typo
[oota-llvm.git] / include / llvm / CodeGen / MachineInstr.h
index f4b1cba1be0dd682c5fd9d15ee5d8b2ebf0b4a9c..25a7b3fedb6ca6b2f3d91a082dd890443e6ef104 100644 (file)
@@ -1,7 +1,14 @@
-//===-- llvm/CodeGen/MachineInstr.h - MachineInstr class ---------*- C++ -*--=//
+//===-- llvm/CodeGen/MachineInstr.h - MachineInstr class --------*- C++ -*-===//
+//
+//                     The LLVM Compiler Infrastructure
+//
+// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
+// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+//
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // This file contains the declaration of the MachineInstr class, which is the
-// basic representation for all target dependant machine instructions used by
+// basic representation for all target dependent machine instructions used by
 // the back end.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 #ifndef LLVM_CODEGEN_MACHINEINSTR_H
 #define LLVM_CODEGEN_MACHINEINSTR_H
 
-#include "llvm/Target/MRegisterInfo.h"
-#include "Support/Annotation.h"
-#include "Support/NonCopyable.h"
-#include "Support/iterator"
+#include "llvm/ADT/iterator"
+#include "llvm/Support/DataTypes.h"
+#include <vector>
+#include <cassert>
+
+namespace llvm {
+
 class Value;
 class Function;
 class MachineBasicBlock;
 class TargetMachine;
 class GlobalValue;
 
-typedef int MachineOpCode;
+template <typename T> struct ilist_traits;
+template <typename T> struct ilist;
 
-/// MOTy - MachineOperandType - This namespace contains an enum that describes
-/// how the machine operand is used by the instruction: is it read, defined, or
-/// both?  Note that the MachineInstr/Operator class currently uses bool
-/// arguments to represent this information instead of an enum.  Eventually this
-/// should change over to use this _easier to read_ representation instead.
-///
-namespace MOTy {
-  enum UseType {
-    Use,             /// This machine operand is only read by the instruction
-    Def,             /// This machine operand is only written by the instruction
-    UseAndDef        /// This machine operand is read AND written
-  };
-}
-
-//---------------------------------------------------------------------------
-// class MachineOperand 
-// 
-// Purpose:
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// class MachineOperand
+//
 //   Representation of each machine instruction operand.
-//   This class is designed so that you can allocate a vector of operands
-//   first and initialize each one later.
 //
-//   E.g, for this VM instruction:
-//             ptr = alloca type, numElements
-//   we generate 2 machine instructions on the SPARC:
-// 
-//             mul Constant, Numelements -> Reg
-//             add %sp, Reg -> Ptr
-// 
-//   Each instruction has 3 operands, listed above.  Of those:
-//   - Reg, NumElements, and Ptr are of operand type MO_Register.
-//   - Constant is of operand type MO_SignExtendedImmed on the SPARC.
-//     
-//   For the register operands, the virtual register type is as follows:
-//     
-//   -  Reg will be of virtual register type MO_MInstrVirtualReg.  The field
-//     MachineInstr* minstr will point to the instruction that computes reg.
-// 
-//   - %sp will be of virtual register type MO_MachineReg.
-//     The field regNum identifies the machine register.
-// 
-//   - NumElements will be of virtual register type MO_VirtualReg.
-//     The field Value* value identifies the value.
-// 
-//   - Ptr will also be of virtual register type MO_VirtualReg.
-//     Again, the field Value* value identifies the value.
-// 
-//---------------------------------------------------------------------------
-
 struct MachineOperand {
   enum MachineOperandType {
-    MO_VirtualRegister,                // virtual register for *value
-    MO_MachineRegister,                // pre-assigned machine register `regNum'
-    MO_CCRegister,
-    MO_SignExtendedImmed,
-    MO_UnextendedImmed,
-    MO_PCRelativeDisp,
+    MO_Register,                // Register operand.
+    MO_Immediate,               // Immediate Operand
     MO_MachineBasicBlock,       // MachineBasicBlock reference
     MO_FrameIndex,              // Abstract Stack Frame Index
     MO_ConstantPoolIndex,       // Address of indexed Constant in Constant Pool
+    MO_JumpTableIndex,          // Address of indexed Jump Table for switch
     MO_ExternalSymbol,          // Name of external global symbol
-    MO_GlobalAddress,           // Address of a global value
-  };
-  
-private:
-  // Bit fields of the flags variable used for different operand properties
-  enum {
-    DEFFLAG    = 0x01,        // this is a def of the operand
-    DEFUSEFLAG = 0x02,        // this is both a def and a use
-    HIFLAG32   = 0x04,        // operand is %hi32(value_or_immedVal)
-    LOFLAG32   = 0x08,        // operand is %lo32(value_or_immedVal)
-    HIFLAG64   = 0x10,        // operand is %hi64(value_or_immedVal)
-    LOFLAG64   = 0x20,        // operand is %lo64(value_or_immedVal)
-    PCRELATIVE = 0x40,        // Operand is relative to PC, not a global address
-  
-    USEDEFMASK = 0x03,
+    MO_GlobalAddress            // Address of a global value
   };
 
 private:
   union {
-    Value*     value;          // BasicBlockVal for a label operand.
-                               // ConstantVal for a non-address immediate.
-                               // Virtual register for an SSA operand,
-                               //   including hidden operands required for
-                               //   the generated machine code.     
-                                // LLVM global for MO_GlobalAddress.
-
-    int64_t immedVal;          // Constant value for an explicit constant
-
-    MachineBasicBlock *MBB;     // For MO_MachineBasicBlock type
-    std::string *SymbolName;    // For MO_ExternalSymbol type
-  };
-
-  char flags;                   // see bit field definitions above
-  MachineOperandType opType:8;  // Pack into 8 bits efficiently after flags.
-  int regNum;                  // register number for an explicit register
-                                // will be set for a value after reg allocation
-private:
-  MachineOperand()
-    : immedVal(0),
-      flags(0),
-      opType(MO_VirtualRegister),
-      regNum(-1) {}
-
-  MachineOperand(int64_t ImmVal, MachineOperandType OpTy)
-    : immedVal(ImmVal),
-      flags(0),
-      opType(OpTy),
-      regNum(-1) {}
-
-  MachineOperand(int Reg, MachineOperandType OpTy, MOTy::UseType UseTy)
-    : immedVal(0),
-      opType(OpTy),
-      regNum(Reg) {
-    switch (UseTy) {
-    case MOTy::Use:       flags = 0; break;
-    case MOTy::Def:       flags = DEFFLAG; break;
-    case MOTy::UseAndDef: flags = DEFUSEFLAG; break;
-    default: assert(0 && "Invalid value for UseTy!");
-    }
-  }
-
-  MachineOperand(Value *V, MachineOperandType OpTy, MOTy::UseType UseTy,
-                bool isPCRelative = false)
-    : value(V), opType(OpTy), regNum(-1) {
-    switch (UseTy) {
-    case MOTy::Use:       flags = 0; break;
-    case MOTy::Def:       flags = DEFFLAG; break;
-    case MOTy::UseAndDef: flags = DEFUSEFLAG; break;
-    default: assert(0 && "Invalid value for UseTy!");
-    }
-    if (isPCRelative) flags |= PCRELATIVE;
-  }
-
-  MachineOperand(MachineBasicBlock *mbb)
-    : MBB(mbb), flags(0), opType(MO_MachineBasicBlock), regNum(-1) {}
-
-  MachineOperand(const std::string &SymName, bool isPCRelative)
-    : SymbolName(new std::string(SymName)), flags(isPCRelative ? PCRELATIVE :0),
-      opType(MO_ExternalSymbol), regNum(-1) {}
+    GlobalValue *GV;          // For MO_GlobalAddress.
+    MachineBasicBlock *MBB;   // For MO_MachineBasicBlock.
+    const char *SymbolName;   // For MO_ExternalSymbol.
+    unsigned RegNo;           // For MO_Register.
+    int64_t immedVal;         // For MO_Immediate and MO_*Index.
+  } contents;
+
+  MachineOperandType opType:8; // Discriminate the union.
+  bool IsDef : 1;              // True if this is a def, false if this is a use.
+  
+  /// offset - Offset to address of global or external, only valid for
+  /// MO_GlobalAddress, MO_ExternalSym and MO_ConstantPoolIndex
+  int offset;
 
+  MachineOperand() {}
 public:
-  MachineOperand(const MachineOperand &M) : immedVal(M.immedVal),
-                                           flags(M.flags),
-                                           opType(M.opType),
-                                           regNum(M.regNum) {
-    if (isExternalSymbol())
-      SymbolName = new std::string(M.getSymbolName());
+  MachineOperand(const MachineOperand &M) {
+    *this = M;
   }
-
-  ~MachineOperand() {
-    if (isExternalSymbol())
-      delete SymbolName;
+  
+  ~MachineOperand() {}
+  
+  static MachineOperand CreateImm(int64_t Val) {
+    MachineOperand Op;
+    Op.opType = MachineOperand::MO_Immediate;
+    Op.contents.immedVal = Val;
+    Op.IsDef = false;
+    Op.offset = 0;
+    return Op;
   }
   
   const MachineOperand &operator=(const MachineOperand &MO) {
-    immedVal = MO.immedVal;
-    flags    = MO.flags;
+    contents = MO.contents;
+    IsDef    = MO.IsDef;
     opType   = MO.opType;
-    regNum   = MO.regNum;
-    if (isExternalSymbol())
-      SymbolName = new std::string(MO.getSymbolName());
+    offset   = MO.offset;
     return *this;
   }
 
-  // Accessor methods.  Caller is responsible for checking the
-  // operand type before invoking the corresponding accessor.
-  // 
+  /// getType - Returns the MachineOperandType for this operand.
+  ///
   MachineOperandType getType() const { return opType; }
 
-  /// isPCRelative - This returns the value of the PCRELATIVE flag, which
-  /// indicates whether this operand should be emitted as a PC relative value
-  /// instead of a global address.  This is used for operands of the forms:
-  /// MachineBasicBlock, GlobalAddress, ExternalSymbol
+  /// Accessors that tell you what kind of MachineOperand you're looking at.
   ///
-  bool isPCRelative() const { return (flags & PCRELATIVE) != 0; }
-
-
-  // This is to finally stop caring whether we have a virtual or machine
-  // register -- an easier interface is to simply call both virtual and machine
-  // registers essentially the same, yet be able to distinguish when
-  // necessary. Thus the instruction selector can just add registers without
-  // abandon, and the register allocator won't be confused.
-  bool isVirtualRegister() const {
-    return (opType == MO_VirtualRegister || opType == MO_MachineRegister) 
-      && regNum >= MRegisterInfo::FirstVirtualRegister;
-  }
-  bool isPhysicalRegister() const {
-    return (opType == MO_VirtualRegister || opType == MO_MachineRegister) 
-      && (unsigned)regNum < MRegisterInfo::FirstVirtualRegister;
-  }
-  bool isRegister() const { return isVirtualRegister() || isPhysicalRegister();}
-  bool isMachineRegister() const { return !isVirtualRegister(); }
+  bool isReg() const { return opType == MO_Register; }
+  bool isImm() const { return opType == MO_Immediate; }
+  bool isMBB() const { return opType == MO_MachineBasicBlock; }
+  
+  bool isRegister() const { return opType == MO_Register; }
+  bool isImmediate() const { return opType == MO_Immediate; }
   bool isMachineBasicBlock() const { return opType == MO_MachineBasicBlock; }
-  bool isPCRelativeDisp() const { return opType == MO_PCRelativeDisp; }
-  bool isImmediate() const {
-    return opType == MO_SignExtendedImmed || opType == MO_UnextendedImmed;
-  }
   bool isFrameIndex() const { return opType == MO_FrameIndex; }
   bool isConstantPoolIndex() const { return opType == MO_ConstantPoolIndex; }
+  bool isJumpTableIndex() const { return opType == MO_JumpTableIndex; }
   bool isGlobalAddress() const { return opType == MO_GlobalAddress; }
   bool isExternalSymbol() const { return opType == MO_ExternalSymbol; }
 
-  Value* getVRegValue() const {
-    assert(opType == MO_VirtualRegister || opType == MO_CCRegister || 
-          isPCRelativeDisp());
-    return value;
+  int64_t getImm() const {
+    assert(isImm() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    return contents.immedVal;
   }
-  Value* getVRegValueOrNull() const {
-    return (opType == MO_VirtualRegister || opType == MO_CCRegister || 
-            isPCRelativeDisp()) ? value : NULL;
+  
+  int64_t getImmedValue() const {
+    assert(isImm() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    return contents.immedVal;
   }
-  int getMachineRegNum() const {
-    assert(opType == MO_MachineRegister);
-    return regNum;
+  MachineBasicBlock *getMBB() const {
+    assert(isMachineBasicBlock() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    return contents.MBB;
   }
-  int64_t getImmedValue() const { assert(isImmediate()); return immedVal; }
   MachineBasicBlock *getMachineBasicBlock() const {
-    assert(isMachineBasicBlock() && "Can't get MBB in non-MBB operand!");
-    return MBB;
+    assert(isMachineBasicBlock() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    return contents.MBB;
+  }
+  void setMachineBasicBlock(MachineBasicBlock *MBB) {
+    assert(isMachineBasicBlock() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    contents.MBB = MBB;
+  }
+  int getFrameIndex() const {
+    assert(isFrameIndex() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    return (int)contents.immedVal;
   }
-  int getFrameIndex() const { assert(isFrameIndex()); return immedVal; }
   unsigned getConstantPoolIndex() const {
-    assert(isConstantPoolIndex());
-    return immedVal;
+    assert(isConstantPoolIndex() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    return (unsigned)contents.immedVal;
+  }
+  unsigned getJumpTableIndex() const {
+    assert(isJumpTableIndex() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    return (unsigned)contents.immedVal;
   }
-
   GlobalValue *getGlobal() const {
-    assert(isGlobalAddress());
-    return (GlobalValue*)value;
+    assert(isGlobalAddress() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    return contents.GV;
+  }
+  int getOffset() const {
+    assert((isGlobalAddress() || isExternalSymbol() || isConstantPoolIndex()) &&
+        "Wrong MachineOperand accessor");
+    return offset;
+  }
+  const char *getSymbolName() const {
+    assert(isExternalSymbol() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    return contents.SymbolName;
   }
 
-  const std::string &getSymbolName() const {
-    assert(isExternalSymbol());
-    return *SymbolName;
+  bool isUse() const { 
+    assert(isRegister() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    return !IsDef;
+  }
+  bool isDef() const {
+    assert(isRegister() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    return IsDef;
+  }
+  void setIsUse() {
+    assert(isRegister() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    IsDef = false;
+  }
+  void setIsDef() {
+    assert(isRegister() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    IsDef = true;
   }
 
-  bool          opIsUse         () const { return (flags & USEDEFMASK) == 0; }
-  bool         opIsDef         () const { return flags & DEFFLAG; }
-  bool         opIsDefAndUse   () const { return flags & DEFUSEFLAG; }
-  bool          opHiBits32      () const { return flags & HIFLAG32; }
-  bool          opLoBits32      () const { return flags & LOFLAG32; }
-  bool          opHiBits64      () const { return flags & HIFLAG64; }
-  bool          opLoBits64      () const { return flags & LOFLAG64; }
+  /// getReg - Returns the register number.
+  ///
+  unsigned getReg() const {
+    assert(isRegister() && "This is not a register operand!");
+    return contents.RegNo;
+  }
 
-  // used to check if a machine register has been allocated to this operand
-  bool hasAllocatedReg() const {
-    return (regNum >= 0 &&
-            (opType == MO_VirtualRegister || opType == MO_CCRegister || 
-             opType == MO_MachineRegister));
+  /// MachineOperand mutators.
+  ///
+  void setReg(unsigned Reg) {
+    assert(isRegister() && "This is not a register operand!");
+    contents.RegNo = Reg;
   }
 
-  // used to get the reg number if when one is allocated
-  int getAllocatedRegNum() const {
-    assert(opType == MO_VirtualRegister || opType == MO_CCRegister || 
-          opType == MO_MachineRegister);
-    return regNum;
+  void setImmedValue(int64_t immVal) {
+    assert(isImm() && "Wrong MachineOperand mutator");
+    contents.immedVal = immVal;
+  }
+  void setImm(int64_t immVal) {
+    assert(isImm() && "Wrong MachineOperand mutator");
+    contents.immedVal = immVal;
   }
 
-  unsigned getReg() const {
-    assert(hasAllocatedReg() && "Cannot call MachineOperand::getReg()!");
-    return regNum;
-  }    
+  void setOffset(int Offset) {
+    assert((isGlobalAddress() || isExternalSymbol() || isConstantPoolIndex() ||
+            isJumpTableIndex()) &&
+        "Wrong MachineOperand accessor");
+    offset = Offset;
+  }
+  void setConstantPoolIndex(unsigned Idx) {
+    assert(isConstantPoolIndex() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    contents.immedVal = Idx;
+  }
   
-  friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const MachineOperand& mop);
-
-private:
-
-  // Construction methods needed for fine-grain control.
-  // These must be accessed via coresponding methods in MachineInstr.
-  void markHi32()      { flags |= HIFLAG32; }
-  void markLo32()      { flags |= LOFLAG32; }
-  void markHi64()      { flags |= HIFLAG64; }
-  void markLo64()      { flags |= LOFLAG64; }
+  /// isIdenticalTo - Return true if this operand is identical to the specified
+  /// operand.
+  bool isIdenticalTo(const MachineOperand &Other) const;
   
-  // Replaces the Value with its corresponding physical register after
-  // register allocation is complete
-  void setRegForValue(int reg) {
-    assert(opType == MO_VirtualRegister || opType == MO_CCRegister || 
-          opType == MO_MachineRegister);
-    regNum = reg;
+  /// ChangeToImmediate - Replace this operand with a new immediate operand of
+  /// the specified value.  If an operand is known to be an immediate already,
+  /// the setImmedValue method should be used.
+  void ChangeToImmediate(int64_t ImmVal) {
+    opType = MO_Immediate;
+    contents.immedVal = ImmVal;
   }
-  
-  friend class MachineInstr;
-};
-
 
-//---------------------------------------------------------------------------
-// class MachineInstr 
-// 
-// Purpose:
-//   Representation of each machine instruction.
-// 
-//   MachineOpCode must be an enum, defined separately for each target.
-//   E.g., It is defined in SparcInstructionSelection.h for the SPARC.
-// 
-//  There are 2 kinds of operands:
-// 
-//  (1) Explicit operands of the machine instruction in vector operands[] 
-// 
-//  (2) "Implicit operands" are values implicitly used or defined by the
-//      machine instruction, such as arguments to a CALL, return value of
-//      a CALL (if any), and return value of a RETURN.
-//---------------------------------------------------------------------------
+  /// ChangeToRegister - Replace this operand with a new register operand of
+  /// the specified value.  If an operand is known to be an register already,
+  /// the setReg method should be used.
+  void ChangeToRegister(unsigned Reg, bool isDef) {
+    opType = MO_Register;
+    contents.RegNo = Reg;
+    IsDef = isDef;
+  }
 
-class MachineInstr: public NonCopyable {      // Disable copy operations
+  friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const MachineOperand& mop);
 
-  MachineOpCode    opCode;              // the opcode
-  std::vector<MachineOperand> operands; // the operands
-  unsigned numImplicitRefs;             // number of implicit operands
+  friend class MachineInstr;
+};
 
-  MachineOperand& getImplicitOp(unsigned i) {
-    assert(i < numImplicitRefs && "implicit ref# out of range!");
-    return operands[i + operands.size() - numImplicitRefs];
-  }
-  const MachineOperand& getImplicitOp(unsigned i) const {
-    assert(i < numImplicitRefs && "implicit ref# out of range!");
-    return operands[i + operands.size() - numImplicitRefs];
-  }
 
-  // regsUsed - all machine registers used for this instruction, including regs
-  // used to save values across the instruction.  This is a bitset of registers.
-  std::vector<bool> regsUsed;
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+/// MachineInstr - Representation of each machine instruction.
+///
+class MachineInstr {
+  short Opcode;                         // the opcode
+  std::vector<MachineOperand> Operands; // the operands
+  MachineInstr* prev, *next;            // links for our intrusive list
+  MachineBasicBlock* parent;            // pointer to the owning basic block
 
   // OperandComplete - Return true if it's illegal to add a new operand
   bool OperandsComplete() const;
 
-public:
-  MachineInstr(MachineOpCode Opcode);
-  MachineInstr(MachineOpCode Opcode, unsigned numOperands);
+  MachineInstr(const MachineInstr&);
+  void operator=(const MachineInstr&); // DO NOT IMPLEMENT
 
-  /// MachineInstr ctor - This constructor only does a _reserve_ of the
-  /// operands, not a resize for them.  It is expected that if you use this that
-  /// you call add* methods below to fill up the operands, instead of the Set
-  /// methods.  Eventually, the "resizing" ctors will be phased out.
-  ///
-  MachineInstr(MachineOpCode Opcode, unsigned numOperands, bool XX, bool YY);
+  // Intrusive list support
+  //
+  friend struct ilist_traits<MachineInstr>;
+
+public:
+  /// MachineInstr ctor - This constructor reserve's space for numOperand
+  /// operands.
+  MachineInstr(short Opcode, unsigned numOperands);
 
   /// MachineInstr ctor - Work exactly the same as the ctor above, except that
   /// the MachineInstr is created and added to the end of the specified basic
   /// block.
   ///
-  MachineInstr(MachineBasicBlock *MBB, MachineOpCode Opcode, unsigned numOps);
-  
+  MachineInstr(MachineBasicBlock *MBB, short Opcode, unsigned numOps);
 
-  // The opcode.
-  // 
-  const MachineOpCode getOpcode() const { return opCode; }
-  const MachineOpCode getOpCode() const { return opCode; }
+  ~MachineInstr();
+
+  const MachineBasicBlock* getParent() const { return parent; }
+  MachineBasicBlock* getParent() { return parent; }
+
+  /// getOpcode - Returns the opcode of this MachineInstr.
+  ///
+  const int getOpcode() const { return Opcode; }
+
+  /// Access to explicit operands of the instruction.
+  ///
+  unsigned getNumOperands() const { return Operands.size(); }
 
-  //
-  // Information about explicit operands of the instruction
-  // 
-  unsigned getNumOperands() const { return operands.size() - numImplicitRefs; }
-  
   const MachineOperand& getOperand(unsigned i) const {
     assert(i < getNumOperands() && "getOperand() out of range!");
-    return operands[i];
+    return Operands[i];
   }
   MachineOperand& getOperand(unsigned i) {
     assert(i < getNumOperands() && "getOperand() out of range!");
-    return operands[i];
-  }
-
-  // FIXME: ELIMINATE
-  MachineOperand::MachineOperandType getOperandType(unsigned i) const {
-    return getOperand(i).getType();
-  }
-
-  // FIXME: ELIMINATE: Misleading name: Definition not defined.
-  bool operandIsDefined(unsigned i) const {
-    return getOperand(i).opIsDef();
+    return Operands[i];
   }
 
-  bool operandIsDefinedAndUsed(unsigned i) const {
-    return getOperand(i).opIsDefAndUse();
-  }
-
-  //
-  // Information about implicit operands of the instruction
-  // 
-  unsigned getNumImplicitRefs() const{ return numImplicitRefs; }
   
-  const Value* getImplicitRef(unsigned i) const {
-    return getImplicitOp(i).getVRegValue();
-  }
-  Value* getImplicitRef(unsigned i) {
-    return getImplicitOp(i).getVRegValue();
-  }
-
-  bool implicitRefIsDefined(unsigned i) const {
-    return getImplicitOp(i).opIsDef();
-  }
-  bool implicitRefIsDefinedAndUsed(unsigned i) const {
-    return getImplicitOp(i).opIsDefAndUse();
-  }
-  inline void addImplicitRef    (Value* V,
-                                 bool isDef=false,bool isDefAndUse=false);
-  inline void setImplicitRef    (unsigned i, Value* V,
-                                 bool isDef=false, bool isDefAndUse=false);
-
-  //
-  // Information about registers used in this instruction
-  // 
-  const std::vector<bool> &getRegsUsed() const { return regsUsed; }
+  /// isIdenticalTo - Return true if this instruction is identical to (same
+  /// opcode and same operands as) the specified instruction.
+  bool isIdenticalTo(const MachineInstr *Other) const {
+    if (Other->getOpcode() != getOpcode() ||
+        Other->getNumOperands() != getNumOperands())
+      return false;
+    for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
+      if (!getOperand(i).isIdenticalTo(Other->getOperand(i)))
+        return false;
+    return true;
+  }
+
+  /// clone - Create a copy of 'this' instruction that is identical in
+  /// all ways except the the instruction has no parent, prev, or next.
+  MachineInstr* clone() const { return new MachineInstr(*this); }
+  
+  /// removeFromParent - This method unlinks 'this' from the containing basic
+  /// block, and returns it, but does not delete it.
+  MachineInstr *removeFromParent();
   
-  // insertUsedReg - Add a register to the Used registers set...
-  void insertUsedReg(unsigned Reg) {
-    if (Reg >= regsUsed.size())
-      regsUsed.resize(Reg+1);
-    regsUsed[Reg] = true;
+  /// eraseFromParent - This method unlinks 'this' from the containing basic
+  /// block and deletes it.
+  void eraseFromParent() {
+    delete removeFromParent();
   }
 
   //
   // Debugging support
   //
-  void print(std::ostream &OS, const TargetMachine &TM) const;
+  void print(std::ostream &OS, const TargetMachine *TM) const;
   void dump() const;
   friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const MachineInstr& minstr);
 
-  //
-  // Define iterators to access the Value operands of the Machine Instruction.
-  // Note that these iterators only enumerate the explicit operands.
-  // begin() and end() are defined to produce these iterators...
-  //
-  template<class _MI, class _V> class ValOpIterator;
-  typedef ValOpIterator<const MachineInstr*,const Value*> const_val_op_iterator;
-  typedef ValOpIterator<      MachineInstr*,      Value*> val_op_iterator;
-
-
   //===--------------------------------------------------------------------===//
-  // Accessors to add operands when building up machine instructions
+  // Accessors to add operands when building up machine instructions.
   //
 
-  /// addRegOperand - Add a MO_VirtualRegister operand to the end of the
-  /// operands list...
-  ///
-  void addRegOperand(Value *V, bool isDef, bool isDefAndUse=false) {
-    assert(!OperandsComplete() &&
-           "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
-    operands.push_back(MachineOperand(V, MachineOperand::MO_VirtualRegister,
-             !isDef ? MOTy::Use : (isDefAndUse ? MOTy::UseAndDef : MOTy::Def)));
-  }
-
-  void addRegOperand(Value *V, MOTy::UseType UTy = MOTy::Use,
-                    bool isPCRelative = false) {
-    assert(!OperandsComplete() &&
-           "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
-    operands.push_back(MachineOperand(V, MachineOperand::MO_VirtualRegister,
-                                      UTy, isPCRelative));
-  }
-
-  void addCCRegOperand(Value *V, MOTy::UseType UTy = MOTy::Use) {
-    assert(!OperandsComplete() &&
-           "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
-    operands.push_back(MachineOperand(V, MachineOperand::MO_CCRegister, UTy,
-                                      false));
-  }
-
-
-  /// addRegOperand - Add a symbolic virtual register reference...
-  ///
-  void addRegOperand(int reg, bool isDef) {
-    assert(!OperandsComplete() &&
-           "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
-    operands.push_back(MachineOperand(reg, MachineOperand::MO_VirtualRegister,
-                                      isDef ? MOTy::Def : MOTy::Use));
-  }
-
-  /// addRegOperand - Add a symbolic virtual register reference...
-  ///
-  void addRegOperand(int reg, MOTy::UseType UTy = MOTy::Use) {
-    assert(!OperandsComplete() &&
-           "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
-    operands.push_back(MachineOperand(reg, MachineOperand::MO_VirtualRegister,
-                                      UTy));
-  }
-
-  /// addPCDispOperand - Add a PC relative displacement operand to the MI
-  ///
-  void addPCDispOperand(Value *V) {
-    assert(!OperandsComplete() &&
-           "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
-    operands.push_back(MachineOperand(V, MachineOperand::MO_PCRelativeDisp,
-                                      MOTy::Use));
-  }
-
-  /// addMachineRegOperand - Add a virtual register operand to this MachineInstr
-  ///
-  void addMachineRegOperand(int reg, bool isDef) {
-    assert(!OperandsComplete() &&
-           "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
-    operands.push_back(MachineOperand(reg, MachineOperand::MO_MachineRegister,
-                                      isDef ? MOTy::Def : MOTy::Use));
-    insertUsedReg(reg);
-  }
-
-  /// addMachineRegOperand - Add a virtual register operand to this MachineInstr
+  /// addRegOperand - Add a register operand.
   ///
-  void addMachineRegOperand(int reg, MOTy::UseType UTy = MOTy::Use) {
-    assert(!OperandsComplete() &&
-           "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
-    operands.push_back(MachineOperand(reg, MachineOperand::MO_MachineRegister,
-                                      UTy));
-    insertUsedReg(reg);
+  void addRegOperand(unsigned Reg, bool IsDef) {
+    MachineOperand &Op = AddNewOperand();
+    Op.opType = MachineOperand::MO_Register;
+    Op.IsDef = IsDef;
+    Op.contents.RegNo = Reg;
+    Op.offset = 0;
   }
 
-  /// addZeroExtImmOperand - Add a zero extended constant argument to the
+  /// addImmOperand - Add a zero extended constant argument to the
   /// machine instruction.
   ///
-  void addZeroExtImmOperand(int64_t intValue) {
-    assert(!OperandsComplete() &&
-           "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
-    operands.push_back(MachineOperand(intValue,
-                                      MachineOperand::MO_UnextendedImmed));
-  }
-
-  /// addSignExtImmOperand - Add a zero extended constant argument to the
-  /// machine instruction.
-  ///
-  void addSignExtImmOperand(int64_t intValue) {
-    assert(!OperandsComplete() &&
-           "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
-    operands.push_back(MachineOperand(intValue,
-                                      MachineOperand::MO_SignExtendedImmed));
+  void addImmOperand(int64_t Val) {
+    MachineOperand &Op = AddNewOperand();
+    Op.opType = MachineOperand::MO_Immediate;
+    Op.contents.immedVal = Val;
+    Op.offset = 0;
   }
 
   void addMachineBasicBlockOperand(MachineBasicBlock *MBB) {
-    assert(!OperandsComplete() &&
-           "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
-    operands.push_back(MachineOperand(MBB));
+    MachineOperand &Op = AddNewOperand();
+    Op.opType = MachineOperand::MO_MachineBasicBlock;
+    Op.contents.MBB = MBB;
+    Op.offset = 0;
   }
 
   /// addFrameIndexOperand - Add an abstract frame index to the instruction
   ///
   void addFrameIndexOperand(unsigned Idx) {
-    assert(!OperandsComplete() &&
-           "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
-    operands.push_back(MachineOperand(Idx, MachineOperand::MO_FrameIndex));
+    MachineOperand &Op = AddNewOperand();
+    Op.opType = MachineOperand::MO_FrameIndex;
+    Op.contents.immedVal = Idx;
+    Op.offset = 0;
   }
 
   /// addConstantPoolndexOperand - Add a constant pool object index to the
   /// instruction.
   ///
-  void addConstantPoolIndexOperand(unsigned I) {
-    assert(!OperandsComplete() &&
-           "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
-    operands.push_back(MachineOperand(I, MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex));
+  void addConstantPoolIndexOperand(unsigned Idx, int Offset) {
+    MachineOperand &Op = AddNewOperand();
+    Op.opType = MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex;
+    Op.contents.immedVal = Idx;
+    Op.offset = Offset;
   }
 
-  void addGlobalAddressOperand(GlobalValue *GV, bool isPCRelative) {
-    assert(!OperandsComplete() &&
-           "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
-    operands.push_back(MachineOperand((Value*)GV,
-                                     MachineOperand::MO_GlobalAddress,
-                                      MOTy::Use, isPCRelative));
+  /// addJumpTableIndexOperand - Add a jump table object index to the
+  /// instruction.
+  ///
+  void addJumpTableIndexOperand(unsigned Idx) {
+    MachineOperand &Op = AddNewOperand();
+    Op.opType = MachineOperand::MO_JumpTableIndex;
+    Op.contents.immedVal = Idx;
+    Op.offset = 0;
+  }
+  
+  void addGlobalAddressOperand(GlobalValue *GV, int Offset) {
+    MachineOperand &Op = AddNewOperand();
+    Op.opType = MachineOperand::MO_GlobalAddress;
+    Op.contents.GV = GV;
+    Op.offset = Offset;
   }
 
   /// addExternalSymbolOperand - Add an external symbol operand to this instr
   ///
-  void addExternalSymbolOperand(const std::string &SymName, bool isPCRelative) {
-    operands.push_back(MachineOperand(SymName, isPCRelative));
+  void addExternalSymbolOperand(const char *SymName) {
+    MachineOperand &Op = AddNewOperand();
+    Op.opType = MachineOperand::MO_ExternalSymbol;
+    Op.contents.SymbolName = SymName;
+    Op.offset = 0;
   }
 
   //===--------------------------------------------------------------------===//
   // Accessors used to modify instructions in place.
   //
-  // FIXME: Move this stuff to MachineOperand itself!
-
-  /// replace - Support to rewrite a machine instruction in place: for now,
-  /// simply replace() and then set new operands with Set.*Operand methods
-  /// below.
-  /// 
-  void replace(MachineOpCode Opcode, unsigned numOperands);
 
   /// setOpcode - Replace the opcode of the current instruction with a new one.
   ///
-  void setOpcode(unsigned Op) { opCode = Op; }
+  void setOpcode(unsigned Op) { Opcode = Op; }
 
   /// RemoveOperand - Erase an operand  from an instruction, leaving it with one
   /// fewer operand than it started with.
   ///
   void RemoveOperand(unsigned i) {
-    operands.erase(operands.begin()+i);
-  }
-
-  // Access to set the operands when building the machine instruction
-  // 
-  void SetMachineOperandVal     (unsigned i,
-                                 MachineOperand::MachineOperandType operandType,
-                                 Value* V,
-                                 bool isDef=false,
-                                 bool isDefAndUse=false);
-
-  void SetMachineOperandConst   (unsigned i,
-                                 MachineOperand::MachineOperandType operandType,
-                                 int64_t intValue);
-
-  void SetMachineOperandReg     (unsigned i,
-                                 int regNum,
-                                 bool isDef=false);
-
-
-  unsigned substituteValue(const Value* oldVal, Value* newVal,
-                           bool defsOnly = true);
-
-  void setOperandHi32(unsigned i) { operands[i].markHi32(); }
-  void setOperandLo32(unsigned i) { operands[i].markLo32(); }
-  void setOperandHi64(unsigned i) { operands[i].markHi64(); }
-  void setOperandLo64(unsigned i) { operands[i].markLo64(); }
-  
-  
-  // SetRegForOperand - Replaces the Value for the operand with its allocated
-  // physical register after register allocation is complete.
-  // 
-  void SetRegForOperand(unsigned i, int regNum);
-
-  //
-  // Iterator to enumerate machine operands.
-  // 
-  template<class MITy, class VTy>
-  class ValOpIterator : public forward_iterator<VTy, ptrdiff_t> {
-    unsigned i;
-    MITy MI;
-    
-    void skipToNextVal() {
-      while (i < MI->getNumOperands() &&
-             !( (MI->getOperandType(i) == MachineOperand::MO_VirtualRegister ||
-                 MI->getOperandType(i) == MachineOperand::MO_CCRegister)
-                && MI->getOperand(i).getVRegValue() != 0))
-        ++i;
-    }
-  
-    inline ValOpIterator(MITy mi, unsigned I) : i(I), MI(mi) {
-      skipToNextVal();
-    }
-  
-  public:
-    typedef ValOpIterator<MITy, VTy> _Self;
-    
-    inline VTy operator*() const {
-      return MI->getOperand(i).getVRegValue();
-    }
-
-    const MachineOperand &getMachineOperand() const { return MI->getOperand(i);}
-          MachineOperand &getMachineOperand()       { return MI->getOperand(i);}
-
-    inline VTy operator->() const { return operator*(); }
-
-    inline bool isDef()       const { return MI->getOperand(i).opIsDef(); } 
-    inline bool isDefAndUse() const { return MI->getOperand(i).opIsDefAndUse();}
-
-    inline _Self& operator++() { i++; skipToNextVal(); return *this; }
-    inline _Self  operator++(int) { _Self tmp = *this; ++*this; return tmp; }
-
-    inline bool operator==(const _Self &y) const { 
-      return i == y.i;
-    }
-    inline bool operator!=(const _Self &y) const { 
-      return !operator==(y);
-    }
-
-    static _Self begin(MITy MI) {
-      return _Self(MI, 0);
-    }
-    static _Self end(MITy MI) {
-      return _Self(MI, MI->getNumOperands());
-    }
-  };
-
-  // define begin() and end()
-  val_op_iterator begin() { return val_op_iterator::begin(this); }
-  val_op_iterator end()   { return val_op_iterator::end(this); }
-
-  const_val_op_iterator begin() const {
-    return const_val_op_iterator::begin(this);
+    Operands.erase(Operands.begin()+i);
   }
-  const_val_op_iterator end() const {
-    return const_val_op_iterator::end(this);
+private:
+  MachineOperand &AddNewOperand() {
+    assert(!OperandsComplete() &&
+           "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
+    Operands.push_back(MachineOperand());
+    return Operands.back();
   }
 };
 
-
-// Define here to enable inlining of the functions used.
-// 
-void MachineInstr::addImplicitRef(Value* V,
-                                  bool isDef,
-                                  bool isDefAndUse)
-{
-  ++numImplicitRefs;
-  addRegOperand(V, isDef, isDefAndUse);
-}
-
-void MachineInstr::setImplicitRef(unsigned i,
-                                  Value* V,
-                                  bool isDef,
-                                  bool isDefAndUse)
-{
-  assert(i < getNumImplicitRefs() && "setImplicitRef() out of range!");
-  SetMachineOperandVal(i + getNumOperands(),
-                       MachineOperand::MO_VirtualRegister,
-                       V, isDef, isDefAndUse);
-}
-
-
-//---------------------------------------------------------------------------
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 // Debugging Support
-//---------------------------------------------------------------------------
 
-std::ostream& operator<<        (std::ostream& os,
-                                 const MachineInstr& minstr);
+std::ostream& operator<<(std::ostream &OS, const MachineInstr &MI);
+std::ostream& operator<<(std::ostream &OS, const MachineOperand &MO);
 
-std::ostream& operator<<        (std::ostream& os,
-                                 const MachineOperand& mop);
-                                        
-void PrintMachineInstructions   (const Function *F);
+} // End llvm namespace
 
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