ir.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2012
   3  *     Wolfgang Bumiller
   4  *
   5  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of
   6  * this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in
   7  * the Software without restriction, including without limitation the rights to
   8  * use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies
   9  * of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do
  10  * so, subject to the following conditions:
  11  *
  12  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
  13  * copies or substantial portions of the Software.
  14  *
  15  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  16  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  17  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
  18  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  19  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  20  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
  21  * SOFTWARE.
  22  */
  23 #include <stdlib.h>
  24 #include <string.h>
  25 #include "gmqcc.h"
  26 #include "ir.h"
  27
  28 /***********************************************************************
  29  * Type sizes used at multiple points in the IR codegen
  30  */
  31
  32 const char *type_name[TYPE_COUNT] = {
  33     "void",
  34     "string",
  35     "float",
  36     "vector",
  37     "entity",
  38     "field",
  39     "function",
  40     "pointer",
  41     "integer",
  42     "variant",
  43     "struct",
  44     "union",
  45     "array"
  46 };
  47
  48 size_t type_sizeof[TYPE_COUNT] = {
  49     1, /* TYPE_VOID     */
  50     1, /* TYPE_STRING   */
  51     1, /* TYPE_FLOAT    */
  52     3, /* TYPE_VECTOR   */
  53     1, /* TYPE_ENTITY   */
  54     1, /* TYPE_FIELD    */
  55     1, /* TYPE_FUNCTION */
  56     1, /* TYPE_POINTER  */
  57     1, /* TYPE_INTEGER  */
  58     3, /* TYPE_VARIANT  */
  59     0, /* TYPE_STRUCT   */
  60     0, /* TYPE_UNION    */
  61     0, /* TYPE_ARRAY    */
  62 };
  63
  64 uint16_t type_store_instr[TYPE_COUNT] = {
  65     INSTR_STORE_F, /* should use I when having integer support */
  66     INSTR_STORE_S,
  67     INSTR_STORE_F,
  68     INSTR_STORE_V,
  69     INSTR_STORE_ENT,
  70     INSTR_STORE_FLD,
  71     INSTR_STORE_FNC,
  72     INSTR_STORE_ENT, /* should use I */
  73 #if 0
  74     INSTR_STORE_I, /* integer type */
  75 #else
  76     INSTR_STORE_F,
  77 #endif
  78
  79     INSTR_STORE_V, /* variant, should never be accessed */
  80
  81     AINSTR_END, /* struct */
  82     AINSTR_END, /* union  */
  83     AINSTR_END, /* array  */
  84 };
  85
  86 uint16_t field_store_instr[TYPE_COUNT] = {
  87     INSTR_STORE_FLD,
  88     INSTR_STORE_FLD,
  89     INSTR_STORE_FLD,
  90     INSTR_STORE_V,
  91     INSTR_STORE_FLD,
  92     INSTR_STORE_FLD,
  93     INSTR_STORE_FLD,
  94     INSTR_STORE_FLD,
  95 #if 0
  96     INSTR_STORE_FLD, /* integer type */
  97 #else
  98     INSTR_STORE_FLD,
  99 #endif
 100
 101     INSTR_STORE_V, /* variant, should never be accessed */
 102
 103     AINSTR_END, /* struct */
 104     AINSTR_END, /* union  */
 105     AINSTR_END, /* array  */
 106 };
 107
 108 uint16_t type_storep_instr[TYPE_COUNT] = {
 109     INSTR_STOREP_F, /* should use I when having integer support */
 110     INSTR_STOREP_S,
 111     INSTR_STOREP_F,
 112     INSTR_STOREP_V,
 113     INSTR_STOREP_ENT,
 114     INSTR_STOREP_FLD,
 115     INSTR_STOREP_FNC,
 116     INSTR_STOREP_ENT, /* should use I */
 117 #if 0
 118     INSTR_STOREP_ENT, /* integer type */
 119 #else
 120     INSTR_STOREP_F,
 121 #endif
 122
 123     INSTR_STOREP_V, /* variant, should never be accessed */
 124
 125     AINSTR_END, /* struct */
 126     AINSTR_END, /* union  */
 127     AINSTR_END, /* array  */
 128 };
 129
 130 uint16_t type_eq_instr[TYPE_COUNT] = {
 131     INSTR_EQ_F, /* should use I when having integer support */
 132     INSTR_EQ_S,
 133     INSTR_EQ_F,
 134     INSTR_EQ_V,
 135     INSTR_EQ_E,
 136     INSTR_EQ_E, /* FLD has no comparison */
 137     INSTR_EQ_FNC,
 138     INSTR_EQ_E, /* should use I */
 139 #if 0
 140     INSTR_EQ_I,
 141 #else
 142     INSTR_EQ_F,
 143 #endif
 144
 145     INSTR_EQ_V, /* variant, should never be accessed */
 146
 147     AINSTR_END, /* struct */
 148     AINSTR_END, /* union  */
 149     AINSTR_END, /* array  */
 150 };
 151
 152 uint16_t type_ne_instr[TYPE_COUNT] = {
 153     INSTR_NE_F, /* should use I when having integer support */
 154     INSTR_NE_S,
 155     INSTR_NE_F,
 156     INSTR_NE_V,
 157     INSTR_NE_E,
 158     INSTR_NE_E, /* FLD has no comparison */
 159     INSTR_NE_FNC,
 160     INSTR_NE_E, /* should use I */
 161 #if 0
 162     INSTR_NE_I,
 163 #else
 164     INSTR_NE_F,
 165 #endif
 166
 167     INSTR_NE_V, /* variant, should never be accessed */
 168
 169     AINSTR_END, /* struct */
 170     AINSTR_END, /* union  */
 171     AINSTR_END, /* array  */
 172 };
 173
 174 uint16_t type_not_instr[TYPE_COUNT] = {
 175     INSTR_NOT_F, /* should use I when having integer support */
 176     INSTR_NOT_S,
 177     INSTR_NOT_F,
 178     INSTR_NOT_V,
 179     INSTR_NOT_ENT,
 180     INSTR_NOT_ENT,
 181     INSTR_NOT_FNC,
 182     INSTR_NOT_ENT, /* should use I */
 183 #if 0
 184     INSTR_NOT_I, /* integer type */
 185 #else
 186     INSTR_NOT_F,
 187 #endif
 188
 189     INSTR_NOT_V, /* variant, should never be accessed */
 190
 191     AINSTR_END, /* struct */
 192     AINSTR_END, /* union  */
 193     AINSTR_END, /* array  */
 194 };
 195
 196 /* protos */
 197 static void ir_gen_extparam(ir_builder *ir);
 198
 199 /* error functions */
 200
 201 static void irerror(lex_ctx ctx, const char *msg, ...)
 202 {
 203     va_list ap;
 204     va_start(ap, msg);
 205     con_cvprintmsg((void*)&ctx, LVL_ERROR, "internal error", msg, ap);
 206     va_end(ap);
 207 }
 208
 209 static bool irwarning(lex_ctx ctx, int warntype, const char *fmt, ...)
 210 {
 211     bool    r;
 212     va_list ap;
 213     va_start(ap, fmt);
 214     r = vcompile_warning(ctx, warntype, fmt, ap);
 215     va_end(ap);
 216     return r;
 217 }
 218
 219 /***********************************************************************
 220  * Vector utility functions
 221  */
 222
 223 bool GMQCC_WARN vec_ir_value_find(ir_value **vec, ir_value *what, size_t *idx)
 224 {
 225     size_t i;
 226     size_t len = vec_size(vec);
 227     for (i = 0; i < len; ++i) {
 228         if (vec[i] == what) {
 229             if (idx) *idx = i;
 230             return true;
 231         }
 232     }
 233     return false;
 234 }
 235
 236 bool GMQCC_WARN vec_ir_block_find(ir_block **vec, ir_block *what, size_t *idx)
 237 {
 238     size_t i;
 239     size_t len = vec_size(vec);
 240     for (i = 0; i < len; ++i) {
 241         if (vec[i] == what) {
 242             if (idx) *idx = i;
 243             return true;
 244         }
 245     }
 246     return false;
 247 }
 248
 249 bool GMQCC_WARN vec_ir_instr_find(ir_instr **vec, ir_instr *what, size_t *idx)
 250 {
 251     size_t i;
 252     size_t len = vec_size(vec);
 253     for (i = 0; i < len; ++i) {
 254         if (vec[i] == what) {
 255             if (idx) *idx = i;
 256             return true;
 257         }
 258     }
 259     return false;
 260 }
 261
 262 /***********************************************************************
 263  * IR Builder
 264  */
 265
 266 static void ir_block_delete_quick(ir_block* self);
 267 static void ir_instr_delete_quick(ir_instr *self);
 268 static void ir_function_delete_quick(ir_function *self);
 269
 270 ir_builder* ir_builder_new(const char *modulename)
 271 {
 272     ir_builder* self;
 273
 274     self = (ir_builder*)mem_a(sizeof(*self));
 275     if (!self)
 276         return NULL;
 277
 278     self->functions   = NULL;
 279     self->globals     = NULL;
 280     self->fields      = NULL;
 281     self->extparams   = NULL;
 282     self->filenames   = NULL;
 283     self->filestrings = NULL;
 284     self->htglobals   = util_htnew(IR_HT_SIZE);
 285     self->htfields    = util_htnew(IR_HT_SIZE);
 286     self->htfunctions = util_htnew(IR_HT_SIZE);
 287
 288     self->str_immediate = 0;
 289     self->name = NULL;
 290     if (!ir_builder_set_name(self, modulename)) {
 291         mem_d(self);
 292         return NULL;
 293     }
 294
 295     return self;
 296 }
 297
 298 void ir_builder_delete(ir_builder* self)
 299 {
 300     size_t i;
 301     util_htdel(self->htglobals);
 302     util_htdel(self->htfields);
 303     util_htdel(self->htfunctions);
 304     mem_d((void*)self->name);
 305     for (i = 0; i != vec_size(self->functions); ++i) {
 306         ir_function_delete_quick(self->functions[i]);
 307     }
 308     vec_free(self->functions);
 309     for (i = 0; i != vec_size(self->extparams); ++i) {
 310         ir_value_delete(self->extparams[i]);
 311     }
 312     vec_free(self->extparams);
 313     for (i = 0; i != vec_size(self->globals); ++i) {
 314         ir_value_delete(self->globals[i]);
 315     }
 316     vec_free(self->globals);
 317     for (i = 0; i != vec_size(self->fields); ++i) {
 318         ir_value_delete(self->fields[i]);
 319     }
 320     vec_free(self->fields);
 321     vec_free(self->filenames);
 322     vec_free(self->filestrings);
 323     mem_d(self);
 324 }
 325
 326 bool ir_builder_set_name(ir_builder *self, const char *name)
 327 {
 328     if (self->name)
 329         mem_d((void*)self->name);
 330     self->name = util_strdup(name);
 331     return !!self->name;
 332 }
 333
 334 ir_function* ir_builder_get_function(ir_builder *self, const char *name)
 335 {
 336     return (ir_function*)util_htget(self->htfunctions, name);
 337 }
 338
 339 ir_function* ir_builder_create_function(ir_builder *self, const char *name, int outtype)
 340 {
 341     ir_function *fn = ir_builder_get_function(self, name);
 342     if (fn) {
 343         return NULL;
 344     }
 345
 346     fn = ir_function_new(self, outtype);
 347     if (!ir_function_set_name(fn, name))
 348     {
 349         ir_function_delete(fn);
 350         return NULL;
 351     }
 352     vec_push(self->functions, fn);
 353     util_htset(self->htfunctions, name, fn);
 354
 355     fn->value = ir_builder_create_global(self, fn->name, TYPE_FUNCTION);
 356     if (!fn->value) {
 357         ir_function_delete(fn);
 358         return NULL;
 359     }
 360
 361     fn->value->hasvalue = true;
 362     fn->value->outtype = outtype;
 363     fn->value->constval.vfunc = fn;
 364     fn->value->context = fn->context;
 365
 366     return fn;
 367 }
 368
 369 ir_value* ir_builder_get_global(ir_builder *self, const char *name)
 370 {
 371     return (ir_value*)util_htget(self->htglobals, name);
 372 }
 373
 374 ir_value* ir_builder_create_global(ir_builder *self, const char *name, int vtype)
 375 {
 376     ir_value *ve;
 377
 378     if (name && name[0] != '#')
 379     {
 380         ve = ir_builder_get_global(self, name);
 381         if (ve) {
 382             return NULL;
 383         }
 384     }
 385
 386     ve = ir_value_var(name, store_global, vtype);
 387     vec_push(self->globals, ve);
 388     util_htset(self->htglobals, name, ve);
 389     return ve;
 390 }
 391
 392 ir_value* ir_builder_get_field(ir_builder *self, const char *name)
 393 {
 394     return (ir_value*)util_htget(self->htfields, name);
 395 }
 396
 397
 398 ir_value* ir_builder_create_field(ir_builder *self, const char *name, int vtype)
 399 {
 400     ir_value *ve = ir_builder_get_field(self, name);
 401     if (ve) {
 402         return NULL;
 403     }
 404
 405     ve = ir_value_var(name, store_global, TYPE_FIELD);
 406     ve->fieldtype = vtype;
 407     vec_push(self->fields, ve);
 408     util_htset(self->htfields, name, ve);
 409     return ve;
 410 }
 411
 412 /***********************************************************************
 413  *IR Function
 414  */
 415
 416 bool ir_function_naive_phi(ir_function*);
 417 void ir_function_enumerate(ir_function*);
 418 bool ir_function_calculate_liferanges(ir_function*);
 419 bool ir_function_allocate_locals(ir_function*);
 420
 421 ir_function* ir_function_new(ir_builder* owner, int outtype)
 422 {
 423     ir_function *self;
 424     self = (ir_function*)mem_a(sizeof(*self));
 425
 426     if (!self)
 427         return NULL;
 428
 429     memset(self, 0, sizeof(*self));
 430
 431     self->name = NULL;
 432     if (!ir_function_set_name(self, "<@unnamed>")) {
 433         mem_d(self);
 434         return NULL;
 435     }
 436     self->owner = owner;
 437     self->context.file = "<@no context>";
 438     self->context.line = 0;
 439     self->outtype = outtype;
 440     self->value = NULL;
 441     self->builtin = 0;
 442
 443     self->params = NULL;
 444     self->blocks = NULL;
 445     self->values = NULL;
 446     self->locals = NULL;
 447
 448     self->code_function_def = -1;
 449     self->allocated_locals = 0;
 450
 451     self->run_id = 0;
 452     return self;
 453 }
 454
 455 bool ir_function_set_name(ir_function *self, const char *name)
 456 {
 457     if (self->name)
 458         mem_d((void*)self->name);
 459     self->name = util_strdup(name);
 460     return !!self->name;
 461 }
 462
 463 static void ir_function_delete_quick(ir_function *self)
 464 {
 465     size_t i;
 466     mem_d((void*)self->name);
 467
 468     for (i = 0; i != vec_size(self->blocks); ++i)
 469         ir_block_delete_quick(self->blocks[i]);
 470     vec_free(self->blocks);
 471
 472     vec_free(self->params);
 473
 474     for (i = 0; i != vec_size(self->values); ++i)
 475         ir_value_delete(self->values[i]);
 476     vec_free(self->values);
 477
 478     for (i = 0; i != vec_size(self->locals); ++i)
 479         ir_value_delete(self->locals[i]);
 480     vec_free(self->locals);
 481
 482     /* self->value is deleted by the builder */
 483
 484     mem_d(self);
 485 }
 486
 487 void ir_function_delete(ir_function *self)
 488 {
 489     size_t i;
 490     mem_d((void*)self->name);
 491
 492     for (i = 0; i != vec_size(self->blocks); ++i)
 493         ir_block_delete(self->blocks[i]);
 494     vec_free(self->blocks);
 495
 496     vec_free(self->params);
 497
 498     for (i = 0; i != vec_size(self->values); ++i)
 499         ir_value_delete(self->values[i]);
 500     vec_free(self->values);
 501
 502     for (i = 0; i != vec_size(self->locals); ++i)
 503         ir_value_delete(self->locals[i]);
 504     vec_free(self->locals);
 505
 506     /* self->value is deleted by the builder */
 507
 508     mem_d(self);
 509 }
 510
 511 void ir_function_collect_value(ir_function *self, ir_value *v)
 512 {
 513     vec_push(self->values, v);
 514 }
 515
 516 ir_block* ir_function_create_block(lex_ctx ctx, ir_function *self, const char *label)
 517 {
 518     ir_block* bn = ir_block_new(self, label);
 519     bn->context = ctx;
 520     vec_push(self->blocks, bn);
 521     return bn;
 522 }
 523
 524 static bool instr_is_operation(uint16_t op)
 525 {
 526     return ( (op >= INSTR_MUL_F  && op <= INSTR_GT) ||
 527              (op >= INSTR_LOAD_F && op <= INSTR_LOAD_FNC) ||
 528              (op == INSTR_ADDRESS) ||
 529              (op >= INSTR_NOT_F  && op <= INSTR_NOT_FNC) ||
 530              (op >= INSTR_AND    && op <= INSTR_BITOR) );
 531 }
 532
 533 bool ir_function_pass_peephole(ir_function *self)
 534 {
 535     size_t b;
 536
 537     for (b = 0; b < vec_size(self->blocks); ++b) {
 538         size_t    i;
 539         ir_block *block = self->blocks[b];
 540
 541         for (i = 0; i < vec_size(block->instr); ++i) {
 542             ir_instr *inst;
 543             inst = block->instr[i];
 544
 545             if (i >= 1 &&
 546                 (inst->opcode >= INSTR_STORE_F &&
 547                  inst->opcode <= INSTR_STORE_FNC))
 548             {
 549                 ir_instr *store;
 550                 ir_instr *oper;
 551                 ir_value *value;
 552
 553                 store = inst;
 554
 555                 oper  = block->instr[i-1];
 556                 if (!instr_is_operation(oper->opcode))
 557                     continue;
 558
 559                 value = oper->_ops[0];
 560
 561                 /* only do it for SSA values */
 562                 if (value->store != store_value)
 563                     continue;
 564
 565                 /* don't optimize out the temp if it's used later again */
 566                 if (vec_size(value->reads) != 1)
 567                     continue;
 568
 569                 /* The very next store must use this value */
 570                 if (value->reads[0] != store)
 571                     continue;
 572
 573                 /* And of course the store must _read_ from it, so it's in
 574                  * OP 1 */
 575                 if (store->_ops[1] != value)
 576                     continue;
 577
 578                 ++opts_optimizationcount[OPTIM_PEEPHOLE];
 579                 (void)!ir_instr_op(oper, 0, store->_ops[0], true);
 580
 581                 vec_remove(block->instr, i, 1);
 582                 ir_instr_delete(store);
 583             }
 584             else if (inst->opcode == VINSTR_COND)
 585             {
 586                 /* COND on a value resulting from a NOT could
 587                  * remove the NOT and swap its operands
 588                  */
 589                 while (true) {
 590                     ir_block *tmp;
 591                     size_t    inotid;
 592                     ir_instr *inot;
 593                     ir_value *value;
 594                     value = inst->_ops[0];
 595
 596                     if (value->store != store_value ||
 597                         vec_size(value->reads) != 1 ||
 598                         value->reads[0] != inst)
 599                     {
 600                         break;
 601                     }
 602
 603                     inot = value->writes[0];
 604                     if (inot->_ops[0] != value ||
 605                         inot->opcode < INSTR_NOT_F ||
 606                         inot->opcode > INSTR_NOT_FNC ||
 607                         inot->opcode == INSTR_NOT_V) /* can't do this one */
 608                     {
 609                         break;
 610                     }
 611
 612                     /* count */
 613                     ++opts_optimizationcount[OPTIM_PEEPHOLE];
 614                     /* change operand */
 615                     (void)!ir_instr_op(inst, 0, inot->_ops[1], false);
 616                     /* remove NOT */
 617                     tmp = inot->owner;
 618                     for (inotid = 0; inotid < vec_size(tmp->instr); ++inotid) {
 619                         if (tmp->instr[inotid] == inot)
 620                             break;
 621                     }
 622                     if (inotid >= vec_size(tmp->instr)) {
 623                         compile_error(inst->context, "sanity-check failed: failed to find instruction to optimize out");
 624                         return false;
 625                     }
 626                     vec_remove(tmp->instr, inotid, 1);
 627                     ir_instr_delete(inot);
 628                     /* swap ontrue/onfalse */
 629                     tmp = inst->bops[0];
 630                     inst->bops[0] = inst->bops[1];
 631                     inst->bops[1] = tmp;
 632                 }
 633                 continue;
 634             }
 635         }
 636     }
 637
 638     return true;
 639 }
 640
 641 bool ir_function_pass_tailcall(ir_function *self)
 642 {
 643     size_t b, p;
 644
 645     for (b = 0; b < vec_size(self->blocks); ++b) {
 646         ir_value *funcval;
 647         ir_instr *ret, *call, *store = NULL;
 648         ir_block *block = self->blocks[b];
 649
 650         if (!block->final || vec_size(block->instr) < 2)
 651             continue;
 652
 653         ret = block->instr[vec_size(block->instr)-1];
 654         if (ret->opcode != INSTR_DONE && ret->opcode != INSTR_RETURN)
 655             continue;
 656
 657         call = block->instr[vec_size(block->instr)-2];
 658         if (call->opcode >= INSTR_STORE_F && call->opcode <= INSTR_STORE_FNC) {
 659             /* account for the unoptimized
 660              * CALL
 661              * STORE %return, %tmp
 662              * RETURN %tmp
 663              * version
 664              */
 665             if (vec_size(block->instr) < 3)
 666                 continue;
 667
 668             store = call;
 669             call = block->instr[vec_size(block->instr)-3];
 670         }
 671
 672         if (call->opcode < INSTR_CALL0 || call->opcode > INSTR_CALL8)
 673             continue;
 674
 675         if (store) {
 676             /* optimize out the STORE */
 677             if (ret->_ops[0]   &&
 678                 ret->_ops[0]   == store->_ops[0] &&
 679                 store->_ops[1] == call->_ops[0])
 680             {
 681                 ++opts_optimizationcount[OPTIM_PEEPHOLE];
 682                 call->_ops[0] = store->_ops[0];
 683                 vec_remove(block->instr, vec_size(block->instr) - 2, 1);
 684                 ir_instr_delete(store);
 685             }
 686             else
 687                 continue;
 688         }
 689
 690         if (!call->_ops[0])
 691             continue;
 692
 693         funcval = call->_ops[1];
 694         if (!funcval)
 695             continue;
 696         if (funcval->vtype != TYPE_FUNCTION || funcval->constval.vfunc != self)
 697             continue;
 698
 699         /* now we have a CALL and a RET, check if it's a tailcall */
 700         if (ret->_ops[0] && call->_ops[0] != ret->_ops[0])
 701             continue;
 702
 703         ++opts_optimizationcount[OPTIM_TAIL_RECURSION];
 704         vec_shrinkby(block->instr, 2);
 705
 706         block->final = false; /* open it back up */
 707
 708         /* emite parameter-stores */
 709         for (p = 0; p < vec_size(call->params); ++p) {
 710             /* assert(call->params_count <= self->locals_count); */
 711             if (!ir_block_create_store(block, call->context, self->locals[p], call->params[p])) {
 712                 irerror(call->context, "failed to create tailcall store instruction for parameter %i", (int)p);
 713                 return false;
 714             }
 715         }
 716         if (!ir_block_create_jump(block, call->context, self->blocks[0])) {
 717             irerror(call->context, "failed to create tailcall jump");
 718             return false;
 719         }
 720
 721         ir_instr_delete(call);
 722         ir_instr_delete(ret);
 723     }
 724
 725     return true;
 726 }
 727
 728 bool ir_function_finalize(ir_function *self)
 729 {
 730     if (self->builtin)
 731         return true;
 732
 733     if (OPTS_OPTIMIZATION(OPTIM_PEEPHOLE)) {
 734         if (!ir_function_pass_peephole(self)) {
 735             irerror(self->context, "generic optimization pass broke something in `%s`", self->name);
 736             return false;
 737         }
 738     }
 739
 740     if (OPTS_OPTIMIZATION(OPTIM_TAIL_RECURSION)) {
 741         if (!ir_function_pass_tailcall(self)) {
 742             irerror(self->context, "tailcall optimization pass broke something in `%s`", self->name);
 743             return false;
 744         }
 745     }
 746
 747     if (!ir_function_naive_phi(self))
 748         return false;
 749
 750     ir_function_enumerate(self);
 751
 752     if (!ir_function_calculate_liferanges(self))
 753         return false;
 754     if (!ir_function_allocate_locals(self))
 755         return false;
 756     return true;
 757 }
 758
 759 ir_value* ir_function_create_local(ir_function *self, const char *name, int vtype, bool param)
 760 {
 761     ir_value *ve;
 762
 763     if (param &&
 764         vec_size(self->locals) &&
 765         self->locals[vec_size(self->locals)-1]->store != store_param) {
 766         irerror(self->context, "cannot add parameters after adding locals");
 767         return NULL;
 768     }
 769
 770     ve = ir_value_var(name, (param ? store_param : store_local), vtype);
 771     vec_push(self->locals, ve);
 772     return ve;
 773 }
 774
 775 /***********************************************************************
 776  *IR Block
 777  */
 778
 779 ir_block* ir_block_new(ir_function* owner, const char *name)
 780 {
 781     ir_block *self;
 782     self = (ir_block*)mem_a(sizeof(*self));
 783     if (!self)
 784         return NULL;
 785
 786     memset(self, 0, sizeof(*self));
 787
 788     self->label = NULL;
 789     if (name && !ir_block_set_label(self, name)) {
 790         mem_d(self);
 791         return NULL;
 792     }
 793     self->owner = owner;
 794     self->context.file = "<@no context>";
 795     self->context.line = 0;
 796     self->final = false;
 797
 798     self->instr   = NULL;
 799     self->entries = NULL;
 800     self->exits   = NULL;
 801
 802     self->eid = 0;
 803     self->is_return = false;
 804     self->run_id = 0;
 805
 806     self->living = NULL;
 807
 808     self->generated = false;
 809
 810     return self;
 811 }
 812
 813 static void ir_block_delete_quick(ir_block* self)
 814 {
 815     size_t i;
 816     if (self->label) mem_d(self->label);
 817     for (i = 0; i != vec_size(self->instr); ++i)
 818         ir_instr_delete_quick(self->instr[i]);
 819     vec_free(self->instr);
 820     vec_free(self->entries);
 821     vec_free(self->exits);
 822     vec_free(self->living);
 823     mem_d(self);
 824 }
 825
 826 void ir_block_delete(ir_block* self)
 827 {
 828     size_t i;
 829     if (self->label) mem_d(self->label);
 830     for (i = 0; i != vec_size(self->instr); ++i)
 831         ir_instr_delete(self->instr[i]);
 832     vec_free(self->instr);
 833     vec_free(self->entries);
 834     vec_free(self->exits);
 835     vec_free(self->living);
 836     mem_d(self);
 837 }
 838
 839 bool ir_block_set_label(ir_block *self, const char *name)
 840 {
 841     if (self->label)
 842         mem_d((void*)self->label);
 843     self->label = util_strdup(name);
 844     return !!self->label;
 845 }
 846
 847 /***********************************************************************
 848  *IR Instructions
 849  */
 850
 851 ir_instr* ir_instr_new(lex_ctx ctx, ir_block* owner, int op)
 852 {
 853     ir_instr *self;
 854     self = (ir_instr*)mem_a(sizeof(*self));
 855     if (!self)
 856         return NULL;
 857
 858     self->owner = owner;
 859     self->context = ctx;
 860     self->opcode = op;
 861     self->_ops[0] = NULL;
 862     self->_ops[1] = NULL;
 863     self->_ops[2] = NULL;
 864     self->bops[0] = NULL;
 865     self->bops[1] = NULL;
 866
 867     self->phi    = NULL;
 868     self->params = NULL;
 869
 870     self->eid = 0;
 871
 872     self->likely = true;
 873     return self;
 874 }
 875
 876 static void ir_instr_delete_quick(ir_instr *self)
 877 {
 878     vec_free(self->phi);
 879     vec_free(self->params);
 880     mem_d(self);
 881 }
 882
 883 void ir_instr_delete(ir_instr *self)
 884 {
 885     size_t i;
 886     /* The following calls can only delete from
 887      * vectors, we still want to delete this instruction
 888      * so ignore the return value. Since with the warn_unused_result attribute
 889      * gcc doesn't care about an explicit: (void)foo(); to ignore the result,
 890      * I have to improvise here and use if(foo());
 891      */
 892     for (i = 0; i < vec_size(self->phi); ++i) {
 893         size_t idx;
 894         if (vec_ir_instr_find(self->phi[i].value->writes, self, &idx))
 895             vec_remove(self->phi[i].value->writes, idx, 1);
 896         if (vec_ir_instr_find(self->phi[i].value->reads, self, &idx))
 897             vec_remove(self->phi[i].value->reads, idx, 1);
 898     }
 899     vec_free(self->phi);
 900     for (i = 0; i < vec_size(self->params); ++i) {
 901         size_t idx;
 902         if (vec_ir_instr_find(self->params[i]->writes, self, &idx))
 903             vec_remove(self->params[i]->writes, idx, 1);
 904         if (vec_ir_instr_find(self->params[i]->reads, self, &idx))
 905             vec_remove(self->params[i]->reads, idx, 1);
 906     }
 907     vec_free(self->params);
 908     (void)!ir_instr_op(self, 0, NULL, false);
 909     (void)!ir_instr_op(self, 1, NULL, false);
 910     (void)!ir_instr_op(self, 2, NULL, false);
 911     mem_d(self);
 912 }
 913
 914 bool ir_instr_op(ir_instr *self, int op, ir_value *v, bool writing)
 915 {
 916     if (self->_ops[op]) {
 917         size_t idx;
 918         if (writing && vec_ir_instr_find(self->_ops[op]->writes, self, &idx))
 919             vec_remove(self->_ops[op]->writes, idx, 1);
 920         else if (vec_ir_instr_find(self->_ops[op]->reads, self, &idx))
 921             vec_remove(self->_ops[op]->reads, idx, 1);
 922     }
 923     if (v) {
 924         if (writing)
 925             vec_push(v->writes, self);
 926         else
 927             vec_push(v->reads, self);
 928     }
 929     self->_ops[op] = v;
 930     return true;
 931 }
 932
 933 /***********************************************************************
 934  *IR Value
 935  */
 936
 937 void ir_value_code_setaddr(ir_value *self, int32_t gaddr)
 938 {
 939     self->code.globaladdr = gaddr;
 940     if (self->members[0]) self->members[0]->code.globaladdr = gaddr;
 941     if (self->members[1]) self->members[1]->code.globaladdr = gaddr;
 942     if (self->members[2]) self->members[2]->code.globaladdr = gaddr;
 943 }
 944
 945 int32_t ir_value_code_addr(const ir_value *self)
 946 {
 947     if (self->store == store_return)
 948         return OFS_RETURN + self->code.addroffset;
 949     return self->code.globaladdr + self->code.addroffset;
 950 }
 951
 952 ir_value* ir_value_var(const char *name, int storetype, int vtype)
 953 {
 954     ir_value *self;
 955     self = (ir_value*)mem_a(sizeof(*self));
 956     self->vtype = vtype;
 957     self->fieldtype = TYPE_VOID;
 958     self->outtype = TYPE_VOID;
 959     self->store = storetype;
 960
 961     self->reads  = NULL;
 962     self->writes = NULL;
 963
 964     self->cvq          = CV_NONE;
 965     self->hasvalue     = false;
 966     self->context.file = "<@no context>";
 967     self->context.line = 0;
 968     self->name = NULL;
 969     if (name && !ir_value_set_name(self, name)) {
 970         irerror(self->context, "out of memory");
 971         mem_d(self);
 972         return NULL;
 973     }
 974
 975     memset(&self->constval, 0, sizeof(self->constval));
 976     memset(&self->code,     0, sizeof(self->code));
 977
 978     self->members[0] = NULL;
 979     self->members[1] = NULL;
 980     self->members[2] = NULL;
 981     self->memberof = NULL;
 982
 983     self->unique_life = false;
 984
 985     self->life = NULL;
 986     return self;
 987 }
 988
 989 ir_value* ir_value_vector_member(ir_value *self, unsigned int member)
 990 {
 991     ir_value *m;
 992     if (member >= 3)
 993         return NULL;
 994
 995     if (self->members[member])
 996         return self->members[member];
 997
 998     if (self->vtype == TYPE_VECTOR)
 999     {
1000         m = ir_value_var(self->name, self->store, TYPE_FLOAT);
1001         if (!m)
1002             return NULL;
1003         m->context = self->context;
1004
1005         self->members[member] = m;
1006         m->code.addroffset = member;
1007     }
1008     else if (self->vtype == TYPE_FIELD)
1009     {
1010         if (self->fieldtype != TYPE_VECTOR)
1011             return NULL;
1012         m = ir_value_var(self->name, self->store, TYPE_FIELD);
1013         if (!m)
1014             return NULL;
1015         m->fieldtype = TYPE_FLOAT;
1016         m->context = self->context;
1017
1018         self->members[member] = m;
1019         m->code.addroffset = member;
1020     }
1021     else
1022     {
1023         irerror(self->context, "invalid member access on %s", self->name);
1024         return NULL;
1025     }
1026
1027     m->memberof = self;
1028     return m;
1029 }
1030
1031 ir_value* ir_value_out(ir_function *owner, const char *name, int storetype, int vtype)
1032 {
1033     ir_value *v = ir_value_var(name, storetype, vtype);
1034     if (!v)
1035         return NULL;
1036     ir_function_collect_value(owner, v);
1037     return v;
1038 }
1039
1040 void ir_value_delete(ir_value* self)
1041 {
1042     size_t i;
1043     if (self->name)
1044         mem_d((void*)self->name);
1045     if (self->hasvalue)
1046     {
1047         if (self->vtype == TYPE_STRING)
1048             mem_d((void*)self->constval.vstring);
1049     }
1050     for (i = 0; i < 3; ++i) {
1051         if (self->members[i])
1052             ir_value_delete(self->members[i]);
1053     }
1054     vec_free(self->reads);
1055     vec_free(self->writes);
1056     vec_free(self->life);
1057     mem_d(self);
1058 }
1059
1060 bool ir_value_set_name(ir_value *self, const char *name)
1061 {
1062     if (self->name)
1063         mem_d((void*)self->name);
1064     self->name = util_strdup(name);
1065     return !!self->name;
1066 }
1067
1068 bool ir_value_set_float(ir_value *self, float f)
1069 {
1070     if (self->vtype != TYPE_FLOAT)
1071         return false;
1072     self->constval.vfloat = f;
1073     self->hasvalue = true;
1074     return true;
1075 }
1076
1077 bool ir_value_set_func(ir_value *self, int f)
1078 {
1079     if (self->vtype != TYPE_FUNCTION)
1080         return false;
1081     self->constval.vint = f;
1082     self->hasvalue = true;
1083     return true;
1084 }
1085
1086 bool ir_value_set_vector(ir_value *self, vector v)
1087 {
1088     if (self->vtype != TYPE_VECTOR)
1089         return false;
1090     self->constval.vvec = v;
1091     self->hasvalue = true;
1092     return true;
1093 }
1094
1095 bool ir_value_set_field(ir_value *self, ir_value *fld)
1096 {
1097     if (self->vtype != TYPE_FIELD)
1098         return false;
1099     self->constval.vpointer = fld;
1100     self->hasvalue = true;
1101     return true;
1102 }
1103
1104 static char *ir_strdup(const char *str)
1105 {
1106     if (str && !*str) {
1107         /* actually dup empty strings */
1108         char *out = mem_a(1);
1109         *out = 0;
1110         return out;
1111     }
1112     return util_strdup(str);
1113 }
1114
1115 bool ir_value_set_string(ir_value *self, const char *str)
1116 {
1117     if (self->vtype != TYPE_STRING)
1118         return false;
1119     self->constval.vstring = ir_strdup(str);
1120     self->hasvalue = true;
1121     return true;
1122 }
1123
1124 #if 0
1125 bool ir_value_set_int(ir_value *self, int i)
1126 {
1127     if (self->vtype != TYPE_INTEGER)
1128         return false;
1129     self->constval.vint = i;
1130     self->hasvalue = true;
1131     return true;
1132 }
1133 #endif
1134
1135 bool ir_value_lives(ir_value *self, size_t at)
1136 {
1137     size_t i;
1138     for (i = 0; i < vec_size(self->life); ++i)
1139     {
1140         ir_life_entry_t *life = &self->life[i];
1141         if (life->start <= at && at <= life->end)
1142             return true;
1143         if (life->start > at) /* since it's ordered */
1144             return false;
1145     }
1146     return false;
1147 }
1148
1149 bool ir_value_life_insert(ir_value *self, size_t idx, ir_life_entry_t e)
1150 {
1151     size_t k;
1152     vec_push(self->life, e);
1153     for (k = vec_size(self->life)-1; k > idx; --k)
1154         self->life[k] = self->life[k-1];
1155     self->life[idx] = e;
1156     return true;
1157 }
1158
1159 bool ir_value_life_merge(ir_value *self, size_t s)
1160 {
1161     size_t i;
1162     ir_life_entry_t *life = NULL;
1163     ir_life_entry_t *before = NULL;
1164     ir_life_entry_t new_entry;
1165
1166     /* Find the first range >= s */
1167     for (i = 0; i < vec_size(self->life); ++i)
1168     {
1169         before = life;
1170         life = &self->life[i];
1171         if (life->start > s)
1172             break;
1173     }
1174     /* nothing found? append */
1175     if (i == vec_size(self->life)) {
1176         ir_life_entry_t e;
1177         if (life && life->end+1 == s)
1178         {
1179             /* previous life range can be merged in */
1180             life->end++;
1181             return true;
1182         }
1183         if (life && life->end >= s)
1184             return false;
1185         e.start = e.end = s;
1186         vec_push(self->life, e);
1187         return true;
1188     }
1189     /* found */
1190     if (before)
1191     {
1192         if (before->end + 1 == s &&
1193             life->start - 1 == s)
1194         {
1195             /* merge */
1196             before->end = life->end;
1197             vec_remove(self->life, i, 1);
1198             return true;
1199         }
1200         if (before->end + 1 == s)
1201         {
1202             /* extend before */
1203             before->end++;
1204             return true;
1205         }
1206         /* already contained */
1207         if (before->end >= s)
1208             return false;
1209     }
1210     /* extend */
1211     if (life->start - 1 == s)
1212     {
1213         life->start--;
1214         return true;
1215     }
1216     /* insert a new entry */
1217     new_entry.start = new_entry.end = s;
1218     return ir_value_life_insert(self, i, new_entry);
1219 }
1220
1221 bool ir_value_life_merge_into(ir_value *self, const ir_value *other)
1222 {
1223     size_t i, myi;
1224
1225     if (!vec_size(other->life))
1226         return true;
1227
1228     if (!vec_size(self->life)) {
1229         size_t count = vec_size(other->life);
1230         ir_life_entry_t *life = vec_add(self->life, count);
1231         memcpy(life, other->life, count * sizeof(*life));
1232         return true;
1233     }
1234
1235     myi = 0;
1236     for (i = 0; i < vec_size(other->life); ++i)
1237     {
1238         const ir_life_entry_t *life = &other->life[i];
1239         while (true)
1240         {
1241             ir_life_entry_t *entry = &self->life[myi];
1242
1243             if (life->end+1 < entry->start)
1244             {
1245                 /* adding an interval before entry */
1246                 if (!ir_value_life_insert(self, myi, *life))
1247                     return false;
1248                 ++myi;
1249                 break;
1250             }
1251
1252             if (life->start <  entry->start &&
1253                 life->end+1 >= entry->start)
1254             {
1255                 /* starts earlier and overlaps */
1256                 entry->start = life->start;
1257             }
1258
1259             if (life->end   >  entry->end &&
1260                 life->start <= entry->end+1)
1261             {
1262                 /* ends later and overlaps */
1263                 entry->end = life->end;
1264             }
1265
1266             /* see if our change combines it with the next ranges */
1267             while (myi+1 < vec_size(self->life) &&
1268                    entry->end+1 >= self->life[1+myi].start)
1269             {
1270                 /* overlaps with (myi+1) */
1271                 if (entry->end < self->life[1+myi].end)
1272                     entry->end = self->life[1+myi].end;
1273                 vec_remove(self->life, myi+1, 1);
1274                 entry = &self->life[myi];
1275             }
1276
1277             /* see if we're after the entry */
1278             if (life->start > entry->end)
1279             {
1280                 ++myi;
1281                 /* append if we're at the end */
1282                 if (myi >= vec_size(self->life)) {
1283                     vec_push(self->life, *life);
1284                     break;
1285                 }
1286                 /* otherweise check the next range */
1287                 continue;
1288             }
1289             break;
1290         }
1291     }
1292     return true;
1293 }
1294
1295 bool ir_values_overlap(const ir_value *a, const ir_value *b)
1296 {
1297     /* For any life entry in A see if it overlaps with
1298      * any life entry in B.
1299      * Note that the life entries are orderes, so we can make a
1300      * more efficient algorithm there than naively translating the
1301      * statement above.
1302      */
1303
1304     ir_life_entry_t *la, *lb, *enda, *endb;
1305
1306     /* first of all, if either has no life range, they cannot clash */
1307     if (!vec_size(a->life) || !vec_size(b->life))
1308         return false;
1309
1310     la = a->life;
1311     lb = b->life;
1312     enda = la + vec_size(a->life);
1313     endb = lb + vec_size(b->life);
1314     while (true)
1315     {
1316         /* check if the entries overlap, for that,
1317          * both must start before the other one ends.
1318          */
1319         if (la->start < lb->end &&
1320             lb->start < la->end)
1321         {
1322             return true;
1323         }
1324
1325         /* entries are ordered
1326          * one entry is earlier than the other
1327          * that earlier entry will be moved forward
1328          */
1329         if (la->start < lb->start)
1330         {
1331             /* order: A B, move A forward
1332              * check if we hit the end with A
1333              */
1334             if (++la == enda)
1335                 break;
1336         }
1337         else /* if (lb->start < la->start)  actually <= */
1338         {
1339             /* order: B A, move B forward
1340              * check if we hit the end with B
1341              */
1342             if (++lb == endb)
1343                 break;
1344         }
1345     }
1346     return false;
1347 }
1348
1349 /***********************************************************************
1350  *IR main operations
1351  */
1352
1353 bool ir_block_create_store_op(ir_block *self, lex_ctx ctx, int op, ir_value *target, ir_value *what)
1354 {
1355     ir_instr *in;
1356     if (self->final) {
1357         irerror(self->context, "unreachable statement (%s)", self->label);
1358         return false;
1359     }
1360
1361     if (target->store == store_value &&
1362         (op < INSTR_STOREP_F || op > INSTR_STOREP_FNC))
1363     {
1364         irerror(self->context, "cannot store to an SSA value");
1365         irerror(self->context, "trying to store: %s <- %s", target->name, what->name);
1366         irerror(self->context, "instruction: %s", asm_instr[op].m);
1367         return false;
1368     }
1369
1370     in = ir_instr_new(ctx, self, op);
1371     if (!in)
1372         return false;
1373
1374     if (!ir_instr_op(in, 0, target, true) ||
1375         !ir_instr_op(in, 1, what, false))
1376     {
1377         ir_instr_delete(in);
1378         return false;
1379     }
1380     vec_push(self->instr, in);
1381     return true;
1382 }
1383
1384 bool ir_block_create_store(ir_block *self, lex_ctx ctx, ir_value *target, ir_value *what)
1385 {
1386     int op = 0;
1387     int vtype;
1388     if (target->vtype == TYPE_VARIANT)
1389         vtype = what->vtype;
1390     else
1391         vtype = target->vtype;
1392
1393 #if 0
1394     if      (vtype == TYPE_FLOAT   && what->vtype == TYPE_INTEGER)
1395         op = INSTR_CONV_ITOF;
1396     else if (vtype == TYPE_INTEGER && what->vtype == TYPE_FLOAT)
1397         op = INSTR_CONV_FTOI;
1398 #endif
1399         op = type_store_instr[vtype];
1400
1401     if (OPTS_FLAG(ADJUST_VECTOR_FIELDS)) {
1402         if (op == INSTR_STORE_FLD && what->fieldtype == TYPE_VECTOR)
1403             op = INSTR_STORE_V;
1404     }
1405
1406     return ir_block_create_store_op(self, ctx, op, target, what);
1407 }
1408
1409 bool ir_block_create_storep(ir_block *self, lex_ctx ctx, ir_value *target, ir_value *what)
1410 {
1411     int op = 0;
1412     int vtype;
1413
1414     if (target->vtype != TYPE_POINTER)
1415         return false;
1416
1417     /* storing using pointer - target is a pointer, type must be
1418      * inferred from source
1419      */
1420     vtype = what->vtype;
1421
1422     op = type_storep_instr[vtype];
1423     if (OPTS_FLAG(ADJUST_VECTOR_FIELDS)) {
1424         if (op == INSTR_STOREP_FLD && what->fieldtype == TYPE_VECTOR)
1425             op = INSTR_STOREP_V;
1426     }
1427
1428     return ir_block_create_store_op(self, ctx, op, target, what);
1429 }
1430
1431 bool ir_block_create_return(ir_block *self, lex_ctx ctx, ir_value *v)
1432 {
1433     ir_instr *in;
1434     if (self->final) {
1435         irerror(self->context, "unreachable statement (%s)", self->label);
1436         return false;
1437     }
1438     self->final = true;
1439     self->is_return = true;
1440     in = ir_instr_new(ctx, self, INSTR_RETURN);
1441     if (!in)
1442         return false;
1443
1444     if (v && !ir_instr_op(in, 0, v, false)) {
1445         ir_instr_delete(in);
1446         return false;
1447     }
1448
1449     vec_push(self->instr, in);
1450     return true;
1451 }
1452
1453 bool ir_block_create_if(ir_block *self, lex_ctx ctx, ir_value *v,
1454                         ir_block *ontrue, ir_block *onfalse)
1455 {
1456     ir_instr *in;
1457     if (self->final) {
1458         irerror(self->context, "unreachable statement (%s)", self->label);
1459         return false;
1460     }
1461     self->final = true;
1462     /*in = ir_instr_new(ctx, self, (v->vtype == TYPE_STRING ? INSTR_IF_S : INSTR_IF_F));*/
1463     in = ir_instr_new(ctx, self, VINSTR_COND);
1464     if (!in)
1465         return false;
1466
1467     if (!ir_instr_op(in, 0, v, false)) {
1468         ir_instr_delete(in);
1469         return false;
1470     }
1471
1472     in->bops[0] = ontrue;
1473     in->bops[1] = onfalse;
1474
1475     vec_push(self->instr, in);
1476
1477     vec_push(self->exits, ontrue);
1478     vec_push(self->exits, onfalse);
1479     vec_push(ontrue->entries,  self);
1480     vec_push(onfalse->entries, self);
1481     return true;
1482 }
1483
1484 bool ir_block_create_jump(ir_block *self, lex_ctx ctx, ir_block *to)
1485 {
1486     ir_instr *in;
1487     if (self->final) {
1488         irerror(self->context, "unreachable statement (%s)", self->label);
1489         return false;
1490     }
1491     self->final = true;
1492     in = ir_instr_new(ctx, self, VINSTR_JUMP);
1493     if (!in)
1494         return false;
1495
1496     in->bops[0] = to;
1497     vec_push(self->instr, in);
1498
1499     vec_push(self->exits, to);
1500     vec_push(to->entries, self);
1501     return true;
1502 }
1503
1504 bool ir_block_create_goto(ir_block *self, lex_ctx ctx, ir_block *to)
1505 {
1506     ir_instr *in;
1507     if (self->final) {
1508         irerror(self->context, "unreachable statement (%s)", self->label);
1509         return false;
1510     }
1511     self->final = true;
1512     in = ir_instr_new(ctx, self, INSTR_GOTO);
1513     if (!in)
1514         return false;
1515
1516     in->bops[0] = to;
1517     vec_push(self->instr, in);
1518
1519     vec_push(self->exits, to);
1520     vec_push(to->entries, self);
1521     return true;
1522 }
1523
1524 ir_instr* ir_block_create_phi(ir_block *self, lex_ctx ctx, const char *label, int ot)
1525 {
1526     ir_value *out;
1527     ir_instr *in;
1528     if (self->final) {
1529         irerror(self->context, "unreachable statement (%s)", self->label);
1530         return false;
1531     }
1532     in = ir_instr_new(ctx, self, VINSTR_PHI);
1533     if (!in)
1534         return NULL;
1535     out = ir_value_out(self->owner, label, store_value, ot);
1536     if (!out) {
1537         ir_instr_delete(in);
1538         return NULL;
1539     }
1540     if (!ir_instr_op(in, 0, out, true)) {
1541         ir_instr_delete(in);
1542         ir_value_delete(out);
1543         return NULL;
1544     }
1545     vec_push(self->instr, in);
1546     return in;
1547 }
1548
1549 ir_value* ir_phi_value(ir_instr *self)
1550 {
1551     return self->_ops[0];
1552 }
1553
1554 void ir_phi_add(ir_instr* self, ir_block *b, ir_value *v)
1555 {
1556     ir_phi_entry_t pe;
1557
1558     if (!vec_ir_block_find(self->owner->entries, b, NULL)) {
1559         /* Must not be possible to cause this, otherwise the AST
1560          * is doing something wrong.
1561          */
1562         irerror(self->context, "Invalid entry block for PHI");
1563         abort();
1564     }
1565
1566     pe.value = v;
1567     pe.from = b;
1568     vec_push(v->reads, self);
1569     vec_push(self->phi, pe);
1570 }
1571
1572 /* call related code */
1573 ir_instr* ir_block_create_call(ir_block *self, lex_ctx ctx, const char *label, ir_value *func, bool noreturn)
1574 {
1575     ir_value *out;
1576     ir_instr *in;
1577     if (self->final) {
1578         irerror(self->context, "unreachable statement (%s)", self->label);
1579         return false;
1580     }
1581     in = ir_instr_new(ctx, self, (noreturn ? VINSTR_NRCALL : INSTR_CALL0));
1582     if (!in)
1583         return NULL;
1584     out = ir_value_out(self->owner, label, (func->outtype == TYPE_VOID) ? store_return : store_value, func->outtype);
1585     if (!out) {
1586         ir_instr_delete(in);
1587         return NULL;
1588     }
1589     if (!ir_instr_op(in, 0, out, true) ||
1590         !ir_instr_op(in, 1, func, false))
1591     {
1592         ir_instr_delete(in);
1593         ir_value_delete(out);
1594         return NULL;
1595     }
1596     vec_push(self->instr, in);
1597     return in;
1598 }
1599
1600 ir_value* ir_call_value(ir_instr *self)
1601 {
1602     return self->_ops[0];
1603 }
1604
1605 void ir_call_param(ir_instr* self, ir_value *v)
1606 {
1607     vec_push(self->params, v);
1608     vec_push(v->reads, self);
1609 }
1610
1611 /* binary op related code */
1612
1613 ir_value* ir_block_create_binop(ir_block *self, lex_ctx ctx,
1614                                 const char *label, int opcode,
1615                                 ir_value *left, ir_value *right)
1616 {
1617     int ot = TYPE_VOID;
1618     switch (opcode) {
1619         case INSTR_ADD_F:
1620         case INSTR_SUB_F:
1621         case INSTR_DIV_F:
1622         case INSTR_MUL_F:
1623         case INSTR_MUL_V:
1624         case INSTR_AND:
1625         case INSTR_OR:
1626 #if 0
1627         case INSTR_AND_I:
1628         case INSTR_AND_IF:
1629         case INSTR_AND_FI:
1630         case INSTR_OR_I:
1631         case INSTR_OR_IF:
1632         case INSTR_OR_FI:
1633 #endif
1634         case INSTR_BITAND:
1635         case INSTR_BITOR:
1636 #if 0
1637         case INSTR_SUB_S: /* -- offset of string as float */
1638         case INSTR_MUL_IF:
1639         case INSTR_MUL_FI:
1640         case INSTR_DIV_IF:
1641         case INSTR_DIV_FI:
1642         case INSTR_BITOR_IF:
1643         case INSTR_BITOR_FI:
1644         case INSTR_BITAND_FI:
1645         case INSTR_BITAND_IF:
1646         case INSTR_EQ_I:
1647         case INSTR_NE_I:
1648 #endif
1649             ot = TYPE_FLOAT;
1650             break;
1651 #if 0
1652         case INSTR_ADD_I:
1653         case INSTR_ADD_IF:
1654         case INSTR_ADD_FI:
1655         case INSTR_SUB_I:
1656         case INSTR_SUB_FI:
1657         case INSTR_SUB_IF:
1658         case INSTR_MUL_I:
1659         case INSTR_DIV_I:
1660         case INSTR_BITAND_I:
1661         case INSTR_BITOR_I:
1662         case INSTR_XOR_I:
1663         case INSTR_RSHIFT_I:
1664         case INSTR_LSHIFT_I:
1665             ot = TYPE_INTEGER;
1666             break;
1667 #endif
1668         case INSTR_ADD_V:
1669         case INSTR_SUB_V:
1670         case INSTR_MUL_VF:
1671         case INSTR_MUL_FV:
1672 #if 0
1673         case INSTR_DIV_VF:
1674         case INSTR_MUL_IV:
1675         case INSTR_MUL_VI:
1676 #endif
1677             ot = TYPE_VECTOR;
1678             break;
1679 #if 0
1680         case INSTR_ADD_SF:
1681             ot = TYPE_POINTER;
1682             break;
1683 #endif
1684         default:
1685             /* ranges: */
1686             /* boolean operations result in floats */
1687             if (opcode >= INSTR_EQ_F && opcode <= INSTR_GT)
1688                 ot = TYPE_FLOAT;
1689             else if (opcode >= INSTR_LE && opcode <= INSTR_GT)
1690                 ot = TYPE_FLOAT;
1691 #if 0
1692             else if (opcode >= INSTR_LE_I && opcode <= INSTR_EQ_FI)
1693                 ot = TYPE_FLOAT;
1694 #endif
1695             break;
1696     };
1697     if (ot == TYPE_VOID) {
1698         /* The AST or parser were supposed to check this! */
1699         return NULL;
1700     }
1701
1702     return ir_block_create_general_instr(self, ctx, label, opcode, left, right, ot);
1703 }
1704
1705 ir_value* ir_block_create_unary(ir_block *self, lex_ctx ctx,
1706                                 const char *label, int opcode,
1707                                 ir_value *operand)
1708 {
1709     int ot = TYPE_FLOAT;
1710     switch (opcode) {
1711         case INSTR_NOT_F:
1712         case INSTR_NOT_V:
1713         case INSTR_NOT_S:
1714         case INSTR_NOT_ENT:
1715         case INSTR_NOT_FNC:
1716 #if 0
1717         case INSTR_NOT_I:
1718 #endif
1719             ot = TYPE_FLOAT;
1720             break;
1721         /* QC doesn't have other unary operations. We expect extensions to fill
1722          * the above list, otherwise we assume out-type = in-type, eg for an
1723          * unary minus
1724          */
1725         default:
1726             ot = operand->vtype;
1727             break;
1728     };
1729     if (ot == TYPE_VOID) {
1730         /* The AST or parser were supposed to check this! */
1731         return NULL;
1732     }
1733
1734     /* let's use the general instruction creator and pass NULL for OPB */
1735     return ir_block_create_general_instr(self, ctx, label, opcode, operand, NULL, ot);
1736 }
1737
1738 ir_value* ir_block_create_general_instr(ir_block *self, lex_ctx ctx, const char *label,
1739                                         int op, ir_value *a, ir_value *b, int outype)
1740 {
1741     ir_instr *instr;
1742     ir_value *out;
1743
1744     out = ir_value_out(self->owner, label, store_value, outype);
1745     if (!out)
1746         return NULL;
1747
1748     instr = ir_instr_new(ctx, self, op);
1749     if (!instr) {
1750         ir_value_delete(out);
1751         return NULL;
1752     }
1753
1754     if (!ir_instr_op(instr, 0, out, true) ||
1755         !ir_instr_op(instr, 1, a, false) ||
1756         !ir_instr_op(instr, 2, b, false) )
1757     {
1758         goto on_error;
1759     }
1760
1761     vec_push(self->instr, instr);
1762
1763     return out;
1764 on_error:
1765     ir_instr_delete(instr);
1766     ir_value_delete(out);
1767     return NULL;
1768 }
1769
1770 ir_value* ir_block_create_fieldaddress(ir_block *self, lex_ctx ctx, const char *label, ir_value *ent, ir_value *field)
1771 {
1772     ir_value *v;
1773
1774     /* Support for various pointer types todo if so desired */
1775     if (ent->vtype != TYPE_ENTITY)
1776         return NULL;
1777
1778     if (field->vtype != TYPE_FIELD)
1779         return NULL;
1780
1781     v = ir_block_create_general_instr(self, ctx, label, INSTR_ADDRESS, ent, field, TYPE_POINTER);
1782     v->fieldtype = field->fieldtype;
1783     return v;
1784 }
1785
1786 ir_value* ir_block_create_load_from_ent(ir_block *self, lex_ctx ctx, const char *label, ir_value *ent, ir_value *field, int outype)
1787 {
1788     int op;
1789     if (ent->vtype != TYPE_ENTITY)
1790         return NULL;
1791
1792     /* at some point we could redirect for TYPE_POINTER... but that could lead to carelessness */
1793     if (field->vtype != TYPE_FIELD)
1794         return NULL;
1795
1796     switch (outype)
1797     {
1798         case TYPE_FLOAT:    op = INSTR_LOAD_F;   break;
1799         case TYPE_VECTOR:   op = INSTR_LOAD_V;   break;
1800         case TYPE_STRING:   op = INSTR_LOAD_S;   break;
1801         case TYPE_FIELD:    op = INSTR_LOAD_FLD; break;
1802         case TYPE_ENTITY:   op = INSTR_LOAD_ENT; break;
1803         case TYPE_FUNCTION: op = INSTR_LOAD_FNC; break;
1804 #if 0
1805         case TYPE_POINTER: op = INSTR_LOAD_I;   break;
1806         case TYPE_INTEGER: op = INSTR_LOAD_I;   break;
1807 #endif
1808         default:
1809             irerror(self->context, "invalid type for ir_block_create_load_from_ent: %s", type_name[outype]);
1810             return NULL;
1811     }
1812
1813     return ir_block_create_general_instr(self, ctx, label, op, ent, field, outype);
1814 }
1815
1816 ir_value* ir_block_create_add(ir_block *self, lex_ctx ctx,
1817                               const char *label,
1818                               ir_value *left, ir_value *right)
1819 {
1820     int op = 0;
1821     int l = left->vtype;
1822     int r = right->vtype;
1823     if (l == r) {
1824         switch (l) {
1825             default:
1826                 irerror(self->context, "invalid type for ir_block_create_add: %s", type_name[l]);
1827                 return NULL;
1828             case TYPE_FLOAT:
1829                 op = INSTR_ADD_F;
1830                 break;
1831 #if 0
1832             case TYPE_INTEGER:
1833                 op = INSTR_ADD_I;
1834                 break;
1835 #endif
1836             case TYPE_VECTOR:
1837                 op = INSTR_ADD_V;
1838                 break;
1839         }
1840     } else {
1841 #if 0
1842         if ( (l == TYPE_FLOAT && r == TYPE_INTEGER) )
1843             op = INSTR_ADD_FI;
1844         else if ( (l == TYPE_INTEGER && r == TYPE_FLOAT) )
1845             op = INSTR_ADD_IF;
1846         else
1847 #endif
1848         {
1849             irerror(self->context, "invalid type for ir_block_create_add: %s", type_name[l]);
1850             return NULL;
1851         }
1852     }
1853     return ir_block_create_binop(self, ctx, label, op, left, right);
1854 }
1855
1856 ir_value* ir_block_create_sub(ir_block *self, lex_ctx ctx,
1857                               const char *label,
1858                               ir_value *left, ir_value *right)
1859 {
1860     int op = 0;
1861     int l = left->vtype;
1862     int r = right->vtype;
1863     if (l == r) {
1864
1865         switch (l) {
1866             default:
1867                 irerror(self->context, "invalid type for ir_block_create_sub: %s", type_name[l]);
1868                 return NULL;
1869             case TYPE_FLOAT:
1870                 op = INSTR_SUB_F;
1871                 break;
1872 #if 0
1873             case TYPE_INTEGER:
1874                 op = INSTR_SUB_I;
1875                 break;
1876 #endif
1877             case TYPE_VECTOR:
1878                 op = INSTR_SUB_V;
1879                 break;
1880         }
1881     } else {
1882 #if 0
1883         if ( (l == TYPE_FLOAT && r == TYPE_INTEGER) )
1884             op = INSTR_SUB_FI;
1885         else if ( (l == TYPE_INTEGER && r == TYPE_FLOAT) )
1886             op = INSTR_SUB_IF;
1887         else
1888 #endif
1889         {
1890             irerror(self->context, "invalid type for ir_block_create_sub: %s", type_name[l]);
1891             return NULL;
1892         }
1893     }
1894     return ir_block_create_binop(self, ctx, label, op, left, right);
1895 }
1896
1897 ir_value* ir_block_create_mul(ir_block *self, lex_ctx ctx,
1898                               const char *label,
1899                               ir_value *left, ir_value *right)
1900 {
1901     int op = 0;
1902     int l = left->vtype;
1903     int r = right->vtype;
1904     if (l == r) {
1905
1906         switch (l) {
1907             default:
1908                 irerror(self->context, "invalid type for ir_block_create_mul: %s", type_name[l]);
1909                 return NULL;
1910             case TYPE_FLOAT:
1911                 op = INSTR_MUL_F;
1912                 break;
1913 #if 0
1914             case TYPE_INTEGER:
1915                 op = INSTR_MUL_I;
1916                 break;
1917 #endif
1918             case TYPE_VECTOR:
1919                 op = INSTR_MUL_V;
1920                 break;
1921         }
1922     } else {
1923         if ( (l == TYPE_VECTOR && r == TYPE_FLOAT) )
1924             op = INSTR_MUL_VF;
1925         else if ( (l == TYPE_FLOAT && r == TYPE_VECTOR) )
1926             op = INSTR_MUL_FV;
1927 #if 0
1928         else if ( (l == TYPE_VECTOR && r == TYPE_INTEGER) )
1929             op = INSTR_MUL_VI;
1930         else if ( (l == TYPE_INTEGER && r == TYPE_VECTOR) )
1931             op = INSTR_MUL_IV;
1932         else if ( (l == TYPE_FLOAT && r == TYPE_INTEGER) )
1933             op = INSTR_MUL_FI;
1934         else if ( (l == TYPE_INTEGER && r == TYPE_FLOAT) )
1935             op = INSTR_MUL_IF;
1936 #endif
1937         else {
1938             irerror(self->context, "invalid type for ir_block_create_mul: %s", type_name[l]);
1939             return NULL;
1940         }
1941     }
1942     return ir_block_create_binop(self, ctx, label, op, left, right);
1943 }
1944
1945 ir_value* ir_block_create_div(ir_block *self, lex_ctx ctx,
1946                               const char *label,
1947                               ir_value *left, ir_value *right)
1948 {
1949     int op = 0;
1950     int l = left->vtype;
1951     int r = right->vtype;
1952     if (l == r) {
1953
1954         switch (l) {
1955             default:
1956                 irerror(self->context, "invalid type for ir_block_create_div: %s", type_name[l]);
1957                 return NULL;
1958             case TYPE_FLOAT:
1959                 op = INSTR_DIV_F;
1960                 break;
1961 #if 0
1962             case TYPE_INTEGER:
1963                 op = INSTR_DIV_I;
1964                 break;
1965 #endif
1966         }
1967     } else {
1968 #if 0
1969         if ( (l == TYPE_VECTOR && r == TYPE_FLOAT) )
1970             op = INSTR_DIV_VF;
1971         else if ( (l == TYPE_FLOAT && r == TYPE_INTEGER) )
1972             op = INSTR_DIV_FI;
1973         else if ( (l == TYPE_INTEGER && r == TYPE_FLOAT) )
1974             op = INSTR_DIV_IF;
1975         else
1976 #endif
1977         {
1978             irerror(self->context, "invalid type for ir_block_create_div: %s", type_name[l]);
1979             return NULL;
1980         }
1981     }
1982     return ir_block_create_binop(self, ctx, label, op, left, right);
1983 }
1984
1985 /* PHI resolving breaks the SSA, and must thus be the last
1986  * step before life-range calculation.
1987  */
1988
1989 static bool ir_block_naive_phi(ir_block *self);
1990 bool ir_function_naive_phi(ir_function *self)
1991 {
1992     size_t i;
1993
1994     for (i = 0; i < vec_size(self->blocks); ++i)
1995     {
1996         if (!ir_block_naive_phi(self->blocks[i]))
1997             return false;
1998     }
1999     return true;
2000 }
2001
2002 #if 0
2003 static bool ir_naive_phi_emit_store(ir_block *block, size_t iid, ir_value *old, ir_value *what)
2004 {
2005     ir_instr *instr;
2006     size_t i;
2007
2008     /* create a store */
2009     if (!ir_block_create_store(block, old, what))
2010         return false;
2011
2012     /* we now move it up */
2013     instr = vec_last(block->instr);
2014     for (i = vec_size(block->instr)-1; i > iid; --i)
2015         block->instr[i] = block->instr[i-1];
2016     block->instr[i] = instr;
2017
2018     return true;
2019 }
2020 #endif
2021
2022 static bool ir_block_naive_phi(ir_block *self)
2023 {
2024     size_t i, p; /*, w;*/
2025     /* FIXME: optionally, create_phi can add the phis
2026      * to a list so we don't need to loop through blocks
2027      * - anyway: "don't optimize YET"
2028      */
2029     for (i = 0; i < vec_size(self->instr); ++i)
2030     {
2031         ir_instr *instr = self->instr[i];
2032         if (instr->opcode != VINSTR_PHI)
2033             continue;
2034
2035         vec_remove(self->instr, i, 1);
2036         --i; /* NOTE: i+1 below */
2037
2038         for (p = 0; p < vec_size(instr->phi); ++p)
2039         {
2040             ir_value *v = instr->phi[p].value;
2041             ir_block *b = instr->phi[p].from;
2042
2043             if (v->store == store_value &&
2044                 vec_size(v->reads) == 1 &&
2045                 vec_size(v->writes) == 1)
2046             {
2047                 /* replace the value */
2048                 if (!ir_instr_op(v->writes[0], 0, instr->_ops[0], true))
2049                     return false;
2050             }
2051             else
2052             {
2053                 /* force a move instruction */
2054                 ir_instr *prevjump = vec_last(b->instr);
2055                 vec_pop(b->instr);
2056                 b->final = false;
2057                 instr->_ops[0]->store = store_global;
2058                 if (!ir_block_create_store(b, instr->context, instr->_ops[0], v))
2059                     return false;
2060                 instr->_ops[0]->store = store_value;
2061                 vec_push(b->instr, prevjump);
2062                 b->final = true;
2063             }
2064
2065 #if 0
2066             ir_value *v = instr->phi[p].value;
2067             for (w = 0; w < vec_size(v->writes); ++w) {
2068                 ir_value *old;
2069
2070                 if (!v->writes[w]->_ops[0])
2071                     continue;
2072
2073                 /* When the write was to a global, we have to emit a mov */
2074                 old = v->writes[w]->_ops[0];
2075
2076                 /* The original instruction now writes to the PHI target local */
2077                 if (v->writes[w]->_ops[0] == v)
2078                     v->writes[w]->_ops[0] = instr->_ops[0];
2079
2080                 if (old->store != store_value && old->store != store_local && old->store != store_param)
2081                 {
2082                     /* If it originally wrote to a global we need to store the value
2083                      * there as welli
2084                      */
2085                     if (!ir_naive_phi_emit_store(self, i+1, old, v))
2086                         return false;
2087                     if (i+1 < vec_size(self->instr))
2088                         instr = self->instr[i+1];
2089                     else
2090                         instr = NULL;
2091                     /* In case I forget and access instr later, it'll be NULL
2092                      * when it's a problem, to make sure we crash, rather than accessing
2093                      * invalid data.
2094                      */
2095                 }
2096                 else
2097                 {
2098                     /* If it didn't, we can replace all reads by the phi target now. */
2099                     size_t r;
2100                     for (r = 0; r < vec_size(old->reads); ++r)
2101                     {
2102                         size_t op;
2103                         ir_instr *ri = old->reads[r];
2104                         for (op = 0; op < vec_size(ri->phi); ++op) {
2105                             if (ri->phi[op].value == old)
2106                                 ri->phi[op].value = v;
2107                         }
2108                         for (op = 0; op < 3; ++op) {
2109                             if (ri->_ops[op] == old)
2110                                 ri->_ops[op] = v;
2111                         }
2112                     }
2113                 }
2114             }
2115 #endif
2116         }
2117         ir_instr_delete(instr);
2118     }
2119     return true;
2120 }
2121
2122 /***********************************************************************
2123  *IR Temp allocation code
2124  * Propagating value life ranges by walking through the function backwards
2125  * until no more changes are made.
2126  * In theory this should happen once more than once for every nested loop
2127  * level.
2128  * Though this implementation might run an additional time for if nests.
2129  */
2130
2131 /* Enumerate instructions used by value's life-ranges
2132  */
2133 static void ir_block_enumerate(ir_block *self, size_t *_eid)
2134 {
2135     size_t i;
2136     size_t eid = *_eid;
2137     for (i = 0; i < vec_size(self->instr); ++i)
2138     {
2139         self->instr[i]->eid = eid++;
2140     }
2141     *_eid = eid;
2142 }
2143
2144 /* Enumerate blocks and instructions.
2145  * The block-enumeration is unordered!
2146  * We do not really use the block enumreation, however
2147  * the instruction enumeration is important for life-ranges.
2148  */
2149 void ir_function_enumerate(ir_function *self)
2150 {
2151     size_t i;
2152     size_t instruction_id = 0;
2153     for (i = 0; i < vec_size(self->blocks); ++i)
2154     {
2155         self->blocks[i]->eid = i;
2156         self->blocks[i]->run_id = 0;
2157         ir_block_enumerate(self->blocks[i], &instruction_id);
2158     }
2159 }
2160
2161 static bool ir_block_life_propagate(ir_block *b, ir_block *prev, bool *changed);
2162 bool ir_function_calculate_liferanges(ir_function *self)
2163 {
2164     size_t i;
2165     bool changed;
2166
2167     do {
2168         self->run_id++;
2169         changed = false;
2170         for (i = 0; i != vec_size(self->blocks); ++i)
2171         {
2172             if (self->blocks[i]->is_return)
2173             {
2174                 vec_free(self->blocks[i]->living);
2175                 if (!ir_block_life_propagate(self->blocks[i], NULL, &changed))
2176                     return false;
2177             }
2178         }
2179     } while (changed);
2180     if (vec_size(self->blocks)) {
2181         ir_block *block = self->blocks[0];
2182         for (i = 0; i < vec_size(block->living); ++i) {
2183             ir_value *v = block->living[i];
2184             if (v->memberof || v->store != store_local)
2185                 continue;
2186             if (irwarning(v->context, WARN_USED_UNINITIALIZED,
2187                           "variable `%s` may be used uninitialized in this function", v->name))
2188             {
2189                 return false;
2190             }
2191         }
2192     }
2193     return true;
2194 }
2195
2196 /* Local-value allocator
2197  * After finishing creating the liferange of all values used in a function
2198  * we can allocate their global-positions.
2199  * This is the counterpart to register-allocation in register machines.
2200  */
2201 typedef struct {
2202     ir_value **locals;
2203     size_t    *sizes;
2204     size_t    *positions;
2205     bool      *unique;
2206 } function_allocator;
2207
2208 static bool function_allocator_alloc(function_allocator *alloc, const ir_value *var)
2209 {
2210     ir_value *slot;
2211     size_t vsize = type_sizeof[var->vtype];
2212
2213     slot = ir_value_var("reg", store_global, var->vtype);
2214     if (!slot)
2215         return false;
2216
2217     if (!ir_value_life_merge_into(slot, var))
2218         goto localerror;
2219
2220     vec_push(alloc->locals, slot);
2221     vec_push(alloc->sizes, vsize);
2222     vec_push(alloc->unique, var->unique_life);
2223
2224     return true;
2225
2226 localerror:
2227     ir_value_delete(slot);
2228     return false;
2229 }
2230
2231 bool ir_function_allocate_locals(ir_function *self)
2232 {
2233     size_t i, a;
2234     bool   retval = true;
2235     size_t pos;
2236
2237     ir_value *slot;
2238     const ir_value *v;
2239
2240     function_allocator alloc;
2241
2242     if (!vec_size(self->locals) && !vec_size(self->values))
2243         return true;
2244
2245     alloc.locals    = NULL;
2246     alloc.sizes     = NULL;
2247     alloc.positions = NULL;
2248     alloc.unique    = NULL;
2249
2250     for (i = 0; i < vec_size(self->locals); ++i)
2251     {
2252         if (!OPTS_OPTIMIZATION(OPTIM_LOCALTEMPS))
2253             self->locals[i]->unique_life = true;
2254         if (!function_allocator_alloc(&alloc, self->locals[i]))
2255             goto error;
2256     }
2257
2258     /* Allocate a slot for any value that still exists */
2259     for (i = 0; i < vec_size(self->values); ++i)
2260     {
2261         v = self->values[i];
2262
2263         if (!vec_size(v->life))
2264             continue;
2265
2266         for (a = 0; a < vec_size(alloc.locals); ++a)
2267         {
2268             /* if it's reserved for a unique liferange: skip */
2269             if (alloc.unique[a])
2270                 continue;
2271
2272             slot = alloc.locals[a];
2273
2274             /* never resize parameters
2275              * will be required later when overlapping temps + locals
2276              */
2277             if (a < vec_size(self->params) &&
2278                 alloc.sizes[a] < type_sizeof[v->vtype])
2279             {
2280                 continue;
2281             }
2282
2283             if (ir_values_overlap(v, slot))
2284                 continue;
2285
2286             if (!ir_value_life_merge_into(slot, v))
2287                 goto error;
2288
2289             /* adjust size for this slot */
2290             if (alloc.sizes[a] < type_sizeof[v->vtype])
2291                 alloc.sizes[a] = type_sizeof[v->vtype];
2292
2293             self->values[i]->code.local = a;
2294             break;
2295         }
2296         if (a >= vec_size(alloc.locals)) {
2297             self->values[i]->code.local = vec_size(alloc.locals);
2298             if (!function_allocator_alloc(&alloc, v))
2299                 goto error;
2300         }
2301     }
2302
2303     if (!alloc.sizes) {
2304         goto cleanup;
2305     }
2306
2307     /* Adjust slot positions based on sizes */
2308     vec_push(alloc.positions, 0);
2309
2310     if (vec_size(alloc.sizes))
2311         pos = alloc.positions[0] + alloc.sizes[0];
2312     else
2313         pos = 0;
2314     for (i = 1; i < vec_size(alloc.sizes); ++i)
2315     {
2316         pos = alloc.positions[i-1] + alloc.sizes[i-1];
2317         vec_push(alloc.positions, pos);
2318     }
2319
2320     self->allocated_locals = pos + vec_last(alloc.sizes);
2321
2322     /* Locals need to know their new position */
2323     for (i = 0; i < vec_size(self->locals); ++i) {
2324         self->locals[i]->code.local = alloc.positions[i];
2325     }
2326     /* Take over the actual slot positions on values */
2327     for (i = 0; i < vec_size(self->values); ++i) {
2328         self->values[i]->code.local = alloc.positions[self->values[i]->code.local];
2329     }
2330
2331     goto cleanup;
2332
2333 error:
2334     retval = false;
2335 cleanup:
2336     for (i = 0; i < vec_size(alloc.locals); ++i)
2337         ir_value_delete(alloc.locals[i]);
2338     vec_free(alloc.locals);
2339     vec_free(alloc.sizes);
2340     vec_free(alloc.positions);
2341     return retval;
2342 }
2343
2344 /* Get information about which operand
2345  * is read from, or written to.
2346  */
2347 static void ir_op_read_write(int op, size_t *read, size_t *write)
2348 {
2349     switch (op)
2350     {
2351     case VINSTR_JUMP:
2352     case INSTR_GOTO:
2353         *write = 0;
2354         *read = 0;
2355         break;
2356     case INSTR_IF:
2357     case INSTR_IFNOT:
2358 #if 0
2359     case INSTR_IF_S:
2360     case INSTR_IFNOT_S:
2361 #endif
2362     case INSTR_RETURN:
2363     case VINSTR_COND:
2364         *write = 0;
2365         *read = 1;
2366         break;
2367     case INSTR_STOREP_F:
2368     case INSTR_STOREP_V:
2369     case INSTR_STOREP_S:
2370     case INSTR_STOREP_ENT:
2371     case INSTR_STOREP_FLD:
2372     case INSTR_STOREP_FNC:
2373         *write = 0;
2374         *read  = 7;
2375         break;
2376     default:
2377         *write = 1;
2378         *read = 6;
2379         break;
2380     };
2381 }
2382
2383 static bool ir_block_living_add_instr(ir_block *self, size_t eid)
2384 {
2385     size_t i;
2386     bool changed = false;
2387     bool tempbool;
2388     for (i = 0; i != vec_size(self->living); ++i)
2389     {
2390         tempbool = ir_value_life_merge(self->living[i], eid);
2391         /* debug
2392         if (tempbool)
2393             irerror(self->context, "block_living_add_instr() value instruction added %s: %i", self->living[i]->_name, (int)eid);
2394         */
2395         changed = changed || tempbool;
2396     }
2397     return changed;
2398 }
2399
2400 static bool ir_block_life_prop_previous(ir_block* self, ir_block *prev, bool *changed)
2401 {
2402     size_t i;
2403
2404     (void)changed;
2405
2406     /* values which have been read in a previous iteration are now
2407      * in the "living" array even if the previous block doesn't use them.
2408      * So we have to remove whatever does not exist in the previous block.
2409      * They will be re-added on-read, but the liferange merge won't cause
2410      * a change.
2411     for (i = 0; i < vec_size(self->living); ++i)
2412     {
2413         if (!vec_ir_value_find(prev->living, self->living[i], NULL)) {
2414             vec_remove(self->living, i, 1);
2415             --i;
2416         }
2417     }
2418      */
2419
2420     /* Whatever the previous block still has in its living set
2421      * must now be added to ours as well.
2422      */
2423     for (i = 0; i < vec_size(prev->living); ++i)
2424     {
2425         if (vec_ir_value_find(self->living, prev->living[i], NULL))
2426             continue;
2427         vec_push(self->living, prev->living[i]);
2428         /*
2429         irerror(self->contextt from prev: %s", self->label, prev->living[i]->_name);
2430         */
2431     }
2432     return true;
2433 }
2434
2435 static bool ir_block_life_propagate(ir_block *self, ir_block *prev, bool *changed)
2436 {
2437     ir_instr *instr;
2438     ir_value *value;
2439     bool  tempbool;
2440     size_t i, o, p;
2441     /* bitmasks which operands are read from or written to */
2442     size_t read, write;
2443     char dbg_ind[16] = { '#', '0' };
2444     (void)dbg_ind;
2445
2446     if (prev)
2447     {
2448         if (!ir_block_life_prop_previous(self, prev, changed))
2449             return false;
2450     }
2451
2452     i = vec_size(self->instr);
2453     while (i)
2454     { --i;
2455         instr = self->instr[i];
2456
2457         /* PHI operands are always read operands */
2458         for (p = 0; p < vec_size(instr->phi); ++p)
2459         {
2460             value = instr->phi[p].value;
2461             if (value->memberof)
2462                 value = value->memberof;
2463             if (!vec_ir_value_find(self->living, value, NULL))
2464                 vec_push(self->living, value);
2465         }
2466
2467         /* call params are read operands too */
2468         for (p = 0; p < vec_size(instr->params); ++p)
2469         {
2470             value = instr->params[p];
2471             if (value->memberof)
2472                 value = value->memberof;
2473             if (!vec_ir_value_find(self->living, value, NULL))
2474                 vec_push(self->living, value);
2475         }
2476
2477         /* See which operands are read and write operands */
2478         ir_op_read_write(instr->opcode, &read, &write);
2479
2480         if (instr->opcode == INSTR_MUL_VF)
2481         {
2482             /* the float source will get an additional lifetime */
2483             tempbool = ir_value_life_merge(instr->_ops[2], instr->eid+1);
2484             *changed = *changed || tempbool;
2485         }
2486         else if (instr->opcode == INSTR_MUL_FV)
2487         {
2488             /* the float source will get an additional lifetime */
2489             tempbool = ir_value_life_merge(instr->_ops[1], instr->eid+1);
2490             *changed = *changed || tempbool;
2491         }
2492
2493         /* Go through the 3 main operands */
2494         for (o = 0; o < 3; ++o)
2495         {
2496             if (!instr->_ops[o]) /* no such operand */
2497                 continue;
2498
2499             value = instr->_ops[o];
2500             if (value->memberof)
2501                 value = value->memberof;
2502
2503             /* We only care about locals */
2504             /* we also calculate parameter liferanges so that locals
2505              * can take up parameter slots */
2506             if (value->store != store_value &&
2507                 value->store != store_local &&
2508                 value->store != store_param)
2509                 continue;
2510
2511             /* read operands */
2512             if (read & (1<<o))
2513             {
2514                 if (!vec_ir_value_find(self->living, value, NULL))
2515                     vec_push(self->living, value);
2516             }
2517
2518             /* write operands */
2519             /* When we write to a local, we consider it "dead" for the
2520              * remaining upper part of the function, since in SSA a value
2521              * can only be written once (== created)
2522              */
2523             if (write & (1<<o))
2524             {
2525                 size_t idx;
2526                 bool in_living = vec_ir_value_find(self->living, value, &idx);
2527                 if (!in_living)
2528                 {
2529                     /* If the value isn't alive it hasn't been read before... */
2530                     /* TODO: See if the warning can be emitted during parsing or AST processing
2531                      * otherwise have warning printed here.
2532                      * IF printing a warning here: include filecontext_t,
2533                      * and make sure it's only printed once
2534                      * since this function is run multiple times.
2535                      */
2536                     /* For now: debug info: */
2537                     /* con_err( "Value only written %s\n", value->name); */
2538                     tempbool = ir_value_life_merge(value, instr->eid);
2539                     *changed = *changed || tempbool;
2540                     /*
2541                     ir_instr_dump(instr, dbg_ind, printf);
2542                     abort();
2543                     */
2544                 } else {
2545                     /* since 'living' won't contain it
2546                      * anymore, merge the value, since
2547                      * (A) doesn't.
2548                      */
2549                     tempbool = ir_value_life_merge(value, instr->eid);
2550                     /*
2551                     if (tempbool)
2552                         con_err( "value added id %s %i\n", value->name, (int)instr->eid);
2553                     */
2554                     *changed = *changed || tempbool;
2555                     /* Then remove */
2556                     vec_remove(self->living, idx, 1);
2557                 }
2558             }
2559         }
2560         /* (A) */
2561         tempbool = ir_block_living_add_instr(self, instr->eid);
2562         /*con_err( "living added values\n");*/
2563         *changed = *changed || tempbool;
2564
2565     }
2566
2567     if (self->run_id == self->owner->run_id)
2568         return true;
2569
2570     self->run_id = self->owner->run_id;
2571
2572     for (i = 0; i < vec_size(self->entries); ++i)
2573     {
2574         ir_block *entry = self->entries[i];
2575         ir_block_life_propagate(entry, self, changed);
2576     }
2577
2578     return true;
2579 }
2580
2581 /***********************************************************************
2582  *IR Code-Generation
2583  *
2584  * Since the IR has the convention of putting 'write' operands
2585  * at the beginning, we have to rotate the operands of instructions
2586  * properly in order to generate valid QCVM code.
2587  *
2588  * Having destinations at a fixed position is more convenient. In QC
2589  * this is *mostly* OPC,  but FTE adds at least 2 instructions which
2590  * read from from OPA,  and store to OPB rather than OPC.   Which is
2591  * partially the reason why the implementation of these instructions
2592  * in darkplaces has been delayed for so long.
2593  *
2594  * Breaking conventions is annoying...
2595  */
2596 static bool ir_builder_gen_global(ir_builder *self, ir_value *global, bool islocal);
2597
2598 static bool gen_global_field(ir_value *global)
2599 {
2600     if (global->hasvalue)
2601     {
2602         ir_value *fld = global->constval.vpointer;
2603         if (!fld) {
2604             irerror(global->context, "Invalid field constant with no field: %s", global->name);
2605             return false;
2606         }
2607
2608         /* copy the field's value */
2609         ir_value_code_setaddr(global, vec_size(code_globals));
2610         vec_push(code_globals, fld->code.fieldaddr);
2611         if (global->fieldtype == TYPE_VECTOR) {
2612             vec_push(code_globals, fld->code.fieldaddr+1);
2613             vec_push(code_globals, fld->code.fieldaddr+2);
2614         }
2615     }
2616     else
2617     {
2618         ir_value_code_setaddr(global, vec_size(code_globals));
2619         vec_push(code_globals, 0);
2620         if (global->fieldtype == TYPE_VECTOR) {
2621             vec_push(code_globals, 0);
2622             vec_push(code_globals, 0);
2623         }
2624     }
2625     if (global->code.globaladdr < 0)
2626         return false;
2627     return true;
2628 }
2629
2630 static bool gen_global_pointer(ir_value *global)
2631 {
2632     if (global->hasvalue)
2633     {
2634         ir_value *target = global->constval.vpointer;
2635         if (!target) {
2636             irerror(global->context, "Invalid pointer constant: %s", global->name);
2637             /* NULL pointers are pointing to the NULL constant, which also
2638              * sits at address 0, but still has an ir_value for itself.
2639              */
2640             return false;
2641         }
2642
2643         /* Here, relocations ARE possible - in fteqcc-enhanced-qc:
2644          * void() foo; <- proto
2645          * void() *fooptr = &foo;
2646          * void() foo = { code }
2647          */
2648         if (!target->code.globaladdr) {
2649             /* FIXME: Check for the constant nullptr ir_value!
2650              * because then code.globaladdr being 0 is valid.
2651              */
2652             irerror(global->context, "FIXME: Relocation support");
2653             return false;
2654         }
2655
2656         ir_value_code_setaddr(global, vec_size(code_globals));
2657         vec_push(code_globals, target->code.globaladdr);
2658     }
2659     else
2660     {
2661         ir_value_code_setaddr(global, vec_size(code_globals));
2662         vec_push(code_globals, 0);
2663     }
2664     if (global->code.globaladdr < 0)
2665         return false;
2666     return true;
2667 }
2668
2669 static bool gen_blocks_recursive(ir_function *func, ir_block *block)
2670 {
2671     prog_section_statement stmt;
2672     ir_instr *instr;
2673     ir_block *target;
2674     ir_block *ontrue;
2675     ir_block *onfalse;
2676     size_t    stidx;
2677     size_t    i;
2678
2679 tailcall:
2680     block->generated = true;
2681     block->code_start = vec_size(code_statements);
2682     for (i = 0; i < vec_size(block->instr); ++i)
2683     {
2684         instr = block->instr[i];
2685
2686         if (instr->opcode == VINSTR_PHI) {
2687             irerror(block->context, "cannot generate virtual instruction (phi)");
2688             return false;
2689         }
2690
2691         if (instr->opcode == VINSTR_JUMP) {
2692             target = instr->bops[0];
2693             /* for uncoditional jumps, if the target hasn't been generated
2694              * yet, we generate them right here.
2695              */
2696             if (!target->generated) {
2697                 block = target;
2698                 goto tailcall;
2699             }
2700
2701             /* otherwise we generate a jump instruction */
2702             stmt.opcode = INSTR_GOTO;
2703             stmt.o1.s1 = (target->code_start) - vec_size(code_statements);
2704             stmt.o2.s1 = 0;
2705             stmt.o3.s1 = 0;
2706             if (stmt.o1.s1 != 1)
2707                 code_push_statement(&stmt, instr->context.line);
2708
2709             /* no further instructions can be in this block */
2710             return true;
2711         }
2712
2713         if (instr->opcode == VINSTR_COND) {
2714             ontrue  = instr->bops[0];
2715             onfalse = instr->bops[1];
2716             /* TODO: have the AST signal which block should
2717              * come first: eg. optimize IFs without ELSE...
2718              */
2719
2720             stmt.o1.u1 = ir_value_code_addr(instr->_ops[0]);
2721             stmt.o2.u1 = 0;
2722             stmt.o3.s1 = 0;
2723
2724             if (ontrue->generated) {
2725                 stmt.opcode = INSTR_IF;
2726                 stmt.o2.s1 = (ontrue->code_start) - vec_size(code_statements);
2727                 if (stmt.o2.s1 != 1)
2728                     code_push_statement(&stmt, instr->context.line);
2729             }
2730             if (onfalse->generated) {
2731                 stmt.opcode = INSTR_IFNOT;
2732                 stmt.o2.s1 = (onfalse->code_start) - vec_size(code_statements);
2733                 if (stmt.o2.s1 != 1)
2734                     code_push_statement(&stmt, instr->context.line);
2735             }
2736             if (!ontrue->generated) {
2737                 if (onfalse->generated) {
2738                     block = ontrue;
2739                     goto tailcall;
2740                 }
2741             }
2742             if (!onfalse->generated) {
2743                 if (ontrue->generated) {
2744                     block = onfalse;
2745                     goto tailcall;
2746                 }
2747             }
2748             /* neither ontrue nor onfalse exist */
2749             stmt.opcode = INSTR_IFNOT;
2750             if (!instr->likely) {
2751                 /* Honor the likelyhood hint */
2752                 ir_block *tmp = onfalse;
2753                 stmt.opcode = INSTR_IF;
2754                 onfalse = ontrue;
2755                 ontrue = tmp;
2756             }
2757             stidx = vec_size(code_statements);
2758             code_push_statement(&stmt, instr->context.line);
2759             /* on false we jump, so add ontrue-path */
2760             if (!gen_blocks_recursive(func, ontrue))
2761                 return false;
2762             /* fixup the jump address */
2763             code_statements[stidx].o2.s1 = vec_size(code_statements) - stidx;
2764             /* generate onfalse path */
2765             if (onfalse->generated) {
2766                 /* fixup the jump address */
2767                 code_statements[stidx].o2.s1 = (onfalse->code_start) - (stidx);
2768                 if (code_statements[stidx].o2.s1 == 1) {
2769                     code_statements[stidx] = code_statements[stidx+1];
2770                     if (code_statements[stidx].o1.s1 < 0)
2771                         code_statements[stidx].o1.s1++;
2772                     code_pop_statement();
2773                 }
2774                 stmt.opcode = vec_last(code_statements).opcode;
2775                 if (stmt.opcode == INSTR_GOTO ||
2776                     stmt.opcode == INSTR_IF ||
2777                     stmt.opcode == INSTR_IFNOT ||
2778                     stmt.opcode == INSTR_RETURN ||
2779                     stmt.opcode == INSTR_DONE)
2780                 {
2781                     /* no use jumping from here */
2782                     return true;
2783                 }
2784                 /* may have been generated in the previous recursive call */
2785                 stmt.opcode = INSTR_GOTO;
2786                 stmt.o1.s1 = (onfalse->code_start) - vec_size(code_statements);
2787                 stmt.o2.s1 = 0;
2788                 stmt.o3.s1 = 0;
2789                 if (stmt.o1.s1 != 1)
2790                     code_push_statement(&stmt, instr->context.line);
2791                 return true;
2792             }
2793             else if (code_statements[stidx].o2.s1 == 1) {
2794                 code_statements[stidx] = code_statements[stidx+1];
2795                 if (code_statements[stidx].o1.s1 < 0)
2796                     code_statements[stidx].o1.s1++;
2797                 code_pop_statement();
2798             }
2799             /* if not, generate now */
2800             block = onfalse;
2801             goto tailcall;
2802         }
2803
2804         if ( (instr->opcode >= INSTR_CALL0 && instr->opcode <= INSTR_CALL8)
2805            || instr->opcode == VINSTR_NRCALL)
2806         {
2807             /* Trivial call translation:
2808              * copy all params to OFS_PARM*
2809              * if the output's storetype is not store_return,
2810              * add append a STORE instruction!
2811              *
2812              * NOTES on how to do it better without much trouble:
2813              * -) The liferanges!
2814              *      Simply check the liferange of all parameters for
2815              *      other CALLs. For each param with no CALL in its
2816              *      liferange, we can store it in an OFS_PARM at
2817              *      generation already. This would even include later
2818              *      reuse.... probably... :)
2819              */
2820             size_t p, first;
2821             ir_value *retvalue;
2822
2823             first = vec_size(instr->params);
2824             if (first > 8)
2825                 first = 8;
2826             for (p = 0; p < first; ++p)
2827             {
2828                 ir_value *param = instr->params[p];
2829
2830                 stmt.opcode = INSTR_STORE_F;
2831                 stmt.o3.u1 = 0;
2832
2833                 if (param->vtype == TYPE_FIELD)
2834                     stmt.opcode = field_store_instr[param->fieldtype];
2835                 else
2836                     stmt.opcode = type_store_instr[param->vtype];
2837                 stmt.o1.u1 = ir_value_code_addr(param);
2838                 stmt.o2.u1 = OFS_PARM0 + 3 * p;
2839                 code_push_statement(&stmt, instr->context.line);
2840             }
2841             /* Now handle extparams */
2842             first = vec_size(instr->params);
2843             for (; p < first; ++p)
2844             {
2845                 ir_builder *ir = func->owner;
2846                 ir_value *param = instr->params[p];
2847                 ir_value *targetparam;
2848
2849                 if (p-8 >= vec_size(ir->extparams))
2850                     ir_gen_extparam(ir);
2851
2852                 targetparam = ir->extparams[p-8];
2853
2854                 stmt.opcode = INSTR_STORE_F;
2855                 stmt.o3.u1 = 0;
2856
2857                 if (param->vtype == TYPE_FIELD)
2858                     stmt.opcode = field_store_instr[param->fieldtype];
2859                 else
2860                     stmt.opcode = type_store_instr[param->vtype];
2861                 stmt.o1.u1 = ir_value_code_addr(param);
2862                 stmt.o2.u1 = ir_value_code_addr(targetparam);
2863                 code_push_statement(&stmt, instr->context.line);
2864             }
2865
2866             stmt.opcode = INSTR_CALL0 + vec_size(instr->params);
2867             if (stmt.opcode > INSTR_CALL8)
2868                 stmt.opcode = INSTR_CALL8;
2869             stmt.o1.u1 = ir_value_code_addr(instr->_ops[1]);
2870             stmt.o2.u1 = 0;
2871             stmt.o3.u1 = 0;
2872             code_push_statement(&stmt, instr->context.line);
2873
2874             retvalue = instr->_ops[0];
2875             if (retvalue && retvalue->store != store_return && vec_size(retvalue->life))
2876             {
2877                 /* not to be kept in OFS_RETURN */
2878                 if (retvalue->vtype == TYPE_FIELD)
2879                     stmt.opcode = field_store_instr[retvalue->vtype];
2880                 else
2881                     stmt.opcode = type_store_instr[retvalue->vtype];
2882                 stmt.o1.u1 = OFS_RETURN;
2883                 stmt.o2.u1 = ir_value_code_addr(retvalue);
2884                 stmt.o3.u1 = 0;
2885                 code_push_statement(&stmt, instr->context.line);
2886             }
2887             continue;
2888         }
2889
2890         if (instr->opcode == INSTR_STATE) {
2891             irerror(block->context, "TODO: state instruction");
2892             return false;
2893         }
2894
2895         stmt.opcode = instr->opcode;
2896         stmt.o1.u1 = 0;
2897         stmt.o2.u1 = 0;
2898         stmt.o3.u1 = 0;
2899
2900         /* This is the general order of operands */
2901         if (instr->_ops[0])
2902             stmt.o3.u1 = ir_value_code_addr(instr->_ops[0]);
2903
2904         if (instr->_ops[1])
2905             stmt.o1.u1 = ir_value_code_addr(instr->_ops[1]);
2906
2907         if (instr->_ops[2])
2908             stmt.o2.u1 = ir_value_code_addr(instr->_ops[2]);
2909
2910         if (stmt.opcode == INSTR_RETURN || stmt.opcode == INSTR_DONE)
2911         {
2912             stmt.o1.u1 = stmt.o3.u1;
2913             stmt.o3.u1 = 0;
2914         }
2915         else if ((stmt.opcode >= INSTR_STORE_F &&
2916                   stmt.opcode <= INSTR_STORE_FNC) ||
2917                  (stmt.opcode >= INSTR_STOREP_F &&
2918                   stmt.opcode <= INSTR_STOREP_FNC))
2919         {
2920             /* 2-operand instructions with A -> B */
2921             stmt.o2.u1 = stmt.o3.u1;
2922             stmt.o3.u1 = 0;
2923
2924             /* tiny optimization, don't output
2925              * STORE a, a
2926              */
2927             if (stmt.o2.u1 == stmt.o1.u1 &&
2928                 OPTS_OPTIMIZATION(OPTIM_PEEPHOLE))
2929             {
2930                 ++opts_optimizationcount[OPTIM_PEEPHOLE];
2931                 continue;
2932             }
2933         }
2934
2935         code_push_statement(&stmt, instr->context.line);
2936     }
2937     return true;
2938 }
2939
2940 static bool gen_function_code(ir_function *self)
2941 {
2942     ir_block *block;
2943     prog_section_statement stmt;
2944
2945     /* Starting from entry point, we generate blocks "as they come"
2946      * for now. Dead blocks will not be translated obviously.
2947      */
2948     if (!vec_size(self->blocks)) {
2949         irerror(self->context, "Function '%s' declared without body.", self->name);
2950         return false;
2951     }
2952
2953     block = self->blocks[0];
2954     if (block->generated)
2955         return true;
2956
2957     if (!gen_blocks_recursive(self, block)) {
2958         irerror(self->context, "failed to generate blocks for '%s'", self->name);
2959         return false;
2960     }
2961
2962     /* code_write and qcvm -disasm need to know that the function ends here */
2963     stmt.opcode = INSTR_DONE;
2964     stmt.o1.u1 = 0;
2965     stmt.o2.u1 = 0;
2966     stmt.o3.u1 = 0;
2967     code_push_statement(&stmt, vec_last(code_linenums));
2968     return true;
2969 }
2970
2971 static qcint ir_builder_filestring(ir_builder *ir, const char *filename)
2972 {
2973     /* NOTE: filename pointers are copied, we never strdup them,
2974      * thus we can use pointer-comparison to find the string.
2975      */
2976     size_t i;
2977     qcint  str;
2978
2979     for (i = 0; i < vec_size(ir->filenames); ++i) {
2980         if (ir->filenames[i] == filename)
2981             return ir->filestrings[i];
2982     }
2983
2984     str = code_genstring(filename);
2985     vec_push(ir->filenames, filename);
2986     vec_push(ir->filestrings, str);
2987     return str;
2988 }
2989
2990 static bool gen_global_function(ir_builder *ir, ir_value *global)
2991 {
2992     prog_section_function fun;
2993     ir_function          *irfun;
2994
2995     size_t i;
2996 #ifndef NEW_ALLOC_STRAT
2997     size_t local_var_end;
2998 #endif
2999
3000     if (!global->hasvalue || (!global->constval.vfunc))
3001     {
3002         irerror(global->context, "Invalid state of function-global: not constant: %s", global->name);
3003         return false;
3004     }
3005
3006     irfun = global->constval.vfunc;
3007
3008     fun.name    = global->code.name;
3009     fun.file    = ir_builder_filestring(ir, global->context.file);
3010     fun.profile = 0; /* always 0 */
3011     fun.nargs   = vec_size(irfun->params);
3012     if (fun.nargs > 8)
3013         fun.nargs = 8;
3014
3015     for (i = 0;i < 8; ++i) {
3016         if ((int32_t)i >= fun.nargs)
3017             fun.argsize[i] = 0;
3018         else
3019             fun.argsize[i] = type_sizeof[irfun->params[i]];
3020     }
3021
3022     fun.firstlocal = vec_size(code_globals);
3023
3024 #ifndef NEW_ALLOC_STRAT
3025     local_var_end = fun.firstlocal;
3026     for (i = 0; i < vec_size(irfun->locals); ++i) {
3027         if (!ir_builder_gen_global(ir, irfun->locals[i], true)) {
3028             irerror(irfun->locals[i]->context, "Failed to generate local %s", irfun->locals[i]->name);
3029             return false;
3030         }
3031     }
3032     if (vec_size(irfun->locals)) {
3033         ir_value *last = vec_last(irfun->locals);
3034         local_var_end = last->code.globaladdr;
3035         if (last->vtype == TYPE_FIELD && last->fieldtype == TYPE_VECTOR)
3036             local_var_end += type_sizeof[TYPE_VECTOR];
3037         else
3038             local_var_end += type_sizeof[last->vtype];
3039     }
3040     for (i = 0; i < vec_size(irfun->values); ++i)
3041     {
3042         /* generate code.globaladdr for ssa values */
3043         ir_value *v = irfun->values[i];
3044         ir_value_code_setaddr(v, local_var_end + v->code.local);
3045     }
3046     for (i = 0; i < irfun->allocated_locals; ++i) {
3047         /* fill the locals with zeros */
3048         vec_push(code_globals, 0);
3049     }
3050
3051     fun.locals = vec_size(code_globals) - fun.firstlocal;
3052 #else
3053     fun.locals = irfun->allocated_locals;
3054     for (i = 0; i < vec_size(irfun->locals); ++i) {
3055         if (!ir_builder_gen_global(ir, irfun->locals[i], true)) {
3056             irerror(irfun->locals[i]->context, "Failed to generate local %s", irfun->locals[i]->name);
3057             return false;
3058         }
3059         ir_value_code_setaddr(irfun->locals[i], fun.firstlocal + irfun->locals[i]->code.local);
3060     }
3061     for (i = vec_size(code_globals) - fun.firstlocal; i < fun.locals; ++i) {
3062         vec_push(code_globals, 0);
3063     }
3064     for (i = 0; i < vec_size(irfun->values); ++i)
3065     {
3066         /* generate code.globaladdr for ssa values */
3067         ir_value *v = irfun->values[i];
3068         ir_value_code_setaddr(v, fun.firstlocal + v->code.local);
3069     }
3070 #endif
3071
3072     if (irfun->builtin)
3073         fun.entry = irfun->builtin+1;
3074     else {
3075         irfun->code_function_def = vec_size(code_functions);
3076         fun.entry = vec_size(code_statements);
3077     }
3078
3079     vec_push(code_functions, fun);
3080     return true;
3081 }
3082
3083 static void ir_gen_extparam(ir_builder *ir)
3084 {
3085     prog_section_def def;
3086     ir_value        *global;
3087     char             name[128];
3088
3089     snprintf(name, sizeof(name), "EXTPARM#%i", (int)(vec_size(ir->extparams)+8));
3090     global = ir_value_var(name, store_global, TYPE_VECTOR);
3091
3092     def.name = code_genstring(name);
3093     def.type = TYPE_VECTOR;
3094     def.offset = vec_size(code_globals);
3095
3096     vec_push(code_defs, def);
3097     ir_value_code_setaddr(global, def.offset);
3098     vec_push(code_globals, 0);
3099     vec_push(code_globals, 0);
3100     vec_push(code_globals, 0);
3101
3102     vec_push(ir->extparams, global);
3103 }
3104
3105 static bool gen_function_extparam_copy(ir_function *self)
3106 {
3107     size_t i, ext, numparams;
3108
3109     ir_builder *ir = self->owner;
3110     ir_value   *ep;
3111     prog_section_statement stmt;
3112
3113     numparams = vec_size(self->params);
3114     if (!numparams)
3115         return true;
3116
3117     stmt.opcode = INSTR_STORE_F;
3118     stmt.o3.s1 = 0;
3119     for (i = 8; i < numparams; ++i) {
3120         ext = i - 8;
3121         if (ext >= vec_size(ir->extparams))
3122             ir_gen_extparam(ir);
3123
3124         ep = ir->extparams[ext];
3125
3126         stmt.opcode = type_store_instr[self->locals[i]->vtype];
3127         if (self->locals[i]->vtype == TYPE_FIELD &&
3128             self->locals[i]->fieldtype == TYPE_VECTOR)
3129         {
3130             stmt.opcode = INSTR_STORE_V;
3131         }
3132         stmt.o1.u1 = ir_value_code_addr(ep);
3133         stmt.o2.u1 = ir_value_code_addr(self->locals[i]);
3134         code_push_statement(&stmt, self->context.line);
3135     }
3136
3137     return true;
3138 }
3139
3140 static bool gen_global_function_code(ir_builder *ir, ir_value *global)
3141 {
3142     prog_section_function *fundef;
3143     ir_function           *irfun;
3144
3145     (void)ir;
3146
3147     irfun = global->constval.vfunc;
3148     if (!irfun) {
3149         if (global->cvq == CV_NONE) {
3150             irwarning(global->context, WARN_IMPLICIT_FUNCTION_POINTER,
3151                       "function `%s` has no body and in QC implicitly becomes a function-pointer", global->name);
3152         }
3153         /* this was a function pointer, don't generate code for those */
3154         return true;
3155     }
3156
3157     if (irfun->builtin)
3158         return true;
3159
3160     if (irfun->code_function_def < 0) {
3161         irerror(irfun->context, "`%s`: IR global wasn't generated, failed to access function-def", irfun->name);
3162         return false;
3163     }
3164     fundef = &code_functions[irfun->code_function_def];
3165
3166     fundef->entry = vec_size(code_statements);
3167     if (!gen_function_extparam_copy(irfun)) {
3168         irerror(irfun->context, "Failed to generate extparam-copy code for function %s", irfun->name);
3169         return false;
3170     }
3171     if (!gen_function_code(irfun)) {
3172         irerror(irfun->context, "Failed to generate code for function %s", irfun->name);
3173         return false;
3174     }
3175     return true;
3176 }
3177
3178 static void gen_vector_defs(prog_section_def def, const char *name)
3179 {
3180     char  *component;
3181     size_t len, i;
3182
3183     if (!name || OPTS_FLAG(SINGLE_VECTOR_DEFS))
3184         return;
3185
3186     def.type = TYPE_FLOAT;
3187
3188     len = strlen(name);
3189
3190     component = (char*)mem_a(len+3);
3191     memcpy(component, name, len);
3192     len += 2;
3193     component[len-0] = 0;
3194     component[len-2] = '_';
3195
3196     component[len-1] = 'x';
3197
3198     for (i = 0; i < 3; ++i) {
3199         def.name = code_genstring(component);
3200         vec_push(code_defs, def);
3201         def.offset++;
3202         component[len-1]++;
3203     }
3204 }
3205
3206 static void gen_vector_fields(prog_section_field fld, const char *name)
3207 {
3208     char  *component;
3209     size_t len, i;
3210
3211     if (!name || OPTS_FLAG(SINGLE_VECTOR_DEFS))
3212         return;
3213
3214     fld.type = TYPE_FLOAT;
3215
3216     len = strlen(name);
3217
3218     component = (char*)mem_a(len+3);
3219     memcpy(component, name, len);
3220     len += 2;
3221     component[len-0] = 0;
3222     component[len-2] = '_';
3223
3224     component[len-1] = 'x';
3225
3226     for (i = 0; i < 3; ++i) {
3227         fld.name = code_genstring(component);
3228         vec_push(code_fields, fld);
3229         fld.offset++;
3230         component[len-1]++;
3231     }
3232 }
3233
3234 static bool ir_builder_gen_global(ir_builder *self, ir_value *global, bool islocal)
3235 {
3236     size_t           i;
3237     int32_t         *iptr;
3238     prog_section_def def;
3239
3240     def.type   = global->vtype;
3241     def.offset = vec_size(code_globals);
3242
3243     if (global->name) {
3244         if (global->name[0] == '#') {
3245             if (!self->str_immediate)
3246                 self->str_immediate = code_genstring("IMMEDIATE");
3247             def.name = global->code.name = self->str_immediate;
3248         }
3249         else
3250             def.name = global->code.name = code_genstring(global->name);
3251     }
3252     else
3253         def.name   = 0;
3254
3255     switch (global->vtype)
3256     {
3257     case TYPE_VOID:
3258         if (!strcmp(global->name, "end_sys_globals")) {
3259             /* TODO: remember this point... all the defs before this one
3260              * should be checksummed and added to progdefs.h when we generate it.
3261              */
3262         }
3263         else if (!strcmp(global->name, "end_sys_fields")) {
3264             /* TODO: same as above but for entity-fields rather than globsl
3265              */
3266         }
3267         else
3268             irwarning(global->context, WARN_VOID_VARIABLES, "unrecognized variable of type void `%s`",
3269                       global->name);
3270         /* I'd argue setting it to 0 is sufficient, but maybe some depend on knowing how far
3271          * the system fields actually go? Though the engine knows this anyway...
3272          * Maybe this could be an -foption
3273          * fteqcc creates data for end_sys_* - of size 1, so let's do the same
3274          */
3275         ir_value_code_setaddr(global, vec_size(code_globals));
3276         vec_push(code_globals, 0);
3277         /* Add the def */
3278         vec_push(code_defs, def);
3279         return true;
3280     case TYPE_POINTER:
3281         vec_push(code_defs, def);
3282         return gen_global_pointer(global);
3283     case TYPE_FIELD:
3284         vec_push(code_defs, def);
3285         gen_vector_defs(def, global->name);
3286         return gen_global_field(global);
3287     case TYPE_ENTITY:
3288         /* fall through */
3289     case TYPE_FLOAT:
3290     {
3291         ir_value_code_setaddr(global, vec_size(code_globals));
3292         if (global->hasvalue) {
3293             iptr = (int32_t*)&global->constval.ivec[0];
3294             vec_push(code_globals, *iptr);
3295         } else {
3296             vec_push(code_globals, 0);
3297         }
3298         if (!islocal && global->cvq != CV_CONST)
3299             def.type |= DEF_SAVEGLOBAL;
3300         vec_push(code_defs, def);
3301
3302         return global->code.globaladdr >= 0;
3303     }
3304     case TYPE_STRING:
3305     {
3306         ir_value_code_setaddr(global, vec_size(code_globals));
3307         if (global->hasvalue) {
3308             vec_push(code_globals, code_genstring(global->constval.vstring));
3309         } else {
3310             vec_push(code_globals, 0);
3311         }
3312         if (!islocal && global->cvq != CV_CONST)
3313             def.type |= DEF_SAVEGLOBAL;
3314         vec_push(code_defs, def);
3315         return global->code.globaladdr >= 0;
3316     }
3317     case TYPE_VECTOR:
3318     {
3319         size_t d;
3320         ir_value_code_setaddr(global, vec_size(code_globals));
3321         if (global->hasvalue) {
3322             iptr = (int32_t*)&global->constval.ivec[0];
3323             vec_push(code_globals, iptr[0]);
3324             if (global->code.globaladdr < 0)
3325                 return false;
3326             for (d = 1; d < type_sizeof[global->vtype]; ++d) {
3327                 vec_push(code_globals, iptr[d]);
3328             }
3329         } else {
3330             vec_push(code_globals, 0);
3331             if (global->code.globaladdr < 0)
3332                 return false;
3333             for (d = 1; d < type_sizeof[global->vtype]; ++d) {
3334                 vec_push(code_globals, 0);
3335             }
3336         }
3337         if (!islocal && global->cvq != CV_CONST)
3338             def.type |= DEF_SAVEGLOBAL;
3339
3340         vec_push(code_defs, def);
3341         def.type &= ~DEF_SAVEGLOBAL;
3342         gen_vector_defs(def, global->name);
3343         return global->code.globaladdr >= 0;
3344     }
3345     case TYPE_FUNCTION:
3346         ir_value_code_setaddr(global, vec_size(code_globals));
3347         if (!global->hasvalue) {
3348             vec_push(code_globals, 0);
3349             if (global->code.globaladdr < 0)
3350                 return false;
3351         } else {
3352             vec_push(code_globals, vec_size(code_functions));
3353             if (!gen_global_function(self, global))
3354                 return false;
3355         }
3356         if (!islocal && global->cvq != CV_CONST)
3357             def.type |= DEF_SAVEGLOBAL;
3358         vec_push(code_defs, def);
3359         return true;
3360     case TYPE_VARIANT:
3361         /* assume biggest type */
3362             ir_value_code_setaddr(global, vec_size(code_globals));
3363             vec_push(code_globals, 0);
3364             for (i = 1; i < type_sizeof[TYPE_VARIANT]; ++i)
3365                 vec_push(code_globals, 0);
3366             return true;
3367     default:
3368         /* refuse to create 'void' type or any other fancy business. */
3369         irerror(global->context, "Invalid type for global variable `%s`: %s",
3370                 global->name, type_name[global->vtype]);
3371         return false;
3372     }
3373 }
3374
3375 static void ir_builder_prepare_field(ir_value *field)
3376 {
3377     field->code.fieldaddr = code_alloc_field(type_sizeof[field->fieldtype]);
3378 }
3379
3380 static bool ir_builder_gen_field(ir_builder *self, ir_value *field)
3381 {
3382     prog_section_def def;
3383     prog_section_field fld;
3384
3385     (void)self;
3386
3387     def.type   = (uint16_t)field->vtype;
3388     def.offset = (uint16_t)vec_size(code_globals);
3389
3390     /* create a global named the same as the field */
3391     if (opts.standard == COMPILER_GMQCC) {
3392         /* in our standard, the global gets a dot prefix */
3393         size_t len = strlen(field->name);
3394         char name[1024];
3395
3396         /* we really don't want to have to allocate this, and 1024
3397          * bytes is more than enough for a variable/field name
3398          */
3399         if (len+2 >= sizeof(name)) {
3400             irerror(field->context, "invalid field name size: %u", (unsigned int)len);
3401             return false;
3402         }
3403
3404         name[0] = '.';
3405         memcpy(name+1, field->name, len); /* no strncpy - we used strlen above */
3406         name[len+1] = 0;
3407
3408         def.name = code_genstring(name);
3409         fld.name = def.name + 1; /* we reuse that string table entry */
3410     } else {
3411         /* in plain QC, there cannot be a global with the same name,
3412          * and so we also name the global the same.
3413          * FIXME: fteqcc should create a global as well
3414          * check if it actually uses the same name. Probably does
3415          */
3416         def.name = code_genstring(field->name);
3417         fld.name = def.name;
3418     }
3419
3420     field->code.name = def.name;
3421
3422     vec_push(code_defs, def);
3423
3424     fld.type = field->fieldtype;
3425
3426     if (fld.type == TYPE_VOID) {
3427         irerror(field->context, "field is missing a type: %s - don't know its size", field->name);
3428         return false;
3429     }
3430
3431     fld.offset = field->code.fieldaddr;
3432
3433     vec_push(code_fields, fld);
3434
3435     ir_value_code_setaddr(field, vec_size(code_globals));
3436     vec_push(code_globals, fld.offset);
3437     if (fld.type == TYPE_VECTOR) {
3438         vec_push(code_globals, fld.offset+1);
3439         vec_push(code_globals, fld.offset+2);
3440     }
3441
3442     if (field->fieldtype == TYPE_VECTOR) {
3443         gen_vector_defs(def, field->name);
3444         gen_vector_fields(fld, field->name);
3445     }
3446
3447     return field->code.globaladdr >= 0;
3448 }
3449
3450 bool ir_builder_generate(ir_builder *self, const char *filename)
3451 {
3452     prog_section_statement stmt;
3453     size_t i;
3454     char   *lnofile = NULL;
3455
3456     code_init();
3457
3458     for (i = 0; i < vec_size(self->fields); ++i)
3459     {
3460         ir_builder_prepare_field(self->fields[i]);
3461     }
3462
3463     for (i = 0; i < vec_size(self->globals); ++i)
3464     {
3465         if (!ir_builder_gen_global(self, self->globals[i], false)) {
3466             return false;
3467         }
3468     }
3469
3470     for (i = 0; i < vec_size(self->fields); ++i)
3471     {
3472         if (!ir_builder_gen_field(self, self->fields[i])) {
3473             return false;
3474         }
3475     }
3476
3477     /* generate function code */
3478     for (i = 0; i < vec_size(self->globals); ++i)
3479     {
3480         if (self->globals[i]->vtype == TYPE_FUNCTION) {
3481             if (!gen_global_function_code(self, self->globals[i])) {
3482                 return false;
3483             }
3484         }
3485     }
3486
3487     if (vec_size(code_globals) >= 65536) {
3488         irerror(vec_last(self->globals)->context, "This progs file would require more globals than the metadata can handle. Bailing out.");
3489         return false;
3490     }
3491
3492     /* DP errors if the last instruction is not an INSTR_DONE. */
3493     if (vec_last(code_statements).opcode != INSTR_DONE)
3494     {
3495         stmt.opcode = INSTR_DONE;
3496         stmt.o1.u1 = 0;
3497         stmt.o2.u1 = 0;
3498         stmt.o3.u1 = 0;
3499         code_push_statement(&stmt, vec_last(code_linenums));
3500     }
3501
3502     if (opts.pp_only)
3503         return true;
3504
3505     if (vec_size(code_statements) != vec_size(code_linenums)) {
3506         con_err("Linecounter wrong: %lu != %lu\n",
3507                 (unsigned long)vec_size(code_statements),
3508                 (unsigned long)vec_size(code_linenums));
3509     } else if (OPTS_FLAG(LNO)) {
3510         char *dot;
3511         size_t filelen = strlen(filename);
3512
3513         memcpy(vec_add(lnofile, filelen+1), filename, filelen+1);
3514         dot = strrchr(lnofile, '.');
3515         if (!dot) {
3516             vec_pop(lnofile);
3517         } else {
3518             vec_shrinkto(lnofile, dot - lnofile);
3519         }
3520         memcpy(vec_add(lnofile, 5), ".lno", 5);
3521     }
3522
3523     if (lnofile)
3524         con_out("writing '%s' and '%s'...\n", filename, lnofile);
3525     else
3526         con_out("writing '%s'\n", filename);
3527     if (!code_write(filename, lnofile)) {
3528         vec_free(lnofile);
3529         return false;
3530     }
3531     vec_free(lnofile);
3532     return true;
3533 }
3534
3535 /***********************************************************************
3536  *IR DEBUG Dump functions...
3537  */
3538
3539 #define IND_BUFSZ 1024
3540
3541 #ifdef WIN32
3542 # define strncat(dst, src, sz) strncat_s(dst, sz, src, _TRUNCATE)
3543 #endif
3544
3545 const char *qc_opname(int op)
3546 {
3547     if (op < 0) return "<INVALID>";
3548     if (op < (int)( sizeof(asm_instr) / sizeof(asm_instr[0]) ))
3549         return asm_instr[op].m;
3550     switch (op) {
3551         case VINSTR_PHI:  return "PHI";
3552         case VINSTR_JUMP: return "JUMP";
3553         case VINSTR_COND: return "COND";
3554         default:          return "<UNK>";
3555     }
3556 }
3557
3558 void ir_builder_dump(ir_builder *b, int (*oprintf)(const char*, ...))
3559 {
3560     size_t i;
3561     char indent[IND_BUFSZ];
3562     indent[0] = '\t';
3563     indent[1] = 0;
3564
3565     oprintf("module %s\n", b->name);
3566     for (i = 0; i < vec_size(b->globals); ++i)
3567     {
3568         oprintf("global ");
3569         if (b->globals[i]->hasvalue)
3570             oprintf("%s = ", b->globals[i]->name);
3571         ir_value_dump(b->globals[i], oprintf);
3572         oprintf("\n");
3573     }
3574     for (i = 0; i < vec_size(b->functions); ++i)
3575         ir_function_dump(b->functions[i], indent, oprintf);
3576     oprintf("endmodule %s\n", b->name);
3577 }
3578
3579 void ir_function_dump(ir_function *f, char *ind,
3580                       int (*oprintf)(const char*, ...))
3581 {
3582     size_t i;
3583     if (f->builtin != 0) {
3584         oprintf("%sfunction %s = builtin %i\n", ind, f->name, -f->builtin);
3585         return;
3586     }
3587     oprintf("%sfunction %s\n", ind, f->name);
3588     strncat(ind, "\t", IND_BUFSZ);
3589     if (vec_size(f->locals))
3590     {
3591         oprintf("%s%i locals:\n", ind, (int)vec_size(f->locals));
3592         for (i = 0; i < vec_size(f->locals); ++i) {
3593             oprintf("%s\t", ind);
3594             ir_value_dump(f->locals[i], oprintf);
3595             oprintf("\n");
3596         }
3597     }
3598     oprintf("%sliferanges:\n", ind);
3599     for (i = 0; i < vec_size(f->locals); ++i) {
3600         size_t l;
3601         ir_value *v = f->locals[i];
3602         oprintf("%s\t%s: %s@%i ", ind, v->name, (v->unique_life ? "unique " : ""), (int)v->code.local);
3603         for (l = 0; l < vec_size(v->life); ++l) {
3604             oprintf("[%i,%i] ", v->life[l].start, v->life[l].end);
3605         }
3606         oprintf("\n");
3607     }
3608     for (i = 0; i < vec_size(f->values); ++i) {
3609         size_t l;
3610         ir_value *v = f->values[i];
3611         oprintf("%s\t%s: @%i ", ind, v->name, (int)v->code.local);
3612         for (l = 0; l < vec_size(v->life); ++l) {
3613             oprintf("[%i,%i] ", v->life[l].start, v->life[l].end);
3614         }
3615         oprintf("\n");
3616     }
3617     if (vec_size(f->blocks))
3618     {
3619         oprintf("%slife passes (check): %i\n", ind, (int)f->run_id);
3620         for (i = 0; i < vec_size(f->blocks); ++i) {
3621             if (f->blocks[i]->run_id != f->run_id) {
3622                 oprintf("%slife pass check fail! %i != %i\n", ind, (int)f->blocks[i]->run_id, (int)f->run_id);
3623             }
3624             ir_block_dump(f->blocks[i], ind, oprintf);
3625         }
3626
3627     }
3628     ind[strlen(ind)-1] = 0;
3629     oprintf("%sendfunction %s\n", ind, f->name);
3630 }
3631
3632 void ir_block_dump(ir_block* b, char *ind,
3633                    int (*oprintf)(const char*, ...))
3634 {
3635     size_t i;
3636     oprintf("%s:%s\n", ind, b->label);
3637     strncat(ind, "\t", IND_BUFSZ);
3638
3639     for (i = 0; i < vec_size(b->instr); ++i)
3640         ir_instr_dump(b->instr[i], ind, oprintf);
3641     ind[strlen(ind)-1] = 0;
3642 }
3643
3644 void dump_phi(ir_instr *in, int (*oprintf)(const char*, ...))
3645 {
3646     size_t i;
3647     oprintf("%s <- phi ", in->_ops[0]->name);
3648     for (i = 0; i < vec_size(in->phi); ++i)
3649     {
3650         oprintf("([%s] : %s) ", in->phi[i].from->label,
3651                                 in->phi[i].value->name);
3652     }
3653     oprintf("\n");
3654 }
3655
3656 void ir_instr_dump(ir_instr *in, char *ind,
3657                        int (*oprintf)(const char*, ...))
3658 {
3659     size_t i;
3660     const char *comma = NULL;
3661
3662     oprintf("%s (%i) ", ind, (int)in->eid);
3663
3664     if (in->opcode == VINSTR_PHI) {
3665         dump_phi(in, oprintf);
3666         return;
3667     }
3668
3669     strncat(ind, "\t", IND_BUFSZ);
3670
3671     if (in->_ops[0] && (in->_ops[1] || in->_ops[2])) {
3672         ir_value_dump(in->_ops[0], oprintf);
3673         if (in->_ops[1] || in->_ops[2])
3674             oprintf(" <- ");
3675     }
3676     if (in->opcode == INSTR_CALL0 || in->opcode == VINSTR_NRCALL) {
3677         oprintf("CALL%i\t", vec_size(in->params));
3678     } else
3679         oprintf("%s\t", qc_opname(in->opcode));
3680
3681     if (in->_ops[0] && !(in->_ops[1] || in->_ops[2])) {
3682         ir_value_dump(in->_ops[0], oprintf);
3683         comma = ",\t";
3684     }
3685     else
3686     {
3687         for (i = 1; i != 3; ++i) {
3688             if (in->_ops[i]) {
3689                 if (comma)
3690                     oprintf(comma);
3691                 ir_value_dump(in->_ops[i], oprintf);
3692                 comma = ",\t";
3693             }
3694         }
3695     }
3696     if (in->bops[0]) {
3697         if (comma)
3698             oprintf(comma);
3699         oprintf("[%s]", in->bops[0]->label);
3700         comma = ",\t";
3701     }
3702     if (in->bops[1])
3703         oprintf("%s[%s]", comma, in->bops[1]->label);
3704     if (vec_size(in->params)) {
3705         oprintf("\tparams: ");
3706         for (i = 0; i != vec_size(in->params); ++i) {
3707             oprintf("%s, ", in->params[i]->name);
3708         }
3709     }
3710     oprintf("\n");
3711     ind[strlen(ind)-1] = 0;
3712 }
3713
3714 void ir_value_dump_string(const char *str, int (*oprintf)(const char*, ...))
3715 {
3716     oprintf("\"");
3717     for (; *str; ++str) {
3718         switch (*str) {
3719             case '\n': oprintf("\\n"); break;
3720             case '\r': oprintf("\\r"); break;
3721             case '\t': oprintf("\\t"); break;
3722             case '\v': oprintf("\\v"); break;
3723             case '\f': oprintf("\\f"); break;
3724             case '\b': oprintf("\\b"); break;
3725             case '\a': oprintf("\\a"); break;
3726             case '\\': oprintf("\\\\"); break;
3727             case '"': oprintf("\\\""); break;
3728             default: oprintf("%c", *str); break;
3729         }
3730     }
3731     oprintf("\"");
3732 }
3733
3734 void ir_value_dump(ir_value* v, int (*oprintf)(const char*, ...))
3735 {
3736     if (v->hasvalue) {
3737         switch (v->vtype) {
3738             default:
3739             case TYPE_VOID:
3740                 oprintf("(void)");
3741                 break;
3742             case TYPE_FUNCTION:
3743                 oprintf("fn:%s", v->name);
3744                 break;
3745             case TYPE_FLOAT:
3746                 oprintf("%g", v->constval.vfloat);
3747                 break;
3748             case TYPE_VECTOR:
3749                 oprintf("'%g %g %g'",
3750                         v->constval.vvec.x,
3751                         v->constval.vvec.y,
3752                         v->constval.vvec.z);
3753                 break;
3754             case TYPE_ENTITY:
3755                 oprintf("(entity)");
3756                 break;
3757             case TYPE_STRING:
3758                 ir_value_dump_string(v->constval.vstring, oprintf);
3759                 break;
3760 #if 0
3761             case TYPE_INTEGER:
3762                 oprintf("%i", v->constval.vint);
3763                 break;
3764 #endif
3765             case TYPE_POINTER:
3766                 oprintf("&%s",
3767                     v->constval.vpointer->name);
3768                 break;
3769         }
3770     } else {
3771         oprintf("%s", v->name);
3772     }
3773 }
3774
3775 void ir_value_dump_life(const ir_value *self, int (*oprintf)(const char*,...))
3776 {
3777     size_t i;
3778     oprintf("Life of %12s:", self->name);
3779     for (i = 0; i < vec_size(self->life); ++i)
3780     {
3781         oprintf(" + [%i, %i]\n", self->life[i].start, self->life[i].end);
3782     }
3783 }