]> git.tdb.fi Git - libs/gl.git/blobdiff - source/glsl/optimize.h
Use default member initializers for simple types
[libs/gl.git] / source / glsl / optimize.h
index 652ac252cf32bf5a3015f3e87441826df8b29296..ae55e5af10f5590f886906355342327a8ddb87be 100644 (file)
@@ -3,28 +3,39 @@
 
 #include <map>
 #include <set>
-#include "evaluate.h"
 #include "visitor.h"
 
 namespace Msp {
 namespace GL {
 namespace SL {
 
+/** Assigns values to specialization constants, turning them into normal
+constants. */
+class ConstantSpecializer: private TraversingVisitor
+{
+private:
+       const std::map<std::string, int> *values = 0;
+
+public:
+       void apply(Stage &, const std::map<std::string, int> &);
+
+private:
+       virtual void visit(VariableDeclaration &);
+};
+
 /** Finds functions which are candidates for inlining.  Currently this means
-functions which have no parameters, contain no more than one return statement,
-and are only called once. */
+functions which have no flow control statements, no more than one return
+statement, and are either builtins or only called once. */
 class InlineableFunctionLocator: private TraversingVisitor
 {
 private:
        std::map<FunctionDeclaration *, unsigned> refcounts;
        std::set<FunctionDeclaration *> inlineable;
-       FunctionDeclaration *current_function;
-       unsigned return_count;
+       FunctionDeclaration *current_function = 0;
+       unsigned return_count = 0;
 
 public:
-       InlineableFunctionLocator();
-
-       const std::set<FunctionDeclaration *> &apply(Stage &s) { s.content.visit(*this); return inlineable; }
+       std::set<FunctionDeclaration *> apply(Stage &s) { s.content.visit(*this); return inlineable; }
 
 private:
        virtual void visit(FunctionCall &);
@@ -40,23 +51,25 @@ dependencies of the inlined statements to appear before the target function. */
 class InlineContentInjector: private TraversingVisitor
 {
 private:
-       FunctionDeclaration *source_func;
-       Block *target_block;
-       std::map<std::string, VariableDeclaration *> variable_map;
-       bool remap_names;
-       bool deps_only;
+       enum Pass
+       {
+               REFERENCED,
+               INLINE,
+               RENAME
+       };
+
+       FunctionDeclaration *source_func = 0;
+       Block staging_block;
+       Pass pass = REFERENCED;
        RefPtr<Statement> r_inlined_statement;
        std::set<Node *> dependencies;
+       std::set<std::string> referenced_names;
        std::string r_result_name;
 
 public:
-       InlineContentInjector();
-
-       const std::string &apply(Stage &, FunctionDeclaration &, Block &, const NodeList<Statement>::iterator &, FunctionDeclaration &);
+       std::string apply(Stage &, FunctionDeclaration &, Block &, const NodeList<Statement>::iterator &, FunctionCall &);
 
 private:
-       std::string create_unused_name(const std::string &, bool);
-
        virtual void visit(VariableReference &);
        virtual void visit(InterfaceBlockReference &);
        virtual void visit(FunctionCall &);
@@ -70,33 +83,23 @@ are inlined. */
 class FunctionInliner: private TraversingVisitor
 {
 private:
-       Stage *stage;
+       Stage *stage = 0;
        std::set<FunctionDeclaration *> inlineable;
-       FunctionDeclaration *current_function;
+       FunctionDeclaration *current_function = 0;
        NodeList<Statement>::iterator insert_point;
        RefPtr<Expression> r_inline_result;
-       bool r_any_inlined;
+       bool r_any_inlined = false;
+       bool r_inlined_here = false;
 
 public:
-       FunctionInliner();
-
        bool apply(Stage &);
 
 private:
-       void visit_and_inline(RefPtr<Expression> &);
-
+       virtual void visit(RefPtr<Expression> &);
        virtual void visit(Block &);
-       virtual void visit(UnaryExpression &);
-       virtual void visit(BinaryExpression &);
-       virtual void visit(Assignment &a) { visit(static_cast<BinaryExpression &>(a)); }
-       virtual void visit(MemberAccess &);
        virtual void visit(FunctionCall &);
-       virtual void visit(ExpressionStatement &);
-       virtual void visit(VariableDeclaration &);
        virtual void visit(FunctionDeclaration &);
-       virtual void visit(Conditional &);
        virtual void visit(Iteration &);
-       virtual void visit(Return &);
 };
 
 /** Inlines variables into expressions.  Variables with trivial values (those
@@ -105,67 +108,145 @@ Variables which are only referenced once are also inlined. */
 class ExpressionInliner: private TraversingVisitor
 {
 private:
+       struct ExpressionUse
+       {
+               RefPtr<Expression> *reference = 0;
+               Block *ref_scope = 0;
+               bool blocked = false;
+       };
+
        struct ExpressionInfo
        {
-               Expression *expression;
-               Block *assign_scope;
-               RefPtr<Expression> *inline_point;
-               const Operator *inner_oper;
-               const Operator *outer_oper;
-               bool inline_on_rhs;
-               bool trivial;
-               bool available;
-
-               ExpressionInfo();
+               Assignment::Target target;
+               RefPtr<Expression> expression;
+               Block *assign_scope = 0;
+               std::vector<ExpressionUse> uses;
+               bool trivial = false;
        };
 
-       std::map<VariableDeclaration *, ExpressionInfo> expressions;
-       ExpressionInfo *r_ref_info;
-       bool r_any_inlined;
-       bool r_trivial;
-       bool mutating;
-       bool iteration_init;
-       Block *iteration_body;
-       const Operator *r_oper;
+       std::list<ExpressionInfo> expressions;
+       std::map<Assignment::Target, ExpressionInfo *> assignments;
+       ExpressionInfo *r_ref_info = 0;
+       bool r_trivial = false;
+       bool access_read = true;
+       bool access_write = false;
+       bool iteration_init = false;
+       Block *iteration_body = 0;
+       const Operator *r_oper = 0;
 
 public:
-       ExpressionInliner();
-
        bool apply(Stage &);
 
 private:
-       void visit_and_record(RefPtr<Expression> &, const Operator *, bool);
-       void inline_expression(Expression &, RefPtr<Expression> &, const Operator *, const Operator *, bool);
-       virtual void visit(Block &);
+       virtual void visit(RefPtr<Expression> &);
        virtual void visit(VariableReference &);
        virtual void visit(MemberAccess &);
+       virtual void visit(Swizzle &);
        virtual void visit(UnaryExpression &);
        virtual void visit(BinaryExpression &);
        virtual void visit(Assignment &);
+       virtual void visit(TernaryExpression &);
+       virtual void visit(FunctionCall &);
+       virtual void visit(VariableDeclaration &);
+       virtual void visit(Iteration &);
+};
+
+/** Replaces expressions consisting entirely of literals with the results of
+evaluating the expression.*/
+class ConstantFolder: private TraversingVisitor
+{
+private:
+       VariableDeclaration *iteration_var = 0;
+       Variant iter_init_value;
+       Variant r_constant_value;
+       bool iteration_init = false;
+       bool r_constant = false;
+       bool r_literal = false;
+       bool r_uses_iter_var = false;
+       bool r_any_folded = false;
+
+public:
+       bool apply(Stage &s) { s.content.visit(*this); return r_any_folded; }
+
+private:
+       template<typename T>
+       static T evaluate_logical(char, T, T);
+       template<typename T>
+       static bool evaluate_relation(const char *, T, T);
+       template<typename T>
+       static T evaluate_arithmetic(char, T, T);
+       template<typename T>
+       static T evaluate_int_special_op(char, T, T);
+       template<typename T>
+       void convert_to_result(const Variant &);
+       void set_result(const Variant &, bool = false);
+
+       virtual void visit(RefPtr<Expression> &);
+       virtual void visit(Literal &);
+       virtual void visit(VariableReference &);
+       virtual void visit(MemberAccess &);
+       virtual void visit(Swizzle &);
+       virtual void visit(UnaryExpression &);
+       virtual void visit(BinaryExpression &);
+       virtual void visit(Assignment &);
+       virtual void visit(TernaryExpression &);
        virtual void visit(FunctionCall &);
        virtual void visit(VariableDeclaration &);
-       virtual void visit(Conditional &);
        virtual void visit(Iteration &);
-       virtual void visit(Return &);
 };
 
 /** Removes conditional statements and loops where the condition can be
-determined as constant at compile time. */
+determined as constant at compile time.  Also removes such statements where
+the body is empty and the condition has no side effects. */
 class ConstantConditionEliminator: private TraversingVisitor
 {
 private:
+       enum ConstantStatus
+       {
+               CONSTANT_FALSE,
+               CONSTANT_TRUE,
+               NOT_CONSTANT
+       };
+
        NodeList<Statement>::iterator insert_point;
        std::set<Node *> nodes_to_remove;
+       RefPtr<Expression> r_ternary_result;
+       bool r_external_side_effects = false;
 
 public:
        void apply(Stage &);
 
 private:
+       ConstantStatus check_constant_condition(const Expression &);
+
        virtual void visit(Block &);
+       virtual void visit(RefPtr<Expression> &);
+       virtual void visit(UnaryExpression &);
+       virtual void visit(Assignment &);
+       virtual void visit(TernaryExpression &);
+       virtual void visit(FunctionCall &);
        virtual void visit(Conditional &);
        virtual void visit(Iteration &);
 };
 
+class UnreachableCodeRemover: private TraversingVisitor
+{
+private:
+       bool reachable = true;
+       std::set<Node *> unreachable_nodes;
+
+public:
+       virtual bool apply(Stage &);
+
+private:
+       virtual void visit(Block &);
+       virtual void visit(FunctionDeclaration &);
+       virtual void visit(Conditional &);
+       virtual void visit(Iteration &);
+       virtual void visit(Return &) { reachable = false; }
+       virtual void visit(Jump &) { reachable = false; }
+};
+
 /** Removes types which are not used anywhere. */
 class UnusedTypeRemover: private TraversingVisitor
 {
@@ -176,14 +257,12 @@ public:
        bool apply(Stage &);
 
 private:
-       virtual void visit(Literal &);
-       virtual void visit(UnaryExpression &);
-       virtual void visit(BinaryExpression &);
-       virtual void visit(FunctionCall &);
+       virtual void visit(RefPtr<Expression> &);
        virtual void visit(BasicTypeDeclaration &);
        virtual void visit(ImageTypeDeclaration &);
        virtual void visit(StructDeclaration &);
        virtual void visit(VariableDeclaration &);
+       virtual void visit(InterfaceBlock &);
        virtual void visit(FunctionDeclaration &);
 };
 
@@ -192,48 +271,61 @@ statements where the result is not used are also removed. */
 class UnusedVariableRemover: private TraversingVisitor
 {
 private:
-       struct VariableInfo
+       struct AssignmentInfo
        {
-               bool local;
-               std::vector<Node *> assignments;
-               bool conditionally_assigned;
-               bool referenced;
-
-               VariableInfo();
+               Node *node = 0;
+               Assignment::Target target;
+               std::vector<Node *> used_by;
+               unsigned in_loop = 0;
        };
 
-       typedef std::map<VariableDeclaration *, VariableInfo> BlockVariableMap;
+       struct VariableInfo
+       {
+               InterfaceBlock *interface_block = 0;
+               std::vector<AssignmentInfo *> assignments;
+               bool initialized = false;
+               bool output = false;
+               bool referenced = false;
+       };
 
+       typedef std::map<Statement *, VariableInfo> BlockVariableMap;
+
+       Stage *stage = 0;
+       BlockVariableMap variables;
+       std::list<AssignmentInfo> assignments;
+       InterfaceBlock *interface_block = 0;
+       Assignment *r_assignment = 0;
+       bool assignment_target = false;
+       bool r_side_effects = false;
+       bool in_struct = false;
+       bool composite_reference = false;
+       unsigned in_loop = 0;
+       std::vector<Node *> loop_ext_refs;
+       Assignment::Target r_reference;
        std::set<Node *> unused_nodes;
-       std::map<VariableDeclaration *, Node *> aggregates;
-       Node *aggregate;
-       std::vector<BlockVariableMap> variables;
-       Assignment *r_assignment;
-       bool assignment_target;
-       bool r_assign_to_subfield;
-       bool r_side_effects;
 
 public:
-       UnusedVariableRemover();
-
        bool apply(Stage &);
 
 private:
+       void referenced(const Assignment::Target &, Node &);
        virtual void visit(VariableReference &);
        virtual void visit(InterfaceBlockReference &);
+       void visit_composite(Expression &);
        virtual void visit(MemberAccess &);
+       virtual void visit(Swizzle &);
        virtual void visit(UnaryExpression &);
        virtual void visit(BinaryExpression &);
        virtual void visit(Assignment &);
-       void record_assignment(VariableDeclaration &, Node &, bool);
-       void clear_assignments(VariableInfo &, bool);
+       virtual void visit(TernaryExpression &);
        virtual void visit(FunctionCall &);
+       void record_assignment(const Assignment::Target &, Node &);
        virtual void visit(ExpressionStatement &);
        virtual void visit(StructDeclaration &);
        virtual void visit(VariableDeclaration &);
        virtual void visit(InterfaceBlock &);
+       void merge_variables(const BlockVariableMap &);
        virtual void visit(FunctionDeclaration &);
-       void merge_down_variables();
        virtual void visit(Conditional &);
        virtual void visit(Iteration &);
 };