lib/Transforms/Utils/DemoteRegToStack.cpp

   1 //===- DemoteRegToStack.cpp - Move a virtual register to the stack --------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file provide the function DemoteRegToStack().  This function takes a
  11 // virtual register computed by an Instruction and replaces it with a slot in
  12 // the stack frame, allocated via alloca. It returns the pointer to the
  13 // AllocaInst inserted.  After this function is called on an instruction, we are
  14 // guaranteed that the only user of the instruction is a store that is
  15 // immediately after it.
  16 //
  17 //===----------------------------------------------------------------------===//
  18
  19 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
  20 #include "llvm/Function.h"
  21 #include "llvm/Instructions.h"
  22 using namespace llvm;
  23
  24 /// DemoteRegToStack - This function takes a virtual register computed by an
  25 /// Instruction and replaces it with a slot in the stack frame, allocated via
  26 /// alloca.  This allows the CFG to be changed around without fear of
  27 /// invalidating the SSA information for the value.  It returns the pointer to
  28 /// the alloca inserted to create a stack slot for I.
  29 ///
  30 AllocaInst* llvm::DemoteRegToStack(Instruction &I) {
  31   if (I.use_empty()) return 0;                // nothing to do!
  32
  33   // Create a stack slot to hold the value.
  34   Function *F = I.getParent()->getParent();
  35   AllocaInst *Slot = new AllocaInst(I.getType(), 0, I.getName(),
  36                                     F->getEntryBlock().begin());
  37
  38   // Change all of the users of the instruction to read from the stack slot
  39   // instead.
  40   while (!I.use_empty()) {
  41     Instruction *U = cast<Instruction>(I.use_back());
  42     if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(U)) {
  43       // If this is a PHI node, we can't insert a load of the value before the
  44       // use.  Instead, insert the load in the predecessor block corresponding
  45       // to the incoming value.
  46       //
  47       // Note that if there are multiple edges from a basic block to this PHI
  48       // node that we'll insert multiple loads.  Since DemoteRegToStack requires
  49       // a mem2reg pass after it (to produce reasonable code), we don't care.
  50       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
  51         if (PN->getIncomingValue(i) == &I) {
  52           // Insert the load into the predecessor block
  53           Value *V = new LoadInst(Slot, I.getName()+".reload",
  54                                   PN->getIncomingBlock(i)->getTerminator());
  55           PN->setIncomingValue(i, V);
  56         }
  57
  58     } else {
  59       // If this is a normal instruction, just insert a load.
  60       Value *V = new LoadInst(Slot, I.getName()+".reload", U);
  61       U->replaceUsesOfWith(&I, V);
  62     }
  63   }
  64
  65
  66   // Insert stores of the computed value into the stack slot.  We have to be
  67   // careful is I is an invoke instruction though, because we can't insert the
  68   // store AFTER the terminator instruction.
  69   if (!isa<TerminatorInst>(I)) {
  70     BasicBlock::iterator InsertPt = &I;
  71     for (++InsertPt; isa<PHINode>(InsertPt); ++InsertPt)
  72       /* empty */;   // Don't insert before any PHI nodes.
  73     new StoreInst(&I, Slot, InsertPt);
  74   } else {
  75     // FIXME: We cannot yet demote invoke instructions to the stack, because
  76     // doing so would require breaking critical edges.  This should be fixed
  77     // eventually.
  78     assert(0 &&
  79            "Cannot demote the value computed by an invoke instruction yet!");
  80   }
  81
  82   return Slot;
  83 }