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[smlnj] Annotation of /sml/trunk/src/compiler/MiscUtil/profile/btrace.sml
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Annotation of /sml/trunk/src/compiler/MiscUtil/profile/btrace.sml

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Revision 679 - (view) (download)

1 : blume 675 (*
2 :     * Perform Absyn annotations for back-tracing support.
3 :     * This adds a bt_add at the entry point of each FNexp,
4 :     * a push-restore sequence (bt_push) at each non-tail call site of
5 :     * a non-primitive function, and a save-restore sequence to each HANDLEexp.
6 :     *
7 :     * Copyright (c) 2000 by Lucent Bell Laboratories
8 :     *
9 :     * author: Matthias Blume (blume@kurims.kyoto-u.ac.jp)
10 :     *)
11 :     local
12 :     structure A = Absyn
13 :     structure SE = StaticEnv
14 :     structure CB = CompBasic
15 :     structure SP = SymPath
16 :     structure EM = ErrorMsg
17 :     structure VC = VarCon
18 :     structure BT = BasicTypes
19 :     structure II = InlInfo
20 :     structure EU = ElabUtil
21 :    
22 :     structure Dummy = BTImp (* mention it, so it gets made! *)
23 :     in
24 :    
25 :     signature BTRACE = sig
26 :     val instrument : SE.staticEnv * CB.compInfo -> A.dec -> A.dec
27 :     end
28 :    
29 :     structure BTrace :> BTRACE = struct
30 :    
31 : blume 677 exception NoCore
32 :    
33 : blume 675 fun impossible s = EM.impossible ("BTrace: " ^ s)
34 :    
35 :     infix -->
36 :     val op --> = BT.-->
37 :    
38 : blume 677 val i_i_Ty = BT.intTy --> BT.intTy
39 :     val ii_u_Ty = BT.tupleTy [BT.intTy, BT.intTy] --> BT.unitTy
40 : blume 679 val ii_u_u_Ty = ii_u_Ty --> BT.unitTy
41 : blume 675 val u_u_Ty = BT.unitTy --> BT.unitTy
42 :     val u_u_u_Ty = BT.unitTy --> u_u_Ty
43 : blume 677 val iis_u_Ty = BT.tupleTy [BT.intTy, BT.intTy, BT.unitTy] --> BT.unitTy
44 : blume 675
45 :     fun instrument0 (senv, cinfo: CB.compInfo) d = let
46 :    
47 :     val matchstring = #errorMatch cinfo
48 :    
49 :     val mkv = #mkLvar cinfo
50 :    
51 :     fun tmpvar (n, t) = let
52 :     val sy = Symbol.varSymbol n
53 :     in
54 :     VC.VALvar { access = Access.namedAcc (sy, mkv), info = II.nullInfo,
55 :     path = SP.SPATH [sy], typ = ref t }
56 :     end
57 :    
58 :     val isSpecial = let
59 :     val l = [SpecialSymbols.paramId,
60 :     SpecialSymbols.functorId,
61 :     SpecialSymbols.hiddenId,
62 :     SpecialSymbols.tempStrId,
63 :     SpecialSymbols.tempFctId,
64 :     SpecialSymbols.fctbodyId,
65 :     SpecialSymbols.anonfsigId,
66 :     SpecialSymbols.resultId,
67 :     SpecialSymbols.returnId,
68 :     SpecialSymbols.internalVarId]
69 :     in
70 :     fn s => List.exists (fn s' => Symbol.eq (s, s')) l
71 :     end
72 :    
73 :     fun cons (s, []) = if isSpecial s then [] else [(s, 0)]
74 :     | cons (s, l as ((s', m) :: t)) =
75 :     if isSpecial s then l
76 :     else if Symbol.eq (s, s') then (s, m+1) :: t
77 :     else (s, 0) :: l
78 :    
79 :     fun getCore s = let
80 : blume 677 fun err _ _ _ = raise NoCore
81 : blume 675 in
82 :     Lookup.lookVal (senv, SP.SPATH [CoreSym.coreSym,
83 :     Symbol.varSymbol s], err)
84 :     end
85 :    
86 :     fun getCoreVal s =
87 :     case getCore s of
88 :     VC.VAL r => r
89 :     | _ => impossible "getCoreVal"
90 :    
91 :     fun getCoreCon s =
92 :     case getCore s of
93 :     VC.CON c => c
94 :     | _ => impossible "getCoreCon"
95 :    
96 : blume 677 val bt_reserve = getCoreVal "bt_reserve"
97 : blume 675 val bt_register = getCoreVal "bt_register"
98 :     val bt_save = getCoreVal "bt_save"
99 :     val bt_push = getCoreVal "bt_push"
100 : blume 679 val bt_nopush = getCoreVal "bt_nopush"
101 : blume 675 val bt_add = getCoreVal "bt_add"
102 :     val matchcon = getCoreCon "Match"
103 :    
104 : blume 677 val bt_register_var = tmpvar ("<bt_register>", iis_u_Ty)
105 : blume 675 val bt_save_var = tmpvar ("<bt_save>", u_u_u_Ty)
106 : blume 679 val bt_push_var = tmpvar ("<bt_push>", ii_u_u_Ty)
107 :     val bt_nopush_var = tmpvar ("<bt_nopush>", ii_u_Ty)
108 : blume 677 val bt_add_var = tmpvar ("<bt_add>", ii_u_Ty)
109 :     val bt_reserve_var = tmpvar ("<bt_reserve>", i_i_Ty)
110 :     val bt_module_var = tmpvar ("<bt_module>", BT.intTy)
111 : blume 675
112 :     fun VARexp v = A.VARexp (ref v, [])
113 :     fun INTexp i = A.INTexp (IntInf.fromInt i, BT.intTy)
114 :    
115 :     val uExp = EU.unitExp
116 :     val pushexp = A.APPexp (VARexp bt_push_var, uExp)
117 :     val saveexp = A.APPexp (VARexp bt_save_var, uExp)
118 :    
119 : blume 679 fun mkmodidexp fctvar id =
120 :     A.APPexp (VARexp fctvar,
121 :     EU.TUPLEexp [VARexp bt_module_var, INTexp id])
122 :    
123 :     val mkaddexp = mkmodidexp bt_add_var
124 :     val mkpushexp = mkmodidexp bt_push_var
125 :     val mknopushexp = mkmodidexp bt_nopush_var
126 :    
127 : blume 675 fun mkregexp (id, s) =
128 :     A.APPexp (VARexp bt_register_var,
129 : blume 677 EU.TUPLEexp [VARexp bt_module_var,
130 :     INTexp id, A.STRINGexp s])
131 : blume 675
132 :     val regexps = ref []
133 : blume 677 val next = ref 0
134 : blume 675
135 : blume 679 fun newid s = let
136 :     val id = !next
137 :     in
138 :     next := id + 1;
139 :     regexps := mkregexp (id, s) :: !regexps;
140 :     id
141 :     end
142 : blume 675
143 : blume 679 val mkadd = mkaddexp o newid
144 :     val mkpush = mkpushexp o newid
145 :     val mknopush = mknopushexp o newid
146 :    
147 : blume 675 fun VALdec (v, e) =
148 :     A.VALdec [A.VB { pat = A.VARpat v, exp = e,
149 :     tyvars = ref [], boundtvs = [] }]
150 :     fun LETexp (v, e, b) = A.LETexp (VALdec (v, e), b)
151 :     fun AUexp v = A.APPexp (VARexp v, uExp) (* apply to unit *)
152 :    
153 :     fun is_prim_exp (A.VARexp (ref (VC.VALvar v), _)) =
154 :     II.isPrimInfo (#info v)
155 :     | is_prim_exp (A.CONexp _) = true
156 :     | is_prim_exp (A.CONSTRAINTexp (e, _)) = is_prim_exp e
157 :     | is_prim_exp (A.MARKexp (e, _)) = is_prim_exp e
158 :     | is_prim_exp _ = false
159 :    
160 : blume 679 fun is_raise_exp (A.RAISEexp (e, _)) =
161 :     let fun is_simple_exn (A.VARexp _) = true
162 :     | is_simple_exn (A.CONexp _) = true
163 :     | is_simple_exn (A.CONSTRAINTexp (e, _)) = is_simple_exn e
164 :     | is_simple_exn (A.MARKexp (e, _)) = is_simple_exn e
165 :     | is_simple_exn (A.RAISEexp (e, _)) =
166 :     is_simple_exn e (* !! *)
167 :     | is_simple_exn _ = false
168 :     in
169 :     is_simple_exn e
170 :     end
171 : blume 678 | is_raise_exp (A.MARKexp (e, _) |
172 :     A.CONSTRAINTexp (e, _) |
173 :     A.SEQexp [e]) = is_raise_exp e
174 :     | is_raise_exp _ = false
175 :    
176 : blume 679 fun mkDescr ((n, r), what) = let
177 :     fun name ((s, 0), a) = Symbol.name s :: a
178 :     | name ((s, m), a) = Symbol.name s :: "[" ::
179 :     Int.toString (m + 1) :: "]" :: a
180 :     fun dot ([z], a) = name (z, a)
181 :     | dot (h :: t, a) = dot (t, "." :: name (h, a))
182 :     | dot ([], a) = impossible (what ^ ": no path")
183 :     val ms = matchstring r
184 :     in
185 :     concat (ms :: ": " :: dot (n, []))
186 :     end
187 :    
188 : blume 675 fun i_exp _ loc (A.RECORDexp l) =
189 :     A.RECORDexp (map (fn (l, e) => (l, i_exp false loc e)) l)
190 :     | i_exp _ loc (A.SELECTexp (l, e)) =
191 :     A.SELECTexp (l, i_exp false loc e)
192 :     | i_exp _ loc (A.VECTORexp (l, t)) =
193 :     A.VECTORexp (map (i_exp false loc) l, t)
194 :     | i_exp tail loc (A.PACKexp (e, t, tcl)) =
195 :     A.PACKexp (i_exp tail loc e, t, tcl)
196 : blume 679 | i_exp tail loc (e as A.APPexp (f, a)) = let
197 :     val mainexp = A.APPexp (i_exp false loc f, i_exp false loc a)
198 :     in
199 :     if is_prim_exp f then mainexp
200 :     else if tail then A.SEQexp [mknopush (mkDescr (loc, "GOTO")),
201 :     mainexp]
202 :     else let
203 :     val ty = Reconstruct.expType e
204 :     val result = tmpvar ("tmpresult", ty)
205 :     val restore = tmpvar ("tmprestore", u_u_Ty)
206 :     val pushexp = mkpush (mkDescr (loc, "CALL"))
207 :     in
208 :     LETexp (restore, pushexp,
209 :     LETexp (result, mainexp,
210 :     A.SEQexp [AUexp restore,
211 :     VARexp result]))
212 :     end
213 :     end
214 : blume 675 | i_exp tail loc (A.HANDLEexp (e, A.HANDLER (A.FNexp (rl, t)))) = let
215 :     val restore = tmpvar ("tmprestore", u_u_Ty)
216 : blume 678 fun rule (r as A.RULE (p, e)) =
217 :     if is_raise_exp e then r
218 :     else A.RULE (p, A.SEQexp [AUexp restore, i_exp tail loc e])
219 : blume 675 in
220 :     LETexp (restore, saveexp,
221 :     A.HANDLEexp (i_exp false loc e,
222 :     A.HANDLER (A.FNexp (map rule rl, t))))
223 :     end
224 :     | i_exp _ _ (A.HANDLEexp _) = impossible "bad HANDLEexp"
225 :     | i_exp _ loc (A.RAISEexp (e, t)) =
226 :     A.RAISEexp (i_exp false loc e, t)
227 :     | i_exp tail loc (A.CASEexp (e, rl, b)) =
228 :     A.CASEexp (i_exp false loc e, map (i_rule tail loc) rl, b)
229 :     | i_exp tail loc (A.FNexp (rl, t)) = let
230 : blume 679 val addexp = mkadd (mkDescr (loc, "FN"))
231 : blume 675 val arg = tmpvar ("fnvar", t)
232 :     val rl' = map (i_rule true loc) rl
233 :     val re = let
234 :     val A.RULE (_, lst) = List.last rl
235 :     val t = Reconstruct.expType lst
236 :     in
237 :     A.RAISEexp (A.CONexp (matchcon, []), t)
238 :     end
239 :     in
240 :     A.FNexp ([A.RULE (A.VARpat arg,
241 :     A.SEQexp [addexp,
242 :     A.CASEexp (A.VARexp (ref arg, []),
243 :     rl', true)]),
244 :     A.RULE (A.WILDpat, re)],
245 :     t)
246 :     end
247 :     | i_exp tail loc (A.LETexp (d, e)) =
248 :     A.LETexp (i_dec loc d, i_exp tail loc e)
249 :     | i_exp tail loc (A.SEQexp l) =
250 :     A.SEQexp (#1 (foldr (fn (e, (l, t)) => (i_exp t loc e :: l, false))
251 :     ([], tail) l))
252 :     | i_exp tail loc (A.CONSTRAINTexp (e, t)) =
253 :     A.CONSTRAINTexp (i_exp tail loc e, t)
254 :     | i_exp tail (n, _) (A.MARKexp (e, r)) =
255 :     A.MARKexp (i_exp tail (n, r) e, r)
256 :     | i_exp _ _ e = e
257 :    
258 :     and i_dec loc (A.VALdec l) = A.VALdec (map (i_vb loc) l)
259 :     | i_dec loc (A.VALRECdec l) = A.VALRECdec (map (i_rvb loc) l)
260 :     | i_dec loc (A.ABSTYPEdec { abstycs, withtycs, body }) =
261 :     A.ABSTYPEdec { abstycs = abstycs, withtycs = withtycs,
262 :     body = i_dec loc body }
263 :     | i_dec loc (A.EXCEPTIONdec l) = A.EXCEPTIONdec (map (i_eb loc) l)
264 :     | i_dec loc (A.STRdec l) = A.STRdec (map (i_strb loc) l)
265 :     | i_dec loc (A.ABSdec l) = A.ABSdec (map (i_strb loc) l)
266 :     | i_dec loc (A.FCTdec l) = A.FCTdec (map (i_fctb loc) l)
267 :     | i_dec loc (A.LOCALdec (d, d')) =
268 :     A.LOCALdec (i_dec loc d, i_dec loc d')
269 :     | i_dec loc (A.SEQdec l) = A.SEQdec (map (i_dec loc) l)
270 :     | i_dec (n, _) (A.MARKdec (d, r)) = A.MARKdec (i_dec (n, r) d, r)
271 :     | i_dec _ d = d
272 :    
273 :     and i_rule tail loc (A.RULE (p, e)) = A.RULE (p, i_exp tail loc e)
274 :    
275 :     and i_vb (n, r) (vb as A.VB { pat, exp, boundtvs, tyvars }) = let
276 :     fun gv (A.VARpat v) = SOME v
277 :     | gv (A.CONSTRAINTpat (p, _)) = gv p
278 :     | gv (A.LAYEREDpat (p, p')) =
279 :     (case gv p of
280 :     SOME v => SOME v
281 :     | NONE => gv p')
282 :     | gv _ = NONE
283 :     fun recur n = A.VB { pat = pat, exp = i_exp false (n, r) exp,
284 :     boundtvs = boundtvs, tyvars = tyvars }
285 :     in
286 :     case gv pat of
287 :     SOME (VC.VALvar { path = SP.SPATH [x], info, ... }) =>
288 :     if II.isPrimInfo info then vb else recur (cons (x, n))
289 :     | SOME (VC.VALvar { info, ... }) =>
290 :     if II.isPrimInfo info then vb else recur n
291 :     | _ => recur n
292 :     end
293 :    
294 :     and i_rvb (n, r) (A.RVB { var, exp, boundtvs, resultty, tyvars }) = let
295 :     val x =
296 :     case var of
297 :     VC.VALvar { path = SymPath.SPATH [x], ... } => x
298 :     | _ => impossible "VALRECdec"
299 :     in
300 :     A.RVB { var = var, exp = i_exp false (cons (x, n), r) exp,
301 :     boundtvs = boundtvs, resultty = resultty, tyvars = tyvars }
302 :     end
303 :    
304 :     and i_eb loc (A.EBgen { exn, etype, ident }) =
305 :     A.EBgen { exn = exn, etype = etype, ident = i_exp false loc ident }
306 :     | i_eb _ eb = eb
307 :    
308 :     and i_strb (n, r) (A.STRB { name, str, def }) =
309 :     A.STRB { name = name, str = str,
310 :     def = i_strexp (cons (name, n), r) def }
311 :    
312 :     and i_fctb (n, r) (A.FCTB { name, fct, def }) =
313 :     A.FCTB { name = name, fct = fct,
314 :     def = i_fctexp (cons (name, n), r) def }
315 :    
316 :     and i_strexp loc (A.LETstr (d, s)) =
317 :     A.LETstr (i_dec loc d, i_strexp loc s)
318 :     | i_strexp (n, _) (A.MARKstr (s, r)) =
319 :     A.MARKstr (i_strexp (n, r) s, r)
320 :     | i_strexp _ s = s
321 :    
322 :     and i_fctexp loc (A.FCTfct { param, argtycs, def }) =
323 :     A.FCTfct { param = param, argtycs = argtycs,
324 :     def = i_strexp loc def }
325 :     | i_fctexp loc (A.LETfct (d, f)) =
326 :     A.LETfct (i_dec loc d, i_fctexp loc f)
327 :     | i_fctexp (n, _) (A.MARKfct (f, r)) =
328 :     A.MARKfct (i_fctexp (n, r) f, r)
329 :     | i_fctexp _ f = f
330 :    
331 :     val d' = i_dec ([], (0, 0)) d
332 :     in
333 : blume 677 A.LOCALdec (A.SEQdec [VALdec (bt_reserve_var, AUexp bt_reserve),
334 :     VALdec (bt_module_var,
335 :     A.APPexp (VARexp bt_reserve_var,
336 :     INTexp (!next))),
337 :     VALdec (bt_save_var, AUexp bt_save),
338 : blume 675 VALdec (bt_push_var, AUexp bt_push),
339 : blume 679 VALdec (bt_nopush_var, AUexp bt_nopush),
340 : blume 675 VALdec (bt_register_var, AUexp bt_register),
341 :     VALdec (bt_add_var,
342 :     A.SEQexp (!regexps @ [AUexp bt_add]))],
343 :     d')
344 :     end
345 :    
346 :     fun instrument params d =
347 : blume 677 if SMLofNJ.Internals.BTrace.mode NONE then
348 :     instrument0 params d
349 :     handle NoCore => d (* this takes care of core.sml *)
350 : blume 675 else d
351 :     end
352 :    
353 :     end (* local *)

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