usr.bin/gprof/arcs.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1983, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  15  *    without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  */
  29
  30 #if 0
  31 #ifndef lint
  32 static char sccsid[] = "@(#)arcs.c      8.1 (Berkeley) 6/6/93";
  33 #endif /* not lint */
  34 #endif
  35
  36 #include <sys/cdefs.h>
  37 __FBSDID("$FreeBSD$");
  38
  39 #include <err.h>
  40 #include "gprof.h"
  41
  42 #ifdef DEBUG
  43 int visited;
  44 int viable;
  45 int newcycle;
  46 int oldcycle;
  47 #endif /* DEBUG */
  48
  49 int topcmp(const void *, const void *);
  50
  51     /*
  52      *  add (or just increment) an arc
  53      */
  54 void
  55 addarc(nltype *parentp, nltype *childp, long count)
  56 {
  57     arctype             *arcp;
  58
  59 #   ifdef DEBUG
  60         if ( debug & TALLYDEBUG ) {
  61             printf( "[addarc] %ld arcs from %s to %s\n" ,
  62                     count , parentp -> name , childp -> name );
  63         }
  64 #   endif /* DEBUG */
  65     arcp = arclookup( parentp , childp );
  66     if ( arcp != 0 ) {
  67             /*
  68              *  a hit:  just increment the count.
  69              */
  70 #       ifdef DEBUG
  71             if ( debug & TALLYDEBUG ) {
  72                 printf( "[tally] hit %ld += %ld\n" ,
  73                         arcp -> arc_count , count );
  74             }
  75 #       endif /* DEBUG */
  76         arcp -> arc_count += count;
  77         return;
  78     }
  79     arcp = (arctype *)calloc( 1 , sizeof *arcp );
  80     if (arcp == NULL)
  81         errx( 1 , "malloc failed" );
  82     arcp -> arc_parentp = parentp;
  83     arcp -> arc_childp = childp;
  84     arcp -> arc_count = count;
  85         /*
  86          *      prepend this child to the children of this parent
  87          */
  88     arcp -> arc_childlist = parentp -> children;
  89     parentp -> children = arcp;
  90         /*
  91          *      prepend this parent to the parents of this child
  92          */
  93     arcp -> arc_parentlist = childp -> parents;
  94     childp -> parents = arcp;
  95 }
  96
  97     /*
  98      *  the code below topologically sorts the graph (collapsing cycles),
  99      *  and propagates time bottom up and flags top down.
 100      */
 101
 102     /*
 103      *  the topologically sorted name list pointers
 104      */
 105 nltype  **topsortnlp;
 106
 107 int
 108 topcmp(const void *v1, const void *v2)
 109 {
 110     const nltype **npp1 = (const nltype **)v1;
 111     const nltype **npp2 = (const nltype **)v2;
 112
 113     return (*npp1) -> toporder - (*npp2) -> toporder;
 114 }
 115
 116 nltype **
 117 doarcs(void)
 118 {
 119     nltype      *parentp, **timesortnlp;
 120     arctype     *arcp;
 121     long        index;
 122     long        pass;
 123
 124         /*
 125          *      initialize various things:
 126          *          zero out child times.
 127          *          count self-recursive calls.
 128          *          indicate that nothing is on cycles.
 129          */
 130     for ( parentp = nl ; parentp < npe ; parentp++ ) {
 131         parentp -> childtime = 0.0;
 132         arcp = arclookup( parentp , parentp );
 133         if ( arcp != 0 ) {
 134             parentp -> ncall -= arcp -> arc_count;
 135             parentp -> selfcalls = arcp -> arc_count;
 136         } else {
 137             parentp -> selfcalls = 0;
 138         }
 139         parentp -> npropcall = parentp -> ncall;
 140         parentp -> propfraction = 0.0;
 141         parentp -> propself = 0.0;
 142         parentp -> propchild = 0.0;
 143         parentp -> printflag = FALSE;
 144         parentp -> toporder = DFN_NAN;
 145         parentp -> cycleno = 0;
 146         parentp -> cyclehead = parentp;
 147         parentp -> cnext = 0;
 148     }
 149     for ( pass = 1 ; ; pass++ ) {
 150             /*
 151              *  topologically order things
 152              *  if any node is unnumbered,
 153              *      number it and any of its descendents.
 154              */
 155         for ( dfn_init() , parentp = nl ; parentp < npe ; parentp++ ) {
 156             if ( parentp -> toporder == DFN_NAN ) {
 157                 dfn( parentp );
 158             }
 159         }
 160             /*
 161              *  link together nodes on the same cycle
 162              */
 163         cyclelink();
 164             /*
 165              *  if no cycles to break up, proceed
 166              */
 167         if ( ! Cflag )
 168             break;
 169             /*
 170              *  analyze cycles to determine breakup
 171              */
 172 #       ifdef DEBUG
 173             if ( debug & BREAKCYCLE ) {
 174                 printf("[doarcs] pass %ld, cycle(s) %d\n" , pass , ncycle );
 175             }
 176 #       endif /* DEBUG */
 177         if ( pass == 1 ) {
 178             printf( "\n\n%s %s\n%s %d:\n" ,
 179                 "The following arcs were deleted" ,
 180                 "from the propagation calculation" ,
 181                 "to reduce the maximum cycle size to", cyclethreshold );
 182         }
 183         if ( cycleanalyze() )
 184             break;
 185         free ( cyclenl );
 186         ncycle = 0;
 187         for ( parentp = nl ; parentp < npe ; parentp++ ) {
 188             parentp -> toporder = DFN_NAN;
 189             parentp -> cycleno = 0;
 190             parentp -> cyclehead = parentp;
 191             parentp -> cnext = 0;
 192         }
 193     }
 194     if ( pass > 1 ) {
 195         printf( "\f\n" );
 196     } else {
 197         printf( "\tNone\n\n" );
 198     }
 199         /*
 200          *      Sort the symbol table in reverse topological order
 201          */
 202     topsortnlp = (nltype **) calloc( nname , sizeof(nltype *) );
 203     if ( topsortnlp == (nltype **) 0 )
 204         errx( 1 , "[doarcs] ran out of memory for topo sorting" );
 205     for ( index = 0 ; index < nname ; index += 1 ) {
 206         topsortnlp[ index ] = &nl[ index ];
 207     }
 208     qsort( topsortnlp , nname , sizeof(nltype *) , topcmp );
 209 #   ifdef DEBUG
 210         if ( debug & DFNDEBUG ) {
 211             printf( "[doarcs] topological sort listing\n" );
 212             for ( index = 0 ; index < nname ; index += 1 ) {
 213                 printf( "[doarcs] " );
 214                 printf( "%d:" , topsortnlp[ index ] -> toporder );
 215                 printname( topsortnlp[ index ] );
 216                 printf( "\n" );
 217             }
 218         }
 219 #   endif /* DEBUG */
 220         /*
 221          *      starting from the topological top,
 222          *      propagate print flags to children.
 223          *      also, calculate propagation fractions.
 224          *      this happens before time propagation
 225          *      since time propagation uses the fractions.
 226          */
 227     doflags();
 228         /*
 229          *      starting from the topological bottom,
 230          *      propagate children times up to parents.
 231          */
 232     dotime();
 233         /*
 234          *      Now, sort by propself + propchild.
 235          *      sorting both the regular function names
 236          *      and cycle headers.
 237          */
 238     timesortnlp = (nltype **) calloc( nname + ncycle , sizeof(nltype *) );
 239     if ( timesortnlp == (nltype **) 0 )
 240         errx( 1 , "ran out of memory for sorting" );
 241     for ( index = 0 ; index < nname ; index++ ) {
 242         timesortnlp[index] = &nl[index];
 243     }
 244     for ( index = 1 ; index <= ncycle ; index++ ) {
 245         timesortnlp[nname+index-1] = &cyclenl[index];
 246     }
 247     qsort( timesortnlp , nname + ncycle , sizeof(nltype *) , totalcmp );
 248     for ( index = 0 ; index < nname + ncycle ; index++ ) {
 249         timesortnlp[ index ] -> index = index + 1;
 250     }
 251     return( timesortnlp );
 252 }
 253
 254 void
 255 dotime(void)
 256 {
 257     int index;
 258
 259     cycletime();
 260     for ( index = 0 ; index < nname ; index += 1 ) {
 261         timepropagate( topsortnlp[ index ] );
 262     }
 263 }
 264
 265 void
 266 timepropagate(nltype *parentp)
 267 {
 268     arctype     *arcp;
 269     nltype      *childp;
 270     double      share;
 271     double      propshare;
 272
 273     if ( parentp -> propfraction == 0.0 ) {
 274         return;
 275     }
 276         /*
 277          *      gather time from children of this parent.
 278          */
 279     for ( arcp = parentp -> children ; arcp ; arcp = arcp -> arc_childlist ) {
 280         childp = arcp -> arc_childp;
 281         if ( arcp -> arc_flags & DEADARC ) {
 282             continue;
 283         }
 284         if ( arcp -> arc_count == 0 ) {
 285             continue;
 286         }
 287         if ( childp == parentp ) {
 288             continue;
 289         }
 290         if ( childp -> propfraction == 0.0 ) {
 291             continue;
 292         }
 293         if ( childp -> cyclehead != childp ) {
 294             if ( parentp -> cycleno == childp -> cycleno ) {
 295                 continue;
 296             }
 297             if ( parentp -> toporder <= childp -> toporder ) {
 298                 fprintf( stderr , "[propagate] toporder botches\n" );
 299             }
 300             childp = childp -> cyclehead;
 301         } else {
 302             if ( parentp -> toporder <= childp -> toporder ) {
 303                 fprintf( stderr , "[propagate] toporder botches\n" );
 304                 continue;
 305             }
 306         }
 307         if ( childp -> npropcall == 0 ) {
 308             continue;
 309         }
 310             /*
 311              *  distribute time for this arc
 312              */
 313         arcp -> arc_time = childp -> time
 314                                 * ( ( (double) arcp -> arc_count ) /
 315                                     ( (double) childp -> npropcall ) );
 316         arcp -> arc_childtime = childp -> childtime
 317                                 * ( ( (double) arcp -> arc_count ) /
 318                                     ( (double) childp -> npropcall ) );
 319         share = arcp -> arc_time + arcp -> arc_childtime;
 320         parentp -> childtime += share;
 321             /*
 322              *  ( 1 - propfraction ) gets lost along the way
 323              */
 324         propshare = parentp -> propfraction * share;
 325             /*
 326              *  fix things for printing
 327              */
 328         parentp -> propchild += propshare;
 329         arcp -> arc_time *= parentp -> propfraction;
 330         arcp -> arc_childtime *= parentp -> propfraction;
 331             /*
 332              *  add this share to the parent's cycle header, if any.
 333              */
 334         if ( parentp -> cyclehead != parentp ) {
 335             parentp -> cyclehead -> childtime += share;
 336             parentp -> cyclehead -> propchild += propshare;
 337         }
 338 #       ifdef DEBUG
 339             if ( debug & PROPDEBUG ) {
 340                 printf( "[dotime] child \t" );
 341                 printname( childp );
 342                 printf( " with %f %f %ld/%ld\n" ,
 343                         childp -> time , childp -> childtime ,
 344                         arcp -> arc_count , childp -> npropcall );
 345                 printf( "[dotime] parent\t" );
 346                 printname( parentp );
 347                 printf( "\n[dotime] share %f\n" , share );
 348             }
 349 #       endif /* DEBUG */
 350     }
 351 }
 352
 353 void
 354 cyclelink(void)
 355 {
 356     register nltype     *nlp;
 357     register nltype     *cyclenlp;
 358     int                 cycle;
 359     nltype              *memberp;
 360     arctype             *arcp;
 361
 362         /*
 363          *      Count the number of cycles, and initialize the cycle lists
 364          */
 365     ncycle = 0;
 366     for ( nlp = nl ; nlp < npe ; nlp++ ) {
 367             /*
 368              *  this is how you find unattached cycles
 369              */
 370         if ( nlp -> cyclehead == nlp && nlp -> cnext != 0 ) {
 371             ncycle += 1;
 372         }
 373     }
 374         /*
 375          *      cyclenl is indexed by cycle number:
 376          *      i.e. it is origin 1, not origin 0.
 377          */
 378     cyclenl = (nltype *) calloc( ncycle + 1 , sizeof( nltype ) );
 379     if ( cyclenl == 0 )
 380         errx( 1 , "no room for %zu bytes of cycle headers" ,
 381                    ( ncycle + 1 ) * sizeof( nltype ) );
 382         /*
 383          *      now link cycles to true cycleheads,
 384          *      number them, accumulate the data for the cycle
 385          */
 386     cycle = 0;
 387     for ( nlp = nl ; nlp < npe ; nlp++ ) {
 388         if ( !( nlp -> cyclehead == nlp && nlp -> cnext != 0 ) ) {
 389             continue;
 390         }
 391         cycle += 1;
 392         cyclenlp = &cyclenl[cycle];
 393         cyclenlp -> name = 0;           /* the name */
 394         cyclenlp -> value = 0;          /* the pc entry point */
 395         cyclenlp -> time = 0.0;         /* ticks in this routine */
 396         cyclenlp -> childtime = 0.0;    /* cumulative ticks in children */
 397         cyclenlp -> ncall = 0;          /* how many times called */
 398         cyclenlp -> selfcalls = 0;      /* how many calls to self */
 399         cyclenlp -> propfraction = 0.0; /* what % of time propagates */
 400         cyclenlp -> propself = 0.0;     /* how much self time propagates */
 401         cyclenlp -> propchild = 0.0;    /* how much child time propagates */
 402         cyclenlp -> printflag = TRUE;   /* should this be printed? */
 403         cyclenlp -> index = 0;          /* index in the graph list */
 404         cyclenlp -> toporder = DFN_NAN; /* graph call chain top-sort order */
 405         cyclenlp -> cycleno = cycle;    /* internal number of cycle on */
 406         cyclenlp -> cyclehead = cyclenlp;       /* pointer to head of cycle */
 407         cyclenlp -> cnext = nlp;        /* pointer to next member of cycle */
 408         cyclenlp -> parents = 0;        /* list of caller arcs */
 409         cyclenlp -> children = 0;       /* list of callee arcs */
 410 #       ifdef DEBUG
 411             if ( debug & CYCLEDEBUG ) {
 412                 printf( "[cyclelink] " );
 413                 printname( nlp );
 414                 printf( " is the head of cycle %d\n" , cycle );
 415             }
 416 #       endif /* DEBUG */
 417             /*
 418              *  link members to cycle header
 419              */
 420         for ( memberp = nlp ; memberp ; memberp = memberp -> cnext ) {
 421             memberp -> cycleno = cycle;
 422             memberp -> cyclehead = cyclenlp;
 423         }
 424             /*
 425              *  count calls from outside the cycle
 426              *  and those among cycle members
 427              */
 428         for ( memberp = nlp ; memberp ; memberp = memberp -> cnext ) {
 429             for ( arcp=memberp->parents ; arcp ; arcp=arcp->arc_parentlist ) {
 430                 if ( arcp -> arc_parentp == memberp ) {
 431                     continue;
 432                 }
 433                 if ( arcp -> arc_parentp -> cycleno == cycle ) {
 434                     cyclenlp -> selfcalls += arcp -> arc_count;
 435                 } else {
 436                     cyclenlp -> npropcall += arcp -> arc_count;
 437                 }
 438             }
 439         }
 440     }
 441 }
 442
 443     /*
 444      *  analyze cycles to determine breakup
 445      */
 446 bool
 447 cycleanalyze(void)
 448 {
 449     arctype     **cyclestack;
 450     arctype     **stkp;
 451     arctype     **arcpp;
 452     arctype     **endlist;
 453     arctype     *arcp;
 454     nltype      *nlp;
 455     cltype      *clp;
 456     bool        ret;
 457     bool        done;
 458     int         size;
 459     int         cycleno;
 460
 461         /*
 462          *      calculate the size of the cycle, and find nodes that
 463          *      exit the cycle as they are desirable targets to cut
 464          *      some of their parents
 465          */
 466     for ( done = TRUE , cycleno = 1 ; cycleno <= ncycle ; cycleno++ ) {
 467         size = 0;
 468         for (nlp = cyclenl[ cycleno ] . cnext; nlp; nlp = nlp -> cnext) {
 469             size += 1;
 470             nlp -> parentcnt = 0;
 471             nlp -> flags &= ~HASCYCLEXIT;
 472             for ( arcp = nlp -> parents; arcp; arcp = arcp -> arc_parentlist ) {
 473                 nlp -> parentcnt += 1;
 474                 if ( arcp -> arc_parentp -> cycleno != cycleno )
 475                     nlp -> flags |= HASCYCLEXIT;
 476             }
 477         }
 478         if ( size <= cyclethreshold )
 479             continue;
 480         done = FALSE;
 481         cyclestack = (arctype **) calloc( size + 1 , sizeof( arctype *) );
 482         if ( cyclestack == 0 )
 483             errx( 1, "no room for %zu bytes of cycle stack" ,
 484                            ( size + 1 ) * sizeof( arctype * ) );
 485 #       ifdef DEBUG
 486             if ( debug & BREAKCYCLE ) {
 487                 printf( "[cycleanalyze] starting cycle %d of %d, size %d\n" ,
 488                     cycleno , ncycle , size );
 489             }
 490 #       endif /* DEBUG */
 491         for ( nlp = cyclenl[ cycleno ] . cnext ; nlp ; nlp = nlp -> cnext ) {
 492             stkp = &cyclestack[0];
 493             nlp -> flags |= CYCLEHEAD;
 494             ret = descend ( nlp , cyclestack , stkp );
 495             nlp -> flags &= ~CYCLEHEAD;
 496             if ( ret == FALSE )
 497                 break;
 498         }
 499         free( cyclestack );
 500         if ( cyclecnt > 0 ) {
 501             compresslist();
 502             for ( clp = cyclehead ; clp ; ) {
 503                 endlist = &clp -> list[ clp -> size ];
 504                 for ( arcpp = clp -> list ; arcpp < endlist ; arcpp++ )
 505                     (*arcpp) -> arc_cyclecnt--;
 506                 cyclecnt--;
 507                 clp = clp -> next;
 508                 free( clp );
 509             }
 510             cyclehead = 0;
 511         }
 512     }
 513 #   ifdef DEBUG
 514         if ( debug & BREAKCYCLE ) {
 515             printf("%s visited %d, viable %d, newcycle %d, oldcycle %d\n",
 516                 "[doarcs]" , visited , viable , newcycle , oldcycle);
 517         }
 518 #   endif /* DEBUG */
 519     return( done );
 520 }
 521
 522 bool
 523 descend(nltype *node, arctype **stkstart, arctype **stkp)
 524 {
 525     arctype     *arcp;
 526     bool        ret;
 527
 528     for ( arcp = node -> children ; arcp ; arcp = arcp -> arc_childlist ) {
 529 #       ifdef DEBUG
 530             visited++;
 531 #       endif /* DEBUG */
 532         if ( arcp -> arc_childp -> cycleno != node -> cycleno
 533             || ( arcp -> arc_childp -> flags & VISITED )
 534             || ( arcp -> arc_flags & DEADARC ) )
 535             continue;
 536 #       ifdef DEBUG
 537             viable++;
 538 #       endif /* DEBUG */
 539         *stkp = arcp;
 540         if ( arcp -> arc_childp -> flags & CYCLEHEAD ) {
 541             if ( addcycle( stkstart , stkp ) == FALSE )
 542                 return( FALSE );
 543             continue;
 544         }
 545         arcp -> arc_childp -> flags |= VISITED;
 546         ret = descend( arcp -> arc_childp , stkstart , stkp + 1 );
 547         arcp -> arc_childp -> flags &= ~VISITED;
 548         if ( ret == FALSE )
 549             return( FALSE );
 550     }
 551     return( TRUE );
 552 }
 553
 554 bool
 555 addcycle(arctype **stkstart, arctype **stkend)
 556 {
 557     arctype     **arcpp;
 558     arctype     **stkloc;
 559     arctype     **stkp;
 560     arctype     **endlist;
 561     arctype     *minarc;
 562     arctype     *arcp;
 563     cltype      *clp;
 564     int         size;
 565
 566     size = stkend - stkstart + 1;
 567     if ( size <= 1 )
 568         return( TRUE );
 569     for ( arcpp = stkstart , minarc = *arcpp ; arcpp <= stkend ; arcpp++ ) {
 570         if ( *arcpp > minarc )
 571             continue;
 572         minarc = *arcpp;
 573         stkloc = arcpp;
 574     }
 575     for ( clp = cyclehead ; clp ; clp = clp -> next ) {
 576         if ( clp -> size != size )
 577             continue;
 578         stkp = stkloc;
 579         endlist = &clp -> list[ size ];
 580         for ( arcpp = clp -> list ; arcpp < endlist ; arcpp++ ) {
 581             if ( *stkp++ != *arcpp )
 582                 break;
 583             if ( stkp > stkend )
 584                 stkp = stkstart;
 585         }
 586         if ( arcpp == endlist ) {
 587 #           ifdef DEBUG
 588                 oldcycle++;
 589 #           endif /* DEBUG */
 590             return( TRUE );
 591         }
 592     }
 593     clp = (cltype *)
 594         calloc( 1 , sizeof ( cltype ) + ( size - 1 ) * sizeof( arctype * ) );
 595     if ( clp == 0 ) {
 596         warnx( "no room for %zu bytes of subcycle storage" ,
 597             sizeof ( cltype ) + ( size - 1 ) * sizeof( arctype * ) );
 598         return( FALSE );
 599     }
 600     stkp = stkloc;
 601     endlist = &clp -> list[ size ];
 602     for ( arcpp = clp -> list ; arcpp < endlist ; arcpp++ ) {
 603         arcp = *arcpp = *stkp++;
 604         if ( stkp > stkend )
 605             stkp = stkstart;
 606         arcp -> arc_cyclecnt++;
 607         if ( ( arcp -> arc_flags & ONLIST ) == 0 ) {
 608             arcp -> arc_flags |= ONLIST;
 609             arcp -> arc_next = archead;
 610             archead = arcp;
 611         }
 612     }
 613     clp -> size = size;
 614     clp -> next = cyclehead;
 615     cyclehead = clp;
 616 #   ifdef DEBUG
 617         newcycle++;
 618         if ( debug & SUBCYCLELIST ) {
 619             printsubcycle( clp );
 620         }
 621 #   endif /* DEBUG */
 622     cyclecnt++;
 623     if ( cyclecnt >= CYCLEMAX )
 624         return( FALSE );
 625     return( TRUE );
 626 }
 627
 628 void
 629 compresslist(void)
 630 {
 631     cltype      *clp;
 632     cltype      **prev;
 633     arctype     **arcpp;
 634     arctype     **endlist;
 635     arctype     *arcp;
 636     arctype     *maxarcp;
 637     arctype     *maxexitarcp;
 638     arctype     *maxwithparentarcp;
 639     arctype     *maxnoparentarcp;
 640     int         maxexitcnt;
 641     int         maxwithparentcnt;
 642     int         maxnoparentcnt;
 643 #   ifdef DEBUG
 644         const char      *type;
 645 #   endif /* DEBUG */
 646
 647     maxexitcnt = 0;
 648     maxwithparentcnt = 0;
 649     maxnoparentcnt = 0;
 650     for ( endlist = &archead , arcp = archead ; arcp ; ) {
 651         if ( arcp -> arc_cyclecnt == 0 ) {
 652             arcp -> arc_flags &= ~ONLIST;
 653             *endlist = arcp -> arc_next;
 654             arcp -> arc_next = 0;
 655             arcp = *endlist;
 656             continue;
 657         }
 658         if ( arcp -> arc_childp -> flags & HASCYCLEXIT ) {
 659             if ( arcp -> arc_cyclecnt > maxexitcnt ||
 660                 ( arcp -> arc_cyclecnt == maxexitcnt &&
 661                 arcp -> arc_cyclecnt < maxexitarcp -> arc_count ) ) {
 662                 maxexitcnt = arcp -> arc_cyclecnt;
 663                 maxexitarcp = arcp;
 664             }
 665         } else if ( arcp -> arc_childp -> parentcnt > 1 ) {
 666             if ( arcp -> arc_cyclecnt > maxwithparentcnt ||
 667                 ( arcp -> arc_cyclecnt == maxwithparentcnt &&
 668                 arcp -> arc_cyclecnt < maxwithparentarcp -> arc_count ) ) {
 669                 maxwithparentcnt = arcp -> arc_cyclecnt;
 670                 maxwithparentarcp = arcp;
 671             }
 672         } else {
 673             if ( arcp -> arc_cyclecnt > maxnoparentcnt ||
 674                 ( arcp -> arc_cyclecnt == maxnoparentcnt &&
 675                 arcp -> arc_cyclecnt < maxnoparentarcp -> arc_count ) ) {
 676                 maxnoparentcnt = arcp -> arc_cyclecnt;
 677                 maxnoparentarcp = arcp;
 678             }
 679         }
 680         endlist = &arcp -> arc_next;
 681         arcp = arcp -> arc_next;
 682     }
 683     if ( maxexitcnt > 0 ) {
 684         /*
 685          *      first choice is edge leading to node with out-of-cycle parent
 686          */
 687         maxarcp = maxexitarcp;
 688 #       ifdef DEBUG
 689             type = "exit";
 690 #       endif /* DEBUG */
 691     } else if ( maxwithparentcnt > 0 ) {
 692         /*
 693          *      second choice is edge leading to node with at least one
 694          *      other in-cycle parent
 695          */
 696         maxarcp = maxwithparentarcp;
 697 #       ifdef DEBUG
 698             type = "internal";
 699 #       endif /* DEBUG */
 700     } else {
 701         /*
 702          *      last choice is edge leading to node with only this arc as
 703          *      a parent (as it will now be orphaned)
 704          */
 705         maxarcp = maxnoparentarcp;
 706 #       ifdef DEBUG
 707             type = "orphan";
 708 #       endif /* DEBUG */
 709     }
 710     maxarcp -> arc_flags |= DEADARC;
 711     maxarcp -> arc_childp -> parentcnt -= 1;
 712     maxarcp -> arc_childp -> npropcall -= maxarcp -> arc_count;
 713 #   ifdef DEBUG
 714         if ( debug & BREAKCYCLE ) {
 715             printf( "%s delete %s arc: %s (%ld) -> %s from %u cycle(s)\n" ,
 716                 "[compresslist]" , type , maxarcp -> arc_parentp -> name ,
 717                 maxarcp -> arc_count , maxarcp -> arc_childp -> name ,
 718                 maxarcp -> arc_cyclecnt );
 719         }
 720 #   endif /* DEBUG */
 721     printf( "\t%s to %s with %ld calls\n" , maxarcp -> arc_parentp -> name ,
 722         maxarcp -> arc_childp -> name , maxarcp -> arc_count );
 723     prev = &cyclehead;
 724     for ( clp = cyclehead ; clp ; ) {
 725         endlist = &clp -> list[ clp -> size ];
 726         for ( arcpp = clp -> list ; arcpp < endlist ; arcpp++ )
 727             if ( (*arcpp) -> arc_flags & DEADARC )
 728                 break;
 729         if ( arcpp == endlist ) {
 730             prev = &clp -> next;
 731             clp = clp -> next;
 732             continue;
 733         }
 734         for ( arcpp = clp -> list ; arcpp < endlist ; arcpp++ )
 735             (*arcpp) -> arc_cyclecnt--;
 736         cyclecnt--;
 737         *prev = clp -> next;
 738         clp = clp -> next;
 739         free( clp );
 740     }
 741 }
 742
 743 #ifdef DEBUG
 744 void
 745 printsubcycle(cltype *clp)
 746 {
 747     arctype     **arcpp;
 748     arctype     **endlist;
 749
 750     arcpp = clp -> list;
 751     printf( "%s <cycle %d>\n" , (*arcpp) -> arc_parentp -> name ,
 752         (*arcpp) -> arc_parentp -> cycleno ) ;
 753     for ( endlist = &clp -> list[ clp -> size ]; arcpp < endlist ; arcpp++ )
 754         printf( "\t(%ld) -> %s\n" , (*arcpp) -> arc_count ,
 755             (*arcpp) -> arc_childp -> name ) ;
 756 }
 757 #endif /* DEBUG */
 758
 759 void
 760 cycletime(void)
 761 {
 762     int                 cycle;
 763     nltype              *cyclenlp;
 764     nltype              *childp;
 765
 766     for ( cycle = 1 ; cycle <= ncycle ; cycle += 1 ) {
 767         cyclenlp = &cyclenl[ cycle ];
 768         for ( childp = cyclenlp -> cnext ; childp ; childp = childp -> cnext ) {
 769             if ( childp -> propfraction == 0.0 ) {
 770                     /*
 771                      * all members have the same propfraction except those
 772                      *  that were excluded with -E
 773                      */
 774                 continue;
 775             }
 776             cyclenlp -> time += childp -> time;
 777         }
 778         cyclenlp -> propself = cyclenlp -> propfraction * cyclenlp -> time;
 779     }
 780 }
 781
 782     /*
 783      *  in one top to bottom pass over the topologically sorted namelist
 784      *  propagate:
 785      *          printflag as the union of parents' printflags
 786      *          propfraction as the sum of fractional parents' propfractions
 787      *  and while we're here, sum time for functions.
 788      */
 789 void
 790 doflags(void)
 791 {
 792     int         index;
 793     nltype      *childp;
 794     nltype      *oldhead;
 795
 796     oldhead = 0;
 797     for ( index = nname-1 ; index >= 0 ; index -= 1 ) {
 798         childp = topsortnlp[ index ];
 799             /*
 800              *  if we haven't done this function or cycle,
 801              *  inherit things from parent.
 802              *  this way, we are linear in the number of arcs
 803              *  since we do all members of a cycle (and the cycle itself)
 804              *  as we hit the first member of the cycle.
 805              */
 806         if ( childp -> cyclehead != oldhead ) {
 807             oldhead = childp -> cyclehead;
 808             inheritflags( childp );
 809         }
 810 #       ifdef DEBUG
 811             if ( debug & PROPDEBUG ) {
 812                 printf( "[doflags] " );
 813                 printname( childp );
 814                 printf( " inherits printflag %d and propfraction %f\n" ,
 815                         childp -> printflag , childp -> propfraction );
 816             }
 817 #       endif /* DEBUG */
 818         if ( ! childp -> printflag ) {
 819                 /*
 820                  *      printflag is off
 821                  *      it gets turned on by
 822                  *      being on -f list,
 823                  *      or there not being any -f list and not being on -e list.
 824                  */
 825             if (   onlist( flist , childp -> name )
 826                 || ( !fflag && !onlist( elist , childp -> name ) ) ) {
 827                 childp -> printflag = TRUE;
 828             }
 829         } else {
 830                 /*
 831                  *      this function has printing parents:
 832                  *      maybe someone wants to shut it up
 833                  *      by putting it on -e list.  (but favor -f over -e)
 834                  */
 835             if (  ( !onlist( flist , childp -> name ) )
 836                 && onlist( elist , childp -> name ) ) {
 837                 childp -> printflag = FALSE;
 838             }
 839         }
 840         if ( childp -> propfraction == 0.0 ) {
 841                 /*
 842                  *      no parents to pass time to.
 843                  *      collect time from children if
 844                  *      its on -F list,
 845                  *      or there isn't any -F list and its not on -E list.
 846                  */
 847             if ( onlist( Flist , childp -> name )
 848                 || ( !Fflag && !onlist( Elist , childp -> name ) ) ) {
 849                     childp -> propfraction = 1.0;
 850             }
 851         } else {
 852                 /*
 853                  *      it has parents to pass time to,
 854                  *      but maybe someone wants to shut it up
 855                  *      by putting it on -E list.  (but favor -F over -E)
 856                  */
 857             if (  !onlist( Flist , childp -> name )
 858                 && onlist( Elist , childp -> name ) ) {
 859                 childp -> propfraction = 0.0;
 860             }
 861         }
 862         childp -> propself = childp -> time * childp -> propfraction;
 863         printtime += childp -> propself;
 864 #       ifdef DEBUG
 865             if ( debug & PROPDEBUG ) {
 866                 printf( "[doflags] " );
 867                 printname( childp );
 868                 printf( " ends up with printflag %d and propfraction %f\n" ,
 869                         childp -> printflag , childp -> propfraction );
 870                 printf( "time %f propself %f printtime %f\n" ,
 871                         childp -> time , childp -> propself , printtime );
 872             }
 873 #       endif /* DEBUG */
 874     }
 875 }
 876
 877     /*
 878      *  check if any parent of this child
 879      *  (or outside parents of this cycle)
 880      *  have their print flags on and set the
 881      *  print flag of the child (cycle) appropriately.
 882      *  similarly, deal with propagation fractions from parents.
 883      */
 884 void
 885 inheritflags(nltype *childp)
 886 {
 887     nltype      *headp;
 888     arctype     *arcp;
 889     nltype      *parentp;
 890     nltype      *memp;
 891
 892     headp = childp -> cyclehead;
 893     if ( childp == headp ) {
 894             /*
 895              *  just a regular child, check its parents
 896              */
 897         childp -> printflag = FALSE;
 898         childp -> propfraction = 0.0;
 899         for (arcp = childp -> parents ; arcp ; arcp = arcp -> arc_parentlist) {
 900             parentp = arcp -> arc_parentp;
 901             if ( childp == parentp ) {
 902                 continue;
 903             }
 904             childp -> printflag |= parentp -> printflag;
 905                 /*
 906                  *      if the child was never actually called
 907                  *      (e.g. this arc is static (and all others are, too))
 908                  *      no time propagates along this arc.
 909                  */
 910             if ( arcp -> arc_flags & DEADARC ) {
 911                 continue;
 912             }
 913             if ( childp -> npropcall ) {
 914                 childp -> propfraction += parentp -> propfraction
 915                                         * ( ( (double) arcp -> arc_count )
 916                                           / ( (double) childp -> npropcall ) );
 917             }
 918         }
 919     } else {
 920             /*
 921              *  its a member of a cycle, look at all parents from
 922              *  outside the cycle
 923              */
 924         headp -> printflag = FALSE;
 925         headp -> propfraction = 0.0;
 926         for ( memp = headp -> cnext ; memp ; memp = memp -> cnext ) {
 927             for (arcp = memp->parents ; arcp ; arcp = arcp->arc_parentlist) {
 928                 if ( arcp -> arc_parentp -> cyclehead == headp ) {
 929                     continue;
 930                 }
 931                 parentp = arcp -> arc_parentp;
 932                 headp -> printflag |= parentp -> printflag;
 933                     /*
 934                      *  if the cycle was never actually called
 935                      *  (e.g. this arc is static (and all others are, too))
 936                      *  no time propagates along this arc.
 937                      */
 938                 if ( arcp -> arc_flags & DEADARC ) {
 939                     continue;
 940                 }
 941                 if ( headp -> npropcall ) {
 942                     headp -> propfraction += parentp -> propfraction
 943                                         * ( ( (double) arcp -> arc_count )
 944                                           / ( (double) headp -> npropcall ) );
 945                 }
 946             }
 947         }
 948         for ( memp = headp ; memp ; memp = memp -> cnext ) {
 949             memp -> printflag = headp -> printflag;
 950             memp -> propfraction = headp -> propfraction;
 951         }
 952     }
 953 }