e11bd42ccaa644e7cbabb260896455da04250f92
[oota-llvm.git] / include / llvm / CodeGen / SelectionDAG.h
1 //===-- llvm/CodeGen/SelectionDAG.h - InstSelection DAG ---------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file declares the SelectionDAG class, and transitively defines the
11 // SDNode class and subclasses.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #ifndef LLVM_CODEGEN_SELECTIONDAG_H
16 #define LLVM_CODEGEN_SELECTIONDAG_H
17
18 #include "llvm/ADT/FoldingSet.h"
19 #include "llvm/ADT/ilist.h"
20 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGNodes.h"
21
22 #include <list>
23 #include <vector>
24 #include <map>
25 #include <string>
26
27 namespace llvm {
28   class AliasAnalysis;
29   class TargetLowering;
30   class TargetMachine;
31   class MachineModuleInfo;
32   class MachineFunction;
33   class MachineConstantPoolValue;
34
35 /// SelectionDAG class - This is used to represent a portion of an LLVM function
36 /// in a low-level Data Dependence DAG representation suitable for instruction
37 /// selection.  This DAG is constructed as the first step of instruction
38 /// selection in order to allow implementation of machine specific optimizations
39 /// and code simplifications.
40 ///
41 /// The representation used by the SelectionDAG is a target-independent
42 /// representation, which has some similarities to the GCC RTL representation,
43 /// but is significantly more simple, powerful, and is a graph form instead of a
44 /// linear form.
45 ///
46 class SelectionDAG {
47   TargetLowering &TLI;
48   MachineFunction &MF;
49   MachineModuleInfo *MMI;
50
51   /// Root - The root of the entire DAG.  EntryNode - The starting token.
52   SDOperand Root, EntryNode;
53
54   /// AllNodes - A linked list of nodes in the current DAG.
55   ilist<SDNode> AllNodes;
56
57   /// CSEMap - This structure is used to memoize nodes, automatically performing
58   /// CSE with existing nodes with a duplicate is requested.
59   FoldingSet<SDNode> CSEMap;
60
61 public:
62   SelectionDAG(TargetLowering &tli, MachineFunction &mf, MachineModuleInfo *mmi)
63   : TLI(tli), MF(mf), MMI(mmi) {
64     EntryNode = Root = getNode(ISD::EntryToken, MVT::Other);
65   }
66   ~SelectionDAG();
67
68   MachineFunction &getMachineFunction() const { return MF; }
69   const TargetMachine &getTarget() const;
70   TargetLowering &getTargetLoweringInfo() const { return TLI; }
71   MachineModuleInfo *getMachineModuleInfo() const { return MMI; }
72
73   /// viewGraph - Pop up a GraphViz/gv window with the DAG rendered using 'dot'.
74   ///
75   void viewGraph();
76   
77 #ifndef NDEBUG
78   std::map<const SDNode *, std::string> NodeGraphAttrs;
79 #endif
80
81   /// clearGraphAttrs - Clear all previously defined node graph attributes.
82   /// Intended to be used from a debugging tool (eg. gdb).
83   void clearGraphAttrs();
84   
85   /// setGraphAttrs - Set graph attributes for a node. (eg. "color=red".)
86   ///
87   void setGraphAttrs(const SDNode *N, const char *Attrs);
88   
89   /// getGraphAttrs - Get graph attributes for a node. (eg. "color=red".)
90   /// Used from getNodeAttributes.
91   const std::string getGraphAttrs(const SDNode *N) const;
92   
93   /// setGraphColor - Convenience for setting node color attribute.
94   ///
95   void setGraphColor(const SDNode *N, const char *Color);
96
97   typedef ilist<SDNode>::const_iterator allnodes_const_iterator;
98   allnodes_const_iterator allnodes_begin() const { return AllNodes.begin(); }
99   allnodes_const_iterator allnodes_end() const { return AllNodes.end(); }
100   typedef ilist<SDNode>::iterator allnodes_iterator;
101   allnodes_iterator allnodes_begin() { return AllNodes.begin(); }
102   allnodes_iterator allnodes_end() { return AllNodes.end(); }
103   
104   /// getRoot - Return the root tag of the SelectionDAG.
105   ///
106   const SDOperand &getRoot() const { return Root; }
107
108   /// getEntryNode - Return the token chain corresponding to the entry of the
109   /// function.
110   const SDOperand &getEntryNode() const { return EntryNode; }
111
112   /// setRoot - Set the current root tag of the SelectionDAG.
113   ///
114   const SDOperand &setRoot(SDOperand N) { return Root = N; }
115
116   /// Combine - This iterates over the nodes in the SelectionDAG, folding
117   /// certain types of nodes together, or eliminating superfluous nodes.  When
118   /// the AfterLegalize argument is set to 'true', Combine takes care not to
119   /// generate any nodes that will be illegal on the target.
120   void Combine(bool AfterLegalize, AliasAnalysis &AA);
121   
122   /// LegalizeTypes - This transforms the SelectionDAG into a SelectionDAG that
123   /// only uses types natively supported by the target.
124   ///
125   /// Note that this is an involved process that may invalidate pointers into
126   /// the graph.
127   void LegalizeTypes();
128   
129   /// Legalize - This transforms the SelectionDAG into a SelectionDAG that is
130   /// compatible with the target instruction selector, as indicated by the
131   /// TargetLowering object.
132   ///
133   /// Note that this is an involved process that may invalidate pointers into
134   /// the graph.
135   void Legalize();
136
137   /// RemoveDeadNodes - This method deletes all unreachable nodes in the
138   /// SelectionDAG.
139   void RemoveDeadNodes();
140
141   /// DeleteNode - Remove the specified node from the system.  This node must
142   /// have no referrers.
143   void DeleteNode(SDNode *N);
144
145   /// getVTList - Return an SDVTList that represents the list of values
146   /// specified.
147   SDVTList getVTList(MVT VT);
148   SDVTList getVTList(MVT VT1, MVT VT2);
149   SDVTList getVTList(MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3);
150   SDVTList getVTList(const MVT *VTs, unsigned NumVTs);
151   
152   /// getNodeValueTypes - These are obsolete, use getVTList instead.
153   const MVT *getNodeValueTypes(MVT VT) {
154     return getVTList(VT).VTs;
155   }
156   const MVT *getNodeValueTypes(MVT VT1, MVT VT2) {
157     return getVTList(VT1, VT2).VTs;
158   }
159   const MVT *getNodeValueTypes(MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3) {
160     return getVTList(VT1, VT2, VT3).VTs;
161   }
162   const MVT *getNodeValueTypes(std::vector<MVT> &vtList) {
163     return getVTList(&vtList[0], (unsigned)vtList.size()).VTs;
164   }
165   
166   
167   //===--------------------------------------------------------------------===//
168   // Node creation methods.
169   //
170   SDOperand getString(const std::string &Val);
171   SDOperand getConstant(uint64_t Val, MVT VT, bool isTarget = false);
172   SDOperand getConstant(const APInt &Val, MVT VT, bool isTarget = false);
173   SDOperand getIntPtrConstant(uint64_t Val, bool isTarget = false);
174   SDOperand getTargetConstant(uint64_t Val, MVT VT) {
175     return getConstant(Val, VT, true);
176   }
177   SDOperand getTargetConstant(const APInt &Val, MVT VT) {
178     return getConstant(Val, VT, true);
179   }
180   SDOperand getConstantFP(double Val, MVT VT, bool isTarget = false);
181   SDOperand getConstantFP(const APFloat& Val, MVT VT, bool isTarget = false);
182   SDOperand getTargetConstantFP(double Val, MVT VT) {
183     return getConstantFP(Val, VT, true);
184   }
185   SDOperand getTargetConstantFP(const APFloat& Val, MVT VT) {
186     return getConstantFP(Val, VT, true);
187   }
188   SDOperand getGlobalAddress(const GlobalValue *GV, MVT VT,
189                              int offset = 0, bool isTargetGA = false);
190   SDOperand getTargetGlobalAddress(const GlobalValue *GV, MVT VT,
191                                    int offset = 0) {
192     return getGlobalAddress(GV, VT, offset, true);
193   }
194   SDOperand getFrameIndex(int FI, MVT VT, bool isTarget = false);
195   SDOperand getTargetFrameIndex(int FI, MVT VT) {
196     return getFrameIndex(FI, VT, true);
197   }
198   SDOperand getJumpTable(int JTI, MVT VT, bool isTarget = false);
199   SDOperand getTargetJumpTable(int JTI, MVT VT) {
200     return getJumpTable(JTI, VT, true);
201   }
202   SDOperand getConstantPool(Constant *C, MVT VT,
203                             unsigned Align = 0, int Offs = 0, bool isT=false);
204   SDOperand getTargetConstantPool(Constant *C, MVT VT,
205                                   unsigned Align = 0, int Offset = 0) {
206     return getConstantPool(C, VT, Align, Offset, true);
207   }
208   SDOperand getConstantPool(MachineConstantPoolValue *C, MVT VT,
209                             unsigned Align = 0, int Offs = 0, bool isT=false);
210   SDOperand getTargetConstantPool(MachineConstantPoolValue *C,
211                                   MVT VT, unsigned Align = 0,
212                                   int Offset = 0) {
213     return getConstantPool(C, VT, Align, Offset, true);
214   }
215   SDOperand getBasicBlock(MachineBasicBlock *MBB);
216   SDOperand getExternalSymbol(const char *Sym, MVT VT);
217   SDOperand getTargetExternalSymbol(const char *Sym, MVT VT);
218   SDOperand getArgFlags(ISD::ArgFlagsTy Flags);
219   SDOperand getValueType(MVT);
220   SDOperand getRegister(unsigned Reg, MVT VT);
221
222   SDOperand getCopyToReg(SDOperand Chain, unsigned Reg, SDOperand N) {
223     return getNode(ISD::CopyToReg, MVT::Other, Chain,
224                    getRegister(Reg, N.getValueType()), N);
225   }
226
227   // This version of the getCopyToReg method takes an extra operand, which
228   // indicates that there is potentially an incoming flag value (if Flag is not
229   // null) and that there should be a flag result.
230   SDOperand getCopyToReg(SDOperand Chain, unsigned Reg, SDOperand N,
231                          SDOperand Flag) {
232     const MVT *VTs = getNodeValueTypes(MVT::Other, MVT::Flag);
233     SDOperand Ops[] = { Chain, getRegister(Reg, N.getValueType()), N, Flag };
234     return getNode(ISD::CopyToReg, VTs, 2, Ops, Flag.Val ? 4 : 3);
235   }
236
237   // Similar to last getCopyToReg() except parameter Reg is a SDOperand
238   SDOperand getCopyToReg(SDOperand Chain, SDOperand Reg, SDOperand N,
239                          SDOperand Flag) {
240     const MVT *VTs = getNodeValueTypes(MVT::Other, MVT::Flag);
241     SDOperand Ops[] = { Chain, Reg, N, Flag };
242     return getNode(ISD::CopyToReg, VTs, 2, Ops, Flag.Val ? 4 : 3);
243   }
244   
245   SDOperand getCopyFromReg(SDOperand Chain, unsigned Reg, MVT VT) {
246     const MVT *VTs = getNodeValueTypes(VT, MVT::Other);
247     SDOperand Ops[] = { Chain, getRegister(Reg, VT) };
248     return getNode(ISD::CopyFromReg, VTs, 2, Ops, 2);
249   }
250   
251   // This version of the getCopyFromReg method takes an extra operand, which
252   // indicates that there is potentially an incoming flag value (if Flag is not
253   // null) and that there should be a flag result.
254   SDOperand getCopyFromReg(SDOperand Chain, unsigned Reg, MVT VT,
255                            SDOperand Flag) {
256     const MVT *VTs = getNodeValueTypes(VT, MVT::Other, MVT::Flag);
257     SDOperand Ops[] = { Chain, getRegister(Reg, VT), Flag };
258     return getNode(ISD::CopyFromReg, VTs, 3, Ops, Flag.Val ? 3 : 2);
259   }
260
261   SDOperand getCondCode(ISD::CondCode Cond);
262
263   /// getZeroExtendInReg - Return the expression required to zero extend the Op
264   /// value assuming it was the smaller SrcTy value.
265   SDOperand getZeroExtendInReg(SDOperand Op, MVT SrcTy);
266   
267   /// getCALLSEQ_START - Return a new CALLSEQ_START node, which always must have
268   /// a flag result (to ensure it's not CSE'd).
269   SDOperand getCALLSEQ_START(SDOperand Chain, SDOperand Op) {
270     const MVT *VTs = getNodeValueTypes(MVT::Other, MVT::Flag);
271     SDOperand Ops[] = { Chain,  Op };
272     return getNode(ISD::CALLSEQ_START, VTs, 2, Ops, 2);
273   }
274
275   /// getCALLSEQ_END - Return a new CALLSEQ_END node, which always must have a
276   /// flag result (to ensure it's not CSE'd).
277   SDOperand getCALLSEQ_END(SDOperand Chain, SDOperand Op1, SDOperand Op2,
278                            SDOperand InFlag) {
279     SDVTList NodeTys = getVTList(MVT::Other, MVT::Flag);
280     SmallVector<SDOperand, 4> Ops;
281     Ops.push_back(Chain);
282     Ops.push_back(Op1);
283     Ops.push_back(Op2);
284     Ops.push_back(InFlag);
285     return getNode(ISD::CALLSEQ_END, NodeTys, &Ops[0],
286                    (unsigned)Ops.size() - (InFlag.Val == 0 ? 1 : 0));
287   }
288
289   /// getNode - Gets or creates the specified node.
290   ///
291   SDOperand getNode(unsigned Opcode, MVT VT);
292   SDOperand getNode(unsigned Opcode, MVT VT, SDOperand N);
293   SDOperand getNode(unsigned Opcode, MVT VT, SDOperand N1, SDOperand N2);
294   SDOperand getNode(unsigned Opcode, MVT VT,
295                     SDOperand N1, SDOperand N2, SDOperand N3);
296   SDOperand getNode(unsigned Opcode, MVT VT,
297                     SDOperand N1, SDOperand N2, SDOperand N3, SDOperand N4);
298   SDOperand getNode(unsigned Opcode, MVT VT,
299                     SDOperand N1, SDOperand N2, SDOperand N3, SDOperand N4,
300                     SDOperand N5);
301   SDOperand getNode(unsigned Opcode, MVT VT, SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
302   SDOperand getNode(unsigned Opcode, std::vector<MVT> &ResultTys,
303                     SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
304   SDOperand getNode(unsigned Opcode, const MVT *VTs, unsigned NumVTs,
305                     SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
306   SDOperand getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs);
307   SDOperand getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs, SDOperand N);
308   SDOperand getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs, SDOperand N1, SDOperand N2);
309   SDOperand getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs,
310                     SDOperand N1, SDOperand N2, SDOperand N3);
311   SDOperand getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs,
312                     SDOperand N1, SDOperand N2, SDOperand N3, SDOperand N4);
313   SDOperand getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs,
314                     SDOperand N1, SDOperand N2, SDOperand N3, SDOperand N4,
315                     SDOperand N5);
316   SDOperand getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs,
317                     SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
318
319   SDOperand getMemcpy(SDOperand Chain, SDOperand Dst, SDOperand Src,
320                       SDOperand Size, unsigned Align,
321                       bool AlwaysInline,
322                       const Value *DstSV, uint64_t DstSVOff,
323                       const Value *SrcSV, uint64_t SrcSVOff);
324
325   SDOperand getMemmove(SDOperand Chain, SDOperand Dst, SDOperand Src,
326                        SDOperand Size, unsigned Align,
327                        const Value *DstSV, uint64_t DstOSVff,
328                        const Value *SrcSV, uint64_t SrcSVOff);
329
330   SDOperand getMemset(SDOperand Chain, SDOperand Dst, SDOperand Src,
331                       SDOperand Size, unsigned Align,
332                       const Value *DstSV, uint64_t DstSVOff);
333
334   /// getSetCC - Helper function to make it easier to build SetCC's if you just
335   /// have an ISD::CondCode instead of an SDOperand.
336   ///
337   SDOperand getSetCC(MVT VT, SDOperand LHS, SDOperand RHS,
338                      ISD::CondCode Cond) {
339     return getNode(ISD::SETCC, VT, LHS, RHS, getCondCode(Cond));
340   }
341
342   /// getVSetCC - Helper function to make it easier to build VSetCC's nodes
343   /// if you just have an ISD::CondCode instead of an SDOperand.
344   ///
345   SDOperand getVSetCC(MVT VT, SDOperand LHS, SDOperand RHS,
346                       ISD::CondCode Cond) {
347     return getNode(ISD::VSETCC, VT, LHS, RHS, getCondCode(Cond));
348   }
349
350   /// getSelectCC - Helper function to make it easier to build SelectCC's if you
351   /// just have an ISD::CondCode instead of an SDOperand.
352   ///
353   SDOperand getSelectCC(SDOperand LHS, SDOperand RHS,
354                         SDOperand True, SDOperand False, ISD::CondCode Cond) {
355     return getNode(ISD::SELECT_CC, True.getValueType(), LHS, RHS, True, False,
356                    getCondCode(Cond));
357   }
358   
359   /// getVAArg - VAArg produces a result and token chain, and takes a pointer
360   /// and a source value as input.
361   SDOperand getVAArg(MVT VT, SDOperand Chain, SDOperand Ptr,
362                      SDOperand SV);
363
364   /// getAtomic - Gets a node for an atomic op, produces result and chain, takes
365   // 3 operands
366   SDOperand getAtomic(unsigned Opcode, SDOperand Chain, SDOperand Ptr, 
367                       SDOperand Cmp, SDOperand Swp, MVT VT);
368
369   /// getAtomic - Gets a node for an atomic op, produces result and chain, takes
370   // 2 operands
371   SDOperand getAtomic(unsigned Opcode, SDOperand Chain, SDOperand Ptr, 
372                       SDOperand Val, MVT VT);
373
374   /// getLoad - Loads are not normal binary operators: their result type is not
375   /// determined by their operands, and they produce a value AND a token chain.
376   ///
377   SDOperand getLoad(MVT VT, SDOperand Chain, SDOperand Ptr,
378                     const Value *SV, int SVOffset, bool isVolatile=false,
379                     unsigned Alignment=0);
380   SDOperand getExtLoad(ISD::LoadExtType ExtType, MVT VT,
381                        SDOperand Chain, SDOperand Ptr, const Value *SV,
382                        int SVOffset, MVT EVT, bool isVolatile=false,
383                        unsigned Alignment=0);
384   SDOperand getIndexedLoad(SDOperand OrigLoad, SDOperand Base,
385                            SDOperand Offset, ISD::MemIndexedMode AM);
386   SDOperand getLoad(ISD::MemIndexedMode AM, ISD::LoadExtType ExtType,
387                     MVT VT, SDOperand Chain,
388                     SDOperand Ptr, SDOperand Offset,
389                     const Value *SV, int SVOffset, MVT EVT,
390                     bool isVolatile=false, unsigned Alignment=0);
391
392   /// getStore - Helper function to build ISD::STORE nodes.
393   ///
394   SDOperand getStore(SDOperand Chain, SDOperand Val, SDOperand Ptr,
395                      const Value *SV, int SVOffset, bool isVolatile=false,
396                      unsigned Alignment=0);
397   SDOperand getTruncStore(SDOperand Chain, SDOperand Val, SDOperand Ptr,
398                           const Value *SV, int SVOffset, MVT TVT,
399                           bool isVolatile=false, unsigned Alignment=0);
400   SDOperand getIndexedStore(SDOperand OrigStoe, SDOperand Base,
401                            SDOperand Offset, ISD::MemIndexedMode AM);
402
403   // getSrcValue - Construct a node to track a Value* through the backend.
404   SDOperand getSrcValue(const Value *v);
405
406   // getMemOperand - Construct a node to track a memory reference
407   // through the backend.
408   SDOperand getMemOperand(const MachineMemOperand &MO);
409
410   /// UpdateNodeOperands - *Mutate* the specified node in-place to have the
411   /// specified operands.  If the resultant node already exists in the DAG,
412   /// this does not modify the specified node, instead it returns the node that
413   /// already exists.  If the resultant node does not exist in the DAG, the
414   /// input node is returned.  As a degenerate case, if you specify the same
415   /// input operands as the node already has, the input node is returned.
416   SDOperand UpdateNodeOperands(SDOperand N, SDOperand Op);
417   SDOperand UpdateNodeOperands(SDOperand N, SDOperand Op1, SDOperand Op2);
418   SDOperand UpdateNodeOperands(SDOperand N, SDOperand Op1, SDOperand Op2,
419                                SDOperand Op3);
420   SDOperand UpdateNodeOperands(SDOperand N, SDOperand Op1, SDOperand Op2,
421                                SDOperand Op3, SDOperand Op4);
422   SDOperand UpdateNodeOperands(SDOperand N, SDOperand Op1, SDOperand Op2,
423                                SDOperand Op3, SDOperand Op4, SDOperand Op5);
424   SDOperand UpdateNodeOperands(SDOperand N, SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
425   
426   /// SelectNodeTo - These are used for target selectors to *mutate* the
427   /// specified node to have the specified return type, Target opcode, and
428   /// operands.  Note that target opcodes are stored as
429   /// ISD::BUILTIN_OP_END+TargetOpcode in the node opcode field.  The 0th value
430   /// of the resultant node is returned.
431   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT);
432   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT, SDOperand Op1);
433   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT,
434                        SDOperand Op1, SDOperand Op2);
435   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT,
436                        SDOperand Op1, SDOperand Op2, SDOperand Op3);
437   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT,
438                        SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
439   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT1,
440                        MVT VT2, SDOperand Op1, SDOperand Op2);
441   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT1,
442                        MVT VT2, SDOperand Op1, SDOperand Op2, SDOperand Op3);
443
444
445   /// getTargetNode - These are used for target selectors to create a new node
446   /// with specified return type(s), target opcode, and operands.
447   ///
448   /// Note that getTargetNode returns the resultant node.  If there is already a
449   /// node of the specified opcode and operands, it returns that node instead of
450   /// the current one.
451   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT);
452   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT, SDOperand Op1);
453   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT, SDOperand Op1, SDOperand Op2);
454   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT,
455                         SDOperand Op1, SDOperand Op2, SDOperand Op3);
456   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT,
457                         SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
458   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2);
459   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2, SDOperand Op1);
460   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1,
461                         MVT VT2, SDOperand Op1, SDOperand Op2);
462   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1,
463                         MVT VT2, SDOperand Op1, SDOperand Op2, SDOperand Op3);
464   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2,
465                         SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
466   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3,
467                         SDOperand Op1, SDOperand Op2);
468   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3,
469                         SDOperand Op1, SDOperand Op2, SDOperand Op3);
470   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3,
471                         SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
472   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3, MVT VT4,
473                         SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
474   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, std::vector<MVT> &ResultTys,
475                         SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
476
477   /// getNodeIfExists - Get the specified node if it's already available, or
478   /// else return NULL.
479   SDNode *getNodeIfExists(unsigned Opcode, SDVTList VTs,
480                           SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
481   
482   /// DAGUpdateListener - Clients of various APIs that cause global effects on
483   /// the DAG can optionally implement this interface.  This allows the clients
484   /// to handle the various sorts of updates that happen.
485   class DAGUpdateListener {
486   public:
487     virtual ~DAGUpdateListener();
488     virtual void NodeDeleted(SDNode *N) = 0;
489     virtual void NodeUpdated(SDNode *N) = 0;
490   };
491   
492   /// RemoveDeadNode - Remove the specified node from the system. If any of its
493   /// operands then becomes dead, remove them as well. Inform UpdateListener
494   /// for each node deleted.
495   void RemoveDeadNode(SDNode *N, DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
496   
497   /// ReplaceAllUsesWith - Modify anything using 'From' to use 'To' instead.
498   /// This can cause recursive merging of nodes in the DAG.  Use the first
499   /// version if 'From' is known to have a single result, use the second
500   /// if you have two nodes with identical results, use the third otherwise.
501   ///
502   /// These methods all take an optional UpdateListener, which (if not null) is 
503   /// informed about nodes that are deleted and modified due to recursive
504   /// changes in the dag.
505   ///
506   void ReplaceAllUsesWith(SDOperand From, SDOperand Op,
507                           DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
508   void ReplaceAllUsesWith(SDNode *From, SDNode *To,
509                           DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
510   void ReplaceAllUsesWith(SDNode *From, SDOperandPtr To,
511                           DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
512
513   /// ReplaceAllUsesOfValueWith - Replace any uses of From with To, leaving
514   /// uses of other values produced by From.Val alone.
515   void ReplaceAllUsesOfValueWith(SDOperand From, SDOperand To,
516                                  DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
517
518   /// AssignNodeIds - Assign a unique node id for each node in the DAG based on
519   /// their allnodes order. It returns the maximum id.
520   unsigned AssignNodeIds();
521
522   /// AssignTopologicalOrder - Assign a unique node id for each node in the DAG
523   /// based on their topological order. It returns the maximum id and a vector
524   /// of the SDNodes* in assigned order by reference.
525   unsigned AssignTopologicalOrder(std::vector<SDNode*> &TopOrder);
526
527   /// isCommutativeBinOp - Returns true if the opcode is a commutative binary
528   /// operation.
529   static bool isCommutativeBinOp(unsigned Opcode) {
530     // FIXME: This should get its info from the td file, so that we can include
531     // target info.
532     switch (Opcode) {
533     case ISD::ADD:
534     case ISD::MUL:
535     case ISD::MULHU:
536     case ISD::MULHS:
537     case ISD::SMUL_LOHI:
538     case ISD::UMUL_LOHI:
539     case ISD::FADD:
540     case ISD::FMUL:
541     case ISD::AND:
542     case ISD::OR:
543     case ISD::XOR:
544     case ISD::ADDC: 
545     case ISD::ADDE: return true;
546     default: return false;
547     }
548   }
549
550   void dump() const;
551
552   /// CreateStackTemporary - Create a stack temporary, suitable for holding the
553   /// specified value type.
554   SDOperand CreateStackTemporary(MVT VT);
555   
556   /// FoldSetCC - Constant fold a setcc to true or false.
557   SDOperand FoldSetCC(MVT VT, SDOperand N1,
558                       SDOperand N2, ISD::CondCode Cond);
559   
560   /// SignBitIsZero - Return true if the sign bit of Op is known to be zero.  We
561   /// use this predicate to simplify operations downstream.
562   bool SignBitIsZero(SDOperand Op, unsigned Depth = 0) const;
563
564   /// MaskedValueIsZero - Return true if 'Op & Mask' is known to be zero.  We
565   /// use this predicate to simplify operations downstream.  Op and Mask are
566   /// known to be the same type.
567   bool MaskedValueIsZero(SDOperand Op, const APInt &Mask, unsigned Depth = 0)
568     const;
569   
570   /// ComputeMaskedBits - Determine which of the bits specified in Mask are
571   /// known to be either zero or one and return them in the KnownZero/KnownOne
572   /// bitsets.  This code only analyzes bits in Mask, in order to short-circuit
573   /// processing.  Targets can implement the computeMaskedBitsForTargetNode 
574   /// method in the TargetLowering class to allow target nodes to be understood.
575   void ComputeMaskedBits(SDOperand Op, const APInt &Mask, APInt &KnownZero,
576                          APInt &KnownOne, unsigned Depth = 0) const;
577
578   /// ComputeNumSignBits - Return the number of times the sign bit of the
579   /// register is replicated into the other bits.  We know that at least 1 bit
580   /// is always equal to the sign bit (itself), but other cases can give us
581   /// information.  For example, immediately after an "SRA X, 2", we know that
582   /// the top 3 bits are all equal to each other, so we return 3.  Targets can
583   /// implement the ComputeNumSignBitsForTarget method in the TargetLowering
584   /// class to allow target nodes to be understood.
585   unsigned ComputeNumSignBits(SDOperand Op, unsigned Depth = 0) const;
586
587   /// isVerifiedDebugInfoDesc - Returns true if the specified SDOperand has
588   /// been verified as a debug information descriptor.
589   bool isVerifiedDebugInfoDesc(SDOperand Op) const;
590
591   /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
592   /// element of the result of the vector shuffle.
593   SDOperand getShuffleScalarElt(const SDNode *N, unsigned Idx);
594   
595 private:
596   void RemoveNodeFromCSEMaps(SDNode *N);
597   SDNode *AddNonLeafNodeToCSEMaps(SDNode *N);
598   SDNode *FindModifiedNodeSlot(SDNode *N, SDOperand Op, void *&InsertPos);
599   SDNode *FindModifiedNodeSlot(SDNode *N, SDOperand Op1, SDOperand Op2,
600                                void *&InsertPos);
601   SDNode *FindModifiedNodeSlot(SDNode *N, SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps,
602                                void *&InsertPos);
603
604   void DeleteNodeNotInCSEMaps(SDNode *N);
605   
606   // List of non-single value types.
607   std::list<std::vector<MVT> > VTList;
608   
609   // Maps to auto-CSE operations.
610   std::vector<CondCodeSDNode*> CondCodeNodes;
611
612   std::vector<SDNode*> ValueTypeNodes;
613   std::map<MVT, SDNode*> ExtendedValueTypeNodes;
614   std::map<std::string, SDNode*> ExternalSymbols;
615   std::map<std::string, SDNode*> TargetExternalSymbols;
616   std::map<std::string, StringSDNode*> StringNodes;
617 };
618
619 template <> struct GraphTraits<SelectionDAG*> : public GraphTraits<SDNode*> {
620   typedef SelectionDAG::allnodes_iterator nodes_iterator;
621   static nodes_iterator nodes_begin(SelectionDAG *G) {
622     return G->allnodes_begin();
623   }
624   static nodes_iterator nodes_end(SelectionDAG *G) {
625     return G->allnodes_end();
626   }
627 };
628
629 }  // end namespace llvm
630
631 #endif