7a6097fa370933b8e9e607848fc6fa984a00a74c
[oota-llvm.git] / utils / TableGen / DAGISelEmitter.cpp
1 //===- DAGISelEmitter.cpp - Generate an instruction selector --------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by Chris Lattner and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This tablegen backend emits a DAG instruction selector.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "DAGISelEmitter.h"
15 #include "Record.h"
16 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
17 #include "llvm/Support/Debug.h"
18 #include <algorithm>
19 #include <set>
20 using namespace llvm;
21
22 //===----------------------------------------------------------------------===//
23 // Helpers for working with extended types.
24
25 /// FilterVTs - Filter a list of VT's according to a predicate.
26 ///
27 template<typename T>
28 static std::vector<MVT::ValueType> 
29 FilterVTs(const std::vector<MVT::ValueType> &InVTs, T Filter) {
30   std::vector<MVT::ValueType> Result;
31   for (unsigned i = 0, e = InVTs.size(); i != e; ++i)
32     if (Filter(InVTs[i]))
33       Result.push_back(InVTs[i]);
34   return Result;
35 }
36
37 template<typename T>
38 static std::vector<unsigned char> 
39 FilterEVTs(const std::vector<unsigned char> &InVTs, T Filter) {
40   std::vector<unsigned char> Result;
41   for (unsigned i = 0, e = InVTs.size(); i != e; ++i)
42     if (Filter((MVT::ValueType)InVTs[i]))
43       Result.push_back(InVTs[i]);
44   return Result;
45 }
46
47 static std::vector<unsigned char>
48 ConvertVTs(const std::vector<MVT::ValueType> &InVTs) {
49   std::vector<unsigned char> Result;
50   for (unsigned i = 0, e = InVTs.size(); i != e; ++i)
51       Result.push_back(InVTs[i]);
52   return Result;
53 }
54
55 static bool LHSIsSubsetOfRHS(const std::vector<unsigned char> &LHS,
56                              const std::vector<unsigned char> &RHS) {
57   if (LHS.size() > RHS.size()) return false;
58   for (unsigned i = 0, e = LHS.size(); i != e; ++i)
59     if (std::find(RHS.begin(), RHS.end(), LHS[i]) == RHS.end())
60       return false;
61   return true;
62 }
63
64 /// isExtIntegerVT - Return true if the specified extended value type vector
65 /// contains isInt or an integer value type.
66 static bool isExtIntegerInVTs(const std::vector<unsigned char> &EVTs) {
67   assert(!EVTs.empty() && "Cannot check for integer in empty ExtVT list!");
68   return EVTs[0] == MVT::isInt || !(FilterEVTs(EVTs, MVT::isInteger).empty());
69 }
70
71 /// isExtFloatingPointVT - Return true if the specified extended value type 
72 /// vector contains isFP or a FP value type.
73 static bool isExtFloatingPointInVTs(const std::vector<unsigned char> &EVTs) {
74   assert(!EVTs.empty() && "Cannot check for integer in empty ExtVT list!");
75   return EVTs[0] == MVT::isFP ||
76          !(FilterEVTs(EVTs, MVT::isFloatingPoint).empty());
77 }
78
79 //===----------------------------------------------------------------------===//
80 // SDTypeConstraint implementation
81 //
82
83 SDTypeConstraint::SDTypeConstraint(Record *R) {
84   OperandNo = R->getValueAsInt("OperandNum");
85   
86   if (R->isSubClassOf("SDTCisVT")) {
87     ConstraintType = SDTCisVT;
88     x.SDTCisVT_Info.VT = getValueType(R->getValueAsDef("VT"));
89   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisPtrTy")) {
90     ConstraintType = SDTCisPtrTy;
91   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisInt")) {
92     ConstraintType = SDTCisInt;
93   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisFP")) {
94     ConstraintType = SDTCisFP;
95   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisSameAs")) {
96     ConstraintType = SDTCisSameAs;
97     x.SDTCisSameAs_Info.OtherOperandNum = R->getValueAsInt("OtherOperandNum");
98   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisVTSmallerThanOp")) {
99     ConstraintType = SDTCisVTSmallerThanOp;
100     x.SDTCisVTSmallerThanOp_Info.OtherOperandNum = 
101       R->getValueAsInt("OtherOperandNum");
102   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisOpSmallerThanOp")) {
103     ConstraintType = SDTCisOpSmallerThanOp;
104     x.SDTCisOpSmallerThanOp_Info.BigOperandNum = 
105       R->getValueAsInt("BigOperandNum");
106   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisIntVectorOfSameSize")) {
107     ConstraintType = SDTCisIntVectorOfSameSize;
108     x.SDTCisIntVectorOfSameSize_Info.OtherOperandNum =
109       R->getValueAsInt("OtherOpNum");
110   } else {
111     std::cerr << "Unrecognized SDTypeConstraint '" << R->getName() << "'!\n";
112     exit(1);
113   }
114 }
115
116 /// getOperandNum - Return the node corresponding to operand #OpNo in tree
117 /// N, which has NumResults results.
118 TreePatternNode *SDTypeConstraint::getOperandNum(unsigned OpNo,
119                                                  TreePatternNode *N,
120                                                  unsigned NumResults) const {
121   assert(NumResults <= 1 &&
122          "We only work with nodes with zero or one result so far!");
123   
124   if (OpNo < NumResults)
125     return N;  // FIXME: need value #
126   else
127     return N->getChild(OpNo-NumResults);
128 }
129
130 /// ApplyTypeConstraint - Given a node in a pattern, apply this type
131 /// constraint to the nodes operands.  This returns true if it makes a
132 /// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
133 /// exception.
134 bool SDTypeConstraint::ApplyTypeConstraint(TreePatternNode *N,
135                                            const SDNodeInfo &NodeInfo,
136                                            TreePattern &TP) const {
137   unsigned NumResults = NodeInfo.getNumResults();
138   assert(NumResults <= 1 &&
139          "We only work with nodes with zero or one result so far!");
140   
141   // Check that the number of operands is sane.
142   if (NodeInfo.getNumOperands() >= 0) {
143     if (N->getNumChildren() != (unsigned)NodeInfo.getNumOperands())
144       TP.error(N->getOperator()->getName() + " node requires exactly " +
145                itostr(NodeInfo.getNumOperands()) + " operands!");
146   }
147
148   const CodeGenTarget &CGT = TP.getDAGISelEmitter().getTargetInfo();
149   
150   TreePatternNode *NodeToApply = getOperandNum(OperandNo, N, NumResults);
151   
152   switch (ConstraintType) {
153   default: assert(0 && "Unknown constraint type!");
154   case SDTCisVT:
155     // Operand must be a particular type.
156     return NodeToApply->UpdateNodeType(x.SDTCisVT_Info.VT, TP);
157   case SDTCisPtrTy: {
158     // Operand must be same as target pointer type.
159     return NodeToApply->UpdateNodeType(CGT.getPointerType(), TP);
160   }
161   case SDTCisInt: {
162     // If there is only one integer type supported, this must be it.
163     std::vector<MVT::ValueType> IntVTs =
164       FilterVTs(CGT.getLegalValueTypes(), MVT::isInteger);
165
166     // If we found exactly one supported integer type, apply it.
167     if (IntVTs.size() == 1)
168       return NodeToApply->UpdateNodeType(IntVTs[0], TP);
169     return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
170   }
171   case SDTCisFP: {
172     // If there is only one FP type supported, this must be it.
173     std::vector<MVT::ValueType> FPVTs =
174       FilterVTs(CGT.getLegalValueTypes(), MVT::isFloatingPoint);
175         
176     // If we found exactly one supported FP type, apply it.
177     if (FPVTs.size() == 1)
178       return NodeToApply->UpdateNodeType(FPVTs[0], TP);
179     return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isFP, TP);
180   }
181   case SDTCisSameAs: {
182     TreePatternNode *OtherNode =
183       getOperandNum(x.SDTCisSameAs_Info.OtherOperandNum, N, NumResults);
184     return NodeToApply->UpdateNodeType(OtherNode->getExtTypes(), TP) |
185            OtherNode->UpdateNodeType(NodeToApply->getExtTypes(), TP);
186   }
187   case SDTCisVTSmallerThanOp: {
188     // The NodeToApply must be a leaf node that is a VT.  OtherOperandNum must
189     // have an integer type that is smaller than the VT.
190     if (!NodeToApply->isLeaf() ||
191         !dynamic_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue()) ||
192         !static_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue())->getDef()
193                ->isSubClassOf("ValueType"))
194       TP.error(N->getOperator()->getName() + " expects a VT operand!");
195     MVT::ValueType VT =
196      getValueType(static_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue())->getDef());
197     if (!MVT::isInteger(VT))
198       TP.error(N->getOperator()->getName() + " VT operand must be integer!");
199     
200     TreePatternNode *OtherNode =
201       getOperandNum(x.SDTCisVTSmallerThanOp_Info.OtherOperandNum, N,NumResults);
202     
203     // It must be integer.
204     bool MadeChange = false;
205     MadeChange |= OtherNode->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
206     
207     // This code only handles nodes that have one type set.  Assert here so
208     // that we can change this if we ever need to deal with multiple value
209     // types at this point.
210     assert(OtherNode->getExtTypes().size() == 1 && "Node has too many types!");
211     if (OtherNode->hasTypeSet() && OtherNode->getTypeNum(0) <= VT)
212       OtherNode->UpdateNodeType(MVT::Other, TP);  // Throw an error.
213     return false;
214   }
215   case SDTCisOpSmallerThanOp: {
216     TreePatternNode *BigOperand =
217       getOperandNum(x.SDTCisOpSmallerThanOp_Info.BigOperandNum, N, NumResults);
218
219     // Both operands must be integer or FP, but we don't care which.
220     bool MadeChange = false;
221     
222     // This code does not currently handle nodes which have multiple types,
223     // where some types are integer, and some are fp.  Assert that this is not
224     // the case.
225     assert(!(isExtIntegerInVTs(NodeToApply->getExtTypes()) &&
226              isExtFloatingPointInVTs(NodeToApply->getExtTypes())) &&
227            !(isExtIntegerInVTs(BigOperand->getExtTypes()) &&
228              isExtFloatingPointInVTs(BigOperand->getExtTypes())) &&
229            "SDTCisOpSmallerThanOp does not handle mixed int/fp types!");
230     if (isExtIntegerInVTs(NodeToApply->getExtTypes()))
231       MadeChange |= BigOperand->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
232     else if (isExtFloatingPointInVTs(NodeToApply->getExtTypes()))
233       MadeChange |= BigOperand->UpdateNodeType(MVT::isFP, TP);
234     if (isExtIntegerInVTs(BigOperand->getExtTypes()))
235       MadeChange |= NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
236     else if (isExtFloatingPointInVTs(BigOperand->getExtTypes()))
237       MadeChange |= NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isFP, TP);
238
239     std::vector<MVT::ValueType> VTs = CGT.getLegalValueTypes();
240     
241     if (isExtIntegerInVTs(NodeToApply->getExtTypes())) {
242       VTs = FilterVTs(VTs, MVT::isInteger);
243     } else if (isExtFloatingPointInVTs(NodeToApply->getExtTypes())) {
244       VTs = FilterVTs(VTs, MVT::isFloatingPoint);
245     } else {
246       VTs.clear();
247     }
248
249     switch (VTs.size()) {
250     default:         // Too many VT's to pick from.
251     case 0: break;   // No info yet.
252     case 1: 
253       // Only one VT of this flavor.  Cannot ever satisify the constraints.
254       return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::Other, TP);  // throw
255     case 2:
256       // If we have exactly two possible types, the little operand must be the
257       // small one, the big operand should be the big one.  Common with 
258       // float/double for example.
259       assert(VTs[0] < VTs[1] && "Should be sorted!");
260       MadeChange |= NodeToApply->UpdateNodeType(VTs[0], TP);
261       MadeChange |= BigOperand->UpdateNodeType(VTs[1], TP);
262       break;
263     }    
264     return MadeChange;
265   }
266   case SDTCisIntVectorOfSameSize: {
267     TreePatternNode *OtherOperand =
268       getOperandNum(x.SDTCisIntVectorOfSameSize_Info.OtherOperandNum,
269                     N, NumResults);
270     if (OtherOperand->hasTypeSet()) {
271       if (!MVT::isVector(OtherOperand->getTypeNum(0)))
272         TP.error(N->getOperator()->getName() + " VT operand must be a vector!");
273       MVT::ValueType IVT = OtherOperand->getTypeNum(0);
274       IVT = MVT::getIntVectorWithNumElements(MVT::getVectorNumElements(IVT));
275       return NodeToApply->UpdateNodeType(IVT, TP);
276     }
277     return false;
278   }
279   }  
280   return false;
281 }
282
283
284 //===----------------------------------------------------------------------===//
285 // SDNodeInfo implementation
286 //
287 SDNodeInfo::SDNodeInfo(Record *R) : Def(R) {
288   EnumName    = R->getValueAsString("Opcode");
289   SDClassName = R->getValueAsString("SDClass");
290   Record *TypeProfile = R->getValueAsDef("TypeProfile");
291   NumResults = TypeProfile->getValueAsInt("NumResults");
292   NumOperands = TypeProfile->getValueAsInt("NumOperands");
293   
294   // Parse the properties.
295   Properties = 0;
296   std::vector<Record*> PropList = R->getValueAsListOfDefs("Properties");
297   for (unsigned i = 0, e = PropList.size(); i != e; ++i) {
298     if (PropList[i]->getName() == "SDNPCommutative") {
299       Properties |= 1 << SDNPCommutative;
300     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPAssociative") {
301       Properties |= 1 << SDNPAssociative;
302     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPHasChain") {
303       Properties |= 1 << SDNPHasChain;
304     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPOutFlag") {
305       Properties |= 1 << SDNPOutFlag;
306     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPInFlag") {
307       Properties |= 1 << SDNPInFlag;
308     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPOptInFlag") {
309       Properties |= 1 << SDNPOptInFlag;
310     } else {
311       std::cerr << "Unknown SD Node property '" << PropList[i]->getName()
312                 << "' on node '" << R->getName() << "'!\n";
313       exit(1);
314     }
315   }
316   
317   
318   // Parse the type constraints.
319   std::vector<Record*> ConstraintList =
320     TypeProfile->getValueAsListOfDefs("Constraints");
321   TypeConstraints.assign(ConstraintList.begin(), ConstraintList.end());
322 }
323
324 //===----------------------------------------------------------------------===//
325 // TreePatternNode implementation
326 //
327
328 TreePatternNode::~TreePatternNode() {
329 #if 0 // FIXME: implement refcounted tree nodes!
330   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
331     delete getChild(i);
332 #endif
333 }
334
335 /// UpdateNodeType - Set the node type of N to VT if VT contains
336 /// information.  If N already contains a conflicting type, then throw an
337 /// exception.  This returns true if any information was updated.
338 ///
339 bool TreePatternNode::UpdateNodeType(const std::vector<unsigned char> &ExtVTs,
340                                      TreePattern &TP) {
341   assert(!ExtVTs.empty() && "Cannot update node type with empty type vector!");
342   
343   if (ExtVTs[0] == MVT::isUnknown || LHSIsSubsetOfRHS(getExtTypes(), ExtVTs)) 
344     return false;
345   if (isTypeCompletelyUnknown() || LHSIsSubsetOfRHS(ExtVTs, getExtTypes())) {
346     setTypes(ExtVTs);
347     return true;
348   }
349   
350   if (ExtVTs[0] == MVT::isInt && isExtIntegerInVTs(getExtTypes())) {
351     assert(hasTypeSet() && "should be handled above!");
352     std::vector<unsigned char> FVTs = FilterEVTs(getExtTypes(), MVT::isInteger);
353     if (getExtTypes() == FVTs)
354       return false;
355     setTypes(FVTs);
356     return true;
357   }
358   if (ExtVTs[0] == MVT::isFP  && isExtFloatingPointInVTs(getExtTypes())) {
359     assert(hasTypeSet() && "should be handled above!");
360     std::vector<unsigned char> FVTs =
361       FilterEVTs(getExtTypes(), MVT::isFloatingPoint);
362     if (getExtTypes() == FVTs)
363       return false;
364     setTypes(FVTs);
365     return true;
366   }
367       
368   // If we know this is an int or fp type, and we are told it is a specific one,
369   // take the advice.
370   //
371   // Similarly, we should probably set the type here to the intersection of
372   // {isInt|isFP} and ExtVTs
373   if ((getExtTypeNum(0) == MVT::isInt && isExtIntegerInVTs(ExtVTs)) ||
374       (getExtTypeNum(0) == MVT::isFP  && isExtFloatingPointInVTs(ExtVTs))) {
375     setTypes(ExtVTs);
376     return true;
377   }      
378
379   if (isLeaf()) {
380     dump();
381     std::cerr << " ";
382     TP.error("Type inference contradiction found in node!");
383   } else {
384     TP.error("Type inference contradiction found in node " + 
385              getOperator()->getName() + "!");
386   }
387   return true; // unreachable
388 }
389
390
391 void TreePatternNode::print(std::ostream &OS) const {
392   if (isLeaf()) {
393     OS << *getLeafValue();
394   } else {
395     OS << "(" << getOperator()->getName();
396   }
397   
398   // FIXME: At some point we should handle printing all the value types for 
399   // nodes that are multiply typed.
400   switch (getExtTypeNum(0)) {
401   case MVT::Other: OS << ":Other"; break;
402   case MVT::isInt: OS << ":isInt"; break;
403   case MVT::isFP : OS << ":isFP"; break;
404   case MVT::isUnknown: ; /*OS << ":?";*/ break;
405   default:  OS << ":" << getTypeNum(0); break;
406   }
407
408   if (!isLeaf()) {
409     if (getNumChildren() != 0) {
410       OS << " ";
411       getChild(0)->print(OS);
412       for (unsigned i = 1, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
413         OS << ", ";
414         getChild(i)->print(OS);
415       }
416     }
417     OS << ")";
418   }
419   
420   if (!PredicateFn.empty())
421     OS << "<<P:" << PredicateFn << ">>";
422   if (TransformFn)
423     OS << "<<X:" << TransformFn->getName() << ">>";
424   if (!getName().empty())
425     OS << ":$" << getName();
426
427 }
428 void TreePatternNode::dump() const {
429   print(std::cerr);
430 }
431
432 /// isIsomorphicTo - Return true if this node is recursively isomorphic to
433 /// the specified node.  For this comparison, all of the state of the node
434 /// is considered, except for the assigned name.  Nodes with differing names
435 /// that are otherwise identical are considered isomorphic.
436 bool TreePatternNode::isIsomorphicTo(const TreePatternNode *N) const {
437   if (N == this) return true;
438   if (N->isLeaf() != isLeaf() || getExtTypes() != N->getExtTypes() ||
439       getPredicateFn() != N->getPredicateFn() ||
440       getTransformFn() != N->getTransformFn())
441     return false;
442
443   if (isLeaf()) {
444     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue()))
445       if (DefInit *NDI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()))
446         return DI->getDef() == NDI->getDef();
447     return getLeafValue() == N->getLeafValue();
448   }
449   
450   if (N->getOperator() != getOperator() ||
451       N->getNumChildren() != getNumChildren()) return false;
452   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
453     if (!getChild(i)->isIsomorphicTo(N->getChild(i)))
454       return false;
455   return true;
456 }
457
458 /// clone - Make a copy of this tree and all of its children.
459 ///
460 TreePatternNode *TreePatternNode::clone() const {
461   TreePatternNode *New;
462   if (isLeaf()) {
463     New = new TreePatternNode(getLeafValue());
464   } else {
465     std::vector<TreePatternNode*> CChildren;
466     CChildren.reserve(Children.size());
467     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
468       CChildren.push_back(getChild(i)->clone());
469     New = new TreePatternNode(getOperator(), CChildren);
470   }
471   New->setName(getName());
472   New->setTypes(getExtTypes());
473   New->setPredicateFn(getPredicateFn());
474   New->setTransformFn(getTransformFn());
475   return New;
476 }
477
478 /// SubstituteFormalArguments - Replace the formal arguments in this tree
479 /// with actual values specified by ArgMap.
480 void TreePatternNode::
481 SubstituteFormalArguments(std::map<std::string, TreePatternNode*> &ArgMap) {
482   if (isLeaf()) return;
483   
484   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
485     TreePatternNode *Child = getChild(i);
486     if (Child->isLeaf()) {
487       Init *Val = Child->getLeafValue();
488       if (dynamic_cast<DefInit*>(Val) &&
489           static_cast<DefInit*>(Val)->getDef()->getName() == "node") {
490         // We found a use of a formal argument, replace it with its value.
491         Child = ArgMap[Child->getName()];
492         assert(Child && "Couldn't find formal argument!");
493         setChild(i, Child);
494       }
495     } else {
496       getChild(i)->SubstituteFormalArguments(ArgMap);
497     }
498   }
499 }
500
501
502 /// InlinePatternFragments - If this pattern refers to any pattern
503 /// fragments, inline them into place, giving us a pattern without any
504 /// PatFrag references.
505 TreePatternNode *TreePatternNode::InlinePatternFragments(TreePattern &TP) {
506   if (isLeaf()) return this;  // nothing to do.
507   Record *Op = getOperator();
508   
509   if (!Op->isSubClassOf("PatFrag")) {
510     // Just recursively inline children nodes.
511     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
512       setChild(i, getChild(i)->InlinePatternFragments(TP));
513     return this;
514   }
515
516   // Otherwise, we found a reference to a fragment.  First, look up its
517   // TreePattern record.
518   TreePattern *Frag = TP.getDAGISelEmitter().getPatternFragment(Op);
519   
520   // Verify that we are passing the right number of operands.
521   if (Frag->getNumArgs() != Children.size())
522     TP.error("'" + Op->getName() + "' fragment requires " +
523              utostr(Frag->getNumArgs()) + " operands!");
524
525   TreePatternNode *FragTree = Frag->getOnlyTree()->clone();
526
527   // Resolve formal arguments to their actual value.
528   if (Frag->getNumArgs()) {
529     // Compute the map of formal to actual arguments.
530     std::map<std::string, TreePatternNode*> ArgMap;
531     for (unsigned i = 0, e = Frag->getNumArgs(); i != e; ++i)
532       ArgMap[Frag->getArgName(i)] = getChild(i)->InlinePatternFragments(TP);
533   
534     FragTree->SubstituteFormalArguments(ArgMap);
535   }
536   
537   FragTree->setName(getName());
538   FragTree->UpdateNodeType(getExtTypes(), TP);
539   
540   // Get a new copy of this fragment to stitch into here.
541   //delete this;    // FIXME: implement refcounting!
542   return FragTree;
543 }
544
545 /// getImplicitType - Check to see if the specified record has an implicit
546 /// type which should be applied to it.  This infer the type of register
547 /// references from the register file information, for example.
548 ///
549 static std::vector<unsigned char> getImplicitType(Record *R, bool NotRegisters,
550                                       TreePattern &TP) {
551   // Some common return values
552   std::vector<unsigned char> Unknown(1, MVT::isUnknown);
553   std::vector<unsigned char> Other(1, MVT::Other);
554
555   // Check to see if this is a register or a register class...
556   if (R->isSubClassOf("RegisterClass")) {
557     if (NotRegisters) 
558       return Unknown;
559     const CodeGenRegisterClass &RC = 
560       TP.getDAGISelEmitter().getTargetInfo().getRegisterClass(R);
561     return ConvertVTs(RC.getValueTypes());
562   } else if (R->isSubClassOf("PatFrag")) {
563     // Pattern fragment types will be resolved when they are inlined.
564     return Unknown;
565   } else if (R->isSubClassOf("Register")) {
566     if (NotRegisters) 
567       return Unknown;
568     // If the register appears in exactly one regclass, and the regclass has one
569     // value type, use it as the known type.
570     const CodeGenTarget &T = TP.getDAGISelEmitter().getTargetInfo();
571     if (const CodeGenRegisterClass *RC = T.getRegisterClassForRegister(R))
572       return ConvertVTs(RC->getValueTypes());
573     return Unknown;
574   } else if (R->isSubClassOf("ValueType") || R->isSubClassOf("CondCode")) {
575     // Using a VTSDNode or CondCodeSDNode.
576     return Other;
577   } else if (R->isSubClassOf("ComplexPattern")) {
578     if (NotRegisters) 
579       return Unknown;
580     std::vector<unsigned char>
581     ComplexPat(1, TP.getDAGISelEmitter().getComplexPattern(R).getValueType());
582     return ComplexPat;
583   } else if (R->getName() == "node" || R->getName() == "srcvalue") {
584     // Placeholder.
585     return Unknown;
586   }
587   
588   TP.error("Unknown node flavor used in pattern: " + R->getName());
589   return Other;
590 }
591
592 /// ApplyTypeConstraints - Apply all of the type constraints relevent to
593 /// this node and its children in the tree.  This returns true if it makes a
594 /// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
595 /// exception.
596 bool TreePatternNode::ApplyTypeConstraints(TreePattern &TP, bool NotRegisters) {
597   DAGISelEmitter &ISE = TP.getDAGISelEmitter();
598   if (isLeaf()) {
599     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue())) {
600       // If it's a regclass or something else known, include the type.
601       return UpdateNodeType(getImplicitType(DI->getDef(), NotRegisters, TP),TP);
602     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(getLeafValue())) {
603       // Int inits are always integers. :)
604       bool MadeChange = UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
605       
606       if (hasTypeSet()) {
607         // At some point, it may make sense for this tree pattern to have
608         // multiple types.  Assert here that it does not, so we revisit this
609         // code when appropriate.
610         assert(getExtTypes().size() == 1 && "TreePattern has too many types!");
611         
612         unsigned Size = MVT::getSizeInBits(getTypeNum(0));
613         // Make sure that the value is representable for this type.
614         if (Size < 32) {
615           int Val = (II->getValue() << (32-Size)) >> (32-Size);
616           if (Val != II->getValue())
617             TP.error("Sign-extended integer value '" + itostr(II->getValue()) +
618                      "' is out of range for type 'MVT::" + 
619                      getEnumName(getTypeNum(0)) + "'!");
620         }
621       }
622       
623       return MadeChange;
624     }
625     return false;
626   }
627   
628   // special handling for set, which isn't really an SDNode.
629   if (getOperator()->getName() == "set") {
630     assert (getNumChildren() == 2 && "Only handle 2 operand set's for now!");
631     bool MadeChange = getChild(0)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
632     MadeChange |= getChild(1)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
633     
634     // Types of operands must match.
635     MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(getChild(1)->getExtTypes(), TP);
636     MadeChange |= getChild(1)->UpdateNodeType(getChild(0)->getExtTypes(), TP);
637     MadeChange |= UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
638     return MadeChange;
639   } else if (getOperator() == ISE.get_intrinsic_void_sdnode() ||
640              getOperator() == ISE.get_intrinsic_w_chain_sdnode() ||
641              getOperator() == ISE.get_intrinsic_wo_chain_sdnode()) {
642     unsigned IID = 
643     dynamic_cast<IntInit*>(getChild(0)->getLeafValue())->getValue();
644     const CodeGenIntrinsic &Int = ISE.getIntrinsicInfo(IID);
645     bool MadeChange = false;
646     
647     // Apply the result type to the node.
648     MadeChange = UpdateNodeType(Int.ArgVTs[0], TP);
649     
650     if (getNumChildren() != Int.ArgVTs.size())
651       TP.error("Intrinsic '" + Int.Name + "' expects " +
652                utostr(Int.ArgVTs.size()-1) + " operands, not " +
653                utostr(getNumChildren()-1) + " operands!");
654
655     // Apply type info to the intrinsic ID.
656     MVT::ValueType PtrTy = ISE.getTargetInfo().getPointerType();
657     MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(PtrTy, TP);
658     
659     for (unsigned i = 1, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
660       MVT::ValueType OpVT = Int.ArgVTs[i];
661       MadeChange |= getChild(i)->UpdateNodeType(OpVT, TP);
662       MadeChange |= getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
663     }
664     return MadeChange;
665   } else if (getOperator()->isSubClassOf("SDNode")) {
666     const SDNodeInfo &NI = ISE.getSDNodeInfo(getOperator());
667     
668     bool MadeChange = NI.ApplyTypeConstraints(this, TP);
669     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
670       MadeChange |= getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
671     // Branch, etc. do not produce results and top-level forms in instr pattern
672     // must have void types.
673     if (NI.getNumResults() == 0)
674       MadeChange |= UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
675     
676     // If this is a vector_shuffle operation, apply types to the build_vector
677     // operation.  The types of the integers don't matter, but this ensures they
678     // won't get checked.
679     if (getOperator()->getName() == "vector_shuffle" &&
680         getChild(2)->getOperator()->getName() == "build_vector") {
681       TreePatternNode *BV = getChild(2);
682       const std::vector<MVT::ValueType> &LegalVTs
683         = ISE.getTargetInfo().getLegalValueTypes();
684       MVT::ValueType LegalIntVT = MVT::Other;
685       for (unsigned i = 0, e = LegalVTs.size(); i != e; ++i)
686         if (MVT::isInteger(LegalVTs[i]) && !MVT::isVector(LegalVTs[i])) {
687           LegalIntVT = LegalVTs[i];
688           break;
689         }
690       assert(LegalIntVT != MVT::Other && "No legal integer VT?");
691             
692       for (unsigned i = 0, e = BV->getNumChildren(); i != e; ++i)
693         MadeChange |= BV->getChild(i)->UpdateNodeType(LegalIntVT, TP);
694     }
695     return MadeChange;  
696   } else if (getOperator()->isSubClassOf("Instruction")) {
697     const DAGInstruction &Inst = ISE.getInstruction(getOperator());
698     bool MadeChange = false;
699     unsigned NumResults = Inst.getNumResults();
700     
701     assert(NumResults <= 1 &&
702            "Only supports zero or one result instrs!");
703     // Apply the result type to the node
704     if (NumResults == 0) {
705       MadeChange = UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
706     } else {
707       Record *ResultNode = Inst.getResult(0);
708       assert(ResultNode->isSubClassOf("RegisterClass") &&
709              "Operands should be register classes!");
710
711       const CodeGenRegisterClass &RC = 
712         ISE.getTargetInfo().getRegisterClass(ResultNode);
713       MadeChange = UpdateNodeType(ConvertVTs(RC.getValueTypes()), TP);
714     }
715
716     if (getNumChildren() != Inst.getNumOperands())
717       TP.error("Instruction '" + getOperator()->getName() + " expects " +
718                utostr(Inst.getNumOperands()) + " operands, not " +
719                utostr(getNumChildren()) + " operands!");
720     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
721       Record *OperandNode = Inst.getOperand(i);
722       MVT::ValueType VT;
723       if (OperandNode->isSubClassOf("RegisterClass")) {
724         const CodeGenRegisterClass &RC = 
725           ISE.getTargetInfo().getRegisterClass(OperandNode);
726         //VT = RC.getValueTypeNum(0);
727         MadeChange |=getChild(i)->UpdateNodeType(ConvertVTs(RC.getValueTypes()),
728                                                  TP);
729       } else if (OperandNode->isSubClassOf("Operand")) {
730         VT = getValueType(OperandNode->getValueAsDef("Type"));
731         MadeChange |= getChild(i)->UpdateNodeType(VT, TP);
732       } else {
733         assert(0 && "Unknown operand type!");
734         abort();
735       }
736       MadeChange |= getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
737     }
738     return MadeChange;
739   } else {
740     assert(getOperator()->isSubClassOf("SDNodeXForm") && "Unknown node type!");
741     
742     // Node transforms always take one operand.
743     if (getNumChildren() != 1)
744       TP.error("Node transform '" + getOperator()->getName() +
745                "' requires one operand!");
746
747     // If either the output or input of the xform does not have exact
748     // type info. We assume they must be the same. Otherwise, it is perfectly
749     // legal to transform from one type to a completely different type.
750     if (!hasTypeSet() || !getChild(0)->hasTypeSet()) {
751       bool MadeChange = UpdateNodeType(getChild(0)->getExtTypes(), TP);
752       MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(getExtTypes(), TP);
753       return MadeChange;
754     }
755     return false;
756   }
757 }
758
759 /// canPatternMatch - If it is impossible for this pattern to match on this
760 /// target, fill in Reason and return false.  Otherwise, return true.  This is
761 /// used as a santity check for .td files (to prevent people from writing stuff
762 /// that can never possibly work), and to prevent the pattern permuter from
763 /// generating stuff that is useless.
764 bool TreePatternNode::canPatternMatch(std::string &Reason, DAGISelEmitter &ISE){
765   if (isLeaf()) return true;
766
767   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
768     if (!getChild(i)->canPatternMatch(Reason, ISE))
769       return false;
770
771   // If this is an intrinsic, handle cases that would make it not match.  For
772   // example, if an operand is required to be an immediate.
773   if (getOperator()->isSubClassOf("Intrinsic")) {
774     // TODO:
775     return true;
776   }
777   
778   // If this node is a commutative operator, check that the LHS isn't an
779   // immediate.
780   const SDNodeInfo &NodeInfo = ISE.getSDNodeInfo(getOperator());
781   if (NodeInfo.hasProperty(SDNodeInfo::SDNPCommutative)) {
782     // Scan all of the operands of the node and make sure that only the last one
783     // is a constant node.
784     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren()-1; i != e; ++i)
785       if (!getChild(i)->isLeaf() && 
786           getChild(i)->getOperator()->getName() == "imm") {
787         Reason = "Immediate value must be on the RHS of commutative operators!";
788         return false;
789       }
790   }
791   
792   return true;
793 }
794
795 //===----------------------------------------------------------------------===//
796 // TreePattern implementation
797 //
798
799 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, ListInit *RawPat, bool isInput,
800                          DAGISelEmitter &ise) : TheRecord(TheRec), ISE(ise) {
801    isInputPattern = isInput;
802    for (unsigned i = 0, e = RawPat->getSize(); i != e; ++i)
803      Trees.push_back(ParseTreePattern((DagInit*)RawPat->getElement(i)));
804 }
805
806 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, DagInit *Pat, bool isInput,
807                          DAGISelEmitter &ise) : TheRecord(TheRec), ISE(ise) {
808   isInputPattern = isInput;
809   Trees.push_back(ParseTreePattern(Pat));
810 }
811
812 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, TreePatternNode *Pat, bool isInput,
813                          DAGISelEmitter &ise) : TheRecord(TheRec), ISE(ise) {
814   isInputPattern = isInput;
815   Trees.push_back(Pat);
816 }
817
818
819
820 void TreePattern::error(const std::string &Msg) const {
821   dump();
822   throw "In " + TheRecord->getName() + ": " + Msg;
823 }
824
825 TreePatternNode *TreePattern::ParseTreePattern(DagInit *Dag) {
826   DefInit *OpDef = dynamic_cast<DefInit*>(Dag->getOperator());
827   if (!OpDef) error("Pattern has unexpected operator type!");
828   Record *Operator = OpDef->getDef();
829   
830   if (Operator->isSubClassOf("ValueType")) {
831     // If the operator is a ValueType, then this must be "type cast" of a leaf
832     // node.
833     if (Dag->getNumArgs() != 1)
834       error("Type cast only takes one operand!");
835     
836     Init *Arg = Dag->getArg(0);
837     TreePatternNode *New;
838     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Arg)) {
839       Record *R = DI->getDef();
840       if (R->isSubClassOf("SDNode") || R->isSubClassOf("PatFrag")) {
841         Dag->setArg(0, new DagInit(DI,
842                                 std::vector<std::pair<Init*, std::string> >()));
843         return ParseTreePattern(Dag);
844       }
845       New = new TreePatternNode(DI);
846     } else if (DagInit *DI = dynamic_cast<DagInit*>(Arg)) {
847       New = ParseTreePattern(DI);
848     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(Arg)) {
849       New = new TreePatternNode(II);
850       if (!Dag->getArgName(0).empty())
851         error("Constant int argument should not have a name!");
852     } else if (BitsInit *BI = dynamic_cast<BitsInit*>(Arg)) {
853       // Turn this into an IntInit.
854       Init *II = BI->convertInitializerTo(new IntRecTy());
855       if (II == 0 || !dynamic_cast<IntInit*>(II))
856         error("Bits value must be constants!");
857       
858       New = new TreePatternNode(dynamic_cast<IntInit*>(II));
859       if (!Dag->getArgName(0).empty())
860         error("Constant int argument should not have a name!");
861     } else {
862       Arg->dump();
863       error("Unknown leaf value for tree pattern!");
864       return 0;
865     }
866     
867     // Apply the type cast.
868     New->UpdateNodeType(getValueType(Operator), *this);
869     New->setName(Dag->getArgName(0));
870     return New;
871   }
872   
873   // Verify that this is something that makes sense for an operator.
874   if (!Operator->isSubClassOf("PatFrag") && !Operator->isSubClassOf("SDNode") &&
875       !Operator->isSubClassOf("Instruction") && 
876       !Operator->isSubClassOf("SDNodeXForm") &&
877       !Operator->isSubClassOf("Intrinsic") &&
878       Operator->getName() != "set")
879     error("Unrecognized node '" + Operator->getName() + "'!");
880   
881   //  Check to see if this is something that is illegal in an input pattern.
882   if (isInputPattern && (Operator->isSubClassOf("Instruction") ||
883                          Operator->isSubClassOf("SDNodeXForm")))
884     error("Cannot use '" + Operator->getName() + "' in an input pattern!");
885   
886   std::vector<TreePatternNode*> Children;
887   
888   for (unsigned i = 0, e = Dag->getNumArgs(); i != e; ++i) {
889     Init *Arg = Dag->getArg(i);
890     if (DagInit *DI = dynamic_cast<DagInit*>(Arg)) {
891       Children.push_back(ParseTreePattern(DI));
892       if (Children.back()->getName().empty())
893         Children.back()->setName(Dag->getArgName(i));
894     } else if (DefInit *DefI = dynamic_cast<DefInit*>(Arg)) {
895       Record *R = DefI->getDef();
896       // Direct reference to a leaf DagNode or PatFrag?  Turn it into a
897       // TreePatternNode if its own.
898       if (R->isSubClassOf("SDNode") || R->isSubClassOf("PatFrag")) {
899         Dag->setArg(i, new DagInit(DefI,
900                               std::vector<std::pair<Init*, std::string> >()));
901         --i;  // Revisit this node...
902       } else {
903         TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(DefI);
904         Node->setName(Dag->getArgName(i));
905         Children.push_back(Node);
906         
907         // Input argument?
908         if (R->getName() == "node") {
909           if (Dag->getArgName(i).empty())
910             error("'node' argument requires a name to match with operand list");
911           Args.push_back(Dag->getArgName(i));
912         }
913       }
914     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(Arg)) {
915       TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(II);
916       if (!Dag->getArgName(i).empty())
917         error("Constant int argument should not have a name!");
918       Children.push_back(Node);
919     } else if (BitsInit *BI = dynamic_cast<BitsInit*>(Arg)) {
920       // Turn this into an IntInit.
921       Init *II = BI->convertInitializerTo(new IntRecTy());
922       if (II == 0 || !dynamic_cast<IntInit*>(II))
923         error("Bits value must be constants!");
924       
925       TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(dynamic_cast<IntInit*>(II));
926       if (!Dag->getArgName(i).empty())
927         error("Constant int argument should not have a name!");
928       Children.push_back(Node);
929     } else {
930       std::cerr << '"';
931       Arg->dump();
932       std::cerr << "\": ";
933       error("Unknown leaf value for tree pattern!");
934     }
935   }
936   
937   // If the operator is an intrinsic, then this is just syntactic sugar for for
938   // (intrinsic_* <number>, ..children..).  Pick the right intrinsic node, and 
939   // convert the intrinsic name to a number.
940   if (Operator->isSubClassOf("Intrinsic")) {
941     const CodeGenIntrinsic &Int = getDAGISelEmitter().getIntrinsic(Operator);
942     unsigned IID = getDAGISelEmitter().getIntrinsicID(Operator)+1;
943
944     // If this intrinsic returns void, it must have side-effects and thus a
945     // chain.
946     if (Int.ArgVTs[0] == MVT::isVoid) {
947       Operator = getDAGISelEmitter().get_intrinsic_void_sdnode();
948     } else if (Int.ModRef != CodeGenIntrinsic::NoMem) {
949       // Has side-effects, requires chain.
950       Operator = getDAGISelEmitter().get_intrinsic_w_chain_sdnode();
951     } else {
952       // Otherwise, no chain.
953       Operator = getDAGISelEmitter().get_intrinsic_wo_chain_sdnode();
954     }
955     
956     TreePatternNode *IIDNode = new TreePatternNode(new IntInit(IID));
957     Children.insert(Children.begin(), IIDNode);
958   }
959   
960   return new TreePatternNode(Operator, Children);
961 }
962
963 /// InferAllTypes - Infer/propagate as many types throughout the expression
964 /// patterns as possible.  Return true if all types are infered, false
965 /// otherwise.  Throw an exception if a type contradiction is found.
966 bool TreePattern::InferAllTypes() {
967   bool MadeChange = true;
968   while (MadeChange) {
969     MadeChange = false;
970     for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
971       MadeChange |= Trees[i]->ApplyTypeConstraints(*this, false);
972   }
973   
974   bool HasUnresolvedTypes = false;
975   for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
976     HasUnresolvedTypes |= Trees[i]->ContainsUnresolvedType();
977   return !HasUnresolvedTypes;
978 }
979
980 void TreePattern::print(std::ostream &OS) const {
981   OS << getRecord()->getName();
982   if (!Args.empty()) {
983     OS << "(" << Args[0];
984     for (unsigned i = 1, e = Args.size(); i != e; ++i)
985       OS << ", " << Args[i];
986     OS << ")";
987   }
988   OS << ": ";
989   
990   if (Trees.size() > 1)
991     OS << "[\n";
992   for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i) {
993     OS << "\t";
994     Trees[i]->print(OS);
995     OS << "\n";
996   }
997
998   if (Trees.size() > 1)
999     OS << "]\n";
1000 }
1001
1002 void TreePattern::dump() const { print(std::cerr); }
1003
1004
1005
1006 //===----------------------------------------------------------------------===//
1007 // DAGISelEmitter implementation
1008 //
1009
1010 // Parse all of the SDNode definitions for the target, populating SDNodes.
1011 void DAGISelEmitter::ParseNodeInfo() {
1012   std::vector<Record*> Nodes = Records.getAllDerivedDefinitions("SDNode");
1013   while (!Nodes.empty()) {
1014     SDNodes.insert(std::make_pair(Nodes.back(), Nodes.back()));
1015     Nodes.pop_back();
1016   }
1017
1018   // Get the buildin intrinsic nodes.
1019   intrinsic_void_sdnode     = getSDNodeNamed("intrinsic_void");
1020   intrinsic_w_chain_sdnode  = getSDNodeNamed("intrinsic_w_chain");
1021   intrinsic_wo_chain_sdnode = getSDNodeNamed("intrinsic_wo_chain");
1022 }
1023
1024 /// ParseNodeTransforms - Parse all SDNodeXForm instances into the SDNodeXForms
1025 /// map, and emit them to the file as functions.
1026 void DAGISelEmitter::ParseNodeTransforms(std::ostream &OS) {
1027   OS << "\n// Node transformations.\n";
1028   std::vector<Record*> Xforms = Records.getAllDerivedDefinitions("SDNodeXForm");
1029   while (!Xforms.empty()) {
1030     Record *XFormNode = Xforms.back();
1031     Record *SDNode = XFormNode->getValueAsDef("Opcode");
1032     std::string Code = XFormNode->getValueAsCode("XFormFunction");
1033     SDNodeXForms.insert(std::make_pair(XFormNode,
1034                                        std::make_pair(SDNode, Code)));
1035
1036     if (!Code.empty()) {
1037       std::string ClassName = getSDNodeInfo(SDNode).getSDClassName();
1038       const char *C2 = ClassName == "SDNode" ? "N" : "inN";
1039
1040       OS << "inline SDOperand Transform_" << XFormNode->getName()
1041          << "(SDNode *" << C2 << ") {\n";
1042       if (ClassName != "SDNode")
1043         OS << "  " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName << ">(inN);\n";
1044       OS << Code << "\n}\n";
1045     }
1046
1047     Xforms.pop_back();
1048   }
1049 }
1050
1051 void DAGISelEmitter::ParseComplexPatterns() {
1052   std::vector<Record*> AMs = Records.getAllDerivedDefinitions("ComplexPattern");
1053   while (!AMs.empty()) {
1054     ComplexPatterns.insert(std::make_pair(AMs.back(), AMs.back()));
1055     AMs.pop_back();
1056   }
1057 }
1058
1059
1060 /// ParsePatternFragments - Parse all of the PatFrag definitions in the .td
1061 /// file, building up the PatternFragments map.  After we've collected them all,
1062 /// inline fragments together as necessary, so that there are no references left
1063 /// inside a pattern fragment to a pattern fragment.
1064 ///
1065 /// This also emits all of the predicate functions to the output file.
1066 ///
1067 void DAGISelEmitter::ParsePatternFragments(std::ostream &OS) {
1068   std::vector<Record*> Fragments = Records.getAllDerivedDefinitions("PatFrag");
1069   
1070   // First step, parse all of the fragments and emit predicate functions.
1071   OS << "\n// Predicate functions.\n";
1072   for (unsigned i = 0, e = Fragments.size(); i != e; ++i) {
1073     DagInit *Tree = Fragments[i]->getValueAsDag("Fragment");
1074     TreePattern *P = new TreePattern(Fragments[i], Tree, true, *this);
1075     PatternFragments[Fragments[i]] = P;
1076     
1077     // Validate the argument list, converting it to map, to discard duplicates.
1078     std::vector<std::string> &Args = P->getArgList();
1079     std::set<std::string> OperandsMap(Args.begin(), Args.end());
1080     
1081     if (OperandsMap.count(""))
1082       P->error("Cannot have unnamed 'node' values in pattern fragment!");
1083     
1084     // Parse the operands list.
1085     DagInit *OpsList = Fragments[i]->getValueAsDag("Operands");
1086     DefInit *OpsOp = dynamic_cast<DefInit*>(OpsList->getOperator());
1087     if (!OpsOp || OpsOp->getDef()->getName() != "ops")
1088       P->error("Operands list should start with '(ops ... '!");
1089     
1090     // Copy over the arguments.       
1091     Args.clear();
1092     for (unsigned j = 0, e = OpsList->getNumArgs(); j != e; ++j) {
1093       if (!dynamic_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(j)) ||
1094           static_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(j))->
1095           getDef()->getName() != "node")
1096         P->error("Operands list should all be 'node' values.");
1097       if (OpsList->getArgName(j).empty())
1098         P->error("Operands list should have names for each operand!");
1099       if (!OperandsMap.count(OpsList->getArgName(j)))
1100         P->error("'" + OpsList->getArgName(j) +
1101                  "' does not occur in pattern or was multiply specified!");
1102       OperandsMap.erase(OpsList->getArgName(j));
1103       Args.push_back(OpsList->getArgName(j));
1104     }
1105     
1106     if (!OperandsMap.empty())
1107       P->error("Operands list does not contain an entry for operand '" +
1108                *OperandsMap.begin() + "'!");
1109
1110     // If there is a code init for this fragment, emit the predicate code and
1111     // keep track of the fact that this fragment uses it.
1112     std::string Code = Fragments[i]->getValueAsCode("Predicate");
1113     if (!Code.empty()) {
1114       assert(!P->getOnlyTree()->isLeaf() && "Can't be a leaf!");
1115       std::string ClassName =
1116         getSDNodeInfo(P->getOnlyTree()->getOperator()).getSDClassName();
1117       const char *C2 = ClassName == "SDNode" ? "N" : "inN";
1118       
1119       OS << "inline bool Predicate_" << Fragments[i]->getName()
1120          << "(SDNode *" << C2 << ") {\n";
1121       if (ClassName != "SDNode")
1122         OS << "  " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName << ">(inN);\n";
1123       OS << Code << "\n}\n";
1124       P->getOnlyTree()->setPredicateFn("Predicate_"+Fragments[i]->getName());
1125     }
1126     
1127     // If there is a node transformation corresponding to this, keep track of
1128     // it.
1129     Record *Transform = Fragments[i]->getValueAsDef("OperandTransform");
1130     if (!getSDNodeTransform(Transform).second.empty())    // not noop xform?
1131       P->getOnlyTree()->setTransformFn(Transform);
1132   }
1133   
1134   OS << "\n\n";
1135
1136   // Now that we've parsed all of the tree fragments, do a closure on them so
1137   // that there are not references to PatFrags left inside of them.
1138   for (std::map<Record*, TreePattern*>::iterator I = PatternFragments.begin(),
1139        E = PatternFragments.end(); I != E; ++I) {
1140     TreePattern *ThePat = I->second;
1141     ThePat->InlinePatternFragments();
1142         
1143     // Infer as many types as possible.  Don't worry about it if we don't infer
1144     // all of them, some may depend on the inputs of the pattern.
1145     try {
1146       ThePat->InferAllTypes();
1147     } catch (...) {
1148       // If this pattern fragment is not supported by this target (no types can
1149       // satisfy its constraints), just ignore it.  If the bogus pattern is
1150       // actually used by instructions, the type consistency error will be
1151       // reported there.
1152     }
1153     
1154     // If debugging, print out the pattern fragment result.
1155     DEBUG(ThePat->dump());
1156   }
1157 }
1158
1159 /// HandleUse - Given "Pat" a leaf in the pattern, check to see if it is an
1160 /// instruction input.  Return true if this is a real use.
1161 static bool HandleUse(TreePattern *I, TreePatternNode *Pat,
1162                       std::map<std::string, TreePatternNode*> &InstInputs,
1163                       std::vector<Record*> &InstImpInputs) {
1164   // No name -> not interesting.
1165   if (Pat->getName().empty()) {
1166     if (Pat->isLeaf()) {
1167       DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Pat->getLeafValue());
1168       if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass"))
1169         I->error("Input " + DI->getDef()->getName() + " must be named!");
1170       else if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("Register")) 
1171         InstImpInputs.push_back(DI->getDef());
1172     }
1173     return false;
1174   }
1175
1176   Record *Rec;
1177   if (Pat->isLeaf()) {
1178     DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Pat->getLeafValue());
1179     if (!DI) I->error("Input $" + Pat->getName() + " must be an identifier!");
1180     Rec = DI->getDef();
1181   } else {
1182     assert(Pat->getNumChildren() == 0 && "can't be a use with children!");
1183     Rec = Pat->getOperator();
1184   }
1185
1186   // SRCVALUE nodes are ignored.
1187   if (Rec->getName() == "srcvalue")
1188     return false;
1189
1190   TreePatternNode *&Slot = InstInputs[Pat->getName()];
1191   if (!Slot) {
1192     Slot = Pat;
1193   } else {
1194     Record *SlotRec;
1195     if (Slot->isLeaf()) {
1196       SlotRec = dynamic_cast<DefInit*>(Slot->getLeafValue())->getDef();
1197     } else {
1198       assert(Slot->getNumChildren() == 0 && "can't be a use with children!");
1199       SlotRec = Slot->getOperator();
1200     }
1201     
1202     // Ensure that the inputs agree if we've already seen this input.
1203     if (Rec != SlotRec)
1204       I->error("All $" + Pat->getName() + " inputs must agree with each other");
1205     if (Slot->getExtTypes() != Pat->getExtTypes())
1206       I->error("All $" + Pat->getName() + " inputs must agree with each other");
1207   }
1208   return true;
1209 }
1210
1211 /// FindPatternInputsAndOutputs - Scan the specified TreePatternNode (which is
1212 /// part of "I", the instruction), computing the set of inputs and outputs of
1213 /// the pattern.  Report errors if we see anything naughty.
1214 void DAGISelEmitter::
1215 FindPatternInputsAndOutputs(TreePattern *I, TreePatternNode *Pat,
1216                             std::map<std::string, TreePatternNode*> &InstInputs,
1217                             std::map<std::string, TreePatternNode*>&InstResults,
1218                             std::vector<Record*> &InstImpInputs,
1219                             std::vector<Record*> &InstImpResults) {
1220   if (Pat->isLeaf()) {
1221     bool isUse = HandleUse(I, Pat, InstInputs, InstImpInputs);
1222     if (!isUse && Pat->getTransformFn())
1223       I->error("Cannot specify a transform function for a non-input value!");
1224     return;
1225   } else if (Pat->getOperator()->getName() != "set") {
1226     // If this is not a set, verify that the children nodes are not void typed,
1227     // and recurse.
1228     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i) {
1229       if (Pat->getChild(i)->getExtTypeNum(0) == MVT::isVoid)
1230         I->error("Cannot have void nodes inside of patterns!");
1231       FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat->getChild(i), InstInputs, InstResults,
1232                                   InstImpInputs, InstImpResults);
1233     }
1234     
1235     // If this is a non-leaf node with no children, treat it basically as if
1236     // it were a leaf.  This handles nodes like (imm).
1237     bool isUse = false;
1238     if (Pat->getNumChildren() == 0)
1239       isUse = HandleUse(I, Pat, InstInputs, InstImpInputs);
1240     
1241     if (!isUse && Pat->getTransformFn())
1242       I->error("Cannot specify a transform function for a non-input value!");
1243     return;
1244   } 
1245   
1246   // Otherwise, this is a set, validate and collect instruction results.
1247   if (Pat->getNumChildren() == 0)
1248     I->error("set requires operands!");
1249   else if (Pat->getNumChildren() & 1)
1250     I->error("set requires an even number of operands");
1251   
1252   if (Pat->getTransformFn())
1253     I->error("Cannot specify a transform function on a set node!");
1254   
1255   // Check the set destinations.
1256   unsigned NumValues = Pat->getNumChildren()/2;
1257   for (unsigned i = 0; i != NumValues; ++i) {
1258     TreePatternNode *Dest = Pat->getChild(i);
1259     if (!Dest->isLeaf())
1260       I->error("set destination should be a register!");
1261     
1262     DefInit *Val = dynamic_cast<DefInit*>(Dest->getLeafValue());
1263     if (!Val)
1264       I->error("set destination should be a register!");
1265
1266     if (Val->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass")) {
1267       if (Dest->getName().empty())
1268         I->error("set destination must have a name!");
1269       if (InstResults.count(Dest->getName()))
1270         I->error("cannot set '" + Dest->getName() +"' multiple times");
1271       InstResults[Dest->getName()] = Dest;
1272     } else if (Val->getDef()->isSubClassOf("Register")) {
1273       InstImpResults.push_back(Val->getDef());
1274     } else {
1275       I->error("set destination should be a register!");
1276     }
1277     
1278     // Verify and collect info from the computation.
1279     FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat->getChild(i+NumValues),
1280                                 InstInputs, InstResults,
1281                                 InstImpInputs, InstImpResults);
1282   }
1283 }
1284
1285 /// ParseInstructions - Parse all of the instructions, inlining and resolving
1286 /// any fragments involved.  This populates the Instructions list with fully
1287 /// resolved instructions.
1288 void DAGISelEmitter::ParseInstructions() {
1289   std::vector<Record*> Instrs = Records.getAllDerivedDefinitions("Instruction");
1290   
1291   for (unsigned i = 0, e = Instrs.size(); i != e; ++i) {
1292     ListInit *LI = 0;
1293     
1294     if (dynamic_cast<ListInit*>(Instrs[i]->getValueInit("Pattern")))
1295       LI = Instrs[i]->getValueAsListInit("Pattern");
1296     
1297     // If there is no pattern, only collect minimal information about the
1298     // instruction for its operand list.  We have to assume that there is one
1299     // result, as we have no detailed info.
1300     if (!LI || LI->getSize() == 0) {
1301       std::vector<Record*> Results;
1302       std::vector<Record*> Operands;
1303       
1304       CodeGenInstruction &InstInfo =Target.getInstruction(Instrs[i]->getName());
1305
1306       if (InstInfo.OperandList.size() != 0) {
1307         // FIXME: temporary hack...
1308         if (InstInfo.noResults) {
1309           // These produce no results
1310           for (unsigned j = 0, e = InstInfo.OperandList.size(); j < e; ++j)
1311             Operands.push_back(InstInfo.OperandList[j].Rec);
1312         } else {
1313           // Assume the first operand is the result.
1314           Results.push_back(InstInfo.OperandList[0].Rec);
1315       
1316           // The rest are inputs.
1317           for (unsigned j = 1, e = InstInfo.OperandList.size(); j < e; ++j)
1318             Operands.push_back(InstInfo.OperandList[j].Rec);
1319         }
1320       }
1321       
1322       // Create and insert the instruction.
1323       std::vector<Record*> ImpResults;
1324       std::vector<Record*> ImpOperands;
1325       Instructions.insert(std::make_pair(Instrs[i], 
1326                           DAGInstruction(0, Results, Operands, ImpResults,
1327                                          ImpOperands)));
1328       continue;  // no pattern.
1329     }
1330     
1331     // Parse the instruction.
1332     TreePattern *I = new TreePattern(Instrs[i], LI, true, *this);
1333     // Inline pattern fragments into it.
1334     I->InlinePatternFragments();
1335     
1336     // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we can
1337     // never do anything with this instruction pattern: report it to the user.
1338     if (!I->InferAllTypes())
1339       I->error("Could not infer all types in pattern!");
1340     
1341     // InstInputs - Keep track of all of the inputs of the instruction, along 
1342     // with the record they are declared as.
1343     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputs;
1344     
1345     // InstResults - Keep track of all the virtual registers that are 'set'
1346     // in the instruction, including what reg class they are.
1347     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstResults;
1348
1349     std::vector<Record*> InstImpInputs;
1350     std::vector<Record*> InstImpResults;
1351     
1352     // Verify that the top-level forms in the instruction are of void type, and
1353     // fill in the InstResults map.
1354     for (unsigned j = 0, e = I->getNumTrees(); j != e; ++j) {
1355       TreePatternNode *Pat = I->getTree(j);
1356       if (Pat->getExtTypeNum(0) != MVT::isVoid)
1357         I->error("Top-level forms in instruction pattern should have"
1358                  " void types");
1359
1360       // Find inputs and outputs, and verify the structure of the uses/defs.
1361       FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat, InstInputs, InstResults,
1362                                   InstImpInputs, InstImpResults);
1363     }
1364
1365     // Now that we have inputs and outputs of the pattern, inspect the operands
1366     // list for the instruction.  This determines the order that operands are
1367     // added to the machine instruction the node corresponds to.
1368     unsigned NumResults = InstResults.size();
1369
1370     // Parse the operands list from the (ops) list, validating it.
1371     std::vector<std::string> &Args = I->getArgList();
1372     assert(Args.empty() && "Args list should still be empty here!");
1373     CodeGenInstruction &CGI = Target.getInstruction(Instrs[i]->getName());
1374
1375     // Check that all of the results occur first in the list.
1376     std::vector<Record*> Results;
1377     TreePatternNode *Res0Node = NULL;
1378     for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
1379       if (i == CGI.OperandList.size())
1380         I->error("'" + InstResults.begin()->first +
1381                  "' set but does not appear in operand list!");
1382       const std::string &OpName = CGI.OperandList[i].Name;
1383       
1384       // Check that it exists in InstResults.
1385       TreePatternNode *RNode = InstResults[OpName];
1386       if (RNode == 0)
1387         I->error("Operand $" + OpName + " does not exist in operand list!");
1388         
1389       if (i == 0)
1390         Res0Node = RNode;
1391       Record *R = dynamic_cast<DefInit*>(RNode->getLeafValue())->getDef();
1392       if (R == 0)
1393         I->error("Operand $" + OpName + " should be a set destination: all "
1394                  "outputs must occur before inputs in operand list!");
1395       
1396       if (CGI.OperandList[i].Rec != R)
1397         I->error("Operand $" + OpName + " class mismatch!");
1398       
1399       // Remember the return type.
1400       Results.push_back(CGI.OperandList[i].Rec);
1401       
1402       // Okay, this one checks out.
1403       InstResults.erase(OpName);
1404     }
1405
1406     // Loop over the inputs next.  Make a copy of InstInputs so we can destroy
1407     // the copy while we're checking the inputs.
1408     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputsCheck(InstInputs);
1409
1410     std::vector<TreePatternNode*> ResultNodeOperands;
1411     std::vector<Record*> Operands;
1412     for (unsigned i = NumResults, e = CGI.OperandList.size(); i != e; ++i) {
1413       const std::string &OpName = CGI.OperandList[i].Name;
1414       if (OpName.empty())
1415         I->error("Operand #" + utostr(i) + " in operands list has no name!");
1416
1417       if (!InstInputsCheck.count(OpName))
1418         I->error("Operand $" + OpName +
1419                  " does not appear in the instruction pattern");
1420       TreePatternNode *InVal = InstInputsCheck[OpName];
1421       InstInputsCheck.erase(OpName);   // It occurred, remove from map.
1422       
1423       if (InVal->isLeaf() &&
1424           dynamic_cast<DefInit*>(InVal->getLeafValue())) {
1425         Record *InRec = static_cast<DefInit*>(InVal->getLeafValue())->getDef();
1426         if (CGI.OperandList[i].Rec != InRec &&
1427             !InRec->isSubClassOf("ComplexPattern"))
1428           I->error("Operand $" + OpName + "'s register class disagrees"
1429                    " between the operand and pattern");
1430       }
1431       Operands.push_back(CGI.OperandList[i].Rec);
1432       
1433       // Construct the result for the dest-pattern operand list.
1434       TreePatternNode *OpNode = InVal->clone();
1435       
1436       // No predicate is useful on the result.
1437       OpNode->setPredicateFn("");
1438       
1439       // Promote the xform function to be an explicit node if set.
1440       if (Record *Xform = OpNode->getTransformFn()) {
1441         OpNode->setTransformFn(0);
1442         std::vector<TreePatternNode*> Children;
1443         Children.push_back(OpNode);
1444         OpNode = new TreePatternNode(Xform, Children);
1445       }
1446       
1447       ResultNodeOperands.push_back(OpNode);
1448     }
1449     
1450     if (!InstInputsCheck.empty())
1451       I->error("Input operand $" + InstInputsCheck.begin()->first +
1452                " occurs in pattern but not in operands list!");
1453
1454     TreePatternNode *ResultPattern =
1455       new TreePatternNode(I->getRecord(), ResultNodeOperands);
1456     // Copy fully inferred output node type to instruction result pattern.
1457     if (NumResults > 0)
1458       ResultPattern->setTypes(Res0Node->getExtTypes());
1459
1460     // Create and insert the instruction.
1461     DAGInstruction TheInst(I, Results, Operands, InstImpResults, InstImpInputs);
1462     Instructions.insert(std::make_pair(I->getRecord(), TheInst));
1463
1464     // Use a temporary tree pattern to infer all types and make sure that the
1465     // constructed result is correct.  This depends on the instruction already
1466     // being inserted into the Instructions map.
1467     TreePattern Temp(I->getRecord(), ResultPattern, false, *this);
1468     Temp.InferAllTypes();
1469
1470     DAGInstruction &TheInsertedInst = Instructions.find(I->getRecord())->second;
1471     TheInsertedInst.setResultPattern(Temp.getOnlyTree());
1472     
1473     DEBUG(I->dump());
1474   }
1475    
1476   // If we can, convert the instructions to be patterns that are matched!
1477   for (std::map<Record*, DAGInstruction>::iterator II = Instructions.begin(),
1478        E = Instructions.end(); II != E; ++II) {
1479     DAGInstruction &TheInst = II->second;
1480     TreePattern *I = TheInst.getPattern();
1481     if (I == 0) continue;  // No pattern.
1482
1483     if (I->getNumTrees() != 1) {
1484       std::cerr << "CANNOT HANDLE: " << I->getRecord()->getName() << " yet!";
1485       continue;
1486     }
1487     TreePatternNode *Pattern = I->getTree(0);
1488     TreePatternNode *SrcPattern;
1489     if (Pattern->getOperator()->getName() == "set") {
1490       if (Pattern->getNumChildren() != 2)
1491         continue;  // Not a set of a single value (not handled so far)
1492
1493       SrcPattern = Pattern->getChild(1)->clone();    
1494     } else{
1495       // Not a set (store or something?)
1496       SrcPattern = Pattern;
1497     }
1498     
1499     std::string Reason;
1500     if (!SrcPattern->canPatternMatch(Reason, *this))
1501       I->error("Instruction can never match: " + Reason);
1502     
1503     Record *Instr = II->first;
1504     TreePatternNode *DstPattern = TheInst.getResultPattern();
1505     PatternsToMatch.
1506       push_back(PatternToMatch(Instr->getValueAsListInit("Predicates"),
1507                                SrcPattern, DstPattern));
1508   }
1509 }
1510
1511 void DAGISelEmitter::ParsePatterns() {
1512   std::vector<Record*> Patterns = Records.getAllDerivedDefinitions("Pattern");
1513
1514   for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
1515     DagInit *Tree = Patterns[i]->getValueAsDag("PatternToMatch");
1516     TreePattern *Pattern = new TreePattern(Patterns[i], Tree, true, *this);
1517
1518     // Inline pattern fragments into it.
1519     Pattern->InlinePatternFragments();
1520     
1521     // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we can
1522     // never do anything with this pattern: report it to the user.
1523     if (!Pattern->InferAllTypes())
1524       Pattern->error("Could not infer all types in pattern!");
1525
1526     // Validate that the input pattern is correct.
1527     {
1528       std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputs;
1529       std::map<std::string, TreePatternNode*> InstResults;
1530       std::vector<Record*> InstImpInputs;
1531       std::vector<Record*> InstImpResults;
1532       FindPatternInputsAndOutputs(Pattern, Pattern->getOnlyTree(),
1533                                   InstInputs, InstResults,
1534                                   InstImpInputs, InstImpResults);
1535     }
1536     
1537     ListInit *LI = Patterns[i]->getValueAsListInit("ResultInstrs");
1538     if (LI->getSize() == 0) continue;  // no pattern.
1539     
1540     // Parse the instruction.
1541     TreePattern *Result = new TreePattern(Patterns[i], LI, false, *this);
1542     
1543     // Inline pattern fragments into it.
1544     Result->InlinePatternFragments();
1545     
1546     // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we can
1547     // never do anything with this pattern: report it to the user.
1548     if (!Result->InferAllTypes())
1549       Result->error("Could not infer all types in pattern result!");
1550    
1551     if (Result->getNumTrees() != 1)
1552       Result->error("Cannot handle instructions producing instructions "
1553                     "with temporaries yet!");
1554
1555     // Promote the xform function to be an explicit node if set.
1556     std::vector<TreePatternNode*> ResultNodeOperands;
1557     TreePatternNode *DstPattern = Result->getOnlyTree();
1558     for (unsigned ii = 0, ee = DstPattern->getNumChildren(); ii != ee; ++ii) {
1559       TreePatternNode *OpNode = DstPattern->getChild(ii);
1560       if (Record *Xform = OpNode->getTransformFn()) {
1561         OpNode->setTransformFn(0);
1562         std::vector<TreePatternNode*> Children;
1563         Children.push_back(OpNode);
1564         OpNode = new TreePatternNode(Xform, Children);
1565       }
1566       ResultNodeOperands.push_back(OpNode);
1567     }
1568     DstPattern = Result->getOnlyTree();
1569     if (!DstPattern->isLeaf())
1570       DstPattern = new TreePatternNode(DstPattern->getOperator(),
1571                                        ResultNodeOperands);
1572     DstPattern->setTypes(Result->getOnlyTree()->getExtTypes());
1573     TreePattern Temp(Result->getRecord(), DstPattern, false, *this);
1574     Temp.InferAllTypes();
1575
1576     std::string Reason;
1577     if (!Pattern->getOnlyTree()->canPatternMatch(Reason, *this))
1578       Pattern->error("Pattern can never match: " + Reason);
1579     
1580     PatternsToMatch.
1581       push_back(PatternToMatch(Patterns[i]->getValueAsListInit("Predicates"),
1582                                Pattern->getOnlyTree(),
1583                                Temp.getOnlyTree()));
1584   }
1585 }
1586
1587 /// CombineChildVariants - Given a bunch of permutations of each child of the
1588 /// 'operator' node, put them together in all possible ways.
1589 static void CombineChildVariants(TreePatternNode *Orig, 
1590                const std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > &ChildVariants,
1591                                  std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
1592                                  DAGISelEmitter &ISE) {
1593   // Make sure that each operand has at least one variant to choose from.
1594   for (unsigned i = 0, e = ChildVariants.size(); i != e; ++i)
1595     if (ChildVariants[i].empty())
1596       return;
1597         
1598   // The end result is an all-pairs construction of the resultant pattern.
1599   std::vector<unsigned> Idxs;
1600   Idxs.resize(ChildVariants.size());
1601   bool NotDone = true;
1602   while (NotDone) {
1603     // Create the variant and add it to the output list.
1604     std::vector<TreePatternNode*> NewChildren;
1605     for (unsigned i = 0, e = ChildVariants.size(); i != e; ++i)
1606       NewChildren.push_back(ChildVariants[i][Idxs[i]]);
1607     TreePatternNode *R = new TreePatternNode(Orig->getOperator(), NewChildren);
1608     
1609     // Copy over properties.
1610     R->setName(Orig->getName());
1611     R->setPredicateFn(Orig->getPredicateFn());
1612     R->setTransformFn(Orig->getTransformFn());
1613     R->setTypes(Orig->getExtTypes());
1614     
1615     // If this pattern cannot every match, do not include it as a variant.
1616     std::string ErrString;
1617     if (!R->canPatternMatch(ErrString, ISE)) {
1618       delete R;
1619     } else {
1620       bool AlreadyExists = false;
1621       
1622       // Scan to see if this pattern has already been emitted.  We can get
1623       // duplication due to things like commuting:
1624       //   (and GPRC:$a, GPRC:$b) -> (and GPRC:$b, GPRC:$a)
1625       // which are the same pattern.  Ignore the dups.
1626       for (unsigned i = 0, e = OutVariants.size(); i != e; ++i)
1627         if (R->isIsomorphicTo(OutVariants[i])) {
1628           AlreadyExists = true;
1629           break;
1630         }
1631       
1632       if (AlreadyExists)
1633         delete R;
1634       else
1635         OutVariants.push_back(R);
1636     }
1637     
1638     // Increment indices to the next permutation.
1639     NotDone = false;
1640     // Look for something we can increment without causing a wrap-around.
1641     for (unsigned IdxsIdx = 0; IdxsIdx != Idxs.size(); ++IdxsIdx) {
1642       if (++Idxs[IdxsIdx] < ChildVariants[IdxsIdx].size()) {
1643         NotDone = true;   // Found something to increment.
1644         break;
1645       }
1646       Idxs[IdxsIdx] = 0;
1647     }
1648   }
1649 }
1650
1651 /// CombineChildVariants - A helper function for binary operators.
1652 ///
1653 static void CombineChildVariants(TreePatternNode *Orig, 
1654                                  const std::vector<TreePatternNode*> &LHS,
1655                                  const std::vector<TreePatternNode*> &RHS,
1656                                  std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
1657                                  DAGISelEmitter &ISE) {
1658   std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > ChildVariants;
1659   ChildVariants.push_back(LHS);
1660   ChildVariants.push_back(RHS);
1661   CombineChildVariants(Orig, ChildVariants, OutVariants, ISE);
1662 }  
1663
1664
1665 static void GatherChildrenOfAssociativeOpcode(TreePatternNode *N,
1666                                      std::vector<TreePatternNode *> &Children) {
1667   assert(N->getNumChildren()==2 &&"Associative but doesn't have 2 children!");
1668   Record *Operator = N->getOperator();
1669   
1670   // Only permit raw nodes.
1671   if (!N->getName().empty() || !N->getPredicateFn().empty() ||
1672       N->getTransformFn()) {
1673     Children.push_back(N);
1674     return;
1675   }
1676
1677   if (N->getChild(0)->isLeaf() || N->getChild(0)->getOperator() != Operator)
1678     Children.push_back(N->getChild(0));
1679   else
1680     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N->getChild(0), Children);
1681
1682   if (N->getChild(1)->isLeaf() || N->getChild(1)->getOperator() != Operator)
1683     Children.push_back(N->getChild(1));
1684   else
1685     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N->getChild(1), Children);
1686 }
1687
1688 /// GenerateVariantsOf - Given a pattern N, generate all permutations we can of
1689 /// the (potentially recursive) pattern by using algebraic laws.
1690 ///
1691 static void GenerateVariantsOf(TreePatternNode *N,
1692                                std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
1693                                DAGISelEmitter &ISE) {
1694   // We cannot permute leaves.
1695   if (N->isLeaf()) {
1696     OutVariants.push_back(N);
1697     return;
1698   }
1699
1700   // Look up interesting info about the node.
1701   const SDNodeInfo &NodeInfo = ISE.getSDNodeInfo(N->getOperator());
1702
1703   // If this node is associative, reassociate.
1704   if (NodeInfo.hasProperty(SDNodeInfo::SDNPAssociative)) {
1705     // Reassociate by pulling together all of the linked operators 
1706     std::vector<TreePatternNode*> MaximalChildren;
1707     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N, MaximalChildren);
1708
1709     // Only handle child sizes of 3.  Otherwise we'll end up trying too many
1710     // permutations.
1711     if (MaximalChildren.size() == 3) {
1712       // Find the variants of all of our maximal children.
1713       std::vector<TreePatternNode*> AVariants, BVariants, CVariants;
1714       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[0], AVariants, ISE);
1715       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[1], BVariants, ISE);
1716       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[2], CVariants, ISE);
1717       
1718       // There are only two ways we can permute the tree:
1719       //   (A op B) op C    and    A op (B op C)
1720       // Within these forms, we can also permute A/B/C.
1721       
1722       // Generate legal pair permutations of A/B/C.
1723       std::vector<TreePatternNode*> ABVariants;
1724       std::vector<TreePatternNode*> BAVariants;
1725       std::vector<TreePatternNode*> ACVariants;
1726       std::vector<TreePatternNode*> CAVariants;
1727       std::vector<TreePatternNode*> BCVariants;
1728       std::vector<TreePatternNode*> CBVariants;
1729       CombineChildVariants(N, AVariants, BVariants, ABVariants, ISE);
1730       CombineChildVariants(N, BVariants, AVariants, BAVariants, ISE);
1731       CombineChildVariants(N, AVariants, CVariants, ACVariants, ISE);
1732       CombineChildVariants(N, CVariants, AVariants, CAVariants, ISE);
1733       CombineChildVariants(N, BVariants, CVariants, BCVariants, ISE);
1734       CombineChildVariants(N, CVariants, BVariants, CBVariants, ISE);
1735
1736       // Combine those into the result: (x op x) op x
1737       CombineChildVariants(N, ABVariants, CVariants, OutVariants, ISE);
1738       CombineChildVariants(N, BAVariants, CVariants, OutVariants, ISE);
1739       CombineChildVariants(N, ACVariants, BVariants, OutVariants, ISE);
1740       CombineChildVariants(N, CAVariants, BVariants, OutVariants, ISE);
1741       CombineChildVariants(N, BCVariants, AVariants, OutVariants, ISE);
1742       CombineChildVariants(N, CBVariants, AVariants, OutVariants, ISE);
1743
1744       // Combine those into the result: x op (x op x)
1745       CombineChildVariants(N, CVariants, ABVariants, OutVariants, ISE);
1746       CombineChildVariants(N, CVariants, BAVariants, OutVariants, ISE);
1747       CombineChildVariants(N, BVariants, ACVariants, OutVariants, ISE);
1748       CombineChildVariants(N, BVariants, CAVariants, OutVariants, ISE);
1749       CombineChildVariants(N, AVariants, BCVariants, OutVariants, ISE);
1750       CombineChildVariants(N, AVariants, CBVariants, OutVariants, ISE);
1751       return;
1752     }
1753   }
1754   
1755   // Compute permutations of all children.
1756   std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > ChildVariants;
1757   ChildVariants.resize(N->getNumChildren());
1758   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
1759     GenerateVariantsOf(N->getChild(i), ChildVariants[i], ISE);
1760
1761   // Build all permutations based on how the children were formed.
1762   CombineChildVariants(N, ChildVariants, OutVariants, ISE);
1763
1764   // If this node is commutative, consider the commuted order.
1765   if (NodeInfo.hasProperty(SDNodeInfo::SDNPCommutative)) {
1766     assert(N->getNumChildren()==2 &&"Commutative but doesn't have 2 children!");
1767     // Consider the commuted order.
1768     CombineChildVariants(N, ChildVariants[1], ChildVariants[0],
1769                          OutVariants, ISE);
1770   }
1771 }
1772
1773
1774 // GenerateVariants - Generate variants.  For example, commutative patterns can
1775 // match multiple ways.  Add them to PatternsToMatch as well.
1776 void DAGISelEmitter::GenerateVariants() {
1777   
1778   DEBUG(std::cerr << "Generating instruction variants.\n");
1779   
1780   // Loop over all of the patterns we've collected, checking to see if we can
1781   // generate variants of the instruction, through the exploitation of
1782   // identities.  This permits the target to provide agressive matching without
1783   // the .td file having to contain tons of variants of instructions.
1784   //
1785   // Note that this loop adds new patterns to the PatternsToMatch list, but we
1786   // intentionally do not reconsider these.  Any variants of added patterns have
1787   // already been added.
1788   //
1789   for (unsigned i = 0, e = PatternsToMatch.size(); i != e; ++i) {
1790     std::vector<TreePatternNode*> Variants;
1791     GenerateVariantsOf(PatternsToMatch[i].getSrcPattern(), Variants, *this);
1792
1793     assert(!Variants.empty() && "Must create at least original variant!");
1794     Variants.erase(Variants.begin());  // Remove the original pattern.
1795
1796     if (Variants.empty())  // No variants for this pattern.
1797       continue;
1798
1799     DEBUG(std::cerr << "FOUND VARIANTS OF: ";
1800           PatternsToMatch[i].getSrcPattern()->dump();
1801           std::cerr << "\n");
1802
1803     for (unsigned v = 0, e = Variants.size(); v != e; ++v) {
1804       TreePatternNode *Variant = Variants[v];
1805
1806       DEBUG(std::cerr << "  VAR#" << v <<  ": ";
1807             Variant->dump();
1808             std::cerr << "\n");
1809       
1810       // Scan to see if an instruction or explicit pattern already matches this.
1811       bool AlreadyExists = false;
1812       for (unsigned p = 0, e = PatternsToMatch.size(); p != e; ++p) {
1813         // Check to see if this variant already exists.
1814         if (Variant->isIsomorphicTo(PatternsToMatch[p].getSrcPattern())) {
1815           DEBUG(std::cerr << "  *** ALREADY EXISTS, ignoring variant.\n");
1816           AlreadyExists = true;
1817           break;
1818         }
1819       }
1820       // If we already have it, ignore the variant.
1821       if (AlreadyExists) continue;
1822
1823       // Otherwise, add it to the list of patterns we have.
1824       PatternsToMatch.
1825         push_back(PatternToMatch(PatternsToMatch[i].getPredicates(),
1826                                  Variant, PatternsToMatch[i].getDstPattern()));
1827     }
1828
1829     DEBUG(std::cerr << "\n");
1830   }
1831 }
1832
1833
1834 // NodeIsComplexPattern - return true if N is a leaf node and a subclass of
1835 // ComplexPattern.
1836 static bool NodeIsComplexPattern(TreePatternNode *N)
1837 {
1838   return (N->isLeaf() &&
1839           dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()) &&
1840           static_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())->getDef()->
1841           isSubClassOf("ComplexPattern"));
1842 }
1843
1844 // NodeGetComplexPattern - return the pointer to the ComplexPattern if N
1845 // is a leaf node and a subclass of ComplexPattern, else it returns NULL.
1846 static const ComplexPattern *NodeGetComplexPattern(TreePatternNode *N,
1847                                                    DAGISelEmitter &ISE)
1848 {
1849   if (N->isLeaf() &&
1850       dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()) &&
1851       static_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())->getDef()->
1852       isSubClassOf("ComplexPattern")) {
1853     return &ISE.getComplexPattern(static_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())
1854                                   ->getDef());
1855   }
1856   return NULL;
1857 }
1858
1859 /// getPatternSize - Return the 'size' of this pattern.  We want to match large
1860 /// patterns before small ones.  This is used to determine the size of a
1861 /// pattern.
1862 static unsigned getPatternSize(TreePatternNode *P, DAGISelEmitter &ISE) {
1863   assert(isExtIntegerInVTs(P->getExtTypes()) || 
1864          isExtFloatingPointInVTs(P->getExtTypes()) ||
1865          P->getExtTypeNum(0) == MVT::isVoid ||
1866          P->getExtTypeNum(0) == MVT::Flag && 
1867          "Not a valid pattern node to size!");
1868   unsigned Size = 2;  // The node itself.
1869   // If the root node is a ConstantSDNode, increases its size.
1870   // e.g. (set R32:$dst, 0).
1871   if (P->isLeaf() && dynamic_cast<IntInit*>(P->getLeafValue()))
1872     Size++;
1873
1874   // FIXME: This is a hack to statically increase the priority of patterns
1875   // which maps a sub-dag to a complex pattern. e.g. favors LEA over ADD.
1876   // Later we can allow complexity / cost for each pattern to be (optionally)
1877   // specified. To get best possible pattern match we'll need to dynamically
1878   // calculate the complexity of all patterns a dag can potentially map to.
1879   const ComplexPattern *AM = NodeGetComplexPattern(P, ISE);
1880   if (AM)
1881     Size += AM->getNumOperands() * 2;
1882
1883   // If this node has some predicate function that must match, it adds to the
1884   // complexity of this node.
1885   if (!P->getPredicateFn().empty())
1886     ++Size;
1887   
1888   // Count children in the count if they are also nodes.
1889   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i) {
1890     TreePatternNode *Child = P->getChild(i);
1891     if (!Child->isLeaf() && Child->getExtTypeNum(0) != MVT::Other)
1892       Size += getPatternSize(Child, ISE);
1893     else if (Child->isLeaf()) {
1894       if (dynamic_cast<IntInit*>(Child->getLeafValue())) 
1895         Size += 3;  // Matches a ConstantSDNode (+2) and a specific value (+1).
1896       else if (NodeIsComplexPattern(Child))
1897         Size += getPatternSize(Child, ISE);
1898       else if (!Child->getPredicateFn().empty())
1899         ++Size;
1900     }
1901   }
1902   
1903   return Size;
1904 }
1905
1906 /// getResultPatternCost - Compute the number of instructions for this pattern.
1907 /// This is a temporary hack.  We should really include the instruction
1908 /// latencies in this calculation.
1909 static unsigned getResultPatternCost(TreePatternNode *P, DAGISelEmitter &ISE) {
1910   if (P->isLeaf()) return 0;
1911   
1912   unsigned Cost = 0;
1913   Record *Op = P->getOperator();
1914   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
1915     Cost++;
1916     CodeGenInstruction &II = ISE.getTargetInfo().getInstruction(Op->getName());
1917     if (II.usesCustomDAGSchedInserter)
1918       Cost += 10;
1919   }
1920   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
1921     Cost += getResultPatternCost(P->getChild(i), ISE);
1922   return Cost;
1923 }
1924
1925 // PatternSortingPredicate - return true if we prefer to match LHS before RHS.
1926 // In particular, we want to match maximal patterns first and lowest cost within
1927 // a particular complexity first.
1928 struct PatternSortingPredicate {
1929   PatternSortingPredicate(DAGISelEmitter &ise) : ISE(ise) {};
1930   DAGISelEmitter &ISE;
1931
1932   bool operator()(PatternToMatch *LHS,
1933                   PatternToMatch *RHS) {
1934     unsigned LHSSize = getPatternSize(LHS->getSrcPattern(), ISE);
1935     unsigned RHSSize = getPatternSize(RHS->getSrcPattern(), ISE);
1936     if (LHSSize > RHSSize) return true;   // LHS -> bigger -> less cost
1937     if (LHSSize < RHSSize) return false;
1938     
1939     // If the patterns have equal complexity, compare generated instruction cost
1940     return getResultPatternCost(LHS->getDstPattern(), ISE) <
1941       getResultPatternCost(RHS->getDstPattern(), ISE);
1942   }
1943 };
1944
1945 /// getRegisterValueType - Look up and return the first ValueType of specified 
1946 /// RegisterClass record
1947 static MVT::ValueType getRegisterValueType(Record *R, const CodeGenTarget &T) {
1948   if (const CodeGenRegisterClass *RC = T.getRegisterClassForRegister(R))
1949     return RC->getValueTypeNum(0);
1950   return MVT::Other;
1951 }
1952
1953
1954 /// RemoveAllTypes - A quick recursive walk over a pattern which removes all
1955 /// type information from it.
1956 static void RemoveAllTypes(TreePatternNode *N) {
1957   N->removeTypes();
1958   if (!N->isLeaf())
1959     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
1960       RemoveAllTypes(N->getChild(i));
1961 }
1962
1963 Record *DAGISelEmitter::getSDNodeNamed(const std::string &Name) const {
1964   Record *N = Records.getDef(Name);
1965   if (!N || !N->isSubClassOf("SDNode")) {
1966     std::cerr << "Error getting SDNode '" << Name << "'!\n";
1967     exit(1);
1968   }
1969   return N;
1970 }
1971
1972 /// NodeHasProperty - return true if TreePatternNode has the specified
1973 /// property.
1974 static bool NodeHasProperty(TreePatternNode *N, SDNodeInfo::SDNP Property,
1975                             DAGISelEmitter &ISE)
1976 {
1977   if (N->isLeaf()) return false;
1978   Record *Operator = N->getOperator();
1979   if (!Operator->isSubClassOf("SDNode")) return false;
1980
1981   const SDNodeInfo &NodeInfo = ISE.getSDNodeInfo(Operator);
1982   return NodeInfo.hasProperty(Property);
1983 }
1984
1985 static bool PatternHasProperty(TreePatternNode *N, SDNodeInfo::SDNP Property,
1986                                DAGISelEmitter &ISE)
1987 {
1988   if (NodeHasProperty(N, Property, ISE))
1989     return true;
1990
1991   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i) {
1992     TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
1993     if (PatternHasProperty(Child, Property, ISE))
1994       return true;
1995   }
1996
1997   return false;
1998 }
1999
2000 class PatternCodeEmitter {
2001 private:
2002   DAGISelEmitter &ISE;
2003
2004   // Predicates.
2005   ListInit *Predicates;
2006   // Instruction selector pattern.
2007   TreePatternNode *Pattern;
2008   // Matched instruction.
2009   TreePatternNode *Instruction;
2010   
2011   // Node to name mapping
2012   std::map<std::string, std::string> VariableMap;
2013   // Node to operator mapping
2014   std::map<std::string, Record*> OperatorMap;
2015   // Names of all the folded nodes which produce chains.
2016   std::vector<std::pair<std::string, unsigned> > FoldedChains;
2017   std::set<std::string> Duplicates;
2018
2019   /// GeneratedCode - This is the buffer that we emit code to.  The first bool
2020   /// indicates whether this is an exit predicate (something that should be
2021   /// tested, and if true, the match fails) [when true] or normal code to emit
2022   /// [when false].
2023   std::vector<std::pair<bool, std::string> > &GeneratedCode;
2024   /// GeneratedDecl - This is the set of all SDOperand declarations needed for
2025   /// the set of patterns for each top-level opcode.
2026   std::set<std::pair<bool, std::string> > &GeneratedDecl;
2027
2028   std::string ChainName;
2029   bool NewTF;
2030   bool DoReplace;
2031   unsigned TmpNo;
2032   
2033   void emitCheck(const std::string &S) {
2034     if (!S.empty())
2035       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(true, S));
2036   }
2037   void emitCode(const std::string &S) {
2038     if (!S.empty())
2039       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(false, S));
2040   }
2041   void emitDecl(const std::string &S, bool isSDNode=false) {
2042     assert(!S.empty() && "Invalid declaration");
2043     GeneratedDecl.insert(std::make_pair(isSDNode, S));
2044   }
2045 public:
2046   PatternCodeEmitter(DAGISelEmitter &ise, ListInit *preds,
2047                      TreePatternNode *pattern, TreePatternNode *instr,
2048                      std::vector<std::pair<bool, std::string> > &gc,
2049                      std::set<std::pair<bool, std::string> > &gd,
2050                      bool dorep)
2051   : ISE(ise), Predicates(preds), Pattern(pattern), Instruction(instr),
2052     GeneratedCode(gc), GeneratedDecl(gd),
2053     NewTF(false), DoReplace(dorep), TmpNo(0) {}
2054
2055   /// EmitMatchCode - Emit a matcher for N, going to the label for PatternNo
2056   /// if the match fails. At this point, we already know that the opcode for N
2057   /// matches, and the SDNode for the result has the RootName specified name.
2058   void EmitMatchCode(TreePatternNode *N, TreePatternNode *P,
2059                      const std::string &RootName, const std::string &ParentName,
2060                      const std::string &ChainSuffix, bool &FoundChain) {
2061     bool isRoot = (P == NULL);
2062     // Emit instruction predicates. Each predicate is just a string for now.
2063     if (isRoot) {
2064       std::string PredicateCheck;
2065       for (unsigned i = 0, e = Predicates->getSize(); i != e; ++i) {
2066         if (DefInit *Pred = dynamic_cast<DefInit*>(Predicates->getElement(i))) {
2067           Record *Def = Pred->getDef();
2068           if (!Def->isSubClassOf("Predicate")) {
2069             Def->dump();
2070             assert(0 && "Unknown predicate type!");
2071           }
2072           if (!PredicateCheck.empty())
2073             PredicateCheck += " || ";
2074           PredicateCheck += "(" + Def->getValueAsString("CondString") + ")";
2075         }
2076       }
2077       
2078       emitCheck(PredicateCheck);
2079     }
2080
2081     if (N->isLeaf()) {
2082       if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
2083         emitCheck("cast<ConstantSDNode>(" + RootName +
2084                   ")->getSignExtended() == " + itostr(II->getValue()));
2085         return;
2086       } else if (!NodeIsComplexPattern(N)) {
2087         assert(0 && "Cannot match this as a leaf value!");
2088         abort();
2089       }
2090     }
2091   
2092     // If this node has a name associated with it, capture it in VariableMap. If
2093     // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
2094     if (!N->getName().empty()) {
2095       std::string &VarMapEntry = VariableMap[N->getName()];
2096       if (VarMapEntry.empty()) {
2097         VarMapEntry = RootName;
2098       } else {
2099         // If we get here, this is a second reference to a specific name.  Since
2100         // we already have checked that the first reference is valid, we don't
2101         // have to recursively match it, just check that it's the same as the
2102         // previously named thing.
2103         emitCheck(VarMapEntry + " == " + RootName);
2104         return;
2105       }
2106
2107       if (!N->isLeaf())
2108         OperatorMap[N->getName()] = N->getOperator();
2109     }
2110
2111
2112     // Emit code to load the child nodes and match their contents recursively.
2113     unsigned OpNo = 0;
2114     bool NodeHasChain = NodeHasProperty   (N, SDNodeInfo::SDNPHasChain, ISE);
2115     bool HasChain     = PatternHasProperty(N, SDNodeInfo::SDNPHasChain, ISE);
2116     bool HasOutFlag   = PatternHasProperty(N, SDNodeInfo::SDNPOutFlag,  ISE);
2117     bool EmittedUseCheck = false;
2118     bool EmittedSlctedCheck = false;
2119     if (HasChain) {
2120       if (NodeHasChain)
2121         OpNo = 1;
2122       if (!isRoot) {
2123         const SDNodeInfo &CInfo = ISE.getSDNodeInfo(N->getOperator());
2124         // Multiple uses of actual result?
2125         emitCheck(RootName + ".hasOneUse()");
2126         EmittedUseCheck = true;
2127         // hasOneUse() check is not strong enough. If the original node has
2128         // already been selected, it may have been replaced with another.
2129         for (unsigned j = 0; j != CInfo.getNumResults(); j++)
2130           emitCheck("!CodeGenMap.count(" + RootName + ".getValue(" + utostr(j) +
2131                     "))");
2132         
2133         EmittedSlctedCheck = true;
2134         if (NodeHasChain) {
2135           // FIXME: Don't fold if 1) the parent node writes a flag, 2) the node
2136           // has a chain use.
2137           // This a workaround for this problem:
2138           //
2139           //          [ch, r : ld]
2140           //             ^ ^
2141           //             | |
2142           //      [XX]--/   \- [flag : cmp]
2143           //       ^             ^
2144           //       |             |
2145           //       \---[br flag]-
2146           //
2147           // cmp + br should be considered as a single node as they are flagged
2148           // together. So, if the ld is folded into the cmp, the XX node in the
2149           // graph is now both an operand and a use of the ld/cmp/br node.
2150           if (NodeHasProperty(P, SDNodeInfo::SDNPOutFlag, ISE))
2151             emitCheck(ParentName + ".Val->isOnlyUse(" +  RootName + ".Val)");
2152
2153           // If the immediate use can somehow reach this node through another
2154           // path, then can't fold it either or it will create a cycle.
2155           // e.g. In the following diagram, XX can reach ld through YY. If
2156           // ld is folded into XX, then YY is both a predecessor and a successor
2157           // of XX.
2158           //
2159           //         [ld]
2160           //         ^  ^
2161           //         |  |
2162           //        /   \---
2163           //      /        [YY]
2164           //      |         ^
2165           //     [XX]-------|
2166           const SDNodeInfo &PInfo = ISE.getSDNodeInfo(P->getOperator());
2167           if (PInfo.getNumOperands() > 1 ||
2168               PInfo.hasProperty(SDNodeInfo::SDNPHasChain) ||
2169               PInfo.hasProperty(SDNodeInfo::SDNPInFlag) ||
2170               PInfo.hasProperty(SDNodeInfo::SDNPOptInFlag))
2171             if (PInfo.getNumOperands() > 1) {
2172               emitCheck("!isNonImmUse(" + ParentName + ".Val, " + RootName +
2173                         ".Val)");
2174             } else {
2175               emitCheck("(" + ParentName + ".getNumOperands() == 1 || !" +
2176                         "isNonImmUse(" + ParentName + ".Val, " + RootName +
2177                         ".Val))");
2178             }
2179         }
2180       }
2181
2182       if (NodeHasChain) {
2183         ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
2184         emitDecl(ChainName);
2185         if (FoundChain) {
2186          // FIXME: temporary workaround for a common case where chain
2187          // is a TokenFactor and the previous "inner" chain is an operand.
2188           NewTF = true;
2189           emitDecl("OldTF", true);
2190           emitCheck("(" + ChainName + " = UpdateFoldedChain(CurDAG, " +
2191                     RootName + ".Val, Chain.Val, OldTF)).Val");
2192         } else {
2193           FoundChain = true;
2194           emitCode(ChainName + " = " + RootName + ".getOperand(0);");
2195         }
2196       }
2197     }
2198
2199     // Don't fold any node which reads or writes a flag and has multiple uses.
2200     // FIXME: We really need to separate the concepts of flag and "glue". Those
2201     // real flag results, e.g. X86CMP output, can have multiple uses.
2202     // FIXME: If the optional incoming flag does not exist. Then it is ok to
2203     // fold it.
2204     if (!isRoot &&
2205         (PatternHasProperty(N, SDNodeInfo::SDNPInFlag, ISE) ||
2206          PatternHasProperty(N, SDNodeInfo::SDNPOptInFlag, ISE) ||
2207          PatternHasProperty(N, SDNodeInfo::SDNPOutFlag, ISE))) {
2208       const SDNodeInfo &CInfo = ISE.getSDNodeInfo(N->getOperator());
2209       if (!EmittedUseCheck) {
2210         // Multiple uses of actual result?
2211         emitCheck(RootName + ".hasOneUse()");
2212       }
2213       if (!EmittedSlctedCheck)
2214         // hasOneUse() check is not strong enough. If the original node has
2215         // already been selected, it may have been replaced with another.
2216         for (unsigned j = 0; j < CInfo.getNumResults(); j++)
2217           emitCheck("!CodeGenMap.count(" + RootName + ".getValue(" + utostr(j) +
2218                     "))");
2219     }
2220
2221     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo) {
2222       emitDecl(RootName + utostr(OpNo));
2223       emitCode(RootName + utostr(OpNo) + " = " +
2224                RootName + ".getOperand(" +utostr(OpNo) + ");");
2225       TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
2226     
2227       if (!Child->isLeaf()) {
2228         // If it's not a leaf, recursively match.
2229         const SDNodeInfo &CInfo = ISE.getSDNodeInfo(Child->getOperator());
2230         emitCheck(RootName + utostr(OpNo) + ".getOpcode() == " +
2231                   CInfo.getEnumName());
2232         EmitMatchCode(Child, N, RootName + utostr(OpNo), RootName,
2233                       ChainSuffix + utostr(OpNo), FoundChain);
2234         if (NodeHasProperty(Child, SDNodeInfo::SDNPHasChain, ISE))
2235           FoldedChains.push_back(std::make_pair(RootName + utostr(OpNo),
2236                                                 CInfo.getNumResults()));
2237       } else {
2238         // If this child has a name associated with it, capture it in VarMap. If
2239         // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
2240         if (!Child->getName().empty()) {
2241           std::string &VarMapEntry = VariableMap[Child->getName()];
2242           if (VarMapEntry.empty()) {
2243             VarMapEntry = RootName + utostr(OpNo);
2244           } else {
2245             // If we get here, this is a second reference to a specific name.
2246             // Since we already have checked that the first reference is valid,
2247             // we don't have to recursively match it, just check that it's the
2248             // same as the previously named thing.
2249             emitCheck(VarMapEntry + " == " + RootName + utostr(OpNo));
2250             Duplicates.insert(RootName + utostr(OpNo));
2251             continue;
2252           }
2253         }
2254       
2255         // Handle leaves of various types.
2256         if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
2257           Record *LeafRec = DI->getDef();
2258           if (LeafRec->isSubClassOf("RegisterClass")) {
2259             // Handle register references.  Nothing to do here.
2260           } else if (LeafRec->isSubClassOf("Register")) {
2261             // Handle register references.
2262           } else if (LeafRec->isSubClassOf("ComplexPattern")) {
2263             // Handle complex pattern. Nothing to do here.
2264           } else if (LeafRec->getName() == "srcvalue") {
2265             // Place holder for SRCVALUE nodes. Nothing to do here.
2266           } else if (LeafRec->isSubClassOf("ValueType")) {
2267             // Make sure this is the specified value type.
2268             emitCheck("cast<VTSDNode>(" + RootName + utostr(OpNo) +
2269                       ")->getVT() == MVT::" + LeafRec->getName());
2270           } else if (LeafRec->isSubClassOf("CondCode")) {
2271             // Make sure this is the specified cond code.
2272             emitCheck("cast<CondCodeSDNode>(" + RootName + utostr(OpNo) +
2273                       ")->get() == ISD::" + LeafRec->getName());
2274           } else {
2275             Child->dump();
2276             std::cerr << " ";
2277             assert(0 && "Unknown leaf type!");
2278           }
2279         } else if (IntInit *II =
2280                        dynamic_cast<IntInit*>(Child->getLeafValue())) {
2281           emitCheck("isa<ConstantSDNode>(" + RootName + utostr(OpNo) + ")");
2282           unsigned CTmp = TmpNo++;
2283           emitCode("int64_t CN"+utostr(CTmp)+" = cast<ConstantSDNode>("+
2284                    RootName + utostr(OpNo) + ")->getSignExtended();");
2285
2286           emitCheck("CN" + utostr(CTmp) + " == " +itostr(II->getValue()));
2287         } else {
2288           Child->dump();
2289           assert(0 && "Unknown leaf type!");
2290         }
2291       }
2292     }
2293
2294     // If there is a node predicate for this, emit the call.
2295     if (!N->getPredicateFn().empty())
2296       emitCheck(N->getPredicateFn() + "(" + RootName + ".Val)");
2297   }
2298
2299   /// EmitResultCode - Emit the action for a pattern.  Now that it has matched
2300   /// we actually have to build a DAG!
2301   std::pair<unsigned, unsigned>
2302   EmitResultCode(TreePatternNode *N, bool LikeLeaf = false,
2303                  bool isRoot = false) {
2304     // This is something selected from the pattern we matched.
2305     if (!N->getName().empty()) {
2306       std::string &Val = VariableMap[N->getName()];
2307       assert(!Val.empty() &&
2308              "Variable referenced but not defined and not caught earlier!");
2309       if (Val[0] == 'T' && Val[1] == 'm' && Val[2] == 'p') {
2310         // Already selected this operand, just return the tmpval.
2311         return std::make_pair(1, atoi(Val.c_str()+3));
2312       }
2313
2314       const ComplexPattern *CP;
2315       unsigned ResNo = TmpNo++;
2316       unsigned NumRes = 1;
2317       if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "imm") {
2318         assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
2319         std::string CastType;
2320         switch (N->getTypeNum(0)) {
2321         default: assert(0 && "Unknown type for constant node!");
2322         case MVT::i1:  CastType = "bool"; break;
2323         case MVT::i8:  CastType = "unsigned char"; break;
2324         case MVT::i16: CastType = "unsigned short"; break;
2325         case MVT::i32: CastType = "unsigned"; break;
2326         case MVT::i64: CastType = "uint64_t"; break;
2327         }
2328         emitCode(CastType + " Tmp" + utostr(ResNo) + "C = (" + CastType + 
2329                  ")cast<ConstantSDNode>(" + Val + ")->getValue();");
2330         emitDecl("Tmp" + utostr(ResNo));
2331         emitCode("Tmp" + utostr(ResNo) + 
2332                  " = CurDAG->getTargetConstant(Tmp" + utostr(ResNo) + 
2333                  "C, MVT::" + getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
2334       } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "texternalsym"){
2335         Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
2336         // Transform ExternalSymbol to TargetExternalSymbol
2337         if (Op && Op->getName() == "externalsym") {
2338           emitDecl("Tmp" + utostr(ResNo));
2339           emitCode("Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getTarget"
2340                    "ExternalSymbol(cast<ExternalSymbolSDNode>(" +
2341                    Val + ")->getSymbol(), MVT::" +
2342                    getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
2343         } else {
2344           emitDecl("Tmp" + utostr(ResNo));
2345           emitCode("Tmp" + utostr(ResNo) + " = " + Val + ";");
2346         }
2347       } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "tglobaladdr") {
2348         Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
2349         // Transform GlobalAddress to TargetGlobalAddress
2350         if (Op && Op->getName() == "globaladdr") {
2351           emitDecl("Tmp" + utostr(ResNo));
2352           emitCode("Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getTarget"
2353                    "GlobalAddress(cast<GlobalAddressSDNode>(" + Val +
2354                    ")->getGlobal(), MVT::" + getEnumName(N->getTypeNum(0)) +
2355                    ");");
2356         } else {
2357           emitDecl("Tmp" + utostr(ResNo));
2358           emitCode("Tmp" + utostr(ResNo) + " = " + Val + ";");
2359         }
2360       } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "texternalsym"){
2361         emitDecl("Tmp" + utostr(ResNo));
2362         emitCode("Tmp" + utostr(ResNo) + " = " + Val + ";");
2363       } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "tconstpool") {
2364         emitDecl("Tmp" + utostr(ResNo));
2365         emitCode("Tmp" + utostr(ResNo) + " = " + Val + ";");
2366       } else if (N->isLeaf() && (CP = NodeGetComplexPattern(N, ISE))) {
2367         std::string Fn = CP->getSelectFunc();
2368         NumRes = CP->getNumOperands();
2369         for (unsigned i = 0; i < NumRes; ++i)
2370           emitDecl("Tmp" + utostr(i+ResNo));
2371
2372         std::string Code = Fn + "(" + Val;
2373         for (unsigned i = 0; i < NumRes; i++)
2374           Code += ", Tmp" + utostr(i + ResNo);
2375         emitCheck(Code + ")");
2376
2377         for (unsigned i = 0; i < NumRes; ++i)
2378           emitCode("Select(Tmp" + utostr(i+ResNo) + ", Tmp" +
2379                    utostr(i+ResNo) + ");");
2380
2381         TmpNo = ResNo + NumRes;
2382       } else {
2383         emitDecl("Tmp" + utostr(ResNo));
2384         // This node, probably wrapped in a SDNodeXForms, behaves like a leaf
2385         // node even if it isn't one. Don't select it.
2386         if (LikeLeaf)
2387           emitCode("Tmp" + utostr(ResNo) + " = " + Val + ";");
2388         else
2389           emitCode("Select(Tmp" + utostr(ResNo) + ", " + Val + ");");
2390
2391         if (isRoot && N->isLeaf()) {
2392           emitCode("Result = Tmp" + utostr(ResNo) + ";");
2393           emitCode("return;");
2394         }
2395       }
2396       // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
2397       // value if used multiple times by this pattern result.
2398       Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
2399       return std::make_pair(NumRes, ResNo);
2400     }
2401     if (N->isLeaf()) {
2402       // If this is an explicit register reference, handle it.
2403       if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())) {
2404         unsigned ResNo = TmpNo++;
2405         if (DI->getDef()->isSubClassOf("Register")) {
2406           emitDecl("Tmp" + utostr(ResNo));
2407           emitCode("Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getRegister(" +
2408                    ISE.getQualifiedName(DI->getDef()) + ", MVT::" +
2409                    getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
2410           return std::make_pair(1, ResNo);
2411         }
2412       } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
2413         unsigned ResNo = TmpNo++;
2414         assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
2415         emitDecl("Tmp" + utostr(ResNo));
2416         emitCode("Tmp" + utostr(ResNo) + 
2417                  " = CurDAG->getTargetConstant(" + itostr(II->getValue()) +
2418                  ", MVT::" + getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
2419         return std::make_pair(1, ResNo);
2420       }
2421     
2422       N->dump();
2423       assert(0 && "Unknown leaf type!");
2424       return std::make_pair(1, ~0U);
2425     }
2426
2427     Record *Op = N->getOperator();
2428     if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
2429       const CodeGenTarget &CGT = ISE.getTargetInfo();
2430       CodeGenInstruction &II = CGT.getInstruction(Op->getName());
2431       const DAGInstruction &Inst = ISE.getInstruction(Op);
2432       bool HasImpInputs  = Inst.getNumImpOperands() > 0;
2433       bool HasImpResults = Inst.getNumImpResults() > 0;
2434       bool HasOptInFlag = isRoot &&
2435         PatternHasProperty(Pattern, SDNodeInfo::SDNPOptInFlag, ISE);
2436       bool HasInFlag  = isRoot &&
2437         PatternHasProperty(Pattern, SDNodeInfo::SDNPInFlag, ISE);
2438       bool NodeHasOutFlag = HasImpResults ||
2439         (isRoot && PatternHasProperty(Pattern, SDNodeInfo::SDNPOutFlag, ISE));
2440       bool NodeHasChain =
2441         NodeHasProperty(Pattern, SDNodeInfo::SDNPHasChain, ISE);
2442       bool HasChain   = II.hasCtrlDep ||
2443         (isRoot && PatternHasProperty(Pattern, SDNodeInfo::SDNPHasChain, ISE));
2444
2445       if (HasInFlag || NodeHasOutFlag || HasOptInFlag || HasImpInputs)
2446         emitDecl("InFlag");
2447       if (HasOptInFlag)
2448         emitCode("bool HasOptInFlag = false;");
2449
2450       // How many results is this pattern expected to produce?
2451       unsigned PatResults = 0;
2452       for (unsigned i = 0, e = Pattern->getExtTypes().size(); i != e; i++) {
2453         MVT::ValueType VT = Pattern->getTypeNum(i);
2454         if (VT != MVT::isVoid && VT != MVT::Flag)
2455           PatResults++;
2456       }
2457
2458       // Determine operand emission order. Complex pattern first.
2459       std::vector<std::pair<unsigned, TreePatternNode*> > EmitOrder;
2460       std::vector<std::pair<unsigned, TreePatternNode*> >::iterator OI;
2461       for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i) {
2462         TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
2463         if (i == 0) {
2464           EmitOrder.push_back(std::make_pair(i, Child));
2465           OI = EmitOrder.begin();
2466         } else if (NodeIsComplexPattern(Child)) {
2467           OI = EmitOrder.insert(OI, std::make_pair(i, Child));
2468         } else {
2469           EmitOrder.push_back(std::make_pair(i, Child));
2470         }
2471       }
2472
2473       // Emit all of the operands.
2474       std::vector<std::pair<unsigned, unsigned> > NumTemps(EmitOrder.size());
2475       for (unsigned i = 0, e = EmitOrder.size(); i != e; ++i) {
2476         unsigned OpOrder       = EmitOrder[i].first;
2477         TreePatternNode *Child = EmitOrder[i].second;
2478         std::pair<unsigned, unsigned> NumTemp =  EmitResultCode(Child);
2479         NumTemps[OpOrder] = NumTemp;
2480       }
2481
2482       // List all the operands in the right order.
2483       std::vector<unsigned> Ops;
2484       for (unsigned i = 0, e = NumTemps.size(); i != e; i++) {
2485         for (unsigned j = 0; j < NumTemps[i].first; j++)
2486           Ops.push_back(NumTemps[i].second + j);
2487       }
2488
2489       // Emit all the chain and CopyToReg stuff.
2490       bool ChainEmitted = HasChain;
2491       if (HasChain)
2492         emitCode("Select(" + ChainName + ", " + ChainName + ");");
2493       if (HasInFlag || HasOptInFlag || HasImpInputs)
2494         EmitInFlagSelectCode(Pattern, "N", ChainEmitted, true);
2495
2496       unsigned NumResults = Inst.getNumResults();    
2497       unsigned ResNo = TmpNo++;
2498       if (!isRoot) {
2499         emitDecl("Tmp" + utostr(ResNo));
2500         std::string Code =
2501           "Tmp" + utostr(ResNo) + " = SDOperand(CurDAG->getTargetNode(" +
2502           II.Namespace + "::" + II.TheDef->getName();
2503         if (N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid)
2504           Code += ", MVT::" + getEnumName(N->getTypeNum(0));
2505         if (NodeHasOutFlag)
2506           Code += ", MVT::Flag";
2507
2508         unsigned LastOp = 0;
2509         for (unsigned i = 0, e = Ops.size(); i != e; ++i) {
2510           LastOp = Ops[i];
2511           Code += ", Tmp" + utostr(LastOp);
2512         }
2513         emitCode(Code + "), 0);");
2514         if (HasChain) {
2515           // Must have at least one result
2516           emitCode(ChainName + " = Tmp" + utostr(LastOp) + ".getValue(" +
2517                    utostr(NumResults) + ");");
2518         }
2519       } else if (HasChain || NodeHasOutFlag) {
2520         if (HasOptInFlag) {
2521           unsigned FlagNo = (unsigned) NodeHasChain + Pattern->getNumChildren();
2522           emitDecl("ResNode", true);
2523           emitCode("if (HasOptInFlag)");
2524           std::string Code = "  ResNode = CurDAG->getTargetNode(" +
2525              II.Namespace + "::" + II.TheDef->getName();
2526
2527           // Output order: results, chain, flags
2528           // Result types.
2529           if (NumResults > 0) { 
2530             if (N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid)
2531               Code += ", MVT::" + getEnumName(N->getTypeNum(0));
2532           }
2533           if (HasChain)
2534             Code += ", MVT::Other";
2535           if (NodeHasOutFlag)
2536             Code += ", MVT::Flag";
2537
2538           // Inputs.
2539           for (unsigned i = 0, e = Ops.size(); i != e; ++i)
2540             Code += ", Tmp" + utostr(Ops[i]);
2541           if (HasChain)  Code += ", " + ChainName;
2542           emitCode(Code + ", InFlag);");
2543
2544           emitCode("else");
2545           Code = "  ResNode = CurDAG->getTargetNode(" + II.Namespace + "::" +
2546                  II.TheDef->getName();
2547
2548           // Output order: results, chain, flags
2549           // Result types.
2550           if (NumResults > 0 && N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid)
2551             Code += ", MVT::" + getEnumName(N->getTypeNum(0));
2552           if (HasChain)
2553             Code += ", MVT::Other";
2554           if (NodeHasOutFlag)
2555             Code += ", MVT::Flag";
2556
2557           // Inputs.
2558           for (unsigned i = 0, e = Ops.size(); i != e; ++i)
2559             Code += ", Tmp" + utostr(Ops[i]);
2560           if (HasChain) Code += ", " + ChainName + ");";
2561           emitCode(Code);
2562         } else {
2563           emitDecl("ResNode", true);
2564           std::string Code = "ResNode = CurDAG->getTargetNode(" +
2565             II.Namespace + "::" + II.TheDef->getName();
2566
2567           // Output order: results, chain, flags
2568           // Result types.
2569           if (NumResults > 0 && N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid)
2570             Code += ", MVT::" + getEnumName(N->getTypeNum(0));
2571           if (HasChain)
2572             Code += ", MVT::Other";
2573           if (NodeHasOutFlag)
2574             Code += ", MVT::Flag";
2575
2576           // Inputs.
2577           for (unsigned i = 0, e = Ops.size(); i != e; ++i)
2578             Code += ", Tmp" + utostr(Ops[i]);
2579           if (HasChain) Code += ", " + ChainName;
2580           if (HasInFlag || HasImpInputs) Code += ", InFlag";
2581           emitCode(Code + ");");
2582         }
2583
2584         if (NewTF)
2585           emitCode("if (OldTF) "
2586                    "SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, OldTF, 0, " +
2587                    ChainName + ".Val, 0);");
2588
2589         for (unsigned i = 0; i < NumResults; i++)
2590           emitCode("SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, " +
2591                    utostr(i) + ", ResNode, " + utostr(i) + ");");
2592
2593         if (NodeHasOutFlag)
2594           emitCode("InFlag = SDOperand(ResNode, " + 
2595                    utostr(NumResults + (unsigned)HasChain) + ");");
2596
2597         if (HasImpResults && EmitCopyFromRegs(N, ChainEmitted)) {
2598           emitCode("SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, "
2599                    "0, ResNode, 0);");
2600           NumResults = 1;
2601         }
2602
2603         if (NodeHasChain) {
2604           emitCode("SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, " + 
2605                    utostr(PatResults) + ", ResNode, " +
2606                    utostr(NumResults) + ");");
2607           if (DoReplace)
2608             emitCode("if (N.ResNo == 0) AddHandleReplacement(N.Val, " +
2609                      utostr(PatResults) + ", " + "ResNode, " +
2610                      utostr(NumResults) + ");");
2611         }
2612
2613         if (FoldedChains.size() > 0) {
2614           std::string Code;
2615           for (unsigned j = 0, e = FoldedChains.size(); j < e; j++)
2616             emitCode("SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, " +
2617                      FoldedChains[j].first + ".Val, " + 
2618                      utostr(FoldedChains[j].second) + ", ResNode, " +
2619                      utostr(NumResults) + ");");
2620
2621           for (unsigned j = 0, e = FoldedChains.size(); j < e; j++) {
2622             std::string Code =
2623               FoldedChains[j].first + ".Val, " +
2624               utostr(FoldedChains[j].second) + ", ";
2625             emitCode("AddHandleReplacement(" + Code + "ResNode, " +
2626                      utostr(NumResults) + ");");
2627           }
2628         }
2629
2630         if (NodeHasOutFlag)
2631           emitCode("SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, " +
2632                    utostr(PatResults + (unsigned)NodeHasChain) +
2633                    ", InFlag.Val, InFlag.ResNo);");
2634
2635         // User does not expect the instruction would produce a chain!
2636         bool AddedChain = HasChain && !NodeHasChain;
2637         if (AddedChain && NodeHasOutFlag) {
2638           if (PatResults == 0) {
2639             emitCode("Result = SDOperand(ResNode, N.ResNo+1);");
2640           } else {
2641             emitCode("if (N.ResNo < " + utostr(PatResults) + ")");
2642             emitCode("  Result = SDOperand(ResNode, N.ResNo);");
2643             emitCode("else");
2644             emitCode("  Result = SDOperand(ResNode, N.ResNo+1);");
2645           }
2646         } else {
2647           emitCode("Result = SDOperand(ResNode, N.ResNo);");
2648         }
2649       } else {
2650         // If this instruction is the root, and if there is only one use of it,
2651         // use SelectNodeTo instead of getTargetNode to avoid an allocation.
2652         emitCode("if (N.Val->hasOneUse()) {");
2653         std::string Code = "  Result = CurDAG->SelectNodeTo(N.Val, " +
2654           II.Namespace + "::" + II.TheDef->getName();
2655         if (N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid)
2656           Code += ", MVT::" + getEnumName(N->getTypeNum(0));
2657         if (NodeHasOutFlag)
2658           Code += ", MVT::Flag";
2659         for (unsigned i = 0, e = Ops.size(); i != e; ++i)
2660           Code += ", Tmp" + utostr(Ops[i]);
2661         if (HasInFlag || HasImpInputs)
2662           Code += ", InFlag";
2663         emitCode(Code + ");");
2664         emitCode("} else {");
2665         emitDecl("ResNode", true);
2666         Code = "  ResNode = CurDAG->getTargetNode(" +
2667                II.Namespace + "::" + II.TheDef->getName();
2668         if (N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid)
2669           Code += ", MVT::" + getEnumName(N->getTypeNum(0));
2670         if (NodeHasOutFlag)
2671           Code += ", MVT::Flag";
2672         for (unsigned i = 0, e = Ops.size(); i != e; ++i)
2673           Code += ", Tmp" + utostr(Ops[i]);
2674         if (HasInFlag || HasImpInputs)
2675           Code += ", InFlag";
2676         emitCode(Code + ");");
2677         emitCode("  SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, N.ResNo, "
2678                  "ResNode, 0);");
2679         emitCode("  Result = SDOperand(ResNode, 0);");
2680         emitCode("}");
2681       }
2682
2683       if (isRoot)
2684         emitCode("return;");
2685       return std::make_pair(1, ResNo);
2686     } else if (Op->isSubClassOf("SDNodeXForm")) {
2687       assert(N->getNumChildren() == 1 && "node xform should have one child!");
2688       // PatLeaf node - the operand may or may not be a leaf node. But it should
2689       // behave like one.
2690       unsigned OpVal = EmitResultCode(N->getChild(0), true).second;
2691       unsigned ResNo = TmpNo++;
2692       emitDecl("Tmp" + utostr(ResNo));
2693       emitCode("Tmp" + utostr(ResNo) + " = Transform_" + Op->getName()
2694                + "(Tmp" + utostr(OpVal) + ".Val);");
2695       if (isRoot) {
2696         emitCode("SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val,"
2697                  "N.ResNo, Tmp" + utostr(ResNo) + ".Val, Tmp" +
2698                  utostr(ResNo) + ".ResNo);");
2699         emitCode("Result = Tmp" + utostr(ResNo) + ";");
2700         emitCode("return;");
2701       }
2702       return std::make_pair(1, ResNo);
2703     } else {
2704       N->dump();
2705       std::cerr << "\n";
2706       throw std::string("Unknown node in result pattern!");
2707     }
2708   }
2709
2710   /// InsertOneTypeCheck - Insert a type-check for an unresolved type in 'Pat'
2711   /// and add it to the tree. 'Pat' and 'Other' are isomorphic trees except that 
2712   /// 'Pat' may be missing types.  If we find an unresolved type to add a check
2713   /// for, this returns true otherwise false if Pat has all types.
2714   bool InsertOneTypeCheck(TreePatternNode *Pat, TreePatternNode *Other,
2715                           const std::string &Prefix) {
2716     // Did we find one?
2717     if (!Pat->hasTypeSet()) {
2718       // Move a type over from 'other' to 'pat'.
2719       Pat->setTypes(Other->getExtTypes());
2720       emitCheck(Prefix + ".Val->getValueType(0) == MVT::" +
2721                 getName(Pat->getTypeNum(0)));
2722       return true;
2723     }
2724   
2725     unsigned OpNo =
2726       (unsigned) NodeHasProperty(Pat, SDNodeInfo::SDNPHasChain, ISE);
2727     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo)
2728       if (InsertOneTypeCheck(Pat->getChild(i), Other->getChild(i),
2729                              Prefix + utostr(OpNo)))
2730         return true;
2731     return false;
2732   }
2733
2734 private:
2735   /// EmitInFlagSelectCode - Emit the flag operands for the DAG that is
2736   /// being built.
2737   void EmitInFlagSelectCode(TreePatternNode *N, const std::string &RootName,
2738                             bool &ChainEmitted, bool isRoot = false) {
2739     const CodeGenTarget &T = ISE.getTargetInfo();
2740     unsigned OpNo =
2741       (unsigned) NodeHasProperty(N, SDNodeInfo::SDNPHasChain, ISE);
2742     bool HasInFlag = NodeHasProperty(N, SDNodeInfo::SDNPInFlag, ISE);
2743     bool HasOptInFlag = NodeHasProperty(N, SDNodeInfo::SDNPOptInFlag, ISE);
2744     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo) {
2745       TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
2746       if (!Child->isLeaf()) {
2747         EmitInFlagSelectCode(Child, RootName + utostr(OpNo), ChainEmitted);
2748       } else {
2749         if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
2750           if (!Child->getName().empty()) {
2751             std::string Name = RootName + utostr(OpNo);
2752             if (Duplicates.find(Name) != Duplicates.end())
2753               // A duplicate! Do not emit a copy for this node.
2754               continue;
2755           }
2756
2757           Record *RR = DI->getDef();
2758           if (RR->isSubClassOf("Register")) {
2759             MVT::ValueType RVT = getRegisterValueType(RR, T);
2760             if (RVT == MVT::Flag) {
2761               emitCode("Select(InFlag, " + RootName + utostr(OpNo) + ");");
2762             } else {
2763               if (!ChainEmitted) {
2764                 emitDecl("Chain");
2765                 emitCode("Chain = CurDAG->getEntryNode();");
2766                 ChainName = "Chain";
2767                 ChainEmitted = true;
2768               }
2769               emitCode("Select(" + RootName + utostr(OpNo) + ", " +
2770                        RootName + utostr(OpNo) + ");");
2771               emitCode("ResNode = CurDAG->getCopyToReg(" + ChainName +
2772                        ", CurDAG->getRegister(" + ISE.getQualifiedName(RR) +
2773                        ", MVT::" + getEnumName(RVT) + "), " +
2774                        RootName + utostr(OpNo) + ", InFlag).Val;");
2775               emitCode(ChainName + " = SDOperand(ResNode, 0);");
2776               emitCode("InFlag = SDOperand(ResNode, 1);");
2777             }
2778           }
2779         }
2780       }
2781     }
2782
2783     if (HasInFlag || HasOptInFlag) {
2784       std::string Code;
2785       if (HasOptInFlag) {
2786         emitCode("if (" + RootName + ".getNumOperands() == " + utostr(OpNo+1) +
2787                  ") {");
2788         Code = "  ";
2789       }
2790       emitCode(Code + "Select(InFlag, " + RootName +
2791                ".getOperand(" + utostr(OpNo) + "));");
2792       if (HasOptInFlag) {
2793         emitCode("  HasOptInFlag = true;");
2794         emitCode("}");
2795       }
2796     }
2797   }
2798
2799   /// EmitCopyFromRegs - Emit code to copy result to physical registers
2800   /// as specified by the instruction. It returns true if any copy is
2801   /// emitted.
2802   bool EmitCopyFromRegs(TreePatternNode *N, bool &ChainEmitted) {
2803     bool RetVal = false;
2804     Record *Op = N->getOperator();
2805     if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
2806       const DAGInstruction &Inst = ISE.getInstruction(Op);
2807       const CodeGenTarget &CGT = ISE.getTargetInfo();
2808       CodeGenInstruction &II = CGT.getInstruction(Op->getName());
2809       unsigned NumImpResults  = Inst.getNumImpResults();
2810       for (unsigned i = 0; i < NumImpResults; i++) {
2811         Record *RR = Inst.getImpResult(i);
2812         if (RR->isSubClassOf("Register")) {
2813           MVT::ValueType RVT = getRegisterValueType(RR, CGT);
2814           if (RVT != MVT::Flag) {
2815             if (!ChainEmitted) {
2816               emitDecl("Chain");
2817               emitCode("Chain = CurDAG->getEntryNode();");
2818               ChainEmitted = true;
2819               ChainName = "Chain";
2820             }
2821             emitCode("ResNode = CurDAG->getCopyFromReg(" + ChainName + ", " +
2822                      ISE.getQualifiedName(RR) + ", MVT::" + getEnumName(RVT) +
2823                      ", InFlag).Val;");
2824             emitCode(ChainName + " = SDOperand(ResNode, 1);");
2825             emitCode("InFlag = SDOperand(ResNode, 2);");
2826             RetVal = true;
2827           }
2828         }
2829       }
2830     }
2831     return RetVal;
2832   }
2833 };
2834
2835 /// EmitCodeForPattern - Given a pattern to match, emit code to the specified
2836 /// stream to match the pattern, and generate the code for the match if it
2837 /// succeeds.  Returns true if the pattern is not guaranteed to match.
2838 void DAGISelEmitter::GenerateCodeForPattern(PatternToMatch &Pattern,
2839                       std::vector<std::pair<bool, std::string> > &GeneratedCode,
2840                          std::set<std::pair<bool, std::string> > &GeneratedDecl,
2841                                             bool DoReplace) {
2842   PatternCodeEmitter Emitter(*this, Pattern.getPredicates(),
2843                              Pattern.getSrcPattern(), Pattern.getDstPattern(),
2844                              GeneratedCode, GeneratedDecl, DoReplace);
2845
2846   // Emit the matcher, capturing named arguments in VariableMap.
2847   bool FoundChain = false;
2848   Emitter.EmitMatchCode(Pattern.getSrcPattern(), NULL, "N", "", "", FoundChain);
2849
2850   // TP - Get *SOME* tree pattern, we don't care which.
2851   TreePattern &TP = *PatternFragments.begin()->second;
2852   
2853   // At this point, we know that we structurally match the pattern, but the
2854   // types of the nodes may not match.  Figure out the fewest number of type 
2855   // comparisons we need to emit.  For example, if there is only one integer
2856   // type supported by a target, there should be no type comparisons at all for
2857   // integer patterns!
2858   //
2859   // To figure out the fewest number of type checks needed, clone the pattern,
2860   // remove the types, then perform type inference on the pattern as a whole.
2861   // If there are unresolved types, emit an explicit check for those types,
2862   // apply the type to the tree, then rerun type inference.  Iterate until all
2863   // types are resolved.
2864   //
2865   TreePatternNode *Pat = Pattern.getSrcPattern()->clone();
2866   RemoveAllTypes(Pat);
2867   
2868   do {
2869     // Resolve/propagate as many types as possible.
2870     try {
2871       bool MadeChange = true;
2872       while (MadeChange)
2873         MadeChange = Pat->ApplyTypeConstraints(TP,
2874                                                true/*Ignore reg constraints*/);
2875     } catch (...) {
2876       assert(0 && "Error: could not find consistent types for something we"
2877              " already decided was ok!");
2878       abort();
2879     }
2880
2881     // Insert a check for an unresolved type and add it to the tree.  If we find
2882     // an unresolved type to add a check for, this returns true and we iterate,
2883     // otherwise we are done.
2884   } while (Emitter.InsertOneTypeCheck(Pat, Pattern.getSrcPattern(), "N"));
2885
2886   Emitter.EmitResultCode(Pattern.getDstPattern(), false, true /*the root*/);
2887   delete Pat;
2888 }
2889
2890 /// EraseCodeLine - Erase one code line from all of the patterns.  If removing
2891 /// a line causes any of them to be empty, remove them and return true when
2892 /// done.
2893 static bool EraseCodeLine(std::vector<std::pair<PatternToMatch*, 
2894                           std::vector<std::pair<bool, std::string> > > >
2895                           &Patterns) {
2896   bool ErasedPatterns = false;
2897   for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
2898     Patterns[i].second.pop_back();
2899     if (Patterns[i].second.empty()) {
2900       Patterns.erase(Patterns.begin()+i);
2901       --i; --e;
2902       ErasedPatterns = true;
2903     }
2904   }
2905   return ErasedPatterns;
2906 }
2907
2908 /// EmitPatterns - Emit code for at least one pattern, but try to group common
2909 /// code together between the patterns.
2910 void DAGISelEmitter::EmitPatterns(std::vector<std::pair<PatternToMatch*, 
2911                                   std::vector<std::pair<bool, std::string> > > >
2912                                   &Patterns, unsigned Indent,
2913                                   std::ostream &OS) {
2914   typedef std::pair<bool, std::string> CodeLine;
2915   typedef std::vector<CodeLine> CodeList;
2916   typedef std::vector<std::pair<PatternToMatch*, CodeList> > PatternList;
2917   
2918   if (Patterns.empty()) return;
2919   
2920   // Figure out how many patterns share the next code line.  Explicitly copy
2921   // FirstCodeLine so that we don't invalidate a reference when changing
2922   // Patterns.
2923   const CodeLine FirstCodeLine = Patterns.back().second.back();
2924   unsigned LastMatch = Patterns.size()-1;
2925   while (LastMatch != 0 && Patterns[LastMatch-1].second.back() == FirstCodeLine)
2926     --LastMatch;
2927   
2928   // If not all patterns share this line, split the list into two pieces.  The
2929   // first chunk will use this line, the second chunk won't.
2930   if (LastMatch != 0) {
2931     PatternList Shared(Patterns.begin()+LastMatch, Patterns.end());
2932     PatternList Other(Patterns.begin(), Patterns.begin()+LastMatch);
2933     
2934     // FIXME: Emit braces?
2935     if (Shared.size() == 1) {
2936       PatternToMatch &Pattern = *Shared.back().first;
2937       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
2938       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
2939       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
2940       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
2941       OS << "\n";
2942       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
2943          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), *this) << "  cost = "
2944          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), *this) << "\n";
2945     }
2946     if (!FirstCodeLine.first) {
2947       OS << std::string(Indent, ' ') << "{\n";
2948       Indent += 2;
2949     }
2950     EmitPatterns(Shared, Indent, OS);
2951     if (!FirstCodeLine.first) {
2952       Indent -= 2;
2953       OS << std::string(Indent, ' ') << "}\n";
2954     }
2955     
2956     if (Other.size() == 1) {
2957       PatternToMatch &Pattern = *Other.back().first;
2958       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
2959       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
2960       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
2961       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
2962       OS << "\n";
2963       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
2964          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), *this) << "  cost = "
2965          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), *this) << "\n";
2966     }
2967     EmitPatterns(Other, Indent, OS);
2968     return;
2969   }
2970   
2971   // Remove this code from all of the patterns that share it.
2972   bool ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
2973   
2974   bool isPredicate = FirstCodeLine.first;
2975   
2976   // Otherwise, every pattern in the list has this line.  Emit it.
2977   if (!isPredicate) {
2978     // Normal code.
2979     OS << std::string(Indent, ' ') << FirstCodeLine.second << "\n";
2980   } else {
2981     OS << std::string(Indent, ' ') << "if (" << FirstCodeLine.second;
2982     
2983     // If the next code line is another predicate, and if all of the pattern
2984     // in this group share the same next line, emit it inline now.  Do this
2985     // until we run out of common predicates.
2986     while (!ErasedPatterns && Patterns.back().second.back().first) {
2987       // Check that all of fhe patterns in Patterns end with the same predicate.
2988       bool AllEndWithSamePredicate = true;
2989       for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i)
2990         if (Patterns[i].second.back() != Patterns.back().second.back()) {
2991           AllEndWithSamePredicate = false;
2992           break;
2993         }
2994       // If all of the predicates aren't the same, we can't share them.
2995       if (!AllEndWithSamePredicate) break;
2996       
2997       // Otherwise we can.  Emit it shared now.
2998       OS << " &&\n" << std::string(Indent+4, ' ')
2999          << Patterns.back().second.back().second;
3000       ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
3001     }
3002     
3003     OS << ") {\n";
3004     Indent += 2;
3005   }
3006   
3007   EmitPatterns(Patterns, Indent, OS);
3008   
3009   if (isPredicate)
3010     OS << std::string(Indent-2, ' ') << "}\n";
3011 }
3012
3013
3014
3015 namespace {
3016   /// CompareByRecordName - An ordering predicate that implements less-than by
3017   /// comparing the names records.
3018   struct CompareByRecordName {
3019     bool operator()(const Record *LHS, const Record *RHS) const {
3020       // Sort by name first.
3021       if (LHS->getName() < RHS->getName()) return true;
3022       // If both names are equal, sort by pointer.
3023       return LHS->getName() == RHS->getName() && LHS < RHS;
3024     }
3025   };
3026 }
3027
3028 void DAGISelEmitter::EmitInstructionSelector(std::ostream &OS) {
3029   std::string InstNS = Target.inst_begin()->second.Namespace;
3030   if (!InstNS.empty()) InstNS += "::";
3031   
3032   // Group the patterns by their top-level opcodes.
3033   std::map<Record*, std::vector<PatternToMatch*>,
3034     CompareByRecordName> PatternsByOpcode;
3035   for (unsigned i = 0, e = PatternsToMatch.size(); i != e; ++i) {
3036     TreePatternNode *Node = PatternsToMatch[i].getSrcPattern();
3037     if (!Node->isLeaf()) {
3038       PatternsByOpcode[Node->getOperator()].push_back(&PatternsToMatch[i]);
3039     } else {
3040       const ComplexPattern *CP;
3041       if (IntInit *II = 
3042           dynamic_cast<IntInit*>(Node->getLeafValue())) {
3043         PatternsByOpcode[getSDNodeNamed("imm")].push_back(&PatternsToMatch[i]);
3044       } else if ((CP = NodeGetComplexPattern(Node, *this))) {
3045         std::vector<Record*> OpNodes = CP->getRootNodes();
3046         for (unsigned j = 0, e = OpNodes.size(); j != e; j++) {
3047           PatternsByOpcode[OpNodes[j]]
3048             .insert(PatternsByOpcode[OpNodes[j]].begin(), &PatternsToMatch[i]);
3049         }
3050       } else {
3051         std::cerr << "Unrecognized opcode '";
3052         Node->dump();
3053         std::cerr << "' on tree pattern '";
3054         std::cerr << 
3055            PatternsToMatch[i].getDstPattern()->getOperator()->getName();
3056         std::cerr << "'!\n";
3057         exit(1);
3058       }
3059     }
3060   }
3061   
3062   // Emit one Select_* method for each top-level opcode.  We do this instead of
3063   // emitting one giant switch statement to support compilers where this will
3064   // result in the recursive functions taking less stack space.
3065   for (std::map<Record*, std::vector<PatternToMatch*>,
3066        CompareByRecordName>::iterator PBOI = PatternsByOpcode.begin(),
3067        E = PatternsByOpcode.end(); PBOI != E; ++PBOI) {
3068     const std::string &OpName = PBOI->first->getName();
3069     OS << "void Select_" << OpName << "(SDOperand &Result, SDOperand N) {\n";
3070     
3071     const SDNodeInfo &OpcodeInfo = getSDNodeInfo(PBOI->first);
3072     bool OptSlctOrder = 
3073       (OpcodeInfo.hasProperty(SDNodeInfo::SDNPHasChain) &&
3074        OpcodeInfo.getNumResults() > 0);
3075
3076     if (OptSlctOrder) {
3077       OS << "  if (N.ResNo == " << OpcodeInfo.getNumResults()
3078          << " && N.getValue(0).hasOneUse()) {\n"
3079          << "    SDOperand Dummy = "
3080          << "CurDAG->getNode(ISD::HANDLENODE, MVT::Other, N);\n"
3081          << "    SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, "
3082          << OpcodeInfo.getNumResults() << ", Dummy.Val, 0);\n"
3083          << "    SelectionDAG::InsertISelMapEntry(HandleMap, N.Val, "
3084          << OpcodeInfo.getNumResults() << ", Dummy.Val, 0);\n"
3085          << "    Result = Dummy;\n"
3086          << "    return;\n"
3087          << "  }\n";
3088     }
3089
3090     std::vector<PatternToMatch*> &Patterns = PBOI->second;
3091     assert(!Patterns.empty() && "No patterns but map has entry?");
3092     
3093     // We want to emit all of the matching code now.  However, we want to emit
3094     // the matches in order of minimal cost.  Sort the patterns so the least
3095     // cost one is at the start.
3096     std::stable_sort(Patterns.begin(), Patterns.end(),
3097                      PatternSortingPredicate(*this));
3098
3099     typedef std::vector<std::pair<bool, std::string> > CodeList;
3100     typedef std::set<std::string> DeclSet;
3101     
3102     std::vector<std::pair<PatternToMatch*, CodeList> > CodeForPatterns;
3103     std::set<std::pair<bool, std::string> > GeneratedDecl;
3104     for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
3105       CodeList GeneratedCode;
3106       GenerateCodeForPattern(*Patterns[i], GeneratedCode, GeneratedDecl,
3107                              OptSlctOrder);
3108       CodeForPatterns.push_back(std::make_pair(Patterns[i], GeneratedCode));
3109     }
3110     
3111     // Scan the code to see if all of the patterns are reachable and if it is
3112     // possible that the last one might not match.
3113     bool mightNotMatch = true;
3114     for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
3115       CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
3116       mightNotMatch = false;
3117
3118       for (unsigned j = 0, e = GeneratedCode.size(); j != e; ++j) {
3119         if (GeneratedCode[j].first) { // predicate.
3120           mightNotMatch = true;
3121           break;
3122         }
3123       }
3124       
3125       // If this pattern definitely matches, and if it isn't the last one, the
3126       // patterns after it CANNOT ever match.  Error out.
3127       if (mightNotMatch == false && i != CodeForPatterns.size()-1) {
3128         std::cerr << "Pattern '";
3129         CodeForPatterns[i+1].first->getSrcPattern()->print(OS);
3130         std::cerr << "' is impossible to select!\n";
3131         exit(1);
3132       }
3133     }
3134
3135     // Print all declarations.
3136     for (std::set<std::pair<bool, std::string> >::iterator
3137          I = GeneratedDecl.begin(), E = GeneratedDecl.end(); I != E; ++I)
3138       if (I->first)
3139         OS << "  SDNode *" << I->second << ";\n";
3140       else
3141         OS << "  SDOperand " << I->second << "(0, 0);\n";
3142
3143     // Loop through and reverse all of the CodeList vectors, as we will be
3144     // accessing them from their logical front, but accessing the end of a
3145     // vector is more efficient.
3146     for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
3147       CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
3148       std::reverse(GeneratedCode.begin(), GeneratedCode.end());
3149     }
3150     
3151     // Next, reverse the list of patterns itself for the same reason.
3152     std::reverse(CodeForPatterns.begin(), CodeForPatterns.end());
3153     
3154     // Emit all of the patterns now, grouped together to share code.
3155     EmitPatterns(CodeForPatterns, 2, OS);
3156     
3157     // If the last pattern has predicates (which could fail) emit code to catch
3158     // the case where nothing handles a pattern.
3159     if (mightNotMatch) {
3160       OS << "  std::cerr << \"Cannot yet select: \";\n";
3161       if (OpcodeInfo.getEnumName() != "ISD::INTRINSIC_W_CHAIN" &&
3162           OpcodeInfo.getEnumName() != "ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN" &&
3163           OpcodeInfo.getEnumName() != "ISD::INTRINSIC_VOID") {
3164         OS << "  N.Val->dump(CurDAG);\n";
3165       } else {
3166         OS << "  unsigned iid = cast<ConstantSDNode>(N.getOperand("
3167                "N.getOperand(0).getValueType() == MVT::Other))->getValue();\n"
3168            << "  std::cerr << \"intrinsic %\"<< "
3169                          "Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);\n";
3170       }
3171       OS << "  std::cerr << '\\n';\n"
3172          << "  abort();\n";
3173     }
3174     OS << "}\n\n";
3175   }
3176   
3177   // Emit boilerplate.
3178   OS << "void Select_INLINEASM(SDOperand& Result, SDOperand N) {\n"
3179      << "  std::vector<SDOperand> Ops(N.Val->op_begin(), N.Val->op_end());\n"
3180      << "  Select(Ops[0], N.getOperand(0)); // Select the chain.\n\n"
3181      << "  // Select the flag operand.\n"
3182      << "  if (Ops.back().getValueType() == MVT::Flag)\n"
3183      << "    Select(Ops.back(), Ops.back());\n"
3184      << "  SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops, *CurDAG);\n"
3185      << "  std::vector<MVT::ValueType> VTs;\n"
3186      << "  VTs.push_back(MVT::Other);\n"
3187      << "  VTs.push_back(MVT::Flag);\n"
3188      << "  SDOperand New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, VTs, Ops);\n"
3189     << "  SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, 0, New.Val, 0);\n"
3190     << "  SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, 1, New.Val, 1);\n"
3191      << "  Result = New.getValue(N.ResNo);\n"
3192      << "  return;\n"
3193      << "}\n\n";
3194   
3195   OS << "// The main instruction selector code.\n"
3196      << "void SelectCode(SDOperand &Result, SDOperand N) {\n"
3197      << "  if (N.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END &&\n"
3198      << "      N.getOpcode() < (ISD::BUILTIN_OP_END+" << InstNS
3199      << "INSTRUCTION_LIST_END)) {\n"
3200      << "    Result = N;\n"
3201      << "    return;   // Already selected.\n"
3202      << "  }\n\n"
3203     << "  std::map<SDOperand, SDOperand>::iterator CGMI = CodeGenMap.find(N);\n"
3204      << "  if (CGMI != CodeGenMap.end()) {\n"
3205      << "    Result = CGMI->second;\n"
3206      << "    return;\n"
3207      << "  }\n\n"
3208      << "  switch (N.getOpcode()) {\n"
3209      << "  default: break;\n"
3210      << "  case ISD::EntryToken:       // These leaves remain the same.\n"
3211      << "  case ISD::BasicBlock:\n"
3212      << "  case ISD::Register:\n"
3213      << "  case ISD::HANDLENODE:\n"
3214      << "  case ISD::TargetConstant:\n"
3215      << "  case ISD::TargetConstantPool:\n"
3216      << "  case ISD::TargetFrameIndex:\n"
3217      << "  case ISD::TargetGlobalAddress: {\n"
3218      << "    Result = N;\n"
3219      << "    return;\n"
3220      << "  }\n"
3221      << "  case ISD::AssertSext:\n"
3222      << "  case ISD::AssertZext: {\n"
3223      << "    SDOperand Tmp0;\n"
3224      << "    Select(Tmp0, N.getOperand(0));\n"
3225      << "    if (!N.Val->hasOneUse())\n"
3226      << "      SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, N.ResNo, "
3227      << "Tmp0.Val, Tmp0.ResNo);\n"
3228      << "    Result = Tmp0;\n"
3229      << "    return;\n"
3230      << "  }\n"
3231      << "  case ISD::TokenFactor:\n"
3232      << "    if (N.getNumOperands() == 2) {\n"
3233      << "      SDOperand Op0, Op1;\n"
3234      << "      Select(Op0, N.getOperand(0));\n"
3235      << "      Select(Op1, N.getOperand(1));\n"
3236      << "      Result = \n"
3237      << "          CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, Op0, Op1);\n"
3238      << "      SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, N.ResNo, "
3239      << "Result.Val, Result.ResNo);\n"
3240      << "    } else {\n"
3241      << "      std::vector<SDOperand> Ops;\n"
3242      << "      for (unsigned i = 0, e = N.getNumOperands(); i != e; ++i) {\n"
3243      << "        SDOperand Val;\n"
3244      << "        Select(Val, N.getOperand(i));\n"
3245      << "        Ops.push_back(Val);\n"
3246      << "      }\n"
3247      << "      Result = \n"
3248      << "          CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, Ops);\n"
3249      << "      SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, N.ResNo, "
3250      << "Result.Val, Result.ResNo);\n"
3251      << "    }\n"
3252      << "    return;\n"
3253      << "  case ISD::CopyFromReg: {\n"
3254      << "    SDOperand Chain;\n"
3255      << "    Select(Chain, N.getOperand(0));\n"
3256      << "    unsigned Reg = cast<RegisterSDNode>(N.getOperand(1))->getReg();\n"
3257      << "    MVT::ValueType VT = N.Val->getValueType(0);\n"
3258      << "    if (N.Val->getNumValues() == 2) {\n"
3259      << "      if (Chain == N.getOperand(0)) {\n"
3260      << "        Result = N; // No change\n"
3261      << "        return;\n"
3262      << "      }\n"
3263      << "      SDOperand New = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, Reg, VT);\n"
3264      << "      SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, 0, "
3265      << "New.Val, 0);\n"
3266      << "      SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, 1, "
3267      << "New.Val, 1);\n"
3268      << "      Result = New.getValue(N.ResNo);\n"
3269      << "      return;\n"
3270      << "    } else {\n"
3271      << "      SDOperand Flag;\n"
3272      << "      if (N.getNumOperands() == 3) Select(Flag, N.getOperand(2));\n"
3273      << "      if (Chain == N.getOperand(0) &&\n"
3274      << "          (N.getNumOperands() == 2 || Flag == N.getOperand(2))) {\n"
3275      << "        Result = N; // No change\n"
3276      << "        return;\n"
3277      << "      }\n"
3278      << "      SDOperand New = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, Reg, VT, Flag);\n"
3279      << "      SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, 0, "
3280      << "New.Val, 0);\n"
3281      << "      SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, 1, "
3282      << "New.Val, 1);\n"
3283      << "      SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, 2, "
3284      << "New.Val, 2);\n"
3285      << "      Result = New.getValue(N.ResNo);\n"
3286      << "      return;\n"
3287      << "    }\n"
3288      << "  }\n"
3289      << "  case ISD::CopyToReg: {\n"
3290      << "    SDOperand Chain;\n"
3291      << "    Select(Chain, N.getOperand(0));\n"
3292      << "    unsigned Reg = cast<RegisterSDNode>(N.getOperand(1))->getReg();\n"
3293      << "    SDOperand Val;\n"
3294      << "    Select(Val, N.getOperand(2));\n"
3295      << "    Result = N;\n"
3296      << "    if (N.Val->getNumValues() == 1) {\n"
3297      << "      if (Chain != N.getOperand(0) || Val != N.getOperand(2))\n"
3298      << "        Result = CurDAG->getCopyToReg(Chain, Reg, Val);\n"
3299      << "      SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, 0, "
3300      << "Result.Val, 0);\n"
3301      << "    } else {\n"
3302      << "      SDOperand Flag(0, 0);\n"
3303      << "      if (N.getNumOperands() == 4) Select(Flag, N.getOperand(3));\n"
3304      << "      if (Chain != N.getOperand(0) || Val != N.getOperand(2) ||\n"
3305      << "          (N.getNumOperands() == 4 && Flag != N.getOperand(3)))\n"
3306      << "        Result = CurDAG->getCopyToReg(Chain, Reg, Val, Flag);\n"
3307      << "      SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, 0, "
3308      << "Result.Val, 0);\n"
3309      << "      SelectionDAG::InsertISelMapEntry(CodeGenMap, N.Val, 1, "
3310      << "Result.Val, 1);\n"
3311      << "      Result = Result.getValue(N.ResNo);\n"
3312      << "    }\n"
3313      << "    return;\n"
3314      << "  }\n"
3315      << "  case ISD::INLINEASM:  Select_INLINEASM(Result, N); return;\n";
3316
3317     
3318   // Loop over all of the case statements, emiting a call to each method we
3319   // emitted above.
3320   for (std::map<Record*, std::vector<PatternToMatch*>,
3321                 CompareByRecordName>::iterator PBOI = PatternsByOpcode.begin(),
3322        E = PatternsByOpcode.end(); PBOI != E; ++PBOI) {
3323     const SDNodeInfo &OpcodeInfo = getSDNodeInfo(PBOI->first);
3324     OS << "  case " << OpcodeInfo.getEnumName() << ": "
3325        << std::string(std::max(0, int(24-OpcodeInfo.getEnumName().size())), ' ')
3326        << "Select_" << PBOI->first->getName() << "(Result, N); return;\n";
3327   }
3328
3329   OS << "  } // end of big switch.\n\n"
3330      << "  std::cerr << \"Cannot yet select: \";\n"
3331      << "  if (N.getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&\n"
3332      << "      N.getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&\n"
3333      << "      N.getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {\n"
3334      << "    N.Val->dump(CurDAG);\n"
3335      << "  } else {\n"
3336      << "    unsigned iid = cast<ConstantSDNode>(N.getOperand("
3337                "N.getOperand(0).getValueType() == MVT::Other))->getValue();\n"
3338      << "    std::cerr << \"intrinsic %\"<< "
3339                         "Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);\n"
3340      << "  }\n"
3341      << "  std::cerr << '\\n';\n"
3342      << "  abort();\n"
3343      << "}\n";
3344 }
3345
3346 void DAGISelEmitter::run(std::ostream &OS) {
3347   EmitSourceFileHeader("DAG Instruction Selector for the " + Target.getName() +
3348                        " target", OS);
3349   
3350   OS << "// *** NOTE: This file is #included into the middle of the target\n"
3351      << "// *** instruction selector class.  These functions are really "
3352      << "methods.\n\n";
3353   
3354   OS << "// Instance var to keep track of multiply used nodes that have \n"
3355      << "// already been selected.\n"
3356      << "std::map<SDOperand, SDOperand> CodeGenMap;\n";
3357
3358   OS << "// Instance var to keep track of mapping of chain generating nodes\n"
3359      << "// and their place handle nodes.\n";
3360   OS << "std::map<SDOperand, SDOperand> HandleMap;\n";
3361   OS << "// Instance var to keep track of mapping of place handle nodes\n"
3362      << "// and their replacement nodes.\n";
3363   OS << "std::map<SDOperand, SDOperand> ReplaceMap;\n";
3364
3365   OS << "\n";
3366   OS << "static void findNonImmUse(SDNode* Use, SDNode* Def, bool &found, "
3367      << "std::set<SDNode *> &Visited) {\n";
3368   OS << "  if (found || !Visited.insert(Use).second) return;\n";
3369   OS << "  for (unsigned i = 0, e = Use->getNumOperands(); i != e; ++i) {\n";
3370   OS << "    SDNode *N = Use->getOperand(i).Val;\n";
3371   OS << "    if (N->getNodeDepth() >= Def->getNodeDepth()) {\n";
3372   OS << "      if (N != Def) {\n";
3373   OS << "        findNonImmUse(N, Def, found, Visited);\n";
3374   OS << "      } else {\n";
3375   OS << "        found = true;\n";
3376   OS << "        break;\n";
3377   OS << "      }\n";
3378   OS << "    }\n";
3379   OS << "  }\n";
3380   OS << "}\n";
3381
3382   OS << "\n";
3383   OS << "static bool isNonImmUse(SDNode* Use, SDNode* Def) {\n";
3384   OS << "  std::set<SDNode *> Visited;\n";
3385   OS << "  bool found = false;\n";
3386   OS << "  for (unsigned i = 0, e = Use->getNumOperands(); i != e; ++i) {\n";
3387   OS << "    SDNode *N = Use->getOperand(i).Val;\n";
3388   OS << "    if (N != Def) {\n";
3389   OS << "      findNonImmUse(N, Def, found, Visited);\n";
3390   OS << "      if (found) break;\n";
3391   OS << "    }\n";
3392   OS << "  }\n";
3393   OS << "  return found;\n";
3394   OS << "}\n";
3395
3396   OS << "\n";
3397   OS << "// AddHandleReplacement - Note the pending replacement node for a\n"
3398      << "// handle node in ReplaceMap.\n";
3399   OS << "void AddHandleReplacement(SDNode *H, unsigned HNum, SDNode *R, "
3400      << "unsigned RNum) {\n";
3401   OS << "  SDOperand N(H, HNum);\n";
3402   OS << "  std::map<SDOperand, SDOperand>::iterator HMI = HandleMap.find(N);\n";
3403   OS << "  if (HMI != HandleMap.end()) {\n";
3404   OS << "    ReplaceMap[HMI->second] = SDOperand(R, RNum);\n";
3405   OS << "    HandleMap.erase(N);\n";
3406   OS << "  }\n";
3407   OS << "}\n";
3408
3409   OS << "\n";
3410   OS << "// SelectDanglingHandles - Select replacements for all `dangling`\n";
3411   OS << "// handles.Some handles do not yet have replacements because the\n";
3412   OS << "// nodes they replacements have only dead readers.\n";
3413   OS << "void SelectDanglingHandles() {\n";
3414   OS << "  for (std::map<SDOperand, SDOperand>::iterator I = "
3415      << "HandleMap.begin(),\n"
3416      << "         E = HandleMap.end(); I != E; ++I) {\n";
3417   OS << "    SDOperand N = I->first;\n";
3418   OS << "    SDOperand R;\n";
3419   OS << "    Select(R, N.getValue(0));\n";
3420   OS << "    AddHandleReplacement(N.Val, N.ResNo, R.Val, R.ResNo);\n";
3421   OS << "  }\n";
3422   OS << "}\n";
3423   OS << "\n";
3424   OS << "// ReplaceHandles - Replace all the handles with the real target\n";
3425   OS << "// specific nodes.\n";
3426   OS << "void ReplaceHandles() {\n";
3427   OS << "  for (std::map<SDOperand, SDOperand>::iterator I = "
3428      << "ReplaceMap.begin(),\n"
3429      << "        E = ReplaceMap.end(); I != E; ++I) {\n";
3430   OS << "    SDOperand From = I->first;\n";
3431   OS << "    SDOperand To   = I->second;\n";
3432   OS << "    for (SDNode::use_iterator UI = From.Val->use_begin(), "
3433      << "E = From.Val->use_end(); UI != E; ++UI) {\n";
3434   OS << "      SDNode *Use = *UI;\n";
3435   OS << "      std::vector<SDOperand> Ops;\n";
3436   OS << "      for (unsigned i = 0, e = Use->getNumOperands(); i != e; ++i) {\n";
3437   OS << "        SDOperand O = Use->getOperand(i);\n";
3438   OS << "        if (O.Val == From.Val)\n";
3439   OS << "          Ops.push_back(To);\n";
3440   OS << "        else\n";
3441   OS << "          Ops.push_back(O);\n";
3442   OS << "      }\n";
3443   OS << "      SDOperand U = SDOperand(Use, 0);\n";
3444   OS << "      CurDAG->UpdateNodeOperands(U, Ops);\n";
3445   OS << "    }\n";
3446   OS << "  }\n";
3447   OS << "}\n";
3448
3449   OS << "\n";
3450   OS << "// UpdateFoldedChain - return a SDOperand of the new chain created\n";
3451   OS << "// if the folding were to happen. This is called when, for example,\n";
3452   OS << "// a load is folded into a store. If the store's chain is the load,\n";
3453   OS << "// then the resulting node's input chain would be the load's input\n";
3454   OS << "// chain. If the store's chain is a TokenFactor and the load's\n";
3455   OS << "// output chain feeds into in, then the new chain is a TokenFactor\n";
3456   OS << "// with the other operands along with the input chain of the load.\n";
3457   OS << "SDOperand UpdateFoldedChain(SelectionDAG *DAG, SDNode *N, "
3458      << "SDNode *Chain, SDNode* &OldTF) {\n";
3459   OS << "  OldTF = NULL;\n";
3460   OS << "  if (N == Chain) {\n";
3461   OS << "    return N->getOperand(0);\n";
3462   OS << "  } else if (Chain->getOpcode() == ISD::TokenFactor &&\n";
3463   OS << "             N->isOperand(Chain)) {\n";
3464   OS << "    SDOperand Ch = SDOperand(Chain, 0);\n";
3465   OS << "    std::map<SDOperand, SDOperand>::iterator CGMI = "
3466      << "CodeGenMap.find(Ch);\n";
3467   OS << "    if (CGMI != CodeGenMap.end())\n";
3468   OS << "      return SDOperand(0, 0);\n";
3469   OS << "    OldTF = Chain;\n";
3470   OS << "    std::vector<SDOperand> Ops;\n";
3471   OS << "    for (unsigned i = 0; i < Chain->getNumOperands(); ++i) {\n";
3472   OS << "      SDOperand Op = Chain->getOperand(i);\n";
3473   OS << "      if (Op.Val == N)\n";
3474   OS << "        Ops.push_back(N->getOperand(0));\n";
3475   OS << "      else\n";
3476   OS << "        Ops.push_back(Op);\n";
3477   OS << "    }\n";
3478   OS << "    return DAG->getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, Ops);\n";
3479   OS << "  }\n";
3480   OS << "  return SDOperand(0, 0);\n";
3481   OS << "}\n";
3482
3483   OS << "\n";
3484   OS << "// SelectRoot - Top level entry to DAG isel.\n";
3485   OS << "SDOperand SelectRoot(SDOperand N) {\n";
3486   OS << "  SDOperand ResNode;\n";
3487   OS << "  Select(ResNode, N);\n";
3488   OS << "  SelectDanglingHandles();\n";
3489   OS << "  ReplaceHandles();\n";
3490   OS << "  ReplaceMap.clear();\n";
3491   OS << "  return ResNode;\n";
3492   OS << "}\n";
3493   
3494   Intrinsics = LoadIntrinsics(Records);
3495   ParseNodeInfo();
3496   ParseNodeTransforms(OS);
3497   ParseComplexPatterns();
3498   ParsePatternFragments(OS);
3499   ParseInstructions();
3500   ParsePatterns();
3501   
3502   // Generate variants.  For example, commutative patterns can match
3503   // multiple ways.  Add them to PatternsToMatch as well.
3504   GenerateVariants();
3505
3506   
3507   DEBUG(std::cerr << "\n\nALL PATTERNS TO MATCH:\n\n";
3508         for (unsigned i = 0, e = PatternsToMatch.size(); i != e; ++i) {
3509           std::cerr << "PATTERN: ";  PatternsToMatch[i].getSrcPattern()->dump();
3510           std::cerr << "\nRESULT:  ";PatternsToMatch[i].getDstPattern()->dump();
3511           std::cerr << "\n";
3512         });
3513   
3514   // At this point, we have full information about the 'Patterns' we need to
3515   // parse, both implicitly from instructions as well as from explicit pattern
3516   // definitions.  Emit the resultant instruction selector.
3517   EmitInstructionSelector(OS);  
3518   
3519   for (std::map<Record*, TreePattern*>::iterator I = PatternFragments.begin(),
3520        E = PatternFragments.end(); I != E; ++I)
3521     delete I->second;
3522   PatternFragments.clear();
3523
3524   Instructions.clear();
3525 }