromReg, ToReg, MBB, InsertBefore,
568                                         BestIdx, DestLI, Late, SlotIndex());
569
570   // Greedy heuristic: Keep iterating keeping the best covering subreg index
571   // each time.
572   LaneBitmask LanesLeft =
573       LaneMask & ~(TRI.getSubRegIndexLaneMask(BestCover));
574   while (LanesLeft.any()) {
575     unsigned BestIdx = 0;
576     int BestCover = INT_MIN;
577     for (unsigned Idx : PossibleIndexes) {
578       LaneBitmask SubRegMask = TRI.getSubRegIndexLaneMask(Idx);
579       // Early exit if we found a perfect match.
580       if (SubRegMask == LanesLeft) {
581         BestIdx = Idx;
582         break;
583       }
584
585       // Try to cover as much of the remaining lanes as possible but
586       // as few of the already covered lanes as possible.
587       int Cover = countPopulation((SubRegMask & LanesLeft).getAsInteger())
588                 - countPopulation((SubRegMask & ~LanesLeft).getAsInteger());
589       if (Cover > BestCover) {
590         BestCover = Cover;
591         BestIdx = Idx;
592       }
593     }
594
595     if (BestIdx == 0)
596       report_fatal_error("Impossible to implement partial COPY");
597
598     buildSingleSubRegCopy(FromReg, ToReg, MBB, InsertBefore, BestIdx,
599                           DestLI, Late, Def);
600     LanesLeft &= ~TRI.getSubRegIndexLaneMask(BestIdx);
601   }
602
603   return Def;
604 }
605
606 VNInfo *SplitEditor::defFromParent(unsigned RegIdx,
607                                    VNInfo *ParentVNI,
608                                    SlotIndex UseIdx,
609                                    MachineBasicBlock &MBB,
610                                    MachineBasicBlock::iterator I) {
611   SlotIndex Def;
612   LiveInterval *LI = &LIS.getInterval(Edit->get(RegIdx));
613
614   // We may be trying to avoid interference that ends at a deleted instruction,
615   // so always begin RegIdx 0 early and all others late.
616   bool Late = RegIdx != 0;
617
618   // Attempt cheap-as-a-copy rematerialization.
619   unsigned Original = VRM.getOriginal(Edit->get(RegIdx));
620   LiveInterval &OrigLI = LIS.getInterval(Original);
621   VNInfo *OrigVNI = OrigLI.getVNInfoAt(UseIdx);
622
623   unsigned Reg = LI->reg;
624   bool DidRemat = false;
625   if (OrigVNI) {
626     LiveRangeEdit::Remat RM(ParentVNI);
627     RM.OrigMI = LIS.getInstructionFromIndex(OrigVNI->def);
628     if (Edit->canRematerializeAt(RM, OrigVNI, UseIdx, true)) {
629       Def = Edit->rematerializeAt(MBB, I, Reg, RM, TRI, Late);
630       ++NumRemats;
631       DidRemat = true;
632     }
633   }
634   if (!DidRemat) {
635     LaneBitmask LaneMask;
636     if (LI->hasSubRanges()) {
637       LaneMask = LaneBitmask::getNone();
638       for (LiveInterval::SubRange &S : LI->subranges())
639         LaneMask |= S.LaneMask;
640     } else {
641       LaneMask = LaneBitmask::getAll();
642     }
643
644     ++NumCopies;
645     Def = buildCopy(Edit->getReg(), Reg, LaneMask, MBB, I, Late, RegIdx);
646   }
647
648   // Define the value in Reg.
649   return defValue(RegIdx, ParentVNI, Def, false);
650 }
651
652 /// Create a new virtual register and live interval.
653 unsigned SplitEditor::openIntv() {
654   // Create the complement as index 0.
655   if (Edit->empty())
656     Edit->createEmptyInterval();
657
658   // Create the open interval.
659   OpenIdx = Edit->size();
660   Edit->createEmptyInterval();
661   return OpenIdx;
662 }
663
664 void SplitEditor::selectIntv(unsigned Idx) {
665   assert(Idx != 0 && "Cannot select the complement interval");
666   assert(Idx < Edit->size() && "Can only select previously opened interval");
667   DEBUG(dbgs() << "    selectIntv " << OpenIdx << " -> " << Idx << '\n');
668   OpenIdx = Idx;
669 }
670
671 SlotIndex SplitEditor::enterIntvBefore(SlotIndex Idx) {
672   assert(OpenIdx && "openIntv not called before enterIntvBefore");
673   DEBUG(dbgs() << "    enterIntvBefore " << Idx);
674   Idx = Idx.getBaseIndex();
675   VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(Idx);
676   if (!ParentVNI) {
677     DEBUG(dbgs() << ": not live\n");
678     return Idx;
679   }
680   DEBUG(dbgs() << ": valno " << ParentVNI->id << '\n');
681   MachineInstr *MI = LIS.getInstructionFromIndex(Idx);
682   assert(MI && "enterIntvBefore called with invalid index");
683
684   VNInfo *VNI = defFromParent(OpenIdx, ParentVNI, Idx, *MI->getParent(), MI);
685   return VNI->def;
686 }
687
688 SlotIndex SplitEditor::enterIntvAfter(SlotIndex Idx) {
689   assert(OpenIdx && "openIntv not called before enterIntvAfter");
690   DEBUG(dbgs() << "    enterIntvAfter " << Idx);
691   Idx = Idx.getBoundaryIndex();
692   VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(Idx);
693   if (!ParentVNI) {
694     DEBUG(dbgs() << ": not live\n");
695     return Idx;
696   }
697   DEBUG(dbgs() << ": valno " << ParentVNI->id << '\n');
698   MachineInstr *MI = LIS.getInstructionFromIndex(Idx);
699   assert(MI && "enterIntvAfter called with invalid index");
700
701   VNInfo *VNI = defFromParent(OpenIdx, ParentVNI, Idx, *MI->getParent(),
702                               std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)));
703   return VNI->def;
704 }
705
706 SlotIndex SplitEditor::enterIntvAtEnd(MachineBasicBlock &MBB) {
707   assert(OpenIdx && "openIntv not called before enterIntvAtEnd");
708   SlotIndex End = LIS.getMBBEndIdx(&MBB);
709   SlotIndex Last = End.getPrevSlot();
710   DEBUG(dbgs() << "    enterIntvAtEnd BB#" << MBB.getNumber() << ", " << Last);
711   VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(Last);
712   if (!ParentVNI) {
713     DEBUG(dbgs() << ": not live\n");
714     return End;
715   }
716   DEBUG(dbgs() << ": valno " << ParentVNI->id);
717   VNInfo *VNI = defFromParent(OpenIdx, ParentVNI, Last, MBB,
718                               SA.getLastSplitPointIter(&MBB));
719   RegAssign.insert(VNI->def, End, OpenIdx);
720   DEBUG(dump());
721   return VNI->def;
722 }
723
724 /// useIntv - indicate that all instructions in MBB should use OpenLI.
725 void SplitEditor::useIntv(const MachineBasicBlock &MBB) {
726   useIntv(LIS.getMBBStartIdx(&MBB), LIS.getMBBEndIdx(&MBB));
727 }
728
729 void SplitEditor::useIntv(SlotIndex Start, SlotIndex End) {
730   assert(OpenIdx && "openIntv not called before useIntv");
731   DEBUG(dbgs() << "    useIntv [" << Start << ';' << End << "):");
732   RegAssign.insert(Start, End, OpenIdx);
733   DEBUG(dump());
734 }
735
736 SlotIndex SplitEditor::leaveIntvAfter(SlotIndex Idx) {
737   assert(OpenIdx && "openIntv not called before leaveIntvAfter");
738   DEBUG(dbgs() << "    leaveIntvAfter " << Idx);
739
740   // The interval must be live beyond the instruction at Idx.
741   SlotIndex Boundary = Idx.getBoundaryIndex();
742   VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(Boundary);
743   if (!ParentVNI) {
744     DEBUG(dbgs() << ": not live\n");
745     return Boundary.getNextSlot();
746   }
747   DEBUG(dbgs() << ": valno " << ParentVNI->id << '\n');
748   MachineInstr *MI = LIS.getInstructionFromIndex(Boundary);
749   assert(MI && "No instruction at index");
750
751   // In spill mode, make live ranges as short as possible by inserting the copy
752   // before MI.  This is only possible if that instruction doesn't redefine the
753   // value.  The inserted COPY is not a kill, and we don't need to recompute
754   // the source live range.  The spiller also won't try to hoist this copy.
755   if (SpillMode && !SlotIndex::isSameInstr(ParentVNI->def, Idx) &&
756       MI->readsVirtualRegister(Edit->getReg())) {
757     forceRecompute(0, ParentVNI);
758     defFromParent(0, ParentVNI, Idx, *MI->getParent(), MI);
759     return Idx;
760   }
761
762   VNInfo *VNI = defFromParent(0, ParentVNI, Boundary, *MI->getParent(),
763                               std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)));
764   return VNI->def;
765 }
766
767 SlotIndex SplitEditor::leaveIntvBefore(SlotIndex Idx) {
768   assert(OpenIdx && "openIntv not called before leaveIntvBefore");
769   DEBUG(dbgs() << "    leaveIntvBefore " << Idx);
770
771   // The interval must be live into the instruction at Idx.
772   Idx = Idx.getBaseIndex();
773   VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(Idx);
774   if (!ParentVNI) {
775     DEBUG(dbgs() << ": not live\n");
776     return Idx.getNextSlot();
777   }
778   DEBUG(dbgs() << ": valno " << ParentVNI->id << '\n');
779
780   MachineInstr *MI = LIS.getInstructionFromIndex(Idx);
781   assert(MI && "No instruction at index");
782   VNInfo *VNI = defFromParent(0, ParentVNI, Idx, *MI->getParent(), MI);
783   return VNI->def;
784 }
785
786 SlotIndex SplitEditor::leaveIntvAtTop(MachineBasicBlock &MBB) {
787   assert(OpenIdx && "openIntv not called before leaveIntvAtTop");
788   SlotIndex Start = LIS.getMBBStartIdx(&MBB);
789   DEBUG(dbgs() << "    leaveIntvAtTop BB#" << MBB.getNumber() << ", " << Start);
790
791   VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(Start);
792   if (!ParentVNI) {
793     DEBUG(dbgs() << ": not live\n");
794     return Start;
795   }
796
797   VNInfo *VNI = defFromParent(0, ParentVNI, Start, MBB,
798                               MBB.SkipPHIsLabelsAndDebug(MBB.begin()));
799   RegAssign.insert(Start, VNI->def, OpenIdx);
800   DEBUG(dump());
801   return VNI->def;
802 }
803
804 void SplitEditor::overlapIntv(SlotIndex Start, SlotIndex End) {
805   assert(OpenIdx && "openIntv not called before overlapIntv");
806   const VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(Start);
807   assert(ParentVNI == Edit->getParent().getVNInfoBefore(End) &&
808          "Parent changes value in extended range");
809   assert(LIS.getMBBFromIndex(Start) == LIS.getMBBFromIndex(End) &&
810          "Range cannot span basic blocks");
811
812   // The complement interval will be extended as needed by LRCalc.extend().
813   if (ParentVNI)
814     forceRecompute(0, ParentVNI);
815   DEBUG(dbgs() << "    overlapIntv [" << Start << ';' << End << "):");
816   RegAssign.insert(Start, End, OpenIdx);
817   DEBUG(dump());
818 }
819
820 //===----------------------------------------------------------------------===//
821 //                                  Spill modes
822 //===----------------------------------------------------------------------===//
823
824 void SplitEditor::removeBackCopies(SmallVectorImpl<VNInfo*> &Copies) {
825   LiveInterval *LI = &LIS.getInterval(Edit->get(0));
826   DEBUG(dbgs() << "Removing " << Copies.size() << " back-copies.\n");
827   RegAssignMap::iterator AssignI;
828   AssignI.setMap(RegAssign);
829
830   for (unsigned i = 0, e = Copies.size(); i != e; ++i) {
831     SlotIndex Def = Copies[i]->def;
832     MachineInstr *MI = LIS.getInstructionFromIndex(Def);
833     assert(MI && "No instruction for back-copy");
834
835     MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent();
836     MachineBasicBlock::iterator MBBI(MI);
837     bool AtBegin;
838     do AtBegin = MBBI == MBB->begin();
839     while (!AtBegin && (--MBBI)->isDebugValue());
840
841     DEBUG(dbgs() << "Removing " << Def << '\t' << *MI);
842     LIS.removeVRegDefAt(*LI, Def);
843     LIS.RemoveMachineInstrFromMaps(*MI);
844     MI->eraseFromParent();
845
846     // Adjust RegAssign if a register assignment is killed at Def. We want to
847     // avoid calculating the live range of the source register if possible.
848     AssignI.find(Def.getPrevSlot());
849     if (!AssignI.valid() || AssignI.start() >= Def)
850       continue;
851     // If MI doesn't kill the assigned register, just leave it.
852     if (AssignI.stop() != Def)
853       continue;
854     unsigned RegIdx = AssignI.value();
855     if (AtBegin || !MBBI->readsVirtualRegister(Edit->getReg())) {
856       DEBUG(dbgs() << "  cannot find simple kill of RegIdx " << RegIdx << '\n');
857       forceRecompute(RegIdx, Edit->getParent().getVNInfoAt(Def));
858     } else {
859       SlotIndex Kill = LIS.getInstructionIndex(*MBBI).getRegSlot();
860       DEBUG(dbgs() << "  move kill to " << Kill << '\t' << *MBBI);
861       AssignI.setStop(Kill);
862     }
863   }
864 }
865
866 MachineBasicBlock*
867 SplitEditor::findShallowDominator(MachineBasicBlock *MBB,
868                                   MachineBasicBlock *DefMBB) {
869   if (MBB == DefMBB)
870     return MBB;
871   assert(MDT.dominates(DefMBB, MBB) && "MBB must be dominated by the def.");
872
873   const MachineLoopInfo &Loops = SA.Loops;
874   const MachineLoop *DefLoop = Loops.getLoopFor(DefMBB);
875   MachineDomTreeNode *DefDomNode = MDT[DefMBB];
876
877   // Best candidate so far.
878   MachineBasicBlock *BestMBB = MBB;
879   unsigned BestDepth = UINT_MAX;
880
881   for (;;) {
882     const MachineLoop *Loop = Loops.getLoopFor(MBB);
883
884     // MBB isn't in a loop, it doesn't get any better.  All dominators have a
885     // higher frequency by definition.
886     if (!Loop) {
887       DEBUG(dbgs() << "Def in BB#" << DefMBB->getNumber() << " dominates BB#"
888                    << MBB->getNumber() << " at depth 0\n");
889       return MBB;
890     }
891
892     // We'll never be able to exit the DefLoop.
893     if (Loop == DefLoop) {
894       DEBUG(dbgs() << "Def in BB#" << DefMBB->getNumber() << " dominates BB#"
895                    << MBB->getNumber() << " in the same loop\n");
896       return MBB;
897     }
898
899     // Least busy dominator seen so far.
900     unsigned Depth = Loop->getLoopDepth();
901     if (Depth < BestDepth) {
902       BestMBB = MBB;
903       BestDepth = Depth;
904       DEBUG(dbgs() << "Def in BB#" << DefMBB->getNumber() << " dominates BB#"
905                    << MBB->getNumber() << " at depth " << Depth << '\n');
906     }
907
908     // Leave loop by going to the immediate dominator of the loop header.
909     // This is a bigger stride than simply walking up the dominator tree.
910     MachineDomTreeNode *IDom = MDT[Loop->getHeader()]->getIDom();
911
912     // Too far up the dominator tree?
913     if (!IDom || !MDT.dominates(DefDomNode, IDom))
914       return BestMBB;
915
916     MBB = IDom->getBlock();
917   }
918 }
919
920 void SplitEditor::computeRedundantBackCopies(
921     DenseSet<unsigned> &NotToHoistSet, SmallVectorImpl<VNInfo *> &BackCopies) {
922   LiveInterval *LI = &LIS.getInterval(Edit->get(0));
923   LiveInterval *Parent = &Edit->getParent();
924   SmallVector<SmallPtrSet<VNInfo *, 8>, 8> EqualVNs(Parent->getNumValNums());
925   SmallPtrSet<VNInfo *, 8> DominatedVNIs;
926
927   // Aggregate VNIs having the same value as ParentVNI.
928   for (VNInfo *VNI : LI->valnos) {
929     if (VNI->isUnused())
930       continue;
931     VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(VNI->def);
932     EqualVNs[ParentVNI->id].insert(VNI);
933   }
934
935   // For VNI aggregation of each ParentVNI, collect dominated, i.e.,
936   // redundant VNIs to BackCopies.
937   for (unsigned i = 0, e = Parent->getNumValNums(); i != e; ++i) {
938     VNInfo *ParentVNI = Parent->getValNumInfo(i);
939     if (!NotToHoistSet.count(ParentVNI->id))
940       continue;
941     SmallPtrSetIterator<VNInfo *> It1 = EqualVNs[ParentVNI->id].begin();
942     SmallPtrSetIterator<VNInfo *> It2 = It1;
943     for (; It1 != EqualVNs[ParentVNI->id].end(); ++It1) {
944       It2 = It1;
945       for (++It2; It2 != EqualVNs[ParentVNI->id].end(); ++It2) {
946         if (DominatedVNIs.count(*It1) || DominatedVNIs.count(*It2))
947           continue;
948
949         MachineBasicBlock *MBB1 = LIS.getMBBFromIndex((*It1)->def);
950         MachineBasicBlock *MBB2 = LIS.getMBBFromIndex((*It2)->def);
951         if (MBB1 == MBB2) {
952           DominatedVNIs.insert((*It1)->def < (*It2)->def ? (*It2) : (*It1));
953         } else if (MDT.dominates(MBB1, MBB2)) {
954           DominatedVNIs.insert(*It2);
955         } else if (MDT.dominates(MBB2, MBB1)) {
956           DominatedVNIs.insert(*It1);
957         }
958       }
959     }
960     if (!DominatedVNIs.empty()) {
961       forceRecompute(0, ParentVNI);
962       for (auto VNI : DominatedVNIs) {
963         BackCopies.push_back(VNI);
964       }
965       DominatedVNIs.clear();
966     }
967   }
968 }
969
970 /// For SM_Size mode, find a common dominator for all the back-copies for
971 /// the same ParentVNI and hoist the backcopies to the dominator BB.
972 /// For SM_Speed mode, if the common dominator is hot and it is not beneficial
973 /// to do the hoisting, simply remove the dominated backcopies for the same
974 /// ParentVNI.
975 void SplitEditor::hoistCopies() {
976   // Get the complement interval, always RegIdx 0.
977   LiveInterval *LI = &LIS.getInterval(Edit->get(0));
978   LiveInterval *Parent = &Edit->getParent();
979
980   // Track the nearest common dominator for all back-copies for each ParentVNI,
981   // indexed by ParentVNI->id.
982   typedef std::pair<MachineBasicBlock*, SlotIndex> DomPair;
983   SmallVector<DomPair, 8> NearestDom(Parent->getNumValNums());
984   // The total cost of all the back-copies for each ParentVNI.
985   SmallVector<BlockFrequency, 8> Costs(Parent->getNumValNums());
986   // The ParentVNI->id set for which hoisting back-copies are not beneficial
987   // for Speed.
988   DenseSet<unsigned> NotToHoistSet;
989
990   // Find the nearest common dominator for parent values with multiple
991   // back-copies.  If a single back-copy dominates, put it in DomPair.second.
992   for (VNInfo *VNI : LI->valnos) {
993     if (VNI->isUnused())
994       continue;
995     VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(VNI->def);
996     assert(ParentVNI && "Parent not live at complement def");
997
998     // Don't hoist remats.  The complement is probably going to disappear
999     // completely anyway.
1000     if (Edit->didRematerialize(ParentVNI))
1001       continue;
1002
1003     MachineBasicBlock *ValMBB = LIS.getMBBFromIndex(VNI->def);
1004
1005     DomPair &Dom = NearestDom[ParentVNI->id];
1006
1007     // Keep directly defined parent values.  This is either a PHI or an
1008     // instruction in the complement range.  All other copies of ParentVNI
1009     // should be eliminated.
1010     if (VNI->def == ParentVNI->def) {
1011       DEBUG(dbgs() << "Direct complement def at " << VNI->def << '\n');
1012       Dom = DomPair(ValMBB, VNI->def);
1013       continue;
1014     }
1015     // Skip the singly mapped values.  There is nothing to gain from hoisting a
1016     // single back-copy.
1017     if (Values.lookup(std::make_pair(0, ParentVNI->id)).getPointer()) {
1018       DEBUG(dbgs() << "Single complement def at " << VNI->def << '\n');
1019       continue;
1020     }
1021
1022     if (!Dom.first) {
1023       // First time we see ParentVNI.  VNI dominates itself.
1024       Dom = DomPair(ValMBB, VNI->def);
1025     } else if (Dom.first == ValMBB) {
1026       // Two defs in the same block.  Pick the earlier def.
1027       if (!Dom.second.isValid() || VNI->def < Dom.second)
1028         Dom.second = VNI->def;
1029     } else {
1030       // Different basic blocks. Check if one dominates.
1031       MachineBasicBlock *Near =
1032         MDT.findNearestCommonDominator(Dom.first, ValMBB);
1033       if (Near == ValMBB)
1034         // Def ValMBB dominates.
1035         Dom = DomPair(ValMBB, VNI->def);
1036       else if (Near != Dom.first)
1037         // None dominate. Hoist to common dominator, need new def.
1038         Dom = DomPair(Near, SlotIndex());
1039       Costs[ParentVNI->id] += MBFI.getBlockFreq(ValMBB);
1040     }
1041
1042     DEBUG(dbgs() << "Multi-mapped complement " << VNI->id << '@' << VNI->def
1043                  << " for parent " << ParentVNI->id << '@' << ParentVNI->def
1044                  << " hoist to BB#" << Dom.first->getNumber() << ' '
1045                  << Dom.second << '\n');
1046   }
1047
1048   // Insert the hoisted copies.
1049   for (unsigned i = 0, e = Parent->getNumValNums(); i != e; ++i) {
1050     DomPair &Dom = NearestDom[i];
1051     if (!Dom.first || Dom.second.isValid())
1052       continue;
1053     // This value needs a hoisted copy inserted at the end of Dom.first.
1054     VNInfo *ParentVNI = Parent->getValNumInfo(i);
1055     MachineBasicBlock *DefMBB = LIS.getMBBFromIndex(ParentVNI->def);
1056     // Get a less loopy dominator than Dom.first.
1057     Dom.first = findShallowDominator(Dom.first, DefMBB);
1058     if (SpillMode == SM_Speed &&
1059         MBFI.getBlockFreq(Dom.first) > Costs[ParentVNI->id]) {
1060       NotToHoistSet.insert(ParentVNI->id);
1061       continue;
1062     }
1063     SlotIndex Last = LIS.getMBBEndIdx(Dom.first).getPrevSlot();
1064     Dom.second =
1065       defFromParent(0, ParentVNI, Last, *Dom.first,
1066                     SA.getLastSplitPointIter(Dom.first))->def;
1067   }
1068
1069   // Remove redundant back-copies that are now known to be dominated by another
1070   // def with the same value.
1071   SmallVector<VNInfo*, 8> BackCopies;
1072   for (VNInfo *VNI : LI->valnos) {
1073     if (VNI->isUnused())
1074       continue;
1075     VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(VNI->def);
1076     const DomPair &Dom = NearestDom[ParentVNI->id];
1077     if (!Dom.first || Dom.second == VNI->def ||
1078         NotToHoistSet.count(ParentVNI->id))
1079       continue;
1080     BackCopies.push_back(VNI);
1081     forceRecompute(0, ParentVNI);
1082   }
1083
1084   // If it is not beneficial to hoist all the BackCopies, simply remove
1085   // redundant BackCopies in speed mode.
1086   if (SpillMode == SM_Speed && !NotToHoistSet.empty())
1087     computeRedundantBackCopies(NotToHoistSet, BackCopies);
1088
1089   removeBackCopies(BackCopies);
1090 }
1091
1092
1093 /// transferValues - Transfer all possible values to the new live ranges.
1094 /// Values that were rematerialized are left alone, they need LRCalc.extend().
1095 bool SplitEditor::transferValues() {
1096   bool Skipped = false;
1097   RegAssignMap::const_iterator AssignI = RegAssign.begin();
1098   for (const LiveRange::Segment &S : Edit->getParent()) {
1099     DEBUG(dbgs() << "  blit " << S << ':');
1100     VNInfo *ParentVNI = S.valno;
1101     // RegAssign has holes where RegIdx 0 should be used.
1102     SlotIndex Start = S.start;
1103     AssignI.advanceTo(Start);
1104     do {
1105       unsigned RegIdx;
1106       SlotIndex End = S.end;
1107       if (!AssignI.valid()) {
1108         RegIdx = 0;
1109       } else if (AssignI.start() <= Start) {
1110         RegIdx = AssignI.value();
1111         if (AssignI.stop() < End) {
1112           End = AssignI.stop();
1113           ++AssignI;
1114         }
1115       } else {
1116         RegIdx = 0;
1117         End = std::min(End, AssignI.start());
1118       }
1119
1120       // The interval [Start;End) is continuously mapped to RegIdx, ParentVNI.
1121       DEBUG(dbgs() << " [" << Start << ';' << End << ")=" << RegIdx
1122                    << '(' << PrintReg(Edit->get(RegIdx)) << ')');
1123       LiveInterval &LI = LIS.getInterval(Edit->get(RegIdx));
1124
1125       // Check for a simply defined value that can be blitted directly.
1126       ValueForcePair VFP = Values.lookup(std::make_pair(RegIdx, ParentVNI->id));
1127       if (VNInfo *VNI = VFP.getPointer()) {
1128         DEBUG(dbgs() << ':' << VNI->id);
1129         LI.addSegment(LiveInterval::Segment(Start, End, VNI));
1130         Start = End;
1131         continue;
1132       }
1133
1134       // Skip values with forced recomputation.
1135       if (VFP.getInt()) {
1136         DEBUG(dbgs() << "(recalc)");
1137         Skipped = true;
1138         Start = End;
1139         continue;
1140       }
1141
1142       LiveRangeCalc &LRC = getLRCalc(RegIdx);
1143
1144       // This value has multiple defs in RegIdx, but it wasn't rematerialized,
1145       // so the live range is accurate. Add live-in blocks in [Start;End) to the
1146       // LiveInBlocks.
1147       MachineFunction::iterator MBB = LIS.getMBBFromIndex(Start)->getIterator();
1148       SlotIndex BlockStart, BlockEnd;
1149       std::tie(BlockStart, BlockEnd) = LIS.getSlotIndexes()->getMBBRange(&*MBB);
1150
1151       // The first block may be live-in, or it may have its own def.
1152       if (Start != BlockStart) {
1153         VNInfo *VNI = LI.extendInBlock(BlockStart, std::min(BlockEnd, End));
1154         assert(VNI && "Missing def for complex mapped value");
1155         DEBUG(dbgs() << ':' << VNI->id << "*BB#" << MBB->getNumber());
1156         // MBB has its own def. Is it also live-out?
1157         if (BlockEnd <= End)
1158           LRC.setLiveOutValue(&*MBB, VNI);
1159
1160         // Skip to the next block for live-in.
1161         ++MBB;
1162         BlockStart = BlockEnd;
1163       }
1164
1165       // Handle the live-in blocks covered by [Start;End).
1166       assert(Start <= BlockStart && "Expected live-in block");
1167       while (BlockStart < End) {
1168         DEBUG(dbgs() << ">BB#" << MBB->getNumber());
1169         BlockEnd = LIS.getMBBEndIdx(&*MBB);
1170         if (BlockStart == ParentVNI->def) {
1171           // This block has the def of a parent PHI, so it isn't live-in.
1172           assert(ParentVNI->isPHIDef() && "Non-phi defined at block start?");
1173           VNInfo *VNI = LI.extendInBlock(BlockStart, std::min(BlockEnd, End));
1174           assert(VNI && "Missing def for complex mapped parent PHI");
1175           if (End >= BlockEnd)
1176             LRC.setLiveOutValue(&*MBB, VNI); // Live-out as well.
1177         } else {
1178           // This block needs a live-in value.  The last block covered may not
1179           // be live-out.
1180           if (End < BlockEnd)
1181             LRC.addLiveInBlock(LI, MDT[&*MBB], End);
1182           else {
1183             // Live-through, and we don't know the value.
1184             LRC.addLiveInBlock(LI, MDT[&*MBB]);
1185             LRC.setLiveOutValue(&*MBB, nullptr);
1186           }
1187         }
1188         BlockStart = BlockEnd;
1189         ++MBB;
1190       }
1191       Start = End;
1192     } while (Start != S.end);
1193     DEBUG(dbgs() << '\n');
1194   }
1195
1196   LRCalc[0].calculateValues();
1197   if (SpillMode)
1198     LRCalc[1].calculateValues();
1199
1200   return Skipped;
1201 }
1202
1203 static bool removeDeadSegment(SlotIndex Def, LiveRange &LR) {
1204   const LiveRange::Segment *Seg = LR.getSegmentContaining(Def);
1205   if (Seg == nullptr)
1206     return true;
1207   if (Seg->end != Def.getDeadSlot())
1208     return false;
1209   // This is a dead PHI. Remove it.
1210   LR.removeSegment(*Seg, true);
1211   return true;
1212 }
1213
1214 void SplitEditor::extendPHIRange(MachineBasicBlock &B, LiveRangeCalc &LRC,
1215                                  LiveRange &LR, LaneBitmask LM,
1216                                  ArrayRef<SlotIndex> Undefs) {
1217   for (MachineBasicBlock *P : B.predecessors()) {
1218     SlotIndex End = LIS.getMBBEndIdx(P);
1219     SlotIndex LastUse = End.getPrevSlot();
1220     // The predecessor may not have a live-out value. That is OK, like an
1221     // undef PHI operand.
1222     LiveInterval &PLI = Edit->getParent();
1223     // Need the cast because the inputs to ?: would otherwise be deemed
1224     // "incompatible": SubRange vs LiveInterval.
1225     LiveRange &PSR = !LM.all() ? getSubRangeForMask(LM, PLI)
1226                                : static_cast<LiveRange&>(PLI);
1227     if (PSR.liveAt(LastUse))
1228       LRC.extend(LR, End, /*PhysReg=*/0, Undefs);
1229   }
1230 }
1231
1232 void SplitEditor::extendPHIKillRanges() {
1233   // Extend live ranges to be live-out for successor PHI values.
1234
1235   // Visit each PHI def slot in the parent live interval. If the def is dead,
1236   // remove it. Otherwise, extend the live interval to reach the end indexes
1237   // of all predecessor blocks.
1238
1239   LiveInterval &ParentLI = Edit->getParent();
1240   for (const VNInfo *V : ParentLI.valnos) {
1241     if (V->isUnused() || !V->isPHIDef())
1242       continue;
1243
1244     unsigned RegIdx = RegAssign.lookup(V->def);
1245     LiveInterval &LI = LIS.getInterval(Edit->get(RegIdx));
1246     LiveRangeCalc &LRC = getLRCalc(RegIdx);
1247     MachineBasicBlock &B = *LIS.getMBBFromIndex(V->def);
1248     if (!removeDeadSegment(V->def, LI))
1249       extendPHIRange(B, LRC, LI, LaneBitmask::getAll(), /*Undefs=*/{});
1250   }
1251
1252   SmallVector<SlotIndex, 4> Undefs;
1253   LiveRangeCalc SubLRC;
1254
1255   for (LiveInterval::SubRange &PS : ParentLI.subranges()) {
1256     for (const VNInfo *V : PS.valnos) {
1257       if (V->isUnused() || !V->isPHIDef())
1258         continue;
1259       unsigned RegIdx = RegAssign.lookup(V->def);
1260       LiveInterval &LI = LIS.getInterval(Edit->get(RegIdx));
1261       LiveInterval::SubRange &S = getSubRangeForMask(PS.LaneMask, LI);
1262       if (removeDeadSegment(V->def, S))
1263         continue;
1264
1265       MachineBasicBlock &B = *LIS.getMBBFromIndex(V->def);
1266       SubLRC.reset(&VRM.getMachineFunction(), LIS.getSlotIndexes(), &MDT,
1267                    &LIS.getVNInfoAllocator());
1268       Undefs.clear();
1269       LI.computeSubRangeUndefs(Undefs, PS.LaneMask, MRI, *LIS.getSlotIndexes());
1270       extendPHIRange(B, SubLRC, S, PS.LaneMask, Undefs);
1271     }
1272   }
1273 }
1274
1275 /// rewriteAssigned - Rewrite all uses of Edit->getReg().
1276 void SplitEditor::rewriteAssigned(bool ExtendRanges) {
1277   struct ExtPoint {
1278     ExtPoint(const MachineOperand &O, unsigned R, SlotIndex N)
1279       : MO(O), RegIdx(R), Next(N) {}
1280     MachineOperand MO;
1281     unsigned RegIdx;
1282     SlotIndex Next;
1283   };
1284
1285   SmallVector<ExtPoint,4> ExtPoints;
1286
1287   for (MachineRegisterInfo::reg_iterator RI = MRI.reg_begin(Edit->getReg()),
1288        RE = MRI.reg_end(); RI != RE;) {
1289     MachineOperand &MO = *RI;
1290     MachineInstr *MI = MO.getParent();
1291     ++RI;
1292     // LiveDebugVariables should have handled all DBG_VALUE instructions.
1293     if (MI->isDebugValue()) {
1294       DEBUG(dbgs() << "Zapping " << *MI);
1295       MO.setReg(0);
1296       continue;
1297     }
1298
1299     // <undef> operands don't really read the register, so it doesn't matter
1300     // which register we choose.  When the use operand is tied to a def, we must
1301     // use the same register as the def, so just do that always.
1302     SlotIndex Idx = LIS.getInstructionIndex(*MI);
1303     if (MO.isDef() || MO.isUndef())
1304       Idx = Idx.getRegSlot(MO.isEarlyClobber());
1305
1306     // Rewrite to the mapped register at Idx.
1307     unsigned RegIdx = RegAssign.lookup(Idx);
1308     LiveInterval &LI = LIS.getInterval(Edit->get(RegIdx));
1309     MO.setReg(LI.reg);
1310     DEBUG(dbgs() << "  rewr BB#" << MI->getParent()->getNumber() << '\t'
1311                  << Idx << ':' << RegIdx << '\t' << *MI);
1312
1313     // Extend liveness to Idx if the instruction reads reg.
1314     if (!ExtendRanges || MO.isUndef())
1315       continue;
1316
1317     // Skip instructions that don't read Reg.
1318     if (MO.isDef()) {
1319       if (!MO.getSubReg() && !MO.isEarlyClobber())
1320         continue;
1321       // We may want to extend a live range for a partial redef, or for a use
1322       // tied to an early clobber.
1323       Idx = Idx.getPrevSlot();
1324       if (!Edit->getParent().liveAt(Idx))
1325         continue;
1326     } else
1327       Idx = Idx.getRegSlot(true);
1328
1329     SlotIndex Next = Idx.getNextSlot();
1330     if (LI.hasSubRanges()) {
1331       // We have to delay extending subranges until we have seen all operands
1332       // defining the register. This is because a <def,read-undef> operand
1333       // will create an "undef" point, and we cannot extend any subranges
1334       // until all of them have been accounted for.
1335       if (MO.isUse())
1336         ExtPoints.push_back(ExtPoint(MO, RegIdx, Next));
1337     } else {
1338       LiveRangeCalc &LRC = getLRCalc(RegIdx);
1339       LRC.extend(LI, Next, 0, ArrayRef<SlotIndex>());
1340     }
1341   }
1342
1343   for (ExtPoint &EP : ExtPoints) {
1344     LiveInterval &LI = LIS.getInterval(Edit->get(EP.RegIdx));
1345     assert(LI.hasSubRanges());
1346
1347     LiveRangeCalc SubLRC;
1348     unsigned Reg = EP.MO.getReg(), Sub = EP.MO.getSubReg();
1349     LaneBitmask LM = Sub != 0 ? TRI.getSubRegIndexLaneMask(Sub)
1350                               : MRI.getMaxLaneMaskForVReg(Reg);
1351     for (LiveInterval::SubRange &S : LI.subranges()) {
1352       if ((S.LaneMask & LM).none())
1353         continue;
1354       // The problem here can be that the new register may have been created
1355       // for a partially defined original register. For example:
1356       //   %vreg827:subreg_hireg<def,read-undef> = ...
1357       //   ...
1358       //   %vreg828<def> = COPY %vreg827
1359       if (S.empty())
1360         continue;
1361       SubLRC.reset(&VRM.getMachineFunction(), LIS.getSlotIndexes(), &MDT,
1362                    &LIS.getVNInfoAllocator());
1363       SmallVector<SlotIndex, 4> Undefs;
1364       LI.computeSubRangeUndefs(Undefs, S.LaneMask, MRI, *LIS.getSlotIndexes());
1365       SubLRC.extend(S, EP.Next, 0, Undefs);
1366     }
1367   }
1368
1369   for (unsigned R : *Edit) {
1370     LiveInterval &LI = LIS.getInterval(R);
1371     if (!LI.hasSubRanges())
1372       continue;
1373     LI.clear();
1374     LI.removeEmptySubRanges();
1375     LIS.constructMainRangeFromSubranges(LI);
1376   }
1377 }
1378
1379 void SplitEditor::deleteRematVictims() {
1380   SmallVector<MachineInstr*, 8> Dead;
1381   for (LiveRangeEdit::iterator I = Edit->begin(), E = Edit->end(); I != E; ++I){
1382     LiveInterval *LI = &LIS.getInterval(*I);
1383     for (const LiveRange::Segment &S : LI->segments) {
1384       // Dead defs end at the dead slot.
1385       if (S.end != S.valno->def.getDeadSlot())
1386         continue;
1387       if (S.valno->isPHIDef())
1388         continue;
1389       MachineInstr *MI = LIS.getInstructionFromIndex(S.valno->def);
1390       assert(MI && "Missing instruction for dead def");
1391       MI->addRegisterDead(LI->reg, &TRI);
1392
1393       if (!MI->allDefsAreDead())
1394         continue;
1395
1396       DEBUG(dbgs() << "All defs dead: " << *MI);
1397       Dead.push_back(MI);
1398     }
1399   }
1400
1401   if (Dead.empty())
1402     return;
1403
1404   Edit->eliminateDeadDefs(Dead, None, &AA);
1405 }
1406
1407 void SplitEditor::finish(SmallVectorImpl<unsigned> *LRMap) {
1408   ++NumFinished;
1409
1410   // At this point, the live intervals in Edit contain VNInfos corresponding to
1411   // the inserted copies.
1412
1413   // Add the original defs from the parent interval.
1414   for (const VNInfo *ParentVNI : Edit->getParent().valnos) {
1415     if (ParentVNI->isUnused())
1416       continue;
1417     unsigned RegIdx = RegAssign.lookup(ParentVNI->def);
1418     defValue(RegIdx, ParentVNI, ParentVNI->def, true);
1419
1420     // Force rematted values to be recomputed everywhere.
1421     // The new live ranges may be truncated.
1422     if (Edit->didRematerialize(ParentVNI))
1423       for (unsigned i = 0, e = Edit->size(); i != e; ++i)
1424         forceRecompute(i, ParentVNI);
1425   }
1426
1427   // Hoist back-copies to the complement interval when in spill mode.
1428   switch (SpillMode) {
1429   case SM_Partition:
1430     // Leave all back-copies as is.
1431     break;
1432   case SM_Size:
1433   case SM_Speed:
1434     // hoistCopies will behave differently between size and speed.
1435     hoistCopies();
1436   }
1437
1438   // Transfer the simply mapped values, check if any are skipped.
1439   bool Skipped = transferValues();
1440
1441   // Rewrite virtual registers, possibly extending ranges.
1442   rewriteAssigned(Skipped);
1443
1444   if (Skipped)
1445     extendPHIKillRanges();
1446   else
1447     ++NumSimple;
1448
1449   // Delete defs that were rematted everywhere.
1450   if (Skipped)
1451     deleteRematVictims();
1452
1453   // Get rid of unused values and set phi-kill flags.
1454   for (unsigned Reg : *Edit) {
1455     LiveInterval &LI = LIS.getInterval(Reg);
1456     LI.removeEmptySubRanges();
1457     LI.RenumberValues();
1458   }
1459
1460   // Provide a reverse mapping from original indices to Edit ranges.
1461   if (LRMap) {
1462     LRMap->clear();
1463     for (unsigned i = 0, e = Edit->size(); i != e; ++i)
1464       LRMap->push_back(i);
1465   }
1466
1467   // Now check if any registers were separated into multiple components.
1468   ConnectedVNInfoEqClasses ConEQ(LIS);
1469   for (unsigned i = 0, e = Edit->size(); i != e; ++i) {
1470     // Don't use iterators, they are invalidated by create() below.
1471     unsigned VReg = Edit->get(i);
1472     LiveInterval &LI = LIS.getInterval(VReg);
1473     SmallVector<LiveInterval*, 8> SplitLIs;
1474     LIS.splitSeparateComponents(LI, SplitLIs);
1475     unsigned Original = VRM.getOriginal(VReg);
1476     for (LiveInterval *SplitLI : SplitLIs)
1477       VRM.setIsSplitFromReg(SplitLI->reg, Original);
1478
1479     // The new intervals all map back to i.
1480     if (LRMap)
1481       LRMap->resize(Edit->size(), i);
1482   }
1483
1484   // Calculate spill weight and allocation hints for new intervals.
1485   Edit->calculateRegClassAndHint(VRM.getMachineFunction(), SA.Loops, MBFI);
1486
1487   assert(!LRMap || LRMap->size() == Edit->size());
1488 }
1489
1490
1491 //===----------------------------------------------------------------------===//
1492 //                            Single Block Splitting
1493 //===----------------------------------------------------------------------===//
1494
1495 bool SplitAnalysis::shouldSplitSingleBlock(const BlockInfo &BI,
1496                                            bool SingleInstrs) const {
1497   // Always split for multiple instructions.
1498   if (!BI.isOneInstr())
1499     return true;
1500   // Don't split for single instructions unless explicitly requested.
1501   if (!SingleInstrs)
1502     return false;
1503   // Splitting a live-through range always makes progress.
1504   if (BI.LiveIn && BI.LiveOut)
1505     return true;
1506   // No point in isolating a copy. It has no register class constraints.
1507   if (LIS.getInstructionFromIndex(BI.FirstInstr)->isCopyLike())
1508     return false;
1509   // Finally, don't isolate an end point that was created by earlier splits.
1510   return isOriginalEndpoint(BI.FirstInstr);
1511 }
1512
1513 void SplitEditor::splitSingleBlock(const SplitAnalysis::BlockInfo &BI) {
1514   openIntv();
1515   SlotIndex LastSplitPoint = SA.getLastSplitPoint(BI.MBB->getNumber());
1516   SlotIndex SegStart = enterIntvBefore(std::min(BI.FirstInstr,
1517     LastSplitPoint));
1518   if (!BI.LiveOut || BI.LastInstr < LastSplitPoint) {
1519     useIntv(SegStart, leaveIntvAfter(BI.LastInstr));
1520   } else {
1521       // The last use is after the last valid split point.
1522     SlotIndex SegStop = leaveIntvBefore(LastSplitPoint);
1523     useIntv(SegStart, SegStop);
1524     overlapIntv(SegStop, BI.LastInstr);
1525   }
1526 }
1527
1528
1529 //===----------------------------------------------------------------------===//
1530 //                    Global Live Range Splitting Support
1531 //===----------------------------------------------------------------------===//
1532
1533 // These methods support a method of global live range splitting that uses a
1534 // global algorithm to decide intervals for CFG edges. They will insert split
1535 // points and color intervals in basic blocks while avoiding interference.
1536 //
1537 // Note that splitSingleBlock is also useful for blocks where both CFG edges
1538 // are on the stack.
1539
1540 void SplitEditor::splitLiveThroughBlock(unsigned MBBNum,
1541                                         unsigned IntvIn, SlotIndex LeaveBefore,
1542                                         unsigned IntvOut, SlotIndex EnterAfter){
1543   SlotIndex Start, Stop;
1544   std::tie(Start, Stop) = LIS.getSlotIndexes()->getMBBRange(MBBNum);
1545
1546   DEBUG(dbgs() << "BB#" << MBBNum << " [" << Start << ';' << Stop
1547                << ") intf " << LeaveBefore << '-' << EnterAfter
1548                << ", live-through " << IntvIn << " -> " << IntvOut);
1549
1550   assert((IntvIn || IntvOut) && "Use splitSingleBlock for isolated blocks");
1551
1552   assert((!LeaveBefore || LeaveBefore < Stop) && "Interference after block");
1553   assert((!IntvIn || !LeaveBefore || LeaveBefore > Start) && "Impossible intf");
1554   assert((!EnterAfter || EnterAfter >= Start) && "Interference before block");
1555
1556   MachineBasicBlock *MBB = VRM.getMachineFunction().getBlockNumbered(MBBNum);
1557
1558   if (!IntvOut) {
1559     DEBUG(dbgs() << ", spill on entry.\n");
1560     //
1561     //        <<<<<<<<<    Possible LeaveBefore interference.
1562     //    |-----------|    Live through.
1563     //    -____________    Spill on entry.
1564     //
1565     selectIntv(IntvIn);
1566     SlotIndex Idx = leaveIntvAtTop(*MBB);
1567     assert((!LeaveBefore || Idx <= LeaveBefore) && "Interference");
1568     (void)Idx;
1569     return;
1570   }
1571
1572   if (!IntvIn) {
1573     DEBUG(dbgs() << ", reload on exit.\n");
1574     //
1575     //    >>>>>>>          Possible EnterAfter interference.
1576     //    |-----------|    Live through.
1577     //    ___________--    Reload on exit.
1578     //
1579     selectIntv(IntvOut);
1580     SlotIndex Idx = enterIntvAtEnd(*MBB);
1581     assert((!EnterAfter || Idx >= EnterAfter) && "Interference");
1582     (void)Idx;
1583     return;
1584   }
1585
1586   if (IntvIn == IntvOut && !LeaveBefore && !EnterAfter) {
1587     DEBUG(dbgs() << ", straight through.\n");
1588     //
1589     //    |-----------|    Live through.
1590     //    -------------    Straight through, same intv, no interference.
1591     //
1592     selectIntv(IntvOut);
1593     useIntv(Start, Stop);
1594     return;
1595   }
1596
1597   // We cannot legally insert splits after LSP.
1598   SlotIndex LSP = SA.getLastSplitPoint(MBBNum);
1599   assert((!IntvOut || !EnterAfter || EnterAfter < LSP) && "Impossible intf");
1600
1601   if (IntvIn != IntvOut && (!LeaveBefore || !EnterAfter ||
1602                   LeaveBefore.getBaseIndex() > EnterAfter.getBoundaryIndex())) {
1603     DEBUG(dbgs() << ", switch avoiding interference.\n");
1604     //
1605     //    >>>>     <<<<    Non-overlapping EnterAfter/LeaveBefore interference.
1606     //    |-----------|    Live through.
1607     //    ------=======    Switch intervals between interference.
1608     //
1609     selectIntv(IntvOut);
1610     SlotIndex Idx;
1611     if (LeaveBefore && LeaveBefore < LSP) {
1612       Idx = enterIntvBefore(LeaveBefore);
1613       useIntv(Idx, Stop);
1614     } else {
1615       Idx = enterIntvAtEnd(*MBB);
1616     }
1617     selectIntv(IntvIn);
1618     useIntv(Start, Idx);
1619     assert((!LeaveBefore || Idx <= LeaveBefore) && "Interference");
1620     assert((!EnterAfter || Idx >= EnterAfter) && "Interference");
1621     return;
1622   }
1623
1624   DEBUG(dbgs() << ", create local intv for interference.\n");
1625   //
1626   //    >>><><><><<<<    Overlapping EnterAfter/LeaveBefore interference.
1627   //    |-----------|    Live through.
1628   //    ==---------==    Switch intervals before/after interference.
1629   //
1630   assert(LeaveBefore <= EnterAfter && "Missed case");
1631
1632   selectIntv(IntvOut);
1633   SlotIndex Idx = enterIntvAfter(EnterAfter);
1634   useIntv(Idx, Stop);
1635   assert((!EnterAfter || Idx >= EnterAfter) && "Interference");
1636
1637   selectIntv(IntvIn);
1638   Idx = leaveIntvBefore(LeaveBefore);
1639   useIntv(Start, Idx);
1640   assert((!LeaveBefore || Idx <= LeaveBefore) && "Interference");
1641 }
1642
1643
1644 void SplitEditor::splitRegInBlock(const SplitAnalysis::BlockInfo &BI,
1645                                   unsigned IntvIn, SlotIndex LeaveBefore) {
1646   SlotIndex Start, Stop;
1647   std::tie(Start, Stop) = LIS.getSlotIndexes()->getMBBRange(BI.MBB);
1648
1649   DEBUG(dbgs() << "BB#" << BI.MBB->getNumber() << " [" << Start << ';' << Stop
1650                << "), uses " << BI.FirstInstr << '-' << BI.LastInstr
1651                << ", reg-in " << IntvIn << ", leave before " << LeaveBefore
1652                << (BI.LiveOut ? ", stack-out" : ", killed in block"));
1653
1654   assert(IntvIn && "Must have register in");
1655   assert(BI.LiveIn && "Must be live-in");
1656   assert((!LeaveBefore || LeaveBefore > Start) && "Bad interference");
1657
1658   if (!BI.LiveOut && (!LeaveBefore || LeaveBefore >= BI.LastInstr)) {
1659     DEBUG(dbgs() << " before interference.\n");
1660     //
1661     //               <<<    Interference after kill.
1662     //     |---o---x   |    Killed in block.
1663     //     =========        Use IntvIn everywhere.
1664     //
1665     selectIntv(IntvIn);
1666     useIntv(Start, BI.LastInstr);
1667     return;
1668   }
1669
1670   SlotIndex LSP = SA.getLastSplitPoint(BI.MBB->getNumber());
1671
1672   if (!LeaveBefore || LeaveBefore > BI.LastInstr.getBoundaryIndex()) {
1673     //
1674     //               <<<    Possible interference after last use.
1675     //     |---o---o---|    Live-out on stack.
1676     //     =========____    Leave IntvIn after last use.
1677     //
1678     //                 <    Interference after last use.
1679     //     |---o---o--o|    Live-out on stack, late last use.
1680     //     ============     Copy to stack after LSP, overlap IntvIn.
1681     //            \_____    Stack interval is live-out.
1682     //
1683     if (BI.LastInstr < LSP) {
1684       DEBUG(dbgs() << ", spill after last use before interference.\n");
1685       selectIntv(IntvIn);
1686       SlotIndex Idx = leaveIntvAfter(BI.LastInstr);
1687       useIntv(Start, Idx);
1688       assert((!LeaveBefore || Idx <= LeaveBefore) && "Interference");
1689     } else {
1690       DEBUG(dbgs() << ", spill before last split point.\n");
1691       selectIntv(IntvIn);
1692       SlotIndex Idx = leaveIntvBefore(LSP);
1693       overlapIntv(Idx, BI.LastInstr);
1694       useIntv(Start, Idx);
1695       assert((!LeaveBefore || Idx <= LeaveBefore) && "Interference");
1696     }
1697     return;
1698   }
1699
1700   // The interference is overlapping somewhere we wanted to use IntvIn. That
1701   // means we need to create a local interval that can be allocated a
1702   // different register.
1703   unsigned LocalIntv = openIntv();
1704   (void)LocalIntv;
1705   DEBUG(dbgs() << ", creating local interval " << LocalIntv << ".\n");
1706
1707   if (!BI.LiveOut || BI.LastInstr < LSP) {
1708     //
1709     //           <<<<<<<    Interference overlapping uses.
1710     //     |---o---o---|    Live-out on stack.
1711     //     =====----____    Leave IntvIn before interference, then spill.
1712     //
1713     SlotIndex To = leaveIntvAfter(BI.LastInstr);
1714     SlotIndex From = enterIntvBefore(LeaveBefore);
1715     useIntv(From, To);
1716     selectIntv(IntvIn);
1717     useIntv(Start, From);
1718     assert((!LeaveBefore || From <= LeaveBefore) && "Interference");
1719     return;
1720   }
1721
1722   //           <<<<<<<    Interference overlapping uses.
1723   //     |---o---o--o|    Live-out on stack, late last use.
1724   //     =====-------     Copy to stack before LSP, overlap LocalIntv.
1725   //            \_____    Stack interval is live-out.
1726   //
1727   SlotIndex To = leaveIntvBefore(LSP);
1728   overlapIntv(To, BI.LastInstr);
1729   SlotIndex From = enterIntvBefore(std::min(To, LeaveBefore));
1730   useIntv(From, To);
1731   selectIntv(IntvIn);
1732   useIntv(Start, From);
1733   assert((!LeaveBefore || From <= LeaveBefore) && "Interference");
1734 }
1735
1736 void SplitEditor::splitRegOutBlock(const SplitAnalysis::BlockInfo &BI,
1737                                    unsigned IntvOut, SlotIndex EnterAfter) {
1738   SlotIndex Start, Stop;
1739   std::tie(Start, Stop) = LIS.getSlotIndexes()->getMBBRange(BI.MBB);
1740
1741   DEBUG(dbgs() << "BB#" << BI.MBB->getNumber() << " [" << Start << ';' << Stop
1742                << "), uses " << BI.FirstInstr << '-' << BI.LastInstr
1743                << ", reg-out " << IntvOut << ", enter after " << EnterAfter
1744                << (BI.LiveIn ? ", stack-in" : ", defined in block"));
1745
1746   SlotIndex LSP = SA.getLastSplitPoint(BI.MBB->getNumber());
1747
1748   assert(IntvOut && "Must have register out");
1749   assert(BI.LiveOut && "Must be live-out");
1750   assert((!EnterAfter || EnterAfter < LSP) && "Bad interference");
1751
1752   if (!BI.LiveIn && (!EnterAfter || EnterAfter <= BI.FirstInstr)) {
1753     DEBUG(dbgs() << " after interference.\n");
1754     //
1755     //    >>>>             Interference before def.
1756     //    |   o---o---|    Defined in block.
1757     //        =========    Use IntvOut everywhere.
1758     //
1759     selectIntv(IntvOut);
1760     useIntv(BI.FirstInstr, Stop);
1761     return;
1762   }
1763
1764   if (!EnterAfter || EnterAfter < BI.FirstInstr.getBaseIndex()) {
1765     DEBUG(dbgs() << ", reload after interference.\n");
1766     //
1767     //    >>>>             Interference before def.
1768     //    |---o---o---|    Live-through, stack-in.
1769     //    ____=========    Enter IntvOut before first use.
1770     //
1771     selectIntv(IntvOut);
1772     SlotIndex Idx = enterIntvBefore(std::min(LSP, BI.FirstInstr));
1773     useIntv(Idx, Stop);
1774     assert((!EnterAfter || Idx >= EnterAfter) && "Interference");
1775     return;
1776   }
1777
1778   // The interference is overlapping somewhere we wanted to use IntvOut. That
1779   // means we need to create a local interval that can be allocated a
1780   // different register.
1781   DEBUG(dbgs() << ", interference overlaps uses.\n");
1782   //
1783   //    >>>>>>>          Interference overlapping uses.
1784   //    |---o---o---|    Live-through, stack-in.
1785   //    ____---======    Create local interval for interference range.
1786   //
1787   selectIntv(IntvOut);
1788   SlotIndex Idx = enterIntvAfter(EnterAfter);
1789   useIntv(Idx, Stop);
1790   assert((!EnterAfter || Idx >= EnterAfter) && "Interference");
1791
1792   openIntv();
1793   SlotIndex From = enterIntvBefore(std::min(Idx, BI.FirstInstr));
1794   useIntv(From, Idx);
1795 }