Revert the SelectionDAG optimization that makes
[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/StringMap.h"
20 #include "llvm/ADT/ilist.h"
21 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGNodes.h"
22
23 #include <list>
24 #include <vector>
25 #include <map>
26 #include <string>
27
28 namespace llvm {
29   class AliasAnalysis;
30   class TargetLowering;
31   class TargetMachine;
32   class MachineModuleInfo;
33   class MachineFunction;
34   class MachineConstantPoolValue;
35   class FunctionLoweringInfo;
36
37 /// SelectionDAG class - This is used to represent a portion of an LLVM function
38 /// in a low-level Data Dependence DAG representation suitable for instruction
39 /// selection.  This DAG is constructed as the first step of instruction
40 /// selection in order to allow implementation of machine specific optimizations
41 /// and code simplifications.
42 ///
43 /// The representation used by the SelectionDAG is a target-independent
44 /// representation, which has some similarities to the GCC RTL representation,
45 /// but is significantly more simple, powerful, and is a graph form instead of a
46 /// linear form.
47 ///
48 class SelectionDAG {
49   TargetLowering &TLI;
50   MachineFunction &MF;
51   FunctionLoweringInfo &FLI;
52   MachineModuleInfo *MMI;
53
54   /// Root - The root of the entire DAG.  EntryNode - The starting token.
55   SDOperand Root, EntryNode;
56
57   /// AllNodes - A linked list of nodes in the current DAG.
58   ilist<SDNode> AllNodes;
59
60   /// CSEMap - This structure is used to memoize nodes, automatically performing
61   /// CSE with existing nodes with a duplicate is requested.
62   FoldingSet<SDNode> CSEMap;
63
64 public:
65   SelectionDAG(TargetLowering &tli, MachineFunction &mf, 
66                FunctionLoweringInfo &fli, MachineModuleInfo *mmi)
67   : TLI(tli), MF(mf), FLI(fli), MMI(mmi) {
68     EntryNode = Root = getNode(ISD::EntryToken, MVT::Other);
69   }
70   ~SelectionDAG();
71
72   MachineFunction &getMachineFunction() const { return MF; }
73   const TargetMachine &getTarget() const;
74   TargetLowering &getTargetLoweringInfo() const { return TLI; }
75   FunctionLoweringInfo &getFunctionLoweringInfo() const { return FLI; }
76   MachineModuleInfo *getMachineModuleInfo() const { return MMI; }
77
78   /// viewGraph - Pop up a GraphViz/gv window with the DAG rendered using 'dot'.
79   ///
80   void viewGraph();
81   
82 #ifndef NDEBUG
83   std::map<const SDNode *, std::string> NodeGraphAttrs;
84 #endif
85
86   /// clearGraphAttrs - Clear all previously defined node graph attributes.
87   /// Intended to be used from a debugging tool (eg. gdb).
88   void clearGraphAttrs();
89   
90   /// setGraphAttrs - Set graph attributes for a node. (eg. "color=red".)
91   ///
92   void setGraphAttrs(const SDNode *N, const char *Attrs);
93   
94   /// getGraphAttrs - Get graph attributes for a node. (eg. "color=red".)
95   /// Used from getNodeAttributes.
96   const std::string getGraphAttrs(const SDNode *N) const;
97   
98   /// setGraphColor - Convenience for setting node color attribute.
99   ///
100   void setGraphColor(const SDNode *N, const char *Color);
101
102   typedef ilist<SDNode>::const_iterator allnodes_const_iterator;
103   allnodes_const_iterator allnodes_begin() const { return AllNodes.begin(); }
104   allnodes_const_iterator allnodes_end() const { return AllNodes.end(); }
105   typedef ilist<SDNode>::iterator allnodes_iterator;
106   allnodes_iterator allnodes_begin() { return AllNodes.begin(); }
107   allnodes_iterator allnodes_end() { return AllNodes.end(); }
108   ilist<SDNode>::size_type allnodes_size() const { return AllNodes.size(); }
109   
110   /// getRoot - Return the root tag of the SelectionDAG.
111   ///
112   const SDOperand &getRoot() const { return Root; }
113
114   /// getEntryNode - Return the token chain corresponding to the entry of the
115   /// function.
116   const SDOperand &getEntryNode() const { return EntryNode; }
117
118   /// setRoot - Set the current root tag of the SelectionDAG.
119   ///
120   const SDOperand &setRoot(SDOperand N) { return Root = N; }
121
122   /// Combine - This iterates over the nodes in the SelectionDAG, folding
123   /// certain types of nodes together, or eliminating superfluous nodes.  When
124   /// the AfterLegalize argument is set to 'true', Combine takes care not to
125   /// generate any nodes that will be illegal on the target.
126   void Combine(bool AfterLegalize, AliasAnalysis &AA);
127   
128   /// LegalizeTypes - This transforms the SelectionDAG into a SelectionDAG that
129   /// only uses types natively supported by the target.
130   ///
131   /// Note that this is an involved process that may invalidate pointers into
132   /// the graph.
133   void LegalizeTypes();
134   
135   /// Legalize - This transforms the SelectionDAG into a SelectionDAG that is
136   /// compatible with the target instruction selector, as indicated by the
137   /// TargetLowering object.
138   ///
139   /// Note that this is an involved process that may invalidate pointers into
140   /// the graph.
141   void Legalize();
142
143   /// RemoveDeadNodes - This method deletes all unreachable nodes in the
144   /// SelectionDAG.
145   void RemoveDeadNodes();
146
147   /// DeleteNode - Remove the specified node from the system.  This node must
148   /// have no referrers.
149   void DeleteNode(SDNode *N);
150
151   /// getVTList - Return an SDVTList that represents the list of values
152   /// specified.
153   SDVTList getVTList(MVT VT);
154   SDVTList getVTList(MVT VT1, MVT VT2);
155   SDVTList getVTList(MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3);
156   SDVTList getVTList(const MVT *VTs, unsigned NumVTs);
157   
158   /// getNodeValueTypes - These are obsolete, use getVTList instead.
159   const MVT *getNodeValueTypes(MVT VT) {
160     return getVTList(VT).VTs;
161   }
162   const MVT *getNodeValueTypes(MVT VT1, MVT VT2) {
163     return getVTList(VT1, VT2).VTs;
164   }
165   const MVT *getNodeValueTypes(MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3) {
166     return getVTList(VT1, VT2, VT3).VTs;
167   }
168   const MVT *getNodeValueTypes(std::vector<MVT> &vtList) {
169     return getVTList(&vtList[0], (unsigned)vtList.size()).VTs;
170   }
171   
172   
173   //===--------------------------------------------------------------------===//
174   // Node creation methods.
175   //
176   SDOperand getString(const std::string &Val);
177   SDOperand getConstant(uint64_t Val, MVT VT, bool isTarget = false);
178   SDOperand getConstant(const APInt &Val, MVT VT, bool isTarget = false);
179   SDOperand getIntPtrConstant(uint64_t Val, bool isTarget = false);
180   SDOperand getTargetConstant(uint64_t Val, MVT VT) {
181     return getConstant(Val, VT, true);
182   }
183   SDOperand getTargetConstant(const APInt &Val, MVT VT) {
184     return getConstant(Val, VT, true);
185   }
186   SDOperand getConstantFP(double Val, MVT VT, bool isTarget = false);
187   SDOperand getConstantFP(const APFloat& Val, MVT VT, bool isTarget = false);
188   SDOperand getTargetConstantFP(double Val, MVT VT) {
189     return getConstantFP(Val, VT, true);
190   }
191   SDOperand getTargetConstantFP(const APFloat& Val, MVT VT) {
192     return getConstantFP(Val, VT, true);
193   }
194   SDOperand getGlobalAddress(const GlobalValue *GV, MVT VT,
195                              int offset = 0, bool isTargetGA = false);
196   SDOperand getTargetGlobalAddress(const GlobalValue *GV, MVT VT,
197                                    int offset = 0) {
198     return getGlobalAddress(GV, VT, offset, true);
199   }
200   SDOperand getFrameIndex(int FI, MVT VT, bool isTarget = false);
201   SDOperand getTargetFrameIndex(int FI, MVT VT) {
202     return getFrameIndex(FI, VT, true);
203   }
204   SDOperand getJumpTable(int JTI, MVT VT, bool isTarget = false);
205   SDOperand getTargetJumpTable(int JTI, MVT VT) {
206     return getJumpTable(JTI, VT, true);
207   }
208   SDOperand getConstantPool(Constant *C, MVT VT,
209                             unsigned Align = 0, int Offs = 0, bool isT=false);
210   SDOperand getTargetConstantPool(Constant *C, MVT VT,
211                                   unsigned Align = 0, int Offset = 0) {
212     return getConstantPool(C, VT, Align, Offset, true);
213   }
214   SDOperand getConstantPool(MachineConstantPoolValue *C, MVT VT,
215                             unsigned Align = 0, int Offs = 0, bool isT=false);
216   SDOperand getTargetConstantPool(MachineConstantPoolValue *C,
217                                   MVT VT, unsigned Align = 0,
218                                   int Offset = 0) {
219     return getConstantPool(C, VT, Align, Offset, true);
220   }
221   SDOperand getBasicBlock(MachineBasicBlock *MBB);
222   SDOperand getExternalSymbol(const char *Sym, MVT VT);
223   SDOperand getTargetExternalSymbol(const char *Sym, MVT VT);
224   SDOperand getArgFlags(ISD::ArgFlagsTy Flags);
225   SDOperand getValueType(MVT);
226   SDOperand getRegister(unsigned Reg, MVT VT);
227
228   SDOperand getCopyToReg(SDOperand Chain, unsigned Reg, SDOperand N) {
229     return getNode(ISD::CopyToReg, MVT::Other, Chain,
230                    getRegister(Reg, N.getValueType()), N);
231   }
232
233   // This version of the getCopyToReg method takes an extra operand, which
234   // indicates that there is potentially an incoming flag value (if Flag is not
235   // null) and that there should be a flag result.
236   SDOperand getCopyToReg(SDOperand Chain, unsigned Reg, SDOperand N,
237                          SDOperand Flag) {
238     const MVT *VTs = getNodeValueTypes(MVT::Other, MVT::Flag);
239     SDOperand Ops[] = { Chain, getRegister(Reg, N.getValueType()), N, Flag };
240     return getNode(ISD::CopyToReg, VTs, 2, Ops, Flag.Val ? 4 : 3);
241   }
242
243   // Similar to last getCopyToReg() except parameter Reg is a SDOperand
244   SDOperand getCopyToReg(SDOperand Chain, SDOperand Reg, SDOperand N,
245                          SDOperand Flag) {
246     const MVT *VTs = getNodeValueTypes(MVT::Other, MVT::Flag);
247     SDOperand Ops[] = { Chain, Reg, N, Flag };
248     return getNode(ISD::CopyToReg, VTs, 2, Ops, Flag.Val ? 4 : 3);
249   }
250   
251   SDOperand getCopyFromReg(SDOperand Chain, unsigned Reg, MVT VT) {
252     const MVT *VTs = getNodeValueTypes(VT, MVT::Other);
253     SDOperand Ops[] = { Chain, getRegister(Reg, VT) };
254     return getNode(ISD::CopyFromReg, VTs, 2, Ops, 2);
255   }
256   
257   // This version of the getCopyFromReg method takes an extra operand, which
258   // indicates that there is potentially an incoming flag value (if Flag is not
259   // null) and that there should be a flag result.
260   SDOperand getCopyFromReg(SDOperand Chain, unsigned Reg, MVT VT,
261                            SDOperand Flag) {
262     const MVT *VTs = getNodeValueTypes(VT, MVT::Other, MVT::Flag);
263     SDOperand Ops[] = { Chain, getRegister(Reg, VT), Flag };
264     return getNode(ISD::CopyFromReg, VTs, 3, Ops, Flag.Val ? 3 : 2);
265   }
266
267   SDOperand getCondCode(ISD::CondCode Cond);
268
269   /// getZeroExtendInReg - Return the expression required to zero extend the Op
270   /// value assuming it was the smaller SrcTy value.
271   SDOperand getZeroExtendInReg(SDOperand Op, MVT SrcTy);
272   
273   /// getCALLSEQ_START - Return a new CALLSEQ_START node, which always must have
274   /// a flag result (to ensure it's not CSE'd).
275   SDOperand getCALLSEQ_START(SDOperand Chain, SDOperand Op) {
276     const MVT *VTs = getNodeValueTypes(MVT::Other, MVT::Flag);
277     SDOperand Ops[] = { Chain,  Op };
278     return getNode(ISD::CALLSEQ_START, VTs, 2, Ops, 2);
279   }
280
281   /// getCALLSEQ_END - Return a new CALLSEQ_END node, which always must have a
282   /// flag result (to ensure it's not CSE'd).
283   SDOperand getCALLSEQ_END(SDOperand Chain, SDOperand Op1, SDOperand Op2,
284                            SDOperand InFlag) {
285     SDVTList NodeTys = getVTList(MVT::Other, MVT::Flag);
286     SmallVector<SDOperand, 4> Ops;
287     Ops.push_back(Chain);
288     Ops.push_back(Op1);
289     Ops.push_back(Op2);
290     Ops.push_back(InFlag);
291     return getNode(ISD::CALLSEQ_END, NodeTys, &Ops[0],
292                    (unsigned)Ops.size() - (InFlag.Val == 0 ? 1 : 0));
293   }
294
295   /// getNode - Gets or creates the specified node.
296   ///
297   SDOperand getNode(unsigned Opcode, MVT VT);
298   SDOperand getNode(unsigned Opcode, MVT VT, SDOperand N);
299   SDOperand getNode(unsigned Opcode, MVT VT, SDOperand N1, SDOperand N2);
300   SDOperand getNode(unsigned Opcode, MVT VT,
301                     SDOperand N1, SDOperand N2, SDOperand N3);
302   SDOperand getNode(unsigned Opcode, MVT VT,
303                     SDOperand N1, SDOperand N2, SDOperand N3, SDOperand N4);
304   SDOperand getNode(unsigned Opcode, MVT VT,
305                     SDOperand N1, SDOperand N2, SDOperand N3, SDOperand N4,
306                     SDOperand N5);
307   SDOperand getNode(unsigned Opcode, MVT VT, SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
308   SDOperand getNode(unsigned Opcode, std::vector<MVT> &ResultTys,
309                     SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
310   SDOperand getNode(unsigned Opcode, const MVT *VTs, unsigned NumVTs,
311                     SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
312   SDOperand getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs);
313   SDOperand getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs, SDOperand N);
314   SDOperand getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs, SDOperand N1, SDOperand N2);
315   SDOperand getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs,
316                     SDOperand N1, SDOperand N2, SDOperand N3);
317   SDOperand getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs,
318                     SDOperand N1, SDOperand N2, SDOperand N3, SDOperand N4);
319   SDOperand getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs,
320                     SDOperand N1, SDOperand N2, SDOperand N3, SDOperand N4,
321                     SDOperand N5);
322   SDOperand getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs,
323                     SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
324
325   SDOperand getMemcpy(SDOperand Chain, SDOperand Dst, SDOperand Src,
326                       SDOperand Size, unsigned Align,
327                       bool AlwaysInline,
328                       const Value *DstSV, uint64_t DstSVOff,
329                       const Value *SrcSV, uint64_t SrcSVOff);
330
331   SDOperand getMemmove(SDOperand Chain, SDOperand Dst, SDOperand Src,
332                        SDOperand Size, unsigned Align,
333                        const Value *DstSV, uint64_t DstOSVff,
334                        const Value *SrcSV, uint64_t SrcSVOff);
335
336   SDOperand getMemset(SDOperand Chain, SDOperand Dst, SDOperand Src,
337                       SDOperand Size, unsigned Align,
338                       const Value *DstSV, uint64_t DstSVOff);
339
340   /// getSetCC - Helper function to make it easier to build SetCC's if you just
341   /// have an ISD::CondCode instead of an SDOperand.
342   ///
343   SDOperand getSetCC(MVT VT, SDOperand LHS, SDOperand RHS,
344                      ISD::CondCode Cond) {
345     return getNode(ISD::SETCC, VT, LHS, RHS, getCondCode(Cond));
346   }
347
348   /// getVSetCC - Helper function to make it easier to build VSetCC's nodes
349   /// if you just have an ISD::CondCode instead of an SDOperand.
350   ///
351   SDOperand getVSetCC(MVT VT, SDOperand LHS, SDOperand RHS,
352                       ISD::CondCode Cond) {
353     return getNode(ISD::VSETCC, VT, LHS, RHS, getCondCode(Cond));
354   }
355
356   /// getSelectCC - Helper function to make it easier to build SelectCC's if you
357   /// just have an ISD::CondCode instead of an SDOperand.
358   ///
359   SDOperand getSelectCC(SDOperand LHS, SDOperand RHS,
360                         SDOperand True, SDOperand False, ISD::CondCode Cond) {
361     return getNode(ISD::SELECT_CC, True.getValueType(), LHS, RHS, True, False,
362                    getCondCode(Cond));
363   }
364   
365   /// getVAArg - VAArg produces a result and token chain, and takes a pointer
366   /// and a source value as input.
367   SDOperand getVAArg(MVT VT, SDOperand Chain, SDOperand Ptr,
368                      SDOperand SV);
369
370   /// getAtomic - Gets a node for an atomic op, produces result and chain, takes
371   /// 3 operands
372   SDOperand getAtomic(unsigned Opcode, SDOperand Chain, SDOperand Ptr, 
373                       SDOperand Cmp, SDOperand Swp, const Value* PtrVal,
374                       unsigned Alignment=0);
375
376   /// getAtomic - Gets a node for an atomic op, produces result and chain, takes
377   /// 2 operands
378   SDOperand getAtomic(unsigned Opcode, SDOperand Chain, SDOperand Ptr, 
379                       SDOperand Val, const Value* PtrVal,
380                       unsigned Alignment = 0);
381
382   /// getMergeValues - Create a MERGE_VALUES node from the given types and ops.
383   /// Allowed to return something different (and simpler) if Simplify is true.
384   SDOperand getMergeValues(SDVTList VTs, SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps,
385                            bool Simplify = true) {
386     if (Simplify && NumOps == 1)
387       return Ops[0];
388     return getNode(ISD::MERGE_VALUES, VTs, Ops, NumOps);
389   }
390
391   /// getLoad - Loads are not normal binary operators: their result type is not
392   /// determined by their operands, and they produce a value AND a token chain.
393   ///
394   SDOperand getLoad(MVT VT, SDOperand Chain, SDOperand Ptr,
395                     const Value *SV, int SVOffset, bool isVolatile=false,
396                     unsigned Alignment=0);
397   SDOperand getExtLoad(ISD::LoadExtType ExtType, MVT VT,
398                        SDOperand Chain, SDOperand Ptr, const Value *SV,
399                        int SVOffset, MVT EVT, bool isVolatile=false,
400                        unsigned Alignment=0);
401   SDOperand getIndexedLoad(SDOperand OrigLoad, SDOperand Base,
402                            SDOperand Offset, ISD::MemIndexedMode AM);
403   SDOperand getLoad(ISD::MemIndexedMode AM, ISD::LoadExtType ExtType,
404                     MVT VT, SDOperand Chain,
405                     SDOperand Ptr, SDOperand Offset,
406                     const Value *SV, int SVOffset, MVT EVT,
407                     bool isVolatile=false, unsigned Alignment=0);
408
409   /// getStore - Helper function to build ISD::STORE nodes.
410   ///
411   SDOperand getStore(SDOperand Chain, SDOperand Val, SDOperand Ptr,
412                      const Value *SV, int SVOffset, bool isVolatile=false,
413                      unsigned Alignment=0);
414   SDOperand getTruncStore(SDOperand Chain, SDOperand Val, SDOperand Ptr,
415                           const Value *SV, int SVOffset, MVT TVT,
416                           bool isVolatile=false, unsigned Alignment=0);
417   SDOperand getIndexedStore(SDOperand OrigStoe, SDOperand Base,
418                            SDOperand Offset, ISD::MemIndexedMode AM);
419
420   // getSrcValue - Construct a node to track a Value* through the backend.
421   SDOperand getSrcValue(const Value *v);
422
423   // getMemOperand - Construct a node to track a memory reference
424   // through the backend.
425   SDOperand getMemOperand(const MachineMemOperand &MO);
426
427   /// UpdateNodeOperands - *Mutate* the specified node in-place to have the
428   /// specified operands.  If the resultant node already exists in the DAG,
429   /// this does not modify the specified node, instead it returns the node that
430   /// already exists.  If the resultant node does not exist in the DAG, the
431   /// input node is returned.  As a degenerate case, if you specify the same
432   /// input operands as the node already has, the input node is returned.
433   SDOperand UpdateNodeOperands(SDOperand N, SDOperand Op);
434   SDOperand UpdateNodeOperands(SDOperand N, SDOperand Op1, SDOperand Op2);
435   SDOperand UpdateNodeOperands(SDOperand N, SDOperand Op1, SDOperand Op2,
436                                SDOperand Op3);
437   SDOperand UpdateNodeOperands(SDOperand N, SDOperand Op1, SDOperand Op2,
438                                SDOperand Op3, SDOperand Op4);
439   SDOperand UpdateNodeOperands(SDOperand N, SDOperand Op1, SDOperand Op2,
440                                SDOperand Op3, SDOperand Op4, SDOperand Op5);
441   SDOperand UpdateNodeOperands(SDOperand N, SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
442   
443   /// SelectNodeTo - These are used for target selectors to *mutate* the
444   /// specified node to have the specified return type, Target opcode, and
445   /// operands.  Note that target opcodes are stored as
446   /// ISD::BUILTIN_OP_END+TargetOpcode in the node opcode field.  The 0th value
447   /// of the resultant node is returned.
448   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT);
449   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT, SDOperand Op1);
450   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT,
451                        SDOperand Op1, SDOperand Op2);
452   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT,
453                        SDOperand Op1, SDOperand Op2, SDOperand Op3);
454   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT,
455                        SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
456   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT1,
457                        MVT VT2, SDOperand Op1, SDOperand Op2);
458   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT1,
459                        MVT VT2, SDOperand Op1, SDOperand Op2, SDOperand Op3);
460
461
462   /// getTargetNode - These are used for target selectors to create a new node
463   /// with specified return type(s), target opcode, and operands.
464   ///
465   /// Note that getTargetNode returns the resultant node.  If there is already a
466   /// node of the specified opcode and operands, it returns that node instead of
467   /// the current one.
468   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT);
469   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT, SDOperand Op1);
470   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT, SDOperand Op1, SDOperand Op2);
471   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT,
472                         SDOperand Op1, SDOperand Op2, SDOperand Op3);
473   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT,
474                         SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
475   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2);
476   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2, SDOperand Op1);
477   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1,
478                         MVT VT2, SDOperand Op1, SDOperand Op2);
479   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1,
480                         MVT VT2, SDOperand Op1, SDOperand Op2, SDOperand Op3);
481   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2,
482                         SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
483   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3,
484                         SDOperand Op1, SDOperand Op2);
485   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3,
486                         SDOperand Op1, SDOperand Op2, SDOperand Op3);
487   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3,
488                         SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
489   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3, MVT VT4,
490                         SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
491   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, std::vector<MVT> &ResultTys,
492                         SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
493
494   /// getNodeIfExists - Get the specified node if it's already available, or
495   /// else return NULL.
496   SDNode *getNodeIfExists(unsigned Opcode, SDVTList VTs,
497                           SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps);
498   
499   /// DAGUpdateListener - Clients of various APIs that cause global effects on
500   /// the DAG can optionally implement this interface.  This allows the clients
501   /// to handle the various sorts of updates that happen.
502   class DAGUpdateListener {
503   public:
504     virtual ~DAGUpdateListener();
505
506     /// NodeDeleted - The node N that was deleted and, if E is not null, an
507     /// equivalent node E that replaced it.
508     virtual void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) = 0;
509
510     /// NodeUpdated - The node N that was updated.
511     virtual void NodeUpdated(SDNode *N) = 0;
512   };
513   
514   /// RemoveDeadNode - Remove the specified node from the system. If any of its
515   /// operands then becomes dead, remove them as well. Inform UpdateListener
516   /// for each node deleted.
517   void RemoveDeadNode(SDNode *N, DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
518   
519   /// ReplaceAllUsesWith - Modify anything using 'From' to use 'To' instead.
520   /// This can cause recursive merging of nodes in the DAG.  Use the first
521   /// version if 'From' is known to have a single result, use the second
522   /// if you have two nodes with identical results, use the third otherwise.
523   ///
524   /// These methods all take an optional UpdateListener, which (if not null) is 
525   /// informed about nodes that are deleted and modified due to recursive
526   /// changes in the dag.
527   ///
528   void ReplaceAllUsesWith(SDOperand From, SDOperand Op,
529                           DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
530   void ReplaceAllUsesWith(SDNode *From, SDNode *To,
531                           DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
532   void ReplaceAllUsesWith(SDNode *From, SDOperandPtr To,
533                           DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
534
535   /// ReplaceAllUsesOfValueWith - Replace any uses of From with To, leaving
536   /// uses of other values produced by From.Val alone.
537   void ReplaceAllUsesOfValueWith(SDOperand From, SDOperand To,
538                                  DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
539
540   /// AssignNodeIds - Assign a unique node id for each node in the DAG based on
541   /// their allnodes order. It returns the maximum id.
542   unsigned AssignNodeIds();
543
544   /// AssignTopologicalOrder - Assign a unique node id for each node in the DAG
545   /// based on their topological order. It returns the maximum id and a vector
546   /// of the SDNodes* in assigned order by reference.
547   unsigned AssignTopologicalOrder(std::vector<SDNode*> &TopOrder);
548
549   /// isCommutativeBinOp - Returns true if the opcode is a commutative binary
550   /// operation.
551   static bool isCommutativeBinOp(unsigned Opcode) {
552     // FIXME: This should get its info from the td file, so that we can include
553     // target info.
554     switch (Opcode) {
555     case ISD::ADD:
556     case ISD::MUL:
557     case ISD::MULHU:
558     case ISD::MULHS:
559     case ISD::SMUL_LOHI:
560     case ISD::UMUL_LOHI:
561     case ISD::FADD:
562     case ISD::FMUL:
563     case ISD::AND:
564     case ISD::OR:
565     case ISD::XOR:
566     case ISD::ADDC: 
567     case ISD::ADDE: return true;
568     default: return false;
569     }
570   }
571
572   void dump() const;
573
574   /// CreateStackTemporary - Create a stack temporary, suitable for holding the
575   /// specified value type.
576   SDOperand CreateStackTemporary(MVT VT);
577   
578   /// FoldSetCC - Constant fold a setcc to true or false.
579   SDOperand FoldSetCC(MVT VT, SDOperand N1,
580                       SDOperand N2, ISD::CondCode Cond);
581   
582   /// SignBitIsZero - Return true if the sign bit of Op is known to be zero.  We
583   /// use this predicate to simplify operations downstream.
584   bool SignBitIsZero(SDOperand Op, unsigned Depth = 0) const;
585
586   /// MaskedValueIsZero - Return true if 'Op & Mask' is known to be zero.  We
587   /// use this predicate to simplify operations downstream.  Op and Mask are
588   /// known to be the same type.
589   bool MaskedValueIsZero(SDOperand Op, const APInt &Mask, unsigned Depth = 0)
590     const;
591   
592   /// ComputeMaskedBits - Determine which of the bits specified in Mask are
593   /// known to be either zero or one and return them in the KnownZero/KnownOne
594   /// bitsets.  This code only analyzes bits in Mask, in order to short-circuit
595   /// processing.  Targets can implement the computeMaskedBitsForTargetNode 
596   /// method in the TargetLowering class to allow target nodes to be understood.
597   void ComputeMaskedBits(SDOperand Op, const APInt &Mask, APInt &KnownZero,
598                          APInt &KnownOne, unsigned Depth = 0) const;
599
600   /// ComputeNumSignBits - Return the number of times the sign bit of the
601   /// register is replicated into the other bits.  We know that at least 1 bit
602   /// is always equal to the sign bit (itself), but other cases can give us
603   /// information.  For example, immediately after an "SRA X, 2", we know that
604   /// the top 3 bits are all equal to each other, so we return 3.  Targets can
605   /// implement the ComputeNumSignBitsForTarget method in the TargetLowering
606   /// class to allow target nodes to be understood.
607   unsigned ComputeNumSignBits(SDOperand Op, unsigned Depth = 0) const;
608
609   /// isVerifiedDebugInfoDesc - Returns true if the specified SDOperand has
610   /// been verified as a debug information descriptor.
611   bool isVerifiedDebugInfoDesc(SDOperand Op) const;
612
613   /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
614   /// element of the result of the vector shuffle.
615   SDOperand getShuffleScalarElt(const SDNode *N, unsigned Idx);
616   
617 private:
618   void RemoveNodeFromCSEMaps(SDNode *N);
619   SDNode *AddNonLeafNodeToCSEMaps(SDNode *N);
620   SDNode *FindModifiedNodeSlot(SDNode *N, SDOperand Op, void *&InsertPos);
621   SDNode *FindModifiedNodeSlot(SDNode *N, SDOperand Op1, SDOperand Op2,
622                                void *&InsertPos);
623   SDNode *FindModifiedNodeSlot(SDNode *N, SDOperandPtr Ops, unsigned NumOps,
624                                void *&InsertPos);
625
626   void DeleteNodeNotInCSEMaps(SDNode *N);
627   
628   // List of non-single value types.
629   std::list<std::vector<MVT> > VTList;
630   
631   // Maps to auto-CSE operations.
632   std::vector<CondCodeSDNode*> CondCodeNodes;
633
634   std::vector<SDNode*> ValueTypeNodes;
635   std::map<MVT, SDNode*, MVT::compareRawBits> ExtendedValueTypeNodes;
636   StringMap<SDNode*> ExternalSymbols;
637   StringMap<SDNode*> TargetExternalSymbols;
638   StringMap<StringSDNode*> StringNodes;
639 };
640
641 template <> struct GraphTraits<SelectionDAG*> : public GraphTraits<SDNode*> {
642   typedef SelectionDAG::allnodes_iterator nodes_iterator;
643   static nodes_iterator nodes_begin(SelectionDAG *G) {
644     return G->allnodes_begin();
645   }
646   static nodes_iterator nodes_end(SelectionDAG *G) {
647     return G->allnodes_end();
648   }
649 };
650
651 }  // end namespace llvm
652
653 #endif