utils/TableGen/CodeGenDAGPatterns.cpp

   1 //===- CodeGenDAGPatterns.cpp - Read DAG patterns from .td file -----------===//
   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 implements the CodeGenDAGPatterns class, which is used to read and
  11 // represent the patterns present in a .td file for instructions.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "CodeGenDAGPatterns.h"
  16 #include "Record.h"
  17 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  18 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  19 #include "llvm/Support/Debug.h"
  20 #include <set>
  21 #include <algorithm>
  22 using namespace llvm;
  23
  24 //===----------------------------------------------------------------------===//
  25 //  EEVT::TypeSet Implementation
  26 //===----------------------------------------------------------------------===//
  27
  28 static inline bool isInteger(MVT::SimpleValueType VT) {
  29   return EVT(VT).isInteger();
  30 }
  31
  32 static inline bool isFloatingPoint(MVT::SimpleValueType VT) {
  33   return EVT(VT).isFloatingPoint();
  34 }
  35
  36 static inline bool isVector(MVT::SimpleValueType VT) {
  37   return EVT(VT).isVector();
  38 }
  39
  40 EEVT::TypeSet::TypeSet(MVT::SimpleValueType VT, TreePattern &TP) {
  41   if (VT == MVT::iAny)
  42     EnforceInteger(TP);
  43   else if (VT == MVT::fAny)
  44     EnforceFloatingPoint(TP);
  45   else if (VT == MVT::vAny)
  46     EnforceVector(TP);
  47   else {
  48     assert((VT < MVT::LAST_VALUETYPE || VT == MVT::iPTR ||
  49             VT == MVT::iPTRAny) && "Not a concrete type!");
  50     TypeVec.push_back(VT);
  51   }
  52 }
  53
  54
  55 EEVT::TypeSet::TypeSet(const std::vector<MVT::SimpleValueType> &VTList) {
  56   assert(!VTList.empty() && "empty list?");
  57   TypeVec.append(VTList.begin(), VTList.end());
  58
  59   if (!VTList.empty())
  60     assert(VTList[0] != MVT::iAny && VTList[0] != MVT::vAny &&
  61            VTList[0] != MVT::fAny);
  62
  63   // Remove duplicates.
  64   array_pod_sort(TypeVec.begin(), TypeVec.end());
  65   TypeVec.erase(std::unique(TypeVec.begin(), TypeVec.end()), TypeVec.end());
  66 }
  67
  68 /// FillWithPossibleTypes - Set to all legal types and return true, only valid
  69 /// on completely unknown type sets.
  70 bool EEVT::TypeSet::FillWithPossibleTypes(TreePattern &TP) {
  71   assert(isCompletelyUnknown());
  72   *this = TP.getDAGPatterns().getTargetInfo().getLegalValueTypes();
  73   return true;
  74 }
  75
  76 /// hasIntegerTypes - Return true if this TypeSet contains iAny or an
  77 /// integer value type.
  78 bool EEVT::TypeSet::hasIntegerTypes() const {
  79   for (unsigned i = 0, e = TypeVec.size(); i != e; ++i)
  80     if (isInteger(TypeVec[i]))
  81       return true;
  82   return false;
  83 }
  84
  85 /// hasFloatingPointTypes - Return true if this TypeSet contains an fAny or
  86 /// a floating point value type.
  87 bool EEVT::TypeSet::hasFloatingPointTypes() const {
  88   for (unsigned i = 0, e = TypeVec.size(); i != e; ++i)
  89     if (isFloatingPoint(TypeVec[i]))
  90       return true;
  91   return false;
  92 }
  93
  94 /// hasVectorTypes - Return true if this TypeSet contains a vAny or a vector
  95 /// value type.
  96 bool EEVT::TypeSet::hasVectorTypes() const {
  97   for (unsigned i = 0, e = TypeVec.size(); i != e; ++i)
  98     if (isVector(TypeVec[i]))
  99       return true;
 100   return false;
 101 }
 102
 103
 104 std::string EEVT::TypeSet::getName() const {
 105   if (TypeVec.empty()) return "<empty>";
 106
 107   std::string Result;
 108
 109   for (unsigned i = 0, e = TypeVec.size(); i != e; ++i) {
 110     std::string VTName = llvm::getEnumName(TypeVec[i]);
 111     // Strip off MVT:: prefix if present.
 112     if (VTName.substr(0,5) == "MVT::")
 113       VTName = VTName.substr(5);
 114     if (i) Result += ':';
 115     Result += VTName;
 116   }
 117
 118   if (TypeVec.size() == 1)
 119     return Result;
 120   return "{" + Result + "}";
 121 }
 122
 123 /// MergeInTypeInfo - This merges in type information from the specified
 124 /// argument.  If 'this' changes, it returns true.  If the two types are
 125 /// contradictory (e.g. merge f32 into i32) then this throws an exception.
 126 bool EEVT::TypeSet::MergeInTypeInfo(const EEVT::TypeSet &InVT, TreePattern &TP){
 127   if (InVT.isCompletelyUnknown() || *this == InVT)
 128     return false;
 129
 130   if (isCompletelyUnknown()) {
 131     *this = InVT;
 132     return true;
 133   }
 134
 135   assert(TypeVec.size() >= 1 && InVT.TypeVec.size() >= 1 && "No unknowns");
 136
 137   // Handle the abstract cases, seeing if we can resolve them better.
 138   switch (TypeVec[0]) {
 139   default: break;
 140   case MVT::iPTR:
 141   case MVT::iPTRAny:
 142     if (InVT.hasIntegerTypes()) {
 143       EEVT::TypeSet InCopy(InVT);
 144       InCopy.EnforceInteger(TP);
 145       InCopy.EnforceScalar(TP);
 146
 147       if (InCopy.isConcrete()) {
 148         // If the RHS has one integer type, upgrade iPTR to i32.
 149         TypeVec[0] = InVT.TypeVec[0];
 150         return true;
 151       }
 152
 153       // If the input has multiple scalar integers, this doesn't add any info.
 154       if (!InCopy.isCompletelyUnknown())
 155         return false;
 156     }
 157     break;
 158   }
 159
 160   // If the input constraint is iAny/iPTR and this is an integer type list,
 161   // remove non-integer types from the list.
 162   if ((InVT.TypeVec[0] == MVT::iPTR || InVT.TypeVec[0] == MVT::iPTRAny) &&
 163       hasIntegerTypes()) {
 164     bool MadeChange = EnforceInteger(TP);
 165
 166     // If we're merging in iPTR/iPTRAny and the node currently has a list of
 167     // multiple different integer types, replace them with a single iPTR.
 168     if ((InVT.TypeVec[0] == MVT::iPTR || InVT.TypeVec[0] == MVT::iPTRAny) &&
 169         TypeVec.size() != 1) {
 170       TypeVec.resize(1);
 171       TypeVec[0] = InVT.TypeVec[0];
 172       MadeChange = true;
 173     }
 174
 175     return MadeChange;
 176   }
 177
 178   // If this is a type list and the RHS is a typelist as well, eliminate entries
 179   // from this list that aren't in the other one.
 180   bool MadeChange = false;
 181   TypeSet InputSet(*this);
 182
 183   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i) {
 184     bool InInVT = false;
 185     for (unsigned j = 0, e = InVT.TypeVec.size(); j != e; ++j)
 186       if (TypeVec[i] == InVT.TypeVec[j]) {
 187         InInVT = true;
 188         break;
 189       }
 190
 191     if (InInVT) continue;
 192     TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
 193     MadeChange = true;
 194   }
 195
 196   // If we removed all of our types, we have a type contradiction.
 197   if (!TypeVec.empty())
 198     return MadeChange;
 199
 200   // FIXME: Really want an SMLoc here!
 201   TP.error("Type inference contradiction found, merging '" +
 202            InVT.getName() + "' into '" + InputSet.getName() + "'");
 203   return true; // unreachable
 204 }
 205
 206 /// EnforceInteger - Remove all non-integer types from this set.
 207 bool EEVT::TypeSet::EnforceInteger(TreePattern &TP) {
 208   TypeSet InputSet(*this);
 209   bool MadeChange = false;
 210
 211   // If we know nothing, then get the full set.
 212   if (TypeVec.empty())
 213     MadeChange = FillWithPossibleTypes(TP);
 214
 215   if (!hasFloatingPointTypes())
 216     return MadeChange;
 217
 218   // Filter out all the fp types.
 219   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i)
 220     if (isFloatingPoint(TypeVec[i]))
 221       TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
 222
 223   if (TypeVec.empty())
 224     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
 225              InputSet.getName() + "' needs to be integer");
 226   return MadeChange;
 227 }
 228
 229 /// EnforceFloatingPoint - Remove all integer types from this set.
 230 bool EEVT::TypeSet::EnforceFloatingPoint(TreePattern &TP) {
 231   TypeSet InputSet(*this);
 232   bool MadeChange = false;
 233
 234   // If we know nothing, then get the full set.
 235   if (TypeVec.empty())
 236     MadeChange = FillWithPossibleTypes(TP);
 237
 238   if (!hasIntegerTypes())
 239     return MadeChange;
 240
 241   // Filter out all the fp types.
 242   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i)
 243     if (isInteger(TypeVec[i]))
 244       TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
 245
 246   if (TypeVec.empty())
 247     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
 248              InputSet.getName() + "' needs to be floating point");
 249   return MadeChange;
 250 }
 251
 252 /// EnforceScalar - Remove all vector types from this.
 253 bool EEVT::TypeSet::EnforceScalar(TreePattern &TP) {
 254   TypeSet InputSet(*this);
 255   bool MadeChange = false;
 256
 257   // If we know nothing, then get the full set.
 258   if (TypeVec.empty())
 259     MadeChange = FillWithPossibleTypes(TP);
 260
 261   if (!hasVectorTypes())
 262     return MadeChange;
 263
 264   // Filter out all the vector types.
 265   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i)
 266     if (isVector(TypeVec[i]))
 267       TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
 268
 269   if (TypeVec.empty())
 270     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
 271              InputSet.getName() + "' needs to be scalar");
 272   return MadeChange;
 273 }
 274
 275 /// EnforceVector - Remove all vector types from this.
 276 bool EEVT::TypeSet::EnforceVector(TreePattern &TP) {
 277   TypeSet InputSet(*this);
 278   bool MadeChange = false;
 279
 280   // If we know nothing, then get the full set.
 281   if (TypeVec.empty())
 282     MadeChange = FillWithPossibleTypes(TP);
 283
 284   // Filter out all the scalar types.
 285   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i)
 286     if (!isVector(TypeVec[i]))
 287       TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
 288
 289   if (TypeVec.empty())
 290     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
 291              InputSet.getName() + "' needs to be a vector");
 292   return MadeChange;
 293 }
 294
 295
 296
 297 /// EnforceSmallerThan - 'this' must be a smaller VT than Other.  Update
 298 /// this an other based on this information.
 299 bool EEVT::TypeSet::EnforceSmallerThan(EEVT::TypeSet &Other, TreePattern &TP) {
 300   // Both operands must be integer or FP, but we don't care which.
 301   bool MadeChange = false;
 302
 303   if (isCompletelyUnknown())
 304     MadeChange = FillWithPossibleTypes(TP);
 305
 306   if (Other.isCompletelyUnknown())
 307     MadeChange = Other.FillWithPossibleTypes(TP);
 308
 309   // If one side is known to be integer or known to be FP but the other side has
 310   // no information, get at least the type integrality info in there.
 311   if (!hasFloatingPointTypes())
 312     MadeChange |= Other.EnforceInteger(TP);
 313   else if (!hasIntegerTypes())
 314     MadeChange |= Other.EnforceFloatingPoint(TP);
 315   if (!Other.hasFloatingPointTypes())
 316     MadeChange |= EnforceInteger(TP);
 317   else if (!Other.hasIntegerTypes())
 318     MadeChange |= EnforceFloatingPoint(TP);
 319
 320   assert(!isCompletelyUnknown() && !Other.isCompletelyUnknown() &&
 321          "Should have a type list now");
 322
 323   // If one contains vectors but the other doesn't pull vectors out.
 324   if (!hasVectorTypes())
 325     MadeChange |= Other.EnforceScalar(TP);
 326   if (!hasVectorTypes())
 327     MadeChange |= EnforceScalar(TP);
 328
 329   // This code does not currently handle nodes which have multiple types,
 330   // where some types are integer, and some are fp.  Assert that this is not
 331   // the case.
 332   assert(!(hasIntegerTypes() && hasFloatingPointTypes()) &&
 333          !(Other.hasIntegerTypes() && Other.hasFloatingPointTypes()) &&
 334          "SDTCisOpSmallerThanOp does not handle mixed int/fp types!");
 335
 336   // Okay, find the smallest type from the current set and remove it from the
 337   // largest set.
 338   MVT::SimpleValueType Smallest = TypeVec[0];
 339   for (unsigned i = 1, e = TypeVec.size(); i != e; ++i)
 340     if (TypeVec[i] < Smallest)
 341       Smallest = TypeVec[i];
 342
 343   // If this is the only type in the large set, the constraint can never be
 344   // satisfied.
 345   if (Other.TypeVec.size() == 1 && Other.TypeVec[0] == Smallest)
 346     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
 347              Other.getName() + "' has nothing larger than '" + getName() +"'!");
 348
 349   SmallVector<MVT::SimpleValueType, 2>::iterator TVI =
 350     std::find(Other.TypeVec.begin(), Other.TypeVec.end(), Smallest);
 351   if (TVI != Other.TypeVec.end()) {
 352     Other.TypeVec.erase(TVI);
 353     MadeChange = true;
 354   }
 355
 356   // Okay, find the largest type in the Other set and remove it from the
 357   // current set.
 358   MVT::SimpleValueType Largest = Other.TypeVec[0];
 359   for (unsigned i = 1, e = Other.TypeVec.size(); i != e; ++i)
 360     if (Other.TypeVec[i] > Largest)
 361       Largest = Other.TypeVec[i];
 362
 363   // If this is the only type in the small set, the constraint can never be
 364   // satisfied.
 365   if (TypeVec.size() == 1 && TypeVec[0] == Largest)
 366     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
 367              getName() + "' has nothing smaller than '" + Other.getName()+"'!");
 368
 369   TVI = std::find(TypeVec.begin(), TypeVec.end(), Largest);
 370   if (TVI != TypeVec.end()) {
 371     TypeVec.erase(TVI);
 372     MadeChange = true;
 373   }
 374
 375   return MadeChange;
 376 }
 377
 378 /// EnforceVectorEltTypeIs - 'this' is now constrainted to be a vector type
 379 /// whose element is VT.
 380 bool EEVT::TypeSet::EnforceVectorEltTypeIs(MVT::SimpleValueType VT,
 381                                            TreePattern &TP) {
 382   TypeSet InputSet(*this);
 383   bool MadeChange = false;
 384
 385   // If we know nothing, then get the full set.
 386   if (TypeVec.empty())
 387     MadeChange = FillWithPossibleTypes(TP);
 388
 389   // Filter out all the non-vector types and types which don't have the right
 390   // element type.
 391   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i)
 392     if (!isVector(TypeVec[i]) ||
 393         EVT(TypeVec[i]).getVectorElementType().getSimpleVT().SimpleTy != VT) {
 394       TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
 395       MadeChange = true;
 396     }
 397
 398   if (TypeVec.empty())  // FIXME: Really want an SMLoc here!
 399     TP.error("Type inference contradiction found, forcing '" +
 400              InputSet.getName() + "' to have a vector element");
 401   return MadeChange;
 402 }
 403
 404 //===----------------------------------------------------------------------===//
 405 // Helpers for working with extended types.
 406
 407 bool RecordPtrCmp::operator()(const Record *LHS, const Record *RHS) const {
 408   return LHS->getID() < RHS->getID();
 409 }
 410
 411 /// Dependent variable map for CodeGenDAGPattern variant generation
 412 typedef std::map<std::string, int> DepVarMap;
 413
 414 /// Const iterator shorthand for DepVarMap
 415 typedef DepVarMap::const_iterator DepVarMap_citer;
 416
 417 namespace {
 418 void FindDepVarsOf(TreePatternNode *N, DepVarMap &DepMap) {
 419   if (N->isLeaf()) {
 420     if (dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()) != NULL) {
 421       DepMap[N->getName()]++;
 422     }
 423   } else {
 424     for (size_t i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
 425       FindDepVarsOf(N->getChild(i), DepMap);
 426   }
 427 }
 428
 429 //! Find dependent variables within child patterns
 430 /*!
 431  */
 432 void FindDepVars(TreePatternNode *N, MultipleUseVarSet &DepVars) {
 433   DepVarMap depcounts;
 434   FindDepVarsOf(N, depcounts);
 435   for (DepVarMap_citer i = depcounts.begin(); i != depcounts.end(); ++i) {
 436     if (i->second > 1) {            // std::pair<std::string, int>
 437       DepVars.insert(i->first);
 438     }
 439   }
 440 }
 441
 442 //! Dump the dependent variable set:
 443 void DumpDepVars(MultipleUseVarSet &DepVars) {
 444   if (DepVars.empty()) {
 445     DEBUG(errs() << "<empty set>");
 446   } else {
 447     DEBUG(errs() << "[ ");
 448     for (MultipleUseVarSet::const_iterator i = DepVars.begin(), e = DepVars.end();
 449          i != e; ++i) {
 450       DEBUG(errs() << (*i) << " ");
 451     }
 452     DEBUG(errs() << "]");
 453   }
 454 }
 455 }
 456
 457 //===----------------------------------------------------------------------===//
 458 // PatternToMatch implementation
 459 //
 460
 461 /// getPredicateCheck - Return a single string containing all of this
 462 /// pattern's predicates concatenated with "&&" operators.
 463 ///
 464 std::string PatternToMatch::getPredicateCheck() const {
 465   std::string PredicateCheck;
 466   for (unsigned i = 0, e = Predicates->getSize(); i != e; ++i) {
 467     if (DefInit *Pred = dynamic_cast<DefInit*>(Predicates->getElement(i))) {
 468       Record *Def = Pred->getDef();
 469       if (!Def->isSubClassOf("Predicate")) {
 470 #ifndef NDEBUG
 471         Def->dump();
 472 #endif
 473         assert(0 && "Unknown predicate type!");
 474       }
 475       if (!PredicateCheck.empty())
 476         PredicateCheck += " && ";
 477       PredicateCheck += "(" + Def->getValueAsString("CondString") + ")";
 478     }
 479   }
 480
 481   return PredicateCheck;
 482 }
 483
 484 //===----------------------------------------------------------------------===//
 485 // SDTypeConstraint implementation
 486 //
 487
 488 SDTypeConstraint::SDTypeConstraint(Record *R) {
 489   OperandNo = R->getValueAsInt("OperandNum");
 490
 491   if (R->isSubClassOf("SDTCisVT")) {
 492     ConstraintType = SDTCisVT;
 493     x.SDTCisVT_Info.VT = getValueType(R->getValueAsDef("VT"));
 494   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisPtrTy")) {
 495     ConstraintType = SDTCisPtrTy;
 496   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisInt")) {
 497     ConstraintType = SDTCisInt;
 498   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisFP")) {
 499     ConstraintType = SDTCisFP;
 500   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisVec")) {
 501     ConstraintType = SDTCisVec;
 502   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisSameAs")) {
 503     ConstraintType = SDTCisSameAs;
 504     x.SDTCisSameAs_Info.OtherOperandNum = R->getValueAsInt("OtherOperandNum");
 505   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisVTSmallerThanOp")) {
 506     ConstraintType = SDTCisVTSmallerThanOp;
 507     x.SDTCisVTSmallerThanOp_Info.OtherOperandNum =
 508       R->getValueAsInt("OtherOperandNum");
 509   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisOpSmallerThanOp")) {
 510     ConstraintType = SDTCisOpSmallerThanOp;
 511     x.SDTCisOpSmallerThanOp_Info.BigOperandNum =
 512       R->getValueAsInt("BigOperandNum");
 513   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisEltOfVec")) {
 514     ConstraintType = SDTCisEltOfVec;
 515     x.SDTCisEltOfVec_Info.OtherOperandNum = R->getValueAsInt("OtherOpNum");
 516   } else {
 517     errs() << "Unrecognized SDTypeConstraint '" << R->getName() << "'!\n";
 518     exit(1);
 519   }
 520 }
 521
 522 /// getOperandNum - Return the node corresponding to operand #OpNo in tree
 523 /// N, which has NumResults results.
 524 TreePatternNode *SDTypeConstraint::getOperandNum(unsigned OpNo,
 525                                                  TreePatternNode *N,
 526                                                  unsigned NumResults) const {
 527   assert(NumResults <= 1 &&
 528          "We only work with nodes with zero or one result so far!");
 529
 530   if (OpNo >= (NumResults + N->getNumChildren())) {
 531     errs() << "Invalid operand number " << OpNo << " ";
 532     N->dump();
 533     errs() << '\n';
 534     exit(1);
 535   }
 536
 537   if (OpNo < NumResults)
 538     return N;  // FIXME: need value #
 539   else
 540     return N->getChild(OpNo-NumResults);
 541 }
 542
 543 /// ApplyTypeConstraint - Given a node in a pattern, apply this type
 544 /// constraint to the nodes operands.  This returns true if it makes a
 545 /// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
 546 /// exception.
 547 bool SDTypeConstraint::ApplyTypeConstraint(TreePatternNode *N,
 548                                            const SDNodeInfo &NodeInfo,
 549                                            TreePattern &TP) const {
 550   unsigned NumResults = NodeInfo.getNumResults();
 551   assert(NumResults <= 1 &&
 552          "We only work with nodes with zero or one result so far!");
 553
 554   // Check that the number of operands is sane.  Negative operands -> varargs.
 555   if (NodeInfo.getNumOperands() >= 0) {
 556     if (N->getNumChildren() != (unsigned)NodeInfo.getNumOperands())
 557       TP.error(N->getOperator()->getName() + " node requires exactly " +
 558                itostr(NodeInfo.getNumOperands()) + " operands!");
 559   }
 560
 561   TreePatternNode *NodeToApply = getOperandNum(OperandNo, N, NumResults);
 562
 563   switch (ConstraintType) {
 564   default: assert(0 && "Unknown constraint type!");
 565   case SDTCisVT:
 566     // Operand must be a particular type.
 567     return NodeToApply->UpdateNodeType(x.SDTCisVT_Info.VT, TP);
 568   case SDTCisPtrTy:
 569     // Operand must be same as target pointer type.
 570     return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::iPTR, TP);
 571   case SDTCisInt:
 572     // Require it to be one of the legal integer VTs.
 573     return NodeToApply->getExtType().EnforceInteger(TP);
 574   case SDTCisFP:
 575     // Require it to be one of the legal fp VTs.
 576     return NodeToApply->getExtType().EnforceFloatingPoint(TP);
 577   case SDTCisVec:
 578     // Require it to be one of the legal vector VTs.
 579     return NodeToApply->getExtType().EnforceVector(TP);
 580   case SDTCisSameAs: {
 581     TreePatternNode *OtherNode =
 582       getOperandNum(x.SDTCisSameAs_Info.OtherOperandNum, N, NumResults);
 583     return NodeToApply->UpdateNodeType(OtherNode->getExtType(), TP) |
 584            OtherNode->UpdateNodeType(NodeToApply->getExtType(), TP);
 585   }
 586   case SDTCisVTSmallerThanOp: {
 587     // The NodeToApply must be a leaf node that is a VT.  OtherOperandNum must
 588     // have an integer type that is smaller than the VT.
 589     if (!NodeToApply->isLeaf() ||
 590         !dynamic_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue()) ||
 591         !static_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue())->getDef()
 592                ->isSubClassOf("ValueType"))
 593       TP.error(N->getOperator()->getName() + " expects a VT operand!");
 594     MVT::SimpleValueType VT =
 595      getValueType(static_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue())->getDef());
 596     if (!isInteger(VT))
 597       TP.error(N->getOperator()->getName() + " VT operand must be integer!");
 598
 599     TreePatternNode *OtherNode =
 600       getOperandNum(x.SDTCisVTSmallerThanOp_Info.OtherOperandNum, N,NumResults);
 601
 602     // It must be integer.
 603     bool MadeChange = OtherNode->getExtType().EnforceInteger(TP);
 604
 605     // This doesn't try to enforce any information on the OtherNode, it just
 606     // validates it when information is determined.
 607     if (OtherNode->hasTypeSet() && OtherNode->getType() <= VT)
 608       OtherNode->UpdateNodeType(MVT::Other, TP);  // Throw an error.
 609     return MadeChange;
 610   }
 611   case SDTCisOpSmallerThanOp: {
 612     TreePatternNode *BigOperand =
 613       getOperandNum(x.SDTCisOpSmallerThanOp_Info.BigOperandNum, N, NumResults);
 614     return NodeToApply->getExtType().
 615                   EnforceSmallerThan(BigOperand->getExtType(), TP);
 616   }
 617   case SDTCisEltOfVec: {
 618     TreePatternNode *VecOperand =
 619       getOperandNum(x.SDTCisEltOfVec_Info.OtherOperandNum, N, NumResults);
 620     if (VecOperand->hasTypeSet()) {
 621       if (!isVector(VecOperand->getType()))
 622         TP.error(N->getOperator()->getName() + " VT operand must be a vector!");
 623       EVT IVT = VecOperand->getType();
 624       IVT = IVT.getVectorElementType();
 625       return NodeToApply->UpdateNodeType(IVT.getSimpleVT().SimpleTy, TP);
 626     }
 627
 628     if (NodeToApply->hasTypeSet() && VecOperand->getExtType().hasVectorTypes()){
 629       // Filter vector types out of VecOperand that don't have the right element
 630       // type.
 631       return VecOperand->getExtType().
 632         EnforceVectorEltTypeIs(NodeToApply->getType(), TP);
 633     }
 634     return false;
 635   }
 636   }
 637   return false;
 638 }
 639
 640 //===----------------------------------------------------------------------===//
 641 // SDNodeInfo implementation
 642 //
 643 SDNodeInfo::SDNodeInfo(Record *R) : Def(R) {
 644   EnumName    = R->getValueAsString("Opcode");
 645   SDClassName = R->getValueAsString("SDClass");
 646   Record *TypeProfile = R->getValueAsDef("TypeProfile");
 647   NumResults = TypeProfile->getValueAsInt("NumResults");
 648   NumOperands = TypeProfile->getValueAsInt("NumOperands");
 649
 650   // Parse the properties.
 651   Properties = 0;
 652   std::vector<Record*> PropList = R->getValueAsListOfDefs("Properties");
 653   for (unsigned i = 0, e = PropList.size(); i != e; ++i) {
 654     if (PropList[i]->getName() == "SDNPCommutative") {
 655       Properties |= 1 << SDNPCommutative;
 656     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPAssociative") {
 657       Properties |= 1 << SDNPAssociative;
 658     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPHasChain") {
 659       Properties |= 1 << SDNPHasChain;
 660     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPOutFlag") {
 661       Properties |= 1 << SDNPOutFlag;
 662     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPInFlag") {
 663       Properties |= 1 << SDNPInFlag;
 664     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPOptInFlag") {
 665       Properties |= 1 << SDNPOptInFlag;
 666     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPMayStore") {
 667       Properties |= 1 << SDNPMayStore;
 668     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPMayLoad") {
 669       Properties |= 1 << SDNPMayLoad;
 670     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPSideEffect") {
 671       Properties |= 1 << SDNPSideEffect;
 672     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPMemOperand") {
 673       Properties |= 1 << SDNPMemOperand;
 674     } else {
 675       errs() << "Unknown SD Node property '" << PropList[i]->getName()
 676              << "' on node '" << R->getName() << "'!\n";
 677       exit(1);
 678     }
 679   }
 680
 681
 682   // Parse the type constraints.
 683   std::vector<Record*> ConstraintList =
 684     TypeProfile->getValueAsListOfDefs("Constraints");
 685   TypeConstraints.assign(ConstraintList.begin(), ConstraintList.end());
 686 }
 687
 688 /// getKnownType - If the type constraints on this node imply a fixed type
 689 /// (e.g. all stores return void, etc), then return it as an
 690 /// MVT::SimpleValueType.  Otherwise, return EEVT::Other.
 691 MVT::SimpleValueType SDNodeInfo::getKnownType() const {
 692   unsigned NumResults = getNumResults();
 693   assert(NumResults <= 1 &&
 694          "We only work with nodes with zero or one result so far!");
 695
 696   for (unsigned i = 0, e = TypeConstraints.size(); i != e; ++i) {
 697     // Make sure that this applies to the correct node result.
 698     if (TypeConstraints[i].OperandNo >= NumResults)  // FIXME: need value #
 699       continue;
 700
 701     switch (TypeConstraints[i].ConstraintType) {
 702     default: break;
 703     case SDTypeConstraint::SDTCisVT:
 704       return TypeConstraints[i].x.SDTCisVT_Info.VT;
 705     case SDTypeConstraint::SDTCisPtrTy:
 706       return MVT::iPTR;
 707     }
 708   }
 709   return MVT::Other;
 710 }
 711
 712 //===----------------------------------------------------------------------===//
 713 // TreePatternNode implementation
 714 //
 715
 716 TreePatternNode::~TreePatternNode() {
 717 #if 0 // FIXME: implement refcounted tree nodes!
 718   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 719     delete getChild(i);
 720 #endif
 721 }
 722
 723
 724
 725 void TreePatternNode::print(raw_ostream &OS) const {
 726   if (isLeaf()) {
 727     OS << *getLeafValue();
 728   } else {
 729     OS << '(' << getOperator()->getName();
 730   }
 731
 732   if (!isTypeCompletelyUnknown())
 733     OS << ':' << getExtType().getName();
 734
 735   if (!isLeaf()) {
 736     if (getNumChildren() != 0) {
 737       OS << " ";
 738       getChild(0)->print(OS);
 739       for (unsigned i = 1, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
 740         OS << ", ";
 741         getChild(i)->print(OS);
 742       }
 743     }
 744     OS << ")";
 745   }
 746
 747   for (unsigned i = 0, e = PredicateFns.size(); i != e; ++i)
 748     OS << "<<P:" << PredicateFns[i] << ">>";
 749   if (TransformFn)
 750     OS << "<<X:" << TransformFn->getName() << ">>";
 751   if (!getName().empty())
 752     OS << ":$" << getName();
 753
 754 }
 755 void TreePatternNode::dump() const {
 756   print(errs());
 757 }
 758
 759 /// isIsomorphicTo - Return true if this node is recursively
 760 /// isomorphic to the specified node.  For this comparison, the node's
 761 /// entire state is considered. The assigned name is ignored, since
 762 /// nodes with differing names are considered isomorphic. However, if
 763 /// the assigned name is present in the dependent variable set, then
 764 /// the assigned name is considered significant and the node is
 765 /// isomorphic if the names match.
 766 bool TreePatternNode::isIsomorphicTo(const TreePatternNode *N,
 767                                      const MultipleUseVarSet &DepVars) const {
 768   if (N == this) return true;
 769   if (N->isLeaf() != isLeaf() || getExtType() != N->getExtType() ||
 770       getPredicateFns() != N->getPredicateFns() ||
 771       getTransformFn() != N->getTransformFn())
 772     return false;
 773
 774   if (isLeaf()) {
 775     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue())) {
 776       if (DefInit *NDI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())) {
 777         return ((DI->getDef() == NDI->getDef())
 778                 && (DepVars.find(getName()) == DepVars.end()
 779                     || getName() == N->getName()));
 780       }
 781     }
 782     return getLeafValue() == N->getLeafValue();
 783   }
 784
 785   if (N->getOperator() != getOperator() ||
 786       N->getNumChildren() != getNumChildren()) return false;
 787   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 788     if (!getChild(i)->isIsomorphicTo(N->getChild(i), DepVars))
 789       return false;
 790   return true;
 791 }
 792
 793 /// clone - Make a copy of this tree and all of its children.
 794 ///
 795 TreePatternNode *TreePatternNode::clone() const {
 796   TreePatternNode *New;
 797   if (isLeaf()) {
 798     New = new TreePatternNode(getLeafValue());
 799   } else {
 800     std::vector<TreePatternNode*> CChildren;
 801     CChildren.reserve(Children.size());
 802     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 803       CChildren.push_back(getChild(i)->clone());
 804     New = new TreePatternNode(getOperator(), CChildren);
 805   }
 806   New->setName(getName());
 807   New->setType(getExtType());
 808   New->setPredicateFns(getPredicateFns());
 809   New->setTransformFn(getTransformFn());
 810   return New;
 811 }
 812
 813 /// RemoveAllTypes - Recursively strip all the types of this tree.
 814 void TreePatternNode::RemoveAllTypes() {
 815   setType(EEVT::TypeSet());  // Reset to unknown type.
 816   if (isLeaf()) return;
 817   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 818     getChild(i)->RemoveAllTypes();
 819 }
 820
 821
 822 /// SubstituteFormalArguments - Replace the formal arguments in this tree
 823 /// with actual values specified by ArgMap.
 824 void TreePatternNode::
 825 SubstituteFormalArguments(std::map<std::string, TreePatternNode*> &ArgMap) {
 826   if (isLeaf()) return;
 827
 828   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
 829     TreePatternNode *Child = getChild(i);
 830     if (Child->isLeaf()) {
 831       Init *Val = Child->getLeafValue();
 832       if (dynamic_cast<DefInit*>(Val) &&
 833           static_cast<DefInit*>(Val)->getDef()->getName() == "node") {
 834         // We found a use of a formal argument, replace it with its value.
 835         TreePatternNode *NewChild = ArgMap[Child->getName()];
 836         assert(NewChild && "Couldn't find formal argument!");
 837         assert((Child->getPredicateFns().empty() ||
 838                 NewChild->getPredicateFns() == Child->getPredicateFns()) &&
 839                "Non-empty child predicate clobbered!");
 840         setChild(i, NewChild);
 841       }
 842     } else {
 843       getChild(i)->SubstituteFormalArguments(ArgMap);
 844     }
 845   }
 846 }
 847
 848
 849 /// InlinePatternFragments - If this pattern refers to any pattern
 850 /// fragments, inline them into place, giving us a pattern without any
 851 /// PatFrag references.
 852 TreePatternNode *TreePatternNode::InlinePatternFragments(TreePattern &TP) {
 853   if (isLeaf()) return this;  // nothing to do.
 854   Record *Op = getOperator();
 855
 856   if (!Op->isSubClassOf("PatFrag")) {
 857     // Just recursively inline children nodes.
 858     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
 859       TreePatternNode *Child = getChild(i);
 860       TreePatternNode *NewChild = Child->InlinePatternFragments(TP);
 861
 862       assert((Child->getPredicateFns().empty() ||
 863               NewChild->getPredicateFns() == Child->getPredicateFns()) &&
 864              "Non-empty child predicate clobbered!");
 865
 866       setChild(i, NewChild);
 867     }
 868     return this;
 869   }
 870
 871   // Otherwise, we found a reference to a fragment.  First, look up its
 872   // TreePattern record.
 873   TreePattern *Frag = TP.getDAGPatterns().getPatternFragment(Op);
 874
 875   // Verify that we are passing the right number of operands.
 876   if (Frag->getNumArgs() != Children.size())
 877     TP.error("'" + Op->getName() + "' fragment requires " +
 878              utostr(Frag->getNumArgs()) + " operands!");
 879
 880   TreePatternNode *FragTree = Frag->getOnlyTree()->clone();
 881
 882   std::string Code = Op->getValueAsCode("Predicate");
 883   if (!Code.empty())
 884     FragTree->addPredicateFn("Predicate_"+Op->getName());
 885
 886   // Resolve formal arguments to their actual value.
 887   if (Frag->getNumArgs()) {
 888     // Compute the map of formal to actual arguments.
 889     std::map<std::string, TreePatternNode*> ArgMap;
 890     for (unsigned i = 0, e = Frag->getNumArgs(); i != e; ++i)
 891       ArgMap[Frag->getArgName(i)] = getChild(i)->InlinePatternFragments(TP);
 892
 893     FragTree->SubstituteFormalArguments(ArgMap);
 894   }
 895
 896   FragTree->setName(getName());
 897   FragTree->UpdateNodeType(getExtType(), TP);
 898
 899   // Transfer in the old predicates.
 900   for (unsigned i = 0, e = getPredicateFns().size(); i != e; ++i)
 901     FragTree->addPredicateFn(getPredicateFns()[i]);
 902
 903   // Get a new copy of this fragment to stitch into here.
 904   //delete this;    // FIXME: implement refcounting!
 905
 906   // The fragment we inlined could have recursive inlining that is needed.  See
 907   // if there are any pattern fragments in it and inline them as needed.
 908   return FragTree->InlinePatternFragments(TP);
 909 }
 910
 911 /// getImplicitType - Check to see if the specified record has an implicit
 912 /// type which should be applied to it.  This will infer the type of register
 913 /// references from the register file information, for example.
 914 ///
 915 static EEVT::TypeSet getImplicitType(Record *R, bool NotRegisters,
 916                                      TreePattern &TP) {
 917   // Check to see if this is a register or a register class.
 918   if (R->isSubClassOf("RegisterClass")) {
 919     if (NotRegisters)
 920       return EEVT::TypeSet(); // Unknown.
 921     const CodeGenTarget &T = TP.getDAGPatterns().getTargetInfo();
 922     return EEVT::TypeSet(T.getRegisterClass(R).getValueTypes());
 923   } else if (R->isSubClassOf("PatFrag")) {
 924     // Pattern fragment types will be resolved when they are inlined.
 925     return EEVT::TypeSet(); // Unknown.
 926   } else if (R->isSubClassOf("Register")) {
 927     if (NotRegisters)
 928       return EEVT::TypeSet(); // Unknown.
 929     const CodeGenTarget &T = TP.getDAGPatterns().getTargetInfo();
 930     return EEVT::TypeSet(T.getRegisterVTs(R));
 931   } else if (R->isSubClassOf("ValueType") || R->isSubClassOf("CondCode")) {
 932     // Using a VTSDNode or CondCodeSDNode.
 933     return EEVT::TypeSet(MVT::Other, TP);
 934   } else if (R->isSubClassOf("ComplexPattern")) {
 935     if (NotRegisters)
 936       return EEVT::TypeSet(); // Unknown.
 937    return EEVT::TypeSet(TP.getDAGPatterns().getComplexPattern(R).getValueType(),
 938                          TP);
 939   } else if (R->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
 940     return EEVT::TypeSet(MVT::iPTR, TP);
 941   } else if (R->getName() == "node" || R->getName() == "srcvalue" ||
 942              R->getName() == "zero_reg") {
 943     // Placeholder.
 944     return EEVT::TypeSet(); // Unknown.
 945   }
 946
 947   TP.error("Unknown node flavor used in pattern: " + R->getName());
 948   return EEVT::TypeSet(MVT::Other, TP);
 949 }
 950
 951
 952 /// getIntrinsicInfo - If this node corresponds to an intrinsic, return the
 953 /// CodeGenIntrinsic information for it, otherwise return a null pointer.
 954 const CodeGenIntrinsic *TreePatternNode::
 955 getIntrinsicInfo(const CodeGenDAGPatterns &CDP) const {
 956   if (getOperator() != CDP.get_intrinsic_void_sdnode() &&
 957       getOperator() != CDP.get_intrinsic_w_chain_sdnode() &&
 958       getOperator() != CDP.get_intrinsic_wo_chain_sdnode())
 959     return 0;
 960
 961   unsigned IID =
 962     dynamic_cast<IntInit*>(getChild(0)->getLeafValue())->getValue();
 963   return &CDP.getIntrinsicInfo(IID);
 964 }
 965
 966 /// getComplexPatternInfo - If this node corresponds to a ComplexPattern,
 967 /// return the ComplexPattern information, otherwise return null.
 968 const ComplexPattern *
 969 TreePatternNode::getComplexPatternInfo(const CodeGenDAGPatterns &CGP) const {
 970   if (!isLeaf()) return 0;
 971
 972   DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue());
 973   if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("ComplexPattern"))
 974     return &CGP.getComplexPattern(DI->getDef());
 975   return 0;
 976 }
 977
 978 /// NodeHasProperty - Return true if this node has the specified property.
 979 bool TreePatternNode::NodeHasProperty(SDNP Property,
 980                                       const CodeGenDAGPatterns &CGP) const {
 981   if (isLeaf()) {
 982     if (const ComplexPattern *CP = getComplexPatternInfo(CGP))
 983       return CP->hasProperty(Property);
 984     return false;
 985   }
 986
 987   Record *Operator = getOperator();
 988   if (!Operator->isSubClassOf("SDNode")) return false;
 989
 990   return CGP.getSDNodeInfo(Operator).hasProperty(Property);
 991 }
 992
 993
 994
 995
 996 /// TreeHasProperty - Return true if any node in this tree has the specified
 997 /// property.
 998 bool TreePatternNode::TreeHasProperty(SDNP Property,
 999                                       const CodeGenDAGPatterns &CGP) const {
1000   if (NodeHasProperty(Property, CGP))
1001     return true;
1002   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
1003     if (getChild(i)->TreeHasProperty(Property, CGP))
1004       return true;
1005   return false;
1006 }
1007
1008 /// isCommutativeIntrinsic - Return true if the node corresponds to a
1009 /// commutative intrinsic.
1010 bool
1011 TreePatternNode::isCommutativeIntrinsic(const CodeGenDAGPatterns &CDP) const {
1012   if (const CodeGenIntrinsic *Int = getIntrinsicInfo(CDP))
1013     return Int->isCommutative;
1014   return false;
1015 }
1016
1017
1018 /// ApplyTypeConstraints - Apply all of the type constraints relevant to
1019 /// this node and its children in the tree.  This returns true if it makes a
1020 /// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
1021 /// exception.
1022 bool TreePatternNode::ApplyTypeConstraints(TreePattern &TP, bool NotRegisters) {
1023   CodeGenDAGPatterns &CDP = TP.getDAGPatterns();
1024   if (isLeaf()) {
1025     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue())) {
1026       // If it's a regclass or something else known, include the type.
1027       return UpdateNodeType(getImplicitType(DI->getDef(), NotRegisters, TP),TP);
1028     }
1029
1030     if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(getLeafValue())) {
1031       // Int inits are always integers. :)
1032       bool MadeChange = Type.EnforceInteger(TP);
1033
1034       if (!hasTypeSet())
1035         return MadeChange;
1036
1037       MVT::SimpleValueType VT = getType();
1038       if (VT == MVT::iPTR || VT == MVT::iPTRAny)
1039         return MadeChange;
1040
1041       unsigned Size = EVT(VT).getSizeInBits();
1042       // Make sure that the value is representable for this type.
1043       if (Size >= 32) return MadeChange;
1044
1045       int Val = (II->getValue() << (32-Size)) >> (32-Size);
1046       if (Val == II->getValue()) return MadeChange;
1047
1048       // If sign-extended doesn't fit, does it fit as unsigned?
1049       unsigned ValueMask;
1050       unsigned UnsignedVal;
1051       ValueMask = unsigned(~uint32_t(0UL) >> (32-Size));
1052       UnsignedVal = unsigned(II->getValue());
1053
1054       if ((ValueMask & UnsignedVal) == UnsignedVal)
1055         return MadeChange;
1056
1057       TP.error("Integer value '" + itostr(II->getValue())+
1058                "' is out of range for type '" + getEnumName(getType()) + "'!");
1059       return MadeChange;
1060     }
1061     return false;
1062   }
1063
1064   // special handling for set, which isn't really an SDNode.
1065   if (getOperator()->getName() == "set") {
1066     assert (getNumChildren() >= 2 && "Missing RHS of a set?");
1067     unsigned NC = getNumChildren();
1068     bool MadeChange = false;
1069     for (unsigned i = 0; i < NC-1; ++i) {
1070       MadeChange = getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1071       MadeChange |= getChild(NC-1)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1072
1073       // Types of operands must match.
1074       MadeChange |=getChild(i)->UpdateNodeType(getChild(NC-1)->getExtType(),TP);
1075       MadeChange |=getChild(NC-1)->UpdateNodeType(getChild(i)->getExtType(),TP);
1076       MadeChange |=UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
1077     }
1078     return MadeChange;
1079   }
1080
1081   if (getOperator()->getName() == "implicit" ||
1082       getOperator()->getName() == "parallel") {
1083     bool MadeChange = false;
1084     for (unsigned i = 0; i < getNumChildren(); ++i)
1085       MadeChange = getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1086     MadeChange |= UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
1087     return MadeChange;
1088   }
1089
1090   if (getOperator()->getName() == "COPY_TO_REGCLASS") {
1091     bool MadeChange = false;
1092     MadeChange |= getChild(0)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1093     MadeChange |= getChild(1)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1094
1095     // child #1 of COPY_TO_REGCLASS should be a register class.  We don't care
1096     // what type it gets, so if it didn't get a concrete type just give it the
1097     // first viable type from the reg class.
1098     if (!getChild(1)->hasTypeSet() &&
1099         !getChild(1)->getExtType().isCompletelyUnknown()) {
1100       MVT::SimpleValueType RCVT = getChild(1)->getExtType().getTypeList()[0];
1101       MadeChange |= getChild(1)->UpdateNodeType(RCVT, TP);
1102     }
1103     return MadeChange;
1104   }
1105
1106   if (const CodeGenIntrinsic *Int = getIntrinsicInfo(CDP)) {
1107     bool MadeChange = false;
1108
1109     // Apply the result type to the node.
1110     unsigned NumRetVTs = Int->IS.RetVTs.size();
1111     unsigned NumParamVTs = Int->IS.ParamVTs.size();
1112
1113     for (unsigned i = 0, e = NumRetVTs; i != e; ++i)
1114       MadeChange |= UpdateNodeType(Int->IS.RetVTs[i], TP);
1115
1116     if (getNumChildren() != NumParamVTs + NumRetVTs)
1117       TP.error("Intrinsic '" + Int->Name + "' expects " +
1118                utostr(NumParamVTs + NumRetVTs - 1) + " operands, not " +
1119                utostr(getNumChildren() - 1) + " operands!");
1120
1121     // Apply type info to the intrinsic ID.
1122     MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(MVT::iPTR, TP);
1123
1124     for (unsigned i = NumRetVTs, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
1125       MVT::SimpleValueType OpVT = Int->IS.ParamVTs[i - NumRetVTs];
1126       MadeChange |= getChild(i)->UpdateNodeType(OpVT, TP);
1127       MadeChange |= getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1128     }
1129     return MadeChange;
1130   }
1131
1132   if (getOperator()->isSubClassOf("SDNode")) {
1133     const SDNodeInfo &NI = CDP.getSDNodeInfo(getOperator());
1134
1135     bool MadeChange = NI.ApplyTypeConstraints(this, TP);
1136     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
1137       MadeChange |= getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1138     // Branch, etc. do not produce results and top-level forms in instr pattern
1139     // must have void types.
1140     if (NI.getNumResults() == 0)
1141       MadeChange |= UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
1142
1143     return MadeChange;
1144   }
1145
1146   if (getOperator()->isSubClassOf("Instruction")) {
1147     const DAGInstruction &Inst = CDP.getInstruction(getOperator());
1148     assert(Inst.getNumResults() <= 1 &&
1149            "Only supports zero or one result instrs!");
1150
1151     CodeGenInstruction &InstInfo =
1152       CDP.getTargetInfo().getInstruction(getOperator());
1153
1154     EEVT::TypeSet ResultType;
1155
1156     // Apply the result type to the node
1157     if (InstInfo.NumDefs != 0) { // # of elements in (outs) list
1158       Record *ResultNode = Inst.getResult(0);
1159
1160       if (ResultNode->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
1161         ResultType = EEVT::TypeSet(MVT::iPTR, TP);
1162       } else if (ResultNode->getName() == "unknown") {
1163         // Nothing to do.
1164       } else {
1165         assert(ResultNode->isSubClassOf("RegisterClass") &&
1166                "Operands should be register classes!");
1167         const CodeGenRegisterClass &RC =
1168           CDP.getTargetInfo().getRegisterClass(ResultNode);
1169         ResultType = RC.getValueTypes();
1170       }
1171     } else if (!InstInfo.ImplicitDefs.empty()) {
1172       // If the instruction has implicit defs, the first one defines the result
1173       // type.
1174       Record *FirstImplicitDef = InstInfo.ImplicitDefs[0];
1175       assert(FirstImplicitDef->isSubClassOf("Register"));
1176       const std::vector<MVT::SimpleValueType> &RegVTs =
1177         CDP.getTargetInfo().getRegisterVTs(FirstImplicitDef);
1178       if (RegVTs.size() == 1)
1179         ResultType = EEVT::TypeSet(RegVTs);
1180       else
1181         ResultType = EEVT::TypeSet(MVT::isVoid, TP);
1182     } else {
1183       // Otherwise, the instruction produces no value result.
1184       // FIXME: Model "no result" different than "one result that is void"
1185       ResultType = EEVT::TypeSet(MVT::isVoid, TP);
1186     }
1187
1188     bool MadeChange = UpdateNodeType(ResultType, TP);
1189
1190     // If this is an INSERT_SUBREG, constrain the source and destination VTs to
1191     // be the same.
1192     if (getOperator()->getName() == "INSERT_SUBREG") {
1193       MadeChange |= UpdateNodeType(getChild(0)->getExtType(), TP);
1194       MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(getExtType(), TP);
1195     }
1196
1197     unsigned ChildNo = 0;
1198     for (unsigned i = 0, e = Inst.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1199       Record *OperandNode = Inst.getOperand(i);
1200
1201       // If the instruction expects a predicate or optional def operand, we
1202       // codegen this by setting the operand to it's default value if it has a
1203       // non-empty DefaultOps field.
1204       if ((OperandNode->isSubClassOf("PredicateOperand") ||
1205            OperandNode->isSubClassOf("OptionalDefOperand")) &&
1206           !CDP.getDefaultOperand(OperandNode).DefaultOps.empty())
1207         continue;
1208
1209       // Verify that we didn't run out of provided operands.
1210       if (ChildNo >= getNumChildren())
1211         TP.error("Instruction '" + getOperator()->getName() +
1212                  "' expects more operands than were provided.");
1213
1214       MVT::SimpleValueType VT;
1215       TreePatternNode *Child = getChild(ChildNo++);
1216       if (OperandNode->isSubClassOf("RegisterClass")) {
1217         const CodeGenRegisterClass &RC =
1218           CDP.getTargetInfo().getRegisterClass(OperandNode);
1219         MadeChange |= Child->UpdateNodeType(RC.getValueTypes(), TP);
1220       } else if (OperandNode->isSubClassOf("Operand")) {
1221         VT = getValueType(OperandNode->getValueAsDef("Type"));
1222         MadeChange |= Child->UpdateNodeType(VT, TP);
1223       } else if (OperandNode->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
1224         MadeChange |= Child->UpdateNodeType(MVT::iPTR, TP);
1225       } else if (OperandNode->getName() == "unknown") {
1226         // Nothing to do.
1227       } else {
1228         assert(0 && "Unknown operand type!");
1229         abort();
1230       }
1231       MadeChange |= Child->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1232     }
1233
1234     if (ChildNo != getNumChildren())
1235       TP.error("Instruction '" + getOperator()->getName() +
1236                "' was provided too many operands!");
1237
1238     return MadeChange;
1239   }
1240
1241   assert(getOperator()->isSubClassOf("SDNodeXForm") && "Unknown node type!");
1242
1243   // Node transforms always take one operand.
1244   if (getNumChildren() != 1)
1245     TP.error("Node transform '" + getOperator()->getName() +
1246              "' requires one operand!");
1247
1248   bool MadeChange = getChild(0)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1249
1250
1251   // If either the output or input of the xform does not have exact
1252   // type info. We assume they must be the same. Otherwise, it is perfectly
1253   // legal to transform from one type to a completely different type.
1254 #if 0
1255   if (!hasTypeSet() || !getChild(0)->hasTypeSet()) {
1256     bool MadeChange = UpdateNodeType(getChild(0)->getExtType(), TP);
1257     MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(getExtType(), TP);
1258     return MadeChange;
1259   }
1260 #endif
1261   return MadeChange;
1262 }
1263
1264 /// OnlyOnRHSOfCommutative - Return true if this value is only allowed on the
1265 /// RHS of a commutative operation, not the on LHS.
1266 static bool OnlyOnRHSOfCommutative(TreePatternNode *N) {
1267   if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "imm")
1268     return true;
1269   if (N->isLeaf() && dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue()))
1270     return true;
1271   return false;
1272 }
1273
1274
1275 /// canPatternMatch - If it is impossible for this pattern to match on this
1276 /// target, fill in Reason and return false.  Otherwise, return true.  This is
1277 /// used as a sanity check for .td files (to prevent people from writing stuff
1278 /// that can never possibly work), and to prevent the pattern permuter from
1279 /// generating stuff that is useless.
1280 bool TreePatternNode::canPatternMatch(std::string &Reason,
1281                                       const CodeGenDAGPatterns &CDP) {
1282   if (isLeaf()) return true;
1283
1284   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
1285     if (!getChild(i)->canPatternMatch(Reason, CDP))
1286       return false;
1287
1288   // If this is an intrinsic, handle cases that would make it not match.  For
1289   // example, if an operand is required to be an immediate.
1290   if (getOperator()->isSubClassOf("Intrinsic")) {
1291     // TODO:
1292     return true;
1293   }
1294
1295   // If this node is a commutative operator, check that the LHS isn't an
1296   // immediate.
1297   const SDNodeInfo &NodeInfo = CDP.getSDNodeInfo(getOperator());
1298   bool isCommIntrinsic = isCommutativeIntrinsic(CDP);
1299   if (NodeInfo.hasProperty(SDNPCommutative) || isCommIntrinsic) {
1300     // Scan all of the operands of the node and make sure that only the last one
1301     // is a constant node, unless the RHS also is.
1302     if (!OnlyOnRHSOfCommutative(getChild(getNumChildren()-1))) {
1303       bool Skip = isCommIntrinsic ? 1 : 0; // First operand is intrinsic id.
1304       for (unsigned i = Skip, e = getNumChildren()-1; i != e; ++i)
1305         if (OnlyOnRHSOfCommutative(getChild(i))) {
1306           Reason="Immediate value must be on the RHS of commutative operators!";
1307           return false;
1308         }
1309     }
1310   }
1311
1312   return true;
1313 }
1314
1315 //===----------------------------------------------------------------------===//
1316 // TreePattern implementation
1317 //
1318
1319 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, ListInit *RawPat, bool isInput,
1320                          CodeGenDAGPatterns &cdp) : TheRecord(TheRec), CDP(cdp){
1321   isInputPattern = isInput;
1322   for (unsigned i = 0, e = RawPat->getSize(); i != e; ++i)
1323     Trees.push_back(ParseTreePattern((DagInit*)RawPat->getElement(i)));
1324 }
1325
1326 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, DagInit *Pat, bool isInput,
1327                          CodeGenDAGPatterns &cdp) : TheRecord(TheRec), CDP(cdp){
1328   isInputPattern = isInput;
1329   Trees.push_back(ParseTreePattern(Pat));
1330 }
1331
1332 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, TreePatternNode *Pat, bool isInput,
1333                          CodeGenDAGPatterns &cdp) : TheRecord(TheRec), CDP(cdp){
1334   isInputPattern = isInput;
1335   Trees.push_back(Pat);
1336 }
1337
1338 void TreePattern::error(const std::string &Msg) const {
1339   dump();
1340   throw TGError(TheRecord->getLoc(), "In " + TheRecord->getName() + ": " + Msg);
1341 }
1342
1343 void TreePattern::ComputeNamedNodes() {
1344   for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
1345     ComputeNamedNodes(Trees[i]);
1346 }
1347
1348 void TreePattern::ComputeNamedNodes(TreePatternNode *N) {
1349   if (!N->getName().empty())
1350     NamedNodes[N->getName()].push_back(N);
1351
1352   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
1353     ComputeNamedNodes(N->getChild(i));
1354 }
1355
1356 TreePatternNode *TreePattern::ParseTreePattern(DagInit *Dag) {
1357   DefInit *OpDef = dynamic_cast<DefInit*>(Dag->getOperator());
1358   if (!OpDef) error("Pattern has unexpected operator type!");
1359   Record *Operator = OpDef->getDef();
1360
1361   if (Operator->isSubClassOf("ValueType")) {
1362     // If the operator is a ValueType, then this must be "type cast" of a leaf
1363     // node.
1364     if (Dag->getNumArgs() != 1)
1365       error("Type cast only takes one operand!");
1366
1367     Init *Arg = Dag->getArg(0);
1368     TreePatternNode *New;
1369     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Arg)) {
1370       Record *R = DI->getDef();
1371       if (R->isSubClassOf("SDNode") || R->isSubClassOf("PatFrag")) {
1372         Dag->setArg(0, new DagInit(DI, "",
1373                                 std::vector<std::pair<Init*, std::string> >()));
1374         return ParseTreePattern(Dag);
1375       }
1376
1377       // Input argument?
1378       if (R->getName() == "node") {
1379         if (Dag->getArgName(0).empty())
1380           error("'node' argument requires a name to match with operand list");
1381         Args.push_back(Dag->getArgName(0));
1382       }
1383
1384       New = new TreePatternNode(DI);
1385     } else if (DagInit *DI = dynamic_cast<DagInit*>(Arg)) {
1386       New = ParseTreePattern(DI);
1387     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(Arg)) {
1388       New = new TreePatternNode(II);
1389       if (!Dag->getArgName(0).empty())
1390         error("Constant int argument should not have a name!");
1391     } else if (BitsInit *BI = dynamic_cast<BitsInit*>(Arg)) {
1392       // Turn this into an IntInit.
1393       Init *II = BI->convertInitializerTo(new IntRecTy());
1394       if (II == 0 || !dynamic_cast<IntInit*>(II))
1395         error("Bits value must be constants!");
1396
1397       New = new TreePatternNode(dynamic_cast<IntInit*>(II));
1398       if (!Dag->getArgName(0).empty())
1399         error("Constant int argument should not have a name!");
1400     } else {
1401       Arg->dump();
1402       error("Unknown leaf value for tree pattern!");
1403       return 0;
1404     }
1405
1406     // Apply the type cast.
1407     New->UpdateNodeType(getValueType(Operator), *this);
1408     if (New->getNumChildren() == 0)
1409       New->setName(Dag->getArgName(0));
1410     return New;
1411   }
1412
1413   // Verify that this is something that makes sense for an operator.
1414   if (!Operator->isSubClassOf("PatFrag") &&
1415       !Operator->isSubClassOf("SDNode") &&
1416       !Operator->isSubClassOf("Instruction") &&
1417       !Operator->isSubClassOf("SDNodeXForm") &&
1418       !Operator->isSubClassOf("Intrinsic") &&
1419       Operator->getName() != "set" &&
1420       Operator->getName() != "implicit" &&
1421       Operator->getName() != "parallel")
1422     error("Unrecognized node '" + Operator->getName() + "'!");
1423
1424   //  Check to see if this is something that is illegal in an input pattern.
1425   if (isInputPattern && (Operator->isSubClassOf("Instruction") ||
1426                          Operator->isSubClassOf("SDNodeXForm")))
1427     error("Cannot use '" + Operator->getName() + "' in an input pattern!");
1428
1429   std::vector<TreePatternNode*> Children;
1430
1431   for (unsigned i = 0, e = Dag->getNumArgs(); i != e; ++i) {
1432     Init *Arg = Dag->getArg(i);
1433     if (DagInit *DI = dynamic_cast<DagInit*>(Arg)) {
1434       Children.push_back(ParseTreePattern(DI));
1435       if (Children.back()->getName().empty())
1436         Children.back()->setName(Dag->getArgName(i));
1437     } else if (DefInit *DefI = dynamic_cast<DefInit*>(Arg)) {
1438       Record *R = DefI->getDef();
1439       // Direct reference to a leaf DagNode or PatFrag?  Turn it into a
1440       // TreePatternNode if its own.
1441       if (R->isSubClassOf("SDNode") || R->isSubClassOf("PatFrag")) {
1442         Dag->setArg(i, new DagInit(DefI, "",
1443                               std::vector<std::pair<Init*, std::string> >()));
1444         --i;  // Revisit this node...
1445       } else {
1446         TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(DefI);
1447         Node->setName(Dag->getArgName(i));
1448         Children.push_back(Node);
1449
1450         // Input argument?
1451         if (R->getName() == "node") {
1452           if (Dag->getArgName(i).empty())
1453             error("'node' argument requires a name to match with operand list");
1454           Args.push_back(Dag->getArgName(i));
1455         }
1456       }
1457     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(Arg)) {
1458       TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(II);
1459       if (!Dag->getArgName(i).empty())
1460         error("Constant int argument should not have a name!");
1461       Children.push_back(Node);
1462     } else if (BitsInit *BI = dynamic_cast<BitsInit*>(Arg)) {
1463       // Turn this into an IntInit.
1464       Init *II = BI->convertInitializerTo(new IntRecTy());
1465       if (II == 0 || !dynamic_cast<IntInit*>(II))
1466         error("Bits value must be constants!");
1467
1468       TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(dynamic_cast<IntInit*>(II));
1469       if (!Dag->getArgName(i).empty())
1470         error("Constant int argument should not have a name!");
1471       Children.push_back(Node);
1472     } else {
1473       errs() << '"';
1474       Arg->dump();
1475       errs() << "\": ";
1476       error("Unknown leaf value for tree pattern!");
1477     }
1478   }
1479
1480   // If the operator is an intrinsic, then this is just syntactic sugar for for
1481   // (intrinsic_* <number>, ..children..).  Pick the right intrinsic node, and
1482   // convert the intrinsic name to a number.
1483   if (Operator->isSubClassOf("Intrinsic")) {
1484     const CodeGenIntrinsic &Int = getDAGPatterns().getIntrinsic(Operator);
1485     unsigned IID = getDAGPatterns().getIntrinsicID(Operator)+1;
1486
1487     // If this intrinsic returns void, it must have side-effects and thus a
1488     // chain.
1489     if (Int.IS.RetVTs[0] == MVT::isVoid) {
1490       Operator = getDAGPatterns().get_intrinsic_void_sdnode();
1491     } else if (Int.ModRef != CodeGenIntrinsic::NoMem) {
1492       // Has side-effects, requires chain.
1493       Operator = getDAGPatterns().get_intrinsic_w_chain_sdnode();
1494     } else {
1495       // Otherwise, no chain.
1496       Operator = getDAGPatterns().get_intrinsic_wo_chain_sdnode();
1497     }
1498
1499     TreePatternNode *IIDNode = new TreePatternNode(new IntInit(IID));
1500     Children.insert(Children.begin(), IIDNode);
1501   }
1502
1503   TreePatternNode *Result = new TreePatternNode(Operator, Children);
1504   Result->setName(Dag->getName());
1505   return Result;
1506 }
1507
1508 /// InferAllTypes - Infer/propagate as many types throughout the expression
1509 /// patterns as possible.  Return true if all types are inferred, false
1510 /// otherwise.  Throw an exception if a type contradiction is found.
1511 bool TreePattern::
1512 InferAllTypes(const StringMap<SmallVector<TreePatternNode*,1> > *InNamedTypes) {
1513   if (NamedNodes.empty())
1514     ComputeNamedNodes();
1515
1516   bool MadeChange = true;
1517   while (MadeChange) {
1518     MadeChange = false;
1519     for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
1520       MadeChange |= Trees[i]->ApplyTypeConstraints(*this, false);
1521
1522     // If there are constraints on our named nodes, apply them.
1523     for (StringMap<SmallVector<TreePatternNode*,1> >::iterator
1524          I = NamedNodes.begin(), E = NamedNodes.end(); I != E; ++I) {
1525       SmallVectorImpl<TreePatternNode*> &Nodes = I->second;
1526
1527       // If we have input named node types, propagate their types to the named
1528       // values here.
1529       if (InNamedTypes) {
1530         // FIXME: Should be error?
1531         assert(InNamedTypes->count(I->getKey()) &&
1532                "Named node in output pattern but not input pattern?");
1533
1534         const SmallVectorImpl<TreePatternNode*> &InNodes =
1535           InNamedTypes->find(I->getKey())->second;
1536
1537         // The input types should be fully resolved by now.
1538         for (unsigned i = 0, e = Nodes.size(); i != e; ++i) {
1539           // If this node is a register class, and it is the root of the pattern
1540           // then we're mapping something onto an input register.  We allow
1541           // changing the type of the input register in this case.  This allows
1542           // us to match things like:
1543           //  def : Pat<(v1i64 (bitconvert(v2i32 DPR:$src))), (v1i64 DPR:$src)>;
1544           if (Nodes[i] == Trees[0] && Nodes[i]->isLeaf()) {
1545             DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Nodes[i]->getLeafValue());
1546             if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass"))
1547               continue;
1548           }
1549
1550           MadeChange |=Nodes[i]->UpdateNodeType(InNodes[0]->getExtType(),*this);
1551         }
1552       }
1553
1554       // If there are multiple nodes with the same name, they must all have the
1555       // same type.
1556       if (I->second.size() > 1) {
1557         for (unsigned i = 0, e = Nodes.size()-1; i != e; ++i) {
1558           MadeChange |=Nodes[i]->UpdateNodeType(Nodes[i+1]->getExtType(),*this);
1559           MadeChange |=Nodes[i+1]->UpdateNodeType(Nodes[i]->getExtType(),*this);
1560         }
1561       }
1562     }
1563   }
1564
1565   bool HasUnresolvedTypes = false;
1566   for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
1567     HasUnresolvedTypes |= Trees[i]->ContainsUnresolvedType();
1568   return !HasUnresolvedTypes;
1569 }
1570
1571 void TreePattern::print(raw_ostream &OS) const {
1572   OS << getRecord()->getName();
1573   if (!Args.empty()) {
1574     OS << "(" << Args[0];
1575     for (unsigned i = 1, e = Args.size(); i != e; ++i)
1576       OS << ", " << Args[i];
1577     OS << ")";
1578   }
1579   OS << ": ";
1580
1581   if (Trees.size() > 1)
1582     OS << "[\n";
1583   for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i) {
1584     OS << "\t";
1585     Trees[i]->print(OS);
1586     OS << "\n";
1587   }
1588
1589   if (Trees.size() > 1)
1590     OS << "]\n";
1591 }
1592
1593 void TreePattern::dump() const { print(errs()); }
1594
1595 //===----------------------------------------------------------------------===//
1596 // CodeGenDAGPatterns implementation
1597 //
1598
1599 CodeGenDAGPatterns::CodeGenDAGPatterns(RecordKeeper &R) : Records(R) {
1600   Intrinsics = LoadIntrinsics(Records, false);
1601   TgtIntrinsics = LoadIntrinsics(Records, true);
1602   ParseNodeInfo();
1603   ParseNodeTransforms();
1604   ParseComplexPatterns();
1605   ParsePatternFragments();
1606   ParseDefaultOperands();
1607   ParseInstructions();
1608   ParsePatterns();
1609
1610   // Generate variants.  For example, commutative patterns can match
1611   // multiple ways.  Add them to PatternsToMatch as well.
1612   GenerateVariants();
1613
1614   // Infer instruction flags.  For example, we can detect loads,
1615   // stores, and side effects in many cases by examining an
1616   // instruction's pattern.
1617   InferInstructionFlags();
1618 }
1619
1620 CodeGenDAGPatterns::~CodeGenDAGPatterns() {
1621   for (pf_iterator I = PatternFragments.begin(),
1622        E = PatternFragments.end(); I != E; ++I)
1623     delete I->second;
1624 }
1625
1626
1627 Record *CodeGenDAGPatterns::getSDNodeNamed(const std::string &Name) const {
1628   Record *N = Records.getDef(Name);
1629   if (!N || !N->isSubClassOf("SDNode")) {
1630     errs() << "Error getting SDNode '" << Name << "'!\n";
1631     exit(1);
1632   }
1633   return N;
1634 }
1635
1636 // Parse all of the SDNode definitions for the target, populating SDNodes.
1637 void CodeGenDAGPatterns::ParseNodeInfo() {
1638   std::vector<Record*> Nodes = Records.getAllDerivedDefinitions("SDNode");
1639   while (!Nodes.empty()) {
1640     SDNodes.insert(std::make_pair(Nodes.back(), Nodes.back()));
1641     Nodes.pop_back();
1642   }
1643
1644   // Get the builtin intrinsic nodes.
1645   intrinsic_void_sdnode     = getSDNodeNamed("intrinsic_void");
1646   intrinsic_w_chain_sdnode  = getSDNodeNamed("intrinsic_w_chain");
1647   intrinsic_wo_chain_sdnode = getSDNodeNamed("intrinsic_wo_chain");
1648 }
1649
1650 /// ParseNodeTransforms - Parse all SDNodeXForm instances into the SDNodeXForms
1651 /// map, and emit them to the file as functions.
1652 void CodeGenDAGPatterns::ParseNodeTransforms() {
1653   std::vector<Record*> Xforms = Records.getAllDerivedDefinitions("SDNodeXForm");
1654   while (!Xforms.empty()) {
1655     Record *XFormNode = Xforms.back();
1656     Record *SDNode = XFormNode->getValueAsDef("Opcode");
1657     std::string Code = XFormNode->getValueAsCode("XFormFunction");
1658     SDNodeXForms.insert(std::make_pair(XFormNode, NodeXForm(SDNode, Code)));
1659
1660     Xforms.pop_back();
1661   }
1662 }
1663
1664 void CodeGenDAGPatterns::ParseComplexPatterns() {
1665   std::vector<Record*> AMs = Records.getAllDerivedDefinitions("ComplexPattern");
1666   while (!AMs.empty()) {
1667     ComplexPatterns.insert(std::make_pair(AMs.back(), AMs.back()));
1668     AMs.pop_back();
1669   }
1670 }
1671
1672
1673 /// ParsePatternFragments - Parse all of the PatFrag definitions in the .td
1674 /// file, building up the PatternFragments map.  After we've collected them all,
1675 /// inline fragments together as necessary, so that there are no references left
1676 /// inside a pattern fragment to a pattern fragment.
1677 ///
1678 void CodeGenDAGPatterns::ParsePatternFragments() {
1679   std::vector<Record*> Fragments = Records.getAllDerivedDefinitions("PatFrag");
1680
1681   // First step, parse all of the fragments.
1682   for (unsigned i = 0, e = Fragments.size(); i != e; ++i) {
1683     DagInit *Tree = Fragments[i]->getValueAsDag("Fragment");
1684     TreePattern *P = new TreePattern(Fragments[i], Tree, true, *this);
1685     PatternFragments[Fragments[i]] = P;
1686
1687     // Validate the argument list, converting it to set, to discard duplicates.
1688     std::vector<std::string> &Args = P->getArgList();
1689     std::set<std::string> OperandsSet(Args.begin(), Args.end());
1690
1691     if (OperandsSet.count(""))
1692       P->error("Cannot have unnamed 'node' values in pattern fragment!");
1693
1694     // Parse the operands list.
1695     DagInit *OpsList = Fragments[i]->getValueAsDag("Operands");
1696     DefInit *OpsOp = dynamic_cast<DefInit*>(OpsList->getOperator());
1697     // Special cases: ops == outs == ins. Different names are used to
1698     // improve readability.
1699     if (!OpsOp ||
1700         (OpsOp->getDef()->getName() != "ops" &&
1701          OpsOp->getDef()->getName() != "outs" &&
1702          OpsOp->getDef()->getName() != "ins"))
1703       P->error("Operands list should start with '(ops ... '!");
1704
1705     // Copy over the arguments.
1706     Args.clear();
1707     for (unsigned j = 0, e = OpsList->getNumArgs(); j != e; ++j) {
1708       if (!dynamic_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(j)) ||
1709           static_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(j))->
1710           getDef()->getName() != "node")
1711         P->error("Operands list should all be 'node' values.");
1712       if (OpsList->getArgName(j).empty())
1713         P->error("Operands list should have names for each operand!");
1714       if (!OperandsSet.count(OpsList->getArgName(j)))
1715         P->error("'" + OpsList->getArgName(j) +
1716                  "' does not occur in pattern or was multiply specified!");
1717       OperandsSet.erase(OpsList->getArgName(j));
1718       Args.push_back(OpsList->getArgName(j));
1719     }
1720
1721     if (!OperandsSet.empty())
1722       P->error("Operands list does not contain an entry for operand '" +
1723                *OperandsSet.begin() + "'!");
1724
1725     // If there is a code init for this fragment, keep track of the fact that
1726     // this fragment uses it.
1727     std::string Code = Fragments[i]->getValueAsCode("Predicate");
1728     if (!Code.empty())
1729       P->getOnlyTree()->addPredicateFn("Predicate_"+Fragments[i]->getName());
1730
1731     // If there is a node transformation corresponding to this, keep track of
1732     // it.
1733     Record *Transform = Fragments[i]->getValueAsDef("OperandTransform");
1734     if (!getSDNodeTransform(Transform).second.empty())    // not noop xform?
1735       P->getOnlyTree()->setTransformFn(Transform);
1736   }
1737
1738   // Now that we've parsed all of the tree fragments, do a closure on them so
1739   // that there are not references to PatFrags left inside of them.
1740   for (unsigned i = 0, e = Fragments.size(); i != e; ++i) {
1741     TreePattern *ThePat = PatternFragments[Fragments[i]];
1742     ThePat->InlinePatternFragments();
1743
1744     // Infer as many types as possible.  Don't worry about it if we don't infer
1745     // all of them, some may depend on the inputs of the pattern.
1746     try {
1747       ThePat->InferAllTypes();
1748     } catch (...) {
1749       // If this pattern fragment is not supported by this target (no types can
1750       // satisfy its constraints), just ignore it.  If the bogus pattern is
1751       // actually used by instructions, the type consistency error will be
1752       // reported there.
1753     }
1754
1755     // If debugging, print out the pattern fragment result.
1756     DEBUG(ThePat->dump());
1757   }
1758 }
1759
1760 void CodeGenDAGPatterns::ParseDefaultOperands() {
1761   std::vector<Record*> DefaultOps[2];
1762   DefaultOps[0] = Records.getAllDerivedDefinitions("PredicateOperand");
1763   DefaultOps[1] = Records.getAllDerivedDefinitions("OptionalDefOperand");
1764
1765   // Find some SDNode.
1766   assert(!SDNodes.empty() && "No SDNodes parsed?");
1767   Init *SomeSDNode = new DefInit(SDNodes.begin()->first);
1768
1769   for (unsigned iter = 0; iter != 2; ++iter) {
1770     for (unsigned i = 0, e = DefaultOps[iter].size(); i != e; ++i) {
1771       DagInit *DefaultInfo = DefaultOps[iter][i]->getValueAsDag("DefaultOps");
1772
1773       // Clone the DefaultInfo dag node, changing the operator from 'ops' to
1774       // SomeSDnode so that we can parse this.
1775       std::vector<std::pair<Init*, std::string> > Ops;
1776       for (unsigned op = 0, e = DefaultInfo->getNumArgs(); op != e; ++op)
1777         Ops.push_back(std::make_pair(DefaultInfo->getArg(op),
1778                                      DefaultInfo->getArgName(op)));
1779       DagInit *DI = new DagInit(SomeSDNode, "", Ops);
1780
1781       // Create a TreePattern to parse this.
1782       TreePattern P(DefaultOps[iter][i], DI, false, *this);
1783       assert(P.getNumTrees() == 1 && "This ctor can only produce one tree!");
1784
1785       // Copy the operands over into a DAGDefaultOperand.
1786       DAGDefaultOperand DefaultOpInfo;
1787
1788       TreePatternNode *T = P.getTree(0);
1789       for (unsigned op = 0, e = T->getNumChildren(); op != e; ++op) {
1790         TreePatternNode *TPN = T->getChild(op);
1791         while (TPN->ApplyTypeConstraints(P, false))
1792           /* Resolve all types */;
1793
1794         if (TPN->ContainsUnresolvedType()) {
1795           if (iter == 0)
1796             throw "Value #" + utostr(i) + " of PredicateOperand '" +
1797               DefaultOps[iter][i]->getName() +"' doesn't have a concrete type!";
1798           else
1799             throw "Value #" + utostr(i) + " of OptionalDefOperand '" +
1800               DefaultOps[iter][i]->getName() +"' doesn't have a concrete type!";
1801         }
1802         DefaultOpInfo.DefaultOps.push_back(TPN);
1803       }
1804
1805       // Insert it into the DefaultOperands map so we can find it later.
1806       DefaultOperands[DefaultOps[iter][i]] = DefaultOpInfo;
1807     }
1808   }
1809 }
1810
1811 /// HandleUse - Given "Pat" a leaf in the pattern, check to see if it is an
1812 /// instruction input.  Return true if this is a real use.
1813 static bool HandleUse(TreePattern *I, TreePatternNode *Pat,
1814                       std::map<std::string, TreePatternNode*> &InstInputs,
1815                       std::vector<Record*> &InstImpInputs) {
1816   // No name -> not interesting.
1817   if (Pat->getName().empty()) {
1818     if (Pat->isLeaf()) {
1819       DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Pat->getLeafValue());
1820       if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass"))
1821         I->error("Input " + DI->getDef()->getName() + " must be named!");
1822       else if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("Register"))
1823         InstImpInputs.push_back(DI->getDef());
1824     }
1825     return false;
1826   }
1827
1828   Record *Rec;
1829   if (Pat->isLeaf()) {
1830     DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Pat->getLeafValue());
1831     if (!DI) I->error("Input $" + Pat->getName() + " must be an identifier!");
1832     Rec = DI->getDef();
1833   } else {
1834     Rec = Pat->getOperator();
1835   }
1836
1837   // SRCVALUE nodes are ignored.
1838   if (Rec->getName() == "srcvalue")
1839     return false;
1840
1841   TreePatternNode *&Slot = InstInputs[Pat->getName()];
1842   if (!Slot) {
1843     Slot = Pat;
1844     return true;
1845   }
1846   Record *SlotRec;
1847   if (Slot->isLeaf()) {
1848     SlotRec = dynamic_cast<DefInit*>(Slot->getLeafValue())->getDef();
1849   } else {
1850     assert(Slot->getNumChildren() == 0 && "can't be a use with children!");
1851     SlotRec = Slot->getOperator();
1852   }
1853
1854   // Ensure that the inputs agree if we've already seen this input.
1855   if (Rec != SlotRec)
1856     I->error("All $" + Pat->getName() + " inputs must agree with each other");
1857   if (Slot->getExtType() != Pat->getExtType())
1858     I->error("All $" + Pat->getName() + " inputs must agree with each other");
1859   return true;
1860 }
1861
1862 /// FindPatternInputsAndOutputs - Scan the specified TreePatternNode (which is
1863 /// part of "I", the instruction), computing the set of inputs and outputs of
1864 /// the pattern.  Report errors if we see anything naughty.
1865 void CodeGenDAGPatterns::
1866 FindPatternInputsAndOutputs(TreePattern *I, TreePatternNode *Pat,
1867                             std::map<std::string, TreePatternNode*> &InstInputs,
1868                             std::map<std::string, TreePatternNode*>&InstResults,
1869                             std::vector<Record*> &InstImpInputs,
1870                             std::vector<Record*> &InstImpResults) {
1871   if (Pat->isLeaf()) {
1872     bool isUse = HandleUse(I, Pat, InstInputs, InstImpInputs);
1873     if (!isUse && Pat->getTransformFn())
1874       I->error("Cannot specify a transform function for a non-input value!");
1875     return;
1876   }
1877
1878   if (Pat->getOperator()->getName() == "implicit") {
1879     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i) {
1880       TreePatternNode *Dest = Pat->getChild(i);
1881       if (!Dest->isLeaf())
1882         I->error("implicitly defined value should be a register!");
1883
1884       DefInit *Val = dynamic_cast<DefInit*>(Dest->getLeafValue());
1885       if (!Val || !Val->getDef()->isSubClassOf("Register"))
1886         I->error("implicitly defined value should be a register!");
1887       InstImpResults.push_back(Val->getDef());
1888     }
1889     return;
1890   }
1891
1892   if (Pat->getOperator()->getName() != "set") {
1893     // If this is not a set, verify that the children nodes are not void typed,
1894     // and recurse.
1895     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i) {
1896       if (Pat->getChild(i)->getType() == MVT::isVoid)
1897         I->error("Cannot have void nodes inside of patterns!");
1898       FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat->getChild(i), InstInputs, InstResults,
1899                                   InstImpInputs, InstImpResults);
1900     }
1901
1902     // If this is a non-leaf node with no children, treat it basically as if
1903     // it were a leaf.  This handles nodes like (imm).
1904     bool isUse = HandleUse(I, Pat, InstInputs, InstImpInputs);
1905
1906     if (!isUse && Pat->getTransformFn())
1907       I->error("Cannot specify a transform function for a non-input value!");
1908     return;
1909   }
1910
1911   // Otherwise, this is a set, validate and collect instruction results.
1912   if (Pat->getNumChildren() == 0)
1913     I->error("set requires operands!");
1914
1915   if (Pat->getTransformFn())
1916     I->error("Cannot specify a transform function on a set node!");
1917
1918   // Check the set destinations.
1919   unsigned NumDests = Pat->getNumChildren()-1;
1920   for (unsigned i = 0; i != NumDests; ++i) {
1921     TreePatternNode *Dest = Pat->getChild(i);
1922     if (!Dest->isLeaf())
1923       I->error("set destination should be a register!");
1924
1925     DefInit *Val = dynamic_cast<DefInit*>(Dest->getLeafValue());
1926     if (!Val)
1927       I->error("set destination should be a register!");
1928
1929     if (Val->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass") ||
1930         Val->getDef()->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
1931       if (Dest->getName().empty())
1932         I->error("set destination must have a name!");
1933       if (InstResults.count(Dest->getName()))
1934         I->error("cannot set '" + Dest->getName() +"' multiple times");
1935       InstResults[Dest->getName()] = Dest;
1936     } else if (Val->getDef()->isSubClassOf("Register")) {
1937       InstImpResults.push_back(Val->getDef());
1938     } else {
1939       I->error("set destination should be a register!");
1940     }
1941   }
1942
1943   // Verify and collect info from the computation.
1944   FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat->getChild(NumDests),
1945                               InstInputs, InstResults,
1946                               InstImpInputs, InstImpResults);
1947 }
1948
1949 //===----------------------------------------------------------------------===//
1950 // Instruction Analysis
1951 //===----------------------------------------------------------------------===//
1952
1953 class InstAnalyzer {
1954   const CodeGenDAGPatterns &CDP;
1955   bool &mayStore;
1956   bool &mayLoad;
1957   bool &HasSideEffects;
1958 public:
1959   InstAnalyzer(const CodeGenDAGPatterns &cdp,
1960                bool &maystore, bool &mayload, bool &hse)
1961     : CDP(cdp), mayStore(maystore), mayLoad(mayload), HasSideEffects(hse){
1962   }
1963
1964   /// Analyze - Analyze the specified instruction, returning true if the
1965   /// instruction had a pattern.
1966   bool Analyze(Record *InstRecord) {
1967     const TreePattern *Pattern = CDP.getInstruction(InstRecord).getPattern();
1968     if (Pattern == 0) {
1969       HasSideEffects = 1;
1970       return false;  // No pattern.
1971     }
1972
1973     // FIXME: Assume only the first tree is the pattern. The others are clobber
1974     // nodes.
1975     AnalyzeNode(Pattern->getTree(0));
1976     return true;
1977   }
1978
1979 private:
1980   void AnalyzeNode(const TreePatternNode *N) {
1981     if (N->isLeaf()) {
1982       if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())) {
1983         Record *LeafRec = DI->getDef();
1984         // Handle ComplexPattern leaves.
1985         if (LeafRec->isSubClassOf("ComplexPattern")) {
1986           const ComplexPattern &CP = CDP.getComplexPattern(LeafRec);
1987           if (CP.hasProperty(SDNPMayStore)) mayStore = true;
1988           if (CP.hasProperty(SDNPMayLoad)) mayLoad = true;
1989           if (CP.hasProperty(SDNPSideEffect)) HasSideEffects = true;
1990         }
1991       }
1992       return;
1993     }
1994
1995     // Analyze children.
1996     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
1997       AnalyzeNode(N->getChild(i));
1998
1999     // Ignore set nodes, which are not SDNodes.
2000     if (N->getOperator()->getName() == "set")
2001       return;
2002
2003     // Get information about the SDNode for the operator.
2004     const SDNodeInfo &OpInfo = CDP.getSDNodeInfo(N->getOperator());
2005
2006     // Notice properties of the node.
2007     if (OpInfo.hasProperty(SDNPMayStore)) mayStore = true;
2008     if (OpInfo.hasProperty(SDNPMayLoad)) mayLoad = true;
2009     if (OpInfo.hasProperty(SDNPSideEffect)) HasSideEffects = true;
2010
2011     if (const CodeGenIntrinsic *IntInfo = N->getIntrinsicInfo(CDP)) {
2012       // If this is an intrinsic, analyze it.
2013       if (IntInfo->ModRef >= CodeGenIntrinsic::ReadArgMem)
2014         mayLoad = true;// These may load memory.
2015
2016       if (IntInfo->ModRef >= CodeGenIntrinsic::WriteArgMem)
2017         mayStore = true;// Intrinsics that can write to memory are 'mayStore'.
2018
2019       if (IntInfo->ModRef >= CodeGenIntrinsic::WriteMem)
2020         // WriteMem intrinsics can have other strange effects.
2021         HasSideEffects = true;
2022     }
2023   }
2024
2025 };
2026
2027 static void InferFromPattern(const CodeGenInstruction &Inst,
2028                              bool &MayStore, bool &MayLoad,
2029                              bool &HasSideEffects,
2030                              const CodeGenDAGPatterns &CDP) {
2031   MayStore = MayLoad = HasSideEffects = false;
2032
2033   bool HadPattern =
2034     InstAnalyzer(CDP, MayStore, MayLoad, HasSideEffects).Analyze(Inst.TheDef);
2035
2036   // InstAnalyzer only correctly analyzes mayStore/mayLoad so far.
2037   if (Inst.mayStore) {  // If the .td file explicitly sets mayStore, use it.
2038     // If we decided that this is a store from the pattern, then the .td file
2039     // entry is redundant.
2040     if (MayStore)
2041       fprintf(stderr,
2042               "Warning: mayStore flag explicitly set on instruction '%s'"
2043               " but flag already inferred from pattern.\n",
2044               Inst.TheDef->getName().c_str());
2045     MayStore = true;
2046   }
2047
2048   if (Inst.mayLoad) {  // If the .td file explicitly sets mayLoad, use it.
2049     // If we decided that this is a load from the pattern, then the .td file
2050     // entry is redundant.
2051     if (MayLoad)
2052       fprintf(stderr,
2053               "Warning: mayLoad flag explicitly set on instruction '%s'"
2054               " but flag already inferred from pattern.\n",
2055               Inst.TheDef->getName().c_str());
2056     MayLoad = true;
2057   }
2058
2059   if (Inst.neverHasSideEffects) {
2060     if (HadPattern)
2061       fprintf(stderr, "Warning: neverHasSideEffects set on instruction '%s' "
2062               "which already has a pattern\n", Inst.TheDef->getName().c_str());
2063     HasSideEffects = false;
2064   }
2065
2066   if (Inst.hasSideEffects) {
2067     if (HasSideEffects)
2068       fprintf(stderr, "Warning: hasSideEffects set on instruction '%s' "
2069               "which already inferred this.\n", Inst.TheDef->getName().c_str());
2070     HasSideEffects = true;
2071   }
2072 }
2073
2074 /// ParseInstructions - Parse all of the instructions, inlining and resolving
2075 /// any fragments involved.  This populates the Instructions list with fully
2076 /// resolved instructions.
2077 void CodeGenDAGPatterns::ParseInstructions() {
2078   std::vector<Record*> Instrs = Records.getAllDerivedDefinitions("Instruction");
2079
2080   for (unsigned i = 0, e = Instrs.size(); i != e; ++i) {
2081     ListInit *LI = 0;
2082
2083     if (dynamic_cast<ListInit*>(Instrs[i]->getValueInit("Pattern")))
2084       LI = Instrs[i]->getValueAsListInit("Pattern");
2085
2086     // If there is no pattern, only collect minimal information about the
2087     // instruction for its operand list.  We have to assume that there is one
2088     // result, as we have no detailed info.
2089     if (!LI || LI->getSize() == 0) {
2090       std::vector<Record*> Results;
2091       std::vector<Record*> Operands;
2092
2093       CodeGenInstruction &InstInfo = Target.getInstruction(Instrs[i]);
2094
2095       if (InstInfo.OperandList.size() != 0) {
2096         if (InstInfo.NumDefs == 0) {
2097           // These produce no results
2098           for (unsigned j = 0, e = InstInfo.OperandList.size(); j < e; ++j)
2099             Operands.push_back(InstInfo.OperandList[j].Rec);
2100         } else {
2101           // Assume the first operand is the result.
2102           Results.push_back(InstInfo.OperandList[0].Rec);
2103
2104           // The rest are inputs.
2105           for (unsigned j = 1, e = InstInfo.OperandList.size(); j < e; ++j)
2106             Operands.push_back(InstInfo.OperandList[j].Rec);
2107         }
2108       }
2109
2110       // Create and insert the instruction.
2111       std::vector<Record*> ImpResults;
2112       std::vector<Record*> ImpOperands;
2113       Instructions.insert(std::make_pair(Instrs[i],
2114                           DAGInstruction(0, Results, Operands, ImpResults,
2115                                          ImpOperands)));
2116       continue;  // no pattern.
2117     }
2118
2119     // Parse the instruction.
2120     TreePattern *I = new TreePattern(Instrs[i], LI, true, *this);
2121     // Inline pattern fragments into it.
2122     I->InlinePatternFragments();
2123
2124     // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we can
2125     // never do anything with this instruction pattern: report it to the user.
2126     if (!I->InferAllTypes())
2127       I->error("Could not infer all types in pattern!");
2128
2129     // InstInputs - Keep track of all of the inputs of the instruction, along
2130     // with the record they are declared as.
2131     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputs;
2132
2133     // InstResults - Keep track of all the virtual registers that are 'set'
2134     // in the instruction, including what reg class they are.
2135     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstResults;
2136
2137     std::vector<Record*> InstImpInputs;
2138     std::vector<Record*> InstImpResults;
2139
2140     // Verify that the top-level forms in the instruction are of void type, and
2141     // fill in the InstResults map.
2142     for (unsigned j = 0, e = I->getNumTrees(); j != e; ++j) {
2143       TreePatternNode *Pat = I->getTree(j);
2144       if (!Pat->hasTypeSet() || Pat->getType() != MVT::isVoid)
2145         I->error("Top-level forms in instruction pattern should have"
2146                  " void types");
2147
2148       // Find inputs and outputs, and verify the structure of the uses/defs.
2149       FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat, InstInputs, InstResults,
2150                                   InstImpInputs, InstImpResults);
2151     }
2152
2153     // Now that we have inputs and outputs of the pattern, inspect the operands
2154     // list for the instruction.  This determines the order that operands are
2155     // added to the machine instruction the node corresponds to.
2156     unsigned NumResults = InstResults.size();
2157
2158     // Parse the operands list from the (ops) list, validating it.
2159     assert(I->getArgList().empty() && "Args list should still be empty here!");
2160     CodeGenInstruction &CGI = Target.getInstruction(Instrs[i]);
2161
2162     // Check that all of the results occur first in the list.
2163     std::vector<Record*> Results;
2164     TreePatternNode *Res0Node = NULL;
2165     for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
2166       if (i == CGI.OperandList.size())
2167         I->error("'" + InstResults.begin()->first +
2168                  "' set but does not appear in operand list!");
2169       const std::string &OpName = CGI.OperandList[i].Name;
2170
2171       // Check that it exists in InstResults.
2172       TreePatternNode *RNode = InstResults[OpName];
2173       if (RNode == 0)
2174         I->error("Operand $" + OpName + " does not exist in operand list!");
2175
2176       if (i == 0)
2177         Res0Node = RNode;
2178       Record *R = dynamic_cast<DefInit*>(RNode->getLeafValue())->getDef();
2179       if (R == 0)
2180         I->error("Operand $" + OpName + " should be a set destination: all "
2181                  "outputs must occur before inputs in operand list!");
2182
2183       if (CGI.OperandList[i].Rec != R)
2184         I->error("Operand $" + OpName + " class mismatch!");
2185
2186       // Remember the return type.
2187       Results.push_back(CGI.OperandList[i].Rec);
2188
2189       // Okay, this one checks out.
2190       InstResults.erase(OpName);
2191     }
2192
2193     // Loop over the inputs next.  Make a copy of InstInputs so we can destroy
2194     // the copy while we're checking the inputs.
2195     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputsCheck(InstInputs);
2196
2197     std::vector<TreePatternNode*> ResultNodeOperands;
2198     std::vector<Record*> Operands;
2199     for (unsigned i = NumResults, e = CGI.OperandList.size(); i != e; ++i) {
2200       CodeGenInstruction::OperandInfo &Op = CGI.OperandList[i];
2201       const std::string &OpName = Op.Name;
2202       if (OpName.empty())
2203         I->error("Operand #" + utostr(i) + " in operands list has no name!");
2204
2205       if (!InstInputsCheck.count(OpName)) {
2206         // If this is an predicate operand or optional def operand with an
2207         // DefaultOps set filled in, we can ignore this.  When we codegen it,
2208         // we will do so as always executed.
2209         if (Op.Rec->isSubClassOf("PredicateOperand") ||
2210             Op.Rec->isSubClassOf("OptionalDefOperand")) {
2211           // Does it have a non-empty DefaultOps field?  If so, ignore this
2212           // operand.
2213           if (!getDefaultOperand(Op.Rec).DefaultOps.empty())
2214             continue;
2215         }
2216         I->error("Operand $" + OpName +
2217                  " does not appear in the instruction pattern");
2218       }
2219       TreePatternNode *InVal = InstInputsCheck[OpName];
2220       InstInputsCheck.erase(OpName);   // It occurred, remove from map.
2221
2222       if (InVal->isLeaf() &&
2223           dynamic_cast<DefInit*>(InVal->getLeafValue())) {
2224         Record *InRec = static_cast<DefInit*>(InVal->getLeafValue())->getDef();
2225         if (Op.Rec != InRec && !InRec->isSubClassOf("ComplexPattern"))
2226           I->error("Operand $" + OpName + "'s register class disagrees"
2227                    " between the operand and pattern");
2228       }
2229       Operands.push_back(Op.Rec);
2230
2231       // Construct the result for the dest-pattern operand list.
2232       TreePatternNode *OpNode = InVal->clone();
2233
2234       // No predicate is useful on the result.
2235       OpNode->clearPredicateFns();
2236
2237       // Promote the xform function to be an explicit node if set.
2238       if (Record *Xform = OpNode->getTransformFn()) {
2239         OpNode->setTransformFn(0);
2240         std::vector<TreePatternNode*> Children;
2241         Children.push_back(OpNode);
2242         OpNode = new TreePatternNode(Xform, Children);
2243       }
2244
2245       ResultNodeOperands.push_back(OpNode);
2246     }
2247
2248     if (!InstInputsCheck.empty())
2249       I->error("Input operand $" + InstInputsCheck.begin()->first +
2250                " occurs in pattern but not in operands list!");
2251
2252     TreePatternNode *ResultPattern =
2253       new TreePatternNode(I->getRecord(), ResultNodeOperands);
2254     // Copy fully inferred output node type to instruction result pattern.
2255     if (NumResults > 0)
2256       ResultPattern->setType(Res0Node->getExtType());
2257
2258     // Create and insert the instruction.
2259     // FIXME: InstImpResults and InstImpInputs should not be part of
2260     // DAGInstruction.
2261     DAGInstruction TheInst(I, Results, Operands, InstImpResults, InstImpInputs);
2262     Instructions.insert(std::make_pair(I->getRecord(), TheInst));
2263
2264     // Use a temporary tree pattern to infer all types and make sure that the
2265     // constructed result is correct.  This depends on the instruction already
2266     // being inserted into the Instructions map.
2267     TreePattern Temp(I->getRecord(), ResultPattern, false, *this);
2268     Temp.InferAllTypes(&I->getNamedNodesMap());
2269
2270     DAGInstruction &TheInsertedInst = Instructions.find(I->getRecord())->second;
2271     TheInsertedInst.setResultPattern(Temp.getOnlyTree());
2272
2273     DEBUG(I->dump());
2274   }
2275
2276   // If we can, convert the instructions to be patterns that are matched!
2277   for (std::map<Record*, DAGInstruction, RecordPtrCmp>::iterator II =
2278         Instructions.begin(),
2279        E = Instructions.end(); II != E; ++II) {
2280     DAGInstruction &TheInst = II->second;
2281     const TreePattern *I = TheInst.getPattern();
2282     if (I == 0) continue;  // No pattern.
2283
2284     // FIXME: Assume only the first tree is the pattern. The others are clobber
2285     // nodes.
2286     TreePatternNode *Pattern = I->getTree(0);
2287     TreePatternNode *SrcPattern;
2288     if (Pattern->getOperator()->getName() == "set") {
2289       SrcPattern = Pattern->getChild(Pattern->getNumChildren()-1)->clone();
2290     } else{
2291       // Not a set (store or something?)
2292       SrcPattern = Pattern;
2293     }
2294
2295     Record *Instr = II->first;
2296     AddPatternToMatch(I,
2297                       PatternToMatch(Instr->getValueAsListInit("Predicates"),
2298                                      SrcPattern,
2299                                      TheInst.getResultPattern(),
2300                                      TheInst.getImpResults(),
2301                                      Instr->getValueAsInt("AddedComplexity"),
2302                                      Instr->getID()));
2303   }
2304 }
2305
2306
2307 typedef std::pair<const TreePatternNode*, unsigned> NameRecord;
2308
2309 static void FindNames(const TreePatternNode *P,
2310                       std::map<std::string, NameRecord> &Names,
2311                       const TreePattern *PatternTop) {
2312   if (!P->getName().empty()) {
2313     NameRecord &Rec = Names[P->getName()];
2314     // If this is the first instance of the name, remember the node.
2315     if (Rec.second++ == 0)
2316       Rec.first = P;
2317     else if (Rec.first->getType() != P->getType())
2318       PatternTop->error("repetition of value: $" + P->getName() +
2319                         " where different uses have different types!");
2320   }
2321
2322   if (!P->isLeaf()) {
2323     for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
2324       FindNames(P->getChild(i), Names, PatternTop);
2325   }
2326 }
2327
2328 void CodeGenDAGPatterns::AddPatternToMatch(const TreePattern *Pattern,
2329                                            const PatternToMatch &PTM) {
2330   // Do some sanity checking on the pattern we're about to match.
2331   std::string Reason;
2332   if (!PTM.getSrcPattern()->canPatternMatch(Reason, *this))
2333     Pattern->error("Pattern can never match: " + Reason);
2334
2335   // If the source pattern's root is a complex pattern, that complex pattern
2336   // must specify the nodes it can potentially match.
2337   if (const ComplexPattern *CP =
2338         PTM.getSrcPattern()->getComplexPatternInfo(*this))
2339     if (CP->getRootNodes().empty())
2340       Pattern->error("ComplexPattern at root must specify list of opcodes it"
2341                      " could match");
2342
2343
2344   // Find all of the named values in the input and output, ensure they have the
2345   // same type.
2346   std::map<std::string, NameRecord> SrcNames, DstNames;
2347   FindNames(PTM.getSrcPattern(), SrcNames, Pattern);
2348   FindNames(PTM.getDstPattern(), DstNames, Pattern);
2349
2350   // Scan all of the named values in the destination pattern, rejecting them if
2351   // they don't exist in the input pattern.
2352   for (std::map<std::string, NameRecord>::iterator
2353        I = DstNames.begin(), E = DstNames.end(); I != E; ++I) {
2354     if (SrcNames[I->first].first == 0)
2355       Pattern->error("Pattern has input without matching name in output: $" +
2356                      I->first);
2357   }
2358
2359   // Scan all of the named values in the source pattern, rejecting them if the
2360   // name isn't used in the dest, and isn't used to tie two values together.
2361   for (std::map<std::string, NameRecord>::iterator
2362        I = SrcNames.begin(), E = SrcNames.end(); I != E; ++I)
2363     if (DstNames[I->first].first == 0 && SrcNames[I->first].second == 1)
2364       Pattern->error("Pattern has dead named input: $" + I->first);
2365
2366   PatternsToMatch.push_back(PTM);
2367 }
2368
2369
2370
2371 void CodeGenDAGPatterns::InferInstructionFlags() {
2372   const std::vector<const CodeGenInstruction*> &Instructions =
2373     Target.getInstructionsByEnumValue();
2374   for (unsigned i = 0, e = Instructions.size(); i != e; ++i) {
2375     CodeGenInstruction &InstInfo =
2376       const_cast<CodeGenInstruction &>(*Instructions[i]);
2377     // Determine properties of the instruction from its pattern.
2378     bool MayStore, MayLoad, HasSideEffects;
2379     InferFromPattern(InstInfo, MayStore, MayLoad, HasSideEffects, *this);
2380     InstInfo.mayStore = MayStore;
2381     InstInfo.mayLoad = MayLoad;
2382     InstInfo.hasSideEffects = HasSideEffects;
2383   }
2384 }
2385
2386 /// Given a pattern result with an unresolved type, see if we can find one
2387 /// instruction with an unresolved result type.  Force this result type to an
2388 /// arbitrary element if it's possible types to converge results.
2389 static bool ForceArbitraryInstResultType(TreePatternNode *N, TreePattern &TP) {
2390   if (N->isLeaf())
2391     return false;
2392
2393   // Analyze children.
2394   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
2395     if (ForceArbitraryInstResultType(N->getChild(i), TP))
2396       return true;
2397
2398   if (!N->getOperator()->isSubClassOf("Instruction"))
2399     return false;
2400
2401   // If this type is already concrete or completely unknown we can't do
2402   // anything.
2403   if (N->getExtType().isCompletelyUnknown() || N->getExtType().isConcrete())
2404     return false;
2405
2406   // Otherwise, force its type to the first possibility (an arbitrary choice).
2407   return N->getExtType().MergeInTypeInfo(N->getExtType().getTypeList()[0], TP);
2408 }
2409
2410 void CodeGenDAGPatterns::ParsePatterns() {
2411   std::vector<Record*> Patterns = Records.getAllDerivedDefinitions("Pattern");
2412
2413   for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
2414     DagInit *Tree = Patterns[i]->getValueAsDag("PatternToMatch");
2415     DefInit *OpDef = dynamic_cast<DefInit*>(Tree->getOperator());
2416     Record *Operator = OpDef->getDef();
2417     TreePattern *Pattern;
2418     if (Operator->getName() != "parallel")
2419       Pattern = new TreePattern(Patterns[i], Tree, true, *this);
2420     else {
2421       std::vector<Init*> Values;
2422       RecTy *ListTy = 0;
2423       for (unsigned j = 0, ee = Tree->getNumArgs(); j != ee; ++j) {
2424         Values.push_back(Tree->getArg(j));
2425         TypedInit *TArg = dynamic_cast<TypedInit*>(Tree->getArg(j));
2426         if (TArg == 0) {
2427           errs() << "In dag: " << Tree->getAsString();
2428           errs() << " --  Untyped argument in pattern\n";
2429           assert(0 && "Untyped argument in pattern");
2430         }
2431         if (ListTy != 0) {
2432           ListTy = resolveTypes(ListTy, TArg->getType());
2433           if (ListTy == 0) {
2434             errs() << "In dag: " << Tree->getAsString();
2435             errs() << " --  Incompatible types in pattern arguments\n";
2436             assert(0 && "Incompatible types in pattern arguments");
2437           }
2438         }
2439         else {
2440           ListTy = TArg->getType();
2441         }
2442       }
2443       ListInit *LI = new ListInit(Values, new ListRecTy(ListTy));
2444       Pattern = new TreePattern(Patterns[i], LI, true, *this);
2445     }
2446
2447     // Inline pattern fragments into it.
2448     Pattern->InlinePatternFragments();
2449
2450     ListInit *LI = Patterns[i]->getValueAsListInit("ResultInstrs");
2451     if (LI->getSize() == 0) continue;  // no pattern.
2452
2453     // Parse the instruction.
2454     TreePattern *Result = new TreePattern(Patterns[i], LI, false, *this);
2455
2456     // Inline pattern fragments into it.
2457     Result->InlinePatternFragments();
2458
2459     if (Result->getNumTrees() != 1)
2460       Result->error("Cannot handle instructions producing instructions "
2461                     "with temporaries yet!");
2462
2463     bool IterateInference;
2464     bool InferredAllPatternTypes, InferredAllResultTypes;
2465     do {
2466       // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we
2467       // can never do anything with this pattern: report it to the user.
2468       InferredAllPatternTypes =
2469         Pattern->InferAllTypes(&Pattern->getNamedNodesMap());
2470
2471       // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we
2472       // can never do anything with this pattern: report it to the user.
2473       InferredAllResultTypes =
2474         Result->InferAllTypes(&Pattern->getNamedNodesMap());
2475
2476       IterateInference = false;
2477
2478       // Apply the type of the result to the source pattern.  This helps us
2479       // resolve cases where the input type is known to be a pointer type (which
2480       // is considered resolved), but the result knows it needs to be 32- or
2481       // 64-bits.  Infer the other way for good measure.
2482       if (!Result->getTree(0)->getExtType().isVoid() &&
2483           !Pattern->getTree(0)->getExtType().isVoid()) {
2484         IterateInference = Pattern->getTree(0)->
2485           UpdateNodeType(Result->getTree(0)->getExtType(), *Result);
2486         IterateInference |= Result->getTree(0)->
2487           UpdateNodeType(Pattern->getTree(0)->getExtType(), *Result);
2488       }
2489
2490       // If our iteration has converged and the input pattern's types are fully
2491       // resolved but the result pattern is not fully resolved, we may have a
2492       // situation where we have two instructions in the result pattern and
2493       // the instructions require a common register class, but don't care about
2494       // what actual MVT is used.  This is actually a bug in our modelling:
2495       // output patterns should have register classes, not MVTs.
2496       //
2497       // In any case, to handle this, we just go through and disambiguate some
2498       // arbitrary types to the result pattern's nodes.
2499       if (!IterateInference && InferredAllPatternTypes &&
2500           !InferredAllResultTypes)
2501         IterateInference = ForceArbitraryInstResultType(Result->getTree(0),
2502                                                         *Result);
2503     } while (IterateInference);
2504
2505     // Verify that we inferred enough types that we can do something with the
2506     // pattern and result.  If these fire the user has to add type casts.
2507     if (!InferredAllPatternTypes)
2508       Pattern->error("Could not infer all types in pattern!");
2509     if (!InferredAllResultTypes) {
2510       Pattern->dump();
2511       Result->error("Could not infer all types in pattern result!");
2512     }
2513
2514     // Validate that the input pattern is correct.
2515     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputs;
2516     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstResults;
2517     std::vector<Record*> InstImpInputs;
2518     std::vector<Record*> InstImpResults;
2519     for (unsigned j = 0, ee = Pattern->getNumTrees(); j != ee; ++j)
2520       FindPatternInputsAndOutputs(Pattern, Pattern->getTree(j),
2521                                   InstInputs, InstResults,
2522                                   InstImpInputs, InstImpResults);
2523
2524     // Promote the xform function to be an explicit node if set.
2525     TreePatternNode *DstPattern = Result->getOnlyTree();
2526     std::vector<TreePatternNode*> ResultNodeOperands;
2527     for (unsigned ii = 0, ee = DstPattern->getNumChildren(); ii != ee; ++ii) {
2528       TreePatternNode *OpNode = DstPattern->getChild(ii);
2529       if (Record *Xform = OpNode->getTransformFn()) {
2530         OpNode->setTransformFn(0);
2531         std::vector<TreePatternNode*> Children;
2532         Children.push_back(OpNode);
2533         OpNode = new TreePatternNode(Xform, Children);
2534       }
2535       ResultNodeOperands.push_back(OpNode);
2536     }
2537     DstPattern = Result->getOnlyTree();
2538     if (!DstPattern->isLeaf())
2539       DstPattern = new TreePatternNode(DstPattern->getOperator(),
2540                                        ResultNodeOperands);
2541     DstPattern->setType(Result->getOnlyTree()->getExtType());
2542     TreePattern Temp(Result->getRecord(), DstPattern, false, *this);
2543     Temp.InferAllTypes();
2544
2545
2546     AddPatternToMatch(Pattern,
2547                  PatternToMatch(Patterns[i]->getValueAsListInit("Predicates"),
2548                                 Pattern->getTree(0),
2549                                 Temp.getOnlyTree(), InstImpResults,
2550                                 Patterns[i]->getValueAsInt("AddedComplexity"),
2551                                 Patterns[i]->getID()));
2552   }
2553 }
2554
2555 /// CombineChildVariants - Given a bunch of permutations of each child of the
2556 /// 'operator' node, put them together in all possible ways.
2557 static void CombineChildVariants(TreePatternNode *Orig,
2558                const std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > &ChildVariants,
2559                                  std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
2560                                  CodeGenDAGPatterns &CDP,
2561                                  const MultipleUseVarSet &DepVars) {
2562   // Make sure that each operand has at least one variant to choose from.
2563   for (unsigned i = 0, e = ChildVariants.size(); i != e; ++i)
2564     if (ChildVariants[i].empty())
2565       return;
2566
2567   // The end result is an all-pairs construction of the resultant pattern.
2568   std::vector<unsigned> Idxs;
2569   Idxs.resize(ChildVariants.size());
2570   bool NotDone;
2571   do {
2572 #ifndef NDEBUG
2573     DEBUG(if (!Idxs.empty()) {
2574             errs() << Orig->getOperator()->getName() << ": Idxs = [ ";
2575               for (unsigned i = 0; i < Idxs.size(); ++i) {
2576                 errs() << Idxs[i] << " ";
2577             }
2578             errs() << "]\n";
2579           });
2580 #endif
2581     // Create the variant and add it to the output list.
2582     std::vector<TreePatternNode*> NewChildren;
2583     for (unsigned i = 0, e = ChildVariants.size(); i != e; ++i)
2584       NewChildren.push_back(ChildVariants[i][Idxs[i]]);
2585     TreePatternNode *R = new TreePatternNode(Orig->getOperator(), NewChildren);
2586
2587     // Copy over properties.
2588     R->setName(Orig->getName());
2589     R->setPredicateFns(Orig->getPredicateFns());
2590     R->setTransformFn(Orig->getTransformFn());
2591     R->setType(Orig->getExtType());
2592
2593     // If this pattern cannot match, do not include it as a variant.
2594     std::string ErrString;
2595     if (!R->canPatternMatch(ErrString, CDP)) {
2596       delete R;
2597     } else {
2598       bool AlreadyExists = false;
2599
2600       // Scan to see if this pattern has already been emitted.  We can get
2601       // duplication due to things like commuting:
2602       //   (and GPRC:$a, GPRC:$b) -> (and GPRC:$b, GPRC:$a)
2603       // which are the same pattern.  Ignore the dups.
2604       for (unsigned i = 0, e = OutVariants.size(); i != e; ++i)
2605         if (R->isIsomorphicTo(OutVariants[i], DepVars)) {
2606           AlreadyExists = true;
2607           break;
2608         }
2609
2610       if (AlreadyExists)
2611         delete R;
2612       else
2613         OutVariants.push_back(R);
2614     }
2615
2616     // Increment indices to the next permutation by incrementing the
2617     // indicies from last index backward, e.g., generate the sequence
2618     // [0, 0], [0, 1], [1, 0], [1, 1].
2619     int IdxsIdx;
2620     for (IdxsIdx = Idxs.size() - 1; IdxsIdx >= 0; --IdxsIdx) {
2621       if (++Idxs[IdxsIdx] == ChildVariants[IdxsIdx].size())
2622         Idxs[IdxsIdx] = 0;
2623       else
2624         break;
2625     }
2626     NotDone = (IdxsIdx >= 0);
2627   } while (NotDone);
2628 }
2629
2630 /// CombineChildVariants - A helper function for binary operators.
2631 ///
2632 static void CombineChildVariants(TreePatternNode *Orig,
2633                                  const std::vector<TreePatternNode*> &LHS,
2634                                  const std::vector<TreePatternNode*> &RHS,
2635                                  std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
2636                                  CodeGenDAGPatterns &CDP,
2637                                  const MultipleUseVarSet &DepVars) {
2638   std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > ChildVariants;
2639   ChildVariants.push_back(LHS);
2640   ChildVariants.push_back(RHS);
2641   CombineChildVariants(Orig, ChildVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2642 }
2643
2644
2645 static void GatherChildrenOfAssociativeOpcode(TreePatternNode *N,
2646                                      std::vector<TreePatternNode *> &Children) {
2647   assert(N->getNumChildren()==2 &&"Associative but doesn't have 2 children!");
2648   Record *Operator = N->getOperator();
2649
2650   // Only permit raw nodes.
2651   if (!N->getName().empty() || !N->getPredicateFns().empty() ||
2652       N->getTransformFn()) {
2653     Children.push_back(N);
2654     return;
2655   }
2656
2657   if (N->getChild(0)->isLeaf() || N->getChild(0)->getOperator() != Operator)
2658     Children.push_back(N->getChild(0));
2659   else
2660     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N->getChild(0), Children);
2661
2662   if (N->getChild(1)->isLeaf() || N->getChild(1)->getOperator() != Operator)
2663     Children.push_back(N->getChild(1));
2664   else
2665     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N->getChild(1), Children);
2666 }
2667
2668 /// GenerateVariantsOf - Given a pattern N, generate all permutations we can of
2669 /// the (potentially recursive) pattern by using algebraic laws.
2670 ///
2671 static void GenerateVariantsOf(TreePatternNode *N,
2672                                std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
2673                                CodeGenDAGPatterns &CDP,
2674                                const MultipleUseVarSet &DepVars) {
2675   // We cannot permute leaves.
2676   if (N->isLeaf()) {
2677     OutVariants.push_back(N);
2678     return;
2679   }
2680
2681   // Look up interesting info about the node.
2682   const SDNodeInfo &NodeInfo = CDP.getSDNodeInfo(N->getOperator());
2683
2684   // If this node is associative, re-associate.
2685   if (NodeInfo.hasProperty(SDNPAssociative)) {
2686     // Re-associate by pulling together all of the linked operators
2687     std::vector<TreePatternNode*> MaximalChildren;
2688     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N, MaximalChildren);
2689
2690     // Only handle child sizes of 3.  Otherwise we'll end up trying too many
2691     // permutations.
2692     if (MaximalChildren.size() == 3) {
2693       // Find the variants of all of our maximal children.
2694       std::vector<TreePatternNode*> AVariants, BVariants, CVariants;
2695       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[0], AVariants, CDP, DepVars);
2696       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[1], BVariants, CDP, DepVars);
2697       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[2], CVariants, CDP, DepVars);
2698
2699       // There are only two ways we can permute the tree:
2700       //   (A op B) op C    and    A op (B op C)
2701       // Within these forms, we can also permute A/B/C.
2702
2703       // Generate legal pair permutations of A/B/C.
2704       std::vector<TreePatternNode*> ABVariants;
2705       std::vector<TreePatternNode*> BAVariants;
2706       std::vector<TreePatternNode*> ACVariants;
2707       std::vector<TreePatternNode*> CAVariants;
2708       std::vector<TreePatternNode*> BCVariants;
2709       std::vector<TreePatternNode*> CBVariants;
2710       CombineChildVariants(N, AVariants, BVariants, ABVariants, CDP, DepVars);
2711       CombineChildVariants(N, BVariants, AVariants, BAVariants, CDP, DepVars);
2712       CombineChildVariants(N, AVariants, CVariants, ACVariants, CDP, DepVars);
2713       CombineChildVariants(N, CVariants, AVariants, CAVariants, CDP, DepVars);
2714       CombineChildVariants(N, BVariants, CVariants, BCVariants, CDP, DepVars);
2715       CombineChildVariants(N, CVariants, BVariants, CBVariants, CDP, DepVars);
2716
2717       // Combine those into the result: (x op x) op x
2718       CombineChildVariants(N, ABVariants, CVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2719       CombineChildVariants(N, BAVariants, CVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2720       CombineChildVariants(N, ACVariants, BVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2721       CombineChildVariants(N, CAVariants, BVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2722       CombineChildVariants(N, BCVariants, AVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2723       CombineChildVariants(N, CBVariants, AVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2724
2725       // Combine those into the result: x op (x op x)
2726       CombineChildVariants(N, CVariants, ABVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2727       CombineChildVariants(N, CVariants, BAVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2728       CombineChildVariants(N, BVariants, ACVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2729       CombineChildVariants(N, BVariants, CAVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2730       CombineChildVariants(N, AVariants, BCVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2731       CombineChildVariants(N, AVariants, CBVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2732       return;
2733     }
2734   }
2735
2736   // Compute permutations of all children.
2737   std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > ChildVariants;
2738   ChildVariants.resize(N->getNumChildren());
2739   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
2740     GenerateVariantsOf(N->getChild(i), ChildVariants[i], CDP, DepVars);
2741
2742   // Build all permutations based on how the children were formed.
2743   CombineChildVariants(N, ChildVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2744
2745   // If this node is commutative, consider the commuted order.
2746   bool isCommIntrinsic = N->isCommutativeIntrinsic(CDP);
2747   if (NodeInfo.hasProperty(SDNPCommutative) || isCommIntrinsic) {
2748     assert((N->getNumChildren()==2 || isCommIntrinsic) &&
2749            "Commutative but doesn't have 2 children!");
2750     // Don't count children which are actually register references.
2751     unsigned NC = 0;
2752     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i) {
2753       TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
2754       if (Child->isLeaf())
2755         if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
2756           Record *RR = DI->getDef();
2757           if (RR->isSubClassOf("Register"))
2758             continue;
2759         }
2760       NC++;
2761     }
2762     // Consider the commuted order.
2763     if (isCommIntrinsic) {
2764       // Commutative intrinsic. First operand is the intrinsic id, 2nd and 3rd
2765       // operands are the commutative operands, and there might be more operands
2766       // after those.
2767       assert(NC >= 3 &&
2768              "Commutative intrinsic should have at least 3 childrean!");
2769       std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > Variants;
2770       Variants.push_back(ChildVariants[0]); // Intrinsic id.
2771       Variants.push_back(ChildVariants[2]);
2772       Variants.push_back(ChildVariants[1]);
2773       for (unsigned i = 3; i != NC; ++i)
2774         Variants.push_back(ChildVariants[i]);
2775       CombineChildVariants(N, Variants, OutVariants, CDP, DepVars);
2776     } else if (NC == 2)
2777       CombineChildVariants(N, ChildVariants[1], ChildVariants[0],
2778                            OutVariants, CDP, DepVars);
2779   }
2780 }
2781
2782
2783 // GenerateVariants - Generate variants.  For example, commutative patterns can
2784 // match multiple ways.  Add them to PatternsToMatch as well.
2785 void CodeGenDAGPatterns::GenerateVariants() {
2786   DEBUG(errs() << "Generating instruction variants.\n");
2787
2788   // Loop over all of the patterns we've collected, checking to see if we can
2789   // generate variants of the instruction, through the exploitation of
2790   // identities.  This permits the target to provide aggressive matching without
2791   // the .td file having to contain tons of variants of instructions.
2792   //
2793   // Note that this loop adds new patterns to the PatternsToMatch list, but we
2794   // intentionally do not reconsider these.  Any variants of added patterns have
2795   // already been added.
2796   //
2797   for (unsigned i = 0, e = PatternsToMatch.size(); i != e; ++i) {
2798     MultipleUseVarSet             DepVars;
2799     std::vector<TreePatternNode*> Variants;
2800     FindDepVars(PatternsToMatch[i].getSrcPattern(), DepVars);
2801     DEBUG(errs() << "Dependent/multiply used variables: ");
2802     DEBUG(DumpDepVars(DepVars));
2803     DEBUG(errs() << "\n");
2804     GenerateVariantsOf(PatternsToMatch[i].getSrcPattern(), Variants, *this, DepVars);
2805
2806     assert(!Variants.empty() && "Must create at least original variant!");
2807     Variants.erase(Variants.begin());  // Remove the original pattern.
2808
2809     if (Variants.empty())  // No variants for this pattern.
2810       continue;
2811
2812     DEBUG(errs() << "FOUND VARIANTS OF: ";
2813           PatternsToMatch[i].getSrcPattern()->dump();
2814           errs() << "\n");
2815
2816     for (unsigned v = 0, e = Variants.size(); v != e; ++v) {
2817       TreePatternNode *Variant = Variants[v];
2818
2819       DEBUG(errs() << "  VAR#" << v <<  ": ";
2820             Variant->dump();
2821             errs() << "\n");
2822
2823       // Scan to see if an instruction or explicit pattern already matches this.
2824       bool AlreadyExists = false;
2825       for (unsigned p = 0, e = PatternsToMatch.size(); p != e; ++p) {
2826         // Skip if the top level predicates do not match.
2827         if (PatternsToMatch[i].getPredicates() !=
2828             PatternsToMatch[p].getPredicates())
2829           continue;
2830         // Check to see if this variant already exists.
2831         if (Variant->isIsomorphicTo(PatternsToMatch[p].getSrcPattern(), DepVars)) {
2832           DEBUG(errs() << "  *** ALREADY EXISTS, ignoring variant.\n");
2833           AlreadyExists = true;
2834           break;
2835         }
2836       }
2837       // If we already have it, ignore the variant.
2838       if (AlreadyExists) continue;
2839
2840       // Otherwise, add it to the list of patterns we have.
2841       PatternsToMatch.
2842         push_back(PatternToMatch(PatternsToMatch[i].getPredicates(),
2843                                  Variant, PatternsToMatch[i].getDstPattern(),
2844                                  PatternsToMatch[i].getDstRegs(),
2845                                  PatternsToMatch[i].getAddedComplexity(),
2846                                  Record::getNewUID()));
2847     }
2848
2849     DEBUG(errs() << "\n");
2850   }
2851 }
2852