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C++
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// 假设 Mem2Reg.h 看起来像这样 (你需要根据实际情况调整)
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#ifndef SYSY_MEM2REG_H
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#define SYSY_MEM2REG_H
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#include <vector>
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#include <unordered_map>
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#include <unordered_set>
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#include <stack>
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#include <queue> // For computeIteratedDomFrontiers
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// Include your IR and analysis headers
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#include "IR.h"
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#include "IRBuilder.h"
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#include "SysYIRAnalyser.h"
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#include "SysYIROptUtils.h"
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namespace sysy {
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class Mem2Reg {
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private:
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Module* pModule;
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IRBuilder* pBuilder;
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ControlFlowAnalysis* controlFlowAnalysis;
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ActiveVarAnalysis* activeVarAnalysis;
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DataFlowAnalysisUtils dataFlowAnalysisUtils; // If this is part of Mem2Reg or an external helper
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public:
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Mem2Reg(Module* module, IRBuilder* builder, ControlFlowAnalysis* cfa, ActiveVarAnalysis* ava)
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: pModule(module), pBuilder(builder), controlFlowAnalysis(cfa), activeVarAnalysis(ava) {}
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// Constructor initializes members
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void run();
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// --- 新增的私有成员变量和方法，用于SSA转换上下文 ---
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// 这是核心，用于存储 SSA 转换过程中的状态
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std::vector<AllocaInst*> currentFunctionAllocas; // 当前函数中所有可提升的 alloca
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// alloca -> set of BasicBlocks where it's defined (stored into)
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std::unordered_map<AllocaInst*, std::unordered_set<BasicBlock*>> allocaDefsBlock;
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// alloca -> set of BasicBlocks where it's used (loaded from)
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std::unordered_map<AllocaInst*, std::unordered_set<BasicBlock*>> allocaUsesBlock;
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// BasicBlock -> Map of (PhiInst, Original AllocaInst)
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// 用于在 rename 阶段通过 phi 指令找到它代表的原始 alloca
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std::unordered_map<BasicBlock*, std::unordered_map<PhiInst*, AllocaInst*>> phiMap;
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std::vector<PhiInst*> allPhiInstructions; // 收集所有创建的 Phi 指令以便后续简化和清理
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// --- 核心 SSA 转换辅助函数 ---
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// 计算给定定义块集合的迭代支配边界
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std::unordered_set<BasicBlock*> computeIteratedDomFrontiers(const std::unordered_set<BasicBlock*>& blocks);
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// 分析一个 alloca 的所有 uses，填充 allocaDefsBlock 和 allocaUsesBlock
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void allocaAnalysis(AllocaInst* alloca);
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// 判断一个 alloca 是否可以被提升为寄存器 (无地址逃逸，标量类型)
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bool is_promoted(AllocaInst* alloca);
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// 在迭代支配边界处插入 Phi 指令
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void insertPhiNodes(Function* func);
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// 递归地重命名基本块中的变量并填充 Phi 指令
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// 这里的 `count` 和 `stacks` 是临时的，用于 DFS 过程中传递状态
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void renameBlock(BasicBlock* block,
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std::unordered_map<AllocaInst*, Value*>& currentIncomings,
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std::unordered_set<BasicBlock*>& visitedBlocks); // 修改为传递 map 和 set
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// 简化冗余的 Phi 指令 (当所有输入都相同时)
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void simplifyphi(PhiInst* phi);
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// 获取前驱块在后继块前驱列表中的索引，用于 Phi 指令入边
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int getPredIndex(BasicBlock* pred, BasicBlock* succ);
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// --- Mem2Reg 的主要工作流函数 ---
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// 对单个函数执行内存到寄存器的提升
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bool promoteMemoryToRegisters(Function* func);
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};
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} // namespace sysy
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#endif // SYSY_MEM2REG_H
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