lib/CodeGen/MachineVerifier.cpp

   1 //===-- MachineVerifier.cpp - Machine Code Verifier -----------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // Pass to verify generated machine code. The following is checked:
  11 //
  12 // Operand counts: All explicit operands must be present.
  13 //
  14 // Register classes: All physical and virtual register operands must be
  15 // compatible with the register class required by the instruction descriptor.
  16 //
  17 // Register live intervals: Registers must be defined only once, and must be
  18 // defined before use.
  19 //
  20 // The machine code verifier is enabled from LLVMTargetMachine.cpp with the
  21 // command-line option -verify-machineinstrs, or by defining the environment
  22 // variable LLVM_VERIFY_MACHINEINSTRS to the name of a file that will receive
  23 // the verifier errors.
  24 //===----------------------------------------------------------------------===//
  25
  26 #include "llvm/Instructions.h"
  27 #include "llvm/Function.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/LiveVariables.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/LiveStackAnalysis.h"
  31 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
  32 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  33 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
  34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  35 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
  36 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
  37 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  38 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  39 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  40 #include "llvm/ADT/DenseSet.h"
  41 #include "llvm/ADT/SetOperations.h"
  42 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  43 #include "llvm/Support/Debug.h"
  44 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  45 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  46 using namespace llvm;
  47
  48 namespace {
  49   struct MachineVerifier {
  50
  51     MachineVerifier(Pass *pass, const char *b) :
  52       PASS(pass),
  53       Banner(b),
  54       OutFileName(getenv("LLVM_VERIFY_MACHINEINSTRS"))
  55       {}
  56
  57     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF);
  58
  59     Pass *const PASS;
  60     const char *Banner;
  61     const char *const OutFileName;
  62     raw_ostream *OS;
  63     const MachineFunction *MF;
  64     const TargetMachine *TM;
  65     const TargetInstrInfo *TII;
  66     const TargetRegisterInfo *TRI;
  67     const MachineRegisterInfo *MRI;
  68
  69     unsigned foundErrors;
  70
  71     typedef SmallVector<unsigned, 16> RegVector;
  72     typedef DenseSet<unsigned> RegSet;
  73     typedef DenseMap<unsigned, const MachineInstr*> RegMap;
  74
  75     const MachineInstr *FirstTerminator;
  76
  77     BitVector regsReserved;
  78     RegSet regsLive;
  79     RegVector regsDefined, regsDead, regsKilled;
  80     RegSet regsLiveInButUnused;
  81
  82     SlotIndex lastIndex;
  83
  84     // Add Reg and any sub-registers to RV
  85     void addRegWithSubRegs(RegVector &RV, unsigned Reg) {
  86       RV.push_back(Reg);
  87       if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
  88         for (const unsigned *R = TRI->getSubRegisters(Reg); *R; R++)
  89           RV.push_back(*R);
  90     }
  91
  92     struct BBInfo {
  93       // Is this MBB reachable from the MF entry point?
  94       bool reachable;
  95
  96       // Vregs that must be live in because they are used without being
  97       // defined. Map value is the user.
  98       RegMap vregsLiveIn;
  99
 100       // Regs killed in MBB. They may be defined again, and will then be in both
 101       // regsKilled and regsLiveOut.
 102       RegSet regsKilled;
 103
 104       // Regs defined in MBB and live out. Note that vregs passing through may
 105       // be live out without being mentioned here.
 106       RegSet regsLiveOut;
 107
 108       // Vregs that pass through MBB untouched. This set is disjoint from
 109       // regsKilled and regsLiveOut.
 110       RegSet vregsPassed;
 111
 112       // Vregs that must pass through MBB because they are needed by a successor
 113       // block. This set is disjoint from regsLiveOut.
 114       RegSet vregsRequired;
 115
 116       BBInfo() : reachable(false) {}
 117
 118       // Add register to vregsPassed if it belongs there. Return true if
 119       // anything changed.
 120       bool addPassed(unsigned Reg) {
 121         if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
 122           return false;
 123         if (regsKilled.count(Reg) || regsLiveOut.count(Reg))
 124           return false;
 125         return vregsPassed.insert(Reg).second;
 126       }
 127
 128       // Same for a full set.
 129       bool addPassed(const RegSet &RS) {
 130         bool changed = false;
 131         for (RegSet::const_iterator I = RS.begin(), E = RS.end(); I != E; ++I)
 132           if (addPassed(*I))
 133             changed = true;
 134         return changed;
 135       }
 136
 137       // Add register to vregsRequired if it belongs there. Return true if
 138       // anything changed.
 139       bool addRequired(unsigned Reg) {
 140         if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
 141           return false;
 142         if (regsLiveOut.count(Reg))
 143           return false;
 144         return vregsRequired.insert(Reg).second;
 145       }
 146
 147       // Same for a full set.
 148       bool addRequired(const RegSet &RS) {
 149         bool changed = false;
 150         for (RegSet::const_iterator I = RS.begin(), E = RS.end(); I != E; ++I)
 151           if (addRequired(*I))
 152             changed = true;
 153         return changed;
 154       }
 155
 156       // Same for a full map.
 157       bool addRequired(const RegMap &RM) {
 158         bool changed = false;
 159         for (RegMap::const_iterator I = RM.begin(), E = RM.end(); I != E; ++I)
 160           if (addRequired(I->first))
 161             changed = true;
 162         return changed;
 163       }
 164
 165       // Live-out registers are either in regsLiveOut or vregsPassed.
 166       bool isLiveOut(unsigned Reg) const {
 167         return regsLiveOut.count(Reg) || vregsPassed.count(Reg);
 168       }
 169     };
 170
 171     // Extra register info per MBB.
 172     DenseMap<const MachineBasicBlock*, BBInfo> MBBInfoMap;
 173
 174     bool isReserved(unsigned Reg) {
 175       return Reg < regsReserved.size() && regsReserved.test(Reg);
 176     }
 177
 178     // Analysis information if available
 179     LiveVariables *LiveVars;
 180     LiveIntervals *LiveInts;
 181     LiveStacks *LiveStks;
 182     SlotIndexes *Indexes;
 183
 184     void visitMachineFunctionBefore();
 185     void visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB);
 186     void visitMachineInstrBefore(const MachineInstr *MI);
 187     void visitMachineOperand(const MachineOperand *MO, unsigned MONum);
 188     void visitMachineInstrAfter(const MachineInstr *MI);
 189     void visitMachineBasicBlockAfter(const MachineBasicBlock *MBB);
 190     void visitMachineFunctionAfter();
 191
 192     void report(const char *msg, const MachineFunction *MF);
 193     void report(const char *msg, const MachineBasicBlock *MBB);
 194     void report(const char *msg, const MachineInstr *MI);
 195     void report(const char *msg, const MachineOperand *MO, unsigned MONum);
 196
 197     void markReachable(const MachineBasicBlock *MBB);
 198     void calcRegsPassed();
 199     void checkPHIOps(const MachineBasicBlock *MBB);
 200
 201     void calcRegsRequired();
 202     void verifyLiveVariables();
 203     void verifyLiveIntervals();
 204   };
 205
 206   struct MachineVerifierPass : public MachineFunctionPass {
 207     static char ID; // Pass ID, replacement for typeid
 208     const char *const Banner;
 209
 210     MachineVerifierPass(const char *b = 0)
 211       : MachineFunctionPass(ID), Banner(b) {
 212         initializeMachineVerifierPassPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
 213       }
 214
 215     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 216       AU.setPreservesAll();
 217       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
 218     }
 219
 220     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
 221       MF.verify(this, Banner);
 222       return false;
 223     }
 224   };
 225
 226 }
 227
 228 char MachineVerifierPass::ID = 0;
 229 INITIALIZE_PASS(MachineVerifierPass, "machineverifier",
 230                 "Verify generated machine code", false, false)
 231
 232 FunctionPass *llvm::createMachineVerifierPass(const char *Banner) {
 233   return new MachineVerifierPass(Banner);
 234 }
 235
 236 void MachineFunction::verify(Pass *p, const char *Banner) const {
 237   MachineVerifier(p, Banner)
 238     .runOnMachineFunction(const_cast<MachineFunction&>(*this));
 239 }
 240
 241 bool MachineVerifier::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
 242   raw_ostream *OutFile = 0;
 243   if (OutFileName) {
 244     std::string ErrorInfo;
 245     OutFile = new raw_fd_ostream(OutFileName, ErrorInfo,
 246                                  raw_fd_ostream::F_Append);
 247     if (!ErrorInfo.empty()) {
 248       errs() << "Error opening '" << OutFileName << "': " << ErrorInfo << '\n';
 249       exit(1);
 250     }
 251
 252     OS = OutFile;
 253   } else {
 254     OS = &errs();
 255   }
 256
 257   foundErrors = 0;
 258
 259   this->MF = &MF;
 260   TM = &MF.getTarget();
 261   TII = TM->getInstrInfo();
 262   TRI = TM->getRegisterInfo();
 263   MRI = &MF.getRegInfo();
 264
 265   LiveVars = NULL;
 266   LiveInts = NULL;
 267   LiveStks = NULL;
 268   Indexes = NULL;
 269   if (PASS) {
 270     LiveInts = PASS->getAnalysisIfAvailable<LiveIntervals>();
 271     // We don't want to verify LiveVariables if LiveIntervals is available.
 272     if (!LiveInts)
 273       LiveVars = PASS->getAnalysisIfAvailable<LiveVariables>();
 274     LiveStks = PASS->getAnalysisIfAvailable<LiveStacks>();
 275     Indexes = PASS->getAnalysisIfAvailable<SlotIndexes>();
 276   }
 277
 278   visitMachineFunctionBefore();
 279   for (MachineFunction::const_iterator MFI = MF.begin(), MFE = MF.end();
 280        MFI!=MFE; ++MFI) {
 281     visitMachineBasicBlockBefore(MFI);
 282     for (MachineBasicBlock::const_iterator MBBI = MFI->begin(),
 283            MBBE = MFI->end(); MBBI != MBBE; ++MBBI) {
 284       if (MBBI->getParent() != MFI) {
 285         report("Bad instruction parent pointer", MFI);
 286         *OS << "Instruction: " << *MBBI;
 287         continue;
 288       }
 289       visitMachineInstrBefore(MBBI);
 290       for (unsigned I = 0, E = MBBI->getNumOperands(); I != E; ++I)
 291         visitMachineOperand(&MBBI->getOperand(I), I);
 292       visitMachineInstrAfter(MBBI);
 293     }
 294     visitMachineBasicBlockAfter(MFI);
 295   }
 296   visitMachineFunctionAfter();
 297
 298   if (OutFile)
 299     delete OutFile;
 300   else if (foundErrors)
 301     report_fatal_error("Found "+Twine(foundErrors)+" machine code errors.");
 302
 303   // Clean up.
 304   regsLive.clear();
 305   regsDefined.clear();
 306   regsDead.clear();
 307   regsKilled.clear();
 308   regsLiveInButUnused.clear();
 309   MBBInfoMap.clear();
 310
 311   return false;                 // no changes
 312 }
 313
 314 void MachineVerifier::report(const char *msg, const MachineFunction *MF) {
 315   assert(MF);
 316   *OS << '\n';
 317   if (!foundErrors++) {
 318     if (Banner)
 319       *OS << "# " << Banner << '\n';
 320     MF->print(*OS, Indexes);
 321   }
 322   *OS << "*** Bad machine code: " << msg << " ***\n"
 323       << "- function:    " << MF->getFunction()->getNameStr() << "\n";
 324 }
 325
 326 void MachineVerifier::report(const char *msg, const MachineBasicBlock *MBB) {
 327   assert(MBB);
 328   report(msg, MBB->getParent());
 329   *OS << "- basic block: " << MBB->getName()
 330       << " " << (void*)MBB
 331       << " (BB#" << MBB->getNumber() << ")";
 332   if (Indexes)
 333     *OS << " [" << Indexes->getMBBStartIdx(MBB)
 334         << ';' <<  Indexes->getMBBEndIdx(MBB) << ')';
 335   *OS << '\n';
 336 }
 337
 338 void MachineVerifier::report(const char *msg, const MachineInstr *MI) {
 339   assert(MI);
 340   report(msg, MI->getParent());
 341   *OS << "- instruction: ";
 342   if (Indexes && Indexes->hasIndex(MI))
 343     *OS << Indexes->getInstructionIndex(MI) << '\t';
 344   MI->print(*OS, TM);
 345 }
 346
 347 void MachineVerifier::report(const char *msg,
 348                              const MachineOperand *MO, unsigned MONum) {
 349   assert(MO);
 350   report(msg, MO->getParent());
 351   *OS << "- operand " << MONum << ":   ";
 352   MO->print(*OS, TM);
 353   *OS << "\n";
 354 }
 355
 356 void MachineVerifier::markReachable(const MachineBasicBlock *MBB) {
 357   BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[MBB];
 358   if (!MInfo.reachable) {
 359     MInfo.reachable = true;
 360     for (MachineBasicBlock::const_succ_iterator SuI = MBB->succ_begin(),
 361            SuE = MBB->succ_end(); SuI != SuE; ++SuI)
 362       markReachable(*SuI);
 363   }
 364 }
 365
 366 void MachineVerifier::visitMachineFunctionBefore() {
 367   lastIndex = SlotIndex();
 368   regsReserved = TRI->getReservedRegs(*MF);
 369
 370   // A sub-register of a reserved register is also reserved
 371   for (int Reg = regsReserved.find_first(); Reg>=0;
 372        Reg = regsReserved.find_next(Reg)) {
 373     for (const unsigned *Sub = TRI->getSubRegisters(Reg); *Sub; ++Sub) {
 374       // FIXME: This should probably be:
 375       // assert(regsReserved.test(*Sub) && "Non-reserved sub-register");
 376       regsReserved.set(*Sub);
 377     }
 378   }
 379   markReachable(&MF->front());
 380 }
 381
 382 // Does iterator point to a and b as the first two elements?
 383 static bool matchPair(MachineBasicBlock::const_succ_iterator i,
 384                       const MachineBasicBlock *a, const MachineBasicBlock *b) {
 385   if (*i == a)
 386     return *++i == b;
 387   if (*i == b)
 388     return *++i == a;
 389   return false;
 390 }
 391
 392 void
 393 MachineVerifier::visitMachineBasicBlockBefore(const MachineBasicBlock *MBB) {
 394   FirstTerminator = 0;
 395
 396   // Count the number of landing pad successors.
 397   SmallPtrSet<MachineBasicBlock*, 4> LandingPadSuccs;
 398   for (MachineBasicBlock::const_succ_iterator I = MBB->succ_begin(),
 399        E = MBB->succ_end(); I != E; ++I) {
 400     if ((*I)->isLandingPad())
 401       LandingPadSuccs.insert(*I);
 402   }
 403
 404   const MCAsmInfo *AsmInfo = TM->getMCAsmInfo();
 405   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
 406   if (LandingPadSuccs.size() > 1 &&
 407       !(AsmInfo &&
 408         AsmInfo->getExceptionHandlingType() == ExceptionHandling::SjLj &&
 409         BB && isa<SwitchInst>(BB->getTerminator())))
 410     report("MBB has more than one landing pad successor", MBB);
 411
 412   // Call AnalyzeBranch. If it succeeds, there several more conditions to check.
 413   MachineBasicBlock *TBB = 0, *FBB = 0;
 414   SmallVector<MachineOperand, 4> Cond;
 415   if (!TII->AnalyzeBranch(*const_cast<MachineBasicBlock *>(MBB),
 416                           TBB, FBB, Cond)) {
 417     // Ok, AnalyzeBranch thinks it knows what's going on with this block. Let's
 418     // check whether its answers match up with reality.
 419     if (!TBB && !FBB) {
 420       // Block falls through to its successor.
 421       MachineFunction::const_iterator MBBI = MBB;
 422       ++MBBI;
 423       if (MBBI == MF->end()) {
 424         // It's possible that the block legitimately ends with a noreturn
 425         // call or an unreachable, in which case it won't actually fall
 426         // out the bottom of the function.
 427       } else if (MBB->succ_size() == LandingPadSuccs.size()) {
 428         // It's possible that the block legitimately ends with a noreturn
 429         // call or an unreachable, in which case it won't actuall fall
 430         // out of the block.
 431       } else if (MBB->succ_size() != 1+LandingPadSuccs.size()) {
 432         report("MBB exits via unconditional fall-through but doesn't have "
 433                "exactly one CFG successor!", MBB);
 434       } else if (!MBB->isSuccessor(MBBI)) {
 435         report("MBB exits via unconditional fall-through but its successor "
 436                "differs from its CFG successor!", MBB);
 437       }
 438       if (!MBB->empty() && MBB->back().getDesc().isBarrier() &&
 439           !TII->isPredicated(&MBB->back())) {
 440         report("MBB exits via unconditional fall-through but ends with a "
 441                "barrier instruction!", MBB);
 442       }
 443       if (!Cond.empty()) {
 444         report("MBB exits via unconditional fall-through but has a condition!",
 445                MBB);
 446       }
 447     } else if (TBB && !FBB && Cond.empty()) {
 448       // Block unconditionally branches somewhere.
 449       if (MBB->succ_size() != 1+LandingPadSuccs.size()) {
 450         report("MBB exits via unconditional branch but doesn't have "
 451                "exactly one CFG successor!", MBB);
 452       } else if (!MBB->isSuccessor(TBB)) {
 453         report("MBB exits via unconditional branch but the CFG "
 454                "successor doesn't match the actual successor!", MBB);
 455       }
 456       if (MBB->empty()) {
 457         report("MBB exits via unconditional branch but doesn't contain "
 458                "any instructions!", MBB);
 459       } else if (!MBB->back().getDesc().isBarrier()) {
 460         report("MBB exits via unconditional branch but doesn't end with a "
 461                "barrier instruction!", MBB);
 462       } else if (!MBB->back().getDesc().isTerminator()) {
 463         report("MBB exits via unconditional branch but the branch isn't a "
 464                "terminator instruction!", MBB);
 465       }
 466     } else if (TBB && !FBB && !Cond.empty()) {
 467       // Block conditionally branches somewhere, otherwise falls through.
 468       MachineFunction::const_iterator MBBI = MBB;
 469       ++MBBI;
 470       if (MBBI == MF->end()) {
 471         report("MBB conditionally falls through out of function!", MBB);
 472       } if (MBB->succ_size() != 2) {
 473         report("MBB exits via conditional branch/fall-through but doesn't have "
 474                "exactly two CFG successors!", MBB);
 475       } else if (!matchPair(MBB->succ_begin(), TBB, MBBI)) {
 476         report("MBB exits via conditional branch/fall-through but the CFG "
 477                "successors don't match the actual successors!", MBB);
 478       }
 479       if (MBB->empty()) {
 480         report("MBB exits via conditional branch/fall-through but doesn't "
 481                "contain any instructions!", MBB);
 482       } else if (MBB->back().getDesc().isBarrier()) {
 483         report("MBB exits via conditional branch/fall-through but ends with a "
 484                "barrier instruction!", MBB);
 485       } else if (!MBB->back().getDesc().isTerminator()) {
 486         report("MBB exits via conditional branch/fall-through but the branch "
 487                "isn't a terminator instruction!", MBB);
 488       }
 489     } else if (TBB && FBB) {
 490       // Block conditionally branches somewhere, otherwise branches
 491       // somewhere else.
 492       if (MBB->succ_size() != 2) {
 493         report("MBB exits via conditional branch/branch but doesn't have "
 494                "exactly two CFG successors!", MBB);
 495       } else if (!matchPair(MBB->succ_begin(), TBB, FBB)) {
 496         report("MBB exits via conditional branch/branch but the CFG "
 497                "successors don't match the actual successors!", MBB);
 498       }
 499       if (MBB->empty()) {
 500         report("MBB exits via conditional branch/branch but doesn't "
 501                "contain any instructions!", MBB);
 502       } else if (!MBB->back().getDesc().isBarrier()) {
 503         report("MBB exits via conditional branch/branch but doesn't end with a "
 504                "barrier instruction!", MBB);
 505       } else if (!MBB->back().getDesc().isTerminator()) {
 506         report("MBB exits via conditional branch/branch but the branch "
 507                "isn't a terminator instruction!", MBB);
 508       }
 509       if (Cond.empty()) {
 510         report("MBB exits via conditinal branch/branch but there's no "
 511                "condition!", MBB);
 512       }
 513     } else {
 514       report("AnalyzeBranch returned invalid data!", MBB);
 515     }
 516   }
 517
 518   regsLive.clear();
 519   for (MachineBasicBlock::livein_iterator I = MBB->livein_begin(),
 520          E = MBB->livein_end(); I != E; ++I) {
 521     if (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(*I)) {
 522       report("MBB live-in list contains non-physical register", MBB);
 523       continue;
 524     }
 525     regsLive.insert(*I);
 526     for (const unsigned *R = TRI->getSubRegisters(*I); *R; R++)
 527       regsLive.insert(*R);
 528   }
 529   regsLiveInButUnused = regsLive;
 530
 531   const MachineFrameInfo *MFI = MF->getFrameInfo();
 532   assert(MFI && "Function has no frame info");
 533   BitVector PR = MFI->getPristineRegs(MBB);
 534   for (int I = PR.find_first(); I>0; I = PR.find_next(I)) {
 535     regsLive.insert(I);
 536     for (const unsigned *R = TRI->getSubRegisters(I); *R; R++)
 537       regsLive.insert(*R);
 538   }
 539
 540   regsKilled.clear();
 541   regsDefined.clear();
 542
 543   if (Indexes)
 544     lastIndex = Indexes->getMBBStartIdx(MBB);
 545 }
 546
 547 void MachineVerifier::visitMachineInstrBefore(const MachineInstr *MI) {
 548   const MCInstrDesc &MCID = MI->getDesc();
 549   if (MI->getNumOperands() < MCID.getNumOperands()) {
 550     report("Too few operands", MI);
 551     *OS << MCID.getNumOperands() << " operands expected, but "
 552         << MI->getNumExplicitOperands() << " given.\n";
 553   }
 554
 555   // Check the MachineMemOperands for basic consistency.
 556   for (MachineInstr::mmo_iterator I = MI->memoperands_begin(),
 557        E = MI->memoperands_end(); I != E; ++I) {
 558     if ((*I)->isLoad() && !MCID.mayLoad())
 559       report("Missing mayLoad flag", MI);
 560     if ((*I)->isStore() && !MCID.mayStore())
 561       report("Missing mayStore flag", MI);
 562   }
 563
 564   // Debug values must not have a slot index.
 565   // Other instructions must have one.
 566   if (LiveInts) {
 567     bool mapped = !LiveInts->isNotInMIMap(MI);
 568     if (MI->isDebugValue()) {
 569       if (mapped)
 570         report("Debug instruction has a slot index", MI);
 571     } else {
 572       if (!mapped)
 573         report("Missing slot index", MI);
 574     }
 575   }
 576
 577   // Ensure non-terminators don't follow terminators.
 578   if (MCID.isTerminator()) {
 579     if (!FirstTerminator)
 580       FirstTerminator = MI;
 581   } else if (FirstTerminator) {
 582     report("Non-terminator instruction after the first terminator", MI);
 583     *OS << "First terminator was:\t" << *FirstTerminator;
 584   }
 585
 586   StringRef ErrorInfo;
 587   if (!TII->verifyInstruction(MI, ErrorInfo))
 588     report(ErrorInfo.data(), MI);
 589 }
 590
 591 void
 592 MachineVerifier::visitMachineOperand(const MachineOperand *MO, unsigned MONum) {
 593   const MachineInstr *MI = MO->getParent();
 594   const MCInstrDesc &MCID = MI->getDesc();
 595   const MCOperandInfo &MCOI = MCID.OpInfo[MONum];
 596
 597   // The first MCID.NumDefs operands must be explicit register defines
 598   if (MONum < MCID.getNumDefs()) {
 599     if (!MO->isReg())
 600       report("Explicit definition must be a register", MO, MONum);
 601     else if (!MO->isDef())
 602       report("Explicit definition marked as use", MO, MONum);
 603     else if (MO->isImplicit())
 604       report("Explicit definition marked as implicit", MO, MONum);
 605   } else if (MONum < MCID.getNumOperands()) {
 606     // Don't check if it's the last operand in a variadic instruction. See,
 607     // e.g., LDM_RET in the arm back end.
 608     if (MO->isReg() &&
 609         !(MCID.isVariadic() && MONum == MCID.getNumOperands()-1)) {
 610       if (MO->isDef() && !MCOI.isOptionalDef())
 611           report("Explicit operand marked as def", MO, MONum);
 612       if (MO->isImplicit())
 613         report("Explicit operand marked as implicit", MO, MONum);
 614     }
 615   } else {
 616     // ARM adds %reg0 operands to indicate predicates. We'll allow that.
 617     if (MO->isReg() && !MO->isImplicit() && !MCID.isVariadic() && MO->getReg())
 618       report("Extra explicit operand on non-variadic instruction", MO, MONum);
 619   }
 620
 621   switch (MO->getType()) {
 622   case MachineOperand::MO_Register: {
 623     const unsigned Reg = MO->getReg();
 624     if (!Reg)
 625       return;
 626
 627     // Check Live Variables.
 628     if (MI->isDebugValue()) {
 629       // Liveness checks are not valid for debug values.
 630     } else if (MO->isUse() && !MO->isUndef()) {
 631       regsLiveInButUnused.erase(Reg);
 632
 633       bool isKill = false;
 634       unsigned defIdx;
 635       if (MI->isRegTiedToDefOperand(MONum, &defIdx)) {
 636         // A two-addr use counts as a kill if use and def are the same.
 637         unsigned DefReg = MI->getOperand(defIdx).getReg();
 638         if (Reg == DefReg)
 639           isKill = true;
 640         else if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
 641           report("Two-address instruction operands must be identical",
 642                  MO, MONum);
 643         }
 644       } else
 645         isKill = MO->isKill();
 646
 647       if (isKill)
 648         addRegWithSubRegs(regsKilled, Reg);
 649
 650       // Check that LiveVars knows this kill.
 651       if (LiveVars && TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg) &&
 652           MO->isKill()) {
 653         LiveVariables::VarInfo &VI = LiveVars->getVarInfo(Reg);
 654         if (std::find(VI.Kills.begin(),
 655                       VI.Kills.end(), MI) == VI.Kills.end())
 656           report("Kill missing from LiveVariables", MO, MONum);
 657       }
 658
 659       // Check LiveInts liveness and kill.
 660       if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg) &&
 661           LiveInts && !LiveInts->isNotInMIMap(MI)) {
 662         SlotIndex UseIdx = LiveInts->getInstructionIndex(MI).getUseIndex();
 663         if (LiveInts->hasInterval(Reg)) {
 664           const LiveInterval &LI = LiveInts->getInterval(Reg);
 665           if (!LI.liveAt(UseIdx)) {
 666             report("No live range at use", MO, MONum);
 667             *OS << UseIdx << " is not live in " << LI << '\n';
 668           }
 669           // Check for extra kill flags.
 670           // Note that we allow missing kill flags for now.
 671           if (MO->isKill() && !LI.killedAt(UseIdx.getDefIndex())) {
 672             report("Live range continues after kill flag", MO, MONum);
 673             *OS << "Live range: " << LI << '\n';
 674           }
 675         } else {
 676           report("Virtual register has no Live interval", MO, MONum);
 677         }
 678       }
 679
 680       // Use of a dead register.
 681       if (!regsLive.count(Reg)) {
 682         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
 683           // Reserved registers may be used even when 'dead'.
 684           if (!isReserved(Reg))
 685             report("Using an undefined physical register", MO, MONum);
 686         } else {
 687           BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[MI->getParent()];
 688           // We don't know which virtual registers are live in, so only complain
 689           // if vreg was killed in this MBB. Otherwise keep track of vregs that
 690           // must be live in. PHI instructions are handled separately.
 691           if (MInfo.regsKilled.count(Reg))
 692             report("Using a killed virtual register", MO, MONum);
 693           else if (!MI->isPHI())
 694             MInfo.vregsLiveIn.insert(std::make_pair(Reg, MI));
 695         }
 696       }
 697     } else if (MO->isDef()) {
 698       // Register defined.
 699       // TODO: verify that earlyclobber ops are not used.
 700       if (MO->isDead())
 701         addRegWithSubRegs(regsDead, Reg);
 702       else
 703         addRegWithSubRegs(regsDefined, Reg);
 704
 705       // Verify SSA form.
 706       if (MRI->isSSA() && TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg) &&
 707           llvm::next(MRI->def_begin(Reg)) != MRI->def_end())
 708         report("Multiple virtual register defs in SSA form", MO, MONum);
 709
 710       // Check LiveInts for a live range, but only for virtual registers.
 711       if (LiveInts && TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg) &&
 712           !LiveInts->isNotInMIMap(MI)) {
 713         SlotIndex DefIdx = LiveInts->getInstructionIndex(MI).getDefIndex();
 714         if (LiveInts->hasInterval(Reg)) {
 715           const LiveInterval &LI = LiveInts->getInterval(Reg);
 716           if (const VNInfo *VNI = LI.getVNInfoAt(DefIdx)) {
 717             assert(VNI && "NULL valno is not allowed");
 718             if (VNI->def != DefIdx && !MO->isEarlyClobber()) {
 719               report("Inconsistent valno->def", MO, MONum);
 720               *OS << "Valno " << VNI->id << " is not defined at "
 721                   << DefIdx << " in " << LI << '\n';
 722             }
 723           } else {
 724             report("No live range at def", MO, MONum);
 725             *OS << DefIdx << " is not live in " << LI << '\n';
 726           }
 727         } else {
 728           report("Virtual register has no Live interval", MO, MONum);
 729         }
 730       }
 731     }
 732
 733     // Check register classes.
 734     if (MONum < MCID.getNumOperands() && !MO->isImplicit()) {
 735       unsigned SubIdx = MO->getSubReg();
 736
 737       if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
 738         unsigned sr = Reg;
 739         if (SubIdx) {
 740           unsigned s = TRI->getSubReg(Reg, SubIdx);
 741           if (!s) {
 742             report("Invalid subregister index for physical register",
 743                    MO, MONum);
 744             return;
 745           }
 746           sr = s;
 747         }
 748         if (const TargetRegisterClass *DRC = TII->getRegClass(MCID,MONum,TRI)) {
 749           if (!DRC->contains(sr)) {
 750             report("Illegal physical register for instruction", MO, MONum);
 751             *OS << TRI->getName(sr) << " is not a "
 752                 << DRC->getName() << " register.\n";
 753           }
 754         }
 755       } else {
 756         // Virtual register.
 757         const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(Reg);
 758         if (SubIdx) {
 759           const TargetRegisterClass *SRC = RC->getSubRegisterRegClass(SubIdx);
 760           if (!SRC) {
 761             report("Invalid subregister index for virtual register", MO, MONum);
 762             *OS << "Register class " << RC->getName()
 763                 << " does not support subreg index " << SubIdx << "\n";
 764             return;
 765           }
 766           RC = SRC;
 767         }
 768         if (const TargetRegisterClass *DRC = TII->getRegClass(MCID,MONum,TRI)) {
 769           if (!RC->hasSuperClassEq(DRC)) {
 770             report("Illegal virtual register for instruction", MO, MONum);
 771             *OS << "Expected a " << DRC->getName() << " register, but got a "
 772                 << RC->getName() << " register\n";
 773           }
 774         }
 775       }
 776     }
 777     break;
 778   }
 779
 780   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
 781     if (MI->isPHI() && !MO->getMBB()->isSuccessor(MI->getParent()))
 782       report("PHI operand is not in the CFG", MO, MONum);
 783     break;
 784
 785   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
 786     if (LiveStks && LiveStks->hasInterval(MO->getIndex()) &&
 787         LiveInts && !LiveInts->isNotInMIMap(MI)) {
 788       LiveInterval &LI = LiveStks->getInterval(MO->getIndex());
 789       SlotIndex Idx = LiveInts->getInstructionIndex(MI);
 790       if (MCID.mayLoad() && !LI.liveAt(Idx.getUseIndex())) {
 791         report("Instruction loads from dead spill slot", MO, MONum);
 792         *OS << "Live stack: " << LI << '\n';
 793       }
 794       if (MCID.mayStore() && !LI.liveAt(Idx.getDefIndex())) {
 795         report("Instruction stores to dead spill slot", MO, MONum);
 796         *OS << "Live stack: " << LI << '\n';
 797       }
 798     }
 799     break;
 800
 801   default:
 802     break;
 803   }
 804 }
 805
 806 void MachineVerifier::visitMachineInstrAfter(const MachineInstr *MI) {
 807   BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[MI->getParent()];
 808   set_union(MInfo.regsKilled, regsKilled);
 809   set_subtract(regsLive, regsKilled); regsKilled.clear();
 810   set_subtract(regsLive, regsDead);   regsDead.clear();
 811   set_union(regsLive, regsDefined);   regsDefined.clear();
 812
 813   if (Indexes && Indexes->hasIndex(MI)) {
 814     SlotIndex idx = Indexes->getInstructionIndex(MI);
 815     if (!(idx > lastIndex)) {
 816       report("Instruction index out of order", MI);
 817       *OS << "Last instruction was at " << lastIndex << '\n';
 818     }
 819     lastIndex = idx;
 820   }
 821 }
 822
 823 void
 824 MachineVerifier::visitMachineBasicBlockAfter(const MachineBasicBlock *MBB) {
 825   MBBInfoMap[MBB].regsLiveOut = regsLive;
 826   regsLive.clear();
 827
 828   if (Indexes) {
 829     SlotIndex stop = Indexes->getMBBEndIdx(MBB);
 830     if (!(stop > lastIndex)) {
 831       report("Block ends before last instruction index", MBB);
 832       *OS << "Block ends at " << stop
 833           << " last instruction was at " << lastIndex << '\n';
 834     }
 835     lastIndex = stop;
 836   }
 837 }
 838
 839 // Calculate the largest possible vregsPassed sets. These are the registers that
 840 // can pass through an MBB live, but may not be live every time. It is assumed
 841 // that all vregsPassed sets are empty before the call.
 842 void MachineVerifier::calcRegsPassed() {
 843   // First push live-out regs to successors' vregsPassed. Remember the MBBs that
 844   // have any vregsPassed.
 845   DenseSet<const MachineBasicBlock*> todo;
 846   for (MachineFunction::const_iterator MFI = MF->begin(), MFE = MF->end();
 847        MFI != MFE; ++MFI) {
 848     const MachineBasicBlock &MBB(*MFI);
 849     BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[&MBB];
 850     if (!MInfo.reachable)
 851       continue;
 852     for (MachineBasicBlock::const_succ_iterator SuI = MBB.succ_begin(),
 853            SuE = MBB.succ_end(); SuI != SuE; ++SuI) {
 854       BBInfo &SInfo = MBBInfoMap[*SuI];
 855       if (SInfo.addPassed(MInfo.regsLiveOut))
 856         todo.insert(*SuI);
 857     }
 858   }
 859
 860   // Iteratively push vregsPassed to successors. This will converge to the same
 861   // final state regardless of DenseSet iteration order.
 862   while (!todo.empty()) {
 863     const MachineBasicBlock *MBB = *todo.begin();
 864     todo.erase(MBB);
 865     BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[MBB];
 866     for (MachineBasicBlock::const_succ_iterator SuI = MBB->succ_begin(),
 867            SuE = MBB->succ_end(); SuI != SuE; ++SuI) {
 868       if (*SuI == MBB)
 869         continue;
 870       BBInfo &SInfo = MBBInfoMap[*SuI];
 871       if (SInfo.addPassed(MInfo.vregsPassed))
 872         todo.insert(*SuI);
 873     }
 874   }
 875 }
 876
 877 // Calculate the set of virtual registers that must be passed through each basic
 878 // block in order to satisfy the requirements of successor blocks. This is very
 879 // similar to calcRegsPassed, only backwards.
 880 void MachineVerifier::calcRegsRequired() {
 881   // First push live-in regs to predecessors' vregsRequired.
 882   DenseSet<const MachineBasicBlock*> todo;
 883   for (MachineFunction::const_iterator MFI = MF->begin(), MFE = MF->end();
 884        MFI != MFE; ++MFI) {
 885     const MachineBasicBlock &MBB(*MFI);
 886     BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[&MBB];
 887     for (MachineBasicBlock::const_pred_iterator PrI = MBB.pred_begin(),
 888            PrE = MBB.pred_end(); PrI != PrE; ++PrI) {
 889       BBInfo &PInfo = MBBInfoMap[*PrI];
 890       if (PInfo.addRequired(MInfo.vregsLiveIn))
 891         todo.insert(*PrI);
 892     }
 893   }
 894
 895   // Iteratively push vregsRequired to predecessors. This will converge to the
 896   // same final state regardless of DenseSet iteration order.
 897   while (!todo.empty()) {
 898     const MachineBasicBlock *MBB = *todo.begin();
 899     todo.erase(MBB);
 900     BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[MBB];
 901     for (MachineBasicBlock::const_pred_iterator PrI = MBB->pred_begin(),
 902            PrE = MBB->pred_end(); PrI != PrE; ++PrI) {
 903       if (*PrI == MBB)
 904         continue;
 905       BBInfo &SInfo = MBBInfoMap[*PrI];
 906       if (SInfo.addRequired(MInfo.vregsRequired))
 907         todo.insert(*PrI);
 908     }
 909   }
 910 }
 911
 912 // Check PHI instructions at the beginning of MBB. It is assumed that
 913 // calcRegsPassed has been run so BBInfo::isLiveOut is valid.
 914 void MachineVerifier::checkPHIOps(const MachineBasicBlock *MBB) {
 915   for (MachineBasicBlock::const_iterator BBI = MBB->begin(), BBE = MBB->end();
 916        BBI != BBE && BBI->isPHI(); ++BBI) {
 917     DenseSet<const MachineBasicBlock*> seen;
 918
 919     for (unsigned i = 1, e = BBI->getNumOperands(); i != e; i += 2) {
 920       unsigned Reg = BBI->getOperand(i).getReg();
 921       const MachineBasicBlock *Pre = BBI->getOperand(i + 1).getMBB();
 922       if (!Pre->isSuccessor(MBB))
 923         continue;
 924       seen.insert(Pre);
 925       BBInfo &PrInfo = MBBInfoMap[Pre];
 926       if (PrInfo.reachable && !PrInfo.isLiveOut(Reg))
 927         report("PHI operand is not live-out from predecessor",
 928                &BBI->getOperand(i), i);
 929     }
 930
 931     // Did we see all predecessors?
 932     for (MachineBasicBlock::const_pred_iterator PrI = MBB->pred_begin(),
 933            PrE = MBB->pred_end(); PrI != PrE; ++PrI) {
 934       if (!seen.count(*PrI)) {
 935         report("Missing PHI operand", BBI);
 936         *OS << "BB#" << (*PrI)->getNumber()
 937             << " is a predecessor according to the CFG.\n";
 938       }
 939     }
 940   }
 941 }
 942
 943 void MachineVerifier::visitMachineFunctionAfter() {
 944   calcRegsPassed();
 945
 946   for (MachineFunction::const_iterator MFI = MF->begin(), MFE = MF->end();
 947        MFI != MFE; ++MFI) {
 948     BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[MFI];
 949
 950     // Skip unreachable MBBs.
 951     if (!MInfo.reachable)
 952       continue;
 953
 954     checkPHIOps(MFI);
 955   }
 956
 957   // Now check liveness info if available
 958   if (LiveVars || LiveInts)
 959     calcRegsRequired();
 960   if (LiveVars)
 961     verifyLiveVariables();
 962   if (LiveInts)
 963     verifyLiveIntervals();
 964 }
 965
 966 void MachineVerifier::verifyLiveVariables() {
 967   assert(LiveVars && "Don't call verifyLiveVariables without LiveVars");
 968   for (unsigned i = 0, e = MRI->getNumVirtRegs(); i != e; ++i) {
 969     unsigned Reg = TargetRegisterInfo::index2VirtReg(i);
 970     LiveVariables::VarInfo &VI = LiveVars->getVarInfo(Reg);
 971     for (MachineFunction::const_iterator MFI = MF->begin(), MFE = MF->end();
 972          MFI != MFE; ++MFI) {
 973       BBInfo &MInfo = MBBInfoMap[MFI];
 974
 975       // Our vregsRequired should be identical to LiveVariables' AliveBlocks
 976       if (MInfo.vregsRequired.count(Reg)) {
 977         if (!VI.AliveBlocks.test(MFI->getNumber())) {
 978           report("LiveVariables: Block missing from AliveBlocks", MFI);
 979           *OS << "Virtual register " << PrintReg(Reg)
 980               << " must be live through the block.\n";
 981         }
 982       } else {
 983         if (VI.AliveBlocks.test(MFI->getNumber())) {
 984           report("LiveVariables: Block should not be in AliveBlocks", MFI);
 985           *OS << "Virtual register " << PrintReg(Reg)
 986               << " is not needed live through the block.\n";
 987         }
 988       }
 989     }
 990   }
 991 }
 992
 993 void MachineVerifier::verifyLiveIntervals() {
 994   assert(LiveInts && "Don't call verifyLiveIntervals without LiveInts");
 995   for (LiveIntervals::const_iterator LVI = LiveInts->begin(),
 996        LVE = LiveInts->end(); LVI != LVE; ++LVI) {
 997     const LiveInterval &LI = *LVI->second;
 998
 999     // Spilling and splitting may leave unused registers around. Skip them.
1000     if (MRI->use_empty(LI.reg))
1001       continue;
1002
1003     // Physical registers have much weirdness going on, mostly from coalescing.
1004     // We should probably fix it, but for now just ignore them.
1005     if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(LI.reg))
1006       continue;
1007
1008     assert(LVI->first == LI.reg && "Invalid reg to interval mapping");
1009
1010     for (LiveInterval::const_vni_iterator I = LI.vni_begin(), E = LI.vni_end();
1011          I!=E; ++I) {
1012       VNInfo *VNI = *I;
1013       const VNInfo *DefVNI = LI.getVNInfoAt(VNI->def);
1014
1015       if (!DefVNI) {
1016         if (!VNI->isUnused()) {
1017           report("Valno not live at def and not marked unused", MF);
1018           *OS << "Valno #" << VNI->id << " in " << LI << '\n';
1019         }
1020         continue;
1021       }
1022
1023       if (VNI->isUnused())
1024         continue;
1025
1026       if (DefVNI != VNI) {
1027         report("Live range at def has different valno", MF);
1028         *OS << "Valno #" << VNI->id << " is defined at " << VNI->def
1029             << " where valno #" << DefVNI->id << " is live in " << LI << '\n';
1030         continue;
1031       }
1032
1033       const MachineBasicBlock *MBB = LiveInts->getMBBFromIndex(VNI->def);
1034       if (!MBB) {
1035         report("Invalid definition index", MF);
1036         *OS << "Valno #" << VNI->id << " is defined at " << VNI->def
1037             << " in " << LI << '\n';
1038         continue;
1039       }
1040
1041       if (VNI->isPHIDef()) {
1042         if (VNI->def != LiveInts->getMBBStartIdx(MBB)) {
1043           report("PHIDef value is not defined at MBB start", MF);
1044           *OS << "Valno #" << VNI->id << " is defined at " << VNI->def
1045               << ", not at the beginning of BB#" << MBB->getNumber()
1046               << " in " << LI << '\n';
1047         }
1048       } else {
1049         // Non-PHI def.
1050         const MachineInstr *MI = LiveInts->getInstructionFromIndex(VNI->def);
1051         if (!MI) {
1052           report("No instruction at def index", MF);
1053           *OS << "Valno #" << VNI->id << " is defined at " << VNI->def
1054               << " in " << LI << '\n';
1055         } else if (!MI->modifiesRegister(LI.reg, TRI)) {
1056           report("Defining instruction does not modify register", MI);
1057           *OS << "Valno #" << VNI->id << " in " << LI << '\n';
1058         }
1059
1060         bool isEarlyClobber = false;
1061         if (MI) {
1062           for (MachineInstr::const_mop_iterator MOI = MI->operands_begin(),
1063                MOE = MI->operands_end(); MOI != MOE; ++MOI) {
1064             if (MOI->isReg() && MOI->getReg() == LI.reg && MOI->isDef() &&
1065                 MOI->isEarlyClobber()) {
1066               isEarlyClobber = true;
1067               break;
1068             }
1069           }
1070         }
1071
1072         // Early clobber defs begin at USE slots, but other defs must begin at
1073         // DEF slots.
1074         if (isEarlyClobber) {
1075           if (!VNI->def.isUse()) {
1076             report("Early clobber def must be at a USE slot", MF);
1077             *OS << "Valno #" << VNI->id << " is defined at " << VNI->def
1078                 << " in " << LI << '\n';
1079           }
1080         } else if (!VNI->def.isDef()) {
1081           report("Non-PHI, non-early clobber def must be at a DEF slot", MF);
1082           *OS << "Valno #" << VNI->id << " is defined at " << VNI->def
1083               << " in " << LI << '\n';
1084         }
1085       }
1086     }
1087
1088     for (LiveInterval::const_iterator I = LI.begin(), E = LI.end(); I!=E; ++I) {
1089       const VNInfo *VNI = I->valno;
1090       assert(VNI && "Live range has no valno");
1091
1092       if (VNI->id >= LI.getNumValNums() || VNI != LI.getValNumInfo(VNI->id)) {
1093         report("Foreign valno in live range", MF);
1094         I->print(*OS);
1095         *OS << " has a valno not in " << LI << '\n';
1096       }
1097
1098       if (VNI->isUnused()) {
1099         report("Live range valno is marked unused", MF);
1100         I->print(*OS);
1101         *OS << " in " << LI << '\n';
1102       }
1103
1104       const MachineBasicBlock *MBB = LiveInts->getMBBFromIndex(I->start);
1105       if (!MBB) {
1106         report("Bad start of live segment, no basic block", MF);
1107         I->print(*OS);
1108         *OS << " in " << LI << '\n';
1109         continue;
1110       }
1111       SlotIndex MBBStartIdx = LiveInts->getMBBStartIdx(MBB);
1112       if (I->start != MBBStartIdx && I->start != VNI->def) {
1113         report("Live segment must begin at MBB entry or valno def", MBB);
1114         I->print(*OS);
1115         *OS << " in " << LI << '\n' << "Basic block starts at "
1116             << MBBStartIdx << '\n';
1117       }
1118
1119       const MachineBasicBlock *EndMBB =
1120                                 LiveInts->getMBBFromIndex(I->end.getPrevSlot());
1121       if (!EndMBB) {
1122         report("Bad end of live segment, no basic block", MF);
1123         I->print(*OS);
1124         *OS << " in " << LI << '\n';
1125         continue;
1126       }
1127       if (I->end != LiveInts->getMBBEndIdx(EndMBB)) {
1128         // The live segment is ending inside EndMBB
1129         const MachineInstr *MI =
1130                         LiveInts->getInstructionFromIndex(I->end.getPrevSlot());
1131         if (!MI) {
1132           report("Live segment doesn't end at a valid instruction", EndMBB);
1133         I->print(*OS);
1134         *OS << " in " << LI << '\n' << "Basic block starts at "
1135             << MBBStartIdx << '\n';
1136         } else if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(LI.reg) &&
1137                    !MI->readsVirtualRegister(LI.reg)) {
1138           // A live range can end with either a redefinition, a kill flag on a
1139           // use, or a dead flag on a def.
1140           // FIXME: Should we check for each of these?
1141           bool hasDeadDef = false;
1142           for (MachineInstr::const_mop_iterator MOI = MI->operands_begin(),
1143                MOE = MI->operands_end(); MOI != MOE; ++MOI) {
1144             if (MOI->isReg() && MOI->getReg() == LI.reg && MOI->isDef() && MOI->isDead()) {
1145               hasDeadDef = true;
1146               break;
1147             }
1148           }
1149
1150           if (!hasDeadDef) {
1151             report("Instruction killing live segment neither defines nor reads "
1152                    "register", MI);
1153             I->print(*OS);
1154             *OS << " in " << LI << '\n';
1155           }
1156         }
1157       }
1158
1159       // Now check all the basic blocks in this live segment.
1160       MachineFunction::const_iterator MFI = MBB;
1161       // Is this live range the beginning of a non-PHIDef VN?
1162       if (I->start == VNI->def && !VNI->isPHIDef()) {
1163         // Not live-in to any blocks.
1164         if (MBB == EndMBB)
1165           continue;
1166         // Skip this block.
1167         ++MFI;
1168       }
1169       for (;;) {
1170         assert(LiveInts->isLiveInToMBB(LI, MFI));
1171         // We don't know how to track physregs into a landing pad.
1172         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(LI.reg) &&
1173             MFI->isLandingPad()) {
1174           if (&*MFI == EndMBB)
1175             break;
1176           ++MFI;
1177           continue;
1178         }
1179         // Check that VNI is live-out of all predecessors.
1180         for (MachineBasicBlock::const_pred_iterator PI = MFI->pred_begin(),
1181              PE = MFI->pred_end(); PI != PE; ++PI) {
1182           SlotIndex PEnd = LiveInts->getMBBEndIdx(*PI).getPrevSlot();
1183           const VNInfo *PVNI = LI.getVNInfoAt(PEnd);
1184
1185           if (VNI->isPHIDef() && VNI->def == LiveInts->getMBBStartIdx(MFI))
1186             continue;
1187
1188           if (!PVNI) {
1189             report("Register not marked live out of predecessor", *PI);
1190             *OS << "Valno #" << VNI->id << " live into BB#" << MFI->getNumber()
1191                 << '@' << LiveInts->getMBBStartIdx(MFI) << ", not live at "
1192                 << PEnd << " in " << LI << '\n';
1193             continue;
1194           }
1195
1196           if (PVNI != VNI) {
1197             report("Different value live out of predecessor", *PI);
1198             *OS << "Valno #" << PVNI->id << " live out of BB#"
1199                 << (*PI)->getNumber() << '@' << PEnd
1200                 << "\nValno #" << VNI->id << " live into BB#" << MFI->getNumber()
1201                 << '@' << LiveInts->getMBBStartIdx(MFI) << " in " << LI << '\n';
1202           }
1203         }
1204         if (&*MFI == EndMBB)
1205           break;
1206         ++MFI;
1207       }
1208     }
1209
1210     // Check the LI only has one connected component.
1211     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(LI.reg)) {
1212       ConnectedVNInfoEqClasses ConEQ(*LiveInts);
1213       unsigned NumComp = ConEQ.Classify(&LI);
1214       if (NumComp > 1) {
1215         report("Multiple connected components in live interval", MF);
1216         *OS << NumComp << " components in " << LI << '\n';
1217         for (unsigned comp = 0; comp != NumComp; ++comp) {
1218           *OS << comp << ": valnos";
1219           for (LiveInterval::const_vni_iterator I = LI.vni_begin(),
1220                E = LI.vni_end(); I!=E; ++I)
1221             if (comp == ConEQ.getEqClass(*I))
1222               *OS << ' ' << (*I)->id;
1223           *OS << '\n';
1224         }
1225       }
1226     }
1227   }
1228 }
1229