Rename interpretor to interpreter.
[Faustine.git] / interpreter / preprocessor / faust-0.9.47mr3 / compiler / generator / klass.cpp
diff --git a/interpreter/preprocessor/faust-0.9.47mr3/compiler/generator/klass.cpp b/interpreter/preprocessor/faust-0.9.47mr3/compiler/generator/klass.cpp
new file mode 100644 (file)
index 0000000..72d909c
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,1216 @@
+/************************************************************************
+ ************************************************************************
+    FAUST compiler
+       Copyright (C) 2003-2004 GRAME, Centre National de Creation Musicale
+    ---------------------------------------------------------------------
+    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+    it under the terms of the GNU General Public License as published by
+    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+    (at your option) any later version.
+
+    This program is distributed in the hope that it will be useful,
+    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+    GNU General Public License for more details.
+
+    You should have received a copy of the GNU General Public License
+    along with this program; if not, write to the Free Software
+    Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
+ ************************************************************************
+ ************************************************************************/
+
+
+
+ /**********************************************************************
+                       - klass.cpp : class C++ a remplir (projet FAUST) -
+
+
+               Historique :
+               -----------
+               17-10-2001 : implementation initiale (yo)
+               18-10-2001 : Ajout de getFreshID (yo)
+               02-11-2001 : Ajout de sous classes (yo)
+               06-11-2001 : modif impression des classes (yo)
+
+***********************************************************************/
+
+#include <stdio.h>
+#include <iostream>
+#include <sstream>
+#include <string>
+#include <list>
+#include <map>
+
+#include "floats.hh"
+#include "smartpointer.hh"
+#include "klass.hh"
+#include "uitree.hh"
+#include "Text.hh"
+#include "signals.hh"
+#include "ppsig.hh"
+#include "recursivness.hh"
+
+
+extern bool gVectorSwitch;
+extern bool gDeepFirstSwitch;
+extern bool gOpenMPSwitch;
+extern bool gOpenMPLoop;
+extern bool gSchedulerSwitch;
+extern int  gVecSize;
+extern bool gUIMacroSwitch;
+extern int  gVectorLoopVariant;
+extern bool    gGroupTaskSwitch;
+
+extern map<Tree, set<Tree> > gMetaDataSet;
+static int gTaskCount = 0;
+
+void tab (int n, ostream& fout)
+{
+       fout << '\n';
+       while (n--)     fout << '\t';
+}
+
+bool Klass::fNeedPowerDef = false;
+
+/**
+ * Store the loop used to compute a signal
+ */
+void Klass::setLoopProperty(Tree sig, Loop* l)
+{
+    fLoopProperty.set(sig,l);
+}
+
+/**
+ * Returns the loop used to compute a signal
+ */
+bool Klass::getLoopProperty(Tree sig, Loop*& l)
+{
+    return  fLoopProperty.get(sig, l);
+}
+
+/**
+ * Open a non-recursive loop on top of the stack of open loops.
+ * @param size the number of iterations of the loop
+ */
+void Klass::openLoop(const string& size)
+{
+    fTopLoop = new Loop(fTopLoop, size);
+    //cerr << "\nOPEN SHARED LOOP(" << size << ") ----> " << fTopLoop << endl;
+}
+
+/**
+ * Open a recursive loop on top of the stack of open loops.
+ * @param recsymbol the recursive symbol defined in this loop
+ * @param size the number of iterations of the loop
+ */
+void Klass::openLoop(Tree recsymbol, const string& size)
+{
+    fTopLoop = new Loop(recsymbol, fTopLoop, size);
+    //cerr << "\nOPEN REC LOOP(" << *recsymbol << ", " << size << ") ----> " << fTopLoop << endl;
+}
+
+/**
+ * Close the top loop and either keep it
+ * or absorb it within its enclosing loop.
+ */
+void Klass::closeLoop(Tree sig)
+{
+    assert(fTopLoop);
+    Loop* l = fTopLoop;
+    fTopLoop = l->fEnclosingLoop;
+    assert(fTopLoop);
+
+    //l->println(4, cerr);
+    //cerr << endl;
+
+    Tree S = symlist(sig);
+    //cerr << "CLOSE LOOP :" << l << " with symbols " << *S  << endl;
+    if (l->isEmpty() || fTopLoop->hasRecDependencyIn(S)) {
+        //cout << " will absorb" << endl;
+        // empty or dependent loop -> absorbed by enclosing one
+        //cerr << "absorbed by : " << fTopLoop << endl;
+        fTopLoop->absorb(l);
+        //delete l; HACK !!!
+    } else {
+        // cout << " will NOT absorb" << endl;
+        // we have an independent loop
+        setLoopProperty(sig,l);     // associate the signal
+        fTopLoop->fBackwardLoopDependencies.insert(l);
+        // we need to indicate that all recursive symbols defined
+        // in this loop are defined in this loop
+        for (Tree lsym=l->fRecSymbolSet; !isNil(lsym); lsym=tl(lsym)) {
+            this->setLoopProperty(hd(lsym), l);
+            //cerr << "loop " << l << " defines " << *hd(lsym) << endl;
+        }
+    }
+    //cerr << "\n" << endl;
+}
+
+/**
+ * Print a list of lines.
+ */
+void printlines(int n, list<string>& lines, ostream& fout)
+{
+    list<string>::iterator s;
+    for (s = lines.begin(); s != lines.end(); s++) {
+        tab(n, fout); fout << *s;
+    }
+}
+
+/**
+ * Print a list of elements (e1, e2,...)
+ */
+void printdecllist(int n, const string& decl, list<string>& content, ostream& fout)
+{
+    if (!content.empty()) {
+        list<string>::iterator s;
+        fout << "\\";
+        tab(n, fout); fout << decl;
+        string sep = "(";
+        for (s = content.begin(); s != content.end(); s++) {
+            fout << sep << *s;
+            sep = ", ";
+        }
+        fout << ')';
+    }
+}
+
+/**
+ * Print the required C++ libraries as comments in source code
+ */
+void Klass::printLibrary(ostream& fout)
+{
+       set<string> S;
+       set<string>::iterator f;
+
+       string sep;
+       collectLibrary(S);
+       fout << "/* link with ";
+       for (f = S.begin(), sep =": "; f != S.end(); f++, sep = ", ")   {
+               fout << sep << *f;
+       }
+       fout << " */\n";
+}
+
+/**
+ * Print the required include files
+ */
+void Klass::printIncludeFile(ostream& fout)
+{
+    set<string> S;
+    set<string>::iterator f;
+
+    if (gOpenMPSwitch) {
+        fout << "#include <omp.h>" << "\n";
+    }
+
+    collectIncludeFile(S);
+    for (f = S.begin(); f != S.end(); f++)     {
+        fout << "#include " << *f << "\n";
+    }
+}
+
+/**
+ * Print additional functions required by the generated code
+ */
+void Klass::printAdditionalCode(ostream& fout)
+{
+    if (fNeedPowerDef) {
+        // Add faustpower definition to C++ code
+        fout << "#include <cmath>" << endl;
+        fout << "template <int N> inline float faustpower(float x)             { return powf(x,N); } " << endl;
+        fout << "template <int N> inline double faustpower(double x)   { return pow(x,N); }"  << endl;
+        fout << "template <int N> inline int faustpower(int x)                         { return faustpower<N/2>(x) * faustpower<N-N/2>(x); } " << endl;
+        fout << "template <>    inline int faustpower<0>(int x)                { return 1; }" << endl;
+        fout << "template <>    inline int faustpower<1>(int x)                { return x; }" << endl;
+    }
+
+}
+
+/**
+ * Print metadata declaration
+ */
+void Klass::printMetadata(int n, const map<Tree, set<Tree> >& S, ostream& fout)
+{
+    tab(n,fout); fout   << "static void metadata(Meta* m) \t{ ";
+
+    for (map<Tree, set<Tree> >::iterator i = gMetaDataSet.begin(); i != gMetaDataSet.end(); i++) {
+        if (i->first != tree("author")) {
+            tab(n+1,fout); fout << "m->declare(\"" << *(i->first) << "\", " << **(i->second.begin()) << ");";
+        } else {
+            for (set<Tree>::iterator j = i->second.begin(); j != i->second.end(); j++) {
+                if (j == i->second.begin()) {
+                     tab(n+1,fout); fout << "m->declare(\"" << *(i->first) << "\", " << **j << ");" ;
+                } else {
+                     tab(n+1,fout); fout << "m->declare(\"" << "contributor" << "\", " << **j << ");";
+                }
+            }
+        }
+    }
+
+    tab(n,fout); fout << "}" << endl;
+}
+
+inline bool isElement(const set<Loop*>& S, Loop* l)
+{
+       return S.find(l)!= S.end();
+}
+
+/**
+ * Print a loop graph deep first
+ */
+void Klass::printLoopDeepFirst(int n, ostream& fout, Loop* l, set<Loop*>& visited)
+{
+       // avoid printing already printed loops
+       if (isElement(visited, l)) return;
+
+       // remember we have printed this loop
+       visited.insert(l);
+
+       // print the dependencies loops (that need to be computed before this one)
+       for (lset::const_iterator p =l->fBackwardLoopDependencies.begin(); p!=l->fBackwardLoopDependencies.end(); p++) {
+        printLoopDeepFirst(n, fout, *p, visited);
+    }
+    // the print the loop itself
+    tab(n, fout);
+    tab(n, fout); fout << "// LOOP " << l << ", ORDER " << l->fOrder << endl;
+    l->println(n+1, fout);
+}
+
+/**
+ * Compute how many time each loop is used in a DAG
+ */
+static void computeUseCount(Loop* l)
+{
+       l->fUseCount++;
+       if (l->fUseCount == 1) {
+               for (lset::iterator p =l->fBackwardLoopDependencies.begin(); p!=l->fBackwardLoopDependencies.end(); p++) {
+                   computeUseCount(*p);
+               }
+       }
+}
+
+/**
+ * Group together sequences of loops
+ */
+static void groupSeqLoops(Loop* l)
+{
+       int n = l->fBackwardLoopDependencies.size();
+       if (n==0) {
+               return;
+       } else if (n==1) {
+               Loop* f = *(l->fBackwardLoopDependencies.begin());
+               if (f->fUseCount ==  1) {
+                       l->concat(f);
+                       groupSeqLoops(l);
+               } else {
+                       groupSeqLoops(f);
+               }
+               return;
+       } else if (n > 1) {
+               for (lset::iterator p =l->fBackwardLoopDependencies.begin(); p!=l->fBackwardLoopDependencies.end(); p++) {
+                       groupSeqLoops(*p);
+               }
+       }
+}
+
+#define WORK_STEALING_INDEX 0
+#define LAST_TASK_INDEX 1
+#define START_TASK_INDEX LAST_TASK_INDEX + 1
+
+#define START_TASK_MAX 2
+
+void Klass::buildTasksList()
+{
+    lgraph G;
+
+    if (gGroupTaskSwitch) {
+        computeUseCount(fTopLoop);
+        groupSeqLoops(fTopLoop);
+    }
+
+    sortGraph(fTopLoop, G);
+    int index_task = START_TASK_INDEX;
+
+    addDeclCode("TaskGraph fGraph;");
+    addDeclCode("FAUSTFLOAT** input;");
+    addDeclCode("FAUSTFLOAT** output;");
+    addDeclCode("volatile bool fIsFinished;");
+    addDeclCode("int fFullCount;");
+    addDeclCode("int fIndex;");
+    addDeclCode("DSPThreadPool* fThreadPool;");
+    addDeclCode("int fStaticNumThreads;");
+    addDeclCode("int fDynamicNumThreads;");
+
+    // Compute forward dependencies
+    for (int l=G.size()-1; l>=0; l--) {
+        for (lset::const_iterator p =G[l].begin(); p!=G[l].end(); p++) {
+            for (lset::const_iterator p1 = (*p)->fBackwardLoopDependencies.begin(); p1!=(*p)->fBackwardLoopDependencies.end(); p1++) {
+                (*p1)->fForwardLoopDependencies.insert((*p));
+            }
+            (*p)->fIndex = index_task;
+            index_task++;
+        }
+    }
+
+    // Compute ready tasks list
+    vector<int> task_num;
+    for (int l=G.size()-1; l>=0; l--) {
+        lset::const_iterator next;
+        for (lset::const_iterator p =G[l].begin(); p!=G[l].end(); p++) {
+            if ((*p)->fBackwardLoopDependencies.size() == 0) {
+                task_num.push_back((*p)->fIndex);
+            }
+        }
+    }
+
+    if (task_num.size() < START_TASK_MAX) {
+
+        // Push ready tasks thread 0, execute one task directly
+
+        addZone3("if (cur_thread == 0) {");
+
+        Loop* keep = NULL;
+        for (int l=G.size()-1; l>=0; l--) {
+            lset::const_iterator next;
+            for (lset::const_iterator p =G[l].begin(); p!=G[l].end(); p++) {
+                if ((*p)->fBackwardLoopDependencies.size() == 0) {
+                    if (keep == NULL) {
+                        keep = *p;
+                    } else {
+                        addZone3(subst("    taskqueue.PushHead($0);", T((*p)->fIndex)));
+                    }
+                }
+            }
+        }
+
+        if (keep != NULL) {
+            addZone3(subst("    tasknum = $0;", T(keep->fIndex)));
+        }
+
+        addZone3("} else {");
+        addZone3("    tasknum = TaskQueue::GetNextTask(cur_thread, fDynamicNumThreads);");
+        addZone3("}");
+
+    } else {
+
+        // Cut ready tasks list and have each thread (dynamically) use a subpart
+        addZone3(subst("int task_list_size = $0;", T((int)task_num.size())));
+        stringstream buf;
+        buf << "int task_list[" << task_num.size() << "] = {";
+        for(size_t i = 0; i < task_num.size(); i++) {
+            buf << task_num[i];
+            if (i != (task_num.size() - 1))
+                buf << ",";
+        }
+        buf << "};";
+
+        addZone3(buf.str());
+        addZone3("taskqueue.InitTaskList(task_list_size, task_list, fDynamicNumThreads, cur_thread, tasknum);");
+    }
+
+    // Last stage connected to end task
+    if (G[0].size() > 1) {
+        addZone2c("// Initialize end task, if more than one input");
+        addZone2c(subst("fGraph.InitTask($0,$1);", T(LAST_TASK_INDEX), T((int)G[0].size())));
+    } else {
+        addZone2c("// End task has only one input, so will be directly activated");
+    }
+
+    // Compute init section
+    addZone2c("// Only initialize taks with more than one input");
+    for (int l=G.size()-1; l>=0; l--) {
+        for (lset::const_iterator p =G[l].begin(); p!=G[l].end(); p++) {
+            if ((*p)->fBackwardLoopDependencies.size() > 1)  { // Only initialize taks with more than 1 input, since taks with one input are "directly" activated.
+                addZone2c(subst("fGraph.InitTask($0,$1);", T(START_TASK_INDEX + gTaskCount++), T((int)(*p)->fBackwardLoopDependencies.size())));
+            } else {
+                gTaskCount++;
+            }
+        }
+    }
+
+    addInitCode("fStaticNumThreads = get_max_cpu();");
+    addInitCode("fDynamicNumThreads = getenv(\"OMP_NUM_THREADS\") ? atoi(getenv(\"OMP_NUM_THREADS\")) : fStaticNumThreads;");
+    addInitCode("fThreadPool = DSPThreadPool::Init();");
+    addInitCode("fThreadPool->StartAll(fStaticNumThreads - 1, false);");
+
+    gTaskCount = 0;
+}
+
+/**
+ * Print the loop graph (used for vector code)
+ */
+void Klass::printLoopGraphVector(int n, ostream& fout)
+{
+    if (gGroupTaskSwitch) {
+        computeUseCount(fTopLoop);
+        groupSeqLoops(fTopLoop);
+    }
+
+    lgraph G;
+    sortGraph(fTopLoop, G);
+
+#if 1
+    // EXPERIMENTAL
+    if (gVectorSwitch && gDeepFirstSwitch) {
+        set<Loop*> visited;
+        printLoopDeepFirst(n, fout, fTopLoop, visited);
+        return;
+    }
+#endif
+
+    // normal mode
+    for (int l=G.size()-1; l>=0; l--) {
+        if (gVectorSwitch) { tab(n, fout); fout << "// SECTION : " << G.size() - l; }
+        for (lset::const_iterator p =G[l].begin(); p!=G[l].end(); p++) {
+            (*p)->println(n, fout);
+        }
+    }
+}
+
+/**
+ * Print the loop graph as a serie of parallel loops
+ */
+void Klass::printLoopGraphOpenMP(int n, ostream& fout)
+{
+    if (gGroupTaskSwitch) {
+        computeUseCount(fTopLoop);
+        groupSeqLoops(fTopLoop);
+    }
+
+    lgraph G;
+    sortGraph(fTopLoop, G);
+
+    // OpenMP mode : add OpenMP directives
+    for (int l=G.size()-1; l>=0; l--) {
+        tab(n, fout); fout << "// SECTION : " << G.size() - l;
+        printLoopLevelOpenMP(n, G.size() - l, G[l], fout);
+    }
+}
+
+/**
+ * Print the loop graph as a serie of parallel loops
+ */
+void Klass::printLoopGraphScheduler(int n, ostream& fout)
+{
+    if (gGroupTaskSwitch) {
+        computeUseCount(fTopLoop);
+        groupSeqLoops(fTopLoop);
+    }
+
+    lgraph G;
+    sortGraph(fTopLoop, G);
+
+    // OpenMP mode : add OpenMP directives
+    for (int l=G.size()-1; l>0; l--) {
+        tab(n, fout); fout << "// SECTION : " << G.size() - l;
+        printLoopLevelScheduler(n, G.size() - l, G[l], fout);
+    }
+
+    printLastLoopLevelScheduler(n, G.size(), G[0], fout);
+}
+
+
+/**
+ * Print the loop graph in dot format
+ */
+void Klass::printGraphDotFormat(ostream& fout)
+{
+    lgraph G;
+    sortGraph(fTopLoop, G);
+
+    fout << "strict digraph loopgraph {" << endl;
+    fout << '\t' << "rankdir=LR;" << endl;
+    fout << '\t' << "node[color=blue, fillcolor=lightblue, style=filled, fontsize=9];" << endl;
+
+    int lnum = 0;       // used for loop numbers
+    // for each level of the graph
+    for (int l=G.size()-1; l>=0; l--) {
+        // for each task in the level
+        for (lset::const_iterator t =G[l].begin(); t!=G[l].end(); t++) {
+            // print task label "Lxxx : 0xffffff"
+            fout << '\t' << 'L'<<(*t)<<"[label=<<font face=\"verdana,bold\">L"<<lnum++<<"</font> : "<<(*t)<<">];"<<endl;
+            // for each source of the task
+            for (lset::const_iterator src = (*t)->fBackwardLoopDependencies.begin(); src!=(*t)->fBackwardLoopDependencies.end(); src++) {
+                // print the connection Lxxx -> Lyyy;
+                fout << '\t' << 'L'<<(*src)<<"->"<<'L'<<(*t)<<';'<<endl;
+            }
+        }
+    }
+    fout << "}" << endl;
+}
+
+/**
+ * Print the loop graph (used for internals classes)
+ */
+void Klass::printLoopGraphInternal(int n, ostream& fout)
+{
+    lgraph G;
+    sortGraph(fTopLoop, G);
+
+    // normal mode
+    for (int l=G.size()-1; l>=0; l--) {
+        if (gVectorSwitch) { tab(n, fout); fout << "// SECTION : " << G.size() - l; }
+        for (lset::const_iterator p =G[l].begin(); p!=G[l].end(); p++) {
+            (*p)->printoneln(n, fout);
+        }
+    }
+}
+
+/**
+ * Print the loop graph (scalar mode)
+ */
+void Klass::printLoopGraphScalar(int n, ostream& fout)
+{
+    fTopLoop->printoneln(n, fout);
+}
+
+/**
+ * returns true if all the loops are non recursive
+ */
+static bool nonRecursiveLevel(const lset& L)
+{
+    for (lset::const_iterator p =L.begin(); p!=L.end(); p++) {
+        if ((*p)->fIsRecursive) return false;
+    }
+    return true;
+}
+
+/**
+ * Print the 'level' of the loop graph as a set of
+ * parallel loops
+ */
+void Klass::printLoopLevelOpenMP(int n, int lnum, const lset& L, ostream& fout)
+{
+    if (nonRecursiveLevel(L) && L.size()==1) {
+        for (lset::const_iterator p =L.begin(); p!=L.end(); p++) {
+            if ((*p)->isEmpty() == false) {
+                if (gOpenMPLoop) {
+                    (*p)->printParLoopln(n, fout);
+                } else {
+                    tab(n, fout); fout << "#pragma omp single ";
+                    tab(n, fout); fout << "{ ";
+                    (*p)->println(n+1, fout);
+                    tab(n, fout); fout << "} ";
+                }
+            }
+        }
+
+    } else if (L.size() > 1) {
+        tab(n, fout); fout << "#pragma omp sections ";
+        tab(n, fout); fout << "{ ";
+        for (lset::const_iterator p =L.begin(); p!=L.end(); p++) {
+            tab(n+1, fout); fout << "#pragma omp section ";
+            tab(n+1, fout); fout << "{";
+            (*p)->println(n+2, fout);
+            tab(n+1, fout); fout << "} ";
+        }
+        tab(n, fout); fout << "} ";
+    } else if (L.size() == 1 && !(*L.begin())->isEmpty()) {
+        tab(n, fout); fout << "#pragma omp single ";
+        tab(n, fout); fout << "{ ";
+            for (lset::const_iterator p =L.begin(); p!=L.end(); p++) {
+                (*p)->println(n+1, fout);
+            }
+        tab(n, fout); fout << "} ";
+    }
+}
+
+/**
+ * Print the 'level' of the loop graph as a set of
+ * parallel loops
+ */
+void Klass::printLastLoopLevelScheduler(int n, int lnum, const lset& L, ostream& fout)
+{
+    if (nonRecursiveLevel(L) && L.size() == 1 && !(*L.begin())->isEmpty()) {
+
+        lset::const_iterator p =L.begin();
+        tab(n, fout); fout << "case " << gTaskCount++ << ": { ";
+        (*p)->println(n+1, fout);
+        tab(n+1, fout); fout << "tasknum = LAST_TASK_INDEX;";
+        tab(n+1, fout); fout << "break;";
+        tab(n, fout); fout << "} ";
+
+    } else if (L.size() > 1) {
+
+        for (lset::const_iterator p =L.begin(); p!=L.end(); p++) {
+            tab(n, fout); fout << "case " << gTaskCount++ << ": { ";
+            (*p)->println(n+1, fout);
+            tab(n+1, fout); fout << "fGraph.ActivateOneOutputTask(taskqueue, LAST_TASK_INDEX, tasknum);";
+            tab(n+1, fout); fout << "break;";
+            tab(n, fout); fout << "} ";
+        }
+
+    } else if (L.size() == 1 && !(*L.begin())->isEmpty()) {
+
+        lset::const_iterator p =L.begin();
+        tab(n, fout); fout << "case " << gTaskCount++ << ": { ";
+        (*p)->println(n+1, fout);
+        tab(n+1, fout); fout << "tasknum = LAST_TASK_INDEX;";
+        tab(n+1, fout); fout << "break;";
+        tab(n, fout); fout << "} ";
+
+    }
+}
+
+void Klass::printOneLoopScheduler(lset::const_iterator p, int n, ostream& fout)
+{
+    tab(n, fout); fout << "case " << gTaskCount++ << ": { ";
+    (*p)->println(n+1, fout);
+
+    // One output only
+    if ((*p)->fForwardLoopDependencies.size() == 1) {
+
+        lset::const_iterator p1 = (*p)->fForwardLoopDependencies.begin();
+        if ((*p1)->fBackwardLoopDependencies.size () == 1) {
+            tab(n+1, fout); fout << subst("tasknum = $0;", T((*p1)->fIndex));
+        } else {
+            tab(n+1, fout); fout << subst("fGraph.ActivateOneOutputTask(taskqueue, $0, tasknum);", T((*p1)->fIndex));
+        }
+
+    } else {
+
+        Loop* keep = NULL;
+        // Find one output with only one backward dependencies
+        for (lset::const_iterator p1 = (*p)->fForwardLoopDependencies.begin(); p1!=(*p)->fForwardLoopDependencies.end(); p1++) {
+            if ((*p1)->fBackwardLoopDependencies.size () == 1) {
+                keep = *p1;
+                break;
+            }
+        }
+
+        if (keep == NULL) {
+            tab(n+1, fout); fout << "tasknum = WORK_STEALING_INDEX;";
+        }
+
+        for (lset::const_iterator p1 = (*p)->fForwardLoopDependencies.begin(); p1!=(*p)->fForwardLoopDependencies.end(); p1++) {
+            if ((*p1)->fBackwardLoopDependencies.size () == 1) {  // Task is the only input
+                if (*p1 != keep) {
+                    tab(n+1, fout); fout << subst("taskqueue.PushHead($0);", T((*p1)->fIndex));
+                }
+            } else {
+                if (keep == NULL) {
+                    tab(n+1, fout); fout << subst("fGraph.ActivateOutputTask(taskqueue, $0, tasknum);", T((*p1)->fIndex));
+                } else {
+                    tab(n+1, fout); fout << subst("fGraph.ActivateOutputTask(taskqueue, $0);", T((*p1)->fIndex));
+                }
+            }
+        }
+
+        if (keep != NULL) {
+            tab(n+1, fout); fout << subst("tasknum = $0;", T(keep->fIndex)); // Last one
+        } else {
+            tab(n+1, fout); fout << "fGraph.GetReadyTask(taskqueue, tasknum);"; // Last one
+        }
+    }
+
+    tab(n+1, fout); fout << "break;";
+    tab(n, fout); fout << "} ";
+}
+
+/**
+ * Print the 'level' of the loop graph as a set of
+ * parallel loops
+ */
+
+void Klass::printLoopLevelScheduler(int n, int lnum, const lset& L, ostream& fout)
+{
+    if (nonRecursiveLevel(L) && L.size() == 1 && !(*L.begin())->isEmpty()) {
+        printOneLoopScheduler(L.begin(), n, fout);
+    } else if (L.size() > 1) {
+        for (lset::const_iterator p = L.begin(); p != L.end(); p++) {
+            printOneLoopScheduler(p, n, fout);
+        }
+    } else if (L.size() == 1 && !(*L.begin())->isEmpty()) {
+        printOneLoopScheduler(L.begin(), n, fout);
+    }
+}
+
+/**
+ * Print a full C++ class corresponding to a Faust dsp
+ */
+void Klass::println(int n, ostream& fout)
+{
+       list<Klass* >::iterator k;
+
+    tab(n,fout); fout << "#define FAUSTCLASS "<< fKlassName << endl;
+
+    if (gSchedulerSwitch) {
+        tab(n,fout); fout << "class " << fKlassName << " : public " << fSuperKlassName << ", public Runnable {";
+    } else {
+        tab(n,fout); fout << "class " << fKlassName << " : public " << fSuperKlassName << " {";
+    }
+
+    if (gUIMacroSwitch) {
+        tab(n,fout); fout << "  public:";
+    } else {
+           tab(n,fout); fout << "  private:";
+    }
+
+    for (k = fSubClassList.begin(); k != fSubClassList.end(); k++)     (*k)->println(n+1, fout);
+
+    printlines(n+1, fDeclCode, fout);
+
+       tab(n,fout); fout << "  public:";
+
+    printMetadata(n+1, gMetaDataSet, fout);
+
+    if (gSchedulerSwitch) {
+        tab(n+1,fout); fout << "virtual ~" << fKlassName << "() \t{ "
+                            << "DSPThreadPool::Destroy()"
+                            << "; }";
+    }
+
+    tab(n+1,fout); fout     << "virtual int getNumInputs() \t{ "
+                    << "return " << fNumInputs
+                    << "; }";
+    tab(n+1,fout); fout        << "virtual int getNumOutputs() \t{ "
+                    << "return " << fNumOutputs
+                    << "; }";
+
+    tab(n+1,fout); fout << "static void classInit(int samplingFreq) {";
+        printlines (n+2, fStaticInitCode, fout);
+    tab(n+1,fout); fout << "}";
+
+    tab(n+1,fout); fout << "virtual void instanceInit(int samplingFreq) {";
+        tab(n+2,fout); fout << "fSamplingFreq = samplingFreq;";
+        printlines (n+2, fInitCode, fout);
+    tab(n+1,fout); fout << "}";
+
+    tab(n+1,fout); fout << "virtual void init(int samplingFreq) {";
+        tab(n+2,fout); fout << "classInit(samplingFreq);";
+         tab(n+2,fout); fout << "instanceInit(samplingFreq);";
+    tab(n+1,fout); fout << "}";
+
+
+    tab(n+1,fout); fout << "virtual void buildUserInterface(UI* interface) {";
+        printlines (n+2, fUICode, fout);
+    tab(n+1,fout); fout << "}";
+
+    printComputeMethod(n, fout);
+
+       tab(n,fout); fout << "};\n" << endl;
+
+       printlines(n, fStaticFields, fout);
+
+       // generate user interface macros if needed
+       if (gUIMacroSwitch) {
+               tab(n, fout); fout << "#ifdef FAUST_UIMACROS";
+            tab(n+1,fout); fout << "#define FAUST_INPUTS " << fNumInputs;
+            tab(n+1,fout); fout << "#define FAUST_OUTPUTS " << fNumOutputs;
+            tab(n+1,fout); fout << "#define FAUST_ACTIVES " << fNumActives;
+            tab(n+1,fout); fout << "#define FAUST_PASSIVES " << fNumPassives;
+                       printlines(n+1, fUIMacro, fout);
+               tab(n, fout); fout << "#endif";
+       }
+
+       fout << endl;
+}
+
+/**
+ * Print Compute() method according to the various switch
+ */
+void Klass::printComputeMethod(int n, ostream& fout)
+{
+    if (gSchedulerSwitch) {
+        printComputeMethodScheduler (n, fout);
+    } else if (gOpenMPSwitch) {
+        printComputeMethodOpenMP (n, fout);
+    } else if (gVectorSwitch) {
+        switch (gVectorLoopVariant) {
+            case 0 : printComputeMethodVectorFaster(n, fout); break;
+            case 1 : printComputeMethodVectorSimple(n, fout); break;
+            default : cerr << "unknown loop variant " << gVectorLoopVariant << endl; exit(1);
+        }
+   } else {
+        printComputeMethodScalar(n, fout);
+    }
+}
+
+void Klass::printComputeMethodScalar(int n, ostream& fout)
+{
+    tab(n+1,fout); fout << subst("virtual void compute (int count, $0** input, $0** output) {", xfloat());
+        printlines (n+2, fZone1Code, fout);
+        printlines (n+2, fZone2Code, fout);
+        printlines (n+2, fZone2bCode, fout);
+        printlines (n+2, fZone3Code, fout);
+        printLoopGraphScalar (n+2,fout);
+    tab(n+1,fout); fout << "}";
+}
+
+/**
+ * Uses loops of constant gVecSize boundary in order to provide the
+ * C compiler with more optimisation opportunities. Improves performances
+ * in general, but not always
+ */
+void Klass::printComputeMethodVectorFaster(int n, ostream& fout)
+{
+    // in vector mode we need to split loops in smaller pieces not larger
+    // than gVecSize
+    tab(n+1,fout); fout << subst("virtual void compute (int fullcount, $0** input, $0** output) {", xfloat());
+        printlines(n+2, fZone1Code, fout);
+        printlines(n+2, fZone2Code, fout);
+        printlines(n+2, fZone2bCode, fout);
+
+        tab(n+2,fout); fout << "int index;";
+        tab(n+2,fout); fout << "for (index = 0; index <= fullcount - " << gVecSize << "; index += " << gVecSize << ") {";
+            tab(n+3,fout); fout << "// compute by blocks of " << gVecSize << " samples";
+            tab(n+3,fout); fout << "const int count = " << gVecSize << ";";
+            printlines (n+3, fZone3Code, fout);
+            printLoopGraphVector(n+3,fout);
+        tab(n+2,fout); fout << "}";
+
+        tab(n+2,fout); fout << "if (index < fullcount) {";
+            tab(n+3,fout); fout << "// compute the remaining samples if any";
+            tab(n+3,fout); fout << "int count = fullcount-index;";
+            printlines (n+3, fZone3Code, fout);
+             printLoopGraphVector(n+3,fout);
+        tab(n+2,fout); fout << "}";
+    tab(n+1,fout); fout << "}";
+}
+
+/**
+ * Simple loop layout, generally less efficient than printComputeMethodVectorFaster
+ */
+void Klass::printComputeMethodVectorSimple(int n, ostream& fout)
+{
+    // in vector mode we need to split loops in smaller pieces not larger
+    // than gVecSize
+    tab(n+1,fout); fout << subst("virtual void compute (int fullcount, $0** input, $0** output) {", xfloat());
+        printlines(n+2, fZone1Code, fout);
+        printlines(n+2, fZone2Code, fout);
+        printlines(n+2, fZone2bCode, fout);
+        tab(n+2,fout); fout << "for (int index = 0; index < fullcount; index += " << gVecSize << ") {";
+            tab(n+3,fout); fout << "int count = min("<< gVecSize << ", fullcount-index);";
+            printlines (n+3, fZone3Code, fout);
+            printLoopGraphVector(n+3,fout);
+        tab(n+2,fout); fout << "}";
+    tab(n+1,fout); fout << "}";
+}
+
+/*
+void Klass::printComputeMethodVectorFix0 (int n, ostream& fout)
+{
+    // in vector mode we need to split loops in smaller pieces not larger
+    // than gVecSize
+    tab(n+1,fout); fout << "virtual void compute (int fullcount, float** input, float** output) {";
+        printlines(n+2, fZone1Code, fout);
+        printlines(n+2, fZone2Code, fout);
+        printlines(n+2, fZone2bCode, fout);
+        tab(n+2,fout); fout << "for (int index = 0; index < fullcount; index += " << gVecSize << ") {";
+            tab(n+3,fout); fout << "if (fullcount >= index + " << gVecSize << ") {";
+                tab(n+4,fout); fout << "// compute by blocks of " << gVecSize << " samples";
+                tab(n+4,fout); fout << "const int count = " << gVecSize << ";"; // temporaire
+                printlines(n+4, fZone3Code, fout);
+                printLoopGraph (n+4,fout);
+            tab(n+3,fout); fout << "} else if (fullcount > index) {";
+                //tab(n+3,fout); fout << "int count = min ("<< gVecSize << ", fullcount-index);";
+                tab(n+4,fout); fout << "// compute the remaining samples";
+                tab(n+4,fout); fout << "int count = fullcount-index;" ;
+                printlines(n+4, fZone3Code, fout);
+                printLoopGraph (n+4,fout);
+            tab(n+3,fout); fout << "}";
+        tab(n+2,fout); fout << "}";
+    tab(n+1,fout); fout << "}";
+}
+
+void Klass::printComputeMethodVectorFix1 (int n, ostream& fout)
+{
+    // in vector mode we need to split loops in smaller pieces not larger
+    // than gVecSize
+    tab(n+1,fout); fout << "virtual void compute (int fullcount, float** input, float** output) {";
+        printlines(n+2, fZone1Code, fout);
+        printlines(n+2, fZone2Code, fout);
+        printlines(n+2, fZone2bCode, fout);
+
+        tab(n+2,fout); fout << "int \tblock;";
+        tab(n+2,fout); fout << "for (block = 0; block < fullcount/" << gVecSize << "; block++) {";
+            tab(n+3,fout); fout << "// compute by blocks of " << gVecSize << " samples";
+            tab(n+3,fout); fout << "const int index = block*" << gVecSize << ";";
+            tab(n+3,fout); fout << "const int count = " << gVecSize << ";"; // temporaire
+            printlines(n+3, fZone3Code, fout);
+            printLoopGraph (n+3,fout);
+        tab(n+2,fout); fout << "}";
+
+        tab(n+2,fout); fout << "if (fullcount%" << gVecSize << " != 0) {";
+            //tab(n+3,fout); fout << "int count = min ("<< gVecSize << ", fullcount-index);";
+            tab(n+3,fout); fout << "// compute the remaining samples";
+            tab(n+3,fout); fout << "const int index = block*" << gVecSize << ";";
+            tab(n+3,fout); fout << "int count = fullcount%" << gVecSize << ";" ;
+            printlines(n+3, fZone3Code, fout);
+            printLoopGraph (n+3,fout);
+        tab(n+2,fout); fout << "}";
+    tab(n+1,fout); fout << "}";
+}*/
+
+void Klass::printComputeMethodOpenMP(int n, ostream& fout)
+{
+    // in openMP mode we need to split loops in smaller pieces not larger
+    // than gVecSize and add OpenMP pragmas
+    tab(n+1,fout); fout << subst("virtual void compute (int fullcount, $0** input, $0** output) {", xfloat());
+        printlines(n+2, fZone1Code, fout);
+        printlines(n+2, fZone2Code, fout);
+        tab(n+2,fout); fout << "#pragma omp parallel";
+        printdecllist(n+3, "firstprivate", fFirstPrivateDecl, fout);
+
+        tab(n+2,fout); fout << "{";
+            if (!fZone2bCode.empty()) {
+                tab(n+3,fout); fout << "#pragma omp single";
+                tab(n+3,fout); fout << "{";
+                    printlines(n+4, fZone2bCode, fout);
+                tab(n+3,fout); fout << "}";
+            }
+
+            tab(n+3,fout); fout << "for (int index = 0; index < fullcount; index += " << gVecSize << ") {";
+            tab(n+4,fout); fout << "int count = min ("<< gVecSize << ", fullcount-index);";
+
+            printlines (n+4, fZone3Code, fout);
+            printLoopGraphOpenMP (n+4,fout);
+
+            tab(n+3,fout); fout << "}";
+
+        tab(n+2,fout); fout << "}";
+    tab(n+1,fout); fout << "}";
+}
+
+/*
+void Klass::printComputeMethodScheduler (int n, ostream& fout)
+{
+    tab(n+1,fout); fout << subst("virtual void compute (int fullcount, $0** input, $0** output) {", xfloat());
+        printlines (n+2, fZone1Code, fout);
+        printlines (n+2, fZone2Code, fout);
+
+        // Init input and output
+        tab(n+2,fout); fout << "// Init input and output";
+        printlines (n+2, fZone3aCode, fout);
+        printlines (n+2, fZone3bCode, fout);
+
+        tab(n+2,fout); fout << "// Init graph state";
+        tab(n+2,fout); fout << "initState(fTasksList);";
+        tab(n+2,fout); fout << "bool is_finished = false;";
+        tab(n+2,fout); fout << "unsigned int index_in = 0;";
+        tab(n+2,fout); fout << "unsigned int index_out = 0;";
+        tab(n+2,fout); fout << "int count = min ("<< gVecSize << ", fullcount);";
+
+        tab(n+2,fout); fout << "InitSchedulingMap();";
+        tab(n+2,fout); fout << "#pragma omp parallel";
+        printdecllist(n+3, "firstprivate", fFirstPrivateDecl, fout);
+
+        tab(n+2,fout); fout << "{";
+            tab(n+3,fout); fout << "while (!is_finished) {";
+                tab(n+4,fout); fout << "Task* task = searchTaskToAcquire(fTasksList);";
+                tab(n+4,fout); fout << "if (task != NULL) {";
+                    tab(n+5,fout); fout << "bool last_cycle_for_thread = false;";
+                    tab(n+5,fout); fout << "do {";
+                        tab(n+6,fout); fout << "AddTaskToScheduling(task);";
+                        tab(n+6,fout); fout << "switch (task->fNum) {";
+
+                            // DSP tasks
+                            printLoopGraph (n+7,fout);
+
+                            // Input task
+                            tab(n+7, fout); fout << "case " << gTaskCount++ << ": { ";
+                            printlines (n+8, fZone6Code, fout);
+                            tab(n+8, fout); fout << "index_in += count;";
+                            tab(n+8, fout); fout << "last_cycle_for_thread = (index_in > fullcount);";
+                            tab(n+8, fout); fout << "break;";
+                            tab(n+7, fout); fout << "} ";
+
+                            // Output task
+                            tab(n+7, fout); fout << "case " << gTaskCount++ << ": { ";
+                            printlines (n+8, fZone7Code, fout);
+                            tab(n+8, fout); fout << "index_out += count;";
+                            tab(n+8, fout); fout << "last_cycle_for_thread = (index_out > fullcount);";
+                            tab(n+8, fout); fout << "break;";
+                            tab(n+7, fout); fout << "} ";
+
+                            // End task
+                            tab(n+7, fout); fout << "case " << gTaskCount++ << ": { ";
+                            tab(n+8, fout); fout << "is_finished = ((index_in >= fullcount) && (index_out >= fullcount));";
+                            tab(n+8, fout); fout << "break;";
+                            tab(n+7, fout); fout << "} ";
+
+                        tab(n+6,fout); fout << "}";
+                        tab(n+6,fout); fout << "if (last_cycle_for_thread) break;";
+
+                    tab(n+5,fout); fout << "} while ((task = task->concludeAndTryToAcquireNext()) != NULL);";
+                tab(n+4,fout); fout << "}";
+            tab(n+3,fout); fout << "}";
+        tab(n+2,fout); fout << "}";
+        tab(n+2,fout); fout << "PrintSchedulingMap();";
+    tab(n+1,fout); fout << "}";
+}
+*/
+
+void Klass::printComputeMethodScheduler (int n, ostream& fout)
+{
+    tab(n+1,fout); fout << "void display() {";
+        tab(n+2,fout); fout << "fGraph.Display();";
+    tab(n+1,fout); fout << "}";
+
+    tab(n+1,fout); fout << subst("virtual void compute (int fullcount, $0** input, $0** output) {", xfloat());
+
+        tab(n+2,fout); fout << "GetRealTime();";
+
+        tab(n+2,fout); fout << "this->input = input;";
+        tab(n+2,fout); fout << "this->output = output;";
+
+        tab(n+2,fout); fout << "StartMeasure();";
+
+        tab(n+2,fout); fout << "for (fIndex = 0; fIndex < fullcount; fIndex += " << gVecSize << ") {";
+
+        tab(n+3,fout); fout << "fFullCount = min ("<< gVecSize << ", fullcount-fIndex);";
+        tab(n+3,fout); fout << "TaskQueue::Init();";
+        printlines (n+3, fZone2cCode, fout);
+
+        tab(n+3,fout); fout << "fIsFinished = false;";
+        tab(n+3,fout); fout << "fThreadPool->SignalAll(fDynamicNumThreads - 1, this);";
+        tab(n+3,fout); fout << "computeThread(0);";
+        tab(n+3,fout); fout << "while (!fThreadPool->IsFinished()) {}";
+
+        tab(n+2,fout); fout << "}";
+
+        tab(n+2,fout); fout << "StopMeasure(fStaticNumThreads, fDynamicNumThreads);";
+
+    tab(n+1,fout); fout << "}";
+
+    tab(n+1,fout); fout << "void computeThread(int cur_thread) {";
+        printlines (n+2, fZone1Code, fout);
+        printlines (n+2, fZone2Code, fout);
+
+        tab(n+2,fout); fout << "// Init graph state";
+
+        tab(n+2,fout); fout << "{";
+            tab(n+3,fout); fout << "TaskQueue taskqueue(cur_thread);";
+            tab(n+3,fout); fout << "int tasknum = -1;";
+            tab(n+3,fout); fout << "int count = fFullCount;";
+
+            // Init input and output
+            tab(n+3,fout); fout << "// Init input and output";
+            printlines (n+3, fZone3Code, fout);
+
+            tab(n+3,fout); fout << "while (!fIsFinished) {";
+                 tab(n+4,fout); fout << "switch (tasknum) {";
+
+                    // Work stealing task
+                    tab(n+5, fout); fout << "case WORK_STEALING_INDEX: { ";
+                        tab(n+6, fout); fout << "tasknum = TaskQueue::GetNextTask(cur_thread, fDynamicNumThreads);";
+                        tab(n+6, fout); fout << "break;";
+                    tab(n+5, fout); fout << "} ";
+
+                    // End task
+                    tab(n+5, fout); fout << "case LAST_TASK_INDEX: { ";
+                        tab(n+6, fout); fout << "fIsFinished = true;";
+                        tab(n+6, fout); fout << "break;";
+                    tab(n+5, fout); fout << "} ";
+
+                    gTaskCount = START_TASK_INDEX;
+
+                    // DSP tasks
+                    printLoopGraphScheduler (n+5,fout);
+
+                 tab(n+4,fout); fout << "}";
+            tab(n+3,fout); fout << "}";
+        tab(n+2,fout); fout << "}";
+    tab(n+1,fout); fout << "}";
+}
+
+/**
+ * Print an auxillary C++ class corresponding to an integer init signal
+ */
+void SigIntGenKlass::println(int n, ostream& fout)
+{
+       list<Klass* >::iterator k;
+
+       tab(n,fout); fout << "class " << fKlassName << " {";
+
+       tab(n,fout); fout << "  private:";
+               tab(n+1,fout); fout << "int \tfSamplingFreq;";
+
+               for (k = fSubClassList.begin(); k != fSubClassList.end(); k++)  (*k)->println(n+1, fout);
+
+               printlines(n+1, fDeclCode, fout);
+
+       tab(n,fout); fout << "  public:";
+
+               tab(n+1,fout); fout     << "int getNumInputs() \t{ "
+                                               << "return " << fNumInputs << "; }";
+               tab(n+1,fout); fout     << "int getNumOutputs() \t{ "
+                                               << "return " << fNumOutputs << "; }";
+
+               tab(n+1,fout); fout << "void init(int samplingFreq) {";
+                       tab(n+2,fout); fout << "fSamplingFreq = samplingFreq;";
+            printlines(n+2, fInitCode, fout);
+               tab(n+1,fout); fout << "}";
+
+               tab(n+1,fout); fout << "void fill (int count, int output[]) {";
+            printlines (n+2, fZone1Code, fout);
+            printlines (n+2, fZone2Code, fout);
+            printlines (n+2, fZone2bCode, fout);
+            printlines (n+2, fZone3Code, fout);
+            printLoopGraphInternal (n+2,fout);
+               tab(n+1,fout); fout << "}";
+
+       tab(n,fout); fout << "};\n" << endl;
+}
+
+/**
+ * Print an auxillary C++ class corresponding to an float init signal
+ */
+void SigFloatGenKlass::println(int n, ostream& fout)
+{
+       list<Klass* >::iterator k;
+
+       tab(n,fout); fout << "class " << fKlassName << " {";
+
+       tab(n,fout); fout << "  private:";
+               tab(n+1,fout); fout << "int \tfSamplingFreq;";
+
+               for (k = fSubClassList.begin(); k != fSubClassList.end(); k++)  (*k)->println(n+1, fout);
+
+               printlines(n+1, fDeclCode, fout);
+
+       tab(n,fout); fout << "  public:";
+
+               tab(n+1,fout); fout     << "int getNumInputs() \t{ "
+                                               << "return " << fNumInputs << "; }";
+               tab(n+1,fout); fout     << "int getNumOutputs() \t{ "
+                                               << "return " << fNumOutputs << "; }";
+
+               tab(n+1,fout); fout << "void init(int samplingFreq) {";
+                       tab(n+2,fout); fout << "fSamplingFreq = samplingFreq;";
+                       printlines(n+2, fInitCode, fout);
+               tab(n+1,fout); fout << "}";
+
+               tab(n+1,fout); fout << subst("void fill (int count, $0 output[]) {", ifloat());
+            printlines (n+2, fZone1Code, fout);
+            printlines (n+2, fZone2Code, fout);
+            printlines (n+2, fZone2bCode, fout);
+            printlines (n+2, fZone3Code, fout);
+            printLoopGraphInternal(n+2,fout);
+               tab(n+1,fout); fout << "}";
+
+       tab(n,fout); fout << "};\n" << endl;
+}
+
+static void merge (set<string>& dst, set<string>& src)
+{
+       set<string>::iterator i;
+       for (i = src.begin(); i != src.end(); i++)  dst.insert(*i);
+}
+
+void Klass::collectIncludeFile(set<string>& S)
+{
+       list<Klass* >::iterator         k;
+
+       for (k = fSubClassList.begin(); k != fSubClassList.end(); k++)  (*k)->collectIncludeFile(S);
+       merge(S, fIncludeFileSet);
+}
+
+void Klass::collectLibrary(set<string>& S)
+{
+       list<Klass* >::iterator         k;
+
+       for (k = fSubClassList.begin(); k != fSubClassList.end(); k++)  (*k)->collectLibrary(S);
+       merge(S, fLibrarySet);
+}