Merge pull request #1339 from tritao/master
[mono.git] / mono / mini / liveness.c
index 9aa7c2af43184d8b25542289b5d271e3ea9d8eb6..a5cbabb53a53333dd2ecf2a2cfd1012bb780d507 100644 (file)
@@ -5,8 +5,13 @@
  *   Dietmar Maurer (dietmar@ximian.com)
  *
  * (C) 2002 Ximian, Inc.
+ * Copyright 2011 Xamarin, Inc (http://www.xamarin.com)
  */
 
+#include <config.h>
+
+#ifndef DISABLE_JIT
+
 #include "mini.h"
 
 #define SPILL_COST_INCREMENT (1 << (bb->nesting << 1))
@@ -94,6 +99,11 @@ visit_bb (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, GSList **visited)
                        MonoMethodVar *vi = MONO_VARINFO (cfg, idx);
 
                        cfg->varinfo [vi->idx]->flags |= MONO_INST_VOLATILE;
+                       if (SIZEOF_REGISTER == 4 && (var->type == STACK_I8 || (var->type == STACK_R8 && COMPILE_SOFT_FLOAT (cfg)))) {
+                               /* Make the component vregs volatile as well (#612206) */
+                               get_vreg_to_inst (cfg, var->dreg + 1)->flags |= MONO_INST_VOLATILE;
+                               get_vreg_to_inst (cfg, var->dreg + 2)->flags |= MONO_INST_VOLATILE;
+                       }
                }
                        
                /* SREGS */
@@ -108,6 +118,11 @@ visit_bb (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, GSList **visited)
                                MonoMethodVar *vi = MONO_VARINFO (cfg, idx);
 
                                cfg->varinfo [vi->idx]->flags |= MONO_INST_VOLATILE;
+                               if (SIZEOF_REGISTER == 4 && (var->type == STACK_I8 || (var->type == STACK_R8 && COMPILE_SOFT_FLOAT (cfg)))) {
+                                       /* Make the component vregs volatile as well (#612206) */
+                                       get_vreg_to_inst (cfg, var->dreg + 1)->flags |= MONO_INST_VOLATILE;
+                                       get_vreg_to_inst (cfg, var->dreg + 2)->flags |= MONO_INST_VOLATILE;
+                               }
                        }
                }
        }
@@ -128,6 +143,39 @@ mono_liveness_handle_exception_clauses (MonoCompile *cfg)
 {
        MonoBasicBlock *bb;
        GSList *visited = NULL;
+       MonoMethodHeader *header = cfg->header;
+       MonoExceptionClause *clause, *clause2;
+       int i, j;
+       gboolean *outer_try;
+
+       /* 
+        * Determine which clauses are outer try clauses, i.e. they are not contained in any
+        * other non-try clause.
+        */
+       outer_try = mono_mempool_alloc0 (cfg->mempool, sizeof (gboolean) * header->num_clauses);
+       for (i = 0; i < header->num_clauses; ++i)
+               outer_try [i] = TRUE;
+       /* Iterate over the clauses backward, so outer clauses come first */
+       /* This avoids doing an O(2) search, since we can determine when inner clauses end */
+       for (i = header->num_clauses - 1; i >= 0; --i) {
+               clause = &header->clauses [i];
+
+               if (clause->flags != 0) {
+                       outer_try [i] = TRUE;
+                       /* Iterate over inner clauses */
+                       for (j = i - 1; j >= 0; --j) {
+                               clause2 = &header->clauses [j];
+
+                               if (clause2->flags == 0 && MONO_OFFSET_IN_HANDLER (clause, clause2->try_offset)) {
+                                       outer_try [j] = FALSE;
+                                       break;
+                               }
+                               if (clause2->try_offset < clause->try_offset)
+                                       /* End of inner clauses */
+                                       break;
+                       }
+               }
+       }
 
        /*
         * Variables in exception handler register cannot be allocated to registers
@@ -139,9 +187,15 @@ mono_liveness_handle_exception_clauses (MonoCompile *cfg)
         */
        for (bb = cfg->bb_entry; bb; bb = bb->next_bb) {
 
-               if (bb->region == -1 || MONO_BBLOCK_IS_IN_REGION (bb, MONO_REGION_TRY))
+               if (bb->region == -1)
                        continue;
 
+               if (MONO_BBLOCK_IS_IN_REGION (bb, MONO_REGION_TRY) && outer_try [MONO_REGION_CLAUSE_INDEX (bb->region)])
+                       continue;
+
+               if (cfg->verbose_level > 2)
+                       printf ("pessimize variables in bb %d.\n", bb->block_num);
+
                visit_bb (cfg, bb, &visited);
        }
        g_slist_free (visited);
@@ -165,7 +219,8 @@ analyze_liveness_bb (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb)
        MonoMethodVar *vars = cfg->vars;
        guint32 abs_pos = (bb->dfn << 16);
        
-       for (inst_num = 0, ins = bb->code; ins; ins = ins->next, inst_num += 2) {
+       /* Start inst_num from > 0, so last_use.abs_pos is only 0 for dead variables */
+       for (inst_num = 2, ins = bb->code; ins; ins = ins->next, inst_num += 2) {
                const char *spec = INS_INFO (ins->opcode);
                int num_sregs, i;
                int sregs [MONO_MAX_SRC_REGS];
@@ -436,14 +491,13 @@ mono_analyze_liveness (MonoCompile *cfg)
 
        for (i = 0; i < cfg->num_bblocks; ++i) {
                MonoBasicBlock *bb = cfg->bblocks [i];
-               guint32 rem, max;
+               guint32 max;
                guint32 abs_pos = (bb->dfn << 16);
                MonoMethodVar *vars = cfg->vars;
 
                if (!bb->live_out_set)
                        continue;
 
-               rem = max_vars % BITS_PER_CHUNK;
                max = ((max_vars + (BITS_PER_CHUNK -1)) / BITS_PER_CHUNK);
                for (j = 0; j < max; ++j) {
                        gsize bits_in;
@@ -715,14 +769,15 @@ mono_linterval_split (MonoCompile *cfg, MonoLiveInterval *interval, MonoLiveInte
        }
 }
 
-#ifdef ENABLE_LIVENESS2
-
-#if 0
-#define LIVENESS_DEBUG(a) do { a; } while (0)
+#if 1
+#define LIVENESS_DEBUG(a) do { if (cfg->verbose_level > 1) do { a; } while (0); } while (0)
+#define ENABLE_LIVENESS_DEBUG 1
 #else
 #define LIVENESS_DEBUG(a)
 #endif
 
+#ifdef ENABLE_LIVENESS2
+
 static inline void
 update_liveness2 (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, gboolean set_volatile, int inst_num, gint32 *last_use)
 {
@@ -788,13 +843,13 @@ update_liveness2 (MonoCompile *cfg, MonoInst *ins, gboolean set_volatile, int in
 static void
 mono_analyze_liveness2 (MonoCompile *cfg)
 {
-       int bnum, idx, i, j, nins, rem, max, max_vars, block_from, block_to, pos, reverse_len;
+       int bnum, idx, i, j, nins, max, max_vars, block_from, block_to, pos, reverse_len;
        gint32 *last_use;
        static guint32 disabled = -1;
        MonoInst **reverse;
 
        if (disabled == -1)
-               disabled = getenv ("DISABLED") != NULL;
+               disabled = g_getenv ("DISABLED") != NULL;
 
        if (disabled)
                return;
@@ -839,7 +894,6 @@ mono_analyze_liveness2 (MonoCompile *cfg)
                
                /* For variables in bb->live_out, set last_use to block_to */
 
-               rem = max_vars % BITS_PER_CHUNK;
                max = ((max_vars + (BITS_PER_CHUNK -1)) / BITS_PER_CHUNK);
                for (j = 0; j < max; ++j) {
                        gsize bits_out;
@@ -917,3 +971,166 @@ mono_analyze_liveness2 (MonoCompile *cfg)
 }
 
 #endif
+
+#define ALIGN_TO(val,align) ((((guint64)val) + ((align) - 1)) & ~((align) - 1))
+
+static inline void
+update_liveness_gc (MonoCompile *cfg, MonoBasicBlock *bb, MonoInst *ins, gint32 *last_use, MonoMethodVar **vreg_to_varinfo, GSList **callsites)
+{
+       if (ins->opcode == OP_GC_LIVENESS_DEF || ins->opcode == OP_GC_LIVENESS_USE) {
+               int vreg = ins->inst_c1;
+               MonoMethodVar *vi = vreg_to_varinfo [vreg];
+               int idx = vi->idx;
+               int pc_offset = ins->backend.pc_offset;
+
+               LIVENESS_DEBUG (printf ("\t%x: ", pc_offset); mono_print_ins (ins));
+
+               if (ins->opcode == OP_GC_LIVENESS_DEF) {
+                       if (last_use [idx] > 0) {
+                               LIVENESS_DEBUG (printf ("\tadd range to R%d: [%x, %x)\n", vreg, pc_offset, last_use [idx]));
+                               last_use [idx] = 0;
+                       }
+               } else {
+                       if (last_use [idx] == 0) {
+                               LIVENESS_DEBUG (printf ("\tlast use of R%d set to %x\n", vreg, pc_offset));
+                               last_use [idx] = pc_offset;
+                       }
+               }
+       } else if (ins->opcode == OP_GC_PARAM_SLOT_LIVENESS_DEF) {
+               GCCallSite *last;
+
+               /* Add it to the last callsite */
+               g_assert (*callsites);
+               last = (*callsites)->data;
+               last->param_slots = g_slist_prepend_mempool (cfg->mempool, last->param_slots, ins);
+       } else if (ins->flags & MONO_INST_GC_CALLSITE) {
+               GCCallSite *callsite = mono_mempool_alloc0 (cfg->mempool, sizeof (GCCallSite));
+               int i;
+
+               LIVENESS_DEBUG (printf ("\t%x: ", ins->backend.pc_offset); mono_print_ins (ins));
+               LIVENESS_DEBUG (printf ("\t\tlive: "));
+
+               callsite->bb = bb;
+               callsite->liveness = mono_mempool_alloc0 (cfg->mempool, ALIGN_TO (cfg->num_varinfo, 8) / 8);
+               callsite->pc_offset = ins->backend.pc_offset;
+               for (i = 0; i < cfg->num_varinfo; ++i) {
+                       if (last_use [i] != 0) {
+                               LIVENESS_DEBUG (printf ("R%d", MONO_VARINFO (cfg, i)->vreg));
+                               callsite->liveness [i / 8] |= (1 << (i % 8));
+                       }
+               }
+               LIVENESS_DEBUG (printf ("\n"));
+               *callsites = g_slist_prepend_mempool (cfg->mempool, *callsites, callsite);
+       }
+}
+
+static inline int
+get_vreg_from_var (MonoCompile *cfg, MonoInst *var)
+{
+       if (var->opcode == OP_REGVAR)
+               /* dreg contains a hreg, but inst_c0 still contains the var index */
+               return MONO_VARINFO (cfg, var->inst_c0)->vreg;
+       else
+               /* dreg still contains the vreg */
+               return var->dreg;
+}
+
+/*
+ * mono_analyze_liveness_gc:
+ *
+ *   Compute liveness bitmaps for each call site.
+ * This function is a modified version of mono_analyze_liveness2 ().
+ */
+void
+mono_analyze_liveness_gc (MonoCompile *cfg)
+{
+       int idx, i, j, nins, max, max_vars, block_from, block_to, pos, reverse_len;
+       gint32 *last_use;
+       MonoInst **reverse;
+       MonoMethodVar **vreg_to_varinfo = NULL;
+       MonoBasicBlock *bb;
+       GSList *callsites;
+
+       LIVENESS_DEBUG (printf ("\n------------ GC LIVENESS: ----------\n"));
+
+       max_vars = cfg->num_varinfo;
+       last_use = g_new0 (gint32, max_vars);
+
+       /*
+        * var->inst_c0 no longer contains the variable index, so compute a mapping now.
+        */
+       vreg_to_varinfo = g_new0 (MonoMethodVar*, cfg->next_vreg);
+       for (idx = 0; idx < max_vars; ++idx) {
+               MonoMethodVar *vi = MONO_VARINFO (cfg, idx);
+
+               vreg_to_varinfo [vi->vreg] = vi;
+       }
+
+       reverse_len = 1024;
+       reverse = mono_mempool_alloc (cfg->mempool, sizeof (MonoInst*) * reverse_len);
+
+       for (bb = cfg->bb_entry; bb; bb = bb->next_bb) {
+               MonoInst *ins;
+
+               block_from = bb->real_native_offset;
+               block_to = bb->native_offset + bb->native_length;
+
+               LIVENESS_DEBUG (printf ("GC LIVENESS BB%d:\n", bb->block_num));
+
+               if (!bb->code)
+                       continue;
+
+               memset (last_use, 0, max_vars * sizeof (gint32));
+               
+               /* For variables in bb->live_out, set last_use to block_to */
+
+               max = ((max_vars + (BITS_PER_CHUNK -1)) / BITS_PER_CHUNK);
+               for (j = 0; j < max; ++j) {
+                       gsize bits_out;
+                       int k;
+
+                       if (!bb->live_out_set)
+                               /* The variables used in this bblock are volatile anyway */
+                               continue;
+
+                       bits_out = mono_bitset_get_fast (bb->live_out_set, j);
+                       k = (j * BITS_PER_CHUNK);       
+                       while (bits_out) {
+                               if ((bits_out & 1) && cfg->varinfo [k]->flags & MONO_INST_GC_TRACK) {
+                                       int vreg = get_vreg_from_var (cfg, cfg->varinfo [k]);
+                                       LIVENESS_DEBUG (printf ("Var R%d live at exit, last_use set to %x.\n", vreg, block_to));
+                                       last_use [k] = block_to;
+                               }
+                               bits_out >>= 1;
+                               k ++;
+                       }
+               }
+
+               for (nins = 0, pos = block_from, ins = bb->code; ins; ins = ins->next, ++nins, ++pos) {
+                       if (nins >= reverse_len) {
+                               int new_reverse_len = reverse_len * 2;
+                               MonoInst **new_reverse = mono_mempool_alloc (cfg->mempool, sizeof (MonoInst*) * new_reverse_len);
+                               memcpy (new_reverse, reverse, sizeof (MonoInst*) * reverse_len);
+                               reverse = new_reverse;
+                               reverse_len = new_reverse_len;
+                       }
+
+                       reverse [nins] = ins;
+               }
+
+               /* Process instructions backwards */
+               callsites = NULL;
+               for (i = nins - 1; i >= 0; --i) {
+                       MonoInst *ins = (MonoInst*)reverse [i];
+
+                       update_liveness_gc (cfg, bb, ins, last_use, vreg_to_varinfo, &callsites);
+               }
+               /* The callsites should already be sorted by pc offset because we added them backwards */
+               bb->gc_callsites = callsites;
+       }
+
+       g_free (last_use);
+       g_free (vreg_to_varinfo);
+}
+
+#endif /* DISABLE_JIT */