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[diderot] Diff of /branches/vis15/src/compiler/cfg-ir/ssa-fn.sml
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Diff of /branches/vis15/src/compiler/cfg-ir/ssa-fn.sml

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revision 3506, Fri Dec 18 04:03:54 2015 UTC revision 3754, Thu Apr 14 22:45:39 2016 UTC
# Line 12  Line 12 
12    
13  functor SSAFn (  functor SSAFn (
14    
15      val ilName : string      val irName : string
16    
17      structure Ty : SSA_TYPES      structure Ty : SSA_TYPES
18      structure Op : OPERATORS where type ty = Ty.ty      structure Op : OPERATORS where type ty = Ty.ty
# Line 22  Line 22 
22      structure Ty = Ty      structure Ty = Ty
23      structure Op = Op      structure Op = Op
24    
25      val ilName = ilName      val irName = irName
26    
27    (***** CFG *****)    (***** CFG *****)
28    
29        datatype global_kind = datatype GlobalVarKind.t
30    
31      datatype cfg = CFG of {      datatype cfg = CFG of {
32          entry : node,   (* the entry node of a graph; not necessarily an ENTRY node *)          entry : node,   (* the entry node of a graph; not necessarily an ENTRY node *)
33          exit : node     (* the exit node of a graph; not necessarily an EXIT node. *)          exit : node     (* the exit node of a graph; not necessarily an EXIT node. *)
# Line 50  Line 52 
52            }            }
53        | COND of {        | COND of {
54              pred : node ref,              pred : node ref,
55              cond : var,              cond : var ref,             (* the variable being tested (we use a ref to allow rewriting) *)
56              trueBranch : node ref,              trueBranch : node ref,
57              falseBranch : node ref              falseBranch : node ref
58            }            }
# Line 60  Line 62 
62              phis : phi list ref,        (* phi nodes (as in JOIN) *)              phis : phi list ref,        (* phi nodes (as in JOIN) *)
63              mask : bool list ref,       (* true for incoming fake edges *)              mask : bool list ref,       (* true for incoming fake edges *)
64              var : var,                  (* the loop variable *)              var : var,                  (* the loop variable *)
65              src : var,                  (* the source of values being iterated over *)              src : var ref,              (* the source of values being iterated over *)
66              bodyEntry : node ref,       (* the loop body entry node *)              bodyEntry : node ref,       (* the loop body entry node *)
67              bodyExit : node ref,        (* the loop body exit node *)              bodyExit : node ref,        (* the loop body exit node *)
68              succ : node ref             (* the loop-exit edge *)              succ : node ref             (* the loop-exit edge *)
69            }            }
70          | NEXT of {                       (* a loop-body exit node *)
71                pred : node ref,            (* the predecessor *)
72                succ : node ref             (* the FOREACH node *)
73              }
74        | COM of  {                       (* comment *)        | COM of  {                       (* comment *)
75              pred : node ref,              pred : node ref,
76              text : string list,              text : string list,
# Line 131  Line 137 
137                                          (* n'th result of operator in multi-assignment *)                                          (* n'th result of operator in multi-assignment *)
138        | VB_PHI of var option list       (* defined by a phi node *)        | VB_PHI of var option list       (* defined by a phi node *)
139        | VB_PARAM                        (* parameter to a strand *)        | VB_PARAM                        (* parameter to a strand *)
140          | VB_ITER                         (* bound in a foreach loop *)
141    
142    (***** global variables *****)    (***** global variables *****)
143      and global_var = GV of {      and global_var = GV of {
# Line 138  Line 145 
145          name : string,                  (* variable's name *)          name : string,                  (* variable's name *)
146          ty : Ty.ty,                     (* variable's type *)          ty : Ty.ty,                     (* variable's type *)
147          kind : global_kind,             (* the variable kind *)          kind : global_kind,             (* the variable kind *)
148            updated : bool,                 (* true if the global variable is modified in the *)
149                                            (* global-update code *)
150            binding : var option ref,       (* the local variable used to define this global variable
151                                             * (i.e., in a GASSIGN node).  This field will be NONE
152                                             * for mutable variables.
153                                             *)
154            useCnt : int ref,               (* count of uses *)
155          props : PropList.holder          props : PropList.holder
156        }        }
157    
     and global_kind = ConstVar | InputVar | GlobalVar  
   
158    (***** strand state variables *****)    (***** strand state variables *****)
159      and state_var = SV of {      and state_var = SV of {
160          id : Stamp.stamp,               (* variable's unique ID *)          id : Stamp.stamp,               (* variable's unique ID *)
# Line 195  Line 207 
207    
208      structure GlobalVar =      structure GlobalVar =
209        struct        struct
210          fun new (kind, name, ty) = GV{          fun new (kind, isUpdated, name, ty) = GV{
211                  id = Stamp.new(),                  id = Stamp.new(),
212                  name = name,                  name = name,
213                  ty = ty,                  ty = ty,
214                  kind = kind,                  kind = kind,
215                    updated = isUpdated,
216                    binding = ref NONE,
217                    useCnt = ref 0,
218                  props = PropList.newHolder()                  props = PropList.newHolder()
219                }                }
220          fun name (GV{name, ...}) = name          fun name (GV{name, ...}) = name
221          fun uniqueName (GV{id, name, ...}) = name ^ Stamp.toString id          fun uniqueName (GV{id, name, ...}) = name ^ Stamp.toString id
222          fun kind (GV{kind, ...}) = kind          fun kind (GV{kind, ...}) = kind
223            fun isUpdated (GV{updated, ...}) = updated
224            fun bindingOf (GV{binding, ...}) = !binding
225            fun setBinding (GV{binding, ...}, x) = (binding := SOME x)
226          fun ty (GV{ty, ...}) = ty          fun ty (GV{ty, ...}) = ty
227          fun isInput (GV{kind=InputVar, ...}) = true          fun isInput (GV{kind=InputVar, ...}) = true
228            | isInput _ = false            | isInput _ = false
229            fun useCount (GV{useCnt, ...}) = !useCnt
230          fun same (GV{id=a, ...}, GV{id=b, ...}) = Stamp.same(a, b)          fun same (GV{id=a, ...}, GV{id=b, ...}) = Stamp.same(a, b)
231          fun compare (GV{id=a, ...}, GV{id=b, ...}) = Stamp.compare(a, b)          fun compare (GV{id=a, ...}, GV{id=b, ...}) = Stamp.compare(a, b)
232          fun hash (GV{id, ...}) = Stamp.hash id          fun hash (GV{id, ...}) = Stamp.hash id
# Line 292  Line 311 
311          fun compare (V{id=a, ...}, V{id=b, ...}) = Stamp.compare(a, b)          fun compare (V{id=a, ...}, V{id=b, ...}) = Stamp.compare(a, b)
312          fun hash (V{id, ...}) = Stamp.hash id          fun hash (V{id, ...}) = Stamp.hash id
313          fun toString (V{name, id, ...}) = name ^ Stamp.toString id          fun toString (V{name, id, ...}) = name ^ Stamp.toString id
314            fun getDef x = (case binding x
315                   of VB_RHS rhs => (case rhs
316                         of GLOBAL gv => if GlobalVar.isInput gv
317                              then rhs (* inputs could be different at runtime! *)
318                              else (case GlobalVar.bindingOf gv
319                                 of SOME x => getDef x
320                                  | NONE => rhs
321                                (* end case *))
322                          | VAR x => getDef x
323                          | _ => rhs
324                        (* end case *))
325                    | _ => VAR x
326                  (* end case *))
327        (* properties *)        (* properties *)
328          fun newProp initFn = PropList.newProp (fn (V{props, ...}) => props, initFn)          fun newProp initFn = PropList.newProp (fn (V{props, ...}) => props, initFn)
329          fun newFlag () = PropList.newFlag (fn (V{props, ...}) => props)          fun newFlag () = PropList.newFlag (fn (V{props, ...}) => props)
# Line 328  Line 360 
360                        | JOIN _ => "JOIN"                        | JOIN _ => "JOIN"
361                        | COND _ => "COND"                        | COND _ => "COND"
362                        | FOREACH _ => "FOREACH"                        | FOREACH _ => "FOREACH"
363                          | NEXT _ => "NEXT"
364                        | COM _ => "COM"                        | COM _ => "COM"
365                        | ASSIGN _ => "ASSIGN"                        | ASSIGN _ => "ASSIGN"
366                        | MASSIGN _ => "MASSIGN"                        | MASSIGN _ => "MASSIGN"
# Line 349  Line 382 
382                      in                      in
383                        List.foldr (fn ((_, xs), ys) => add(xs, ys)) [] (!phis)                        List.foldr (fn ((_, xs), ys) => add(xs, ys)) [] (!phis)
384                      end                      end
385                  | COND{cond, ...} => [cond]                  | COND{cond, ...} => [!cond]
386                  | FOREACH{src, phis, ...} => let                  | FOREACH{src, phis, ...} => let
387                      fun add ([], ys) = ys                      fun add ([], ys) = ys
388                        | add (SOME x :: xs, ys) = add(xs, x::ys)                        | add (SOME x :: xs, ys) = add(xs, x::ys)
389                        | add (NONE :: xs, ys) = add(xs, ys)                        | add (NONE :: xs, ys) = add(xs, ys)
390                      in                      in
391                        List.foldr (fn ((_, xs), ys) => add(xs, ys)) [src] (!phis)                        List.foldr (fn ((_, xs), ys) => add(xs, ys)) [!src] (!phis)
392                      end                      end
393                    | NEXT _ => []
394                  | ASSIGN{stm=(y, rhs), ...} => (case rhs                  | ASSIGN{stm=(y, rhs), ...} => (case rhs
395                       of GLOBAL _ => []                       of GLOBAL _ => []
396                        | STATE _ => []                        | STATE _ => []
# Line 384  Line 418 
418          fun mkENTRY () = new (ENTRY{succ = ref dummy})          fun mkENTRY () = new (ENTRY{succ = ref dummy})
419          fun mkJOIN phis = new (JOIN{preds = ref [], mask = ref [], phis = ref phis, succ = ref dummy})          fun mkJOIN phis = new (JOIN{preds = ref [], mask = ref [], phis = ref phis, succ = ref dummy})
420          fun mkCOND cond = new (COND{          fun mkCOND cond = new (COND{
421                  pred = ref dummy, cond = cond,                  pred = ref dummy, cond = ref cond,
422                  trueBranch = ref dummy, falseBranch = ref dummy                  trueBranch = ref dummy, falseBranch = ref dummy
423                })                })
424          fun mkFOREACH (var, src) = new (FOREACH{          fun mkFOREACH (var, src) = (
425                  Var.setBinding (var, VB_ITER);
426                  new (FOREACH{
427                  pred = ref dummy,                  pred = ref dummy,
428                  phis = ref [], mask = ref [],                  phis = ref [], mask = ref [],
429                  var = var, src = src,                    var = var, src = ref src,
430                  bodyEntry = ref dummy,                  bodyEntry = ref dummy,
431                  bodyExit = ref dummy,                  bodyExit = ref dummy,
432                  succ = ref dummy                  succ = ref dummy
433                })                  }))
434            fun mkNEXT () = new(NEXT{pred = ref dummy, succ = ref dummy})
435          fun mkCOM text = new (COM{pred = ref dummy, text = text, succ = ref dummy})          fun mkCOM text = new (COM{pred = ref dummy, text = text, succ = ref dummy})
436          fun mkASSIGN (lhs, rhs) = (          fun mkASSIGN (lhs, rhs) = (
437                Var.setBinding (lhs, VB_RHS rhs);                Var.setBinding (lhs, VB_RHS rhs);
# Line 408  Line 445 
445                  setB (0, lhs);                  setB (0, lhs);
446                  new (MASSIGN{pred = ref dummy, stm = (lhs, rator, args), succ = ref dummy})                  new (MASSIGN{pred = ref dummy, stm = (lhs, rator, args), succ = ref dummy})
447                end                end
448          fun mkGASSIGN (lhs, rhs) = new (GASSIGN{          fun mkGASSIGN (lhs, rhs) = (
449                  pred = ref dummy, lhs = lhs, rhs = rhs, succ = ref dummy                if not(GlobalVar.isUpdated lhs) then GlobalVar.setBinding(lhs, rhs) else ();
450                })                new (GASSIGN{pred = ref dummy, lhs = lhs, rhs = rhs, succ = ref dummy}))
451          fun mkNEW {strand, args} = new (NEW{          fun mkNEW {strand, args} = new (NEW{
452                  pred = ref dummy, strand = strand, args = args, succ = ref dummy                  pred = ref dummy, strand = strand, args = args, succ = ref dummy
453                })                })
# Line 442  Line 479 
479                  | ENTRY _ => raise Fail("setPred on ENTRY node " ^ toString nd0)                  | ENTRY _ => raise Fail("setPred on ENTRY node " ^ toString nd0)
480                  | JOIN{preds, ...} => preds := !preds @ [nd]  (* assume preds are added in order *)                  | JOIN{preds, ...} => preds := !preds @ [nd]  (* assume preds are added in order *)
481                  | FOREACH{pred, ...} => pred := nd                  | FOREACH{pred, ...} => pred := nd
482                    | NEXT{pred, ...} => pred := nd
483                  | COND{pred, ...} => pred := nd                  | COND{pred, ...} => pred := nd
484                  | COM{pred, ...} => pred := nd                  | COM{pred, ...} => pred := nd
485                  | ASSIGN{pred, ...} => pred := nd                  | ASSIGN{pred, ...} => pred := nd
# Line 457  Line 495 
495                  | JOIN{preds, ...} => !preds                  | JOIN{preds, ...} => !preds
496                  | COND{pred, ...} => [!pred]                  | COND{pred, ...} => [!pred]
497                  | FOREACH{pred, bodyExit, ...} => [!pred, !bodyExit]                  | FOREACH{pred, bodyExit, ...} => [!pred, !bodyExit]
498                    | NEXT{pred, ...} => [!pred]
499                  | COM{pred, ...} => [!pred]                  | COM{pred, ...} => [!pred]
500                  | ASSIGN{pred, ...} => [!pred]                  | ASSIGN{pred, ...} => [!pred]
501                  | MASSIGN{pred, ...} => [!pred]                  | MASSIGN{pred, ...} => [!pred]
# Line 472  Line 511 
511                  | COND _ => true                  | COND _ => true
512                  | COM _ => true                  | COM _ => true
513                  | FOREACH _ => true                  | FOREACH _ => true
514                    | NEXT _ => true
515                  | ASSIGN _ => true                  | ASSIGN _ => true
516                  | MASSIGN _ => true                  | MASSIGN _ => true
517                  | GASSIGN _ => true                  | GASSIGN _ => true
# Line 486  Line 526 
526                  | JOIN{succ, ...} => succ := nd                  | JOIN{succ, ...} => succ := nd
527                  | COND _ => raise Fail("setSucc on COND node "^toString nd0)                  | COND _ => raise Fail("setSucc on COND node "^toString nd0)
528                  | FOREACH{succ, ...} => succ := nd                  | FOREACH{succ, ...} => succ := nd
529                    | NEXT{succ, ...} => succ := nd
530                  | COM{succ, ...} => succ := nd                  | COM{succ, ...} => succ := nd
531                  | ASSIGN{succ, ...} => succ := nd                  | ASSIGN{succ, ...} => succ := nd
532                  | MASSIGN{succ, ...} => succ := nd                  | MASSIGN{succ, ...} => succ := nd
# Line 500  Line 541 
541                  | JOIN{succ, ...} => [!succ]                  | JOIN{succ, ...} => [!succ]
542                  | COND{trueBranch, falseBranch, ...} => [!trueBranch, !falseBranch]                  | COND{trueBranch, falseBranch, ...} => [!trueBranch, !falseBranch]
543                  | FOREACH{bodyEntry, succ, ...} => [!bodyEntry, !succ]                  | FOREACH{bodyEntry, succ, ...} => [!bodyEntry, !succ]
544                    | NEXT{succ, ...} => [!succ]
545                  | COM{succ, ...} => [!succ]                  | COM{succ, ...} => [!succ]
546                  | ASSIGN{succ, ...} => [!succ]                  | ASSIGN{succ, ...} => [!succ]
547                  | MASSIGN{succ, ...} => [!succ]                  | MASSIGN{succ, ...} => [!succ]
# Line 529  Line 571 
571  (*DEBUG*)handle ex => (  (*DEBUG*)handle ex => (
572  print(concat["error in addEdge(", toString nd1, ",", toString nd2, ")\n"]);  print(concat["error in addEdge(", toString nd1, ",", toString nd2, ")\n"]);
573  raise ex)  raise ex)
574    (* FIXME: the names replaceInEdge and replaceOutEdge are backwards! *)
575        (* replace the edge src-->oldDst by the edge src-->dst *)        (* replace the edge src-->oldDst by the edge src-->dst *)
576          fun replaceInEdge {src, oldDst, dst} = (          fun replaceInEdge {src, oldDst, dst} = (
577              (* first set the successor of src *)              (* first set the successor of src *)
# Line 544  Line 587 
587                  | _ => setSucc (src, dst)                  | _ => setSucc (src, dst)
588                (* end case *);                (* end case *);
589              (* then set the predecessor of dst *)              (* then set the predecessor of dst *)
590                setPred (dst, src))                case kind oldDst
591                   of FOREACH{bodyExit, pred, ...} =>
592                        if same(!bodyExit, src)
593                          then setBodyExit (dst, src)
594                          else setPred (dst, src)
595                    | _ => setPred (dst, src)
596                  (* end case *))
597  (*DEBUG*)handle ex => (  (*DEBUG*)handle ex => (
598  print(concat["error in replaceInEdge(", toString src, ",", toString oldDst, ",", toString dst, ")\n"]);  print(concat["error in replaceInEdge(", toString src, ",", toString oldDst, ",", toString dst, ")\n"]);
599  raise ex)  raise ex)
# Line 668  Line 717 
717                        in                        in
718                          preds := edit (!preds)                          preds := edit (!preds)
719                        end                        end
720                      | FOREACH{pred=pred', bodyExit, ...} =>
721                          if Node.same(!pred', nd)
722                            then pred' := pred
723                            else bodyExit := pred
724                      | NEXT _ => raise Fail "deleteNode(NEXT)"
725                    | _ => Node.setPred (succ, pred)                    | _ => Node.setPred (succ, pred)
726                  (* end case *);                  (* end case *);
727                (* replace the successor edge from pred to nd with an edge from pred to succ *)                (* replace the successor edge from pred to nd with an edge from pred to succ *)
# Line 677  Line 731 
731                        * situation where both branches are the same node.                        * situation where both branches are the same node.
732                        *)                        *)
733                         if Node.same(!trueBranch, nd)                         if Node.same(!trueBranch, nd)
734                           then Node.setTrueBranch(pred, succ)                           then trueBranch := succ
735                           else ();                           else ();
736                         if Node.same(!falseBranch, nd)                         if Node.same(!falseBranch, nd)
737                           then Node.setFalseBranch(pred, succ)                           then falseBranch := succ
738                           else ())                           else ())
739                      | FOREACH{bodyEntry, succ=succ', ...} =>
740                          if Node.same(!bodyEntry, nd)
741                            then bodyEntry := succ
742                            else succ' := succ
743                    | _ => Node.setSucc (pred, succ)                    | _ => Node.setSucc (pred, succ)
744                  (* end case *)                  (* end case *)
745                end                end
# Line 787  Line 845 
845         * node, then the block is inserted immediatly before the exit.         * node, then the block is inserted immediatly before the exit.
846         *)         *)
847          fun appendBlock (cfg, []) = cfg          fun appendBlock (cfg, []) = cfg
848            | appendBlock (cfg as CFG{entry, exit}, stms) = (case exit            | appendBlock (cfg as CFG{entry, exit}, stms) = let
                of ND{kind=EXIT{pred, ...}, ...} => let  
849                      fun mkNode (ASSGN stm) = Node.mkASSIGN stm                      fun mkNode (ASSGN stm) = Node.mkASSIGN stm
850                        | mkNode (MASSGN stm) = Node.mkMASSIGN stm                        | mkNode (MASSGN stm) = Node.mkMASSIGN stm
851                        | mkNode (GASSGN stm) = Node.mkGASSIGN stm                        | mkNode (GASSGN stm) = Node.mkGASSIGN stm
# Line 799  Line 856 
856                              Node.addEdge (prev, nd);                              Node.addEdge (prev, nd);
857                              nd                              nd
858                            end                            end
859                  in
860                    case exit
861                     of ND{kind=EXIT{pred, ...}, ...} => let
862                          val last = List.foldl f (!pred) stms
863                          in
864                            pred := last;
865                            Node.setSucc(last, exit);
866                            cfg
867                          end
868                      | ND{kind=NEXT{pred, ...}, ...} => let
869                      val last = List.foldl f (!pred) stms                      val last = List.foldl f (!pred) stms
870                      in                      in
871                        pred := last;                        pred := last;
# Line 806  Line 873 
873                        cfg                        cfg
874                      end                      end
875                  | _ => concat(cfg, mkBlock stms)                  | _ => concat(cfg, mkBlock stms)
876                (* end case *))                  (* end case *)
877                  end
878        end        end
879    
880      structure RHS =      structure RHS =
# Line 870  Line 938 
938                        "<", Ty.toString ty, ">{",                        "<", Ty.toString ty, ">{",
939                        String.concatWithMap "," Var.toString xs, "}"                        String.concatWithMap "," Var.toString xs, "}"
940                      ]                      ]
 (* FIXME: proper printing of Ein applications *)  
941                  | EINAPP(ein, xs) => String.concat [                  | EINAPP(ein, xs) => String.concat [
942                        "EIN(", String.concatWithMap "," Var.toString xs, ")"                        EinPP.toString ein, " (",
943                          String.concatWithMap "," Var.toString xs, ")"
944                      ]                      ]
945                (* end case *))                (* end case *))
946        end        end
# Line 889  Line 957 
957              String.concatWithMap "," (fn NONE => "_" | SOME x => Var.toString x) xs, ")"              String.concatWithMap "," (fn NONE => "_" | SOME x => Var.toString x) xs, ")"
958            ]            ]
959        | vbToString VB_PARAM = "PARAM"        | vbToString VB_PARAM = "PARAM"
960          | vbToString VB_ITER = "ITER"
961    
962    (* return a string representation of a PHI node *)    (* return a string representation of a PHI node *)
963      fun phiToString (y, xs) = String.concat [      fun phiToString (y, xs) = String.concat [

Legend:
Removed from v.3506  
changed lines
  Added in v.3754

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