]> granicus.if.org Git - llvm/commitdiff
[RS4GC] Strip off invariant.start because memory locations arent invariant
authorAnna Thomas <anna@azul.com>
Thu, 2 Nov 2017 16:23:31 +0000 (16:23 +0000)
committerAnna Thomas <anna@azul.com>
Thu, 2 Nov 2017 16:23:31 +0000 (16:23 +0000)
Summary:
Invariant.start on memory locations has the property that the memory
location is unchanging. However, this is not true in the face of
rewriting statepoints for GC.
Teach RS4GC about removing invariant.start so that optimizations after
RS4GC does not incorrect sink a load from the memory location past a
statepoint.

Added test showcasing the issue.

Reviewers: reames, apilipenko, dneilson

Subscribers: llvm-commits

Differential Revision: https://reviews.llvm.org/D39388

git-svn-id: https://llvm.org/svn/llvm-project/llvm/trunk@317215 91177308-0d34-0410-b5e6-96231b3b80d8

lib/Transforms/Scalar/RewriteStatepointsForGC.cpp
test/Transforms/RewriteStatepointsForGC/drop-invalid-metadata.ll

index 1ca77cfec32922813f0272278fb827f2d112fe2c..9a064829deeea3ea8c6df3a43ac2893da7f6a6f0 100644 (file)
@@ -125,10 +125,10 @@ struct RewriteStatepointsForGC : public ModulePass {
       Changed |= runOnFunction(F);
 
     if (Changed) {
-      // stripNonValidAttributesAndMetadata asserts that shouldRewriteStatepointsIn
+      // stripNonValidData asserts that shouldRewriteStatepointsIn
       // returns true for at least one function in the module.  Since at least
       // one function changed, we know that the precondition is satisfied.
-      stripNonValidAttributesAndMetadata(M);
+      stripNonValidData(M);
     }
 
     return Changed;
@@ -146,15 +146,17 @@ struct RewriteStatepointsForGC : public ModulePass {
   /// metadata implying dereferenceability that are no longer valid/correct after
   /// RewriteStatepointsForGC has run. This is because semantically, after
   /// RewriteStatepointsForGC runs, all calls to gc.statepoint "free" the entire
-  /// heap. stripNonValidAttributesAndMetadata (conservatively) restores
+  /// heap. stripNonValidData (conservatively) restores
   /// correctness by erasing all attributes in the module that externally imply
   /// dereferenceability. Similar reasoning also applies to the noalias
   /// attributes and metadata. gc.statepoint can touch the entire heap including
   /// noalias objects.
-  void stripNonValidAttributesAndMetadata(Module &M);
+  /// Apart from attributes and metadata, we also remove instructions that imply
+  /// constant physical memory: llvm.invariant.start.
+  void stripNonValidData(Module &M);
 
-  // Helpers for stripNonValidAttributesAndMetadata
-  void stripNonValidAttributesAndMetadataFromBody(Function &F);
+  // Helpers for stripNonValidData
+  void stripNonValidDataFromBody(Function &F);
   void stripNonValidAttributesFromPrototype(Function &F);
 
   // Certain metadata on instructions are invalid after running RS4GC.
@@ -2385,14 +2387,30 @@ void RewriteStatepointsForGC::stripInvalidMetadataFromInstruction(Instruction &I
   I.dropUnknownNonDebugMetadata(ValidMetadataAfterRS4GC);
 }
 
-void RewriteStatepointsForGC::stripNonValidAttributesAndMetadataFromBody(Function &F) {
+void RewriteStatepointsForGC::stripNonValidDataFromBody(Function &F) {
   if (F.empty())
     return;
 
   LLVMContext &Ctx = F.getContext();
   MDBuilder Builder(Ctx);
 
+  // Set of invariantstart instructions that we need to remove.
+  // Use this to avoid invalidating the instruction iterator.
+  SmallVector<IntrinsicInst*, 12> InvariantStartInstructions;
+
   for (Instruction &I : instructions(F)) {
+    // invariant.start on memory location implies that the referenced memory
+    // location is constant and unchanging. This is no longer true after
+    // RewriteStatepointsForGC runs because there can be calls to gc.statepoint
+    // which frees the entire heap and the presence of invariant.start allows
+    // the optimizer to sink the load of a memory location past a statepoint,
+    // which is incorrect.
+    if (auto *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(&I))
+      if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::invariant_start) {
+        InvariantStartInstructions.push_back(II);
+        continue;
+      }
+
     if (const MDNode *MD = I.getMetadata(LLVMContext::MD_tbaa)) {
       assert(MD->getNumOperands() < 5 && "unrecognized metadata shape!");
       bool IsImmutableTBAA =
@@ -2422,6 +2440,18 @@ void RewriteStatepointsForGC::stripNonValidAttributesAndMetadataFromBody(Functio
         RemoveNonValidAttrAtIndex(Ctx, CS, AttributeList::ReturnIndex);
     }
   }
+
+  // Delete the invariant.start instructions and any corresponding uses that
+  // don't have further uses, for example invariant.end.
+  for (auto *II : InvariantStartInstructions) {
+    for (auto *U : II->users())
+      if (auto *I = dyn_cast<Instruction>(U))
+       if (U->hasNUses(0))
+         I->eraseFromParent();
+    // We cannot just delete the remaining uses of II, so we RAUW undef.
+    II->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(II->getType()));
+    II->eraseFromParent();
+  }
 }
 
 /// Returns true if this function should be rewritten by this pass.  The main
@@ -2438,7 +2468,7 @@ static bool shouldRewriteStatepointsIn(Function &F) {
     return false;
 }
 
-void RewriteStatepointsForGC::stripNonValidAttributesAndMetadata(Module &M) {
+void RewriteStatepointsForGC::stripNonValidData(Module &M) {
 #ifndef NDEBUG
   assert(llvm::any_of(M, shouldRewriteStatepointsIn) && "precondition!");
 #endif
@@ -2447,7 +2477,7 @@ void RewriteStatepointsForGC::stripNonValidAttributesAndMetadata(Module &M) {
     stripNonValidAttributesFromPrototype(F);
 
   for (Function &F : M)
-    stripNonValidAttributesAndMetadataFromBody(F);
+    stripNonValidDataFromBody(F);
 }
 
 bool RewriteStatepointsForGC::runOnFunction(Function &F) {
index 105afa9def5c18b8aa2d9f101b982fe1d767e9de..4f3ab6a4bebf18b7936ca6c1ad95194a4c78964d 100644 (file)
@@ -75,6 +75,59 @@ define void @test_dereferenceable(i32 addrspace(1)* addrspace(1)* %p, i32 %x, i3
   ret void
 }
 
+; invariant.start allows us to sink the load past the baz statepoint call into taken block, which is
+; incorrect. remove the invariant.start and RAUW undef.
+define void @test_inv_start(i1 %cond, i32 addrspace(1)* addrspace(1)* %p, i32 %x, i32 addrspace(1)* %q) gc "statepoint-example" {
+; CHECK-LABEL: test_inv_start
+; CHECK-NOT: invariant.start
+; CHECK: gc.statepoint
+  %v1 = load i32 addrspace(1)*, i32 addrspace(1)* addrspace(1)* %p
+  %invst = call {}* @llvm.invariant.start.p1i32(i64 1, i32 addrspace(1)* %v1)
+  %v2 = load i32, i32 addrspace(1)* %v1
+  call void @baz(i32 %x)
+  br i1 %cond, label %taken, label %untaken
+
+; CHECK-LABEL: taken:
+; CHECK-NOT: llvm.invariant.end
+taken:
+  store i32 %v2, i32 addrspace(1)* %q, align 16
+  call void @llvm.invariant.end.p1i32({}* %invst, i64 4, i32 addrspace(1)* %v1)
+  ret void
+
+; CHECK-LABEL: untaken:
+; CHECK: gc.statepoint
+untaken:
+  %foo = call i32 @escaping.invariant.start({}* %invst)
+  call void @dummy(i32 %foo)
+  ret void
+}
+
+; invariant.start and end is removed. No other uses.
+define void @test_inv_start2(i1 %cond, i32 addrspace(1)* addrspace(1)* %p, i32 %x, i32 addrspace(1)* %q) gc "statepoint-example" {
+; CHECK-LABEL: test_inv_start2
+; CHECK-NOT: invariant.start
+; CHECK: gc.statepoint
+  %v1 = load i32 addrspace(1)*, i32 addrspace(1)* addrspace(1)* %p
+  %invst = call {}* @llvm.invariant.start.p1i32(i64 1, i32 addrspace(1)* %v1)
+  %v2 = load i32, i32 addrspace(1)* %v1
+  call void @baz(i32 %x)
+  br i1 %cond, label %taken, label %untaken
+
+; CHECK-LABEL: taken:
+; CHECK-NOT: llvm.invariant.end
+taken:
+  store i32 %v2, i32 addrspace(1)* %q, align 16
+  call void @llvm.invariant.end.p1i32({}* %invst, i64 4, i32 addrspace(1)* %v1)
+  ret void
+
+; CHECK-LABEL: untaken:
+untaken:
+  ret void
+}
+declare {}* @llvm.invariant.start.p1i32(i64, i32 addrspace(1)*  nocapture) nounwind readonly
+declare void @llvm.invariant.end.p1i32({}*, i64, i32 addrspace(1)* nocapture) nounwind
+declare i32 @escaping.invariant.start({}*) nounwind
+declare void @dummy(i32)
 declare token @llvm.experimental.gc.statepoint.p0f_isVoidi32f(i64, i32, void (i32)*, i32, i32, ...)
 
 ; Function Attrs: nounwind readonly