lib/Transforms/Scalar/BDCE.cpp

   1 //===---- BDCE.cpp - Bit-tracking dead code elimination -------------------===//
   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 // This file implements the Bit-Tracking Dead Code Elimination pass. Some
  11 // instructions (shifts, some ands, ors, etc.) kill some of their input bits.
  12 // We track these dead bits and remove instructions that compute only these
  13 // dead bits.
  14 //
  15 //===----------------------------------------------------------------------===//
  16
  17 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
  18 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  19 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  20 #include "llvm/Analysis/DemandedBits.h"
  21 #include "llvm/IR/CFG.h"
  22 #include "llvm/IR/InstIterator.h"
  23 #include "llvm/IR/Instructions.h"
  24 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
  25 #include "llvm/IR/Operator.h"
  26 #include "llvm/Pass.h"
  27 #include "llvm/Support/Debug.h"
  28 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  29 using namespace llvm;
  30
  31 #define DEBUG_TYPE "bdce"
  32
  33 STATISTIC(NumRemoved, "Number of instructions removed (unused)");
  34 STATISTIC(NumSimplified, "Number of instructions trivialized (dead bits)");
  35
  36 namespace {
  37 struct BDCE : public FunctionPass {
  38   static char ID; // Pass identification, replacement for typeid
  39   BDCE() : FunctionPass(ID) {
  40     initializeBDCEPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
  41   }
  42
  43   bool runOnFunction(Function& F) override;
  44
  45   void getAnalysisUsage(AnalysisUsage& AU) const override {
  46     AU.setPreservesCFG();
  47     AU.addRequired<DemandedBits>();
  48   }
  49 };
  50 }
  51
  52 char BDCE::ID = 0;
  53 INITIALIZE_PASS_BEGIN(BDCE, "bdce", "Bit-Tracking Dead Code Elimination",
  54                       false, false)
  55 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(DemandedBits)
  56 INITIALIZE_PASS_END(BDCE, "bdce", "Bit-Tracking Dead Code Elimination",
  57                     false, false)
  58
  59 bool BDCE::runOnFunction(Function& F) {
  60   if (skipOptnoneFunction(F))
  61     return false;
  62   DemandedBits &DB = getAnalysis<DemandedBits>();
  63
  64   SmallVector<Instruction*, 128> Worklist;
  65   bool Changed = false;
  66   for (Instruction &I : instructions(F)) {
  67     if (I.getType()->isIntegerTy() &&
  68         !DB.getDemandedBits(&I).getBoolValue()) {
  69       // For live instructions that have all dead bits, first make them dead by
  70       // replacing all uses with something else. Then, if they don't need to
  71       // remain live (because they have side effects, etc.) we can remove them.
  72       DEBUG(dbgs() << "BDCE: Trivializing: " << I << " (all bits dead)\n");
  73       // FIXME: In theory we could substitute undef here instead of zero.
  74       // This should be reconsidered once we settle on the semantics of
  75       // undef, poison, etc.
  76       Value *Zero = ConstantInt::get(I.getType(), 0);
  77       ++NumSimplified;
  78       I.replaceAllUsesWith(Zero);
  79       Changed = true;
  80     }
  81     if (!DB.isInstructionDead(&I))
  82       continue;
  83
  84     Worklist.push_back(&I);
  85     I.dropAllReferences();
  86     Changed = true;
  87   }
  88
  89   for (Instruction *&I : Worklist) {
  90     ++NumRemoved;
  91     I->eraseFromParent();
  92   }
  93
  94   return Changed;
  95 }
  96
  97 FunctionPass *llvm::createBitTrackingDCEPass() {
  98   return new BDCE();
  99 }
 100