source: CLRX/CLRadeonExtender/trunk/amdasm/AsmRegAlloc.cpp @ 3879

Last change on this file since 3879 was 3879, checked in by matszpk, 14 months ago

CLRadeonExtender: AsmRegAlloc?: Add to routine lastSSAIds prevSSAId for previous ways before first regvar access.

File size: 113.5 KB
Line 
1/*
2 *  CLRadeonExtender - Unofficial OpenCL Radeon Extensions Library
3 *  Copyright (C) 2014-2018 Mateusz Szpakowski
4 *
5 *  This library is free software; you can redistribute it and/or
6 *  modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7 *  License as published by the Free Software Foundation; either
8 *  version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
9 *
10 *  This library is distributed in the hope that it will be useful,
11 *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12 *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13 *  Lesser General Public License for more details.
14 *
15 *  You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16 *  License along with this library; if not, write to the Free Software
17 *  Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
18 */
19
20#include <CLRX/Config.h>
21#include <iostream>
22#include <stack>
23#include <deque>
24#include <vector>
25#include <utility>
26#include <unordered_set>
27#include <map>
28#include <set>
29#include <unordered_map>
30#include <algorithm>
31#include <CLRX/utils/Utilities.h>
32#include <CLRX/utils/Containers.h>
33#include <CLRX/amdasm/Assembler.h>
34#include "AsmInternals.h"
35
36using namespace CLRX;
37
38typedef AsmRegAllocator::CodeBlock CodeBlock;
39typedef AsmRegAllocator::NextBlock NextBlock;
40typedef AsmRegAllocator::SSAInfo SSAInfo;
41typedef std::pair<const AsmSingleVReg, SSAInfo> SSAEntry;
42
43ISAUsageHandler::ISAUsageHandler(const std::vector<cxbyte>& _content) :
44            content(_content), lastOffset(0), readOffset(0), instrStructPos(0),
45            regUsagesPos(0), regUsages2Pos(0), regVarUsagesPos(0),
46            pushedArgs(0), argPos(0), argFlags(0), isNext(false), useRegMode(false)
47{ }
48
49ISAUsageHandler::~ISAUsageHandler()
50{ }
51
52void ISAUsageHandler::rewind()
53{
54    readOffset = instrStructPos = 0;
55    regUsagesPos = regUsages2Pos = regVarUsagesPos = 0;
56    useRegMode = false;
57    pushedArgs = 0;
58    skipBytesInInstrStruct();
59}
60
61void ISAUsageHandler::skipBytesInInstrStruct()
62{
63    // do not add instruction size if usereg (usereg immediately before instr regusages)
64    if ((instrStructPos != 0 || argPos != 0) && !useRegMode)
65        readOffset += defaultInstrSize;
66    argPos = 0;
67    for (;instrStructPos < instrStruct.size() &&
68        instrStruct[instrStructPos] > 0x80; instrStructPos++)
69        readOffset += (instrStruct[instrStructPos] & 0x7f);
70    isNext = (instrStructPos < instrStruct.size());
71}
72
73void ISAUsageHandler::putSpace(size_t offset)
74{
75    if (lastOffset != offset)
76    {
77        flush(); // flush before new instruction
78        // useReg immediately before instruction regusages
79        size_t defaultInstrSize = (!useRegMode ? this->defaultInstrSize : 0);
80        if (lastOffset > offset)
81            throw AsmException("Offset before previous instruction");
82        if (!instrStruct.empty() && offset - lastOffset < defaultInstrSize)
83            throw AsmException("Offset between previous instruction");
84        size_t toSkip = !instrStruct.empty() ? 
85                offset - lastOffset - defaultInstrSize : offset;
86        while (toSkip > 0)
87        {
88            size_t skipped = std::min(toSkip, size_t(0x7f));
89            instrStruct.push_back(skipped | 0x80);
90            toSkip -= skipped;
91        }
92        lastOffset = offset;
93        argFlags = 0;
94        pushedArgs = 0;
95    } 
96}
97
98void ISAUsageHandler::pushUsage(const AsmRegVarUsage& rvu)
99{
100    if (lastOffset == rvu.offset && useRegMode)
101        flush(); // only flush if useRegMode and no change in offset
102    else // otherwise
103        putSpace(rvu.offset);
104    useRegMode = false;
105    if (rvu.regVar != nullptr)
106    {
107        argFlags |= (1U<<pushedArgs);
108        regVarUsages.push_back({ rvu.regVar, rvu.rstart, rvu.rend, rvu.regField,
109            rvu.rwFlags, rvu.align });
110    }
111    else // reg usages
112        regUsages.push_back({ rvu.regField,cxbyte(rvu.rwFlags |
113                    getRwFlags(rvu.regField, rvu.rstart, rvu.rend)) });
114    pushedArgs++;
115}
116
117void ISAUsageHandler::pushUseRegUsage(const AsmRegVarUsage& rvu)
118{
119    if (lastOffset == rvu.offset && !useRegMode)
120        flush(); // only flush if useRegMode and no change in offset
121    else // otherwise
122        putSpace(rvu.offset);
123    useRegMode = true;
124    if (pushedArgs == 0 || pushedArgs == 256)
125    {
126        argFlags = 0;
127        pushedArgs = 0;
128        instrStruct.push_back(0x80); // sign of regvarusage from usereg
129        instrStruct.push_back(0);
130    }
131    if (rvu.regVar != nullptr)
132    {
133        argFlags |= (1U<<(pushedArgs & 7));
134        regVarUsages.push_back({ rvu.regVar, rvu.rstart, rvu.rend, rvu.regField,
135            rvu.rwFlags, rvu.align });
136    }
137    else // reg usages
138        regUsages2.push_back({ rvu.rstart, rvu.rend, rvu.rwFlags });
139    pushedArgs++;
140    if ((pushedArgs & 7) == 0) // just flush per 8 bit
141    {
142        instrStruct.push_back(argFlags);
143        instrStruct[instrStruct.size() - ((pushedArgs+7) >> 3) - 1] = pushedArgs;
144        argFlags = 0;
145    }
146}
147
148void ISAUsageHandler::flush()
149{
150    if (pushedArgs != 0)
151    {
152        if (!useRegMode)
153        {
154            // normal regvarusages
155            instrStruct.push_back(argFlags);
156            if ((argFlags & (1U<<(pushedArgs-1))) != 0)
157                regVarUsages.back().rwFlags |= 0x80;
158            else // reg usages
159                regUsages.back().rwFlags |= 0x80;
160        }
161        else
162        {
163            // use reg regvarusages
164            if ((pushedArgs & 7) != 0) //if only not pushed args remains
165                instrStruct.push_back(argFlags);
166            instrStruct[instrStruct.size() - ((pushedArgs+7) >> 3) - 1] = pushedArgs;
167        }
168    }
169}
170
171AsmRegVarUsage ISAUsageHandler::nextUsage()
172{
173    if (!isNext)
174        throw AsmException("No reg usage in this code");
175    AsmRegVarUsage rvu;
176    // get regvarusage
177    bool lastRegUsage = false;
178    rvu.offset = readOffset;
179    if (!useRegMode && instrStruct[instrStructPos] == 0x80)
180    {
181        // useRegMode (begin fetching useregs)
182        useRegMode = true;
183        argPos = 0;
184        instrStructPos++;
185        // pushedArgs - numer of useregs, 0 - 256 useregs
186        pushedArgs = instrStruct[instrStructPos++];
187        argFlags = instrStruct[instrStructPos];
188    }
189    rvu.useRegMode = useRegMode; // no ArgPos
190   
191    if ((instrStruct[instrStructPos] & (1U << (argPos&7))) != 0)
192    {
193        // regvar usage
194        const AsmRegVarUsageInt& inRVU = regVarUsages[regVarUsagesPos++];
195        rvu.regVar = inRVU.regVar;
196        rvu.rstart = inRVU.rstart;
197        rvu.rend = inRVU.rend;
198        rvu.regField = inRVU.regField;
199        rvu.rwFlags = inRVU.rwFlags & ASMRVU_ACCESS_MASK;
200        rvu.align = inRVU.align;
201        if (!useRegMode)
202            lastRegUsage = ((inRVU.rwFlags&0x80) != 0);
203    }
204    else if (!useRegMode)
205    {
206        // simple reg usage
207        const AsmRegUsageInt& inRU = regUsages[regUsagesPos++];
208        rvu.regVar = nullptr;
209        const std::pair<uint16_t, uint16_t> regPair =
210                    getRegPair(inRU.regField, inRU.rwFlags);
211        rvu.rstart = regPair.first;
212        rvu.rend = regPair.second;
213        rvu.rwFlags = (inRU.rwFlags & ASMRVU_ACCESS_MASK);
214        rvu.regField = inRU.regField;
215        rvu.align = 0;
216        lastRegUsage = ((inRU.rwFlags&0x80) != 0);
217    }
218    else
219    {
220        // use reg (simple reg usage, second structure)
221        const AsmRegUsage2Int& inRU = regUsages2[regUsages2Pos++];
222        rvu.regVar = nullptr;
223        rvu.rstart = inRU.rstart;
224        rvu.rend = inRU.rend;
225        rvu.rwFlags = inRU.rwFlags;
226        rvu.regField = ASMFIELD_NONE;
227        rvu.align = 0;
228    }
229    argPos++;
230    if (useRegMode)
231    {
232        // if inside useregs
233        if (argPos == (pushedArgs&0xff))
234        {
235            instrStructPos++; // end
236            skipBytesInInstrStruct();
237            useRegMode = false;
238        }
239        else if ((argPos & 7) == 0) // fetch new flag
240        {
241            instrStructPos++;
242            argFlags = instrStruct[instrStructPos];
243        }
244    }
245    // after instr
246    if (lastRegUsage)
247    {
248        instrStructPos++;
249        skipBytesInInstrStruct();
250    }
251    return rvu;
252}
253
254AsmRegAllocator::AsmRegAllocator(Assembler& _assembler) : assembler(_assembler)
255{ }
256
257static inline bool codeBlockStartLess(const AsmRegAllocator::CodeBlock& c1,
258                  const AsmRegAllocator::CodeBlock& c2)
259{ return c1.start < c2.start; }
260
261static inline bool codeBlockEndLess(const AsmRegAllocator::CodeBlock& c1,
262                  const AsmRegAllocator::CodeBlock& c2)
263{ return c1.end < c2.end; }
264
265void AsmRegAllocator::createCodeStructure(const std::vector<AsmCodeFlowEntry>& codeFlow,
266             size_t codeSize, const cxbyte* code)
267{
268    ISAAssembler* isaAsm = assembler.isaAssembler;
269    if (codeSize == 0)
270        return;
271    std::vector<size_t> splits;
272    std::vector<size_t> codeStarts;
273    std::vector<size_t> codeEnds;
274    codeStarts.push_back(0);
275    codeEnds.push_back(codeSize);
276    for (const AsmCodeFlowEntry& entry: codeFlow)
277    {
278        size_t instrAfter = 0;
279        if (entry.type == AsmCodeFlowType::JUMP || entry.type == AsmCodeFlowType::CJUMP ||
280            entry.type == AsmCodeFlowType::CALL || entry.type == AsmCodeFlowType::RETURN)
281            instrAfter = entry.offset + isaAsm->getInstructionSize(
282                        codeSize - entry.offset, code + entry.offset);
283       
284        switch(entry.type)
285        {
286            case AsmCodeFlowType::START:
287                codeStarts.push_back(entry.offset);
288                break;
289            case AsmCodeFlowType::END:
290                codeEnds.push_back(entry.offset);
291                break;
292            case AsmCodeFlowType::JUMP:
293                splits.push_back(entry.target);
294                codeEnds.push_back(instrAfter);
295                break;
296            case AsmCodeFlowType::CJUMP:
297                splits.push_back(entry.target);
298                splits.push_back(instrAfter);
299                break;
300            case AsmCodeFlowType::CALL:
301                splits.push_back(entry.target);
302                splits.push_back(instrAfter);
303                break;
304            case AsmCodeFlowType::RETURN:
305                codeEnds.push_back(instrAfter);
306                break;
307            default:
308                break;
309        }
310    }
311    std::sort(splits.begin(), splits.end());
312    splits.resize(std::unique(splits.begin(), splits.end()) - splits.begin());
313    std::sort(codeEnds.begin(), codeEnds.end());
314    codeEnds.resize(std::unique(codeEnds.begin(), codeEnds.end()) - codeEnds.begin());
315    // remove codeStarts between codeStart and codeEnd
316    size_t i = 0;
317    size_t ii = 0;
318    size_t ei = 0; // codeEnd i
319    while (i < codeStarts.size())
320    {
321        size_t end = (ei < codeEnds.size() ? codeEnds[ei] : SIZE_MAX);
322        if (ei < codeEnds.size())
323            ei++;
324        codeStarts[ii++] = codeStarts[i];
325        // skip codeStart to end
326        for (i++ ;i < codeStarts.size() && codeStarts[i] < end; i++);
327    }
328    codeStarts.resize(ii);
329    // add next codeStarts
330    auto splitIt = splits.begin();
331    for (size_t codeEnd: codeEnds)
332    {
333        auto it = std::lower_bound(splitIt, splits.end(), codeEnd);
334        if (it != splits.end())
335        {
336            codeStarts.push_back(*it);
337            splitIt = it;
338        }
339        else // if end
340            break;
341    }
342   
343    std::sort(codeStarts.begin(), codeStarts.end());
344    codeStarts.resize(std::unique(codeStarts.begin(), codeStarts.end()) -
345                codeStarts.begin());
346    // divide to blocks
347    splitIt = splits.begin();
348    for (size_t codeStart: codeStarts)
349    {
350        size_t codeEnd = *std::upper_bound(codeEnds.begin(), codeEnds.end(), codeStart);
351        splitIt = std::lower_bound(splitIt, splits.end(), codeStart);
352       
353        if (splitIt != splits.end() && *splitIt==codeStart)
354            ++splitIt; // skip split in codeStart
355       
356        for (size_t start = codeStart; start < codeEnd; )
357        {
358            size_t end = codeEnd;
359            if (splitIt != splits.end())
360            {
361                end = std::min(end, *splitIt);
362                ++splitIt;
363            }
364            codeBlocks.push_back({ start, end, { }, false, false, false });
365            start = end;
366        }
367    }
368    // force empty block at end if some jumps goes to its
369    if (!codeEnds.empty() && !codeStarts.empty() && !splits.empty() &&
370        codeStarts.back()==codeEnds.back() && codeStarts.back() == splits.back())
371        codeBlocks.push_back({ codeStarts.back(), codeStarts.back(), { },
372                             false, false, false });
373   
374    // construct flow-graph
375    for (const AsmCodeFlowEntry& entry: codeFlow)
376        if (entry.type == AsmCodeFlowType::CALL || entry.type == AsmCodeFlowType::JUMP ||
377            entry.type == AsmCodeFlowType::CJUMP || entry.type == AsmCodeFlowType::RETURN)
378        {
379            std::vector<CodeBlock>::iterator it;
380            size_t instrAfter = entry.offset + isaAsm->getInstructionSize(
381                        codeSize - entry.offset, code + entry.offset);
382           
383            if (entry.type != AsmCodeFlowType::RETURN)
384                it = binaryFind(codeBlocks.begin(), codeBlocks.end(),
385                        CodeBlock{ entry.target }, codeBlockStartLess);
386            else // return
387            {
388                it = binaryFind(codeBlocks.begin(), codeBlocks.end(),
389                        CodeBlock{ 0, instrAfter }, codeBlockEndLess);
390                // if block have return
391                if (it != codeBlocks.end())
392                    it->haveEnd = it->haveReturn = true;
393                continue;
394            }
395           
396            if (it == codeBlocks.end())
397                continue; // error!
398            auto it2 = std::lower_bound(codeBlocks.begin(), codeBlocks.end(),
399                    CodeBlock{ instrAfter }, codeBlockStartLess);
400            auto curIt = it2;
401            --curIt;
402           
403            curIt->nexts.push_back({ size_t(it - codeBlocks.begin()),
404                        entry.type == AsmCodeFlowType::CALL });
405            curIt->haveCalls |= entry.type == AsmCodeFlowType::CALL;
406            if (entry.type == AsmCodeFlowType::CJUMP ||
407                 entry.type == AsmCodeFlowType::CALL)
408            {
409                curIt->haveEnd = false; // revert haveEnd if block have cond jump or call
410                if (it2 != codeBlocks.end() && entry.type == AsmCodeFlowType::CJUMP)
411                    // add next next block (only for cond jump)
412                    curIt->nexts.push_back({ size_t(it2 - codeBlocks.begin()), false });
413            }
414            else if (entry.type == AsmCodeFlowType::JUMP)
415                curIt->haveEnd = true; // set end
416        }
417    // force haveEnd for block with cf_end
418    for (const AsmCodeFlowEntry& entry: codeFlow)
419        if (entry.type == AsmCodeFlowType::END)
420        {
421            auto it = binaryFind(codeBlocks.begin(), codeBlocks.end(),
422                    CodeBlock{ 0, entry.offset }, codeBlockEndLess);
423            if (it != codeBlocks.end())
424                it->haveEnd = true;
425        }
426   
427    if (!codeBlocks.empty()) // always set haveEnd to last block
428        codeBlocks.back().haveEnd = true;
429   
430    // reduce nexts
431    for (CodeBlock& block: codeBlocks)
432    {
433        // first non-call nexts, for correct resolving SSA conflicts
434        std::sort(block.nexts.begin(), block.nexts.end(),
435                  [](const NextBlock& n1, const NextBlock& n2)
436                  { return int(n1.isCall)<int(n2.isCall) ||
437                      (n1.isCall == n2.isCall && n1.block < n2.block); });
438        auto it = std::unique(block.nexts.begin(), block.nexts.end(),
439                  [](const NextBlock& n1, const NextBlock& n2)
440                  { return n1.block == n2.block && n1.isCall == n2.isCall; });
441        block.nexts.resize(it - block.nexts.begin());
442    }
443}
444
445/** Simple cache **/
446
447template<typename K, typename V>
448class CLRX_INTERNAL SimpleCache
449{
450private:
451    struct Entry
452    {
453        size_t sortedPos;
454        size_t usage;
455        V value;
456    };
457   
458    size_t totalWeight;
459    size_t maxWeight;
460   
461    typedef typename std::unordered_map<K, Entry>::iterator EntryMapIt;
462    // sorted entries - sorted by usage
463    std::vector<EntryMapIt> sortedEntries;
464    std::unordered_map<K, Entry> entryMap;
465   
466    void updateInSortedEntries(EntryMapIt it)
467    {
468        const size_t curPos = it->second.sortedPos;
469        if (curPos == 0)
470            return; // first position
471        if (sortedEntries[curPos-1]->second.usage < it->second.usage &&
472            (curPos==1 || sortedEntries[curPos-2]->second.usage >= it->second.usage))
473        {
474            //std::cout << "fast path" << std::endl;
475            std::swap(sortedEntries[curPos-1]->second.sortedPos, it->second.sortedPos);
476            std::swap(sortedEntries[curPos-1], sortedEntries[curPos]);
477            return;
478        }
479        //std::cout << "slow path" << std::endl;
480        auto fit = std::upper_bound(sortedEntries.begin(),
481            sortedEntries.begin()+it->second.sortedPos, it,
482            [](EntryMapIt it1, EntryMapIt it2)
483            { return it1->second.usage > it2->second.usage; });
484        if (fit != sortedEntries.begin()+it->second.sortedPos)
485        {
486            const size_t curPos = it->second.sortedPos;
487            std::swap((*fit)->second.sortedPos, it->second.sortedPos);
488            std::swap(*fit, sortedEntries[curPos]);
489        }
490    }
491   
492    void insertToSortedEntries(EntryMapIt it)
493    {
494        it->second.sortedPos = sortedEntries.size();
495        sortedEntries.push_back(it);
496    }
497   
498    void removeFromSortedEntries(size_t pos)
499    {
500        // update later element positioning
501        for (size_t i = pos+1; i < sortedEntries.size(); i++)
502            (sortedEntries[i]->second.sortedPos)--;
503        sortedEntries.erase(sortedEntries.begin() + pos);
504    }
505   
506public:
507    explicit SimpleCache(size_t _maxWeight) : totalWeight(0), maxWeight(_maxWeight)
508    { }
509   
510    // use key - get value
511    V* use(const K& key)
512    {
513        auto it = entryMap.find(key);
514        if (it != entryMap.end())
515        {
516            it->second.usage++;
517            updateInSortedEntries(it);
518            return &(it->second.value);
519        }
520        return nullptr;
521    }
522   
523    bool hasKey(const K& key)
524    { return entryMap.find(key) != entryMap.end(); }
525   
526    // put value
527    void put(const K& key, const V& value)
528    {
529        auto res = entryMap.insert({ key, Entry{ 0, 0, value } });
530        if (!res.second)
531        {
532            removeFromSortedEntries(res.first->second.sortedPos); // remove old value
533            // update value
534            totalWeight -= res.first->second.value.weight();
535            res.first->second = Entry{ 0, 0, value };
536        }
537        const size_t elemWeight = value.weight();
538       
539        // correct max weight if element have greater weight
540        if (elemWeight > maxWeight)
541            maxWeight = elemWeight<<1;
542       
543        while (totalWeight+elemWeight > maxWeight)
544        {
545            // remove min usage element
546            auto minUsageIt = sortedEntries.back();
547            sortedEntries.pop_back();
548            totalWeight -= minUsageIt->second.value.weight();
549            entryMap.erase(minUsageIt);
550        }
551       
552        insertToSortedEntries(res.first); // new entry in sorted entries
553       
554        totalWeight += elemWeight;
555    }
556};
557
558/** Simple cache **/
559
560// map of last SSAId for routine, key - varid, value - last SSA ids
561class CLRX_INTERNAL LastSSAIdMap: public
562            std::unordered_map<AsmSingleVReg, VectorSet<size_t> >
563{
564public:
565    LastSSAIdMap()
566    { }
567   
568    iterator insertSSAId(const AsmSingleVReg& vreg, size_t ssaId)
569    {
570        auto res = insert({ vreg, { ssaId } });
571        if (!res.second)
572            res.first->second.insertValue(ssaId);
573        return res.first;
574    }
575   
576    void eraseSSAId(const AsmSingleVReg& vreg, size_t ssaId)
577    {
578        auto it = find(vreg);
579        if (it != end())
580             it->second.eraseValue(ssaId);
581    }
582   
583    size_t weight() const
584    { return size(); }
585};
586
587typedef LastSSAIdMap RBWSSAIdMap;
588
589struct CLRX_INTERNAL RetSSAEntry
590{
591    std::vector<size_t> routines;
592    VectorSet<size_t> ssaIds;
593};
594
595typedef std::unordered_map<AsmSingleVReg, RetSSAEntry> RetSSAIdMap;
596
597struct CLRX_INTERNAL RoutineData
598{
599    // rbwSSAIdMap - read before write SSAId's map
600    std::unordered_map<AsmSingleVReg, size_t> rbwSSAIdMap;
601    LastSSAIdMap curSSAIdMap;
602    LastSSAIdMap lastSSAIdMap;
603    int notFirstReturn;
604   
605    RoutineData() : notFirstReturn(0)
606    { }
607   
608    size_t weight() const
609    { return rbwSSAIdMap.size() + lastSSAIdMap.weight(); }
610};
611
612struct CLRX_INTERNAL FlowStackEntry
613{
614    size_t blockIndex;
615    size_t nextIndex;
616    bool isCall;
617    RetSSAIdMap prevRetSSAIdSets;
618};
619
620struct CLRX_INTERNAL FlowStackEntry2
621{
622    size_t blockIndex;
623    size_t nextIndex;
624};
625
626
627struct CLRX_INTERNAL CallStackEntry
628{
629    size_t callBlock; // index
630    size_t callNextIndex; // index of call next
631    size_t routineBlock;    // routine block
632};
633
634class ResSecondPointsToCache: public std::vector<bool>
635{
636public:
637    explicit ResSecondPointsToCache(size_t n) : std::vector<bool>(n<<1, false)
638    { }
639   
640    void increase(size_t i)
641    {
642        if ((*this)[i<<1])
643            (*this)[(i<<1)+1] = true;
644        else
645            (*this)[i<<1] = true;
646    }
647   
648    cxuint count(size_t i) const
649    { return cxuint((*this)[i<<1]) + (*this)[(i<<1)+1]; }
650};
651
652typedef AsmRegAllocator::SSAReplace SSAReplace; // first - orig ssaid, second - dest ssaid
653typedef AsmRegAllocator::SSAReplacesMap SSAReplacesMap;
654
655static inline void insertReplace(SSAReplacesMap& rmap, const AsmSingleVReg& vreg,
656              size_t origId, size_t destId)
657{
658    auto res = rmap.insert({ vreg, {} });
659    res.first->second.push_back({ origId, destId });
660}
661
662static void handleSSAEntryWhileResolving(SSAReplacesMap* replacesMap,
663            const LastSSAIdMap* stackVarMap,
664            std::unordered_map<AsmSingleVReg, size_t>& alreadyReadMap,
665            FlowStackEntry2& entry, const SSAEntry& sentry,
666            RBWSSAIdMap* cacheSecPoints)
667{
668    const SSAInfo& sinfo = sentry.second;
669    auto res = alreadyReadMap.insert({ sentry.first, entry.blockIndex });
670   
671    if (res.second && sinfo.readBeforeWrite)
672    {
673        if (cacheSecPoints != nullptr)
674        {
675            auto res = cacheSecPoints->insert({ sentry.first, { sinfo.ssaIdBefore } });
676            if (!res.second)
677                res.first->second.insertValue(sinfo.ssaIdBefore);
678        }
679       
680        if (stackVarMap != nullptr)
681        {
682           
683            // resolve conflict for this variable ssaId>.
684            // only if in previous block previous SSAID is
685            // read before all writes
686            auto it = stackVarMap->find(sentry.first);
687           
688            if (it != stackVarMap->end())
689            {
690                // found, resolve by set ssaIdLast
691                for (size_t ssaId: it->second)
692                {
693                    if (ssaId > sinfo.ssaIdBefore)
694                    {
695                        std::cout << "  insertreplace: " << sentry.first.regVar << ":" <<
696                            sentry.first.index  << ": " <<
697                            ssaId << ", " << sinfo.ssaIdBefore << std::endl;
698                        insertReplace(*replacesMap, sentry.first, ssaId,
699                                    sinfo.ssaIdBefore);
700                    }
701                    else if (ssaId < sinfo.ssaIdBefore)
702                    {
703                        std::cout << "  insertreplace2: " << sentry.first.regVar << ":" <<
704                            sentry.first.index  << ": " <<
705                            ssaId << ", " << sinfo.ssaIdBefore << std::endl;
706                        insertReplace(*replacesMap, sentry.first,
707                                        sinfo.ssaIdBefore, ssaId);
708                    }
709                    /*else
710                        std::cout << "  noinsertreplace: " <<
711                            ssaId << "," << sinfo.ssaIdBefore << std::endl;*/
712                }
713            }
714        }
715    }
716}
717
718typedef std::unordered_map<size_t, std::pair<size_t, size_t> > PrevWaysIndexMap;
719
720static void useResSecPointCache(SSAReplacesMap* replacesMap,
721        const LastSSAIdMap* stackVarMap,
722        const std::unordered_map<AsmSingleVReg, size_t>& alreadyReadMap,
723        const RBWSSAIdMap* resSecondPoints, size_t nextBlock,
724        RBWSSAIdMap* destCacheSecPoints)
725{
726    std::cout << "use resSecPointCache for " << nextBlock <<
727            ", alreadyRMapSize: " << alreadyReadMap.size() << std::endl;
728    for (const auto& sentry: *resSecondPoints)
729    {
730        const bool alreadyRead = alreadyReadMap.find(sentry.first) != alreadyReadMap.end();
731        if (destCacheSecPoints != nullptr && !alreadyRead)
732        {
733            auto res = destCacheSecPoints->insert(sentry);
734            if (!res.second)
735                for (size_t srcSSAId: sentry.second)
736                    res.first->second.insertValue(srcSSAId);
737        }
738       
739        if (stackVarMap != nullptr)
740        {
741            auto it = stackVarMap->find(sentry.first);
742           
743            if (it != stackVarMap->end() && !alreadyRead)
744            {
745                // found, resolve by set ssaIdLast
746                for (size_t ssaId: it->second)
747                {
748                    for (size_t secSSAId: sentry.second)
749                    {
750                        if (ssaId > secSSAId)
751                        {
752                            std::cout << "  insertreplace: " <<
753                                sentry.first.regVar << ":" <<
754                                sentry.first.index  << ": " <<
755                                ssaId << ", " << secSSAId << std::endl;
756                            insertReplace(*replacesMap, sentry.first, ssaId, secSSAId);
757                        }
758                        else if (ssaId < secSSAId)
759                        {
760                            std::cout << "  insertreplace2: " <<
761                                sentry.first.regVar << ":" <<
762                                sentry.first.index  << ": " <<
763                                ssaId << ", " << secSSAId << std::endl;
764                            insertReplace(*replacesMap, sentry.first, secSSAId, ssaId);
765                        }
766                        /*else
767                            std::cout << "  noinsertreplace: " <<
768                                ssaId << "," << sinfo.ssaIdBefore << std::endl;*/
769                    }
770                }
771            }
772        }
773    }
774}
775
776static void addResSecCacheEntry(const std::unordered_map<size_t, RoutineData>& routineMap,
777                const std::vector<CodeBlock>& codeBlocks,
778                SimpleCache<size_t, RBWSSAIdMap>& resSecondPointsCache,
779                size_t nextBlock)
780{
781    std::cout << "addResSecCacheEntry: " << nextBlock << std::endl;
782    //std::stack<CallStackEntry> callStack = prevCallStack;
783    // traverse by graph from next block
784    std::deque<FlowStackEntry2> flowStack;
785    flowStack.push_back({ nextBlock, 0 });
786    std::vector<bool> visited(codeBlocks.size(), false);
787   
788    std::unordered_map<AsmSingleVReg, size_t> alreadyReadMap;
789   
790    RBWSSAIdMap cacheSecPoints;
791   
792    while (!flowStack.empty())
793    {
794        FlowStackEntry2& entry = flowStack.back();
795        const CodeBlock& cblock = codeBlocks[entry.blockIndex];
796       
797        if (entry.nextIndex == 0)
798        {
799            // process current block
800            if (!visited[entry.blockIndex])
801            {
802                visited[entry.blockIndex] = true;
803                std::cout << "  resolv: " << entry.blockIndex << std::endl;
804               
805                const RBWSSAIdMap* resSecondPoints =
806                            resSecondPointsCache.use(entry.blockIndex);
807                if (resSecondPoints == nullptr)
808                    for (auto& sentry: cblock.ssaInfoMap)
809                        handleSSAEntryWhileResolving(nullptr, nullptr,
810                                alreadyReadMap, entry, sentry,
811                                &cacheSecPoints);
812                else // to use cache
813                {
814                    useResSecPointCache(nullptr, nullptr, alreadyReadMap,
815                            resSecondPoints, entry.blockIndex, &cacheSecPoints);
816                    flowStack.pop_back();
817                    continue;
818                }
819            }
820            else
821            {
822                // back, already visited
823                std::cout << "resolv already: " << entry.blockIndex << std::endl;
824                flowStack.pop_back();
825                continue;
826            }
827        }
828       
829        /*if (!callStack.empty() &&
830            entry.blockIndex == callStack.top().callBlock &&
831            entry.nextIndex-1 == callStack.top().callNextIndex)
832            callStack.pop(); // just return from call
833        */
834        if (entry.nextIndex < cblock.nexts.size())
835        {
836            /*if (cblock.nexts[entry.nextIndex].isCall)
837                callStack.push({ entry.blockIndex, entry.nextIndex,
838                            cblock.nexts[entry.nextIndex].block });*/
839            flowStack.push_back({ cblock.nexts[entry.nextIndex].block, 0 });
840            entry.nextIndex++;
841        }
842        else if (((entry.nextIndex==0 && cblock.nexts.empty()) ||
843                // if have any call then go to next block
844                (cblock.haveCalls && entry.nextIndex==cblock.nexts.size())) &&
845                 !cblock.haveReturn && !cblock.haveEnd)
846        {
847            // add toResolveMap ssaIds inside called routines
848            for (const auto& next: cblock.nexts)
849                if (next.isCall)
850                {
851                    const RoutineData& rdata = routineMap.find(next.block)->second;
852                    for (const auto& v: rdata.rbwSSAIdMap)
853                        alreadyReadMap.insert({v.first, entry.blockIndex });
854                    for (const auto& v: rdata.lastSSAIdMap)
855                        alreadyReadMap.insert({v.first, entry.blockIndex });
856                }
857           
858            flowStack.push_back({ entry.blockIndex+1, 0 });
859            entry.nextIndex++;
860        }
861        else // back
862        {
863            // remove old to resolve in leaved way to allow collecting next ssaId
864            // before write (can be different due to earlier visit)
865            for (const auto& next: cblock.nexts)
866                if (next.isCall)
867                {
868                    const RoutineData& rdata = routineMap.find(next.block)->second;
869                    for (const auto& v: rdata.rbwSSAIdMap)
870                    {
871                        auto it = alreadyReadMap.find(v.first);
872                        if (it != alreadyReadMap.end() && it->second == entry.blockIndex)
873                            alreadyReadMap.erase(it);
874                    }
875                    for (const auto& v: rdata.lastSSAIdMap)
876                    {
877                        auto it = alreadyReadMap.find(v.first);
878                        if (it != alreadyReadMap.end() && it->second == entry.blockIndex)
879                            alreadyReadMap.erase(it);
880                    }
881                }
882           
883            for (const auto& sentry: cblock.ssaInfoMap)
884            {
885                auto it = alreadyReadMap.find(sentry.first);
886                if (it != alreadyReadMap.end() && it->second == entry.blockIndex)
887                    // remove old to resolve in leaved way to allow collecting next ssaId
888                    // before write (can be different due to earlier visit)
889                    alreadyReadMap.erase(it);
890            }
891            std::cout << "  popresolv" << std::endl;
892            flowStack.pop_back();
893        }
894    }
895   
896    resSecondPointsCache.put(nextBlock, cacheSecPoints);
897}
898
899
900static void resolveSSAConflicts(const std::deque<FlowStackEntry2>& prevFlowStack,
901        const std::unordered_map<size_t, RoutineData>& routineMap,
902        const std::vector<CodeBlock>& codeBlocks,
903        const PrevWaysIndexMap& prevWaysIndexMap,
904        const std::vector<bool>& waysToCache, ResSecondPointsToCache& cblocksToCache,
905        SimpleCache<size_t, LastSSAIdMap>& resFirstPointsCache,
906        SimpleCache<size_t, RBWSSAIdMap>& resSecondPointsCache,
907        SSAReplacesMap& replacesMap)
908{
909    size_t nextBlock = prevFlowStack.back().blockIndex;
910    auto pfEnd = prevFlowStack.end();
911    --pfEnd;
912    std::cout << "startResolv: " << (pfEnd-1)->blockIndex << "," << nextBlock << std::endl;
913    LastSSAIdMap stackVarMap;
914   
915    size_t pfStartIndex = 0;
916    {
917        auto pfPrev = pfEnd;
918        --pfPrev;
919        auto it = prevWaysIndexMap.find(pfPrev->blockIndex);
920        if (it != prevWaysIndexMap.end())
921        {
922            const LastSSAIdMap* cached = resFirstPointsCache.use(it->second.first);
923            if (cached!=nullptr)
924            {
925                std::cout << "use pfcached: " << it->second.first << ", " <<
926                        it->second.second << std::endl;
927                stackVarMap = *cached;
928                pfStartIndex = it->second.second+1;
929            }
930        }
931    }
932   
933    for (auto pfit = prevFlowStack.begin()+pfStartIndex; pfit != pfEnd; ++pfit)
934    {
935        const FlowStackEntry2& entry = *pfit;
936        std::cout << "  apply: " << entry.blockIndex << std::endl;
937        const CodeBlock& cblock = codeBlocks[entry.blockIndex];
938        for (const auto& sentry: cblock.ssaInfoMap)
939        {
940            const SSAInfo& sinfo = sentry.second;
941            if (sinfo.ssaIdChange != 0)
942                stackVarMap[sentry.first] = { sinfo.ssaId + sinfo.ssaIdChange - 1 };
943        }
944        if (entry.nextIndex > cblock.nexts.size())
945            for (const NextBlock& next: cblock.nexts)
946                if (next.isCall)
947                {
948                    std::cout << "  applycall: " << entry.blockIndex << ": " <<
949                            entry.nextIndex << ": " << next.block << std::endl;
950                    const LastSSAIdMap& regVarMap =
951                            routineMap.find(next.block)->second.lastSSAIdMap;
952                    for (const auto& sentry: regVarMap)
953                        stackVarMap[sentry.first] = sentry.second;
954                }
955       
956        // put to first point cache
957        if (waysToCache[pfit->blockIndex] && !resFirstPointsCache.hasKey(pfit->blockIndex))
958        {
959            std::cout << "put pfcache " << pfit->blockIndex << std::endl;
960            resFirstPointsCache.put(pfit->blockIndex, stackVarMap);
961        }
962    }
963   
964    RBWSSAIdMap cacheSecPoints;
965    const bool toCache = (!resSecondPointsCache.hasKey(nextBlock)) &&
966                cblocksToCache.count(nextBlock)>=2;
967   
968    //std::stack<CallStackEntry> callStack = prevCallStack;
969    // traverse by graph from next block
970    std::deque<FlowStackEntry2> flowStack;
971    flowStack.push_back({ nextBlock, 0 });
972    std::vector<bool> visited(codeBlocks.size(), false);
973   
974    // already read in current path
975    // key - vreg, value - source block where vreg of conflict found
976    std::unordered_map<AsmSingleVReg, size_t> alreadyReadMap;
977   
978    while (!flowStack.empty())
979    {
980        FlowStackEntry2& entry = flowStack.back();
981        const CodeBlock& cblock = codeBlocks[entry.blockIndex];
982       
983        if (entry.nextIndex == 0)
984        {
985            // process current block
986            if (!visited[entry.blockIndex])
987            {
988                visited[entry.blockIndex] = true;
989                std::cout << "  resolv: " << entry.blockIndex << std::endl;
990               
991                const RBWSSAIdMap* resSecondPoints =
992                        resSecondPointsCache.use(entry.blockIndex);
993                if (resSecondPoints == nullptr)
994                    for (auto& sentry: cblock.ssaInfoMap)
995                        handleSSAEntryWhileResolving(&replacesMap, &stackVarMap,
996                                alreadyReadMap, entry, sentry,
997                                toCache ? &cacheSecPoints : nullptr);
998                else // to use cache
999                {
1000                    useResSecPointCache(&replacesMap, &stackVarMap, alreadyReadMap,
1001                            resSecondPoints, entry.blockIndex,
1002                            toCache ? &cacheSecPoints : nullptr);
1003                    flowStack.pop_back();
1004                    continue;
1005                }
1006            }
1007            else
1008            {
1009                cblocksToCache.increase(entry.blockIndex);
1010                std::cout << "cblockToCache: " << entry.blockIndex << "=" <<
1011                            cblocksToCache.count(entry.blockIndex) << std::endl;
1012                // back, already visited
1013                std::cout << "resolv already: " << entry.blockIndex << std::endl;
1014                flowStack.pop_back();
1015                continue;
1016            }
1017        }
1018       
1019        /*if (!callStack.empty() &&
1020            entry.blockIndex == callStack.top().callBlock &&
1021            entry.nextIndex-1 == callStack.top().callNextIndex)
1022            callStack.pop(); // just return from call
1023        */
1024        if (entry.nextIndex < cblock.nexts.size())
1025        {
1026            /*if (cblock.nexts[entry.nextIndex].isCall)
1027                callStack.push({ entry.blockIndex, entry.nextIndex,
1028                            cblock.nexts[entry.nextIndex].block });*/
1029            flowStack.push_back({ cblock.nexts[entry.nextIndex].block, 0 });
1030            entry.nextIndex++;
1031        }
1032        else if (((entry.nextIndex==0 && cblock.nexts.empty()) ||
1033                // if have any call then go to next block
1034                (cblock.haveCalls && entry.nextIndex==cblock.nexts.size())) &&
1035                 !cblock.haveReturn && !cblock.haveEnd)
1036        {
1037            // add toResolveMap ssaIds inside called routines
1038            for (const auto& next: cblock.nexts)
1039                if (next.isCall)
1040                {
1041                    const RoutineData& rdata = routineMap.find(next.block)->second;
1042                    for (const auto& v: rdata.rbwSSAIdMap)
1043                        alreadyReadMap.insert({v.first, entry.blockIndex });
1044                    for (const auto& v: rdata.lastSSAIdMap)
1045                        alreadyReadMap.insert({v.first, entry.blockIndex });
1046                }
1047           
1048            flowStack.push_back({ entry.blockIndex+1, 0 });
1049            entry.nextIndex++;
1050        }
1051        else // back
1052        {
1053            // remove old to resolve in leaved way to allow collecting next ssaId
1054            // before write (can be different due to earlier visit)
1055            for (const auto& next: cblock.nexts)
1056                if (next.isCall)
1057                {
1058                    const RoutineData& rdata = routineMap.find(next.block)->second;
1059                    for (const auto& v: rdata.rbwSSAIdMap)
1060                    {
1061                        auto it = alreadyReadMap.find(v.first);
1062                        if (it != alreadyReadMap.end() && it->second == entry.blockIndex)
1063                            alreadyReadMap.erase(it);
1064                    }
1065                    for (const auto& v: rdata.lastSSAIdMap)
1066                    {
1067                        auto it = alreadyReadMap.find(v.first);
1068                        if (it != alreadyReadMap.end() && it->second == entry.blockIndex)
1069                            alreadyReadMap.erase(it);
1070                    }
1071                }
1072           
1073            for (const auto& sentry: cblock.ssaInfoMap)
1074            {
1075                auto it = alreadyReadMap.find(sentry.first);
1076                if (it != alreadyReadMap.end() && it->second == entry.blockIndex)
1077                    // remove old to resolve in leaved way to allow collecting next ssaId
1078                    // before write (can be different due to earlier visit)
1079                    alreadyReadMap.erase(it);
1080            }
1081            std::cout << "  popresolv" << std::endl;
1082           
1083            if (cblocksToCache.count(entry.blockIndex)==2 &&
1084                !resSecondPointsCache.hasKey(entry.blockIndex))
1085                // add to cache
1086                addResSecCacheEntry(routineMap, codeBlocks, resSecondPointsCache,
1087                            entry.blockIndex);
1088           
1089            flowStack.pop_back();
1090        }
1091    }
1092   
1093    if (toCache)
1094        resSecondPointsCache.put(nextBlock, cacheSecPoints);
1095}
1096
1097static void joinRetSSAIdMap(RetSSAIdMap& dest, const LastSSAIdMap& src,
1098                size_t routineBlock)
1099{
1100    for (const auto& entry: src)
1101    {
1102        std::cout << "  entry2: " << entry.first.regVar << ":" <<
1103                cxuint(entry.first.index) << ":";
1104        for (size_t v: entry.second)
1105            std::cout << " " << v;
1106        std::cout << std::endl;
1107        // insert if not inserted
1108        auto res = dest.insert({entry.first, { { routineBlock }, entry.second } });
1109        if (res.second)
1110            continue; // added new
1111        VectorSet<size_t>& destEntry = res.first->second.ssaIds;
1112        res.first->second.routines.push_back(routineBlock);
1113        // add new ways
1114        for (size_t ssaId: entry.second)
1115            destEntry.insertValue(ssaId);
1116        std::cout << "    :";
1117        for (size_t v: destEntry)
1118            std::cout << " " << v;
1119        std::cout << std::endl;
1120    }
1121}
1122
1123static void joinLastSSAIdMap(LastSSAIdMap& dest, const LastSSAIdMap& src)
1124{
1125    for (const auto& entry: src)
1126    {
1127        std::cout << "  entry: " << entry.first.regVar << ":" <<
1128                cxuint(entry.first.index) << ":";
1129        for (size_t v: entry.second)
1130            std::cout << " " << v;
1131        std::cout << std::endl;
1132        auto res = dest.insert(entry); // find
1133        if (res.second)
1134            continue; // added new
1135        VectorSet<size_t>& destEntry = res.first->second;
1136        // add new ways
1137        for (size_t ssaId: entry.second)
1138            destEntry.insertValue(ssaId);
1139        std::cout << "    :";
1140        for (size_t v: destEntry)
1141            std::cout << " " << v;
1142        std::cout << std::endl;
1143    }
1144}
1145
1146static void joinLastSSAIdMap(LastSSAIdMap& dest, const LastSSAIdMap& src,
1147                    const RoutineData& laterRdata, bool loop = false)
1148{
1149    for (const auto& entry: src)
1150    {
1151        auto lsit = laterRdata.lastSSAIdMap.find(entry.first);
1152        if (lsit != laterRdata.lastSSAIdMap.end())
1153        {
1154            auto csit = laterRdata.curSSAIdMap.find(entry.first);
1155            if (csit != laterRdata.curSSAIdMap.end() && !csit->second.empty())
1156            {
1157                // if found in last ssa ID map,
1158                // but has first value (some way do not change SSAId)
1159                // then pass to add new ssaIds before this point
1160                if (!lsit->second.hasValue(csit->second[0]))
1161                    continue; // otherwise, skip
1162            }
1163            else
1164                continue;
1165        }
1166        std::cout << "  entry: " << entry.first.regVar << ":" <<
1167                cxuint(entry.first.index) << ":";
1168        for (size_t v: entry.second)
1169            std::cout << " " << v;
1170        std::cout << std::endl;
1171        auto res = dest.insert(entry); // find
1172        if (res.second)
1173            continue; // added new
1174        VectorSet<size_t>& destEntry = res.first->second;
1175        // add new ways
1176        for (size_t ssaId: entry.second)
1177            destEntry.insertValue(ssaId);
1178        std::cout << "    :";
1179        for (size_t v: destEntry)
1180            std::cout << " " << v;
1181        std::cout << std::endl;
1182    }
1183    if (!loop) // do not if loop
1184        joinLastSSAIdMap(dest, laterRdata.lastSSAIdMap);
1185}
1186
1187
1188static void joinRoutineData(RoutineData& dest, const RoutineData& src)
1189{
1190    // insert readBeforeWrite only if doesnt exists in destination
1191    dest.rbwSSAIdMap.insert(src.rbwSSAIdMap.begin(), src.rbwSSAIdMap.end());
1192   
1193    //joinLastSSAIdMap(dest.curSSAIdMap, src.lastSSAIdMap);
1194   
1195    for (const auto& entry: src.lastSSAIdMap)
1196    {
1197        std::cout << "  entry3: " << entry.first.regVar << ":" <<
1198                cxuint(entry.first.index) << ":";
1199        for (size_t v: entry.second)
1200            std::cout << " " << v;
1201        std::cout << std::endl;
1202        auto res = dest.curSSAIdMap.insert(entry); // find
1203        VectorSet<size_t>& destEntry = res.first->second;
1204        if (!res.second)
1205        {
1206            // add new ways
1207            for (size_t ssaId: entry.second)
1208                destEntry.insertValue(ssaId);
1209        }
1210        auto rbwit = src.rbwSSAIdMap.find(entry.first);
1211        if (rbwit != src.rbwSSAIdMap.end() &&
1212            // remove only if not in src lastSSAIdMap
1213            std::find(entry.second.begin(), entry.second.end(),
1214                      rbwit->second) == entry.second.end())
1215            destEntry.eraseValue(rbwit->second);
1216        std::cout << "    :";
1217        for (size_t v: destEntry)
1218            std::cout << " " << v;
1219        std::cout << std::endl;
1220    }
1221}
1222
1223static void reduceSSAIds(std::unordered_map<AsmSingleVReg, size_t>& curSSAIdMap,
1224            RetSSAIdMap& retSSAIdMap, std::unordered_map<size_t, RoutineData>& routineMap,
1225            SSAReplacesMap& ssaReplacesMap, SSAEntry& ssaEntry)
1226{
1227    SSAInfo& sinfo = ssaEntry.second;
1228    size_t& ssaId = curSSAIdMap[ssaEntry.first];
1229    auto ssaIdsIt = retSSAIdMap.find(ssaEntry.first);
1230    if (ssaIdsIt != retSSAIdMap.end() && sinfo.readBeforeWrite)
1231    {
1232        auto& ssaIds = ssaIdsIt->second.ssaIds;
1233       
1234        if (ssaIds.size() >= 2)
1235        {
1236            // reduce to minimal ssaId from all calls
1237            std::sort(ssaIds.begin(), ssaIds.end());
1238            ssaIds.resize(std::unique(ssaIds.begin(), ssaIds.end()) - ssaIds.begin());
1239            // insert SSA replaces
1240            size_t minSSAId = ssaIds.front();
1241            for (auto sit = ssaIds.begin()+1; sit != ssaIds.end(); ++sit)
1242                insertReplace(ssaReplacesMap, ssaEntry.first, *sit, minSSAId);
1243            ssaId = minSSAId+1; // plus one
1244        }
1245        else if (ssaIds.size() == 1)
1246            ssaId = ssaIds.front()+1; // plus one
1247       
1248        std::cout << "retssa ssaid: " << ssaEntry.first.regVar << ":" <<
1249                ssaEntry.first.index << ": " << ssaId << std::endl;
1250        // replace smallest ssaId in routineMap lastSSAId entry
1251        // reduce SSAIds replaces
1252        for (size_t rblock: ssaIdsIt->second.routines)
1253            routineMap.find(rblock)->second.lastSSAIdMap[ssaEntry.first] =
1254                            VectorSet<size_t>({ ssaId-1 });
1255        // finally remove from container (because obsolete)
1256        retSSAIdMap.erase(ssaIdsIt);
1257    }
1258}
1259
1260static void updateRoutineData(RoutineData& rdata, const SSAEntry& ssaEntry,
1261                size_t prevSSAId)
1262{
1263    const SSAInfo& sinfo = ssaEntry.second;
1264    bool beforeFirstAccess = true;
1265    // put first SSAId before write
1266    if (sinfo.readBeforeWrite)
1267    {
1268        //std::cout << "PutCRBW: " << sinfo.ssaIdBefore << std::endl;
1269        if (!rdata.rbwSSAIdMap.insert({ ssaEntry.first, prevSSAId }).second)
1270            // if already added
1271            beforeFirstAccess = false;
1272    }
1273   
1274    if (sinfo.ssaIdChange != 0)
1275    {
1276        //std::cout << "PutC: " << sinfo.ssaIdLast << std::endl;
1277        auto res = rdata.curSSAIdMap.insert({ ssaEntry.first, { sinfo.ssaIdLast } });
1278        // put last SSAId
1279        if (!res.second)
1280        {
1281            beforeFirstAccess = false;
1282            // if not inserted
1283            VectorSet<size_t>& ssaIds = res.first->second;
1284            if (sinfo.readBeforeWrite)
1285                ssaIds.eraseValue(prevSSAId);
1286            ssaIds.insertValue(sinfo.ssaIdLast);
1287        }
1288        // add readbefore if in previous returns if not added yet
1289        if (rdata.notFirstReturn==2 && beforeFirstAccess)
1290            rdata.lastSSAIdMap.insert({ ssaEntry.first, { prevSSAId } });
1291    }
1292    else
1293    {
1294        // insert read ssaid if no change
1295        auto res = rdata.curSSAIdMap.insert({ ssaEntry.first, { prevSSAId } });
1296        if (!res.second)
1297        {
1298            VectorSet<size_t>& ssaIds = res.first->second;
1299            ssaIds.insertValue(prevSSAId);
1300        }
1301    }
1302}
1303
1304static void initializePrevRetSSAIds(const RetSSAIdMap& retSSAIdMap,
1305            const RoutineData& rdata, FlowStackEntry& entry)
1306{
1307    for (const auto& v: rdata.lastSSAIdMap)
1308    {
1309        auto res = entry.prevRetSSAIdSets.insert({v.first, {}});
1310        if (!res.second)
1311            continue; // already added, do not change
1312        auto rfit = retSSAIdMap.find(v.first);
1313        if (rfit != retSSAIdMap.end())
1314            res.first->second = rfit->second;
1315    }
1316}
1317
1318static void revertRetSSAIdMap(const std::unordered_map<AsmSingleVReg, size_t>& curSSAIdMap,
1319            RetSSAIdMap& retSSAIdMap, FlowStackEntry& entry, RoutineData* rdata)
1320{
1321    // revert retSSAIdMap
1322    for (auto v: entry.prevRetSSAIdSets)
1323    {
1324        auto rfit = retSSAIdMap.find(v.first);
1325        if (rdata!=nullptr)
1326        {
1327            VectorSet<size_t>& ssaIds = rdata->curSSAIdMap[v.first];
1328            for (size_t ssaId: rfit->second.ssaIds)
1329                ssaIds.eraseValue(ssaId);
1330        }
1331       
1332        if (!v.second.ssaIds.empty())
1333            rfit->second = v.second;
1334        else // erase if empty
1335            retSSAIdMap.erase(v.first);
1336       
1337        if (rdata!=nullptr)
1338        {
1339            VectorSet<size_t>& ssaIds = rdata->curSSAIdMap[v.first];
1340            for (size_t ssaId: v.second.ssaIds)
1341                ssaIds.insertValue(ssaId);
1342            if (v.second.ssaIds.empty())
1343            {
1344                auto cit = curSSAIdMap.find(v.first);
1345                ssaIds.push_back((cit!=curSSAIdMap.end() ? cit->second : 0)-1);
1346            }
1347           
1348            std::cout << " popentry2 " << entry.blockIndex << ": " <<
1349                    v.first.regVar << ":" << v.first.index << ":";
1350            for (size_t v: ssaIds)
1351                std::cout << " " << v;
1352            std::cout << std::endl;
1353        }
1354    }
1355}
1356
1357static void updateRoutineCurSSAIdMap(RoutineData* rdata, const SSAEntry& ssaEntry,
1358            const FlowStackEntry& entry, size_t curSSAId, size_t nextSSAId)
1359{
1360    VectorSet<size_t>& ssaIds = rdata->curSSAIdMap[ssaEntry.first];
1361    std::cout << " pushentry " << entry.blockIndex << ": " <<
1362                ssaEntry.first.regVar << ":" << ssaEntry.first.index << ":";
1363    for (size_t v: ssaIds)
1364        std::cout << " " << v;
1365    std::cout << std::endl;
1366   
1367    // if cblock with some children
1368    if (nextSSAId != curSSAId)
1369        ssaIds.eraseValue(nextSSAId-1);
1370   
1371    // push previous SSAId to lastSSAIdMap (later will be replaced)
1372    /*std::cout << "call back: " << nextSSAId << "," <<
1373            (curSSAId) << std::endl;*/
1374    ssaIds.insertValue(curSSAId-1);
1375   
1376    std::cout << " popentry " << entry.blockIndex << ": " <<
1377                ssaEntry.first.regVar << ":" << ssaEntry.first.index << ":";
1378    for (size_t v: ssaIds)
1379        std::cout << " " << v;
1380    std::cout << std::endl;
1381}
1382
1383struct CLRX_INTERNAL LoopSSAIdMap
1384{
1385    LastSSAIdMap ssaIdMap;
1386    bool passed;
1387};
1388
1389static void createRoutineData(const std::vector<CodeBlock>& codeBlocks,
1390        std::unordered_map<AsmSingleVReg, size_t>& curSSAIdMap,
1391        const std::unordered_set<size_t>& loopBlocks,
1392        const ResSecondPointsToCache& subroutToCache,
1393        SimpleCache<size_t, RoutineData>& subroutinesCache,
1394        const std::unordered_map<size_t, RoutineData>& routineMap, RoutineData& rdata,
1395        size_t routineBlock, bool noMainLoop = false)
1396{
1397    std::cout << "--------- createRoutineData ----------------\n";
1398    std::vector<bool> visited(codeBlocks.size(), false);
1399    std::deque<FlowStackEntry> flowStack;
1400    // last SSA ids map from returns
1401    RetSSAIdMap retSSAIdMap;
1402    flowStack.push_back({ routineBlock, 0 });
1403   
1404    std::unordered_map<size_t, LoopSSAIdMap> loopSSAIdMap;
1405   
1406    while (!flowStack.empty())
1407    {
1408        FlowStackEntry& entry = flowStack.back();
1409        const CodeBlock& cblock = codeBlocks[entry.blockIndex];
1410       
1411        if (entry.nextIndex == 0)
1412        {
1413            // process current block
1414            //if (/*cachedRdata != nullptr &&*/
1415                //visited[entry.blockIndex] && flowStack.size() > 1)
1416            const RoutineData* cachedRdata = nullptr;
1417           
1418            bool isLoop = loopBlocks.find(entry.blockIndex) != loopBlocks.end();
1419            if (routineBlock != entry.blockIndex)
1420            {
1421                cachedRdata = subroutinesCache.use(entry.blockIndex);
1422                if (cachedRdata == nullptr)
1423                {
1424                    // try in routine map
1425                    auto rit = routineMap.find(entry.blockIndex);
1426                    if (rit != routineMap.end())
1427                        cachedRdata = &rit->second;
1428                }
1429                if (!isLoop && cachedRdata == nullptr &&
1430                    subroutToCache.count(entry.blockIndex)!=0)
1431                {
1432                    RoutineData subrData;
1433                    std::cout << "-- subrcache2 for " << entry.blockIndex << std::endl;
1434                    createRoutineData(codeBlocks, curSSAIdMap, loopBlocks, subroutToCache,
1435                        subroutinesCache, routineMap, subrData, entry.blockIndex, true);
1436                    if (loopBlocks.find(entry.blockIndex) != loopBlocks.end())
1437                    {   // leave from loop point
1438                        auto loopsit = loopSSAIdMap.find(entry.blockIndex);
1439                        if (loopsit != loopSSAIdMap.end())
1440                            joinLastSSAIdMap(subrData.lastSSAIdMap,
1441                                    loopsit->second.ssaIdMap, subrData, true);
1442                    }
1443                    subroutinesCache.put(entry.blockIndex, subrData);
1444                   
1445                    cachedRdata = subroutinesCache.use(entry.blockIndex);
1446                }
1447            }
1448           
1449            if (cachedRdata != nullptr)
1450            {
1451                std::cout << "use cached subr " << entry.blockIndex << std::endl;
1452                std::cout << "procret2: " << entry.blockIndex << std::endl;
1453                joinLastSSAIdMap(rdata.lastSSAIdMap, rdata.curSSAIdMap, *cachedRdata);
1454                std::cout << "procretend2" << std::endl;
1455                flowStack.pop_back();
1456                continue;
1457            }
1458            else if (!visited[entry.blockIndex])
1459            {
1460                std::cout << "proc: " << entry.blockIndex << std::endl;
1461                visited[entry.blockIndex] = true;
1462               
1463                for (const auto& ssaEntry: cblock.ssaInfoMap)
1464                    if (ssaEntry.first.regVar != nullptr)
1465                    {
1466                        // put data to routine data
1467                        updateRoutineData(rdata, ssaEntry, curSSAIdMap[ssaEntry.first]-1);
1468                       
1469                        if (ssaEntry.second.ssaIdChange!=0)
1470                            curSSAIdMap[ssaEntry.first] = ssaEntry.second.ssaIdLast+1;
1471                    }
1472            }
1473            else if (isLoop && (!noMainLoop || routineBlock != entry.blockIndex))
1474            {
1475                // handle loops
1476                std::cout << "  join loop ssaids: " << entry.blockIndex << std::endl;
1477                auto loopsit = loopSSAIdMap.find(entry.blockIndex);
1478                if (loopsit != loopSSAIdMap.end())
1479                {
1480                    if (!loopsit->second.passed)
1481                        // still in loop join ssaid map
1482                        joinLastSSAIdMap(loopsit->second.ssaIdMap, rdata.curSSAIdMap);
1483                }
1484                else // insert new
1485                    loopSSAIdMap.insert({ entry.blockIndex,
1486                                { rdata.curSSAIdMap, false } });
1487                flowStack.pop_back();
1488                continue;
1489            }
1490            else
1491            {
1492                flowStack.pop_back();
1493                continue;
1494            }
1495        }
1496       
1497        // join and skip calls
1498        for (; entry.nextIndex < cblock.nexts.size() &&
1499                    cblock.nexts[entry.nextIndex].isCall; entry.nextIndex++)
1500            joinRoutineData(rdata, routineMap.find(
1501                            cblock.nexts[entry.nextIndex].block)->second);
1502       
1503        if (entry.nextIndex < cblock.nexts.size())
1504        {
1505            flowStack.push_back({ cblock.nexts[entry.nextIndex].block, 0 });
1506            if (rdata.notFirstReturn!=0)
1507                rdata.notFirstReturn = 2;
1508            entry.nextIndex++;
1509        }
1510        else if (((entry.nextIndex==0 && cblock.nexts.empty()) ||
1511                // if have any call then go to next block
1512                (cblock.haveCalls && entry.nextIndex==cblock.nexts.size())) &&
1513                 !cblock.haveReturn && !cblock.haveEnd)
1514        {
1515            if (entry.nextIndex!=0) // if back from calls (just return from calls)
1516            {
1517                for (const NextBlock& next: cblock.nexts)
1518                    if (next.isCall)
1519                    {
1520                        //std::cout << "joincall:"<< next.block << std::endl;
1521                        auto it = routineMap.find(next.block); // must find
1522                        initializePrevRetSSAIds(retSSAIdMap, it->second, entry);
1523                        joinRetSSAIdMap(retSSAIdMap, it->second.lastSSAIdMap, next.block);
1524                    }
1525            }
1526            flowStack.push_back({ entry.blockIndex+1, 0 });
1527            entry.nextIndex++;
1528            if (rdata.notFirstReturn!=0)
1529                rdata.notFirstReturn = 2;
1530        }
1531        else
1532        {
1533            if (cblock.haveReturn)
1534            {
1535                std::cout << "procret: " << entry.blockIndex << std::endl;
1536                joinLastSSAIdMap(rdata.lastSSAIdMap, rdata.curSSAIdMap);
1537                std::cout << "procretend" << std::endl;
1538                rdata.notFirstReturn = 1;
1539            }
1540           
1541            // revert retSSAIdMap
1542            revertRetSSAIdMap(curSSAIdMap, retSSAIdMap, entry, &rdata);
1543            //
1544           
1545            for (const auto& ssaEntry: cblock.ssaInfoMap)
1546            {
1547                if (ssaEntry.first.regVar == nullptr)
1548                    continue;
1549                size_t curSSAId = ssaEntry.second.ssaIdBefore+1;
1550                size_t nextSSAId = (ssaEntry.second.ssaIdLast != SIZE_MAX) ?
1551                    ssaEntry.second.ssaIdLast+1 : curSSAId;
1552                curSSAIdMap[ssaEntry.first] = curSSAId;
1553               
1554                std::cout << "popcurnext: " << ssaEntry.first.regVar <<
1555                            ":" << ssaEntry.first.index << ": " <<
1556                            nextSSAId << ", " << curSSAId << std::endl;
1557               
1558                updateRoutineCurSSAIdMap(&rdata, ssaEntry, entry, curSSAId, nextSSAId);
1559            }
1560           
1561            auto loopsit = loopSSAIdMap.find(entry.blockIndex);
1562            if (flowStack.size() > 1 && subroutToCache.count(entry.blockIndex)!=0)
1563            { //put to cache
1564                RoutineData subrData;
1565                std::cout << "-- subrcache for " << entry.blockIndex << std::endl;
1566                createRoutineData(codeBlocks, curSSAIdMap, loopBlocks, subroutToCache,
1567                        subroutinesCache, routineMap, subrData, entry.blockIndex, true);
1568                if (loopBlocks.find(entry.blockIndex) != loopBlocks.end())
1569                {   // leave from loop point
1570                    if (loopsit != loopSSAIdMap.end())
1571                        joinLastSSAIdMap(subrData.lastSSAIdMap, loopsit->second.ssaIdMap,
1572                                         subrData, true);
1573                }
1574                subroutinesCache.put(entry.blockIndex, subrData);
1575            }
1576            if (loopBlocks.find(entry.blockIndex) != loopBlocks.end())
1577                // mark that loop has passed fully
1578                loopsit->second.passed = true;
1579           
1580            flowStack.pop_back();
1581        }
1582    }
1583    std::cout << "--------- createRoutineData end ------------\n";
1584}
1585
1586
1587void AsmRegAllocator::createSSAData(ISAUsageHandler& usageHandler)
1588{
1589    if (codeBlocks.empty())
1590        return;
1591    usageHandler.rewind();
1592    auto cbit = codeBlocks.begin();
1593    AsmRegVarUsage rvu;
1594    if (!usageHandler.hasNext())
1595        return; // do nothing if no regusages
1596    rvu = usageHandler.nextUsage();
1597   
1598    cxuint regRanges[MAX_REGTYPES_NUM*2];
1599    cxuint realRegsCount[MAX_REGTYPES_NUM];
1600    std::fill(realRegsCount, realRegsCount+MAX_REGTYPES_NUM, 0);
1601    size_t regTypesNum;
1602    assembler.isaAssembler->getRegisterRanges(regTypesNum, regRanges);
1603   
1604    while (true)
1605    {
1606        while (cbit != codeBlocks.end() && cbit->end <= rvu.offset)
1607        {
1608            cbit->usagePos = usageHandler.getReadPos();
1609            ++cbit;
1610        }
1611        if (cbit == codeBlocks.end())
1612            break;
1613        // skip rvu's before codeblock
1614        while (rvu.offset < cbit->start && usageHandler.hasNext())
1615            rvu = usageHandler.nextUsage();
1616        if (rvu.offset < cbit->start)
1617            break;
1618       
1619        cbit->usagePos = usageHandler.getReadPos();
1620        while (rvu.offset < cbit->end)
1621        {
1622            // process rvu
1623            // only if regVar
1624            for (uint16_t rindex = rvu.rstart; rindex < rvu.rend; rindex++)
1625            {
1626                auto res = cbit->ssaInfoMap.insert(
1627                        { AsmSingleVReg{ rvu.regVar, rindex }, SSAInfo() });
1628               
1629                SSAInfo& sinfo = res.first->second;
1630                if (res.second)
1631                    sinfo.firstPos = rvu.offset;
1632                if ((rvu.rwFlags & ASMRVU_READ) != 0 && (sinfo.ssaIdChange == 0 ||
1633                    // if first write RVU instead read RVU
1634                    (sinfo.ssaIdChange == 1 && sinfo.firstPos==rvu.offset)))
1635                    sinfo.readBeforeWrite = true;
1636                /* change SSA id only for write-only regvars -
1637                 *   read-write place can not have two different variables */
1638                if (rvu.rwFlags == ASMRVU_WRITE && rvu.regField!=ASMFIELD_NONE)
1639                    sinfo.ssaIdChange++;
1640                if (rvu.regVar==nullptr)
1641                    sinfo.ssaIdBefore = sinfo.ssaIdFirst =
1642                            sinfo.ssaId = sinfo.ssaIdLast = 0;
1643            }
1644            // get next rvusage
1645            if (!usageHandler.hasNext())
1646                break;
1647            rvu = usageHandler.nextUsage();
1648        }
1649        ++cbit;
1650    }
1651   
1652    size_t rbwCount = 0;
1653    size_t wrCount = 0;
1654   
1655    SimpleCache<size_t, RoutineData> subroutinesCache(codeBlocks.size()<<3);
1656   
1657    std::deque<CallStackEntry> callStack;
1658    std::deque<FlowStackEntry> flowStack;
1659    // total SSA count
1660    std::unordered_map<AsmSingleVReg, size_t> totalSSACountMap;
1661    // last SSA ids map from returns
1662    RetSSAIdMap retSSAIdMap;
1663    // last SSA ids in current way in code flow
1664    std::unordered_map<AsmSingleVReg, size_t> curSSAIdMap;
1665    // routine map - routine datas map, value - last SSA ids map
1666    std::unordered_map<size_t, RoutineData> routineMap;
1667    // key - current res first key, value - previous first key and its flowStack pos
1668    PrevWaysIndexMap prevWaysIndexMap;
1669    // to track ways last block indices pair: block index, flowStackPos)
1670    std::pair<size_t, size_t> lastCommonCacheWayPoint{ SIZE_MAX, SIZE_MAX };
1671    std::vector<bool> isRoutineGen(codeBlocks.size(), false);
1672   
1673    std::vector<bool> waysToCache(codeBlocks.size(), false);
1674    std::vector<bool> flowStackBlocks(codeBlocks.size(), false);
1675    // subroutToCache - true if given block begin subroutine to cache
1676    ResSecondPointsToCache cblocksToCache(codeBlocks.size());
1677    std::vector<bool> visited(codeBlocks.size(), false);
1678    flowStack.push_back({ 0, 0 });
1679    flowStackBlocks[0] = true;
1680    std::unordered_set<size_t> loopBlocks;
1681   
1682    while (!flowStack.empty())
1683    {
1684        FlowStackEntry& entry = flowStack.back();
1685        CodeBlock& cblock = codeBlocks[entry.blockIndex];
1686       
1687        if (entry.nextIndex == 0)
1688        {
1689            // process current block
1690            if (!visited[entry.blockIndex])
1691            {
1692                std::cout << "proc: " << entry.blockIndex << std::endl;
1693                visited[entry.blockIndex] = true;
1694               
1695                for (auto& ssaEntry: cblock.ssaInfoMap)
1696                {
1697                    SSAInfo& sinfo = ssaEntry.second;
1698                    if (ssaEntry.first.regVar==nullptr)
1699                    {
1700                        // TODO - pass registers through SSA marking and resolving
1701                        sinfo.ssaIdChange = 0; // zeroing SSA changes
1702                        continue; // no change for registers
1703                    }
1704                   
1705                    reduceSSAIds(curSSAIdMap, retSSAIdMap, routineMap, ssaReplacesMap,
1706                                 ssaEntry);
1707                   
1708                    size_t& ssaId = curSSAIdMap[ssaEntry.first];
1709                   
1710                    size_t& totalSSACount = totalSSACountMap[ssaEntry.first];
1711                    if (totalSSACount == 0)
1712                    {
1713                        // first read before write at all, need change totalcount, ssaId
1714                        ssaId++;
1715                        totalSSACount++;
1716                    }
1717                   
1718                    sinfo.ssaId = totalSSACount;
1719                    sinfo.ssaIdFirst = sinfo.ssaIdChange!=0 ? totalSSACount : SIZE_MAX;
1720                    sinfo.ssaIdBefore = ssaId-1;
1721                   
1722                    totalSSACount += sinfo.ssaIdChange;
1723                    sinfo.ssaIdLast = sinfo.ssaIdChange!=0 ? totalSSACount-1 : SIZE_MAX;
1724                    //totalSSACount = std::max(totalSSACount, ssaId);
1725                    ssaId = totalSSACount;
1726                   
1727                    /*if (!callStack.empty())
1728                        // put data to routine data
1729                        updateRoutineData(routineMap.find(
1730                            callStack.back().routineBlock)->second, ssaEntry);*/
1731                       
1732                    // count read before writes (for cache weight)
1733                    if (sinfo.readBeforeWrite)
1734                        rbwCount++;
1735                    if (sinfo.ssaIdChange!=0)
1736                        wrCount++;
1737                }
1738            }
1739            else
1740            {
1741                // TODO: correctly join this path with routine data
1742                // currently does not include further substitutions in visited path
1743                /*RoutineData* rdata = nullptr;
1744                if (!callStack.empty())
1745                    rdata = &(routineMap.find(callStack.back().routineBlock)->second);
1746               
1747                if (!entry.isCall && rdata != nullptr)
1748                {
1749                    std::cout << "procret2: " << entry.blockIndex << std::endl;
1750                    joinLastSSAIdMap(rdata->lastSSAIdMap, rdata->curSSAIdMap);
1751                    std::cout << "procretend2" << std::endl;
1752                }*/
1753               
1754                // handle caching for res second point
1755                cblocksToCache.increase(entry.blockIndex);
1756                std::cout << "cblockToCache: " << entry.blockIndex << "=" <<
1757                            cblocksToCache.count(entry.blockIndex) << std::endl;
1758                // back, already visited
1759                flowStackBlocks[entry.blockIndex] = false;
1760                flowStack.pop_back();
1761               
1762                size_t curWayBIndex = flowStack.back().blockIndex;
1763                if (lastCommonCacheWayPoint.first != SIZE_MAX)
1764                {
1765                    // mark point of way to cache (res first point)
1766                    waysToCache[lastCommonCacheWayPoint.first] = true;
1767                    std::cout << "mark to pfcache " <<
1768                            lastCommonCacheWayPoint.first << ", " <<
1769                            curWayBIndex << std::endl;
1770                    prevWaysIndexMap[curWayBIndex] = lastCommonCacheWayPoint;
1771                }
1772                lastCommonCacheWayPoint = { curWayBIndex, flowStack.size()-1 };
1773                std::cout << "lastCcwP: " << curWayBIndex << std::endl;
1774                continue;
1775            }
1776        }
1777       
1778        if (!callStack.empty() &&
1779            entry.blockIndex == callStack.back().callBlock &&
1780            entry.nextIndex-1 == callStack.back().callNextIndex)
1781        {
1782            std::cout << " ret: " << entry.blockIndex << std::endl;
1783            RoutineData& prevRdata =
1784                    routineMap.find(callStack.back().routineBlock)->second;
1785            if (!isRoutineGen[callStack.back().routineBlock])
1786            {
1787                //RoutineData myRoutineData;
1788                createRoutineData(codeBlocks, curSSAIdMap, loopBlocks,
1789                            cblocksToCache, subroutinesCache, routineMap, prevRdata,
1790                            callStack.back().routineBlock);
1791                //prevRdata.compare(myRoutineData);
1792                isRoutineGen[callStack.back().routineBlock] = true;
1793            }
1794            callStack.pop_back(); // just return from call
1795            if (!callStack.empty())
1796                // put to parent routine
1797                joinRoutineData(routineMap.find(callStack.back().routineBlock)->second,
1798                                    prevRdata);
1799        }
1800       
1801        if (entry.nextIndex < cblock.nexts.size())
1802        {
1803            bool isCall = false;
1804            const size_t nextBlock = cblock.nexts[entry.nextIndex].block;
1805            if (cblock.nexts[entry.nextIndex].isCall)
1806            {
1807                std::cout << " call: " << entry.blockIndex << std::endl;
1808                callStack.push_back({ entry.blockIndex, entry.nextIndex, nextBlock });
1809                routineMap.insert({ nextBlock, { } });
1810                isCall = true;
1811            }
1812           
1813            flowStack.push_back({ nextBlock, 0, isCall });
1814            if (flowStackBlocks[nextBlock])
1815                loopBlocks.insert(nextBlock);
1816            flowStackBlocks[nextBlock] = true;
1817            entry.nextIndex++;
1818        }
1819        else if (((entry.nextIndex==0 && cblock.nexts.empty()) ||
1820                // if have any call then go to next block
1821                (cblock.haveCalls && entry.nextIndex==cblock.nexts.size())) &&
1822                 !cblock.haveReturn && !cblock.haveEnd)
1823        {
1824            if (entry.nextIndex!=0) // if back from calls (just return from calls)
1825            {
1826                for (const NextBlock& next: cblock.nexts)
1827                    if (next.isCall)
1828                    {
1829                        //std::cout << "joincall:"<< next.block << std::endl;
1830                        auto it = routineMap.find(next.block); // must find
1831                        initializePrevRetSSAIds(retSSAIdMap, it->second, entry);
1832                        joinRetSSAIdMap(retSSAIdMap, it->second.lastSSAIdMap, next.block);
1833                    }
1834            }
1835            flowStack.push_back({ entry.blockIndex+1, 0, false });
1836            if (flowStackBlocks[entry.blockIndex+1])
1837                loopBlocks.insert(entry.blockIndex+1);
1838            flowStackBlocks[entry.blockIndex+1] = true;
1839            entry.nextIndex++;
1840        }
1841        else // back
1842        {
1843            RoutineData* rdata = nullptr;
1844            if (!callStack.empty())
1845                rdata = &(routineMap.find(callStack.back().routineBlock)->second);
1846           
1847            /*if (cblock.haveReturn && rdata != nullptr)
1848            {
1849                std::cout << "procret: " << entry.blockIndex << std::endl;
1850                joinLastSSAIdMap(rdata->lastSSAIdMap, rdata->curSSAIdMap);
1851                std::cout << "procretend" << std::endl;
1852            }*/
1853           
1854            // revert retSSAIdMap
1855            revertRetSSAIdMap(curSSAIdMap, retSSAIdMap, entry, rdata);
1856            //
1857           
1858            for (const auto& ssaEntry: cblock.ssaInfoMap)
1859            {
1860                if (ssaEntry.first.regVar == nullptr)
1861                    continue;
1862               
1863                size_t& curSSAId = curSSAIdMap[ssaEntry.first];
1864                const size_t nextSSAId = curSSAId;
1865                curSSAId = ssaEntry.second.ssaIdBefore+1;
1866               
1867                std::cout << "popcurnext: " << ssaEntry.first.regVar <<
1868                            ":" << ssaEntry.first.index << ": " <<
1869                            nextSSAId << ", " << curSSAId << std::endl;
1870               
1871                /*if (rdata!=nullptr)
1872                    updateRoutineCurSSAIdMap(rdata, ssaEntry, entry, curSSAId, nextSSAId);
1873                */
1874            }
1875           
1876            std::cout << "pop: " << entry.blockIndex << std::endl;
1877            flowStackBlocks[entry.blockIndex] = false;
1878            flowStack.pop_back();
1879            if (!flowStack.empty() && lastCommonCacheWayPoint.first != SIZE_MAX &&
1880                    lastCommonCacheWayPoint.second >= flowStack.size())
1881            {
1882                lastCommonCacheWayPoint =
1883                        { flowStack.back().blockIndex, flowStack.size()-1 };
1884                std::cout << "POPlastCcwP: " << lastCommonCacheWayPoint.first << std::endl;
1885            }
1886           
1887        }
1888    }
1889   
1890    /**********
1891     * after that, we find points to resolve conflicts
1892     **********/
1893    flowStack.clear();
1894    std::deque<FlowStackEntry2> flowStack2;
1895   
1896    std::fill(visited.begin(), visited.end(), false);
1897    flowStack2.push_back({ 0, 0 });
1898   
1899    SimpleCache<size_t, LastSSAIdMap> resFirstPointsCache(wrCount<<1);
1900    SimpleCache<size_t, RBWSSAIdMap> resSecondPointsCache(rbwCount<<1);
1901   
1902    while (!flowStack2.empty())
1903    {
1904        FlowStackEntry2& entry = flowStack2.back();
1905        CodeBlock& cblock = codeBlocks[entry.blockIndex];
1906       
1907        if (entry.nextIndex == 0)
1908        {
1909            // process current block
1910            if (!visited[entry.blockIndex])
1911                visited[entry.blockIndex] = true;
1912            else
1913            {
1914                resolveSSAConflicts(flowStack2, routineMap, codeBlocks,
1915                            prevWaysIndexMap, waysToCache, cblocksToCache,
1916                            resFirstPointsCache, resSecondPointsCache, ssaReplacesMap);
1917               
1918                // join routine data
1919                /*auto rit = routineMap.find(entry.blockIndex);
1920                if (rit != routineMap.end())
1921                    // just join with current routine data
1922                    joinRoutineData(routineMap.find(
1923                            callStack.back().routineBlock)->second, rit->second);*/
1924                /*if (!callStack.empty())
1925                    collectSSAIdsForCall(flowStack2, callStack, visited,
1926                            routineMap, codeBlocks);*/
1927                // back, already visited
1928                flowStack2.pop_back();
1929                continue;
1930            }
1931        }
1932       
1933        if (entry.nextIndex < cblock.nexts.size())
1934        {
1935            flowStack2.push_back({ cblock.nexts[entry.nextIndex].block, 0 });
1936            entry.nextIndex++;
1937        }
1938        else if (((entry.nextIndex==0 && cblock.nexts.empty()) ||
1939                // if have any call then go to next block
1940                (cblock.haveCalls && entry.nextIndex==cblock.nexts.size())) &&
1941                 !cblock.haveReturn && !cblock.haveEnd)
1942        {
1943            flowStack2.push_back({ entry.blockIndex+1, 0 });
1944            entry.nextIndex++;
1945        }
1946        else // back
1947        {
1948            if (cblocksToCache.count(entry.blockIndex)==2 &&
1949                !resSecondPointsCache.hasKey(entry.blockIndex))
1950                // add to cache
1951                addResSecCacheEntry(routineMap, codeBlocks, resSecondPointsCache,
1952                            entry.blockIndex);
1953            flowStack2.pop_back();
1954        }
1955    }
1956}
1957
1958void AsmRegAllocator::applySSAReplaces()
1959{
1960    /* prepare SSA id replaces */
1961    struct MinSSAGraphNode
1962    {
1963        size_t minSSAId;
1964        bool visited;
1965        std::unordered_set<size_t> nexts;
1966        MinSSAGraphNode() : minSSAId(SIZE_MAX), visited(false) { }
1967    };
1968    struct MinSSAGraphStackEntry
1969    {
1970        std::unordered_map<size_t, MinSSAGraphNode>::iterator nodeIt;
1971        std::unordered_set<size_t>::const_iterator nextIt;
1972        size_t minSSAId;
1973    };
1974   
1975    for (auto& entry: ssaReplacesMap)
1976    {
1977        std::vector<SSAReplace>& replaces = entry.second;
1978        std::sort(replaces.begin(), replaces.end());
1979        replaces.resize(std::unique(replaces.begin(), replaces.end()) - replaces.begin());
1980        std::vector<SSAReplace> newReplaces;
1981       
1982        std::unordered_map<size_t, MinSSAGraphNode> ssaGraphNodes;
1983       
1984        auto it = replaces.begin();
1985        while (it != replaces.end())
1986        {
1987            auto itEnd = std::upper_bound(it, replaces.end(),
1988                            std::make_pair(it->first, size_t(SIZE_MAX)));
1989            {
1990                MinSSAGraphNode& node = ssaGraphNodes[it->first];
1991                node.minSSAId = std::min(node.minSSAId, it->second);
1992                for (auto it2 = it; it2 != itEnd; ++it2)
1993                    node.nexts.insert(it->second);
1994            }
1995            it = itEnd;
1996        }
1997        // propagate min value
1998        std::stack<MinSSAGraphStackEntry> minSSAStack;
1999        for (auto ssaGraphNodeIt = ssaGraphNodes.begin();
2000                 ssaGraphNodeIt!=ssaGraphNodes.end(); )
2001        {
2002            minSSAStack.push({ ssaGraphNodeIt, ssaGraphNodeIt->second.nexts.begin() });
2003            // traverse with minimalize SSA id
2004            while (!minSSAStack.empty())
2005            {
2006                MinSSAGraphStackEntry& entry = minSSAStack.top();
2007                MinSSAGraphNode& node = entry.nodeIt->second;
2008                bool toPop = false;
2009                if (entry.nextIt == node.nexts.begin())
2010                {
2011                    if (!node.visited)
2012                        node.visited = true;
2013                    else
2014                        toPop = true;
2015                }
2016                if (!toPop && entry.nextIt != node.nexts.end())
2017                {
2018                    auto nodeIt = ssaGraphNodes.find(*entry.nextIt);
2019                    if (nodeIt != ssaGraphNodes.end())
2020                    {
2021                        minSSAStack.push({ nodeIt, nodeIt->second.nexts.begin(),
2022                                nodeIt->second.minSSAId });
2023                    }
2024                    ++entry.nextIt;
2025                }
2026                else
2027                {
2028                    node.minSSAId = std::min(node.minSSAId, entry.minSSAId);
2029                    minSSAStack.pop();
2030                    if (!minSSAStack.empty())
2031                    {
2032                        MinSSAGraphStackEntry& pentry = minSSAStack.top();
2033                        pentry.minSSAId = std::min(pentry.minSSAId, node.minSSAId);
2034                    }
2035                }
2036            }
2037            // skip visited nodes
2038            while (ssaGraphNodeIt != ssaGraphNodes.end())
2039                if (!ssaGraphNodeIt->second.visited)
2040                    break;
2041        }
2042       
2043        for (const auto& entry: ssaGraphNodes)
2044            newReplaces.push_back({ entry.first, entry.second.minSSAId });
2045       
2046        std::sort(newReplaces.begin(), newReplaces.end());
2047        entry.second = newReplaces;
2048    }
2049   
2050    /* apply SSA id replaces */
2051    for (CodeBlock& cblock: codeBlocks)
2052        for (auto& ssaEntry: cblock.ssaInfoMap)
2053        {
2054            auto it = ssaReplacesMap.find(ssaEntry.first);
2055            if (it == ssaReplacesMap.end())
2056                continue;
2057            SSAInfo& sinfo = ssaEntry.second;
2058            std::vector<SSAReplace>& replaces = it->second;
2059            if (sinfo.readBeforeWrite)
2060            {
2061                auto rit = binaryMapFind(replaces.begin(), replaces.end(),
2062                                 ssaEntry.second.ssaIdBefore);
2063                if (rit != replaces.end())
2064                    sinfo.ssaIdBefore = rit->second; // replace
2065            }
2066            if (sinfo.ssaIdFirst != SIZE_MAX)
2067            {
2068                auto rit = binaryMapFind(replaces.begin(), replaces.end(),
2069                                 ssaEntry.second.ssaIdFirst);
2070                if (rit != replaces.end())
2071                    sinfo.ssaIdFirst = rit->second; // replace
2072            }
2073            if (sinfo.ssaIdLast != SIZE_MAX)
2074            {
2075                auto rit = binaryMapFind(replaces.begin(), replaces.end(),
2076                                 ssaEntry.second.ssaIdLast);
2077                if (rit != replaces.end())
2078                    sinfo.ssaIdLast = rit->second; // replace
2079            }
2080        }
2081}
2082
2083struct Liveness
2084{
2085    std::map<size_t, size_t> l;
2086   
2087    Liveness() { }
2088   
2089    void clear()
2090    { l.clear(); }
2091   
2092    void expand(size_t k)
2093    {
2094        if (l.empty())
2095            l.insert(std::make_pair(k, k+1));
2096        else
2097        {
2098            auto it = l.end();
2099            --it;
2100            it->second = k+1;
2101        }
2102    }
2103    void newRegion(size_t k)
2104    {
2105        if (l.empty())
2106            l.insert(std::make_pair(k, k));
2107        else
2108        {
2109            auto it = l.end();
2110            --it;
2111            if (it->first != k && it->second != k)
2112                l.insert(std::make_pair(k, k));
2113        }
2114    }
2115   
2116    void insert(size_t k, size_t k2)
2117    {
2118        auto it1 = l.lower_bound(k);
2119        if (it1!=l.begin() && (it1==l.end() || it1->first>k))
2120            --it1;
2121        if (it1->second < k)
2122            ++it1;
2123        auto it2 = l.lower_bound(k2);
2124        if (it1!=it2)
2125        {
2126            k = std::min(k, it1->first);
2127            k2 = std::max(k2, (--it2)->second);
2128            l.erase(it1, it2);
2129        }
2130        l.insert(std::make_pair(k, k2));
2131    }
2132   
2133    bool contain(size_t t) const
2134    {
2135        auto it = l.lower_bound(t);
2136        if (it==l.begin() && it->first>t)
2137            return false;
2138        if (it==l.end() || it->first>t)
2139            --it;
2140        return it->first<=t && t<it->second;
2141    }
2142   
2143    bool common(const Liveness& b) const
2144    {
2145        auto i = l.begin();
2146        auto j = b.l.begin();
2147        for (; i != l.end() && j != b.l.end();)
2148        {
2149            if (i->first==i->second)
2150            {
2151                ++i;
2152                continue;
2153            }
2154            if (j->first==j->second)
2155            {
2156                ++j;
2157                continue;
2158            }
2159            if (i->first<j->first)
2160            {
2161                if (i->second > j->first)
2162                    return true; // common place
2163                ++i;
2164            }
2165            else
2166            {
2167                if (i->first < j->second)
2168                    return true; // common place
2169                ++j;
2170            }
2171        }
2172        return false;
2173    }
2174};
2175
2176typedef AsmRegAllocator::VarIndexMap VarIndexMap;
2177
2178static cxuint getRegType(size_t regTypesNum, const cxuint* regRanges,
2179            const AsmSingleVReg& svreg)
2180{
2181    cxuint regType; // regtype
2182    if (svreg.regVar!=nullptr)
2183        regType = svreg.regVar->type;
2184    else
2185        for (regType = 0; regType < regTypesNum; regType++)
2186            if (svreg.index >= regRanges[regType<<1] &&
2187                svreg.index < regRanges[(regType<<1)+1])
2188                break;
2189    return regType;
2190}
2191
2192static Liveness& getLiveness(const AsmSingleVReg& svreg, size_t ssaIdIdx,
2193        const AsmRegAllocator::SSAInfo& ssaInfo, std::vector<Liveness>* livenesses,
2194        const VarIndexMap* vregIndexMaps, size_t regTypesNum, const cxuint* regRanges)
2195{
2196    size_t ssaId;
2197    if (svreg.regVar==nullptr)
2198        ssaId = 0;
2199    else if (ssaIdIdx==0)
2200        ssaId = ssaInfo.ssaIdBefore;
2201    else if (ssaIdIdx==1)
2202        ssaId = ssaInfo.ssaIdFirst;
2203    else if (ssaIdIdx<ssaInfo.ssaIdChange)
2204        ssaId = ssaInfo.ssaId + ssaIdIdx-1;
2205    else // last
2206        ssaId = ssaInfo.ssaIdLast;
2207   
2208    cxuint regType = getRegType(regTypesNum, regRanges, svreg); // regtype
2209    const VarIndexMap& vregIndexMap = vregIndexMaps[regType];
2210    const std::vector<size_t>& ssaIdIndices =
2211                vregIndexMap.find(svreg)->second;
2212    return livenesses[regType][ssaIdIndices[ssaId]];
2213}
2214
2215typedef std::deque<FlowStackEntry>::const_iterator FlowStackCIter;
2216
2217struct CLRX_INTERNAL VRegLastPos
2218{
2219    size_t ssaId; // last SSA id
2220    std::vector<FlowStackCIter> blockChain; // subsequent blocks that changes SSAId
2221};
2222
2223/* TODO: add handling calls
2224 * handle many start points in this code (for example many kernel's in same code)
2225 * replace sets by vector, and sort and remove same values on demand
2226 */
2227
2228typedef std::unordered_map<AsmSingleVReg, VRegLastPos> LastVRegMap;
2229
2230static void putCrossBlockLivenesses(const std::deque<FlowStackEntry>& flowStack,
2231        const std::vector<CodeBlock>& codeBlocks,
2232        const Array<size_t>& codeBlockLiveTimes, const LastVRegMap& lastVRegMap,
2233        std::vector<Liveness>* livenesses, const VarIndexMap* vregIndexMaps,
2234        size_t regTypesNum, const cxuint* regRanges)
2235{
2236    const CodeBlock& cblock = codeBlocks[flowStack.back().blockIndex];
2237    for (const auto& entry: cblock.ssaInfoMap)
2238        if (entry.second.readBeforeWrite)
2239        {
2240            // find last
2241            auto lvrit = lastVRegMap.find(entry.first);
2242            if (lvrit == lastVRegMap.end())
2243                continue; // not found
2244            const VRegLastPos& lastPos = lvrit->second;
2245            FlowStackCIter flit = lastPos.blockChain.back();
2246            cxuint regType = getRegType(regTypesNum, regRanges, entry.first);
2247            const VarIndexMap& vregIndexMap = vregIndexMaps[regType];
2248            const std::vector<size_t>& ssaIdIndices =
2249                        vregIndexMap.find(entry.first)->second;
2250            Liveness& lv = livenesses[regType][ssaIdIndices[entry.second.ssaIdBefore]];
2251            FlowStackCIter flitEnd = flowStack.end();
2252            --flitEnd; // before last element
2253            // insert live time to last seen position
2254            const CodeBlock& lastBlk = codeBlocks[flit->blockIndex];
2255            size_t toLiveCvt = codeBlockLiveTimes[flit->blockIndex] - lastBlk.start;
2256            lv.insert(lastBlk.ssaInfoMap.find(entry.first)->second.lastPos + toLiveCvt,
2257                    toLiveCvt + lastBlk.end);
2258            for (++flit; flit != flitEnd; ++flit)
2259            {
2260                const CodeBlock& cblock = codeBlocks[flit->blockIndex];
2261                size_t blockLiveTime = codeBlockLiveTimes[flit->blockIndex];
2262                lv.insert(blockLiveTime, cblock.end-cblock.start + blockLiveTime);
2263            }
2264        }
2265}
2266
2267static void putCrossBlockForLoop(const std::deque<FlowStackEntry>& flowStack,
2268        const std::vector<CodeBlock>& codeBlocks,
2269        const Array<size_t>& codeBlockLiveTimes,
2270        std::vector<Liveness>* livenesses, const VarIndexMap* vregIndexMaps,
2271        size_t regTypesNum, const cxuint* regRanges)
2272{
2273    auto flitStart = flowStack.end();
2274    --flitStart;
2275    size_t curBlock = flitStart->blockIndex;
2276    // find step in way
2277    while (flitStart->blockIndex != curBlock) --flitStart;
2278    auto flitEnd = flowStack.end();
2279    --flitEnd;
2280    std::unordered_map<AsmSingleVReg, std::pair<size_t, size_t> > varMap;
2281   
2282    // collect var to check
2283    size_t flowPos = 0;
2284    for (auto flit = flitStart; flit != flitEnd; ++flit, flowPos++)
2285    {
2286        const CodeBlock& cblock = codeBlocks[flit->blockIndex];
2287        for (const auto& entry: cblock.ssaInfoMap)
2288        {
2289            const SSAInfo& sinfo = entry.second;
2290            size_t lastSSAId = (sinfo.ssaIdChange != 0) ? sinfo.ssaIdLast :
2291                    (sinfo.readBeforeWrite) ? sinfo.ssaIdBefore : 0;
2292            varMap[entry.first] = { lastSSAId, flowPos };
2293        }
2294    }
2295    // find connections
2296    flowPos = 0;
2297    for (auto flit = flitStart; flit != flitEnd; ++flit, flowPos++)
2298    {
2299        const CodeBlock& cblock = codeBlocks[flit->blockIndex];
2300        for (const auto& entry: cblock.ssaInfoMap)
2301        {
2302            const SSAInfo& sinfo = entry.second;
2303            auto varMapIt = varMap.find(entry.first);
2304            if (!sinfo.readBeforeWrite || varMapIt == varMap.end() ||
2305                flowPos > varMapIt->second.second ||
2306                sinfo.ssaIdBefore != varMapIt->second.first)
2307                continue;
2308            // just connect
2309           
2310            cxuint regType = getRegType(regTypesNum, regRanges, entry.first);
2311            const VarIndexMap& vregIndexMap = vregIndexMaps[regType];
2312            const std::vector<size_t>& ssaIdIndices =
2313                        vregIndexMap.find(entry.first)->second;
2314            Liveness& lv = livenesses[regType][ssaIdIndices[entry.second.ssaIdBefore]];
2315           
2316            if (flowPos == varMapIt->second.second)
2317            {
2318                // fill whole loop
2319                for (auto flit2 = flitStart; flit != flitEnd; ++flit)
2320                {
2321                    const CodeBlock& cblock = codeBlocks[flit2->blockIndex];
2322                    size_t blockLiveTime = codeBlockLiveTimes[flit2->blockIndex];
2323                    lv.insert(blockLiveTime, cblock.end-cblock.start + blockLiveTime);
2324                }
2325                continue;
2326            }
2327           
2328            size_t flowPos2 = 0;
2329            for (auto flit2 = flitStart; flowPos2 < flowPos; ++flit2, flowPos++)
2330            {
2331                const CodeBlock& cblock = codeBlocks[flit2->blockIndex];
2332                size_t blockLiveTime = codeBlockLiveTimes[flit2->blockIndex];
2333                lv.insert(blockLiveTime, cblock.end-cblock.start + blockLiveTime);
2334            }
2335            // insert liveness for last block in loop of last SSAId (prev round)
2336            auto flit2 = flitStart + flowPos;
2337            const CodeBlock& firstBlk = codeBlocks[flit2->blockIndex];
2338            size_t toLiveCvt = codeBlockLiveTimes[flit2->blockIndex] - firstBlk.start;
2339            lv.insert(codeBlockLiveTimes[flit2->blockIndex],
2340                    firstBlk.ssaInfoMap.find(entry.first)->second.firstPos + toLiveCvt);
2341            // insert liveness for first block in loop of last SSAId
2342            flit2 = flitStart + (varMapIt->second.second+1);
2343            const CodeBlock& lastBlk = codeBlocks[flit2->blockIndex];
2344            toLiveCvt = codeBlockLiveTimes[flit2->blockIndex] - lastBlk.start;
2345            lv.insert(lastBlk.ssaInfoMap.find(entry.first)->second.lastPos + toLiveCvt,
2346                    toLiveCvt + lastBlk.end);
2347            // fill up loop end
2348            for (++flit2; flit2 != flitEnd; ++flit2)
2349            {
2350                const CodeBlock& cblock = codeBlocks[flit2->blockIndex];
2351                size_t blockLiveTime = codeBlockLiveTimes[flit2->blockIndex];
2352                lv.insert(blockLiveTime, cblock.end-cblock.start + blockLiveTime);
2353            }
2354        }
2355    }
2356}
2357
2358struct LiveBlock
2359{
2360    size_t start;
2361    size_t end;
2362    size_t vidx;
2363   
2364    bool operator==(const LiveBlock& b) const
2365    { return start==b.start && end==b.end && vidx==b.vidx; }
2366   
2367    bool operator<(const LiveBlock& b) const
2368    { return start<b.start || (start==b.start &&
2369            (end<b.end || (end==b.end && vidx<b.vidx))); }
2370};
2371
2372typedef AsmRegAllocator::LinearDep LinearDep;
2373typedef AsmRegAllocator::EqualToDep EqualToDep;
2374typedef std::unordered_map<size_t, LinearDep> LinearDepMap;
2375typedef std::unordered_map<size_t, EqualToDep> EqualToDepMap;
2376
2377static void addUsageDeps(const cxbyte* ldeps, const cxbyte* edeps, cxuint rvusNum,
2378            const AsmRegVarUsage* rvus, LinearDepMap* ldepsOut,
2379            EqualToDepMap* edepsOut, const VarIndexMap* vregIndexMaps,
2380            std::unordered_map<AsmSingleVReg, size_t> ssaIdIdxMap,
2381            size_t regTypesNum, const cxuint* regRanges)
2382{
2383    // add linear deps
2384    cxuint count = ldeps[0];
2385    cxuint pos = 1;
2386    cxbyte rvuAdded = 0;
2387    for (cxuint i = 0; i < count; i++)
2388    {
2389        cxuint ccount = ldeps[pos++];
2390        std::vector<size_t> vidxes;
2391        cxuint regType = UINT_MAX;
2392        cxbyte align = rvus[ldeps[pos]].align;
2393        for (cxuint j = 0; j < ccount; j++)
2394        {
2395            rvuAdded |= 1U<<ldeps[pos];
2396            const AsmRegVarUsage& rvu = rvus[ldeps[pos++]];
2397            for (uint16_t k = rvu.rstart; k < rvu.rend; k++)
2398            {
2399                AsmSingleVReg svreg = {rvu.regVar, k};
2400                auto sit = ssaIdIdxMap.find(svreg);
2401                if (regType==UINT_MAX)
2402                    regType = getRegType(regTypesNum, regRanges, svreg);
2403                const VarIndexMap& vregIndexMap = vregIndexMaps[regType];
2404                const std::vector<size_t>& ssaIdIndices =
2405                            vregIndexMap.find(svreg)->second;
2406                // push variable index
2407                vidxes.push_back(ssaIdIndices[sit->second]);
2408            }
2409        }
2410        ldepsOut[regType][vidxes[0]].align = align;
2411        for (size_t k = 1; k < vidxes.size(); k++)
2412        {
2413            ldepsOut[regType][vidxes[k-1]].nextVidxes.push_back(vidxes[k]);
2414            ldepsOut[regType][vidxes[k]].prevVidxes.push_back(vidxes[k-1]);
2415        }
2416    }
2417    // add single arg linear dependencies
2418    for (cxuint i = 0; i < rvusNum; i++)
2419        if ((rvuAdded & (1U<<i)) == 0 && rvus[i].rstart+1<rvus[i].rend)
2420        {
2421            const AsmRegVarUsage& rvu = rvus[i];
2422            std::vector<size_t> vidxes;
2423            cxuint regType = UINT_MAX;
2424            for (uint16_t k = rvu.rstart; k < rvu.rend; k++)
2425            {
2426                AsmSingleVReg svreg = {rvu.regVar, k};
2427                auto sit = ssaIdIdxMap.find(svreg);
2428                if (regType==UINT_MAX)
2429                    regType = getRegType(regTypesNum, regRanges, svreg);
2430                const VarIndexMap& vregIndexMap = vregIndexMaps[regType];
2431                const std::vector<size_t>& ssaIdIndices =
2432                            vregIndexMap.find(svreg)->second;
2433                // push variable index
2434                vidxes.push_back(ssaIdIndices[sit->second]);
2435            }
2436            for (size_t j = 1; j < vidxes.size(); j++)
2437            {
2438                ldepsOut[regType][vidxes[j-1]].nextVidxes.push_back(vidxes[j]);
2439                ldepsOut[regType][vidxes[j]].prevVidxes.push_back(vidxes[j-1]);
2440            }
2441        }
2442       
2443    /* equalTo dependencies */
2444    count = edeps[0];
2445    pos = 1;
2446    for (cxuint i = 0; i < count; i++)
2447    {
2448        cxuint ccount = edeps[pos++];
2449        std::vector<size_t> vidxes;
2450        cxuint regType = UINT_MAX;
2451        for (cxuint j = 0; j < ccount; j++)
2452        {
2453            const AsmRegVarUsage& rvu = rvus[edeps[pos++]];
2454            // only one register should be set for equalTo depencencies
2455            // other registers in range will be resolved by linear dependencies
2456            AsmSingleVReg svreg = {rvu.regVar, rvu.rstart};
2457            auto sit = ssaIdIdxMap.find(svreg);
2458            if (regType==UINT_MAX)
2459                regType = getRegType(regTypesNum, regRanges, svreg);
2460            const VarIndexMap& vregIndexMap = vregIndexMaps[regType];
2461            const std::vector<size_t>& ssaIdIndices =
2462                        vregIndexMap.find(svreg)->second;
2463            // push variable index
2464            vidxes.push_back(ssaIdIndices[sit->second]);
2465        }
2466        for (size_t j = 1; j < vidxes.size(); j++)
2467        {
2468            edepsOut[regType][vidxes[j-1]].nextVidxes.push_back(vidxes[j]);
2469            edepsOut[regType][vidxes[j]].prevVidxes.push_back(vidxes[j-1]);
2470        }
2471    }
2472}
2473
2474typedef std::unordered_map<size_t, EqualToDep>::const_iterator EqualToDepMapCIter;
2475
2476struct EqualStackEntry
2477{
2478    EqualToDepMapCIter etoDepIt;
2479    size_t nextIdx; // over nextVidxes size, then prevVidxes[nextIdx-nextVidxes.size()]
2480};
2481
2482void AsmRegAllocator::createInterferenceGraph(ISAUsageHandler& usageHandler)
2483{
2484    // construct var index maps
2485    size_t graphVregsCounts[MAX_REGTYPES_NUM];
2486    std::fill(graphVregsCounts, graphVregsCounts+regTypesNum, 0);
2487    cxuint regRanges[MAX_REGTYPES_NUM*2];
2488    size_t regTypesNum;
2489    assembler.isaAssembler->getRegisterRanges(regTypesNum, regRanges);
2490   
2491    for (const CodeBlock& cblock: codeBlocks)
2492        for (const auto& entry: cblock.ssaInfoMap)
2493        {
2494            const SSAInfo& sinfo = entry.second;
2495            cxuint regType = getRegType(regTypesNum, regRanges, entry.first);
2496            VarIndexMap& vregIndices = vregIndexMaps[regType];
2497            size_t& graphVregsCount = graphVregsCounts[regType];
2498            std::vector<size_t>& ssaIdIndices = vregIndices[entry.first];
2499            size_t ssaIdCount = 0;
2500            if (sinfo.readBeforeWrite)
2501                ssaIdCount = sinfo.ssaIdBefore+1;
2502            if (sinfo.ssaIdChange!=0)
2503            {
2504                ssaIdCount = std::max(ssaIdCount, sinfo.ssaIdLast+1);
2505                ssaIdCount = std::max(ssaIdCount, sinfo.ssaIdFirst+1);
2506            }
2507            if (ssaIdIndices.size() < ssaIdCount)
2508                ssaIdIndices.resize(ssaIdCount, SIZE_MAX);
2509           
2510            if (sinfo.readBeforeWrite)
2511                ssaIdIndices[sinfo.ssaIdBefore] = graphVregsCount++;
2512            if (sinfo.ssaIdChange!=0)
2513            {
2514                // fill up ssaIdIndices (with graph Ids)
2515                ssaIdIndices[sinfo.ssaIdFirst] = graphVregsCount++;
2516                for (size_t ssaId = sinfo.ssaId+1;
2517                        ssaId < sinfo.ssaId+sinfo.ssaIdChange-1; ssaId++)
2518                    ssaIdIndices[ssaId] = graphVregsCount++;
2519                ssaIdIndices[sinfo.ssaIdLast] = graphVregsCount++;
2520            }
2521        }
2522   
2523    // construct vreg liveness
2524    std::deque<FlowStackEntry> flowStack;
2525    std::vector<bool> visited(codeBlocks.size(), false);
2526    // hold last vreg ssaId and position
2527    LastVRegMap lastVRegMap;
2528    // hold start live time position for every code block
2529    Array<size_t> codeBlockLiveTimes(codeBlocks.size());
2530    std::unordered_set<size_t> blockInWay;
2531   
2532    std::vector<Liveness> livenesses[MAX_REGTYPES_NUM];
2533   
2534    for (size_t i = 0; i < regTypesNum; i++)
2535        livenesses[i].resize(graphVregsCounts[i]);
2536   
2537    size_t curLiveTime = 0;
2538   
2539    while (!flowStack.empty())
2540    {
2541        FlowStackEntry& entry = flowStack.back();
2542        CodeBlock& cblock = codeBlocks[entry.blockIndex];
2543       
2544        if (entry.nextIndex == 0)
2545        {
2546            // process current block
2547            if (!blockInWay.insert(entry.blockIndex).second)
2548            {
2549                // if loop
2550                putCrossBlockForLoop(flowStack, codeBlocks, codeBlockLiveTimes, 
2551                        livenesses, vregIndexMaps, regTypesNum, regRanges);
2552                flowStack.pop_back();
2553                continue;
2554            }
2555           
2556            codeBlockLiveTimes[entry.blockIndex] = curLiveTime;
2557            putCrossBlockLivenesses(flowStack, codeBlocks, codeBlockLiveTimes, 
2558                    lastVRegMap, livenesses, vregIndexMaps, regTypesNum, regRanges);
2559           
2560            for (const auto& sentry: cblock.ssaInfoMap)
2561            {
2562                const SSAInfo& sinfo = sentry.second;
2563                // update
2564                size_t lastSSAId =  (sinfo.ssaIdChange != 0) ? sinfo.ssaIdLast :
2565                        (sinfo.readBeforeWrite) ? sinfo.ssaIdBefore : 0;
2566                FlowStackCIter flit = flowStack.end();
2567                --flit; // to last position
2568                auto res = lastVRegMap.insert({ sentry.first, 
2569                            { lastSSAId, { flit } } });
2570                if (!res.second) // if not first seen, just update
2571                {
2572                    // update last
2573                    res.first->second.ssaId = lastSSAId;
2574                    res.first->second.blockChain.push_back(flit);
2575                }
2576            }
2577           
2578            size_t curBlockLiveEnd = cblock.end - cblock.start + curLiveTime;
2579            if (!visited[entry.blockIndex])
2580            {
2581                visited[entry.blockIndex] = true;
2582                std::unordered_map<AsmSingleVReg, size_t> ssaIdIdxMap;
2583                AsmRegVarUsage instrRVUs[8];
2584                cxuint instrRVUsCount = 0;
2585               
2586                size_t oldOffset = cblock.usagePos.readOffset;
2587                std::vector<AsmSingleVReg> readSVRegs;
2588                std::vector<AsmSingleVReg> writtenSVRegs;
2589               
2590                usageHandler.setReadPos(cblock.usagePos);
2591                // register in liveness
2592                while (true)
2593                {
2594                    AsmRegVarUsage rvu = { 0U, nullptr, 0U, 0U };
2595                    size_t liveTimeNext = curBlockLiveEnd;
2596                    if (usageHandler.hasNext())
2597                    {
2598                        rvu = usageHandler.nextUsage();
2599                        if (rvu.offset >= cblock.end)
2600                            break;
2601                        if (!rvu.useRegMode)
2602                            instrRVUs[instrRVUsCount++] = rvu;
2603                        liveTimeNext = std::min(rvu.offset, cblock.end) -
2604                                cblock.start + curLiveTime;
2605                    }
2606                    size_t liveTime = oldOffset - cblock.start + curLiveTime;
2607                    if (!usageHandler.hasNext() || rvu.offset >= oldOffset)
2608                    {
2609                        // apply to liveness
2610                        for (AsmSingleVReg svreg: readSVRegs)
2611                        {
2612                            Liveness& lv = getLiveness(svreg, ssaIdIdxMap[svreg],
2613                                    cblock.ssaInfoMap.find(svreg)->second,
2614                                    livenesses, vregIndexMaps, regTypesNum, regRanges);
2615                            if (!lv.l.empty() && (--lv.l.end())->first < curLiveTime)
2616                                lv.newRegion(curLiveTime); // begin region from this block
2617                            lv.expand(liveTime);
2618                        }
2619                        for (AsmSingleVReg svreg: writtenSVRegs)
2620                        {
2621                            size_t& ssaIdIdx = ssaIdIdxMap[svreg];
2622                            ssaIdIdx++;
2623                            SSAInfo& sinfo = cblock.ssaInfoMap.find(svreg)->second;
2624                            Liveness& lv = getLiveness(svreg, ssaIdIdx, sinfo,
2625                                    livenesses, vregIndexMaps, regTypesNum, regRanges);
2626                            if (liveTimeNext != curBlockLiveEnd)
2627                                // because live after this instr
2628                                lv.newRegion(liveTimeNext);
2629                            sinfo.lastPos = liveTimeNext - curLiveTime + cblock.start;
2630                        }
2631                        // get linear deps and equal to
2632                        cxbyte lDeps[16];
2633                        cxbyte eDeps[16];
2634                        usageHandler.getUsageDependencies(instrRVUsCount, instrRVUs,
2635                                        lDeps, eDeps);
2636                       
2637                        addUsageDeps(lDeps, eDeps, instrRVUsCount, instrRVUs,
2638                                linearDepMaps, equalToDepMaps, vregIndexMaps, ssaIdIdxMap,
2639                                regTypesNum, regRanges);
2640                       
2641                        readSVRegs.clear();
2642                        writtenSVRegs.clear();
2643                        if (!usageHandler.hasNext())
2644                            break; // end
2645                        oldOffset = rvu.offset;
2646                        instrRVUsCount = 0;
2647                    }
2648                    if (rvu.offset >= cblock.end)
2649                        break;
2650                   
2651                    for (uint16_t rindex = rvu.rstart; rindex < rvu.rend; rindex++)
2652                    {
2653                        // per register/singlvreg
2654                        AsmSingleVReg svreg{ rvu.regVar, rindex };
2655                        if (rvu.rwFlags == ASMRVU_WRITE && rvu.regField == ASMFIELD_NONE)
2656                            writtenSVRegs.push_back(svreg);
2657                        else // read or treat as reading // expand previous region
2658                            readSVRegs.push_back(svreg);
2659                    }
2660                }
2661                curLiveTime += cblock.end-cblock.start;
2662            }
2663            else
2664            {
2665                // back, already visited
2666                flowStack.pop_back();
2667                continue;
2668            }
2669        }
2670        if (entry.nextIndex < cblock.nexts.size())
2671        {
2672            flowStack.push_back({ cblock.nexts[entry.nextIndex].block, 0 });
2673            entry.nextIndex++;
2674        }
2675        else if (entry.nextIndex==0 && cblock.nexts.empty() && !cblock.haveEnd)
2676        {
2677            flowStack.push_back({ entry.blockIndex+1, 0 });
2678            entry.nextIndex++;
2679        }
2680        else // back
2681        {
2682            // revert lastSSAIdMap
2683            blockInWay.erase(entry.blockIndex);
2684            flowStack.pop_back();
2685            if (!flowStack.empty())
2686            {
2687                for (const auto& sentry: cblock.ssaInfoMap)
2688                {
2689                    auto lvrit = lastVRegMap.find(sentry.first);
2690                    if (lvrit != lastVRegMap.end())
2691                    {
2692                        VRegLastPos& lastPos = lvrit->second;
2693                        lastPos.ssaId = sentry.second.ssaIdBefore;
2694                        lastPos.blockChain.pop_back();
2695                        if (lastPos.blockChain.empty()) // just remove from lastVRegs
2696                            lastVRegMap.erase(lvrit);
2697                    }
2698                }
2699            }
2700        }
2701    }
2702   
2703    /// construct liveBlockMaps
2704    std::set<LiveBlock> liveBlockMaps[MAX_REGTYPES_NUM];
2705    for (size_t regType = 0; regType < regTypesNum; regType++)
2706    {
2707        std::set<LiveBlock>& liveBlockMap = liveBlockMaps[regType];
2708        std::vector<Liveness>& liveness = livenesses[regType];
2709        for (size_t li = 0; li < liveness.size(); li++)
2710        {
2711            Liveness& lv = liveness[li];
2712            for (const std::pair<size_t, size_t>& blk: lv.l)
2713                if (blk.first != blk.second)
2714                    liveBlockMap.insert({ blk.first, blk.second, li });
2715            lv.clear();
2716        }
2717        liveness.clear();
2718    }
2719   
2720    // create interference graphs
2721    for (size_t regType = 0; regType < regTypesNum; regType++)
2722    {
2723        InterGraph& interGraph = interGraphs[regType];
2724        interGraph.resize(graphVregsCounts[regType]);
2725        std::set<LiveBlock>& liveBlockMap = liveBlockMaps[regType];
2726       
2727        auto lit = liveBlockMap.begin();
2728        size_t rangeStart = 0;
2729        if (lit != liveBlockMap.end())
2730            rangeStart = lit->start;
2731        while (lit != liveBlockMap.end())
2732        {
2733            const size_t blkStart = lit->start;
2734            const size_t blkEnd = lit->end;
2735            size_t rangeEnd = blkEnd;
2736            auto liStart = liveBlockMap.lower_bound({ rangeStart, 0, 0 });
2737            auto liEnd = liveBlockMap.lower_bound({ rangeEnd, 0, 0 });
2738            // collect from this range, variable indices
2739            std::set<size_t> varIndices;
2740            for (auto lit2 = liStart; lit2 != liEnd; ++lit2)
2741                varIndices.insert(lit2->vidx);
2742            // push to intergraph as full subgGraph
2743            for (auto vit = varIndices.begin(); vit != varIndices.end(); ++vit)
2744                for (auto vit2 = varIndices.begin(); vit2 != varIndices.end(); ++vit2)
2745                    if (vit != vit2)
2746                        interGraph[*vit].insert(*vit2);
2747            // go to next live blocks
2748            rangeStart = rangeEnd;
2749            for (; lit != liveBlockMap.end(); ++lit)
2750                if (lit->start != blkStart && lit->end != blkEnd)
2751                    break;
2752            if (lit == liveBlockMap.end())
2753                break; //
2754            rangeStart = std::max(rangeStart, lit->start);
2755        }
2756    }
2757   
2758    /*
2759     * resolve equalSets
2760     */
2761    for (cxuint regType = 0; regType < regTypesNum; regType++)
2762    {
2763        InterGraph& interGraph = interGraphs[regType];
2764        const size_t nodesNum = interGraph.size();
2765        const std::unordered_map<size_t, EqualToDep>& etoDepMap = equalToDepMaps[regType];
2766        std::vector<bool> visited(nodesNum, false);
2767        std::vector<std::vector<size_t> >& equalSetList = equalSetLists[regType];
2768       
2769        for (size_t v = 0; v < nodesNum;)
2770        {
2771            auto it = etoDepMap.find(v);
2772            if (it == etoDepMap.end())
2773            {
2774                // is not regvar in equalTo dependencies
2775                v++;
2776                continue;
2777            }
2778           
2779            std::stack<EqualStackEntry> etoStack;
2780            etoStack.push(EqualStackEntry{ it, 0 });
2781           
2782            std::unordered_map<size_t, size_t>& equalSetMap =  equalSetMaps[regType];
2783            const size_t equalSetIndex = equalSetList.size();
2784            equalSetList.push_back(std::vector<size_t>());
2785            std::vector<size_t>& equalSet = equalSetList.back();
2786           
2787            // traverse by this
2788            while (!etoStack.empty())
2789            {
2790                EqualStackEntry& entry = etoStack.top();
2791                size_t vidx = entry.etoDepIt->first; // node index, vreg index
2792                const EqualToDep& eToDep = entry.etoDepIt->second;
2793                if (entry.nextIdx == 0)
2794                {
2795                    if (!visited[vidx])
2796                    {
2797                        // push to this equalSet
2798                        equalSetMap.insert({ vidx, equalSetIndex });
2799                        equalSet.push_back(vidx);
2800                    }
2801                    else
2802                    {
2803                        // already visited
2804                        etoStack.pop();
2805                        continue;
2806                    }
2807                }
2808               
2809                if (entry.nextIdx < eToDep.nextVidxes.size())
2810                {
2811                    auto nextIt = etoDepMap.find(eToDep.nextVidxes[entry.nextIdx]);
2812                    etoStack.push(EqualStackEntry{ nextIt, 0 });
2813                    entry.nextIdx++;
2814                }
2815                else if (entry.nextIdx < eToDep.nextVidxes.size()+eToDep.prevVidxes.size())
2816                {
2817                    auto nextIt = etoDepMap.find(eToDep.prevVidxes[
2818                                entry.nextIdx - eToDep.nextVidxes.size()]);
2819                    etoStack.push(EqualStackEntry{ nextIt, 0 });
2820                    entry.nextIdx++;
2821                }
2822                else
2823                    etoStack.pop();
2824            }
2825           
2826            // to first already added node (var)
2827            while (v < nodesNum && !visited[v]) v++;
2828        }
2829    }
2830}
2831
2832typedef AsmRegAllocator::InterGraph InterGraph;
2833
2834struct CLRX_INTERNAL SDOLDOCompare
2835{
2836    const InterGraph& interGraph;
2837    const Array<size_t>& sdoCounts;
2838   
2839    SDOLDOCompare(const InterGraph& _interGraph, const Array<size_t>&_sdoCounts)
2840        : interGraph(_interGraph), sdoCounts(_sdoCounts)
2841    { }
2842   
2843    bool operator()(size_t a, size_t b) const
2844    {
2845        if (sdoCounts[a] > sdoCounts[b])
2846            return true;
2847        return interGraph[a].size() > interGraph[b].size();
2848    }
2849};
2850
2851/* algorithm to allocate regranges:
2852 * from smallest regranges to greatest regranges:
2853 *   choosing free register: from smallest free regranges
2854 *      to greatest regranges:
2855 *         in this same regrange:
2856 *               try to find free regs in regranges
2857 *               try to link free ends of two distinct regranges
2858 */
2859
2860void AsmRegAllocator::colorInterferenceGraph()
2861{
2862    const GPUArchitecture arch = getGPUArchitectureFromDeviceType(
2863                    assembler.deviceType);
2864   
2865    for (size_t regType = 0; regType < regTypesNum; regType++)
2866    {
2867        const size_t maxColorsNum = getGPUMaxRegistersNum(arch, regType);
2868        InterGraph& interGraph = interGraphs[regType];
2869        const VarIndexMap& vregIndexMap = vregIndexMaps[regType];
2870        Array<cxuint>& gcMap = graphColorMaps[regType];
2871        const std::vector<std::vector<size_t> >& equalSetList = equalSetLists[regType];
2872        const std::unordered_map<size_t, size_t>& equalSetMap =  equalSetMaps[regType];
2873       
2874        const size_t nodesNum = interGraph.size();
2875        gcMap.resize(nodesNum);
2876        std::fill(gcMap.begin(), gcMap.end(), cxuint(UINT_MAX));
2877        Array<size_t> sdoCounts(nodesNum);
2878        std::fill(sdoCounts.begin(), sdoCounts.end(), 0);
2879       
2880        SDOLDOCompare compare(interGraph, sdoCounts);
2881        std::set<size_t, SDOLDOCompare> nodeSet(compare);
2882        for (size_t i = 0; i < nodesNum; i++)
2883            nodeSet.insert(i);
2884       
2885        cxuint colorsNum = 0;
2886        // firstly, allocate real registers
2887        for (const auto& entry: vregIndexMap)
2888            if (entry.first.regVar == nullptr)
2889                gcMap[entry.second[0]] = colorsNum++;
2890       
2891        for (size_t colored = 0; colored < nodesNum; colored++)
2892        {
2893            size_t node = *nodeSet.begin();
2894            if (gcMap[node] != UINT_MAX)
2895                continue; // already colored
2896            size_t color = 0;
2897            std::vector<size_t> equalNodes;
2898            equalNodes.push_back(node); // only one node, if equalSet not found
2899            auto equalSetMapIt = equalSetMap.find(node);
2900            if (equalSetMapIt != equalSetMap.end())
2901                // found, get equal set from equalSetList
2902                equalNodes = equalSetList[equalSetMapIt->second];
2903           
2904            for (color = 0; color <= colorsNum; color++)
2905            {
2906                // find first usable color
2907                bool thisSame = false;
2908                for (size_t nb: interGraph[node])
2909                    if (gcMap[nb] == color)
2910                    {
2911                        thisSame = true;
2912                        break;
2913                    }
2914                if (!thisSame)
2915                    break;
2916            }
2917            if (color==colorsNum) // add new color if needed
2918            {
2919                if (colorsNum >= maxColorsNum)
2920                    throw AsmException("Too many register is needed");
2921                colorsNum++;
2922            }
2923           
2924            for (size_t nextNode: equalNodes)
2925                gcMap[nextNode] = color;
2926            // update SDO for node
2927            bool colorExists = false;
2928            for (size_t node: equalNodes)
2929            {
2930                for (size_t nb: interGraph[node])
2931                    if (gcMap[nb] == color)
2932                    {
2933                        colorExists = true;
2934                        break;
2935                    }
2936                if (!colorExists)
2937                    sdoCounts[node]++;
2938            }
2939            // update SDO for neighbors
2940            for (size_t node: equalNodes)
2941                for (size_t nb: interGraph[node])
2942                {
2943                    colorExists = false;
2944                    for (size_t nb2: interGraph[nb])
2945                        if (gcMap[nb2] == color)
2946                        {
2947                            colorExists = true;
2948                            break;
2949                        }
2950                    if (!colorExists)
2951                    {
2952                        if (gcMap[nb] == UINT_MAX)
2953                            nodeSet.erase(nb);  // before update we erase from nodeSet
2954                        sdoCounts[nb]++;
2955                        if (gcMap[nb] == UINT_MAX)
2956                            nodeSet.insert(nb); // after update, insert again
2957                    }
2958                }
2959           
2960            for (size_t nextNode: equalNodes)
2961                gcMap[nextNode] = color;
2962        }
2963    }
2964}
2965
2966void AsmRegAllocator::allocateRegisters(cxuint sectionId)
2967{
2968    // before any operation, clear all
2969    codeBlocks.clear();
2970    for (size_t i = 0; i < MAX_REGTYPES_NUM; i++)
2971    {
2972        vregIndexMaps[i].clear();
2973        interGraphs[i].clear();
2974        linearDepMaps[i].clear();
2975        equalToDepMaps[i].clear();
2976        graphColorMaps[i].clear();
2977        equalSetMaps[i].clear();
2978        equalSetLists[i].clear();
2979    }
2980    ssaReplacesMap.clear();
2981    cxuint maxRegs[MAX_REGTYPES_NUM];
2982    assembler.isaAssembler->getMaxRegistersNum(regTypesNum, maxRegs);
2983   
2984    // set up
2985    const AsmSection& section = assembler.sections[sectionId];
2986    createCodeStructure(section.codeFlow, section.content.size(), section.content.data());
2987    createSSAData(*section.usageHandler);
2988    applySSAReplaces();
2989    createInterferenceGraph(*section.usageHandler);
2990    colorInterferenceGraph();
2991}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.