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<div class="WordSection1">
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">Hi Andy,<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"><o:p> </o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">Thanks very much for looking into the problem.<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"><o:p> </o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">In this particular test case, it seems most of the time is spent in the sorting, not the grouping.<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"><o:p> </o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">Later, I realized that it seems in this test case most of the expressions to be compared have different length. I tried the following change in compare() when
 the LHS and RHS’s types are the same:<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"><o:p> </o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">===================================================================<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">--- lib/Analysis/ScalarEvolution.cpp    (revision 187379)<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">+++ lib/Analysis/ScalarEvolution.cpp    (working copy)<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">@@ -585,6 +585,9 @@<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">      case scAddExpr:<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">      case scMulExpr:<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">      case scSMaxExpr:<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">      case scUMaxExpr: {<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">        const SCEVNAryExpr *LC = cast<SCEVNAryExpr>(LHS);<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">        const SCEVNAryExpr *RC = cast<SCEVNAryExpr>(RHS);<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"><o:p> </o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">         // Lexicographically compare n-ary expressions.<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">         unsigned LNumOps = LC->getNumOperands(), RNumOps = RC->getNumOperands();<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"><o:p> </o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">+        if (LNumOps != RNumOps) {<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">+          return (int)LNumOps - (int)RNumOps;<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">+        }<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">         for (unsigned i = 0; i != LNumOps; ++i) {<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">           if (i >= RNumOps)<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">             return 1;<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"><o:p> </o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">And the compile time is cut down from 45s to 1s.<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"><o:p> </o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">This will give different sorting result than the original algorithm. However, it looks like that shouldn’t be a problem according to this comment before the
 switch statement in compare();<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">      // Aside from the getSCEVType() ordering, the particular ordering<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">      // isn't very important except that it's beneficial to be consistent,<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">      // so that (a + b) and (b + a) don't end up as different expressions.<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"><o:p> </o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">Does this solution seem ok?<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"><o:p> </o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">If the above solution seems ok, that solves the problem for cases when most of the time the expressions to be compared have different lengths. However, the
 problem still exists if the expressions to be compared are large, similar, and have the same length. Maybe I’ll leave that to later when there’s a test case for such situations?<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"><o:p> </o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">Thanks,<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">Xiaoyi<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"><o:p> </o:p></span></p>
<div>
<div style="border:none;border-top:solid #B5C4DF 1.0pt;padding:3.0pt 0in 0in 0in">
<p class="MsoNormal"><b><span style="font-size:10.0pt;font-family:"Tahoma","sans-serif"">From:</span></b><span style="font-size:10.0pt;font-family:"Tahoma","sans-serif""> Andrew Trick [mailto:atrick@apple.com]
<br>
<b>Sent:</b> Tuesday, July 30, 2013 2:20 PM<br>
<b>To:</b> Guo, Xiaoyi<br>
<b>Cc:</b> LLVMdev@cs.uiuc.edu; Dan Gohman<br>
<b>Subject:</b> Re: [LLVMdev] creating SCEV taking too long<o:p></o:p></span></p>
</div>
</div>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<div>
<div>
<p class="MsoNormal">On Jul 29, 2013, at 4:08 PM, Guo, Xiaoyi <<a href="mailto:Xiaoyi.Guo@amd.com">Xiaoyi.Guo@amd.com</a>> wrote:<o:p></o:p></p>
</div>
<p class="MsoNormal"><br>
<br>
<o:p></o:p></p>
<div>
<div>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">Hi,</span><o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"> </span><o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">We have a benchmark where there are 128 MAD computations in a loop. (See the attached IR.) Creating SCEVs for these expressions takes a long time, making the
 compile time too long. E.g., running opt with the “indvars” pass only takes 45 seconds.</span><o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"> </span><o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">It seems that the majority of the time is spent in comparing the complexity of the expression operands to sort them.</span><o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"> </span><o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">I realize that the expression grows to be really large towards the end of the loop.</span><o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"> </span><o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">I don’t know of all the uses of the built SCEV. But I image it won’t be very useful for such complex expressions. Yet, it’s making the compile time much longer.</span><o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"> </span><o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">So I’m wondering if it would make sense to abort the creation of SCEV when the expression gets really complex and large. Or is there any way to further optimize
 the performance of SCEV building for such cases.</span><o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D"> </span><o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:11.0pt;font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D">Thanks in advance for any response.</span><o:p></o:p></p>
</div>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
</div>
<p class="MsoNormal" style="margin-bottom:12.0pt">Nice test case. I tried printing the SCEV… oops. I haven’t seen a case this bad, but I know you’re not the first to run into this problem.<o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal">There are two steps in GroupByComplexity, sorting (std::sort) and grouping (N^2).<o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal">The sort calls SCEVComplexityCompare::compare() which can make multiple recursive calls for nodes with multiple operands. This looks like it could be a disaster for expressions that are not strictly trees--exponential in the size of the
 DAG.<o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal">If you just have a very large tree with many similar looking subexpressions, then I’m not sure what to do except cut it into reasonable subtrees. <o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal">AFAICT, it’s not just sorting that’s a problem but also grouping? Also, I think the shear depth of the createSCEV recursion is itself a problem.<o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal">I don’t see any reason not to limit the size of SCEV expressions, but I also don’t have a brilliant idea for how to do it at the moment (other than the obvious depth cutoff).<o:p></o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
</div>
<div>
<p class="MsoNormal">-Andy<o:p></o:p></p>
</div>
</div>
</body>
</html>