Обновление прохода удаления приватных переменных #18

Merged
Alexander_KS merged 3 commits from private_removing into master 2023-12-11 17:49:54 +00:00
2 changed files with 374 additions and 169 deletions
Showing only changes of commit b35886bf0e - Show all commits

View File

@@ -21,6 +21,14 @@ struct FixedSubscript {
int value;
};
// RegularExpr represents expressions like ( coefA * I + coefB ),
// where I is a variable and coefA or coefB can be equal to zero
struct RegularExpr {
int coefA;
int coefB;
SgSymbol* varSymbol;
};
// DefUseStmtsPair represents pair of DEF and USE statements for private variable
using DefUseStmtsPair = pair<SgAssignStmt*, SgStatement*>;
@@ -28,21 +36,6 @@ using DefUseStmtsPair = pair<SgAssignStmt*, SgStatement*>;
// used in PRIVATE_REMOVING pass - private vars that can be removed
static vector<PrivateToRemove> privatesToRemoveGlobal;
// Context stores general info about current loop and array to remove
struct Context {
const map<string, vector<FuncInfo*>>& allFuncInfo;
const map<string, CommonBlock*>& commonBlocks;
vector<Messages>& messages;
LoopGraph* loop;
SgForStmt* loopStmt;
SgSymbol* arraySymbol;
int dimensionsNum;
// string arrayName; // TODO: <20><><EFBFBD><EFBFBD><EFBFBD> <20><><EFBFBD><EFBFBD> <20><><EFBFBD><EFBFBD><EFBFBD> <20><><EFBFBD><EFBFBD><EFBFBD><EFBFBD><EFBFBD><EFBFBD> arraySym <20><> arrayName
vector<SgArrayRefExp*> explicitArrayRefs;
vector<bool> fixedDimensionsMask;
};
/* ******************************* *
* Block of common used functions: *
@@ -97,26 +90,112 @@ static bool isArrayRefInVector(SgArrayRefExp* ref, const vector<SgArrayRefExp*>&
return false;
}

мне кажется, что эта функция уже есть в проекте:
getCoefsOfSubscript из expr_transform.h.
Она также выполняет предвычисления констант, посмотри пожалуйста, может быть лучше использовать ее?

мне кажется, что эта функция уже есть в проекте: getCoefsOfSubscript из expr_transform.h. Она также выполняет предвычисления констант, посмотри пожалуйста, может быть лучше использовать ее?

Можно заменить на неё, но эта функция требует, чтобы ей передали имя переменной, относительно которой вычисляются коэффициенты выражения:
void getCoefsOfSubscript(pair<int, int> &retCoefs, SgExpression *exp, SgSymbol *doName)

я на имена переменных не опираюсь в преобразовании, поэтому их нужно откуда-то получать.
Можно просто перед вызовом функции получать из exp и подсовывать в вызов getCoefsOfSubscript.
Если так ок, то могу заменить на вызов getCoefsOfSubscript

Можно заменить на неё, но эта функция требует, чтобы ей передали имя переменной, относительно которой вычисляются коэффициенты выражения: void getCoefsOfSubscript(pair<int, int> &retCoefs, SgExpression *exp, SgSymbol *doName) я на имена переменных не опираюсь в преобразовании, поэтому их нужно откуда-то получать. Можно просто перед вызовом функции получать из exp и подсовывать в вызов getCoefsOfSubscript. Если так ок, то могу заменить на вызов getCoefsOfSubscript

а как не привязываться к циклу? у нас же замена связана с переменными цикла или с любыми переменными?. А что будет в случае a(i*i), a(i+k), a(i+k+2), где i,k - переменные цикла? по идее нужно проверять, что выражение точно соответствует тому, что нам нужно. Можно попробовать объединить и взять вычисление констант из той функции и оставить частичный обход у себя, если он проверят больше. Либо сделать проверку, что переменная цикла один раз встречается и что она та самая переменная, что нужна, и уже потом вызывать эту функцию для получения выражения. Также не ясно, что будет для многомерных циклов/массивов - будет ли там все корректно?

а как не привязываться к циклу? у нас же замена связана с переменными цикла или с любыми переменными?. А что будет в случае a(i*i), a(i+k), a(i+k+2), где i,k - переменные цикла? по идее нужно проверять, что выражение точно соответствует тому, что нам нужно. Можно попробовать объединить и взять вычисление констант из той функции и оставить частичный обход у себя, если он проверят больше. Либо сделать проверку, что переменная цикла один раз встречается и что она та самая переменная, что нужна, и уже потом вызывать эту функцию для получения выражения. Также не ясно, что будет для многомерных циклов/массивов - будет ли там все корректно?

В случае a(i*i), a(i+k), a(i+k+2) моя функция вернёт false и подстановка не будет осуществляться, getCoefsOfSubscript вернёт <0, 0>. Замена связана с итерационными переменными, но я не думал учитывать их порядок в индексных выражениях (тут ещё обнаружил, что вообще проверку на них не добавил, это ошибка, исправлю).

Можно в качестве дополнительной проверки строить вектор итерационных переменных и, предполагая, что они должны быть в нужном порядке в индексных выражениях, получать коэффициенты через getCoefsOfSubscript. Но тогда обращение к массиву вида А(i + 1, 1) будет считаться некорректным - нет итерационной переменной во втором индексном выражении. Надо будет проверять, есть что если переменной нет и индексное выражение - это просто константа, то это ок ситуация. Наверно сделаю так

В случае a(i*i), a(i+k), a(i+k+2) моя функция вернёт false и подстановка не будет осуществляться, getCoefsOfSubscript вернёт <0, 0>. Замена связана с итерационными переменными, но я не думал учитывать их порядок в индексных выражениях (тут ещё обнаружил, что вообще проверку на них не добавил, это ошибка, исправлю). Можно в качестве дополнительной проверки строить вектор итерационных переменных и, предполагая, что они должны быть в нужном порядке в индексных выражениях, получать коэффициенты через getCoefsOfSubscript. Но тогда обращение к массиву вида А(i + 1, 1) будет считаться некорректным - нет итерационной переменной во втором индексном выражении. Надо будет проверять, есть что если переменной нет и индексное выражение - это просто константа, то это ок ситуация. Наверно сделаю так

хорошо

хорошо

Обновил PR

Обновил PR
// checkAndFillRegularExpr checks if expr is regular and fills regularExpr struct
// with info about expr
static bool checkAndFillRegularExpr(SgExpression* expr, RegularExpr& regularExpr)
{
regularExpr.coefA = 0;
regularExpr.coefB = 0;
regularExpr.varSymbol = nullptr;
if (expr->variant() == INT_VAL) // expr is like ( coefB )
{
regularExpr.coefB = expr->valueInteger();
return true;
}
if (expr->variant() == VAR_REF) // expr is like ( I )
{
regularExpr.coefA = 1;
regularExpr.varSymbol = expr->symbol();
return true;
}
// is expr like ( coefA * I ):
if (expr->variant() == MULT_OP)
{
if (expr->lhs()->variant() == INT_VAL && expr->rhs()->variant() == VAR_REF)
{
regularExpr.coefA = expr->lhs()->valueInteger();
regularExpr.varSymbol = expr->rhs()->symbol();
return true;
}
}
if ((expr->variant() == ADD_OP || expr->variant() == SUBT_OP) && expr->rhs()->variant() == INT_VAL)
{
if (expr->variant() == ADD_OP)
regularExpr.coefB = expr->rhs()->valueInteger();
else // expr->variant() == SUBT_OP
regularExpr.coefB = (-1) * expr->rhs()->valueInteger();
if (expr->lhs()->variant() == MULT_OP) // is expr like ( coefA * I + coefB )
{
if (expr->lhs()->lhs()->variant() == INT_VAL && expr->lhs()->rhs()->variant() == VAR_REF)
{
regularExpr.coefA = expr->lhs()->lhs()->valueInteger();
regularExpr.varSymbol = expr->lhs()->rhs()->symbol();
return true;
}
}
else // is expr like ( I + coefB ):
{
if (expr->lhs()->variant() == VAR_REF)
{
regularExpr.coefA = 1;
regularExpr.varSymbol = expr->lhs()->symbol();
return true;
}
}
}
return false;
}
// getShortFixedSubscriptsVector returns vector of fixed INT_VAL subscripts of arrayRef
static vector<int> getShortFixedSubscriptsVector(SgArrayRefExp* arrayRef,
const vector<bool>& fixedDimensions)
const vector<bool>& fixedDimensionsMask,
Regime regime)
{
vector<int> subscriptsVector;
for (int i = 0; i < arrayRef->numberOfSubscripts(); ++i)
if (fixedDimensions[i])
subscriptsVector.push_back(arrayRef->subscript(i)->valueInteger());
if (regime == Regime::DEFLT)
{
vector<int> subscriptsVector;
for (int i = 0; i < fixedDimensionsMask.size(); ++i)
if (fixedDimensionsMask[i])
subscriptsVector.push_back(arrayRef->subscript(i)->valueInteger());
return subscriptsVector;
return subscriptsVector;
}
else if (regime == Regime::REGULAR_INDEXES)
{
vector<int> subscriptsVector;
SgExprListExp* indexExprList = (SgExprListExp*)arrayRef->lhs();
for (int i = 0; i < indexExprList->length(); ++i)
{
SgExpression* indexExpr = indexExprList->elem(i);
RegularExpr regularExpr;
if (!checkAndFillRegularExpr(indexExpr, regularExpr))
return vector<int>{};
subscriptsVector.push_back(regularExpr.coefA);
subscriptsVector.push_back(regularExpr.coefB);
}
return subscriptsVector;
}
return vector<int>{};
}
// removeDuplicateArrayRefs returns unique array refereces in fixed dimensions
static vector<SgArrayRefExp*> removeDuplicateArrayRefs(const vector<SgArrayRefExp*>& arrayRefs,
const vector<bool>& fixedDimensions)
const vector<bool>& fixedDimensionsMask,
Regime regime)
{
map<vector<int>, SgArrayRefExp*> uniqueRefs;
for (SgArrayRefExp* ref : arrayRefs)
{
vector<int> subscripts = getShortFixedSubscriptsVector(ref, fixedDimensions);
vector<int> subscripts = getShortFixedSubscriptsVector(ref, fixedDimensionsMask, regime);
if (uniqueRefs.find(subscripts) == uniqueRefs.end())
uniqueRefs.insert(make_pair(subscripts, ref));
}
@@ -274,20 +353,52 @@ static void addMessageUsageInFunctionCall(vector<Messages>& messages, string var
// getDimensionVarName returns var name in style A(1, 2, *)
static string getDimensionVarName(SgSymbol* var, const vector<int>& subscripts,
const vector<bool>& fixedDimensions)
const vector<bool>& fixedDimensions, Regime regime)
{
string result = var->identifier();
result += "(";
for (int i = 0; i < fixedDimensions.size(); ++i)
if (regime == Regime::DEFLT)
{
if (fixedDimensions[i])
result += std::to_string(subscripts[i]);
else
result += "*";
for (int i = 0; i < fixedDimensions.size(); ++i)
{
if (fixedDimensions[i])
result += std::to_string(subscripts[i]);
else
result += "*";
if (i != fixedDimensions.size() - 1)
result += ", ";
if (i != fixedDimensions.size() - 1)
result += ", ";
}
}
else if (regime == Regime::REGULAR_INDEXES)
{
for (int i = 0; i < subscripts.size(); i += 2) {
if (subscripts[i] == 0 && subscripts[(size_t)i + 1] == 0)
result += "0";
else
{
if (subscripts[i] != 0)
{
if (subscripts[i] != 1)
result += "I_" + std::to_string(i / 2 + 1);
else
result += std::to_string(subscripts[i]) + " * I_" + std::to_string(i / 2 + 1);
if (subscripts[(size_t)i + 1] > 0)
result += " + ";
else if (subscripts[(size_t)i + 1] < 0)
result += " - ";
}
if (subscripts[(size_t)i + 1] != 0)
result += std::to_string(std::abs(subscripts[(size_t)i + 1]));
}
if (i != subscripts.size() - 2)
result += ", ";
}
}
result += ")";
@@ -386,6 +497,17 @@ static bool isVarReadInLoop(SgSymbol* var, SgForStmt* loopStmt)
return false;
}
// isVarChangedBetween checks if the var is changed between first and second statement
// by assignment to var (it doesn't check if the var is indirectly or implicitly by function call)
static bool isVarChangedBetween(string var, SgStatement* first, SgStatement* second)
{
for (SgStatement* st = first->lexNext(); st != second; st = st->lexNext())
if (st->variant() == ASSIGN_STAT && st->expr(0)->symbol()->identifier() == var)
return true;
return false;
}
// removeDeadCodeFromLoop removes assign statements to private scalar vars which are not read in loop
static void removeDeadCodeFromLoop(LoopGraph* loop)
{
@@ -421,7 +543,7 @@ static void removeDeadCodeFromLoop(LoopGraph* loop)
// fillReadShortFixedSumscripts fills all short fixed subscripts vectors of array var,
// which are used for reading from array var in exp
static void fillReadShortFixedSumscripts(SgExpression* exp, const PrivateToRemove& var,
static void fillReadShortFixedSubscripts(SgExpression* exp, const PrivateToRemove& var,
set<vector<int>>& fixedSubscripts)
{
if (exp == nullptr)
@@ -431,19 +553,19 @@ static void fillReadShortFixedSumscripts(SgExpression* exp, const PrivateToRemov
{
if (isEqSymbols(exp->symbol(), var.varSymbol))
{
auto subscripts = getShortFixedSubscriptsVector((SgArrayRefExp*)exp, var.fixedDimensions);
auto subscripts = getShortFixedSubscriptsVector((SgArrayRefExp*)exp, var.fixedDimensions, var.regime);
fixedSubscripts.insert(subscripts);
return;
}
}
fillReadShortFixedSumscripts(exp->lhs(), var, fixedSubscripts);
fillReadShortFixedSumscripts(exp->rhs(), var, fixedSubscripts);
fillReadShortFixedSubscripts(exp->lhs(), var, fixedSubscripts);
fillReadShortFixedSubscripts(exp->rhs(), var, fixedSubscripts);
}
// getReadShortFixedSumscripts return set of all short fixed subscripts vectors of array var from loop,
// getReadShortFixedSubscripts return set of all short fixed subscripts vectors of array var from loop,
// which are used for reading from array var
static set<vector<int>> getReadShortFixedSumscripts(const PrivateToRemove& var, SgForStmt* loopStmt)
static set<vector<int>> getReadShortFixedSubscripts(const PrivateToRemove& var, SgForStmt* loopStmt)
{
set<vector<int>> fixedSubscripts;
for (SgStatement* st = loopStmt->lexNext(); st != loopStmt->lastNodeOfStmt(); st = st->lexNext())
@@ -453,7 +575,7 @@ static set<vector<int>> getReadShortFixedSumscripts(const PrivateToRemove& var,
i = 1;
for (; i < 3; ++i)
fillReadShortFixedSumscripts(st->expr(i), var, fixedSubscripts);
fillReadShortFixedSubscripts(st->expr(i), var, fixedSubscripts);
}
return fixedSubscripts;
@@ -464,7 +586,7 @@ static set<vector<int>> getReadShortFixedSumscripts(const PrivateToRemove& var,
static void removeExcessiveDefs(const PrivateToRemove& var)
{
SgForStmt* loopStmt = (SgForStmt*)var.loop->loop->GetOriginal();
set<vector<int>> usedFixedSubscripts = getReadShortFixedSumscripts(var, loopStmt);
set<vector<int>> usedFixedSubscripts = getReadShortFixedSubscripts(var, loopStmt);
vector<SgStatement*> stmtsToRemove;
for (SgStatement* st = loopStmt->lexNext(); st != loopStmt->lastNodeOfStmt(); st = st->lexNext())
@@ -475,7 +597,8 @@ static void removeExcessiveDefs(const PrivateToRemove& var)
if (st->expr(0)->symbol() == nullptr || !isEqSymbols(st->expr(0)->symbol(), var.varSymbol))
continue;
auto subscripts = getShortFixedSubscriptsVector((SgArrayRefExp*) st->expr(0), var.fixedDimensions);
auto subscripts = getShortFixedSubscriptsVector((SgArrayRefExp*) st->expr(0), var.fixedDimensions,
var.regime);
if (usedFixedSubscripts.find(subscripts) == usedFixedSubscripts.end())
stmtsToRemove.push_back(st);
}
@@ -576,7 +699,8 @@ static set<vector<int>> removeArray(string filename, const PrivateToRemove& arra
SgStatement* useStmt = defUsePair.second;
SgArrayRefExp* defRef = (SgArrayRefExp*)defStmt->lhs();
vector<int> defFixedSubscripts = getShortFixedSubscriptsVector(defRef, fixedDimensions);
vector<int> defFixedSubscripts = getShortFixedSubscriptsVector(defRef, fixedDimensions,
arrayToRemove.regime);
int startIndex = 0;
if (useStmt->variant() == ASSIGN_STAT)
@@ -591,7 +715,8 @@ static set<vector<int>> removeArray(string filename, const PrivateToRemove& arra
for (SgArrayRefExp* useRef : arrayUseRefs)
{
vector<int> useFixedSubscripts = getShortFixedSubscriptsVector(useRef, fixedDimensions);
vector<int> useFixedSubscripts = getShortFixedSubscriptsVector(useRef, fixedDimensions,
arrayToRemove.regime);
if (defFixedSubscripts != useFixedSubscripts)
continue; // because useRef and defRef can be different in subscripts of fixed dimensions
@@ -626,7 +751,7 @@ void removePrivates(SgFile* file, vector<Messages>& messages, int& countOfTransf
auto removedDimensions = removeArray(file->filename(), varToRemove);
countOfTransform++;
removeDeadCodeFromLoop(varToRemove.loop);
//removeDeadCodeFromLoop(varToRemove.loop); // TODO: problem with reverting substitution
removeExcessiveDefs(varToRemove);
removeEmptyLoops(varToRemove.loop, messages);
@@ -642,13 +767,14 @@ void removePrivates(SgFile* file, vector<Messages>& messages, int& countOfTransf
}
else
{
varRefs = removeDuplicateArrayRefs(varRefs, fixedDimensions);
varRefs = removeDuplicateArrayRefs(varRefs, fixedDimensions, varToRemove.regime);
for (auto& varRef : varRefs)
{
vector<int> subscripts = getShortFixedSubscriptsVector(varRef, fixedDimensions);
vector<int> subscripts = getShortFixedSubscriptsVector(varRef, fixedDimensions, varToRemove.regime);
if (removedDimensions.find(subscripts) != removedDimensions.end())
{
varName = getDimensionVarName(varToRemove.varSymbol, subscripts, fixedDimensions);
varName = getDimensionVarName(varToRemove.varSymbol, subscripts,
fixedDimensions, varToRemove.regime);
addMessageRemovePrivateVarPart(messages, varName, loopLineNum);
}
@@ -657,8 +783,9 @@ void removePrivates(SgFile* file, vector<Messages>& messages, int& countOfTransf
for (auto& removedDimension : removedDimensions)
{
varName = getDimensionVarName(varToRemove.varSymbol, removedDimension, fixedDimensions);
addMessageRemovePrivateVar(messages, varName, loopLineNum);
varName = getDimensionVarName(varToRemove.varSymbol, removedDimension,
fixedDimensions, varToRemove.regime);
addMessageRemovePrivateVarPart(messages, varName, loopLineNum);
}
}
}
@@ -673,9 +800,26 @@ void removePrivates(SgFile* file, vector<Messages>& messages, int& countOfTransf
* PRIVATE_REMOVING_ANALYSIS block of functions: *
* ********************************************* */

кодировка файла не позволяет прочитать русский комментарий тут (а может быть и в проекте тоже)

кодировка файла не позволяет прочитать русский комментарий тут (а может быть и в проекте тоже)
// Context stores general info about current loop and array to remove
struct Context {
const map<string, vector<FuncInfo*>>& allFuncInfo;
const map<string, CommonBlock*>& commonBlocks;
vector<Messages>& messages;
Regime regime;
LoopGraph* loop;
SgForStmt* loopStmt;
SgSymbol* arraySymbol;
int dimensionsNum;
// string arrayName; // TODO: <20><><EFBFBD><EFBFBD><EFBFBD> <20><><EFBFBD><EFBFBD> <20><><EFBFBD><EFBFBD><EFBFBD> <20><><EFBFBD><EFBFBD><EFBFBD><EFBFBD><EFBFBD><EFBFBD> arraySym <20><> arrayName
vector<SgArrayRefExp*> explicitArrayRefs;
//vector<pair<SgArrayRefExp*, RegularExpr>> regularIndexRefs;
vector<bool> fixedDimensionsMask;
};
// ReducedArrayVars represents mapping of array reference to reduced scalar var:
// arr(1, i) -> pair<vector<int>, SgSymbol*>: [1], arr_1
class ReducedArrayVars {
class ReducedArrayVarsMap {
map<vector<int>, SgSymbol*> arrayMap;
public:
@@ -784,7 +928,7 @@ static vector<bool> getFixedDimensionsVector(SgArrayRefExp* arrayRef)
if (arrayRef->subscript(i)->variant() == INT_VAL)
fixedDimensions[i] = true;
return fixedDimensions;
return fixedDimensions;
}
// sunparseFixedDimensionsVector unparses fixed dimensions vector as string
@@ -807,6 +951,49 @@ static string sunparseFixedDimensionsVector(const vector<bool>& fixedDimensions)
return result;
}
// fillIterationVariables fill vars set with iteration variables of all loops
// from stmt to outerLoopStmt
static void fillIterationVars(SgStatement* stmt, SgStatement* outerLoopStmt, set<string>& vars)
{
if (stmt == nullptr)
return;
if (stmt->variant() == FOR_NODE)
vars.insert(((SgForStmt*)stmt)->doName()->identifier());
if (stmt->id() != outerLoopStmt->id())
fillIterationVars(stmt->controlParent(), outerLoopStmt, vars);
}
static bool checkRegularIndexRefs(Context* ctx)
{
for (auto arrayRef : ctx->explicitArrayRefs)
{
SgExprListExp* indexExprList = (SgExprListExp*)arrayRef->lhs();
for (int i = 0; i < ctx->dimensionsNum; ++i)
{
SgExpression* indexExpr = indexExprList->elem(i);
RegularExpr regularExpr;
if (!checkAndFillRegularExpr(indexExpr, regularExpr))
return false;
//ctx->regularIndexRefs.push_back(make_pair(arrayRef, regularExpr));
}
}
vector<SgArrayRefExp*> newArrayRefsVector;
for (SgStatement* st = ctx->loopStmt->lexNext(); st != ctx->loopStmt->lastNodeOfStmt(); st = st->lexNext())
{
if (st->variant() != ASSIGN_STAT || !isEqSymbols(st->expr(0)->symbol(), ctx->arraySymbol))
continue;
if (isSymbolInExpression(ctx->arraySymbol, st->expr(1)))
return false;
}
return true;
}
// getFixedDimensionsMask finds fixed dimensions vector with minimum number of fixed dimensions
// and writes messages if array doesn't have fixed dimensions
static vector<bool> getFixedDimensionsMask(Context* ctx)
@@ -927,16 +1114,15 @@ static vector<vector<FixedSubscript>> checkImplicitDirectUsage(Context* ctx)
SgCallStmt* callStmt = (SgCallStmt*)st;
string procName = callStmt->name()->identifier();
FuncInfo* funcInfo = findFunc(callStmt->fileName(), procName, ctx->allFuncInfo);
if (funcInfo == nullptr)
printInternalError(convertFileName(__FILE__).c_str(), __LINE__);
for (int i = 0; i < callStmt->numberOfArgs(); ++i)
{
SgExpression* callArg = callStmt->arg(i);
if (callArg->symbol() == nullptr || !isEqSymbols(callArg->symbol(), ctx->arraySymbol))
continue;
if (funcInfo->funcParams.isArgOut(i) || // implicit direct usage
if (funcInfo == nullptr || // no info about function
funcInfo->funcParams.isArgOut(i) || // implicit direct usage
callArg->lhs() == nullptr) // reference to whole array
{
auto mask = getFixedSubscriptsVector((SgArrayRefExp*)callArg, ctx->dimensionsNum);
@@ -1084,21 +1270,26 @@ static string getReducedArrayVarName(SgSymbol* symbol, const vector<int>& subscr
name.reserve(name.size() + subscripts.size() * 3);
for (int i : subscripts)
name += "_" + std::to_string(i);
{
if (i < 0)
name += "_M" + std::to_string((-1) * i);
else
name += "_" + std::to_string(i);
}
return name;
}
// getReducedArrayVars makes reduced array vars for arrayRefs
static ReducedArrayVars getReducedArrayVars(Context* ctx)
static ReducedArrayVarsMap getReducedArrayVars(Context* ctx)
{
ReducedArrayVars reducedArrayVars;
ReducedArrayVarsMap reducedArrayVars;
SgType* type = ctx->explicitArrayRefs[0]->type();
SgStatement* scope = ctx->loopStmt->getScopeForDeclare();
for (SgArrayRefExp* ref : ctx->explicitArrayRefs)
{
vector<int> subscripts = getShortFixedSubscriptsVector(ref, ctx->fixedDimensionsMask);
vector<int> subscripts = getShortFixedSubscriptsVector(ref, ctx->fixedDimensionsMask, ctx->regime);
if (reducedArrayVars.find(subscripts) == nullptr)
{
string name = getReducedArrayVarName(ref->symbol(), subscripts);
@@ -1127,11 +1318,10 @@ static set<string> getVarsToDependOn(SgForStmt* loopStmt, SgSymbol* var)
}
// getDefStmtForReducedArray returns DFE statement for reduced array variable
static InsertedStatement getDefStmtForReducedArray(SgArrayRefExp* arrayRef,
const vector<bool>& fixedDimensions,
const ReducedArrayVars& reducedArrayVars)
static InsertedStatement getDefStmtForReducedArray(Context* ctx, SgArrayRefExp* arrayRef,
const ReducedArrayVarsMap& reducedArrayVars)
{
vector<int> subscriptVector = getShortFixedSubscriptsVector(arrayRef, fixedDimensions);
vector<int> subscriptVector = getShortFixedSubscriptsVector(arrayRef, ctx->fixedDimensionsMask, ctx->regime);
SgSymbol* reducedVar = reducedArrayVars.find(subscriptVector);
if (reducedVar == nullptr)
printInternalError(convertFileName(__FILE__).c_str(), __LINE__);
@@ -1145,12 +1335,11 @@ static InsertedStatement getDefStmtForReducedArray(SgArrayRefExp* arrayRef,
// getUseStmtForReducedArray returns USE statement for reduced array variable
// (assignment to receiverVar)
static InsertedStatement getUseStmtForReducedArray(SgArrayRefExp* arrayRef,
const vector<bool>& fixedDimensions,
const ReducedArrayVars& reducedArrayVars,
static InsertedStatement getUseStmtForReducedArray(Context* ctx, SgArrayRefExp* arrayRef,
const ReducedArrayVarsMap& reducedArrayVars,
SgSymbol* receiverVar)
{
vector<int> subscriptVector = getShortFixedSubscriptsVector(arrayRef, fixedDimensions);
vector<int> subscriptVector = getShortFixedSubscriptsVector(arrayRef, ctx->fixedDimensionsMask, ctx->regime);
SgSymbol* reducedVar = reducedArrayVars.find(subscriptVector);
if (reducedVar == nullptr)
printInternalError(convertFileName(__FILE__).c_str(), __LINE__);
@@ -1165,7 +1354,7 @@ static InsertedStatement getUseStmtForReducedArray(SgArrayRefExp* arrayRef,
// insertReducedArrayVarStmts inserts in loop assignment statements with reduced vars,
// returns vector of inserted statements
static vector<InsertedStatement> insertReducedArrayVarStmts(Context* ctx,
const ReducedArrayVars& reducedArrayVars,
const ReducedArrayVarsMap& reducedArrayVars,
SgSymbol* receiverVar)
{
vector<InsertedStatement> insertedStmts;
@@ -1182,7 +1371,7 @@ static vector<InsertedStatement> insertReducedArrayVarStmts(Context* ctx,
{
vector<SgArrayRefExp*> arrayRefs;
fillDirectArrayRefs(st->expr(i), ctx->arraySymbol, arrayRefs);
arrayRefs = removeDuplicateArrayRefs(arrayRefs, ctx->fixedDimensionsMask);
arrayRefs = removeDuplicateArrayRefs(arrayRefs, ctx->fixedDimensionsMask, ctx->regime);
if (!arrayRefs.empty())
isUseStmt = true;
@@ -1191,7 +1380,7 @@ static vector<InsertedStatement> insertReducedArrayVarStmts(Context* ctx,
if (!isArrayRefInVector(arrayRef, ctx->explicitArrayRefs))
continue;
InsertedStatement useStmt = getUseStmtForReducedArray(arrayRef, ctx->fixedDimensionsMask,
InsertedStatement useStmt = getUseStmtForReducedArray(ctx, arrayRef,
reducedArrayVars, receiverVar);
useStmt.relatedToStmt = st;
st->insertStmtBefore(*useStmt.insertedStmt, *st->controlParent());
@@ -1204,8 +1393,8 @@ static vector<InsertedStatement> insertReducedArrayVarStmts(Context* ctx,
isEqSymbols(st->expr(0)->symbol(), ctx->arraySymbol) && // assignment to array - DEF stmt
isArrayRefInVector((SgArrayRefExp*)st->expr(0), ctx->explicitArrayRefs))
{
InsertedStatement defStmt = getDefStmtForReducedArray((SgArrayRefExp*)st->expr(0),
ctx->fixedDimensionsMask, reducedArrayVars);
InsertedStatement defStmt = getDefStmtForReducedArray(ctx, (SgArrayRefExp*)st->expr(0),
reducedArrayVars);
defStmt.relatedToStmt = st;
defStmt.isRecursive = isUseStmt;
st->insertStmtBefore(*defStmt.insertedStmt, *st->controlParent());
@@ -1233,6 +1422,7 @@ static vector<DefUseStmtsPair> buildDefUsePairs(Context* ctx, const CFG_Type& CF
{
vector<DefUseStmtsPair> defUsePairs;
string arrayName = ctx->arraySymbol->identifier();
for (const InsertedStatement& useInsertedStmt : insertedStmts)
{
if (useInsertedStmt.type != TypeOfInsertedStmt::USE) // analysis for USE stmt
@@ -1248,7 +1438,7 @@ static vector<DefUseStmtsPair> buildDefUsePairs(Context* ctx, const CFG_Type& CF
const auto& RD_forUseArg = RD_In.find(useArg);
if (RD_forUseArg == RD_In.end()) // cannot find reaching definitions for argument
{
addMessageCannotFindRD(ctx->messages, ctx->arraySymbol->identifier(), useLineNum);
addMessageCannotFindRD(ctx->messages, arrayName, useLineNum);
continue;
}
@@ -1275,19 +1465,21 @@ static vector<DefUseStmtsPair> buildDefUsePairs(Context* ctx, const CFG_Type& CF
if (RD_defArgs.size() == 0) // argument is not initialized
{
addMessageCannotFindRD(ctx->messages, ctx->arraySymbol->identifier(), useLineNum);
addMessageCannotFindRD(ctx->messages, arrayName, useLineNum);
continue;
}
if (RD_defArgs.find(SAPFOR::CFG_VAL::UNINIT) != RD_defArgs.end()) // argument is not initialized
{
bool uninitArgIsOk = false;
if (RD_defArgs.size() == 2)
{
RD_defArgs.erase(SAPFOR::CFG_VAL::UNINIT);
int defArgNum = *RD_defArgs.begin();
SgStatement* defStmt = nullptr;
auto defInsAndBlock = getInstructionAndBlockByNumber(CFGraph, defArgNum);
if (RD_defArgs.size() > 1)
{
bool defIsFound = false;
for (int defArg : RD_defArgs) // try to find the real definition from RD_defArgs
{
if (defArg == SAPFOR::CFG_VAL::UNINIT)
continue;
auto defInsAndBlock = getInstructionAndBlockByNumber(CFGraph, defArg);
if (defInsAndBlock.first == nullptr)
printInternalError(convertFileName(__FILE__).c_str(), __LINE__);
@@ -1295,38 +1487,54 @@ static vector<DefUseStmtsPair> buildDefUsePairs(Context* ctx, const CFG_Type& CF
if (defInsertedStmt->relatedToStmt->lineNumber() < useLineNum &&
useInsAndBlock.second->getNumber() == defInsAndBlock.second->getNumber())
{
uninitArgIsOk = true; // argument isn't really uninitialized
defIsFound = true;
auto defInsAndBlock = getInstructionAndBlockByNumber(CFGraph, defArg);
defStmt = defInsAndBlock.first->getOperator();
break;
}
}
if (!uninitArgIsOk)
if (!defIsFound)
{
addMessageCannotFindRD(ctx->messages, ctx->arraySymbol->identifier(), useLineNum);
// try to find definition not from RD_defArgs:
string defVarName = useInsertedStmt.insertedStmt->expr(1)->symbol()->identifier();
SgStatement* blockStart = useInsAndBlock.second->getInstructions().front()->getInstruction()->getOperator();
SgStatement* blockEnd = useInsAndBlock.second->getInstructions().back()->getInstruction()->getOperator();
for (SgStatement* st = blockStart; st != blockEnd; st = st->lexNext())
{
if (st->variant() == ASSIGN_STAT && st->expr(0)->symbol()->identifier() == defVarName &&
!isVarChangedBetween(defVarName, st, useInsertedStmt.insertedStmt))
{
defIsFound = true;
defStmt = st;
break;
}
}
}
if (!defIsFound)
{
addMessageCannotFindRD(ctx->messages, arrayName, useLineNum);
continue;
}
}
if (RD_defArgs.size() > 1) // more than one reaching definition
else
{
addMessageMoreThanOneRD(ctx->messages, ctx->arraySymbol->identifier(), useLineNum);
continue;
auto defInsAndBlock = getInstructionAndBlockByNumber(CFGraph, *RD_defArgs.begin());
defStmt = defInsAndBlock.first->getOperator();
}
int defArgNum = *RD_defArgs.begin();
auto defInsAndBlock = getInstructionAndBlockByNumber(CFGraph, defArgNum);
SgStatement* defStmt = defInsAndBlock.first->getOperator();
auto defInsertedStmt = findInsertedStmt(insertedStmts, defStmt);
if (defInsertedStmt == insertedStmts.end())
{
addMessageCannotFindRD(ctx->messages, ctx->arraySymbol->identifier(), useLineNum);
addMessageCannotFindRD(ctx->messages, arrayName, useLineNum);
continue;
}
//don't substitute def stmt into use, if def is recursive
if (defInsertedStmt->isRecursive)
{
addMessageRecursiveDependency(ctx->messages, ctx->arraySymbol->identifier(), useLineNum);
addMessageRecursiveDependency(ctx->messages, arrayName, useLineNum);
continue;
}
@@ -1347,18 +1555,6 @@ static SgForStmt* getScopeLoopStmt(SgStatement* stmt)
return (SgForStmt*)stmt;
}
static int getDimension(SgSymbol* arraySym)
{
SgExpression* declExpr = arraySym->makeDeclExpr();
if (declExpr == nullptr)
printInternalError(convertFileName(__FILE__).c_str(), __LINE__);
int dimensionNum = ((SgExprListExp*)declExpr->lhs())->length();
delete declExpr;
return dimensionNum;
}
// findChildLoop returns LoopGraph for provided loop statement
static LoopGraph* findLoop(LoopGraph* outerLoop, SgForStmt* loopStmt)
{
@@ -1489,20 +1685,6 @@ pair<SAPFOR::Argument*, set<int>> findVarInRDSet(map<SAPFOR::Argument*, set<int>
return make_pair(nullptr, set<int>{});
}
// fillIterationVariables fill vars set with iteration variables of all loops
// from stmt to outerLoopStmt
static void fillIterationVars(SgStatement *stmt, SgStatement* outerLoopStmt, set<string>& vars)
{
if (stmt == nullptr)
return;
if (stmt->variant() == FOR_NODE)
vars.insert(((SgForStmt*)stmt)->doName()->identifier());
if (stmt->id() != outerLoopStmt->id())
fillIterationVars(stmt->controlParent(), outerLoopStmt, vars);
}
// checkDefUsePair checks if def statement from pair can be substituted into use statement
// and creates messages
static bool checkDefUsePair(Context* ctx, DefUseStmtsPair defUse, const CFG_Type& CFGraph)
@@ -1547,6 +1729,10 @@ static bool checkDefUsePair(Context* ctx, DefUseStmtsPair defUse, const CFG_Type
if (defArg.second.size() != 1 || useArg.second.size() != 1
|| *defArg.second.begin() != *useArg.second.begin())
{
if (defInsAndBlock.second->getNumber() == useInsAndBlock.second->getNumber())
if (!isVarChangedBetween(var.first, defUse.first, defUse.second))
continue;
addMessageDependOnNonInvariant(ctx->messages, arrayName,
var.first, defUse.first->lineNumber());
return false;
@@ -1656,6 +1842,54 @@ static set<SgSymbol*> getPrivateArraysForLoop(LoopGraph* loop, const UsersDirect
return privateArrays;
}
void removePrivateAnalyze(Context *ctx)
{
// inserting assignment to reduced array variables for getting reaching definitions analysis:
auto reducedArrayVars = getReducedArrayVars(ctx);
SgSymbol* receiverVar = makeTmpVar(ctx);
auto insertedStmts = insertReducedArrayVarStmts(ctx, reducedArrayVars, receiverVar);
// declare reduced array variables and receiver:
insertedStmts.push_back(InsertedStatement(
TypeOfInsertedStmt::DECLARATION,
makeDeclaration(ctx->loopStmt, reducedArrayVars.getAllVars(), nullptr)
));
insertedStmts.push_back(InsertedStatement(
TypeOfInsertedStmt::DECLARATION,
makeDeclaration(ctx->loopStmt, vector<SgSymbol*> {receiverVar}, nullptr)
));
CFG_Type CFG_ForFunc = buildCFGforCurrentFunc(ctx->loopStmt,
SAPFOR::CFG_Settings(true, true),
ctx->commonBlocks, ctx->allFuncInfo);
if (CFG_ForFunc.empty())
printInternalError(convertFileName(__FILE__).c_str(), __LINE__);
auto defUseStmtsPairs = buildDefUsePairs(ctx, CFG_ForFunc, insertedStmts);
if (!defUseStmtsPairs.empty()) // DEF-USE pairs were build successfully
{
vector<DefUseStmtsPair> resultDefUsePairs;
for (auto& pair : defUseStmtsPairs)
if (checkDefUsePair(ctx, pair, CFG_ForFunc))
resultDefUsePairs.push_back(pair);
PrivateToRemove newPrivateToRemove;
newPrivateToRemove.loop = ctx->loop;
newPrivateToRemove.varSymbol = ctx->arraySymbol;
newPrivateToRemove.regime = ctx->regime;
newPrivateToRemove.defUseStmtsPairs.swap(resultDefUsePairs);
newPrivateToRemove.fixedDimensions.swap(ctx->fixedDimensionsMask);
privatesToRemoveGlobal.push_back(newPrivateToRemove);
}
// delete inserted statements:
for (auto& stmt : insertedStmts)
stmt.insertedStmt->deleteStmt();
deleteCFG(CFG_ForFunc);
}
void removePrivatesAnalysis(vector<LoopGraph*>& loopGraphs,
vector<Messages>& messages,
const UsersDirectives& usersDirectives,
@@ -1704,9 +1938,10 @@ void removePrivatesAnalysis(vector<LoopGraph*>& loopGraphs,
break;
Context context = Context{allFuncInfo, commonBlocks, messages};
context.regime = Regime::DEFLT;
context.loop = loop;
context.loopStmt = loopStmt;
context.dimensionsNum = getDimension(arrayToRemove);
context.dimensionsNum = ((SgArrayType*)arrayToRemove->type())->dimension();
context.arraySymbol = arrayToRemove;
auto filterMasks = checkImplicitAndIndirectUsage(&context);
@@ -1718,57 +1953,23 @@ void removePrivatesAnalysis(vector<LoopGraph*>& loopGraphs,
context.fixedDimensionsMask = getFixedDimensionsMask(&context);
if (context.fixedDimensionsMask.empty() ||
!checkFixedDimensionsMaskMatching(&context) ||
!checkDefStmtRefsMatchesMask(&context))
if (!context.fixedDimensionsMask.empty() &&
checkFixedDimensionsMaskMatching(&context) &&
checkDefStmtRefsMatchesMask(&context))
{
addMessageDoesNotMatchMask(messages, context.arraySymbol->identifier(), context.loop->lineNum);
continue;
removePrivateAnalyze(&context);
}
// inserting assignment to reduced array variables for getting reaching definitions analysis:
auto reducedArrayVars = getReducedArrayVars(&context);
SgSymbol* receiverVar = makeTmpVar(&context);
auto insertedStmts = insertReducedArrayVarStmts(&context, reducedArrayVars, receiverVar);
// declare reduced array variables and receiver:
insertedStmts.push_back(InsertedStatement(
TypeOfInsertedStmt::DECLARATION,
makeDeclaration(context.loopStmt, reducedArrayVars.getAllVars(), nullptr)
));
insertedStmts.push_back(InsertedStatement(
TypeOfInsertedStmt::DECLARATION,
makeDeclaration(context.loopStmt, vector<SgSymbol*> {receiverVar}, nullptr)
));
CFG_Type CFG_ForFunc = buildCFGforCurrentFunc(context.loopStmt,
SAPFOR::CFG_Settings(true, true),
commonBlocks, context.allFuncInfo);
if (CFG_ForFunc.empty())
printInternalError(convertFileName(__FILE__).c_str(), __LINE__);
auto defUseStmtsPairs = buildDefUsePairs(&context, CFG_ForFunc, insertedStmts);
if (!defUseStmtsPairs.empty()) // DEF-USE pairs were build successfully
else
{
vector<DefUseStmtsPair> resultDefUsePairs;
for (auto& pair : defUseStmtsPairs)
if (checkDefUsePair(&context, pair, CFG_ForFunc))
resultDefUsePairs.push_back(pair);
PrivateToRemove newPrivateToRemove;
newPrivateToRemove.loop = context.loop;
newPrivateToRemove.varSymbol = context.arraySymbol;
newPrivateToRemove.defUseStmtsPairs.swap(resultDefUsePairs);
newPrivateToRemove.fixedDimensions.swap(context.fixedDimensionsMask);
privatesToRemoveGlobal.push_back(newPrivateToRemove);
if (checkRegularIndexRefs(&context))
{
context.regime = Regime::REGULAR_INDEXES;
context.fixedDimensionsMask = vector<bool>{};
removePrivateAnalyze(&context);
}
else
addMessageDoesNotMatchMask(messages, context.arraySymbol->identifier(), context.loop->lineNum);
}
// delete inserted statements:
for (auto& stmt : insertedStmts)
stmt.insertedStmt->deleteStmt();
deleteCFG(CFG_ForFunc);
}
}

View File

@@ -5,12 +5,16 @@
#include "../CFGraph/CFGraph.h"
#include "../CFGraph/RD_subst.h"
// Regime defines the regime of private removing
enum class Regime { DEFLT = 1, REGULAR_INDEXES };
// PrivateToRemove represents private variable of loop, that can be removed
// by substitution of its definition statements (DEF) into usage statements (USE).
// fixedDimensions is used for comparison of DEF and USE statements
struct PrivateToRemove {
LoopGraph* loop;
SgSymbol* varSymbol;
Regime regime;
std::vector<std::pair<SgAssignStmt*, SgStatement*>> defUseStmtsPairs;
std::vector<bool> fixedDimensions;
};