Add DebugLoc to the getNode() methods.
[oota-llvm.git] / include / llvm / CodeGen / SelectionDAG.h
1 //===-- llvm/CodeGen/SelectionDAG.h - InstSelection DAG ---------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file declares the SelectionDAG class, and transitively defines the
11 // SDNode class and subclasses.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #ifndef LLVM_CODEGEN_SELECTIONDAG_H
16 #define LLVM_CODEGEN_SELECTIONDAG_H
17
18 #include "llvm/ADT/ilist.h"
19 #include "llvm/ADT/DenseSet.h"
20 #include "llvm/ADT/FoldingSet.h"
21 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
22 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGNodes.h"
23
24 #include <cassert>
25 #include <vector>
26 #include <map>
27 #include <string>
28
29 namespace llvm {
30
31 class AliasAnalysis;
32 class TargetLowering;
33 class TargetMachine;
34 class MachineModuleInfo;
35 class DwarfWriter;
36 class MachineFunction;
37 class MachineConstantPoolValue;
38 class FunctionLoweringInfo;
39
40 template<> struct ilist_traits<SDNode> : public ilist_default_traits<SDNode> {
41 private:
42   mutable SDNode Sentinel;
43 public:
44   ilist_traits() : Sentinel(ISD::DELETED_NODE, SDVTList()) {}
45
46   SDNode *createSentinel() const {
47     return &Sentinel;
48   }
49   static void destroySentinel(SDNode *) {}
50
51   static void deleteNode(SDNode *) {
52     assert(0 && "ilist_traits<SDNode> shouldn't see a deleteNode call!");
53   }
54 private:
55   static void createNode(const SDNode &);
56 };
57
58 enum CombineLevel {
59   Unrestricted,   // Combine may create illegal operations and illegal types.
60   NoIllegalTypes, // Combine may create illegal operations but no illegal types.
61   NoIllegalOperations // Combine may only create legal operations and types.
62 };
63
64 /// SelectionDAG class - This is used to represent a portion of an LLVM function
65 /// in a low-level Data Dependence DAG representation suitable for instruction
66 /// selection.  This DAG is constructed as the first step of instruction
67 /// selection in order to allow implementation of machine specific optimizations
68 /// and code simplifications.
69 ///
70 /// The representation used by the SelectionDAG is a target-independent
71 /// representation, which has some similarities to the GCC RTL representation,
72 /// but is significantly more simple, powerful, and is a graph form instead of a
73 /// linear form.
74 ///
75 class SelectionDAG {
76   TargetLowering &TLI;
77   MachineFunction *MF;
78   FunctionLoweringInfo &FLI;
79   MachineModuleInfo *MMI;
80   DwarfWriter *DW;
81
82   /// EntryNode - The starting token.
83   SDNode EntryNode;
84
85   /// Root - The root of the entire DAG.
86   SDValue Root;
87
88   /// AllNodes - A linked list of nodes in the current DAG.
89   ilist<SDNode> AllNodes;
90
91   /// NodeAllocatorType - The AllocatorType for allocating SDNodes. We use
92   /// pool allocation with recycling.
93   typedef RecyclingAllocator<BumpPtrAllocator, SDNode, sizeof(LargestSDNode),
94                              AlignOf<MostAlignedSDNode>::Alignment>
95     NodeAllocatorType;
96
97   /// NodeAllocator - Pool allocation for nodes.
98   NodeAllocatorType NodeAllocator;
99
100   /// CSEMap - This structure is used to memoize nodes, automatically performing
101   /// CSE with existing nodes with a duplicate is requested.
102   FoldingSet<SDNode> CSEMap;
103
104   /// OperandAllocator - Pool allocation for machine-opcode SDNode operands.
105   BumpPtrAllocator OperandAllocator;
106
107   /// Allocator - Pool allocation for misc. objects that are created once per
108   /// SelectionDAG.
109   BumpPtrAllocator Allocator;
110
111   /// VerifyNode - Sanity check the given node.  Aborts if it is invalid.
112   void VerifyNode(SDNode *N);
113
114   /// setGraphColorHelper - Implementation of setSubgraphColor.
115   /// Return whether we had to truncate the search.
116   ///
117   bool setSubgraphColorHelper(SDNode *N, const char *Color, DenseSet<SDNode *> &visited,
118                               int level, bool &printed);
119
120 public:
121   SelectionDAG(TargetLowering &tli, FunctionLoweringInfo &fli);
122   ~SelectionDAG();
123
124   /// init - Prepare this SelectionDAG to process code in the given
125   /// MachineFunction.
126   ///
127   void init(MachineFunction &mf, MachineModuleInfo *mmi, DwarfWriter *dw);
128
129   /// clear - Clear state and free memory necessary to make this
130   /// SelectionDAG ready to process a new block.
131   ///
132   void clear();
133
134   MachineFunction &getMachineFunction() const { return *MF; }
135   const TargetMachine &getTarget() const;
136   TargetLowering &getTargetLoweringInfo() const { return TLI; }
137   FunctionLoweringInfo &getFunctionLoweringInfo() const { return FLI; }
138   MachineModuleInfo *getMachineModuleInfo() const { return MMI; }
139   DwarfWriter *getDwarfWriter() const { return DW; }
140
141   /// viewGraph - Pop up a GraphViz/gv window with the DAG rendered using 'dot'.
142   ///
143   void viewGraph(const std::string &Title);
144   void viewGraph();
145   
146 #ifndef NDEBUG
147   std::map<const SDNode *, std::string> NodeGraphAttrs;
148 #endif
149
150   /// clearGraphAttrs - Clear all previously defined node graph attributes.
151   /// Intended to be used from a debugging tool (eg. gdb).
152   void clearGraphAttrs();
153   
154   /// setGraphAttrs - Set graph attributes for a node. (eg. "color=red".)
155   ///
156   void setGraphAttrs(const SDNode *N, const char *Attrs);
157   
158   /// getGraphAttrs - Get graph attributes for a node. (eg. "color=red".)
159   /// Used from getNodeAttributes.
160   const std::string getGraphAttrs(const SDNode *N) const;
161   
162   /// setGraphColor - Convenience for setting node color attribute.
163   ///
164   void setGraphColor(const SDNode *N, const char *Color);
165
166   /// setGraphColor - Convenience for setting subgraph color attribute.
167   ///
168   void setSubgraphColor(SDNode *N, const char *Color);
169
170   typedef ilist<SDNode>::const_iterator allnodes_const_iterator;
171   allnodes_const_iterator allnodes_begin() const { return AllNodes.begin(); }
172   allnodes_const_iterator allnodes_end() const { return AllNodes.end(); }
173   typedef ilist<SDNode>::iterator allnodes_iterator;
174   allnodes_iterator allnodes_begin() { return AllNodes.begin(); }
175   allnodes_iterator allnodes_end() { return AllNodes.end(); }
176   ilist<SDNode>::size_type allnodes_size() const {
177     return AllNodes.size();
178   }
179   
180   /// getRoot - Return the root tag of the SelectionDAG.
181   ///
182   const SDValue &getRoot() const { return Root; }
183
184   /// getEntryNode - Return the token chain corresponding to the entry of the
185   /// function.
186   SDValue getEntryNode() const {
187     return SDValue(const_cast<SDNode *>(&EntryNode), 0);
188   }
189
190   /// setRoot - Set the current root tag of the SelectionDAG.
191   ///
192   const SDValue &setRoot(SDValue N) {
193     assert((!N.getNode() || N.getValueType() == MVT::Other) &&
194            "DAG root value is not a chain!");
195     return Root = N;
196   }
197
198   /// Combine - This iterates over the nodes in the SelectionDAG, folding
199   /// certain types of nodes together, or eliminating superfluous nodes.  The
200   /// Level argument controls whether Combine is allowed to produce nodes and
201   /// types that are illegal on the target.
202   void Combine(CombineLevel Level, AliasAnalysis &AA, bool Fast);
203
204   /// LegalizeTypes - This transforms the SelectionDAG into a SelectionDAG that
205   /// only uses types natively supported by the target.  Returns "true" if it
206   /// made any changes.
207   ///
208   /// Note that this is an involved process that may invalidate pointers into
209   /// the graph.
210   bool LegalizeTypes();
211
212   /// Legalize - This transforms the SelectionDAG into a SelectionDAG that is
213   /// compatible with the target instruction selector, as indicated by the
214   /// TargetLowering object.
215   ///
216   /// Note that this is an involved process that may invalidate pointers into
217   /// the graph.
218   void Legalize(bool TypesNeedLegalizing);
219
220   /// RemoveDeadNodes - This method deletes all unreachable nodes in the
221   /// SelectionDAG.
222   void RemoveDeadNodes();
223
224   /// DeleteNode - Remove the specified node from the system.  This node must
225   /// have no referrers.
226   void DeleteNode(SDNode *N);
227
228   /// getVTList - Return an SDVTList that represents the list of values
229   /// specified.
230   SDVTList getVTList(MVT VT);
231   SDVTList getVTList(MVT VT1, MVT VT2);
232   SDVTList getVTList(MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3);
233   SDVTList getVTList(MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3, MVT VT4);
234   SDVTList getVTList(const MVT *VTs, unsigned NumVTs);
235   
236   /// getNodeValueTypes - These are obsolete, use getVTList instead.
237   const MVT *getNodeValueTypes(MVT VT) {
238     return getVTList(VT).VTs;
239   }
240   const MVT *getNodeValueTypes(MVT VT1, MVT VT2) {
241     return getVTList(VT1, VT2).VTs;
242   }
243   const MVT *getNodeValueTypes(MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3) {
244     return getVTList(VT1, VT2, VT3).VTs;
245   }
246   const MVT *getNodeValueTypes(MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3, MVT VT4) {
247     return getVTList(VT1, VT2, VT3, VT4).VTs;
248   }
249   const MVT *getNodeValueTypes(const std::vector<MVT> &vtList) {
250     return getVTList(&vtList[0], (unsigned)vtList.size()).VTs;
251   }
252   
253   
254   //===--------------------------------------------------------------------===//
255   // Node creation methods.
256   //
257   SDValue getConstant(uint64_t Val, MVT VT, bool isTarget = false);
258   SDValue getConstant(const APInt &Val, MVT VT, bool isTarget = false);
259   SDValue getConstant(const ConstantInt &Val, MVT VT, bool isTarget = false);
260   SDValue getIntPtrConstant(uint64_t Val, bool isTarget = false);
261   SDValue getTargetConstant(uint64_t Val, MVT VT) {
262     return getConstant(Val, VT, true);
263   }
264   SDValue getTargetConstant(const APInt &Val, MVT VT) {
265     return getConstant(Val, VT, true);
266   }
267   SDValue getTargetConstant(const ConstantInt &Val, MVT VT) {
268     return getConstant(Val, VT, true);
269   }
270   SDValue getConstantFP(double Val, MVT VT, bool isTarget = false);
271   SDValue getConstantFP(const APFloat& Val, MVT VT, bool isTarget = false);
272   SDValue getConstantFP(const ConstantFP &CF, MVT VT, bool isTarget = false);
273   SDValue getTargetConstantFP(double Val, MVT VT) {
274     return getConstantFP(Val, VT, true);
275   }
276   SDValue getTargetConstantFP(const APFloat& Val, MVT VT) {
277     return getConstantFP(Val, VT, true);
278   }
279   SDValue getTargetConstantFP(const ConstantFP &Val, MVT VT) {
280     return getConstantFP(Val, VT, true);
281   }
282   SDValue getGlobalAddress(const GlobalValue *GV, MVT VT,
283                            int64_t offset = 0, bool isTargetGA = false);
284   SDValue getTargetGlobalAddress(const GlobalValue *GV, MVT VT,
285                                  int64_t offset = 0) {
286     return getGlobalAddress(GV, VT, offset, true);
287   }
288   SDValue getFrameIndex(int FI, MVT VT, bool isTarget = false);
289   SDValue getTargetFrameIndex(int FI, MVT VT) {
290     return getFrameIndex(FI, VT, true);
291   }
292   SDValue getJumpTable(int JTI, MVT VT, bool isTarget = false);
293   SDValue getTargetJumpTable(int JTI, MVT VT) {
294     return getJumpTable(JTI, VT, true);
295   }
296   SDValue getConstantPool(Constant *C, MVT VT,
297                             unsigned Align = 0, int Offs = 0, bool isT=false);
298   SDValue getTargetConstantPool(Constant *C, MVT VT,
299                                   unsigned Align = 0, int Offset = 0) {
300     return getConstantPool(C, VT, Align, Offset, true);
301   }
302   SDValue getConstantPool(MachineConstantPoolValue *C, MVT VT,
303                             unsigned Align = 0, int Offs = 0, bool isT=false);
304   SDValue getTargetConstantPool(MachineConstantPoolValue *C,
305                                   MVT VT, unsigned Align = 0,
306                                   int Offset = 0) {
307     return getConstantPool(C, VT, Align, Offset, true);
308   }
309   SDValue getBasicBlock(MachineBasicBlock *MBB);
310   SDValue getExternalSymbol(const char *Sym, MVT VT);
311   SDValue getTargetExternalSymbol(const char *Sym, MVT VT);
312   SDValue getArgFlags(ISD::ArgFlagsTy Flags);
313   SDValue getValueType(MVT);
314   SDValue getRegister(unsigned Reg, MVT VT);
315   SDValue getDbgStopPoint(SDValue Root, unsigned Line, unsigned Col,
316                           Value *CU);
317   SDValue getLabel(unsigned Opcode, SDValue Root, unsigned LabelID);
318
319   SDValue getCopyToReg(SDValue Chain, unsigned Reg, SDValue N) {
320     return getNode(ISD::CopyToReg, MVT::Other, Chain,
321                    getRegister(Reg, N.getValueType()), N);
322   }
323
324   // This version of the getCopyToReg method takes an extra operand, which
325   // indicates that there is potentially an incoming flag value (if Flag is not
326   // null) and that there should be a flag result.
327   SDValue getCopyToReg(SDValue Chain, unsigned Reg, SDValue N,
328                          SDValue Flag) {
329     const MVT *VTs = getNodeValueTypes(MVT::Other, MVT::Flag);
330     SDValue Ops[] = { Chain, getRegister(Reg, N.getValueType()), N, Flag };
331     return getNode(ISD::CopyToReg, VTs, 2, Ops, Flag.getNode() ? 4 : 3);
332   }
333
334   // Similar to last getCopyToReg() except parameter Reg is a SDValue
335   SDValue getCopyToReg(SDValue Chain, SDValue Reg, SDValue N,
336                          SDValue Flag) {
337     const MVT *VTs = getNodeValueTypes(MVT::Other, MVT::Flag);
338     SDValue Ops[] = { Chain, Reg, N, Flag };
339     return getNode(ISD::CopyToReg, VTs, 2, Ops, Flag.getNode() ? 4 : 3);
340   }
341   
342   SDValue getCopyFromReg(SDValue Chain, unsigned Reg, MVT VT) {
343     const MVT *VTs = getNodeValueTypes(VT, MVT::Other);
344     SDValue Ops[] = { Chain, getRegister(Reg, VT) };
345     return getNode(ISD::CopyFromReg, VTs, 2, Ops, 2);
346   }
347   
348   // This version of the getCopyFromReg method takes an extra operand, which
349   // indicates that there is potentially an incoming flag value (if Flag is not
350   // null) and that there should be a flag result.
351   SDValue getCopyFromReg(SDValue Chain, unsigned Reg, MVT VT,
352                            SDValue Flag) {
353     const MVT *VTs = getNodeValueTypes(VT, MVT::Other, MVT::Flag);
354     SDValue Ops[] = { Chain, getRegister(Reg, VT), Flag };
355     return getNode(ISD::CopyFromReg, VTs, 3, Ops, Flag.getNode() ? 3 : 2);
356   }
357
358   SDValue getCondCode(ISD::CondCode Cond);
359
360   /// Returns the ConvertRndSat Note: Avoid using this node because it may
361   /// disappear in the future and most targets don't support it.
362   SDValue getConvertRndSat(MVT VT, SDValue Val, SDValue DTy, SDValue STy,
363                            SDValue Rnd, SDValue Sat, ISD::CvtCode Code);
364
365   /// getZeroExtendInReg - Return the expression required to zero extend the Op
366   /// value assuming it was the smaller SrcTy value.
367   SDValue getZeroExtendInReg(SDValue Op, MVT SrcTy);
368   
369   /// getNOT - Create a bitwise NOT operation as (XOR Val, -1).
370   SDValue getNOT(SDValue Val, MVT VT);
371
372   /// getCALLSEQ_START - Return a new CALLSEQ_START node, which always must have
373   /// a flag result (to ensure it's not CSE'd).
374   SDValue getCALLSEQ_START(SDValue Chain, SDValue Op) {
375     const MVT *VTs = getNodeValueTypes(MVT::Other, MVT::Flag);
376     SDValue Ops[] = { Chain,  Op };
377     return getNode(ISD::CALLSEQ_START, VTs, 2, Ops, 2);
378   }
379
380   /// getCALLSEQ_END - Return a new CALLSEQ_END node, which always must have a
381   /// flag result (to ensure it's not CSE'd).
382   SDValue getCALLSEQ_END(SDValue Chain, SDValue Op1, SDValue Op2,
383                            SDValue InFlag) {
384     SDVTList NodeTys = getVTList(MVT::Other, MVT::Flag);
385     SmallVector<SDValue, 4> Ops;
386     Ops.push_back(Chain);
387     Ops.push_back(Op1);
388     Ops.push_back(Op2);
389     Ops.push_back(InFlag);
390     return getNode(ISD::CALLSEQ_END, NodeTys, &Ops[0],
391                    (unsigned)Ops.size() - (InFlag.getNode() == 0 ? 1 : 0));
392   }
393
394   /// getNode - Gets or creates the specified node.
395   ///
396   SDValue getNode(unsigned Opcode, MVT VT);
397   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, MVT VT);
398   SDValue getNode(unsigned Opcode, MVT VT, SDValue N);
399   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, MVT VT, SDValue N);
400   SDValue getNode(unsigned Opcode, MVT VT, SDValue N1, SDValue N2);
401   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, MVT VT, SDValue N1, SDValue N2);
402   SDValue getNode(unsigned Opcode, MVT VT,
403                   SDValue N1, SDValue N2, SDValue N3);
404   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, MVT VT,
405                   SDValue N1, SDValue N2, SDValue N3);
406   SDValue getNode(unsigned Opcode, MVT VT,
407                   SDValue N1, SDValue N2, SDValue N3, SDValue N4);
408   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, MVT VT,
409                   SDValue N1, SDValue N2, SDValue N3, SDValue N4);
410   SDValue getNode(unsigned Opcode, MVT VT,
411                   SDValue N1, SDValue N2, SDValue N3, SDValue N4,
412                   SDValue N5);
413   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, MVT VT,
414                   SDValue N1, SDValue N2, SDValue N3, SDValue N4,
415                   SDValue N5);
416   SDValue getNode(unsigned Opcode, MVT VT,
417                   const SDUse *Ops, unsigned NumOps);
418   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, MVT VT,
419                   const SDUse *Ops, unsigned NumOps);
420   SDValue getNode(unsigned Opcode, MVT VT,
421                   const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
422   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, MVT VT,
423                   const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
424   SDValue getNode(unsigned Opcode, const std::vector<MVT> &ResultTys,
425                   const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
426   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL,
427                   const std::vector<MVT> &ResultTys,
428                   const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
429   SDValue getNode(unsigned Opcode, const MVT *VTs, unsigned NumVTs,
430                   const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
431   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, const MVT *VTs, unsigned NumVTs,
432                   const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
433   SDValue getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs,
434                   const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
435   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, SDVTList VTs,
436                   const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
437
438   SDValue getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs);
439   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, SDVTList VTs);
440   SDValue getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs, SDValue N);
441   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, SDVTList VTs, SDValue N);
442   SDValue getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs, SDValue N1, SDValue N2);
443   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, SDVTList VTs,
444                   SDValue N1, SDValue N2);
445   SDValue getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs,
446                   SDValue N1, SDValue N2, SDValue N3);
447   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, SDVTList VTs,
448                   SDValue N1, SDValue N2, SDValue N3);
449   SDValue getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs,
450                   SDValue N1, SDValue N2, SDValue N3, SDValue N4);
451   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, SDVTList VTs,
452                   SDValue N1, SDValue N2, SDValue N3, SDValue N4);
453   SDValue getNode(unsigned Opcode, SDVTList VTs,
454                   SDValue N1, SDValue N2, SDValue N3, SDValue N4,
455                   SDValue N5);
456   SDValue getNode(unsigned Opcode, DebugLoc DL, SDVTList VTs,
457                   SDValue N1, SDValue N2, SDValue N3, SDValue N4,
458                   SDValue N5);
459
460   SDValue getMemcpy(SDValue Chain, SDValue Dst, SDValue Src,
461                     SDValue Size, unsigned Align, bool AlwaysInline,
462                     const Value *DstSV, uint64_t DstSVOff,
463                     const Value *SrcSV, uint64_t SrcSVOff);
464
465   SDValue getMemmove(SDValue Chain, SDValue Dst, SDValue Src,
466                      SDValue Size, unsigned Align,
467                      const Value *DstSV, uint64_t DstOSVff,
468                      const Value *SrcSV, uint64_t SrcSVOff);
469
470   SDValue getMemset(SDValue Chain, SDValue Dst, SDValue Src,
471                     SDValue Size, unsigned Align,
472                     const Value *DstSV, uint64_t DstSVOff);
473
474   /// getSetCC - Helper function to make it easier to build SetCC's if you just
475   /// have an ISD::CondCode instead of an SDValue.
476   ///
477   SDValue getSetCC(MVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
478                    ISD::CondCode Cond) {
479     return getNode(ISD::SETCC, VT, LHS, RHS, getCondCode(Cond));
480   }
481
482   /// getVSetCC - Helper function to make it easier to build VSetCC's nodes
483   /// if you just have an ISD::CondCode instead of an SDValue.
484   ///
485   SDValue getVSetCC(MVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
486                     ISD::CondCode Cond) {
487     return getNode(ISD::VSETCC, VT, LHS, RHS, getCondCode(Cond));
488   }
489
490   /// getSelectCC - Helper function to make it easier to build SelectCC's if you
491   /// just have an ISD::CondCode instead of an SDValue.
492   ///
493   SDValue getSelectCC(SDValue LHS, SDValue RHS,
494                       SDValue True, SDValue False, ISD::CondCode Cond) {
495     return getNode(ISD::SELECT_CC, True.getValueType(), LHS, RHS, True, False,
496                    getCondCode(Cond));
497   }
498   
499   /// getVAArg - VAArg produces a result and token chain, and takes a pointer
500   /// and a source value as input.
501   SDValue getVAArg(MVT VT, SDValue Chain, SDValue Ptr,
502                    SDValue SV);
503
504   /// getAtomic - Gets a node for an atomic op, produces result and chain and 
505   /// takes 3 operands
506   SDValue getAtomic(unsigned Opcode, MVT MemVT, SDValue Chain, SDValue Ptr, 
507                     SDValue Cmp, SDValue Swp, const Value* PtrVal,
508                     unsigned Alignment=0);
509
510   /// getAtomic - Gets a node for an atomic op, produces result and chain and
511   /// takes 2 operands.
512   SDValue getAtomic(unsigned Opcode, MVT MemVT, SDValue Chain, SDValue Ptr, 
513                     SDValue Val, const Value* PtrVal,
514                     unsigned Alignment = 0);
515
516   /// getMemIntrinsicNode - Creates a MemIntrinsicNode that may produce a
517   /// result and takes a list of operands.
518   SDValue getMemIntrinsicNode(unsigned Opcode,
519                               const MVT *VTs, unsigned NumVTs,
520                               const SDValue *Ops, unsigned NumOps,
521                               MVT MemVT, const Value *srcValue, int SVOff,
522                               unsigned Align = 0, bool Vol = false,
523                               bool ReadMem = true, bool WriteMem = true);
524
525   SDValue getMemIntrinsicNode(unsigned Opcode, SDVTList VTList,
526                               const SDValue *Ops, unsigned NumOps,
527                               MVT MemVT, const Value *srcValue, int SVOff,
528                               unsigned Align = 0, bool Vol = false,
529                               bool ReadMem = true, bool WriteMem = true);
530
531   /// getMergeValues - Create a MERGE_VALUES node from the given operands.
532   SDValue getMergeValues(const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
533
534   /// getCall - Create a CALL node from the given information.
535   ///
536   SDValue getCall(unsigned CallingConv, bool IsVarArgs, bool IsTailCall,
537                   bool isInreg, SDVTList VTs, const SDValue *Operands, 
538                   unsigned NumOperands);
539
540   /// getLoad - Loads are not normal binary operators: their result type is not
541   /// determined by their operands, and they produce a value AND a token chain.
542   ///
543   SDValue getLoad(MVT VT, SDValue Chain, SDValue Ptr,
544                     const Value *SV, int SVOffset, bool isVolatile=false,
545                     unsigned Alignment=0);
546   SDValue getExtLoad(ISD::LoadExtType ExtType, MVT VT,
547                        SDValue Chain, SDValue Ptr, const Value *SV,
548                        int SVOffset, MVT EVT, bool isVolatile=false,
549                        unsigned Alignment=0);
550   SDValue getIndexedLoad(SDValue OrigLoad, SDValue Base,
551                            SDValue Offset, ISD::MemIndexedMode AM);
552   SDValue getLoad(ISD::MemIndexedMode AM, ISD::LoadExtType ExtType,
553                     MVT VT, SDValue Chain,
554                     SDValue Ptr, SDValue Offset,
555                     const Value *SV, int SVOffset, MVT EVT,
556                     bool isVolatile=false, unsigned Alignment=0);
557
558   /// getStore - Helper function to build ISD::STORE nodes.
559   ///
560   SDValue getStore(SDValue Chain, SDValue Val, SDValue Ptr,
561                      const Value *SV, int SVOffset, bool isVolatile=false,
562                      unsigned Alignment=0);
563   SDValue getTruncStore(SDValue Chain, SDValue Val, SDValue Ptr,
564                           const Value *SV, int SVOffset, MVT TVT,
565                           bool isVolatile=false, unsigned Alignment=0);
566   SDValue getIndexedStore(SDValue OrigStoe, SDValue Base,
567                            SDValue Offset, ISD::MemIndexedMode AM);
568
569   /// getSrcValue - Construct a node to track a Value* through the backend.
570   SDValue getSrcValue(const Value *v);
571
572   /// getMemOperand - Construct a node to track a memory reference
573   /// through the backend.
574   SDValue getMemOperand(const MachineMemOperand &MO);
575
576   /// UpdateNodeOperands - *Mutate* the specified node in-place to have the
577   /// specified operands.  If the resultant node already exists in the DAG,
578   /// this does not modify the specified node, instead it returns the node that
579   /// already exists.  If the resultant node does not exist in the DAG, the
580   /// input node is returned.  As a degenerate case, if you specify the same
581   /// input operands as the node already has, the input node is returned.
582   SDValue UpdateNodeOperands(SDValue N, SDValue Op);
583   SDValue UpdateNodeOperands(SDValue N, SDValue Op1, SDValue Op2);
584   SDValue UpdateNodeOperands(SDValue N, SDValue Op1, SDValue Op2,
585                                SDValue Op3);
586   SDValue UpdateNodeOperands(SDValue N, SDValue Op1, SDValue Op2,
587                                SDValue Op3, SDValue Op4);
588   SDValue UpdateNodeOperands(SDValue N, SDValue Op1, SDValue Op2,
589                                SDValue Op3, SDValue Op4, SDValue Op5);
590   SDValue UpdateNodeOperands(SDValue N,
591                                const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
592   
593   /// SelectNodeTo - These are used for target selectors to *mutate* the
594   /// specified node to have the specified return type, Target opcode, and
595   /// operands.  Note that target opcodes are stored as
596   /// ~TargetOpcode in the node opcode field.  The resultant node is returned.
597   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT);
598   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT, SDValue Op1);
599   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT,
600                        SDValue Op1, SDValue Op2);
601   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT,
602                        SDValue Op1, SDValue Op2, SDValue Op3);
603   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT,
604                        const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
605   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT1, MVT VT2);
606   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT1,
607                        MVT VT2, const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
608   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT1,
609                        MVT VT2, MVT VT3, const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
610   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned MachineOpc, MVT VT1,
611                        MVT VT2, MVT VT3, MVT VT4, const SDValue *Ops,
612                        unsigned NumOps);
613   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT1,
614                        MVT VT2, SDValue Op1);
615   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT1,
616                        MVT VT2, SDValue Op1, SDValue Op2);
617   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT1,
618                        MVT VT2, SDValue Op1, SDValue Op2, SDValue Op3);
619   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, MVT VT1,
620                        MVT VT2, MVT VT3, SDValue Op1, SDValue Op2, SDValue Op3);
621   SDNode *SelectNodeTo(SDNode *N, unsigned TargetOpc, SDVTList VTs,
622                        const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
623
624   /// MorphNodeTo - These *mutate* the specified node to have the specified
625   /// return type, opcode, and operands.
626   SDNode *MorphNodeTo(SDNode *N, unsigned Opc, MVT VT);
627   SDNode *MorphNodeTo(SDNode *N, unsigned Opc, MVT VT, SDValue Op1);
628   SDNode *MorphNodeTo(SDNode *N, unsigned Opc, MVT VT,
629                       SDValue Op1, SDValue Op2);
630   SDNode *MorphNodeTo(SDNode *N, unsigned Opc, MVT VT,
631                       SDValue Op1, SDValue Op2, SDValue Op3);
632   SDNode *MorphNodeTo(SDNode *N, unsigned Opc, MVT VT,
633                       const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
634   SDNode *MorphNodeTo(SDNode *N, unsigned Opc, MVT VT1, MVT VT2);
635   SDNode *MorphNodeTo(SDNode *N, unsigned Opc, MVT VT1,
636                       MVT VT2, const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
637   SDNode *MorphNodeTo(SDNode *N, unsigned Opc, MVT VT1,
638                       MVT VT2, MVT VT3, const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
639   SDNode *MorphNodeTo(SDNode *N, unsigned Opc, MVT VT1,
640                       MVT VT2, SDValue Op1);
641   SDNode *MorphNodeTo(SDNode *N, unsigned Opc, MVT VT1,
642                       MVT VT2, SDValue Op1, SDValue Op2);
643   SDNode *MorphNodeTo(SDNode *N, unsigned Opc, MVT VT1,
644                       MVT VT2, SDValue Op1, SDValue Op2, SDValue Op3);
645   SDNode *MorphNodeTo(SDNode *N, unsigned Opc, SDVTList VTs,
646                       const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
647
648   /// getTargetNode - These are used for target selectors to create a new node
649   /// with specified return type(s), target opcode, and operands.
650   ///
651   /// Note that getTargetNode returns the resultant node.  If there is already a
652   /// node of the specified opcode and operands, it returns that node instead of
653   /// the current one.
654   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT);
655   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT, SDValue Op1);
656   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT, SDValue Op1, SDValue Op2);
657   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT,
658                         SDValue Op1, SDValue Op2, SDValue Op3);
659   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT,
660                         const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
661   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2);
662   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2, SDValue Op1);
663   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1,
664                         MVT VT2, SDValue Op1, SDValue Op2);
665   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1,
666                         MVT VT2, SDValue Op1, SDValue Op2, SDValue Op3);
667   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2,
668                         const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
669   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3,
670                         SDValue Op1, SDValue Op2);
671   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3,
672                         SDValue Op1, SDValue Op2, SDValue Op3);
673   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3,
674                         const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
675   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, MVT VT1, MVT VT2, MVT VT3, MVT VT4,
676                         const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
677   SDNode *getTargetNode(unsigned Opcode, const std::vector<MVT> &ResultTys,
678                         const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
679
680   /// getNodeIfExists - Get the specified node if it's already available, or
681   /// else return NULL.
682   SDNode *getNodeIfExists(unsigned Opcode, SDVTList VTs,
683                           const SDValue *Ops, unsigned NumOps);
684   
685   /// DAGUpdateListener - Clients of various APIs that cause global effects on
686   /// the DAG can optionally implement this interface.  This allows the clients
687   /// to handle the various sorts of updates that happen.
688   class DAGUpdateListener {
689   public:
690     virtual ~DAGUpdateListener();
691
692     /// NodeDeleted - The node N that was deleted and, if E is not null, an
693     /// equivalent node E that replaced it.
694     virtual void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) = 0;
695
696     /// NodeUpdated - The node N that was updated.
697     virtual void NodeUpdated(SDNode *N) = 0;
698   };
699   
700   /// RemoveDeadNode - Remove the specified node from the system. If any of its
701   /// operands then becomes dead, remove them as well. Inform UpdateListener
702   /// for each node deleted.
703   void RemoveDeadNode(SDNode *N, DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
704   
705   /// RemoveDeadNodes - This method deletes the unreachable nodes in the
706   /// given list, and any nodes that become unreachable as a result.
707   void RemoveDeadNodes(SmallVectorImpl<SDNode *> &DeadNodes,
708                        DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
709
710   /// ReplaceAllUsesWith - Modify anything using 'From' to use 'To' instead.
711   /// This can cause recursive merging of nodes in the DAG.  Use the first
712   /// version if 'From' is known to have a single result, use the second
713   /// if you have two nodes with identical results, use the third otherwise.
714   ///
715   /// These methods all take an optional UpdateListener, which (if not null) is 
716   /// informed about nodes that are deleted and modified due to recursive
717   /// changes in the dag.
718   ///
719   /// These functions only replace all existing uses. It's possible that as
720   /// these replacements are being performed, CSE may cause the From node
721   /// to be given new uses. These new uses of From are left in place, and
722   /// not automatically transfered to To.
723   ///
724   void ReplaceAllUsesWith(SDValue From, SDValue Op,
725                           DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
726   void ReplaceAllUsesWith(SDNode *From, SDNode *To,
727                           DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
728   void ReplaceAllUsesWith(SDNode *From, const SDValue *To,
729                           DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
730
731   /// ReplaceAllUsesOfValueWith - Replace any uses of From with To, leaving
732   /// uses of other values produced by From.Val alone.
733   void ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue From, SDValue To,
734                                  DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
735
736   /// ReplaceAllUsesOfValuesWith - Like ReplaceAllUsesOfValueWith, but
737   /// for multiple values at once. This correctly handles the case where
738   /// there is an overlap between the From values and the To values.
739   void ReplaceAllUsesOfValuesWith(const SDValue *From, const SDValue *To,
740                                   unsigned Num,
741                                   DAGUpdateListener *UpdateListener = 0);
742
743   /// AssignTopologicalOrder - Topological-sort the AllNodes list and a
744   /// assign a unique node id for each node in the DAG based on their
745   /// topological order. Returns the number of nodes.
746   unsigned AssignTopologicalOrder();
747
748   /// RepositionNode - Move node N in the AllNodes list to be immediately
749   /// before the given iterator Position. This may be used to update the
750   /// topological ordering when the list of nodes is modified.
751   void RepositionNode(allnodes_iterator Position, SDNode *N) {
752     AllNodes.insert(Position, AllNodes.remove(N));
753   }
754
755   /// isCommutativeBinOp - Returns true if the opcode is a commutative binary
756   /// operation.
757   static bool isCommutativeBinOp(unsigned Opcode) {
758     // FIXME: This should get its info from the td file, so that we can include
759     // target info.
760     switch (Opcode) {
761     case ISD::ADD:
762     case ISD::MUL:
763     case ISD::MULHU:
764     case ISD::MULHS:
765     case ISD::SMUL_LOHI:
766     case ISD::UMUL_LOHI:
767     case ISD::FADD:
768     case ISD::FMUL:
769     case ISD::AND:
770     case ISD::OR:
771     case ISD::XOR:
772     case ISD::ADDC: 
773     case ISD::ADDE: return true;
774     default: return false;
775     }
776   }
777
778   void dump() const;
779
780   /// CreateStackTemporary - Create a stack temporary, suitable for holding the
781   /// specified value type.  If minAlign is specified, the slot size will have
782   /// at least that alignment.
783   SDValue CreateStackTemporary(MVT VT, unsigned minAlign = 1);
784
785   /// CreateStackTemporary - Create a stack temporary suitable for holding
786   /// either of the specified value types.
787   SDValue CreateStackTemporary(MVT VT1, MVT VT2);
788
789   /// FoldConstantArithmetic - 
790   SDValue FoldConstantArithmetic(unsigned Opcode,
791                                  MVT VT,
792                                  ConstantSDNode *Cst1,
793                                  ConstantSDNode *Cst2);
794
795   /// FoldSetCC - Constant fold a setcc to true or false.
796   SDValue FoldSetCC(MVT VT, SDValue N1,
797                     SDValue N2, ISD::CondCode Cond);
798   
799   /// SignBitIsZero - Return true if the sign bit of Op is known to be zero.  We
800   /// use this predicate to simplify operations downstream.
801   bool SignBitIsZero(SDValue Op, unsigned Depth = 0) const;
802
803   /// MaskedValueIsZero - Return true if 'Op & Mask' is known to be zero.  We
804   /// use this predicate to simplify operations downstream.  Op and Mask are
805   /// known to be the same type.
806   bool MaskedValueIsZero(SDValue Op, const APInt &Mask, unsigned Depth = 0)
807     const;
808   
809   /// ComputeMaskedBits - Determine which of the bits specified in Mask are
810   /// known to be either zero or one and return them in the KnownZero/KnownOne
811   /// bitsets.  This code only analyzes bits in Mask, in order to short-circuit
812   /// processing.  Targets can implement the computeMaskedBitsForTargetNode 
813   /// method in the TargetLowering class to allow target nodes to be understood.
814   void ComputeMaskedBits(SDValue Op, const APInt &Mask, APInt &KnownZero,
815                          APInt &KnownOne, unsigned Depth = 0) const;
816
817   /// ComputeNumSignBits - Return the number of times the sign bit of the
818   /// register is replicated into the other bits.  We know that at least 1 bit
819   /// is always equal to the sign bit (itself), but other cases can give us
820   /// information.  For example, immediately after an "SRA X, 2", we know that
821   /// the top 3 bits are all equal to each other, so we return 3.  Targets can
822   /// implement the ComputeNumSignBitsForTarget method in the TargetLowering
823   /// class to allow target nodes to be understood.
824   unsigned ComputeNumSignBits(SDValue Op, unsigned Depth = 0) const;
825
826   /// isVerifiedDebugInfoDesc - Returns true if the specified SDValue has
827   /// been verified as a debug information descriptor.
828   bool isVerifiedDebugInfoDesc(SDValue Op) const;
829
830   /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
831   /// element of the result of the vector shuffle.
832   SDValue getShuffleScalarElt(const SDNode *N, unsigned Idx);
833   
834 private:
835   bool RemoveNodeFromCSEMaps(SDNode *N);
836   void AddModifiedNodeToCSEMaps(SDNode *N, DAGUpdateListener *UpdateListener);
837   SDNode *FindModifiedNodeSlot(SDNode *N, SDValue Op, void *&InsertPos);
838   SDNode *FindModifiedNodeSlot(SDNode *N, SDValue Op1, SDValue Op2,
839                                void *&InsertPos);
840   SDNode *FindModifiedNodeSlot(SDNode *N, const SDValue *Ops, unsigned NumOps,
841                                void *&InsertPos);
842
843   void DeleteNodeNotInCSEMaps(SDNode *N);
844   void DeallocateNode(SDNode *N);
845
846   unsigned getMVTAlignment(MVT MemoryVT) const;
847
848   void allnodes_clear();
849   
850   /// VTList - List of non-single value types.
851   std::vector<SDVTList> VTList;
852   
853   /// CondCodeNodes - Maps to auto-CSE operations.
854   std::vector<CondCodeSDNode*> CondCodeNodes;
855
856   std::vector<SDNode*> ValueTypeNodes;
857   std::map<MVT, SDNode*, MVT::compareRawBits> ExtendedValueTypeNodes;
858   StringMap<SDNode*> ExternalSymbols;
859   StringMap<SDNode*> TargetExternalSymbols;
860 };
861
862 template <> struct GraphTraits<SelectionDAG*> : public GraphTraits<SDNode*> {
863   typedef SelectionDAG::allnodes_iterator nodes_iterator;
864   static nodes_iterator nodes_begin(SelectionDAG *G) {
865     return G->allnodes_begin();
866   }
867   static nodes_iterator nodes_end(SelectionDAG *G) {
868     return G->allnodes_end();
869   }
870 };
871
872 }  // end namespace llvm
873
874 #endif