Implement DSE of dead functions calls storing memory.
authorJan Hubicka <jh@suse.cz>
Sat, 13 Nov 2021 21:25:23 +0000 (22:25 +0100)
committerJan Hubicka <jh@suse.cz>
Sat, 13 Nov 2021 21:25:23 +0000 (22:25 +0100)
gcc/ChangeLog:

2021-11-13  Jan Hubicka  <hubicka@ucw.cz>

* ipa-modref.c (modref_summary::modref_summary): Clear new flags.
(modref_summary::dump): Dump try_dse.
(modref_summary::finalize): Add FUN attribute; compute try-dse.
(analyze_function): Update.
(read_section): Update.
(update_signature): Update.
(pass_ipa_modref::execute): Update.
* ipa-modref.h (struct modref_summary):
* tree-ssa-alias.c (ao_ref_init_from_ptr_and_range): Export.
* tree-ssa-alias.h (ao_ref_init_from_ptr_and_range): Declare.
* tree-ssa-dse.c (dse_optimize_call): New function.
(dse_optimize_stmt): Use it.

gcc/testsuite/ChangeLog:

2021-11-13  Jan Hubicka  <hubicka@ucw.cz>

* g++.dg/cpp1z/inh-ctor23.C: Fix template
* g++.dg/ipa/ipa-icf-4.C: Fix template
* gcc.dg/tree-ssa/modref-dse-1.c: New test.
* gcc.dg/tree-ssa/modref-dse-2.c: New test.

gcc/ipa-modref.c
gcc/ipa-modref.h
gcc/testsuite/g++.dg/cpp1z/inh-ctor23.C
gcc/testsuite/g++.dg/ipa/ipa-icf-4.C
gcc/testsuite/gcc.dg/tree-ssa/modref-dse-1.c [new file with mode: 0644]
gcc/testsuite/gcc.dg/tree-ssa/modref-dse-2.c [new file with mode: 0644]
gcc/tree-ssa-alias.c
gcc/tree-ssa-alias.h
gcc/tree-ssa-dse.c

index 84a32ec..3b94dc0 100644 (file)
@@ -277,7 +277,7 @@ static GTY(()) fast_function_summary <modref_summary_lto *, va_gc>
 modref_summary::modref_summary ()
   : loads (NULL), stores (NULL), retslot_flags (0), static_chain_flags (0),
     writes_errno (false), side_effects (false), global_memory_read (false),
-    global_memory_written (false)
+    global_memory_written (false), try_dse (false)
 {
 }
 
@@ -606,6 +606,8 @@ modref_summary::dump (FILE *out)
     fprintf (out, "  Global memory read\n");
   if (global_memory_written)
     fprintf (out, "  Global memory written\n");
+  if (try_dse)
+    fprintf (out, "  Try dse\n");
   if (arg_flags.length ())
     {
       for (unsigned int i = 0; i < arg_flags.length (); i++)
@@ -662,12 +664,56 @@ modref_summary_lto::dump (FILE *out)
 }
 
 /* Called after summary is produced and before it is used by local analysis.
-   Can be called multiple times in case summary needs to update signature.  */
+   Can be called multiple times in case summary needs to update signature.
+   FUN is decl of function summary is attached to.  */
 void
-modref_summary::finalize ()
+modref_summary::finalize (tree fun)
 {
   global_memory_read = !loads || loads->global_access_p ();
   global_memory_written = !stores || stores->global_access_p ();
+
+  /* We can do DSE if we know function has no side effects and
+     we can analyse all stores.  Disable dse if there are too many
+     stores to try.  */
+  if (side_effects || global_memory_written || writes_errno)
+    try_dse = false;
+  else
+    {
+      try_dse = true;
+      size_t i, j, k;
+      int num_tests = 0, max_tests
+               = opt_for_fn (fun, param_modref_max_tests);
+      modref_base_node <alias_set_type> *base_node;
+      modref_ref_node <alias_set_type> *ref_node;
+      modref_access_node *access_node;
+      FOR_EACH_VEC_SAFE_ELT (stores->bases, i, base_node)
+       {
+         if (base_node->every_ref)
+           {
+             try_dse = false;
+             break;
+           }
+         FOR_EACH_VEC_SAFE_ELT (base_node->refs, j, ref_node)
+           {
+             if (base_node->every_ref)
+               {
+                 try_dse = false;
+                 break;
+               }
+             FOR_EACH_VEC_SAFE_ELT (ref_node->accesses, k, access_node)
+               if (num_tests++ > max_tests
+                   || !access_node->parm_offset_known)
+                 {
+                   try_dse = false;
+                   break;
+                 }
+             if (!try_dse)
+               break;
+           }
+         if (!try_dse)
+           break;
+       }
+    }
 }
 
 /* Get function summary for FUNC if it exists, return NULL otherwise.  */
@@ -2832,7 +2878,7 @@ analyze_function (function *f, bool ipa)
       summary = NULL;
     }
   if (summary)
-    summary->finalize ();
+    summary->finalize (current_function_decl);
   if (summary_lto && !summary_lto->useful_p (ecf_flags))
     {
       summaries_lto->remove (fnode);
@@ -3553,7 +3599,7 @@ read_section (struct lto_file_decl_data *file_data, const char *data,
            }
        }
       if (flag_ltrans)
-       modref_sum->finalize ();
+       modref_sum->finalize (node->decl);
       if (dump_file)
        {
          fprintf (dump_file, "Read modref for %s\n",
@@ -3711,7 +3757,7 @@ update_signature (struct cgraph_node *node)
        r_lto->dump (dump_file);
     }
   if (r)
-    r->finalize ();
+    r->finalize (node->decl);
   return;
 }
 
@@ -4917,7 +4963,7 @@ pass_ipa_modref::execute (function *)
        for (struct cgraph_node *cur = component_node; cur;
             cur = ((struct ipa_dfs_info *) cur->aux)->next_cycle)
          if (modref_summary *sum = optimization_summaries->get (cur))
-           sum->finalize ();
+           sum->finalize (cur->decl);
       if (dump_file)
        modref_propagate_dump_scc (component_node);
     }
index 9a8d565..118dc5f 100644 (file)
@@ -38,13 +38,14 @@ struct GTY(()) modref_summary
   /* Flags coputed by finalize method.  */
   unsigned global_memory_read : 1;
   unsigned global_memory_written : 1;
+  unsigned try_dse : 1;
 
 
   modref_summary ();
   ~modref_summary ();
   void dump (FILE *);
   bool useful_p (int ecf_flags, bool check_flags = true);
-  void finalize ();
+  void finalize (tree);
 };
 
 modref_summary *get_modref_function_summary (cgraph_node *func);
index fe2c2eb..c806b0e 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
 // Testcase from P0136
 // { dg-do compile { target c++11 } }
-// { dg-options "-fnew-inheriting-ctors -fdump-tree-gimple -O2 -fno-inline" }
+// { dg-options "-fnew-inheriting-ctors -fdump-tree-gimple -O2 -fno-inline -fno-ipa-modref" }
 
 struct W { W(int); };
 struct V: W { using W::W; };
index 0b49c6f..b4e1958 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* { dg-do compile } */
-/* { dg-options "-O2 -fdump-ipa-icf-optimized-missed -fno-inline" } */
+/* { dg-options "-O2 -fdump-ipa-icf-optimized-missed -fno-inline -fno-ipa-modref" } */
 
 namespace {
 struct A
diff --git a/gcc/testsuite/gcc.dg/tree-ssa/modref-dse-1.c b/gcc/testsuite/gcc.dg/tree-ssa/modref-dse-1.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..1f80cc5
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,28 @@
+/* { dg-do compile } */
+/* { dg-options "-O2 -fdump-tree-dse1-details"  } */
+volatile int *ptr;
+struct a {
+       int a,b,c;
+} a;
+__attribute__((noinline))
+static int init (struct a*a)
+{
+       a->a=0;
+       a->b=1;
+}
+__attribute__((noinline))
+static int use (struct a*a)
+{
+       if (a->c != 3)
+               *ptr=5;
+}
+
+void
+main(void)
+{
+       struct a a;
+       init (&a);
+       a.c=3;
+       use (&a);
+}
+/* { dg-final { scan-tree-dump "Deleted dead store: init" "dse1" } } */
diff --git a/gcc/testsuite/gcc.dg/tree-ssa/modref-dse-2.c b/gcc/testsuite/gcc.dg/tree-ssa/modref-dse-2.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..e41d065
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,31 @@
+/* { dg-do compile } */
+/* { dg-options "-O2 -fdump-tree-dse2-details"  } */
+volatile int *ptr;
+struct a {
+       int a,b,c;
+} a;
+__attribute__((noinline))
+static int init (struct a*a)
+{
+       a->a=0;
+       a->b=1;
+       a->c=1;
+}
+__attribute__((noinline))
+static int use (struct a*a)
+{
+       if (a->c != 3)
+               *ptr=5;
+}
+
+void
+main(void)
+{
+       struct a a;
+       init (&a);
+       a.c=3;
+       use (&a);
+}
+/* Only DSE2 is tracking live bytes needed to figure out that store to c is
+   also dead above.  */
+/* { dg-final { scan-tree-dump "Deleted dead store: init" "dse2" } } */
index 17ff6bb..2965902 100644 (file)
@@ -782,7 +782,7 @@ ao_ref_alias_ptr_type (ao_ref *ref)
    The access is assumed to be only to or after of the pointer target adjusted
    by the offset, not before it (even in the case RANGE_KNOWN is false).  */
 
-static void
+void
 ao_ref_init_from_ptr_and_range (ao_ref *ref, tree ptr,
                                bool range_known,
                                poly_int64 offset,
index 275dea1..64d4865 100644 (file)
@@ -111,6 +111,9 @@ ao_ref::max_size_known_p () const
 /* In tree-ssa-alias.c  */
 extern void ao_ref_init (ao_ref *, tree);
 extern void ao_ref_init_from_ptr_and_size (ao_ref *, tree, tree);
+extern void ao_ref_init_from_ptr_and_range (ao_ref *, tree, bool,
+                                           poly_int64, poly_int64,
+                                           poly_int64);
 extern tree ao_ref_base (ao_ref *);
 extern alias_set_type ao_ref_alias_set (ao_ref *);
 extern alias_set_type ao_ref_base_alias_set (ao_ref *);
index 27287fe..0e8c4ed 100644 (file)
@@ -40,6 +40,9 @@ along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
 #include "gimplify.h"
 #include "tree-eh.h"
 #include "cfganal.h"
+#include "cgraph.h"
+#include "ipa-modref-tree.h"
+#include "ipa-modref.h"
 
 /* This file implements dead store elimination.
 
@@ -1027,6 +1030,101 @@ delete_dead_or_redundant_assignment (gimple_stmt_iterator *gsi, const char *type
   release_defs (stmt);
 }
 
+/* Try to prove, using modref summary, that all memory written to by a call is
+   dead and remove it.  Assume that if return value is written to memory
+   it is already proved to be dead.  */
+
+static bool
+dse_optimize_call (gimple_stmt_iterator *gsi, sbitmap live_bytes)
+{
+  gcall *stmt = dyn_cast <gcall *> (gsi_stmt (*gsi));
+
+  if (!stmt)
+    return false;
+
+  tree callee = gimple_call_fndecl (stmt);
+
+  if (!callee)
+    return false;
+
+  /* Pure/const functions are optimized by normal DCE
+     or handled as store above.  */
+  int flags = gimple_call_flags (stmt);
+  if ((flags & (ECF_PURE|ECF_CONST|ECF_NOVOPS))
+      && !(flags & (ECF_LOOPING_CONST_OR_PURE)))
+    return false;
+
+  cgraph_node *node = cgraph_node::get (callee);
+  if (!node)
+    return false;
+
+  if (stmt_could_throw_p (cfun, stmt)
+      && !cfun->can_delete_dead_exceptions)
+    return false;
+
+  /* If return value is used the call is not dead.  */
+  tree lhs = gimple_call_lhs (stmt);
+  if (lhs && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
+    {
+      imm_use_iterator ui;
+      gimple *use_stmt;
+      FOR_EACH_IMM_USE_STMT (use_stmt, ui, lhs)
+       if (!is_gimple_debug (use_stmt))
+         return false;
+    }
+
+  /* Verify that there are no side-effects except for return value
+     and memory writes tracked by modref.  */
+  modref_summary *summary = get_modref_function_summary (node);
+  if (!summary || !summary->try_dse)
+    return false;
+
+  modref_base_node <alias_set_type> *base_node;
+  modref_ref_node <alias_set_type> *ref_node;
+  modref_access_node *access_node;
+  size_t i, j, k;
+  bool by_clobber_p = false;
+
+  /* Walk all memory writes and verify that they are dead.  */
+  FOR_EACH_VEC_SAFE_ELT (summary->stores->bases, i, base_node)
+    FOR_EACH_VEC_SAFE_ELT (base_node->refs, j, ref_node)
+      FOR_EACH_VEC_SAFE_ELT (ref_node->accesses, k, access_node)
+       {
+         gcc_checking_assert (access_node->parm_offset_known);
+
+         tree arg;
+         if (access_node->parm_index == MODREF_STATIC_CHAIN_PARM)
+           arg = gimple_call_chain (stmt);
+         else
+           arg = gimple_call_arg (stmt, access_node->parm_index);
+
+         ao_ref ref;
+         poly_offset_int off = (poly_offset_int)access_node->offset
+               + ((poly_offset_int)access_node->parm_offset
+                  << LOG2_BITS_PER_UNIT);
+         poly_int64 off2;
+         if (!off.to_shwi (&off2))
+           return false;
+         ao_ref_init_from_ptr_and_range
+                (&ref, arg, true, off2, access_node->size,
+                 access_node->max_size);
+         ref.ref_alias_set = ref_node->ref;
+         ref.base_alias_set = base_node->base;
+
+         bool byte_tracking_enabled
+             = setup_live_bytes_from_ref (&ref, live_bytes);
+         enum dse_store_status store_status;
+
+         store_status = dse_classify_store (&ref, stmt,
+                                            byte_tracking_enabled,
+                                            live_bytes, &by_clobber_p);
+         if (store_status != DSE_STORE_DEAD)
+           return false;
+       }
+  delete_dead_or_redundant_assignment (gsi, "dead", need_eh_cleanup);
+  return true;
+}
+
 /* Attempt to eliminate dead stores in the statement referenced by BSI.
 
    A dead store is a store into a memory location which will later be
@@ -1050,8 +1148,13 @@ dse_optimize_stmt (function *fun, gimple_stmt_iterator *gsi, sbitmap live_bytes)
     return;
 
   ao_ref ref;
+  /* If this is not a store we can still remove dead call using
+     modref summary.  */
   if (!initialize_ao_ref_for_dse (stmt, &ref))
-    return;
+    {
+      dse_optimize_call (gsi, live_bytes);
+      return;
+    }
 
   /* We know we have virtual definitions.  We can handle assignments and
      some builtin calls.  */
@@ -1162,6 +1265,9 @@ dse_optimize_stmt (function *fun, gimple_stmt_iterator *gsi, sbitmap live_bytes)
          || (stmt_could_throw_p (fun, stmt)
              && !fun->can_delete_dead_exceptions)))
     {
+      /* See if we can remove complete call.  */
+      if (dse_optimize_call (gsi, live_bytes))
+       return;
       /* Make sure we do not remove a return slot we cannot reconstruct
         later.  */
       if (gimple_call_return_slot_opt_p (as_a <gcall *>(stmt))