]> git.xonotic.org Git - xonotic/gmqcc.git/blobdiff - fold.c
New options: -ftypeless-stores and -fsort-operands
[xonotic/gmqcc.git] / fold.c
diff --git a/fold.c b/fold.c
index bf48ae4593fec977506c8df71d157fc28d18389d..4019794c3669db8204eb9aff76b54bcce27ca4c9 100644 (file)
--- a/fold.c
+++ b/fold.c
@@ -34,7 +34,7 @@
  * stage constant folding, where, witht he help of the AST, operator
  * usages can be constant folded. Then there is the constant folding
  * in the IR for things like eliding if statements, can occur.
- * 
+ *
  * This file is thus, split into two parts.
  */
 
@@ -46,7 +46,7 @@
 /*
  * Implementation of basic vector math for vec3_t, for trivial constant
  * folding.
- * 
+ *
  * TODO: gcc/clang hinting for autovectorization
  */
 static GMQCC_INLINE vec3_t vec3_add(vec3_t a, vec3_t b) {
@@ -73,6 +73,38 @@ static GMQCC_INLINE vec3_t vec3_neg(vec3_t a) {
     return out;
 }
 
+static GMQCC_INLINE vec3_t vec3_or(vec3_t a, vec3_t b) {
+    vec3_t out;
+    out.x = (qcfloat_t)(((qcint_t)a.x) | ((qcint_t)b.x));
+    out.y = (qcfloat_t)(((qcint_t)a.y) | ((qcint_t)b.y));
+    out.z = (qcfloat_t)(((qcint_t)a.z) | ((qcint_t)b.z));
+    return out;
+}
+
+static GMQCC_INLINE vec3_t vec3_orvf(vec3_t a, qcfloat_t b) {
+    vec3_t out;
+    out.x = (qcfloat_t)(((qcint_t)a.x) | ((qcint_t)b));
+    out.y = (qcfloat_t)(((qcint_t)a.y) | ((qcint_t)b));
+    out.z = (qcfloat_t)(((qcint_t)a.z) | ((qcint_t)b));
+    return out;
+}
+
+static GMQCC_INLINE vec3_t vec3_and(vec3_t a, vec3_t b) {
+    vec3_t out;
+    out.x = (qcfloat_t)(((qcint_t)a.x) & ((qcint_t)b.x));
+    out.y = (qcfloat_t)(((qcint_t)a.y) & ((qcint_t)b.y));
+    out.z = (qcfloat_t)(((qcint_t)a.z) & ((qcint_t)b.z));
+    return out;
+}
+
+static GMQCC_INLINE vec3_t vec3_andvf(vec3_t a, qcfloat_t b) {
+    vec3_t out;
+    out.x = (qcfloat_t)(((qcint_t)a.x) & ((qcint_t)b));
+    out.y = (qcfloat_t)(((qcint_t)a.y) & ((qcint_t)b));
+    out.z = (qcfloat_t)(((qcint_t)a.z) & ((qcint_t)b));
+    return out;
+}
+
 static GMQCC_INLINE vec3_t vec3_xor(vec3_t a, vec3_t b) {
     vec3_t out;
     out.x = (qcfloat_t)(((qcint_t)a.x) ^ ((qcint_t)b.x));
@@ -89,6 +121,14 @@ static GMQCC_INLINE vec3_t vec3_xorvf(vec3_t a, qcfloat_t b) {
     return out;
 }
 
+static GMQCC_INLINE vec3_t vec3_not(vec3_t a) {
+    vec3_t out;
+    out.x = (qcfloat_t)(~((qcint_t)a.x));
+    out.y = (qcfloat_t)(~((qcint_t)a.y));
+    out.z = (qcfloat_t)(~((qcint_t)a.z));
+    return out;
+}
+
 static GMQCC_INLINE qcfloat_t vec3_mulvv(vec3_t a, vec3_t b) {
     return (a.x * b.x + a.y * b.y + a.z * b.z);
 }
@@ -138,7 +178,7 @@ static GMQCC_INLINE bool fold_immediate_true(fold_t *fold, ast_value *v) {
             return !!v->constval.vfloat;
         case TYPE_INTEGER:
             return !!v->constval.vint;
-        case TYPE_VECTOR: 
+        case TYPE_VECTOR:
             if (OPTS_FLAG(CORRECT_LOGIC))
                 return vec3_pbool(v->constval.vvec);
             return !!(v->constval.vvec.x);
@@ -184,6 +224,7 @@ fold_t *fold_init(parser_t *parser) {
     (void)fold_constgen_float (fold, -1.0f);
 
     (void)fold_constgen_vector(fold, vec3_create(0.0f, 0.0f, 0.0f));
+    (void)fold_constgen_vector(fold, vec3_create(-1.0f, -1.0f, -1.0f));
 
     return fold;
 }
@@ -295,7 +336,7 @@ static GMQCC_INLINE ast_expression *fold_op_mul_vec(fold_t *fold, vec3_t vec, as
     /*
      * vector-component constant folding works by matching the component sets
      * to eliminate expensive operations on whole-vectors (3 components at runtime).
-     * to achive this effect in a clean manner this function generalizes the 
+     * to achive this effect in a clean manner this function generalizes the
      * values through the use of a set paramater, which is used as an indexing method
      * for creating the elided ast binary expression.
      *
@@ -307,7 +348,7 @@ static GMQCC_INLINE ast_expression *fold_op_mul_vec(fold_t *fold, vec3_t vec, as
      * vec.z is the same as set[2]-'x' for when set[2] is 'z', 'z'-'x' results in a
      * literal value of 2, using this 2, we know that taking the address of vec->x (float)
      * and indxing it with this literal will yeild the immediate address of that component
-     * 
+     *
      * Of course more work needs to be done to generate the correct index for the ast_member_new
      * call, which is no problem: set[0]-'x' suffices that job.
      */
@@ -444,14 +485,34 @@ static GMQCC_INLINE ast_expression *fold_op_mod(fold_t *fold, ast_value *a, ast_
 }
 
 static GMQCC_INLINE ast_expression *fold_op_bor(fold_t *fold, ast_value *a, ast_value *b) {
-    if (fold_can_2(a, b))
-        return fold_constgen_float(fold, (qcfloat_t)(((qcint_t)fold_immvalue_float(a)) | ((qcint_t)fold_immvalue_float(b))));
+    if (isfloat(a)) {
+        if (fold_can_2(a, b))
+            return fold_constgen_float(fold, (qcfloat_t)(((qcint_t)fold_immvalue_float(a)) | ((qcint_t)fold_immvalue_float(b))));
+    } else {
+        if (isvector(b)) {
+            if (fold_can_2(a, b))
+                return fold_constgen_vector(fold, vec3_or(fold_immvalue_vector(a), fold_immvalue_vector(b)));
+        } else {
+            if (fold_can_2(a, b))
+                return fold_constgen_vector(fold, vec3_orvf(fold_immvalue_vector(a), fold_immvalue_float(b)));
+        }
+    }
     return NULL;
 }
 
 static GMQCC_INLINE ast_expression *fold_op_band(fold_t *fold, ast_value *a, ast_value *b) {
-    if (fold_can_2(a, b))
-        return fold_constgen_float(fold, (qcfloat_t)(((qcint_t)fold_immvalue_float(a)) & ((qcint_t)fold_immvalue_float(b))));
+    if (isfloat(a)) {
+        if (fold_can_2(a, b))
+            return fold_constgen_float(fold, (qcfloat_t)(((qcint_t)fold_immvalue_float(a)) & ((qcint_t)fold_immvalue_float(b))));
+    } else {
+        if (isvector(b)) {
+            if (fold_can_2(a, b))
+                return fold_constgen_vector(fold, vec3_and(fold_immvalue_vector(a), fold_immvalue_vector(b)));
+        } else {
+            if (fold_can_2(a, b))
+                return fold_constgen_vector(fold, vec3_andvf(fold_immvalue_vector(a), fold_immvalue_float(b)));
+        }
+    }
     return NULL;
 }
 
@@ -483,16 +544,16 @@ static GMQCC_INLINE ast_expression *fold_op_rshift(fold_t *fold, ast_value *a, a
     return NULL;
 }
 
-static GMQCC_INLINE ast_expression *fold_op_andor(fold_t *fold, ast_value *a, ast_value *b, float or) {
+static GMQCC_INLINE ast_expression *fold_op_andor(fold_t *fold, ast_value *a, ast_value *b, float expr) {
     if (fold_can_2(a, b)) {
         if (OPTS_FLAG(PERL_LOGIC)) {
             if (fold_immediate_true(fold, a))
                 return (ast_expression*)b;
         } else {
             return fold_constgen_float (
-                fold, 
-                ((or) ? (fold_immediate_true(fold, a) || fold_immediate_true(fold, b))
-                      : (fold_immediate_true(fold, a) && fold_immediate_true(fold, b)))
+                fold,
+                ((expr) ? (fold_immediate_true(fold, a) || fold_immediate_true(fold, b))
+                        : (fold_immediate_true(fold, a) && fold_immediate_true(fold, b)))
                             ? 1
                             : 0
             );
@@ -537,15 +598,23 @@ static GMQCC_INLINE ast_expression *fold_op_cmp(fold_t *fold, ast_value *a, ast_
 }
 
 static GMQCC_INLINE ast_expression *fold_op_bnot(fold_t *fold, ast_value *a) {
-    if (fold_can_1(a))
-        return fold_constgen_float(fold, ~((qcint_t)fold_immvalue_float(a)));
+    if (isfloat(a)) {
+        if (fold_can_1(a))
+            return fold_constgen_float(fold, ~((qcint_t)fold_immvalue_float(a)));
+    } else {
+        if (isvector(a)) {
+            if (fold_can_1(a))
+                return fold_constgen_vector(fold, vec3_not(fold_immvalue_vector(a)));
+        }
+    }
     return NULL;
 }
 
 ast_expression *fold_op(fold_t *fold, const oper_info *info, ast_expression **opexprs) {
-    ast_value *a = (ast_value*)opexprs[0];
-    ast_value *b = (ast_value*)opexprs[1];
-    ast_value *c = (ast_value*)opexprs[2];
+    ast_value      *a = (ast_value*)opexprs[0];
+    ast_value      *b = (ast_value*)opexprs[1];
+    ast_value      *c = (ast_value*)opexprs[2];
+    ast_expression *e = NULL;
 
     /* can a fold operation be applied to this operator usage? */
     if (!info->folds)
@@ -561,28 +630,45 @@ ast_expression *fold_op(fold_t *fold, const oper_info *info, ast_expression **op
         }
     }
 
+    /*
+     * we could use a boolean and default case but ironically gcc produces
+     * invalid broken assembly from that operation. clang/tcc get it right,
+     * but interestingly ignore compiling this to a jump-table when I do that,
+     * this happens to be the most efficent method, since you have per-level
+     * granularity on the pointer check happening only for the case you check
+     * it in. Opposed to the default method which would involve a boolean and
+     * pointer check after wards.
+     */
+    #define fold_op_case(ARGS, ARGS_OPID, OP, ARGS_FOLD)    \
+        case opid##ARGS ARGS_OPID:                          \
+            if ((e = fold_op_##OP ARGS_FOLD)) {             \
+                ++opts_optimizationcount[OPTIM_CONST_FOLD]; \
+            }                                               \
+            return e
+
     switch(info->id) {
-        case opid2('-','P'):     return fold_op_neg    (fold, a);
-        case opid2('!','P'):     return fold_op_not    (fold, a);
-        case opid1('+'):         return fold_op_add    (fold, a, b);
-        case opid1('-'):         return fold_op_sub    (fold, a, b);
-        case opid1('*'):         return fold_op_mul    (fold, a, b);
-        case opid1('/'):         return fold_op_div    (fold, a, b);
-        case opid1('%'):         return fold_op_mod    (fold, a, b);
-        case opid1('|'):         return fold_op_bor    (fold, a, b);
-        case opid1('&'):         return fold_op_band   (fold, a, b);
-        case opid1('^'):         return fold_op_xor    (fold, a, b);
-        case opid2('<','<'):     return fold_op_lshift (fold, a, b);
-        case opid2('>','>'):     return fold_op_rshift (fold, a, b);
-        case opid2('|','|'):     return fold_op_andor  (fold, a, b, true);
-        case opid2('&','&'):     return fold_op_andor  (fold, a, b, false);
-        case opid2('?',':'):     return fold_op_tern   (fold, a, b, c);
-        case opid2('*','*'):     return fold_op_exp    (fold, a, b);
-        case opid3('<','=','>'): return fold_op_lteqgt (fold, a, b);
-        case opid2('!','='):     return fold_op_cmp    (fold, a, b, true);
-        case opid2('=','='):     return fold_op_cmp    (fold, a, b, false);
-        case opid2('~','P'):     return fold_op_bnot   (fold, a);
+        fold_op_case(2, ('-', 'P'),    neg,    (fold, a));
+        fold_op_case(2, ('!', 'P'),    not,    (fold, a));
+        fold_op_case(1, ('+'),         add,    (fold, a, b));
+        fold_op_case(1, ('-'),         sub,    (fold, a, b));
+        fold_op_case(1, ('*'),         mul,    (fold, a, b));
+        fold_op_case(1, ('/'),         div,    (fold, a, b));
+        fold_op_case(1, ('%'),         mod,    (fold, a, b));
+        fold_op_case(1, ('|'),         bor,    (fold, a, b));
+        fold_op_case(1, ('&'),         band,   (fold, a, b));
+        fold_op_case(1, ('^'),         xor,    (fold, a, b));
+        fold_op_case(2, ('<', '<'),    lshift, (fold, a, b));
+        fold_op_case(2, ('>', '>'),    rshift, (fold, a, b));
+        fold_op_case(2, ('|', '|'),    andor,  (fold, a, b, true));
+        fold_op_case(2, ('&', '&'),    andor,  (fold, a, b, false));
+        fold_op_case(2, ('?', ':'),    tern,   (fold, a, b, c));
+        fold_op_case(2, ('*', '*'),    exp,    (fold, a, b));
+        fold_op_case(3, ('<','=','>'), lteqgt, (fold, a, b));
+        fold_op_case(2, ('!', '='),    cmp,    (fold, a, b, true));
+        fold_op_case(2, ('=', '='),    cmp,    (fold, a, b, false));
+        fold_op_case(2, ('~', 'P'),    bnot,   (fold, a));
     }
+    #undef fold_op_case
     compile_error(fold_ctx(fold), "internal error: attempted to constant-fold for unsupported operator");
     return NULL;
 }