source: EcnlProtoTool/trunk/asp3_dcre/tecsgen/tecslib/core/optimize.rb@ 270

# -*- coding: utf-8 -*-
#
#  TECS Generator
#      Generator for TOPPERS Embedded Component System
#  
#   Copyright (C) 2008-2014 by TOPPERS Project
#--
#   上記著作権者
は，以下の(1)～(4)ã®æ¡ä»¶ã‚’æº€ãŸã™å ´åˆã«é™ã‚Šï¼Œæœ¬ã‚½ãƒ•ãƒˆã‚¦ã‚§
#   ア（本ソフトウェアを改変したものを含む．以下同じ）を使用・複製・改
#   変・再é…
å¸ƒï¼ˆä»¥ä¸‹ï¼Œåˆ©ç”¨ã¨å‘¼ã¶ï¼‰ã™ã‚‹ã“とを無償で許諾する．
#   (1) æœ¬ã‚½ãƒ•ãƒˆã‚¦ã‚§ã‚¢ã‚’ã‚½ãƒ¼ã‚¹ã‚³ãƒ¼ãƒ‰ã®å½¢ã§åˆ©ç”¨ã™ã‚‹å ´åˆã«ã¯ï¼Œä¸Šè¨˜ã®è‘—ä½œ
#       権表示，この利用条件および下記の無保証規定が，そのままの形でソー
#       スコード中に含まれていること．
#   (2) 本ソフトウェアを，ライブラリ形式など，他のソフトウェア開発に使
#       用できる形で再é…
å¸ƒã™ã‚‹å ´åˆã«ã¯ï¼Œå†é…
å¸ƒã«ä¼´ã†ãƒ‰ã‚­ãƒ¥ãƒ¡ãƒ³ãƒˆï¼ˆåˆ©ç”¨
#       者
マニュアルなど）に，上記の著作権表示，この利用条件および下記
#       の無保証規定を掲載すること．
#   (3) 本ソフトウェアを，機器に組み込むなど，他のソフトウェア開発に使
#       用できない形で再é…
å¸ƒã™ã‚‹å ´åˆã«ã¯ï¼Œæ¬¡ã®ã„ずれかの条件を満たすこ
#       と．
#     (a) 再é…
å¸ƒã«ä¼´ã†ãƒ‰ã‚­ãƒ¥ãƒ¡ãƒ³ãƒˆï¼ˆåˆ©ç”¨è€…
マニュアルなど）に，上記の著
#         作権表示，この利用条件および下記の無保証規定を掲載すること．
#     (b) 再é…
å¸ƒã®å½¢æ…
‹ã‚’，別に定める方法によって，TOPPERSプロジェクトに
#         å ±å‘Šã™ã‚‹ã“ã¨ï¼Ž
#   (4) 本ソフトウェアの利用により直接的または間接的に生じるいかなる損
#       害からも，上記著作権者
およびTOPPERSプロジェクトをå…
è²¬ã™ã‚‹ã“と．
#       また，本ソフトウェアのユーザまたはエンドユーザからのいかなる理
#       由に基づく請求からも，上記著作権者
およびTOPPERSプロジェクトを
#       å…
è²¬ã™ã‚‹ã“と．
#  
#   本ソフトウェアは，無保証で提供されているものである．上記著作権者
お
#   よびTOPPERSプロジェクトは，本ソフトウェアに関して，特定の使用目的
#   に対する適合性も含めて，いかなる保証も行わない．また，本ソフトウェ
#   アの利用により直接的または間接的に生じたいかなる損害に関しても，そ
#   ã®è²¬ä»»ã‚’è² ã‚ãªã„ï¼Ž
#  
#   $Id: optimize.rb 1011 2016-07-11 02:20:01Z coas-nagasima $
#++

=begin
This file includes the processes between semantics analysis and code generation.
Optimize is one of them.
Other processes are setting ID for each cell and setting domain information

このファイルには、意味解析からコード生成の間で行うべき処理が含まれる．
最適化もその一つである．
その他に、セル毎の ID 付け、ドメインわけを行う．
コード生成対象となるセルを対象に処理を行うものが含まれる．
=end

class Namespace

  #===  各セルに ID （整数値）を割付ける
  def set_cell_id_and_domain
    # celltype の各セルに ID を割付ける
    @celltype_list.each { |t|
      t.set_cell_id_and_domain
    }

    # サブネームスペースの各セルに ID を割付ける
    @namespace_list.each { |n|
      n.set_cell_id_and_domain
    }
  end

  def optimize
    # celltype の最適化
    @celltype_list.each { |t|
      t.optimize
    }

    # サブネームスペースの最適化
    @namespace_list.each { |n|
      n.optimize
    }
  end

  def reset_optimize
    # celltype の最適化
    @celltype_list.each { |t|
      t.reset_optimize
    }

    # サブネームスペースの最適化
    @namespace_list.each { |n|
      n.reset_optimize
    }
  end
end

class Celltype

  ID_BASE = 1               # reset_optimize でリセットする
  @@ID_BASE = ID_BASE

  def set_cell_id_and_domain
    set_cell_id
    set_domain
  end

  #=== 各セルに ID （整数値）を割付ける
  def set_cell_id

    if $verbose then
      print( "=== id for the cells of celltype #{get_namespace_path.to_s} ===\n" ) 
    end

    if $unique_id then
      @id_base = @@ID_BASE   # id をシステムå…
¨ä½“で連番にする
    else
      @id_base = 1           # base を常に 1 から始める
    end

    id_specified_cells = []
    no_id_specified_cells = []

    # プロトタイプを除いた数を求める
    @cell_list.each{ |c|
      if c.is_generate? then
        # c.set_id( @id_base + @n_cell_gen )
        id = c.get_specified_id
        if id then
          id_specified_cells << c
        else
          no_id_specified_cells << c
        end
        
        # p "#{c.get_name} #{@id_base+@n_cell_gen}"
        @@ID_BASE     += 1
        @n_cell_gen   += 1
      end
    }

    @ordered_cell_list = []   # id = 1 が添数 0 ã«æ ¼ç´ã•ã‚Œã‚‹
    # ID 指定されているセルに id 番号を与える
    id_specified_cells.each{ |c|
      id = c.get_specified_id
      if id > 0 then
        if id >= @n_cell_gen then
          cdl_error( "S3001 $1: id too large $2 (max=$3)", c.get_name, id, @n_cell_gen )
          next
        end
      else
        if - id >= @n_cell_gen then
          cdl_error( "S3002 $1: id too large $2 (max=$3)", c.get_name, id, @n_cell_gen )
          next
        end
        id = @n_cell_gen + id + 1
      end

      if @ordered_cell_list[ id - 1 ] then
        cdl_error( "S3003 $1: id number '$2' conflict with $3", c.get_name, id, @ordered_cell_list[ id - 1 ].get_name )
      end
      @ordered_cell_list[ id - 1 ] = c
      # é€šã—ç•ªå·ã¨ã™ã‚‹å ´åˆã®ãŸã‚ @id_base ã‚’åŠ ãˆã‚‹
      c.set_id( @id_base - 1 + id )
      if $verbose then
        print( "#{c.get_name}: id=#{c.get_id}  specified id=#{c.get_specified_id}\n" )
      end
    }

    # ID 指定されていないセルに id 番号を与える
    i = 0
    no_id_specified_cells.each{ |c|
      while( @ordered_cell_list[i] != nil )
        i += 1
      end
      @ordered_cell_list[ i ] = c
      c.set_id( @id_base + i )
      if $verbose then
        print( "#{c.get_name}: id=#{c.get_id}\n" )
      end
    }
    if @n_cell_gen >0 && i >= @n_cell_gen then
      raise "id over id=#{i} N=#{@n_cell_gen}"
    end
  end

  def set_domain
    @cell_list.each{ |c|
      if c.is_generate? then
        dr = c.get_region.get_domain_root
        if dr.get_domain_type then
          dn = dr.get_domain_type.get_name
        else
          dn = nil
        end
        if @domain_roots[ dn ] then
          @domain_roots[ dn ] << dr
        else
          @domain_roots[ dn ] = [ dr ]
        end
      end
    }

    @domain_roots.each{ |dn, drs|
      drs.uniq!
      if ! $debug then
        dbgPrint "domains celltype:#{@name} domain=#{dn} "
        drs.each{ |r|
          dbgPrint " region=#{r.get_name}"
        }
        dbgPrint "\n"
      end
    }
    if @domain_roots.length > 1 then
      p @domain_roots
      raise "ambigous DomainType"
    end

    @domain_roots.each{ |dn, regions|
      # domain_type ã¯ä¸€ã¤ã®ãƒŽãƒ¼ãƒ‰ã«ä¸€ã¤ã—ã‹ãªã„ã®ã§ã€ä¸€ã¤ã®è¦ç´ ã‚’ç„¡æ¡ä»¶ã§å–ã‚Šå‡ºã™
      if regions.length > 1 then
        cdl_info( "celltype:#{@name} has cells in multi domain.\n" )
        if @idx_is_id == false then
          cdl_info( "celltype:#{@name} forcely set idx_is_id\n" )
        end
        @idx_is_id_act = true
      end
    }
  end

  def optimize

    # port の参ç…
§ã™ã‚‹ã‚»ãƒ«ã‚¿ã‚¤ãƒ—の数、セルの数を求める
    if $verbose then
      print "=== optimizing celltype #{get_namespace_path.to_s} ===\n"
    end

    @port.each{ |port|
      next if port.get_port_type != :CALL
      if port.is_omit? then
        # 呼び口最適化実施
        @b_cp_optimized = true
        @n_call_port_omitted_in_CB += 1               # CB で省略する呼び口
        port.set_skelton_useless                      # スケルトン関数不要最適化
        port.set_VMT_useless                          # VMT 不要最適化 (直接受け口関数を呼出す)
        if $verbose then
          print "optimized by omit: port: #{port.get_name} : o\n"
        end
        next
      end

      if $verbose then
        print "optimizing port : #{port.get_name}\n"
      end

      port_cells = []    # 呼びå…
ˆã‚»ãƒ«
      port_ports = []    # 呼びå…
ˆã®ãƒãƒ¼ãƒˆ

      # セルの参ç…
§ã™ã‚‹ã‚»ãƒ«ã‚’集める（ポートも一緒に集める）
      @cell_list.each{ |cell|

        if ! cell.is_generate? then
          next
        end

        jl = cell.get_join_list
        j = jl.get_item( port.get_name )

        if j then
          if j.get_array_member2 then
            # 呼び口é…
åˆ—ã®å ´åˆã€å…
¨éƒ¨ã®çµåˆå…
ˆã‚’集める
            j.get_array_member2.each { |j2|
              if j2 then
                port_cells << j2.get_rhs_cell
                port_ports << j2.get_rhs_port   # 右辺のポート
              else
                # optional ã§ã€ã‚ã‚‹æ·»æ•°ã®ã¿åˆæœŸåŒ–ã•ã‚Œã¦ã„ãªã„ï¼ˆã™ã¹ã¦åˆæœŸåŒ–ã•ã‚Œãªã„å ´åˆã¯ã€ä¸‹ï¼‰
                port_cells << nil
                port_ports << nil
              end
            }
          else
            # å…
¨ã¦ã®çµåˆå…
ˆã‚’集める
            port_cells << j.get_rhs_cell
            port_ports << j.get_rhs_port   # 右辺のポート
          end
        else
          # optional で初期化されていない（nil ã‚’è¦ç´ ã«åŠ ãˆã¦ãŠãï¼‰
          port_cells << nil
          port_ports << nil   # 右辺のポート
        end
      }

      # é‡è¤‡è¦ç´ ã‚’å–ã‚Šé™¤ã
      port_cells.uniq!
      port_ports.uniq!

      # 呼び口の呼びå…
ˆãŒä¸€ã¤ã®ãƒãƒ¼ãƒˆã けか？
      if port_ports.length == 1 then

        # 呼び口é…
åˆ—ãŒå¯å¤‰é•·ã®å ´åˆã€æœ€é©åŒ–ã—ãªã„
             # mikan 呼び口é…
åˆ—è¦ç´ 数マクロ不å…
·åˆæš«å®šå¯¾ç­–
             # より望ましい修正は、受け口へのポインタは省略するが、é…
åˆ—個数は出力する(#_CP_#, #_TCP_#)
             # さらにé…
åˆ—個数が定数化できるのであれば、定数マクロを出力 (#_NCPA_#)
        next if port.get_array_size == "[]"

        # 呼び口最適化実施
        @b_cp_optimized = true

        # 呼びå…
ˆãŒä¸€ã¤ã®ã‚»ãƒ«ã けか？
        if port_cells.length == 1 then

          # 呼び口は optional で初期化されていない、または受け口はé…
åˆ—ではないか？
          if port_ports[0] == nil || port_ports[0].get_array_size == nil then

            @n_call_port_omitted_in_CB += 1               # CB で省略する呼び口
            port.set_cell_unique                          # セル一つだけ最適化
            port.set_skelton_useless                      # スケルトン関数不要最適化
            port.set_VMT_useless                          # VMT 不要最適化 (直接受け口関数を呼出す)

            if $verbose then
              print "cell_unique, VMT_useless & skelton_useless optimize\n"
            end
          else
            port.set_VMT_useless                          # VMT 不要最適化 (スケルトン関数を呼出す)

            if $verbose then
              print "VMT_useless optimize\n"
            end
          end

        else  # 呼びå…
ˆãŒè¤‡æ•°ã®ã‚»ãƒ«ï¼ˆå˜ä¸€ã®ãƒãƒ¼ãƒˆï¼‰

          # 呼び口は optional で初期化されていない、または受け口はé…
åˆ—ではないか？
          if port_ports[0] == nil || port_ports[0].get_array_size == nil then
            if ! @singleton then
              port.set_skelton_useless                    # スケルトン関数不要最適化
              port.set_VMT_useless                        # VMT 不要最適化 (スケルトン関数 or 受け口関数を呼出す)

              if $verbose then
                print "VMT_useless & skelton useless optimize\n"
              end
            else
              port.set_VMT_useless                           # VMT 不要最適化 (スケルトン関数 or 受け口関数を呼出す)

              if $verbose then
                print "VMT_useless optimize\n"
              end
            end
          end
        end

        port.set_only_callee( port_ports[0], port_cells[0] )
           # set_cell_unique ã§ãªã„å ´åˆ cell は意味がない

      end

      # debug
      dbgPrint "#{port.get_name} : # of cells : #{port_cells.length}  # of ports : #{port_ports.length}\n"
    }

    # 受け口最適化の設定
    @port.each{ |port|
      next if port.get_port_type != :CALL

      # 呼び口側の最適化状æ…
‹
      b_VMT_useless     = port.is_VMT_useless?
      b_skelton_useless = port.is_skelton_useless?

      # セルの参ç…
§ã™ã‚‹ã‚»ãƒ«ã‚’集める（ポートも一緒に集める）
      @cell_list.each{ |cell|

        if ! cell.is_generate? then
          next
        end

        jl = cell.get_join_list
        j = jl.get_item( port.get_name )

        if j then    # optional ã§çµåˆã•ã‚Œã¦ã„ãªã„å ´åˆ nil
          if j.get_array_member2 then
            # 呼び口é…
åˆ—
            j.get_array_member2.each { |j2|
              if j2 then
                port2 = j2.get_rhs_port   # 右辺のポート
                # 受け口側の最適化可能性を設定
                port2.set_entry_VMT_skelton_useless( b_VMT_useless, b_skelton_useless )
              #else
              #  optional で呼び口é…
åˆ—è¦ç´ が初期化されていない
              end
            }
          else
            port2 = j.get_rhs_port      # 右辺のポート
            # 受け口側の最適化可能性を設定
            port2.set_entry_VMT_skelton_useless( b_VMT_useless, b_skelton_useless )
          end
        end
      }
    }
  end

  #Celltype# リセットする
  def reset_optimize
    @@ID_BASE = ID_BASE      # 本当は一回だけでよい
    @id_base = 1             # set_cell_id でリセットされるので不要

    @b_cp_optimized = false  # 呼び口最適化
    @n_call_port_omitted_in_CB = 0 # 呼び口最適化により不生成となったポートの数
    @n_cell_gen = 0          # 生成セル個数
    @port.each{ |p|
      p.reset_optimize
    }
    @included_header = {}
    @domain_roots = {}
  end

  #Celltype# ヘッダは include されているか
  #hname::Symbol : ヘッダ名
  #RETURN:: bool_t: false インクルードされていない、true インクルードされている
  # #_ISH_#, #_ICT_# でヘッダが取り込まれているかチェックする
  # false ãŒè¿”ã£ãŸå ´åˆã€hname は登録されて、次回の呼び出しでは true が返る
  def header_included?( hname )
    if @included_header[ hname ] == nil then
      @included_header[ hname ] = true
      return false
    else
      return true
    end
  end
end