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