<div dir="ltr"><div class="gmail_quote"><div dir="ltr" class="gmail_attr">On Wed, Sep 23, 2020 at 9:48 PM Philip Reames via llvm-dev <<a href="mailto:llvm-dev@lists.llvm.org">llvm-dev@lists.llvm.org</a>> wrote:<br></div><blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px 0.8ex;border-left:1px solid rgb(204,204,204);padding-left:1ex">
  
    
  
  <div>
    <p>No active work on my side, but I have given the topic of threaded
      interpreters (which is what I think you're wanting to produce) a
      good amount of thought.  <br>
    </p>
    <p>I'm really not sure that switch is the right canonical form.  The
      main reason being that having a loop over a large switch is very
      likely to encourage code motion which is generally profitable, but
      harmful in this particular context.</p>
    <p>I had been thinking down the lines of representing the intepreter
      as a family of mutually recursive functions with a calling
      convention optimized for this case and using a musttail call
      through a lookup table for the dispatch.  </p></div></blockquote><div><br></div><div>I believe the Wasm3 project (<a href="https://github.com/wasm3/wasm3">https://github.com/wasm3/wasm3</a>) which is a WebAssembly interpreter is using this dispatch technique described by Philip.</div><div>I don't know how exactly it is guaranteed that the indirect calls are converted to tail calls (maybe it's not). But the performance is quite impressive.</div><div><br></div><div>// Paweł<br></div><div> </div><blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px 0.8ex;border-left:1px solid rgb(204,204,204);padding-left:1ex"><div>
    <p>I've played with the notion of extending clang with a custom
      attribute for guaranteed tail calls.  I think this is pretty much
      the only extension needed to be able to natively write out a
      threaded interpreter as a set of mutually recursive functions.</p>
    <p>This is all thought experiment from my side; I haven't had time
      to sit down and actually prototype any of this.</p>
    <p>Philip<br>
    </p>
    <div>On 9/23/20 7:33 AM, Phipps, Alan via
      llvm-dev wrote:<br>
    </div>
    <blockquote type="cite">
      
      
      
      <div>
        <p class="MsoNormal">It is my understanding that the
          implementation for jump-threading in LLVM is not presently
          able to effectively optimize code containing a state-machine
          implemented using a loop + switch.  This is the case, for
          example, with the Coremark benchmark function
          core_state_transition().  Bug 42313 was filed to address this
          in 2019:<u></u><u></u></p>
        <p class="MsoNormal"><u></u> <u></u></p>
        <p class="MsoNormal"><a href="https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=42313" target="_blank">https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=42313</a><u></u><u></u></p>
        <p class="MsoNormal"><u></u> <u></u></p>
        <p class="MsoNormal">It appears that GCC improved support for
          jump threading in 2015 along the same lines:<u></u><u></u></p>
        <p class="MsoNormal"><u></u> <u></u></p>
        <p class="MsoNormal"><a href="https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=54742" target="_blank">https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=54742</a><u></u><u></u></p>
        <p class="MsoNormal"><u></u> <u></u></p>
        <p class="MsoNormal">Is anyone aware of any plan to do improve
          LLVM jump-threading along the same lines for LLVM?<u></u><u></u></p>
        <p class="MsoNormal"><u></u> <u></u></p>
        <p class="MsoNormal">Thanks!<u></u><u></u></p>
        <p class="MsoNormal"><u></u> <u></u></p>
        <p class="MsoNormal">Alan Phipps<u></u><u></u></p>
        <p class="MsoNormal"><u></u> <u></u></p>
      </div>
      <br>
      <fieldset></fieldset>
      <pre>_______________________________________________
LLVM Developers mailing list
<a href="mailto:llvm-dev@lists.llvm.org" target="_blank">llvm-dev@lists.llvm.org</a>
<a href="https://lists.llvm.org/cgi-bin/mailman/listinfo/llvm-dev" target="_blank">https://lists.llvm.org/cgi-bin/mailman/listinfo/llvm-dev</a>
</pre>
    </blockquote>
  </div>

_______________________________________________<br>
LLVM Developers mailing list<br>
<a href="mailto:llvm-dev@lists.llvm.org" target="_blank">llvm-dev@lists.llvm.org</a><br>
<a href="https://lists.llvm.org/cgi-bin/mailman/listinfo/llvm-dev" rel="noreferrer" target="_blank">https://lists.llvm.org/cgi-bin/mailman/listinfo/llvm-dev</a><br>
</blockquote></div></div>