<html><head><meta http-equiv="Content-Type" content="text/html charset=windows-1252"></head><body style="word-wrap: break-word; -webkit-nbsp-mode: space; -webkit-line-break: after-white-space;" class=""><br class=""><div><blockquote type="cite" class=""><div class="">On Dec 2, 2014, at 10:02 AM, Philip Reames <<a href="mailto:listmail@philipreames.com" class="">listmail@philipreames.com</a>> wrote:</div><br class="Apple-interchange-newline"><div class=""><div bgcolor="#FFFFFF" text="#000000" class=""><blockquote cite="mid:A6CB4409-CAB2-4245-80E7-F35E1F394318@apple.com" type="cite" style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><div class=""><div class="">In either case, hoisting the load (without dropping metadata) is definitely legit.<span class="Apple-converted-space"> </span></div></div></blockquote><span style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); float: none; display: inline !important;" class="">Agreed up to here.</span><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><blockquote cite="mid:A6CB4409-CAB2-4245-80E7-F35E1F394318@apple.com" type="cite" style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><div class=""><div class="">But conservatively, the invariance is still a path sensitive property. The load is invariant w.r.t. any store as long as control reaches a use-with-side-effects of the loaded value.</div></div></blockquote><span style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); float: none; display: inline !important;" class="">I disagree with this.  The !invariant.load metadata is not a path sensitive property.  It is a property of the pointer value which happens to be described on the load.  Consider how we use the !invariant.load metadata in LICM.  We look at the load (*not* it's uses) and decide to skip all remaining alias checks. <span class="Apple-converted-space"> </span></span><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><span style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); float: none; display: inline !important;" class="">To be clear, the preceding statement is not true of llvm.invariant.start and llvm.invariant.end. <span class="Apple-converted-space"> </span></span><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><blockquote cite="mid:A6CB4409-CAB2-4245-80E7-F35E1F394318@apple.com" type="cite" style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><div class=""><div class=""><br class=""></div><div class="">Given:</div><div class=""><br class=""></div><div class="">store %q</div><div class="">m1 = load %p</div><div class="">if <something> {</div><div class=""> m2 = load %p, !invariant.load</div><div class="">}</div><div class="">m = phi(m1, m2)</div><div class=""><br class=""></div><div class="">We can safely convert to:</div><div class=""><div class=""><br class=""></div><div class="">m2 = load %p, !invariant.load</div><div class="">store %q</div><div class="">m1 = load %p</div><div class="">if <something> {}</div><div class="">m = phi(m1, m2)</div><div class=""><br class=""></div><div class="">But cannot safely convert to:</div><div class=""><br class=""></div></div><div class=""><div class="">m = load %p, !invariant.load</div><div class="">store %q</div><div class=""><br class=""></div><div class="">I would *really* like to specify more aggressive semantics so that we can do that, but haven’t adequately proved we can do that safely. I’m don’t think the optimizer will do the unsafe thing today, unless there’s an oversight somewhere.<span class="Apple-converted-space"> </span><br class=""></div></div></div></blockquote><span style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); float: none; display: inline !important;" class="">We perform nearly exactly this transformation today.  Consider LICM:</span><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><span style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); float: none; display: inline !important;" class="">load %p</span><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><span style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); float: none; display: inline !important;" class="">for(int i = 0; i < 1; i++) {</span><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><span style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); float: none; display: inline !important;" class="">  store %p</span><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><span style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); float: none; display: inline !important;" class="">  load %p !invariant.load</span><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><span style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); float: none; display: inline !important;" class="">}</span><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><span style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); float: none; display: inline !important;" class="">LICM - in isolation - will transform this to:</span><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><span style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); float: none; display: inline !important;" class="">load %p</span><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><span style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); float: none; display: inline !important;" class="">load %p, !invariant.load</span><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><span style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); float: none; display: inline !important;" class="">for(int i = 0; i < 1; i++) { }</span><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><span style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); float: none; display: inline !important;" class="">store %p</span><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""><span style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); float: none; display: inline !important;" class="">Can you be more explicit about what you mean by "safely"?  Given the semantics I understand for !invariant.load, the transformation you've described is entirely legal.  We might not implement it today - I don't believe we'd forward the non-invariant load to the invariant load in your original example - but that's a limitation of the implementation. <span class="Apple-converted-space"> </span></span><br style="font-family: Helvetica; font-size: 12px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);" class=""></div></div></blockquote></div><br class=""><div class=""><div class="">Here's a hopefully more intuituve example:</div><div class=""><br class=""></div><div class="">%p = <dereferenceable address></div><div class="">store <value>, %q</div><div class="">if <type check> { // check whether %p is an invariant field</div><div class="">  m1 = load %p, !invariant</div><div class="">  foo(m1)</div><div class="">} else {</div><div class="">  m2 = load %p</div><div class="">  foo(m2)</div><div class="">}</div><div class=""><br class=""></div><div class="">==> LEGAL</div><div class=""><br class=""></div><div class="">%p = <dereferenceable address></div><div class="">m1 = load %p, !invariant</div><div class="">store <value>, %q</div><div class="">m2 = load %p</div><div class="">if <type check> { // check whether %p is an invariant field</div><div class="">  foo(m1)</div><div class="">} else {</div><div class="">  foo(m2)</div><div class="">}</div><div class=""><br class=""></div><div class="">==> NOT CURRENTLY DONE (and potentially unsafe)</div><div class=""><br class=""></div><div class="">%p = <dereferenceable address></div><div class="">m1 = load %p, !invariant</div><div class="">store <value>, %q</div><div class="">if <type check> { // check whether %p is an invariant field</div><div class="">  foo(m1)</div><div class="">} else {</div><div class="">  foo(m1)</div><div class="">}</div><div class=""><br class=""></div><div class="">---</div><div class=""><br class=""></div><div class="">In the above example, if the type check fails, then the store to %q may interfere with the load of m2. The final optimization loses the stored value.</div><div class=""><br class=""></div><div class="">The invariance of data independently applies to</div><div class="">(a) the scope over which other stores are guaranteed not to interfere </div><div class="">(b) the paths in which the invariance holds</div><div class=""><br class=""></div><div class="">Given control proceeds along some path in (b), the invariant load cannot interfere with any store in (a).</div><div class=""><br class=""></div><div class="">Here is the most useful interpretation I can come up with that is also closest to being sound:</div><div class=""><br class=""></div><div class="">The invariant scope (a) includes all stores that may occur after the address becomes dereferencable and before the end of the object lifetime, subject only to existing constraints on code motion. </div><div class=""><br class=""></div><div class="">The invariant paths are any that include a use-with-side-effect of the loaded value (similar to our poison values).</div><div class=""><br class=""></div><div class="">I don't particularly like this conservative interpretation either. But even being this conservative, we're left an even more fundamtental question: is it valid to use !invariant metadata for any load from an object that doesn't have process lifetime? What prevents an invariant load from sinking below a "free"? i.e. Is this thing really only valid for global constants?</div></div><div class=""><br class=""></div><div class="">-Andy</div></body></html>