Pass function attributes instead of boolean in isIntDivCheap().
[oota-llvm.git] / include / llvm / Target / TargetLowering.h
1 //===-- llvm/Target/TargetLowering.h - Target Lowering Info -----*- 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 /// \file
11 /// This file describes how to lower LLVM code to machine code.  This has two
12 /// main components:
13 ///
14 ///  1. Which ValueTypes are natively supported by the target.
15 ///  2. Which operations are supported for supported ValueTypes.
16 ///  3. Cost thresholds for alternative implementations of certain operations.
17 ///
18 /// In addition it has a few other components, like information about FP
19 /// immediates.
20 ///
21 //===----------------------------------------------------------------------===//
22
23 #ifndef LLVM_TARGET_TARGETLOWERING_H
24 #define LLVM_TARGET_TARGETLOWERING_H
25
26 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
27 #include "llvm/CodeGen/DAGCombine.h"
28 #include "llvm/CodeGen/RuntimeLibcalls.h"
29 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGNodes.h"
30 #include "llvm/IR/Attributes.h"
31 #include "llvm/IR/CallSite.h"
32 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
33 #include "llvm/IR/IRBuilder.h"
34 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
35 #include "llvm/IR/Instructions.h"
36 #include "llvm/MC/MCRegisterInfo.h"
37 #include "llvm/Target/TargetCallingConv.h"
38 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
39 #include <climits>
40 #include <map>
41 #include <vector>
42
43 namespace llvm {
44   class CallInst;
45   class CCState;
46   class FastISel;
47   class FunctionLoweringInfo;
48   class ImmutableCallSite;
49   class IntrinsicInst;
50   class MachineBasicBlock;
51   class MachineFunction;
52   class MachineInstr;
53   class MachineJumpTableInfo;
54   class MachineLoop;
55   class Mangler;
56   class MCContext;
57   class MCExpr;
58   class MCSymbol;
59   template<typename T> class SmallVectorImpl;
60   class DataLayout;
61   class TargetRegisterClass;
62   class TargetLibraryInfo;
63   class TargetLoweringObjectFile;
64   class Value;
65
66   namespace Sched {
67     enum Preference {
68       None,             // No preference
69       Source,           // Follow source order.
70       RegPressure,      // Scheduling for lowest register pressure.
71       Hybrid,           // Scheduling for both latency and register pressure.
72       ILP,              // Scheduling for ILP in low register pressure mode.
73       VLIW              // Scheduling for VLIW targets.
74     };
75   }
76
77 /// This base class for TargetLowering contains the SelectionDAG-independent
78 /// parts that can be used from the rest of CodeGen.
79 class TargetLoweringBase {
80   TargetLoweringBase(const TargetLoweringBase&) = delete;
81   void operator=(const TargetLoweringBase&) = delete;
82
83 public:
84   /// This enum indicates whether operations are valid for a target, and if not,
85   /// what action should be used to make them valid.
86   enum LegalizeAction {
87     Legal,      // The target natively supports this operation.
88     Promote,    // This operation should be executed in a larger type.
89     Expand,     // Try to expand this to other ops, otherwise use a libcall.
90     Custom      // Use the LowerOperation hook to implement custom lowering.
91   };
92
93   /// This enum indicates whether a types are legal for a target, and if not,
94   /// what action should be used to make them valid.
95   enum LegalizeTypeAction {
96     TypeLegal,           // The target natively supports this type.
97     TypePromoteInteger,  // Replace this integer with a larger one.
98     TypeExpandInteger,   // Split this integer into two of half the size.
99     TypeSoftenFloat,     // Convert this float to a same size integer type.
100     TypeExpandFloat,     // Split this float into two of half the size.
101     TypeScalarizeVector, // Replace this one-element vector with its element.
102     TypeSplitVector,     // Split this vector into two of half the size.
103     TypeWidenVector,     // This vector should be widened into a larger vector.
104     TypePromoteFloat     // Replace this float with a larger one.
105   };
106
107   /// LegalizeKind holds the legalization kind that needs to happen to EVT
108   /// in order to type-legalize it.
109   typedef std::pair<LegalizeTypeAction, EVT> LegalizeKind;
110
111   /// Enum that describes how the target represents true/false values.
112   enum BooleanContent {
113     UndefinedBooleanContent,    // Only bit 0 counts, the rest can hold garbage.
114     ZeroOrOneBooleanContent,        // All bits zero except for bit 0.
115     ZeroOrNegativeOneBooleanContent // All bits equal to bit 0.
116   };
117
118   /// Enum that describes what type of support for selects the target has.
119   enum SelectSupportKind {
120     ScalarValSelect,      // The target supports scalar selects (ex: cmov).
121     ScalarCondVectorVal,  // The target supports selects with a scalar condition
122                           // and vector values (ex: cmov).
123     VectorMaskSelect      // The target supports vector selects with a vector
124                           // mask (ex: x86 blends).
125   };
126
127   /// Enum that specifies what a AtomicRMWInst is expanded to, if at all. Exists
128   /// because different targets have different levels of support for these
129   /// atomic RMW instructions, and also have different options w.r.t. what they
130   /// should expand to.
131   enum class AtomicRMWExpansionKind {
132     None,      // Don't expand the instruction.
133     LLSC,      // Expand the instruction into loadlinked/storeconditional; used
134                // by ARM/AArch64. Implies `hasLoadLinkedStoreConditional`
135                // returns true.
136     CmpXChg,   // Expand the instruction into cmpxchg; used by at least X86.
137   };
138
139   static ISD::NodeType getExtendForContent(BooleanContent Content) {
140     switch (Content) {
141     case UndefinedBooleanContent:
142       // Extend by adding rubbish bits.
143       return ISD::ANY_EXTEND;
144     case ZeroOrOneBooleanContent:
145       // Extend by adding zero bits.
146       return ISD::ZERO_EXTEND;
147     case ZeroOrNegativeOneBooleanContent:
148       // Extend by copying the sign bit.
149       return ISD::SIGN_EXTEND;
150     }
151     llvm_unreachable("Invalid content kind");
152   }
153
154   /// NOTE: The TargetMachine owns TLOF.
155   explicit TargetLoweringBase(const TargetMachine &TM);
156   virtual ~TargetLoweringBase() {}
157
158 protected:
159   /// \brief Initialize all of the actions to default values.
160   void initActions();
161
162 public:
163   const TargetMachine &getTargetMachine() const { return TM; }
164
165   virtual bool useSoftFloat() const { return false; }
166
167   /// Return the pointer type for the given address space, defaults to
168   /// the pointer type from the data layout.
169   /// FIXME: The default needs to be removed once all the code is updated.
170   MVT getPointerTy(const DataLayout &DL, uint32_t AS = 0) const {
171     return MVT::getIntegerVT(DL.getPointerSizeInBits(AS));
172   }
173
174   /// EVT is not used in-tree, but is used by out-of-tree target.
175   /// A documentation for this function would be nice...
176   virtual MVT getScalarShiftAmountTy(const DataLayout &, EVT) const;
177
178   EVT getShiftAmountTy(EVT LHSTy, const DataLayout &DL) const;
179
180   /// Returns the type to be used for the index operand of:
181   /// ISD::INSERT_VECTOR_ELT, ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,
182   /// ISD::INSERT_SUBVECTOR, and ISD::EXTRACT_SUBVECTOR
183   virtual MVT getVectorIdxTy(const DataLayout &DL) const {
184     return getPointerTy(DL);
185   }
186
187   /// Return true if the select operation is expensive for this target.
188   bool isSelectExpensive() const { return SelectIsExpensive; }
189
190   virtual bool isSelectSupported(SelectSupportKind /*kind*/) const {
191     return true;
192   }
193
194   /// Return true if multiple condition registers are available.
195   bool hasMultipleConditionRegisters() const {
196     return HasMultipleConditionRegisters;
197   }
198
199   /// Return true if the target has BitExtract instructions.
200   bool hasExtractBitsInsn() const { return HasExtractBitsInsn; }
201
202   /// Return the preferred vector type legalization action.
203   virtual TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
204   getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
205     // The default action for one element vectors is to scalarize
206     if (VT.getVectorNumElements() == 1)
207       return TypeScalarizeVector;
208     // The default action for other vectors is to promote
209     return TypePromoteInteger;
210   }
211
212   // There are two general methods for expanding a BUILD_VECTOR node:
213   //  1. Use SCALAR_TO_VECTOR on the defined scalar values and then shuffle
214   //     them together.
215   //  2. Build the vector on the stack and then load it.
216   // If this function returns true, then method (1) will be used, subject to
217   // the constraint that all of the necessary shuffles are legal (as determined
218   // by isShuffleMaskLegal). If this function returns false, then method (2) is
219   // always used. The vector type, and the number of defined values, are
220   // provided.
221   virtual bool
222   shouldExpandBuildVectorWithShuffles(EVT /* VT */,
223                                       unsigned DefinedValues) const {
224     return DefinedValues < 3;
225   }
226
227   /// Return true if integer divide is usually cheaper than a sequence of
228   /// several shifts, adds, and multiplies for this target.
229   /// The definition of "cheaper" may depend on whether we're optimizing
230   /// for speed or for size.
231   virtual bool isIntDivCheap(EVT VT, AttributeSet Attr) const {
232     return false;
233   }
234
235   /// Return true if sqrt(x) is as cheap or cheaper than 1 / rsqrt(x)
236   bool isFsqrtCheap() const {
237     return FsqrtIsCheap;
238   }
239
240   /// Returns true if target has indicated at least one type should be bypassed.
241   bool isSlowDivBypassed() const { return !BypassSlowDivWidths.empty(); }
242
243   /// Returns map of slow types for division or remainder with corresponding
244   /// fast types
245   const DenseMap<unsigned int, unsigned int> &getBypassSlowDivWidths() const {
246     return BypassSlowDivWidths;
247   }
248
249   /// Return true if Flow Control is an expensive operation that should be
250   /// avoided.
251   bool isJumpExpensive() const { return JumpIsExpensive; }
252
253   /// Return true if selects are only cheaper than branches if the branch is
254   /// unlikely to be predicted right.
255   bool isPredictableSelectExpensive() const {
256     return PredictableSelectIsExpensive;
257   }
258
259   /// isLoadBitCastBeneficial() - Return true if the following transform
260   /// is beneficial.
261   /// fold (conv (load x)) -> (load (conv*)x)
262   /// On architectures that don't natively support some vector loads
263   /// efficiently, casting the load to a smaller vector of larger types and
264   /// loading is more efficient, however, this can be undone by optimizations in
265   /// dag combiner.
266   virtual bool isLoadBitCastBeneficial(EVT /* Load */,
267                                        EVT /* Bitcast */) const {
268     return true;
269   }
270
271   /// Return true if it is expected to be cheaper to do a store of a non-zero
272   /// vector constant with the given size and type for the address space than to
273   /// store the individual scalar element constants.
274   virtual bool storeOfVectorConstantIsCheap(EVT MemVT,
275                                             unsigned NumElem,
276                                             unsigned AddrSpace) const {
277     return false;
278   }
279
280   /// \brief Return true if it is cheap to speculate a call to intrinsic cttz.
281   virtual bool isCheapToSpeculateCttz() const {
282     return false;
283   }
284
285   /// \brief Return true if it is cheap to speculate a call to intrinsic ctlz.
286   virtual bool isCheapToSpeculateCtlz() const {
287     return false;
288   }
289
290   /// \brief Return if the target supports combining a
291   /// chain like:
292   /// \code
293   ///   %andResult = and %val1, #imm-with-one-bit-set;
294   ///   %icmpResult = icmp %andResult, 0
295   ///   br i1 %icmpResult, label %dest1, label %dest2
296   /// \endcode
297   /// into a single machine instruction of a form like:
298   /// \code
299   ///   brOnBitSet %register, #bitNumber, dest
300   /// \endcode
301   bool isMaskAndBranchFoldingLegal() const {
302     return MaskAndBranchFoldingIsLegal;
303   }
304
305   /// \brief Return true if the target wants to use the optimization that
306   /// turns ext(promotableInst1(...(promotableInstN(load)))) into
307   /// promotedInst1(...(promotedInstN(ext(load)))).
308   bool enableExtLdPromotion() const { return EnableExtLdPromotion; }
309
310   /// Return true if the target can combine store(extractelement VectorTy,
311   /// Idx).
312   /// \p Cost[out] gives the cost of that transformation when this is true.
313   virtual bool canCombineStoreAndExtract(Type *VectorTy, Value *Idx,
314                                          unsigned &Cost) const {
315     return false;
316   }
317
318   /// Return true if target supports floating point exceptions.
319   bool hasFloatingPointExceptions() const {
320     return HasFloatingPointExceptions;
321   }
322
323   /// Return true if target always beneficiates from combining into FMA for a
324   /// given value type. This must typically return false on targets where FMA
325   /// takes more cycles to execute than FADD.
326   virtual bool enableAggressiveFMAFusion(EVT VT) const {
327     return false;
328   }
329
330   /// Return the ValueType of the result of SETCC operations.
331   virtual EVT getSetCCResultType(const DataLayout &DL, LLVMContext &Context,
332                                  EVT VT) const;
333
334   /// Return the ValueType for comparison libcalls. Comparions libcalls include
335   /// floating point comparion calls, and Ordered/Unordered check calls on
336   /// floating point numbers.
337   virtual
338   MVT::SimpleValueType getCmpLibcallReturnType() const;
339
340   /// For targets without i1 registers, this gives the nature of the high-bits
341   /// of boolean values held in types wider than i1.
342   ///
343   /// "Boolean values" are special true/false values produced by nodes like
344   /// SETCC and consumed (as the condition) by nodes like SELECT and BRCOND.
345   /// Not to be confused with general values promoted from i1.  Some cpus
346   /// distinguish between vectors of boolean and scalars; the isVec parameter
347   /// selects between the two kinds.  For example on X86 a scalar boolean should
348   /// be zero extended from i1, while the elements of a vector of booleans
349   /// should be sign extended from i1.
350   ///
351   /// Some cpus also treat floating point types the same way as they treat
352   /// vectors instead of the way they treat scalars.
353   BooleanContent getBooleanContents(bool isVec, bool isFloat) const {
354     if (isVec)
355       return BooleanVectorContents;
356     return isFloat ? BooleanFloatContents : BooleanContents;
357   }
358
359   BooleanContent getBooleanContents(EVT Type) const {
360     return getBooleanContents(Type.isVector(), Type.isFloatingPoint());
361   }
362
363   /// Return target scheduling preference.
364   Sched::Preference getSchedulingPreference() const {
365     return SchedPreferenceInfo;
366   }
367
368   /// Some scheduler, e.g. hybrid, can switch to different scheduling heuristics
369   /// for different nodes. This function returns the preference (or none) for
370   /// the given node.
371   virtual Sched::Preference getSchedulingPreference(SDNode *) const {
372     return Sched::None;
373   }
374
375   /// Return the register class that should be used for the specified value
376   /// type.
377   virtual const TargetRegisterClass *getRegClassFor(MVT VT) const {
378     const TargetRegisterClass *RC = RegClassForVT[VT.SimpleTy];
379     assert(RC && "This value type is not natively supported!");
380     return RC;
381   }
382
383   /// Return the 'representative' register class for the specified value
384   /// type.
385   ///
386   /// The 'representative' register class is the largest legal super-reg
387   /// register class for the register class of the value type.  For example, on
388   /// i386 the rep register class for i8, i16, and i32 are GR32; while the rep
389   /// register class is GR64 on x86_64.
390   virtual const TargetRegisterClass *getRepRegClassFor(MVT VT) const {
391     const TargetRegisterClass *RC = RepRegClassForVT[VT.SimpleTy];
392     return RC;
393   }
394
395   /// Return the cost of the 'representative' register class for the specified
396   /// value type.
397   virtual uint8_t getRepRegClassCostFor(MVT VT) const {
398     return RepRegClassCostForVT[VT.SimpleTy];
399   }
400
401   /// Return true if the target has native support for the specified value type.
402   /// This means that it has a register that directly holds it without
403   /// promotions or expansions.
404   bool isTypeLegal(EVT VT) const {
405     assert(!VT.isSimple() ||
406            (unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy < array_lengthof(RegClassForVT));
407     return VT.isSimple() && RegClassForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy] != nullptr;
408   }
409
410   class ValueTypeActionImpl {
411     /// ValueTypeActions - For each value type, keep a LegalizeTypeAction enum
412     /// that indicates how instruction selection should deal with the type.
413     uint8_t ValueTypeActions[MVT::LAST_VALUETYPE];
414
415   public:
416     ValueTypeActionImpl() {
417       std::fill(std::begin(ValueTypeActions), std::end(ValueTypeActions), 0);
418     }
419
420     LegalizeTypeAction getTypeAction(MVT VT) const {
421       return (LegalizeTypeAction)ValueTypeActions[VT.SimpleTy];
422     }
423
424     void setTypeAction(MVT VT, LegalizeTypeAction Action) {
425       unsigned I = VT.SimpleTy;
426       ValueTypeActions[I] = Action;
427     }
428   };
429
430   const ValueTypeActionImpl &getValueTypeActions() const {
431     return ValueTypeActions;
432   }
433
434   /// Return how we should legalize values of this type, either it is already
435   /// legal (return 'Legal') or we need to promote it to a larger type (return
436   /// 'Promote'), or we need to expand it into multiple registers of smaller
437   /// integer type (return 'Expand').  'Custom' is not an option.
438   LegalizeTypeAction getTypeAction(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
439     return getTypeConversion(Context, VT).first;
440   }
441   LegalizeTypeAction getTypeAction(MVT VT) const {
442     return ValueTypeActions.getTypeAction(VT);
443   }
444
445   /// For types supported by the target, this is an identity function.  For
446   /// types that must be promoted to larger types, this returns the larger type
447   /// to promote to.  For integer types that are larger than the largest integer
448   /// register, this contains one step in the expansion to get to the smaller
449   /// register. For illegal floating point types, this returns the integer type
450   /// to transform to.
451   EVT getTypeToTransformTo(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
452     return getTypeConversion(Context, VT).second;
453   }
454
455   /// For types supported by the target, this is an identity function.  For
456   /// types that must be expanded (i.e. integer types that are larger than the
457   /// largest integer register or illegal floating point types), this returns
458   /// the largest legal type it will be expanded to.
459   EVT getTypeToExpandTo(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
460     assert(!VT.isVector());
461     while (true) {
462       switch (getTypeAction(Context, VT)) {
463       case TypeLegal:
464         return VT;
465       case TypeExpandInteger:
466         VT = getTypeToTransformTo(Context, VT);
467         break;
468       default:
469         llvm_unreachable("Type is not legal nor is it to be expanded!");
470       }
471     }
472   }
473
474   /// Vector types are broken down into some number of legal first class types.
475   /// For example, EVT::v8f32 maps to 2 EVT::v4f32 with Altivec or SSE1, or 8
476   /// promoted EVT::f64 values with the X86 FP stack.  Similarly, EVT::v2i64
477   /// turns into 4 EVT::i32 values with both PPC and X86.
478   ///
479   /// This method returns the number of registers needed, and the VT for each
480   /// register.  It also returns the VT and quantity of the intermediate values
481   /// before they are promoted/expanded.
482   unsigned getVectorTypeBreakdown(LLVMContext &Context, EVT VT,
483                                   EVT &IntermediateVT,
484                                   unsigned &NumIntermediates,
485                                   MVT &RegisterVT) const;
486
487   struct IntrinsicInfo {
488     unsigned     opc;         // target opcode
489     EVT          memVT;       // memory VT
490     const Value* ptrVal;      // value representing memory location
491     int          offset;      // offset off of ptrVal
492     unsigned     size;        // the size of the memory location
493                               // (taken from memVT if zero)
494     unsigned     align;       // alignment
495     bool         vol;         // is volatile?
496     bool         readMem;     // reads memory?
497     bool         writeMem;    // writes memory?
498
499     IntrinsicInfo() : opc(0), ptrVal(nullptr), offset(0), size(0), align(1),
500                       vol(false), readMem(false), writeMem(false) {}
501   };
502
503   /// Given an intrinsic, checks if on the target the intrinsic will need to map
504   /// to a MemIntrinsicNode (touches memory). If this is the case, it returns
505   /// true and store the intrinsic information into the IntrinsicInfo that was
506   /// passed to the function.
507   virtual bool getTgtMemIntrinsic(IntrinsicInfo &, const CallInst &,
508                                   unsigned /*Intrinsic*/) const {
509     return false;
510   }
511
512   /// Returns true if the target can instruction select the specified FP
513   /// immediate natively. If false, the legalizer will materialize the FP
514   /// immediate as a load from a constant pool.
515   virtual bool isFPImmLegal(const APFloat &/*Imm*/, EVT /*VT*/) const {
516     return false;
517   }
518
519   /// Targets can use this to indicate that they only support *some*
520   /// VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.  By default, if a
521   /// target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values are assumed to be
522   /// legal.
523   virtual bool isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &/*Mask*/,
524                                   EVT /*VT*/) const {
525     return true;
526   }
527
528   /// Returns true if the operation can trap for the value type.
529   ///
530   /// VT must be a legal type. By default, we optimistically assume most
531   /// operations don't trap except for divide and remainder.
532   virtual bool canOpTrap(unsigned Op, EVT VT) const;
533
534   /// Similar to isShuffleMaskLegal. This is used by Targets can use this to
535   /// indicate if there is a suitable VECTOR_SHUFFLE that can be used to replace
536   /// a VAND with a constant pool entry.
537   virtual bool isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &/*Mask*/,
538                                       EVT /*VT*/) const {
539     return false;
540   }
541
542   /// Return how this operation should be treated: either it is legal, needs to
543   /// be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other code
544   /// sequence, or the target has a custom expander for it.
545   LegalizeAction getOperationAction(unsigned Op, EVT VT) const {
546     if (VT.isExtended()) return Expand;
547     // If a target-specific SDNode requires legalization, require the target
548     // to provide custom legalization for it.
549     if (Op > array_lengthof(OpActions[0])) return Custom;
550     unsigned I = (unsigned) VT.getSimpleVT().SimpleTy;
551     return (LegalizeAction)OpActions[I][Op];
552   }
553
554   /// Return true if the specified operation is legal on this target or can be
555   /// made legal with custom lowering. This is used to help guide high-level
556   /// lowering decisions.
557   bool isOperationLegalOrCustom(unsigned Op, EVT VT) const {
558     return (VT == MVT::Other || isTypeLegal(VT)) &&
559       (getOperationAction(Op, VT) == Legal ||
560        getOperationAction(Op, VT) == Custom);
561   }
562
563   /// Return true if the specified operation is legal on this target or can be
564   /// made legal using promotion. This is used to help guide high-level lowering
565   /// decisions.
566   bool isOperationLegalOrPromote(unsigned Op, EVT VT) const {
567     return (VT == MVT::Other || isTypeLegal(VT)) &&
568       (getOperationAction(Op, VT) == Legal ||
569        getOperationAction(Op, VT) == Promote);
570   }
571
572   /// Return true if the specified operation is illegal on this target or
573   /// unlikely to be made legal with custom lowering. This is used to help guide
574   /// high-level lowering decisions.
575   bool isOperationExpand(unsigned Op, EVT VT) const {
576     return (!isTypeLegal(VT) || getOperationAction(Op, VT) == Expand);
577   }
578
579   /// Return true if the specified operation is legal on this target.
580   bool isOperationLegal(unsigned Op, EVT VT) const {
581     return (VT == MVT::Other || isTypeLegal(VT)) &&
582            getOperationAction(Op, VT) == Legal;
583   }
584
585   /// Return how this load with extension should be treated: either it is legal,
586   /// needs to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other
587   /// code sequence, or the target has a custom expander for it.
588   LegalizeAction getLoadExtAction(unsigned ExtType, EVT ValVT,
589                                   EVT MemVT) const {
590     if (ValVT.isExtended() || MemVT.isExtended()) return Expand;
591     unsigned ValI = (unsigned) ValVT.getSimpleVT().SimpleTy;
592     unsigned MemI = (unsigned) MemVT.getSimpleVT().SimpleTy;
593     assert(ExtType < ISD::LAST_LOADEXT_TYPE && ValI < MVT::LAST_VALUETYPE &&
594            MemI < MVT::LAST_VALUETYPE && "Table isn't big enough!");
595     return (LegalizeAction)LoadExtActions[ValI][MemI][ExtType];
596   }
597
598   /// Return true if the specified load with extension is legal on this target.
599   bool isLoadExtLegal(unsigned ExtType, EVT ValVT, EVT MemVT) const {
600     return ValVT.isSimple() && MemVT.isSimple() &&
601       getLoadExtAction(ExtType, ValVT, MemVT) == Legal;
602   }
603
604   /// Return true if the specified load with extension is legal or custom
605   /// on this target.
606   bool isLoadExtLegalOrCustom(unsigned ExtType, EVT ValVT, EVT MemVT) const {
607     return ValVT.isSimple() && MemVT.isSimple() &&
608       (getLoadExtAction(ExtType, ValVT, MemVT) == Legal ||
609        getLoadExtAction(ExtType, ValVT, MemVT) == Custom);
610   }
611
612   /// Return how this store with truncation should be treated: either it is
613   /// legal, needs to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some
614   /// other code sequence, or the target has a custom expander for it.
615   LegalizeAction getTruncStoreAction(EVT ValVT, EVT MemVT) const {
616     if (ValVT.isExtended() || MemVT.isExtended()) return Expand;
617     unsigned ValI = (unsigned) ValVT.getSimpleVT().SimpleTy;
618     unsigned MemI = (unsigned) MemVT.getSimpleVT().SimpleTy;
619     assert(ValI < MVT::LAST_VALUETYPE && MemI < MVT::LAST_VALUETYPE &&
620            "Table isn't big enough!");
621     return (LegalizeAction)TruncStoreActions[ValI][MemI];
622   }
623
624   /// Return true if the specified store with truncation is legal on this
625   /// target.
626   bool isTruncStoreLegal(EVT ValVT, EVT MemVT) const {
627     return isTypeLegal(ValVT) && MemVT.isSimple() &&
628       getTruncStoreAction(ValVT.getSimpleVT(), MemVT.getSimpleVT()) == Legal;
629   }
630
631   /// Return how the indexed load should be treated: either it is legal, needs
632   /// to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other code
633   /// sequence, or the target has a custom expander for it.
634   LegalizeAction
635   getIndexedLoadAction(unsigned IdxMode, MVT VT) const {
636     assert(IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE && VT.isValid() &&
637            "Table isn't big enough!");
638     unsigned Ty = (unsigned)VT.SimpleTy;
639     return (LegalizeAction)((IndexedModeActions[Ty][IdxMode] & 0xf0) >> 4);
640   }
641
642   /// Return true if the specified indexed load is legal on this target.
643   bool isIndexedLoadLegal(unsigned IdxMode, EVT VT) const {
644     return VT.isSimple() &&
645       (getIndexedLoadAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Legal ||
646        getIndexedLoadAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Custom);
647   }
648
649   /// Return how the indexed store should be treated: either it is legal, needs
650   /// to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other code
651   /// sequence, or the target has a custom expander for it.
652   LegalizeAction
653   getIndexedStoreAction(unsigned IdxMode, MVT VT) const {
654     assert(IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE && VT.isValid() &&
655            "Table isn't big enough!");
656     unsigned Ty = (unsigned)VT.SimpleTy;
657     return (LegalizeAction)(IndexedModeActions[Ty][IdxMode] & 0x0f);
658   }
659
660   /// Return true if the specified indexed load is legal on this target.
661   bool isIndexedStoreLegal(unsigned IdxMode, EVT VT) const {
662     return VT.isSimple() &&
663       (getIndexedStoreAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Legal ||
664        getIndexedStoreAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Custom);
665   }
666
667   /// Return how the condition code should be treated: either it is legal, needs
668   /// to be expanded to some other code sequence, or the target has a custom
669   /// expander for it.
670   LegalizeAction
671   getCondCodeAction(ISD::CondCode CC, MVT VT) const {
672     assert((unsigned)CC < array_lengthof(CondCodeActions) &&
673            ((unsigned)VT.SimpleTy >> 4) < array_lengthof(CondCodeActions[0]) &&
674            "Table isn't big enough!");
675     // See setCondCodeAction for how this is encoded.
676     uint32_t Shift = 2 * (VT.SimpleTy & 0xF);
677     uint32_t Value = CondCodeActions[CC][VT.SimpleTy >> 4];
678     LegalizeAction Action = (LegalizeAction) ((Value >> Shift) & 0x3);
679     assert(Action != Promote && "Can't promote condition code!");
680     return Action;
681   }
682
683   /// Return true if the specified condition code is legal on this target.
684   bool isCondCodeLegal(ISD::CondCode CC, MVT VT) const {
685     return
686       getCondCodeAction(CC, VT) == Legal ||
687       getCondCodeAction(CC, VT) == Custom;
688   }
689
690
691   /// If the action for this operation is to promote, this method returns the
692   /// ValueType to promote to.
693   MVT getTypeToPromoteTo(unsigned Op, MVT VT) const {
694     assert(getOperationAction(Op, VT) == Promote &&
695            "This operation isn't promoted!");
696
697     // See if this has an explicit type specified.
698     std::map<std::pair<unsigned, MVT::SimpleValueType>,
699              MVT::SimpleValueType>::const_iterator PTTI =
700       PromoteToType.find(std::make_pair(Op, VT.SimpleTy));
701     if (PTTI != PromoteToType.end()) return PTTI->second;
702
703     assert((VT.isInteger() || VT.isFloatingPoint()) &&
704            "Cannot autopromote this type, add it with AddPromotedToType.");
705
706     MVT NVT = VT;
707     do {
708       NVT = (MVT::SimpleValueType)(NVT.SimpleTy+1);
709       assert(NVT.isInteger() == VT.isInteger() && NVT != MVT::isVoid &&
710              "Didn't find type to promote to!");
711     } while (!isTypeLegal(NVT) ||
712               getOperationAction(Op, NVT) == Promote);
713     return NVT;
714   }
715
716   /// Return the EVT corresponding to this LLVM type.  This is fixed by the LLVM
717   /// operations except for the pointer size.  If AllowUnknown is true, this
718   /// will return MVT::Other for types with no EVT counterpart (e.g. structs),
719   /// otherwise it will assert.
720   EVT getValueType(const DataLayout &DL, Type *Ty,
721                    bool AllowUnknown = false) const {
722     // Lower scalar pointers to native pointer types.
723     if (PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty))
724       return getPointerTy(DL, PTy->getAddressSpace());
725
726     if (Ty->isVectorTy()) {
727       VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
728       Type *Elm = VTy->getElementType();
729       // Lower vectors of pointers to native pointer types.
730       if (PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(Elm)) {
731         EVT PointerTy(getPointerTy(DL, PT->getAddressSpace()));
732         Elm = PointerTy.getTypeForEVT(Ty->getContext());
733       }
734
735       return EVT::getVectorVT(Ty->getContext(), EVT::getEVT(Elm, false),
736                        VTy->getNumElements());
737     }
738     return EVT::getEVT(Ty, AllowUnknown);
739   }
740
741   /// Return the MVT corresponding to this LLVM type. See getValueType.
742   MVT getSimpleValueType(const DataLayout &DL, Type *Ty,
743                          bool AllowUnknown = false) const {
744     return getValueType(DL, Ty, AllowUnknown).getSimpleVT();
745   }
746
747   /// Return the desired alignment for ByVal or InAlloca aggregate function
748   /// arguments in the caller parameter area.  This is the actual alignment, not
749   /// its logarithm.
750   virtual unsigned getByValTypeAlignment(Type *Ty, const DataLayout &DL) const;
751
752   /// Return the type of registers that this ValueType will eventually require.
753   MVT getRegisterType(MVT VT) const {
754     assert((unsigned)VT.SimpleTy < array_lengthof(RegisterTypeForVT));
755     return RegisterTypeForVT[VT.SimpleTy];
756   }
757
758   /// Return the type of registers that this ValueType will eventually require.
759   MVT getRegisterType(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
760     if (VT.isSimple()) {
761       assert((unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy <
762                 array_lengthof(RegisterTypeForVT));
763       return RegisterTypeForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
764     }
765     if (VT.isVector()) {
766       EVT VT1;
767       MVT RegisterVT;
768       unsigned NumIntermediates;
769       (void)getVectorTypeBreakdown(Context, VT, VT1,
770                                    NumIntermediates, RegisterVT);
771       return RegisterVT;
772     }
773     if (VT.isInteger()) {
774       return getRegisterType(Context, getTypeToTransformTo(Context, VT));
775     }
776     llvm_unreachable("Unsupported extended type!");
777   }
778
779   /// Return the number of registers that this ValueType will eventually
780   /// require.
781   ///
782   /// This is one for any types promoted to live in larger registers, but may be
783   /// more than one for types (like i64) that are split into pieces.  For types
784   /// like i140, which are first promoted then expanded, it is the number of
785   /// registers needed to hold all the bits of the original type.  For an i140
786   /// on a 32 bit machine this means 5 registers.
787   unsigned getNumRegisters(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
788     if (VT.isSimple()) {
789       assert((unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy <
790                 array_lengthof(NumRegistersForVT));
791       return NumRegistersForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
792     }
793     if (VT.isVector()) {
794       EVT VT1;
795       MVT VT2;
796       unsigned NumIntermediates;
797       return getVectorTypeBreakdown(Context, VT, VT1, NumIntermediates, VT2);
798     }
799     if (VT.isInteger()) {
800       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
801       unsigned RegWidth = getRegisterType(Context, VT).getSizeInBits();
802       return (BitWidth + RegWidth - 1) / RegWidth;
803     }
804     llvm_unreachable("Unsupported extended type!");
805   }
806
807   /// If true, then instruction selection should seek to shrink the FP constant
808   /// of the specified type to a smaller type in order to save space and / or
809   /// reduce runtime.
810   virtual bool ShouldShrinkFPConstant(EVT) const { return true; }
811
812   // Return true if it is profitable to reduce the given load node to a smaller
813   // type.
814   //
815   // e.g. (i16 (trunc (i32 (load x))) -> i16 load x should be performed
816   virtual bool shouldReduceLoadWidth(SDNode *Load,
817                                      ISD::LoadExtType ExtTy,
818                                      EVT NewVT) const {
819     return true;
820   }
821
822   /// When splitting a value of the specified type into parts, does the Lo
823   /// or Hi part come first?  This usually follows the endianness, except
824   /// for ppcf128, where the Hi part always comes first.
825   bool hasBigEndianPartOrdering(EVT VT, const DataLayout &DL) const {
826     return DL.isBigEndian() || VT == MVT::ppcf128;
827   }
828
829   /// If true, the target has custom DAG combine transformations that it can
830   /// perform for the specified node.
831   bool hasTargetDAGCombine(ISD::NodeType NT) const {
832     assert(unsigned(NT >> 3) < array_lengthof(TargetDAGCombineArray));
833     return TargetDAGCombineArray[NT >> 3] & (1 << (NT&7));
834   }
835
836   /// \brief Get maximum # of store operations permitted for llvm.memset
837   ///
838   /// This function returns the maximum number of store operations permitted
839   /// to replace a call to llvm.memset. The value is set by the target at the
840   /// performance threshold for such a replacement. If OptSize is true,
841   /// return the limit for functions that have OptSize attribute.
842   unsigned getMaxStoresPerMemset(bool OptSize) const {
843     return OptSize ? MaxStoresPerMemsetOptSize : MaxStoresPerMemset;
844   }
845
846   /// \brief Get maximum # of store operations permitted for llvm.memcpy
847   ///
848   /// This function returns the maximum number of store operations permitted
849   /// to replace a call to llvm.memcpy. The value is set by the target at the
850   /// performance threshold for such a replacement. If OptSize is true,
851   /// return the limit for functions that have OptSize attribute.
852   unsigned getMaxStoresPerMemcpy(bool OptSize) const {
853     return OptSize ? MaxStoresPerMemcpyOptSize : MaxStoresPerMemcpy;
854   }
855
856   /// \brief Get maximum # of store operations permitted for llvm.memmove
857   ///
858   /// This function returns the maximum number of store operations permitted
859   /// to replace a call to llvm.memmove. The value is set by the target at the
860   /// performance threshold for such a replacement. If OptSize is true,
861   /// return the limit for functions that have OptSize attribute.
862   unsigned getMaxStoresPerMemmove(bool OptSize) const {
863     return OptSize ? MaxStoresPerMemmoveOptSize : MaxStoresPerMemmove;
864   }
865
866   /// \brief Determine if the target supports unaligned memory accesses.
867   ///
868   /// This function returns true if the target allows unaligned memory accesses
869   /// of the specified type in the given address space. If true, it also returns
870   /// whether the unaligned memory access is "fast" in the last argument by
871   /// reference. This is used, for example, in situations where an array
872   /// copy/move/set is converted to a sequence of store operations. Its use
873   /// helps to ensure that such replacements don't generate code that causes an
874   /// alignment error (trap) on the target machine.
875   virtual bool allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT,
876                                               unsigned AddrSpace = 0,
877                                               unsigned Align = 1,
878                                               bool * /*Fast*/ = nullptr) const {
879     return false;
880   }
881
882   /// Return true if the target supports a memory access of this type for the
883   /// given address space and alignment. If the access is allowed, the optional
884   /// final parameter returns if the access is also fast (as defined by the
885   /// target).
886   bool allowsMemoryAccess(LLVMContext &Context, const DataLayout &DL, EVT VT,
887                           unsigned AddrSpace = 0, unsigned Alignment = 1,
888                           bool *Fast = nullptr) const;
889   
890   /// Returns the target specific optimal type for load and store operations as
891   /// a result of memset, memcpy, and memmove lowering.
892   ///
893   /// If DstAlign is zero that means it's safe to destination alignment can
894   /// satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it means there isn't
895   /// a need to check it against alignment requirement, probably because the
896   /// source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is true, that means it's
897   /// expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that means it's a memset of
898   /// zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy source is constant so it
899   /// does not need to be loaded.  It returns EVT::Other if the type should be
900   /// determined using generic target-independent logic.
901   virtual EVT getOptimalMemOpType(uint64_t /*Size*/,
902                                   unsigned /*DstAlign*/, unsigned /*SrcAlign*/,
903                                   bool /*IsMemset*/,
904                                   bool /*ZeroMemset*/,
905                                   bool /*MemcpyStrSrc*/,
906                                   MachineFunction &/*MF*/) const {
907     return MVT::Other;
908   }
909
910   /// Returns true if it's safe to use load / store of the specified type to
911   /// expand memcpy / memset inline.
912   ///
913   /// This is mostly true for all types except for some special cases. For
914   /// example, on X86 targets without SSE2 f64 load / store are done with fldl /
915   /// fstpl which also does type conversion. Note the specified type doesn't
916   /// have to be legal as the hook is used before type legalization.
917   virtual bool isSafeMemOpType(MVT /*VT*/) const { return true; }
918
919   /// Determine if we should use _setjmp or setjmp to implement llvm.setjmp.
920   bool usesUnderscoreSetJmp() const {
921     return UseUnderscoreSetJmp;
922   }
923
924   /// Determine if we should use _longjmp or longjmp to implement llvm.longjmp.
925   bool usesUnderscoreLongJmp() const {
926     return UseUnderscoreLongJmp;
927   }
928
929   /// Return integer threshold on number of blocks to use jump tables rather
930   /// than if sequence.
931   int getMinimumJumpTableEntries() const {
932     return MinimumJumpTableEntries;
933   }
934
935   /// If a physical register, this specifies the register that
936   /// llvm.savestack/llvm.restorestack should save and restore.
937   unsigned getStackPointerRegisterToSaveRestore() const {
938     return StackPointerRegisterToSaveRestore;
939   }
940
941   /// If a physical register, this returns the register that receives the
942   /// exception address on entry to a landing pad.
943   unsigned getExceptionPointerRegister() const {
944     return ExceptionPointerRegister;
945   }
946
947   /// If a physical register, this returns the register that receives the
948   /// exception typeid on entry to a landing pad.
949   unsigned getExceptionSelectorRegister() const {
950     return ExceptionSelectorRegister;
951   }
952
953   /// Returns the target's jmp_buf size in bytes (if never set, the default is
954   /// 200)
955   unsigned getJumpBufSize() const {
956     return JumpBufSize;
957   }
958
959   /// Returns the target's jmp_buf alignment in bytes (if never set, the default
960   /// is 0)
961   unsigned getJumpBufAlignment() const {
962     return JumpBufAlignment;
963   }
964
965   /// Return the minimum stack alignment of an argument.
966   unsigned getMinStackArgumentAlignment() const {
967     return MinStackArgumentAlignment;
968   }
969
970   /// Return the minimum function alignment.
971   unsigned getMinFunctionAlignment() const {
972     return MinFunctionAlignment;
973   }
974
975   /// Return the preferred function alignment.
976   unsigned getPrefFunctionAlignment() const {
977     return PrefFunctionAlignment;
978   }
979
980   /// Return the preferred loop alignment.
981   virtual unsigned getPrefLoopAlignment(MachineLoop *ML = nullptr) const {
982     return PrefLoopAlignment;
983   }
984
985   /// Return whether the DAG builder should automatically insert fences and
986   /// reduce ordering for atomics.
987   bool getInsertFencesForAtomic() const {
988     return InsertFencesForAtomic;
989   }
990
991   /// Return true if the target stores stack protector cookies at a fixed offset
992   /// in some non-standard address space, and populates the address space and
993   /// offset as appropriate.
994   virtual bool getStackCookieLocation(unsigned &/*AddressSpace*/,
995                                       unsigned &/*Offset*/) const {
996     return false;
997   }
998
999   /// Returns true if a cast between SrcAS and DestAS is a noop.
1000   virtual bool isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS, unsigned DestAS) const {
1001     return false;
1002   }
1003
1004   /// Return true if the pointer arguments to CI should be aligned by aligning
1005   /// the object whose address is being passed. If so then MinSize is set to the
1006   /// minimum size the object must be to be aligned and PrefAlign is set to the
1007   /// preferred alignment.
1008   virtual bool shouldAlignPointerArgs(CallInst * /*CI*/, unsigned & /*MinSize*/,
1009                                       unsigned & /*PrefAlign*/) const {
1010     return false;
1011   }
1012
1013   //===--------------------------------------------------------------------===//
1014   /// \name Helpers for TargetTransformInfo implementations
1015   /// @{
1016
1017   /// Get the ISD node that corresponds to the Instruction class opcode.
1018   int InstructionOpcodeToISD(unsigned Opcode) const;
1019
1020   /// Estimate the cost of type-legalization and the legalized type.
1021   std::pair<int, MVT> getTypeLegalizationCost(const DataLayout &DL,
1022                                               Type *Ty) const;
1023
1024   /// @}
1025
1026   //===--------------------------------------------------------------------===//
1027   /// \name Helpers for atomic expansion.
1028   /// @{
1029
1030   /// True if AtomicExpandPass should use emitLoadLinked/emitStoreConditional
1031   /// and expand AtomicCmpXchgInst.
1032   virtual bool hasLoadLinkedStoreConditional() const { return false; }
1033
1034   /// Perform a load-linked operation on Addr, returning a "Value *" with the
1035   /// corresponding pointee type. This may entail some non-trivial operations to
1036   /// truncate or reconstruct types that will be illegal in the backend. See
1037   /// ARMISelLowering for an example implementation.
1038   virtual Value *emitLoadLinked(IRBuilder<> &Builder, Value *Addr,
1039                                 AtomicOrdering Ord) const {
1040     llvm_unreachable("Load linked unimplemented on this target");
1041   }
1042
1043   /// Perform a store-conditional operation to Addr. Return the status of the
1044   /// store. This should be 0 if the store succeeded, non-zero otherwise.
1045   virtual Value *emitStoreConditional(IRBuilder<> &Builder, Value *Val,
1046                                       Value *Addr, AtomicOrdering Ord) const {
1047     llvm_unreachable("Store conditional unimplemented on this target");
1048   }
1049
1050   /// Inserts in the IR a target-specific intrinsic specifying a fence.
1051   /// It is called by AtomicExpandPass before expanding an
1052   ///   AtomicRMW/AtomicCmpXchg/AtomicStore/AtomicLoad.
1053   /// RMW and CmpXchg set both IsStore and IsLoad to true.
1054   /// This function should either return a nullptr, or a pointer to an IR-level
1055   ///   Instruction*. Even complex fence sequences can be represented by a
1056   ///   single Instruction* through an intrinsic to be lowered later.
1057   /// Backends with !getInsertFencesForAtomic() should keep a no-op here.
1058   /// Backends should override this method to produce target-specific intrinsic
1059   ///   for their fences.
1060   /// FIXME: Please note that the default implementation here in terms of
1061   ///   IR-level fences exists for historical/compatibility reasons and is
1062   ///   *unsound* ! Fences cannot, in general, be used to restore sequential
1063   ///   consistency. For example, consider the following example:
1064   /// atomic<int> x = y = 0;
1065   /// int r1, r2, r3, r4;
1066   /// Thread 0:
1067   ///   x.store(1);
1068   /// Thread 1:
1069   ///   y.store(1);
1070   /// Thread 2:
1071   ///   r1 = x.load();
1072   ///   r2 = y.load();
1073   /// Thread 3:
1074   ///   r3 = y.load();
1075   ///   r4 = x.load();
1076   ///  r1 = r3 = 1 and r2 = r4 = 0 is impossible as long as the accesses are all
1077   ///  seq_cst. But if they are lowered to monotonic accesses, no amount of
1078   ///  IR-level fences can prevent it.
1079   /// @{
1080   virtual Instruction *emitLeadingFence(IRBuilder<> &Builder,
1081                                         AtomicOrdering Ord, bool IsStore,
1082                                         bool IsLoad) const {
1083     if (!getInsertFencesForAtomic())
1084       return nullptr;
1085
1086     if (isAtLeastRelease(Ord) && IsStore)
1087       return Builder.CreateFence(Ord);
1088     else
1089       return nullptr;
1090   }
1091
1092   virtual Instruction *emitTrailingFence(IRBuilder<> &Builder,
1093                                          AtomicOrdering Ord, bool IsStore,
1094                                          bool IsLoad) const {
1095     if (!getInsertFencesForAtomic())
1096       return nullptr;
1097
1098     if (isAtLeastAcquire(Ord))
1099       return Builder.CreateFence(Ord);
1100     else
1101       return nullptr;
1102   }
1103   /// @}
1104
1105   /// Returns true if the given (atomic) store should be expanded by the
1106   /// IR-level AtomicExpand pass into an "atomic xchg" which ignores its input.
1107   virtual bool shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
1108     return false;
1109   }
1110
1111   /// Returns true if arguments should be sign-extended in lib calls.
1112   virtual bool shouldSignExtendTypeInLibCall(EVT Type, bool IsSigned) const {
1113     return IsSigned;
1114  }
1115
1116   /// Returns true if the given (atomic) load should be expanded by the
1117   /// IR-level AtomicExpand pass into a load-linked instruction
1118   /// (through emitLoadLinked()).
1119   virtual bool shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const { return false; }
1120
1121   /// Returns how the IR-level AtomicExpand pass should expand the given
1122   /// AtomicRMW, if at all. Default is to never expand.
1123   virtual AtomicRMWExpansionKind
1124   shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *) const {
1125     return AtomicRMWExpansionKind::None;
1126   }
1127
1128   /// On some platforms, an AtomicRMW that never actually modifies the value
1129   /// (such as fetch_add of 0) can be turned into a fence followed by an
1130   /// atomic load. This may sound useless, but it makes it possible for the
1131   /// processor to keep the cacheline shared, dramatically improving
1132   /// performance. And such idempotent RMWs are useful for implementing some
1133   /// kinds of locks, see for example (justification + benchmarks):
1134   /// http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf
1135   /// This method tries doing that transformation, returning the atomic load if
1136   /// it succeeds, and nullptr otherwise.
1137   /// If shouldExpandAtomicLoadInIR returns true on that load, it will undergo
1138   /// another round of expansion.
1139   virtual LoadInst *
1140   lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *RMWI) const {
1141     return nullptr;
1142   }
1143
1144   /// Returns true if we should normalize
1145   /// select(N0&N1, X, Y) => select(N0, select(N1, X, Y), Y) and
1146   /// select(N0|N1, X, Y) => select(N0, select(N1, X, Y, Y)) if it is likely
1147   /// that it saves us from materializing N0 and N1 in an integer register.
1148   /// Targets that are able to perform and/or on flags should return false here.
1149   virtual bool shouldNormalizeToSelectSequence(LLVMContext &Context,
1150                                                EVT VT) const {
1151     // If a target has multiple condition registers, then it likely has logical
1152     // operations on those registers.
1153     if (hasMultipleConditionRegisters())
1154       return false;
1155     // Only do the transform if the value won't be split into multiple
1156     // registers.
1157     LegalizeTypeAction Action = getTypeAction(Context, VT);
1158     return Action != TypeExpandInteger && Action != TypeExpandFloat &&
1159       Action != TypeSplitVector;
1160   }
1161
1162   //===--------------------------------------------------------------------===//
1163   // TargetLowering Configuration Methods - These methods should be invoked by
1164   // the derived class constructor to configure this object for the target.
1165   //
1166 protected:
1167   /// Specify how the target extends the result of integer and floating point
1168   /// boolean values from i1 to a wider type.  See getBooleanContents.
1169   void setBooleanContents(BooleanContent Ty) {
1170     BooleanContents = Ty;
1171     BooleanFloatContents = Ty;
1172   }
1173
1174   /// Specify how the target extends the result of integer and floating point
1175   /// boolean values from i1 to a wider type.  See getBooleanContents.
1176   void setBooleanContents(BooleanContent IntTy, BooleanContent FloatTy) {
1177     BooleanContents = IntTy;
1178     BooleanFloatContents = FloatTy;
1179   }
1180
1181   /// Specify how the target extends the result of a vector boolean value from a
1182   /// vector of i1 to a wider type.  See getBooleanContents.
1183   void setBooleanVectorContents(BooleanContent Ty) {
1184     BooleanVectorContents = Ty;
1185   }
1186
1187   /// Specify the target scheduling preference.
1188   void setSchedulingPreference(Sched::Preference Pref) {
1189     SchedPreferenceInfo = Pref;
1190   }
1191
1192   /// Indicate whether this target prefers to use _setjmp to implement
1193   /// llvm.setjmp or the version without _.  Defaults to false.
1194   void setUseUnderscoreSetJmp(bool Val) {
1195     UseUnderscoreSetJmp = Val;
1196   }
1197
1198   /// Indicate whether this target prefers to use _longjmp to implement
1199   /// llvm.longjmp or the version without _.  Defaults to false.
1200   void setUseUnderscoreLongJmp(bool Val) {
1201     UseUnderscoreLongJmp = Val;
1202   }
1203
1204   /// Indicate the number of blocks to generate jump tables rather than if
1205   /// sequence.
1206   void setMinimumJumpTableEntries(int Val) {
1207     MinimumJumpTableEntries = Val;
1208   }
1209
1210   /// If set to a physical register, this specifies the register that
1211   /// llvm.savestack/llvm.restorestack should save and restore.
1212   void setStackPointerRegisterToSaveRestore(unsigned R) {
1213     StackPointerRegisterToSaveRestore = R;
1214   }
1215
1216   /// If set to a physical register, this sets the register that receives the
1217   /// exception address on entry to a landing pad.
1218   void setExceptionPointerRegister(unsigned R) {
1219     ExceptionPointerRegister = R;
1220   }
1221
1222   /// If set to a physical register, this sets the register that receives the
1223   /// exception typeid on entry to a landing pad.
1224   void setExceptionSelectorRegister(unsigned R) {
1225     ExceptionSelectorRegister = R;
1226   }
1227
1228   /// Tells the code generator not to expand operations into sequences that use
1229   /// the select operations if possible.
1230   void setSelectIsExpensive(bool isExpensive = true) {
1231     SelectIsExpensive = isExpensive;
1232   }
1233
1234   /// Tells the code generator that the target has multiple (allocatable)
1235   /// condition registers that can be used to store the results of comparisons
1236   /// for use by selects and conditional branches. With multiple condition
1237   /// registers, the code generator will not aggressively sink comparisons into
1238   /// the blocks of their users.
1239   void setHasMultipleConditionRegisters(bool hasManyRegs = true) {
1240     HasMultipleConditionRegisters = hasManyRegs;
1241   }
1242
1243   /// Tells the code generator that the target has BitExtract instructions.
1244   /// The code generator will aggressively sink "shift"s into the blocks of
1245   /// their users if the users will generate "and" instructions which can be
1246   /// combined with "shift" to BitExtract instructions.
1247   void setHasExtractBitsInsn(bool hasExtractInsn = true) {
1248     HasExtractBitsInsn = hasExtractInsn;
1249   }
1250
1251   /// Tells the code generator not to expand logic operations on comparison
1252   /// predicates into separate sequences that increase the amount of flow
1253   /// control.
1254   void setJumpIsExpensive(bool isExpensive = true);
1255
1256   /// Tells the code generator that fsqrt is cheap, and should not be replaced
1257   /// with an alternative sequence of instructions.
1258   void setFsqrtIsCheap(bool isCheap = true) { FsqrtIsCheap = isCheap; }
1259
1260   /// Tells the code generator that this target supports floating point
1261   /// exceptions and cares about preserving floating point exception behavior.
1262   void setHasFloatingPointExceptions(bool FPExceptions = true) {
1263     HasFloatingPointExceptions = FPExceptions;
1264   }
1265
1266   /// Tells the code generator which bitwidths to bypass.
1267   void addBypassSlowDiv(unsigned int SlowBitWidth, unsigned int FastBitWidth) {
1268     BypassSlowDivWidths[SlowBitWidth] = FastBitWidth;
1269   }
1270
1271   /// Add the specified register class as an available regclass for the
1272   /// specified value type. This indicates the selector can handle values of
1273   /// that class natively.
1274   void addRegisterClass(MVT VT, const TargetRegisterClass *RC) {
1275     assert((unsigned)VT.SimpleTy < array_lengthof(RegClassForVT));
1276     AvailableRegClasses.push_back(std::make_pair(VT, RC));
1277     RegClassForVT[VT.SimpleTy] = RC;
1278   }
1279
1280   /// Remove all register classes.
1281   void clearRegisterClasses() {
1282     memset(RegClassForVT, 0,MVT::LAST_VALUETYPE * sizeof(TargetRegisterClass*));
1283
1284     AvailableRegClasses.clear();
1285   }
1286
1287   /// \brief Remove all operation actions.
1288   void clearOperationActions() {
1289   }
1290
1291   /// Return the largest legal super-reg register class of the register class
1292   /// for the specified type and its associated "cost".
1293   virtual std::pair<const TargetRegisterClass *, uint8_t>
1294   findRepresentativeClass(const TargetRegisterInfo *TRI, MVT VT) const;
1295
1296   /// Once all of the register classes are added, this allows us to compute
1297   /// derived properties we expose.
1298   void computeRegisterProperties(const TargetRegisterInfo *TRI);
1299
1300   /// Indicate that the specified operation does not work with the specified
1301   /// type and indicate what to do about it.
1302   void setOperationAction(unsigned Op, MVT VT,
1303                           LegalizeAction Action) {
1304     assert(Op < array_lengthof(OpActions[0]) && "Table isn't big enough!");
1305     OpActions[(unsigned)VT.SimpleTy][Op] = (uint8_t)Action;
1306   }
1307
1308   /// Indicate that the specified load with extension does not work with the
1309   /// specified type and indicate what to do about it.
1310   void setLoadExtAction(unsigned ExtType, MVT ValVT, MVT MemVT,
1311                         LegalizeAction Action) {
1312     assert(ExtType < ISD::LAST_LOADEXT_TYPE && ValVT.isValid() &&
1313            MemVT.isValid() && "Table isn't big enough!");
1314     LoadExtActions[ValVT.SimpleTy][MemVT.SimpleTy][ExtType] = (uint8_t)Action;
1315   }
1316
1317   /// Indicate that the specified truncating store does not work with the
1318   /// specified type and indicate what to do about it.
1319   void setTruncStoreAction(MVT ValVT, MVT MemVT,
1320                            LegalizeAction Action) {
1321     assert(ValVT.isValid() && MemVT.isValid() && "Table isn't big enough!");
1322     TruncStoreActions[ValVT.SimpleTy][MemVT.SimpleTy] = (uint8_t)Action;
1323   }
1324
1325   /// Indicate that the specified indexed load does or does not work with the
1326   /// specified type and indicate what to do abort it.
1327   ///
1328   /// NOTE: All indexed mode loads are initialized to Expand in
1329   /// TargetLowering.cpp
1330   void setIndexedLoadAction(unsigned IdxMode, MVT VT,
1331                             LegalizeAction Action) {
1332     assert(VT.isValid() && IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE &&
1333            (unsigned)Action < 0xf && "Table isn't big enough!");
1334     // Load action are kept in the upper half.
1335     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] &= ~0xf0;
1336     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] |= ((uint8_t)Action) <<4;
1337   }
1338
1339   /// Indicate that the specified indexed store does or does not work with the
1340   /// specified type and indicate what to do about it.
1341   ///
1342   /// NOTE: All indexed mode stores are initialized to Expand in
1343   /// TargetLowering.cpp
1344   void setIndexedStoreAction(unsigned IdxMode, MVT VT,
1345                              LegalizeAction Action) {
1346     assert(VT.isValid() && IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE &&
1347            (unsigned)Action < 0xf && "Table isn't big enough!");
1348     // Store action are kept in the lower half.
1349     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] &= ~0x0f;
1350     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] |= ((uint8_t)Action);
1351   }
1352
1353   /// Indicate that the specified condition code is or isn't supported on the
1354   /// target and indicate what to do about it.
1355   void setCondCodeAction(ISD::CondCode CC, MVT VT,
1356                          LegalizeAction Action) {
1357     assert(VT.isValid() && (unsigned)CC < array_lengthof(CondCodeActions) &&
1358            "Table isn't big enough!");
1359     /// The lower 5 bits of the SimpleTy index into Nth 2bit set from the 32-bit
1360     /// value and the upper 27 bits index into the second dimension of the array
1361     /// to select what 32-bit value to use.
1362     uint32_t Shift = 2 * (VT.SimpleTy & 0xF);
1363     CondCodeActions[CC][VT.SimpleTy >> 4] &= ~((uint32_t)0x3 << Shift);
1364     CondCodeActions[CC][VT.SimpleTy >> 4] |= (uint32_t)Action << Shift;
1365   }
1366
1367   /// If Opc/OrigVT is specified as being promoted, the promotion code defaults
1368   /// to trying a larger integer/fp until it can find one that works. If that
1369   /// default is insufficient, this method can be used by the target to override
1370   /// the default.
1371   void AddPromotedToType(unsigned Opc, MVT OrigVT, MVT DestVT) {
1372     PromoteToType[std::make_pair(Opc, OrigVT.SimpleTy)] = DestVT.SimpleTy;
1373   }
1374
1375   /// Targets should invoke this method for each target independent node that
1376   /// they want to provide a custom DAG combiner for by implementing the
1377   /// PerformDAGCombine virtual method.
1378   void setTargetDAGCombine(ISD::NodeType NT) {
1379     assert(unsigned(NT >> 3) < array_lengthof(TargetDAGCombineArray));
1380     TargetDAGCombineArray[NT >> 3] |= 1 << (NT&7);
1381   }
1382
1383   /// Set the target's required jmp_buf buffer size (in bytes); default is 200
1384   void setJumpBufSize(unsigned Size) {
1385     JumpBufSize = Size;
1386   }
1387
1388   /// Set the target's required jmp_buf buffer alignment (in bytes); default is
1389   /// 0
1390   void setJumpBufAlignment(unsigned Align) {
1391     JumpBufAlignment = Align;
1392   }
1393
1394   /// Set the target's minimum function alignment (in log2(bytes))
1395   void setMinFunctionAlignment(unsigned Align) {
1396     MinFunctionAlignment = Align;
1397   }
1398
1399   /// Set the target's preferred function alignment.  This should be set if
1400   /// there is a performance benefit to higher-than-minimum alignment (in
1401   /// log2(bytes))
1402   void setPrefFunctionAlignment(unsigned Align) {
1403     PrefFunctionAlignment = Align;
1404   }
1405
1406   /// Set the target's preferred loop alignment. Default alignment is zero, it
1407   /// means the target does not care about loop alignment.  The alignment is
1408   /// specified in log2(bytes). The target may also override
1409   /// getPrefLoopAlignment to provide per-loop values.
1410   void setPrefLoopAlignment(unsigned Align) {
1411     PrefLoopAlignment = Align;
1412   }
1413
1414   /// Set the minimum stack alignment of an argument (in log2(bytes)).
1415   void setMinStackArgumentAlignment(unsigned Align) {
1416     MinStackArgumentAlignment = Align;
1417   }
1418
1419   /// Set if the DAG builder should automatically insert fences and reduce the
1420   /// order of atomic memory operations to Monotonic.
1421   void setInsertFencesForAtomic(bool fence) {
1422     InsertFencesForAtomic = fence;
1423   }
1424
1425 public:
1426   //===--------------------------------------------------------------------===//
1427   // Addressing mode description hooks (used by LSR etc).
1428   //
1429
1430   /// CodeGenPrepare sinks address calculations into the same BB as Load/Store
1431   /// instructions reading the address. This allows as much computation as
1432   /// possible to be done in the address mode for that operand. This hook lets
1433   /// targets also pass back when this should be done on intrinsics which
1434   /// load/store.
1435   virtual bool GetAddrModeArguments(IntrinsicInst * /*I*/,
1436                                     SmallVectorImpl<Value*> &/*Ops*/,
1437                                     Type *&/*AccessTy*/,
1438                                     unsigned AddrSpace = 0) const {
1439     return false;
1440   }
1441
1442   /// This represents an addressing mode of:
1443   ///    BaseGV + BaseOffs + BaseReg + Scale*ScaleReg
1444   /// If BaseGV is null,  there is no BaseGV.
1445   /// If BaseOffs is zero, there is no base offset.
1446   /// If HasBaseReg is false, there is no base register.
1447   /// If Scale is zero, there is no ScaleReg.  Scale of 1 indicates a reg with
1448   /// no scale.
1449   struct AddrMode {
1450     GlobalValue *BaseGV;
1451     int64_t      BaseOffs;
1452     bool         HasBaseReg;
1453     int64_t      Scale;
1454     AddrMode() : BaseGV(nullptr), BaseOffs(0), HasBaseReg(false), Scale(0) {}
1455   };
1456
1457   /// Return true if the addressing mode represented by AM is legal for this
1458   /// target, for a load/store of the specified type.
1459   ///
1460   /// The type may be VoidTy, in which case only return true if the addressing
1461   /// mode is legal for a load/store of any legal type.  TODO: Handle
1462   /// pre/postinc as well.
1463   ///
1464   /// If the address space cannot be determined, it will be -1.
1465   ///
1466   /// TODO: Remove default argument
1467   virtual bool isLegalAddressingMode(const DataLayout &DL, const AddrMode &AM,
1468                                      Type *Ty, unsigned AddrSpace) const;
1469
1470   /// \brief Return the cost of the scaling factor used in the addressing mode
1471   /// represented by AM for this target, for a load/store of the specified type.
1472   ///
1473   /// If the AM is supported, the return value must be >= 0.
1474   /// If the AM is not supported, it returns a negative value.
1475   /// TODO: Handle pre/postinc as well.
1476   /// TODO: Remove default argument
1477   virtual int getScalingFactorCost(const DataLayout &DL, const AddrMode &AM,
1478                                    Type *Ty, unsigned AS = 0) const {
1479     // Default: assume that any scaling factor used in a legal AM is free.
1480     if (isLegalAddressingMode(DL, AM, Ty, AS))
1481       return 0;
1482     return -1;
1483   }
1484
1485   /// Return true if the specified immediate is legal icmp immediate, that is
1486   /// the target has icmp instructions which can compare a register against the
1487   /// immediate without having to materialize the immediate into a register.
1488   virtual bool isLegalICmpImmediate(int64_t) const {
1489     return true;
1490   }
1491
1492   /// Return true if the specified immediate is legal add immediate, that is the
1493   /// target has add instructions which can add a register with the immediate
1494   /// without having to materialize the immediate into a register.
1495   virtual bool isLegalAddImmediate(int64_t) const {
1496     return true;
1497   }
1498
1499   /// Return true if it's significantly cheaper to shift a vector by a uniform
1500   /// scalar than by an amount which will vary across each lane. On x86, for
1501   /// example, there is a "psllw" instruction for the former case, but no simple
1502   /// instruction for a general "a << b" operation on vectors.
1503   virtual bool isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
1504     return false;
1505   }
1506
1507   /// Return true if it's free to truncate a value of type FromTy to type
1508   /// ToTy. e.g. On x86 it's free to truncate a i32 value in register EAX to i16
1509   /// by referencing its sub-register AX.
1510   /// Targets must return false when FromTy <= ToTy.
1511   virtual bool isTruncateFree(Type *FromTy, Type *ToTy) const {
1512     return false;
1513   }
1514
1515   /// Return true if a truncation from FromTy to ToTy is permitted when deciding
1516   /// whether a call is in tail position. Typically this means that both results
1517   /// would be assigned to the same register or stack slot, but it could mean
1518   /// the target performs adequate checks of its own before proceeding with the
1519   /// tail call.  Targets must return false when FromTy <= ToTy.
1520   virtual bool allowTruncateForTailCall(Type *FromTy, Type *ToTy) const {
1521     return false;
1522   }
1523
1524   virtual bool isTruncateFree(EVT FromVT, EVT ToVT) const {
1525     return false;
1526   }
1527
1528   virtual bool isProfitableToHoist(Instruction *I) const { return true; }
1529
1530   /// Return true if the extension represented by \p I is free.
1531   /// Unlikely the is[Z|FP]ExtFree family which is based on types,
1532   /// this method can use the context provided by \p I to decide
1533   /// whether or not \p I is free.
1534   /// This method extends the behavior of the is[Z|FP]ExtFree family.
1535   /// In other words, if is[Z|FP]Free returns true, then this method
1536   /// returns true as well. The converse is not true.
1537   /// The target can perform the adequate checks by overriding isExtFreeImpl.
1538   /// \pre \p I must be a sign, zero, or fp extension.
1539   bool isExtFree(const Instruction *I) const {
1540     switch (I->getOpcode()) {
1541     case Instruction::FPExt:
1542       if (isFPExtFree(EVT::getEVT(I->getType())))
1543         return true;
1544       break;
1545     case Instruction::ZExt:
1546       if (isZExtFree(I->getOperand(0)->getType(), I->getType()))
1547         return true;
1548       break;
1549     case Instruction::SExt:
1550       break;
1551     default:
1552       llvm_unreachable("Instruction is not an extension");
1553     }
1554     return isExtFreeImpl(I);
1555   }
1556
1557   /// Return true if any actual instruction that defines a value of type FromTy
1558   /// implicitly zero-extends the value to ToTy in the result register.
1559   ///
1560   /// The function should return true when it is likely that the truncate can
1561   /// be freely folded with an instruction defining a value of FromTy. If
1562   /// the defining instruction is unknown (because you're looking at a
1563   /// function argument, PHI, etc.) then the target may require an
1564   /// explicit truncate, which is not necessarily free, but this function
1565   /// does not deal with those cases.
1566   /// Targets must return false when FromTy >= ToTy.
1567   virtual bool isZExtFree(Type *FromTy, Type *ToTy) const {
1568     return false;
1569   }
1570
1571   virtual bool isZExtFree(EVT FromTy, EVT ToTy) const {
1572     return false;
1573   }
1574
1575   /// Return true if the target supplies and combines to a paired load
1576   /// two loaded values of type LoadedType next to each other in memory.
1577   /// RequiredAlignment gives the minimal alignment constraints that must be met
1578   /// to be able to select this paired load.
1579   ///
1580   /// This information is *not* used to generate actual paired loads, but it is
1581   /// used to generate a sequence of loads that is easier to combine into a
1582   /// paired load.
1583   /// For instance, something like this:
1584   /// a = load i64* addr
1585   /// b = trunc i64 a to i32
1586   /// c = lshr i64 a, 32
1587   /// d = trunc i64 c to i32
1588   /// will be optimized into:
1589   /// b = load i32* addr1
1590   /// d = load i32* addr2
1591   /// Where addr1 = addr2 +/- sizeof(i32).
1592   ///
1593   /// In other words, unless the target performs a post-isel load combining,
1594   /// this information should not be provided because it will generate more
1595   /// loads.
1596   virtual bool hasPairedLoad(Type * /*LoadedType*/,
1597                              unsigned & /*RequiredAligment*/) const {
1598     return false;
1599   }
1600
1601   virtual bool hasPairedLoad(EVT /*LoadedType*/,
1602                              unsigned & /*RequiredAligment*/) const {
1603     return false;
1604   }
1605
1606   /// \brief Get the maximum supported factor for interleaved memory accesses.
1607   /// Default to be the minimum interleave factor: 2.
1608   virtual unsigned getMaxSupportedInterleaveFactor() const { return 2; }
1609
1610   /// \brief Lower an interleaved load to target specific intrinsics. Return
1611   /// true on success.
1612   ///
1613   /// \p LI is the vector load instruction.
1614   /// \p Shuffles is the shufflevector list to DE-interleave the loaded vector.
1615   /// \p Indices is the corresponding indices for each shufflevector.
1616   /// \p Factor is the interleave factor.
1617   virtual bool lowerInterleavedLoad(LoadInst *LI,
1618                                     ArrayRef<ShuffleVectorInst *> Shuffles,
1619                                     ArrayRef<unsigned> Indices,
1620                                     unsigned Factor) const {
1621     return false;
1622   }
1623
1624   /// \brief Lower an interleaved store to target specific intrinsics. Return
1625   /// true on success.
1626   ///
1627   /// \p SI is the vector store instruction.
1628   /// \p SVI is the shufflevector to RE-interleave the stored vector.
1629   /// \p Factor is the interleave factor.
1630   virtual bool lowerInterleavedStore(StoreInst *SI, ShuffleVectorInst *SVI,
1631                                      unsigned Factor) const {
1632     return false;
1633   }
1634
1635   /// Return true if zero-extending the specific node Val to type VT2 is free
1636   /// (either because it's implicitly zero-extended such as ARM ldrb / ldrh or
1637   /// because it's folded such as X86 zero-extending loads).
1638   virtual bool isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
1639     return isZExtFree(Val.getValueType(), VT2);
1640   }
1641
1642   /// Return true if an fpext operation is free (for instance, because
1643   /// single-precision floating-point numbers are implicitly extended to
1644   /// double-precision).
1645   virtual bool isFPExtFree(EVT VT) const {
1646     assert(VT.isFloatingPoint());
1647     return false;
1648   }
1649
1650   /// Return true if folding a vector load into ExtVal (a sign, zero, or any
1651   /// extend node) is profitable.
1652   virtual bool isVectorLoadExtDesirable(SDValue ExtVal) const { return false; }
1653
1654   /// Return true if an fneg operation is free to the point where it is never
1655   /// worthwhile to replace it with a bitwise operation.
1656   virtual bool isFNegFree(EVT VT) const {
1657     assert(VT.isFloatingPoint());
1658     return false;
1659   }
1660
1661   /// Return true if an fabs operation is free to the point where it is never
1662   /// worthwhile to replace it with a bitwise operation.
1663   virtual bool isFAbsFree(EVT VT) const {
1664     assert(VT.isFloatingPoint());
1665     return false;
1666   }
1667
1668   /// Return true if an FMA operation is faster than a pair of fmul and fadd
1669   /// instructions. fmuladd intrinsics will be expanded to FMAs when this method
1670   /// returns true, otherwise fmuladd is expanded to fmul + fadd.
1671   ///
1672   /// NOTE: This may be called before legalization on types for which FMAs are
1673   /// not legal, but should return true if those types will eventually legalize
1674   /// to types that support FMAs. After legalization, it will only be called on
1675   /// types that support FMAs (via Legal or Custom actions)
1676   virtual bool isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT) const {
1677     return false;
1678   }
1679
1680   /// Return true if it's profitable to narrow operations of type VT1 to
1681   /// VT2. e.g. on x86, it's profitable to narrow from i32 to i8 but not from
1682   /// i32 to i16.
1683   virtual bool isNarrowingProfitable(EVT /*VT1*/, EVT /*VT2*/) const {
1684     return false;
1685   }
1686
1687   /// \brief Return true if it is beneficial to convert a load of a constant to
1688   /// just the constant itself.
1689   /// On some targets it might be more efficient to use a combination of
1690   /// arithmetic instructions to materialize the constant instead of loading it
1691   /// from a constant pool.
1692   virtual bool shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
1693                                                  Type *Ty) const {
1694     return false;
1695   }
1696
1697   /// Return true if EXTRACT_SUBVECTOR is cheap for this result type
1698   /// with this index. This is needed because EXTRACT_SUBVECTOR usually
1699   /// has custom lowering that depends on the index of the first element,
1700   /// and only the target knows which lowering is cheap.
1701   virtual bool isExtractSubvectorCheap(EVT ResVT, unsigned Index) const {
1702     return false;
1703   }
1704
1705   //===--------------------------------------------------------------------===//
1706   // Runtime Library hooks
1707   //
1708
1709   /// Rename the default libcall routine name for the specified libcall.
1710   void setLibcallName(RTLIB::Libcall Call, const char *Name) {
1711     LibcallRoutineNames[Call] = Name;
1712   }
1713
1714   /// Get the libcall routine name for the specified libcall.
1715   const char *getLibcallName(RTLIB::Libcall Call) const {
1716     return LibcallRoutineNames[Call];
1717   }
1718
1719   /// Override the default CondCode to be used to test the result of the
1720   /// comparison libcall against zero.
1721   void setCmpLibcallCC(RTLIB::Libcall Call, ISD::CondCode CC) {
1722     CmpLibcallCCs[Call] = CC;
1723   }
1724
1725   /// Get the CondCode that's to be used to test the result of the comparison
1726   /// libcall against zero.
1727   ISD::CondCode getCmpLibcallCC(RTLIB::Libcall Call) const {
1728     return CmpLibcallCCs[Call];
1729   }
1730
1731   /// Set the CallingConv that should be used for the specified libcall.
1732   void setLibcallCallingConv(RTLIB::Libcall Call, CallingConv::ID CC) {
1733     LibcallCallingConvs[Call] = CC;
1734   }
1735
1736   /// Get the CallingConv that should be used for the specified libcall.
1737   CallingConv::ID getLibcallCallingConv(RTLIB::Libcall Call) const {
1738     return LibcallCallingConvs[Call];
1739   }
1740
1741 private:
1742   const TargetMachine &TM;
1743
1744   /// Tells the code generator not to expand operations into sequences that use
1745   /// the select operations if possible.
1746   bool SelectIsExpensive;
1747
1748   /// Tells the code generator that the target has multiple (allocatable)
1749   /// condition registers that can be used to store the results of comparisons
1750   /// for use by selects and conditional branches. With multiple condition
1751   /// registers, the code generator will not aggressively sink comparisons into
1752   /// the blocks of their users.
1753   bool HasMultipleConditionRegisters;
1754
1755   /// Tells the code generator that the target has BitExtract instructions.
1756   /// The code generator will aggressively sink "shift"s into the blocks of
1757   /// their users if the users will generate "and" instructions which can be
1758   /// combined with "shift" to BitExtract instructions.
1759   bool HasExtractBitsInsn;
1760
1761   // Don't expand fsqrt with an approximation based on the inverse sqrt.
1762   bool FsqrtIsCheap;
1763
1764   /// Tells the code generator to bypass slow divide or remainder
1765   /// instructions. For example, BypassSlowDivWidths[32,8] tells the code
1766   /// generator to bypass 32-bit integer div/rem with an 8-bit unsigned integer
1767   /// div/rem when the operands are positive and less than 256.
1768   DenseMap <unsigned int, unsigned int> BypassSlowDivWidths;
1769
1770   /// Tells the code generator that it shouldn't generate extra flow control
1771   /// instructions and should attempt to combine flow control instructions via
1772   /// predication.
1773   bool JumpIsExpensive;
1774
1775   /// Whether the target supports or cares about preserving floating point
1776   /// exception behavior.
1777   bool HasFloatingPointExceptions;
1778
1779   /// This target prefers to use _setjmp to implement llvm.setjmp.
1780   ///
1781   /// Defaults to false.
1782   bool UseUnderscoreSetJmp;
1783
1784   /// This target prefers to use _longjmp to implement llvm.longjmp.
1785   ///
1786   /// Defaults to false.
1787   bool UseUnderscoreLongJmp;
1788
1789   /// Number of blocks threshold to use jump tables.
1790   int MinimumJumpTableEntries;
1791
1792   /// Information about the contents of the high-bits in boolean values held in
1793   /// a type wider than i1. See getBooleanContents.
1794   BooleanContent BooleanContents;
1795
1796   /// Information about the contents of the high-bits in boolean values held in
1797   /// a type wider than i1. See getBooleanContents.
1798   BooleanContent BooleanFloatContents;
1799
1800   /// Information about the contents of the high-bits in boolean vector values
1801   /// when the element type is wider than i1. See getBooleanContents.
1802   BooleanContent BooleanVectorContents;
1803
1804   /// The target scheduling preference: shortest possible total cycles or lowest
1805   /// register usage.
1806   Sched::Preference SchedPreferenceInfo;
1807
1808   /// The size, in bytes, of the target's jmp_buf buffers
1809   unsigned JumpBufSize;
1810
1811   /// The alignment, in bytes, of the target's jmp_buf buffers
1812   unsigned JumpBufAlignment;
1813
1814   /// The minimum alignment that any argument on the stack needs to have.
1815   unsigned MinStackArgumentAlignment;
1816
1817   /// The minimum function alignment (used when optimizing for size, and to
1818   /// prevent explicitly provided alignment from leading to incorrect code).
1819   unsigned MinFunctionAlignment;
1820
1821   /// The preferred function alignment (used when alignment unspecified and
1822   /// optimizing for speed).
1823   unsigned PrefFunctionAlignment;
1824
1825   /// The preferred loop alignment.
1826   unsigned PrefLoopAlignment;
1827
1828   /// Whether the DAG builder should automatically insert fences and reduce
1829   /// ordering for atomics.  (This will be set for for most architectures with
1830   /// weak memory ordering.)
1831   bool InsertFencesForAtomic;
1832
1833   /// If set to a physical register, this specifies the register that
1834   /// llvm.savestack/llvm.restorestack should save and restore.
1835   unsigned StackPointerRegisterToSaveRestore;
1836
1837   /// If set to a physical register, this specifies the register that receives
1838   /// the exception address on entry to a landing pad.
1839   unsigned ExceptionPointerRegister;
1840
1841   /// If set to a physical register, this specifies the register that receives
1842   /// the exception typeid on entry to a landing pad.
1843   unsigned ExceptionSelectorRegister;
1844
1845   /// This indicates the default register class to use for each ValueType the
1846   /// target supports natively.
1847   const TargetRegisterClass *RegClassForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1848   unsigned char NumRegistersForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1849   MVT RegisterTypeForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1850
1851   /// This indicates the "representative" register class to use for each
1852   /// ValueType the target supports natively. This information is used by the
1853   /// scheduler to track register pressure. By default, the representative
1854   /// register class is the largest legal super-reg register class of the
1855   /// register class of the specified type. e.g. On x86, i8, i16, and i32's
1856   /// representative class would be GR32.
1857   const TargetRegisterClass *RepRegClassForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1858
1859   /// This indicates the "cost" of the "representative" register class for each
1860   /// ValueType. The cost is used by the scheduler to approximate register
1861   /// pressure.
1862   uint8_t RepRegClassCostForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1863
1864   /// For any value types we are promoting or expanding, this contains the value
1865   /// type that we are changing to.  For Expanded types, this contains one step
1866   /// of the expand (e.g. i64 -> i32), even if there are multiple steps required
1867   /// (e.g. i64 -> i16).  For types natively supported by the system, this holds
1868   /// the same type (e.g. i32 -> i32).
1869   MVT TransformToType[MVT::LAST_VALUETYPE];
1870
1871   /// For each operation and each value type, keep a LegalizeAction that
1872   /// indicates how instruction selection should deal with the operation.  Most
1873   /// operations are Legal (aka, supported natively by the target), but
1874   /// operations that are not should be described.  Note that operations on
1875   /// non-legal value types are not described here.
1876   uint8_t OpActions[MVT::LAST_VALUETYPE][ISD::BUILTIN_OP_END];
1877
1878   /// For each load extension type and each value type, keep a LegalizeAction
1879   /// that indicates how instruction selection should deal with a load of a
1880   /// specific value type and extension type.
1881   uint8_t LoadExtActions[MVT::LAST_VALUETYPE][MVT::LAST_VALUETYPE]
1882                         [ISD::LAST_LOADEXT_TYPE];
1883
1884   /// For each value type pair keep a LegalizeAction that indicates whether a
1885   /// truncating store of a specific value type and truncating type is legal.
1886   uint8_t TruncStoreActions[MVT::LAST_VALUETYPE][MVT::LAST_VALUETYPE];
1887
1888   /// For each indexed mode and each value type, keep a pair of LegalizeAction
1889   /// that indicates how instruction selection should deal with the load /
1890   /// store.
1891   ///
1892   /// The first dimension is the value_type for the reference. The second
1893   /// dimension represents the various modes for load store.
1894   uint8_t IndexedModeActions[MVT::LAST_VALUETYPE][ISD::LAST_INDEXED_MODE];
1895
1896   /// For each condition code (ISD::CondCode) keep a LegalizeAction that
1897   /// indicates how instruction selection should deal with the condition code.
1898   ///
1899   /// Because each CC action takes up 2 bits, we need to have the array size be
1900   /// large enough to fit all of the value types. This can be done by rounding
1901   /// up the MVT::LAST_VALUETYPE value to the next multiple of 16.
1902   uint32_t CondCodeActions[ISD::SETCC_INVALID][(MVT::LAST_VALUETYPE + 15) / 16];
1903
1904   ValueTypeActionImpl ValueTypeActions;
1905
1906 private:
1907   LegalizeKind getTypeConversion(LLVMContext &Context, EVT VT) const;
1908
1909 private:
1910   std::vector<std::pair<MVT, const TargetRegisterClass*> > AvailableRegClasses;
1911
1912   /// Targets can specify ISD nodes that they would like PerformDAGCombine
1913   /// callbacks for by calling setTargetDAGCombine(), which sets a bit in this
1914   /// array.
1915   unsigned char
1916   TargetDAGCombineArray[(ISD::BUILTIN_OP_END+CHAR_BIT-1)/CHAR_BIT];
1917
1918   /// For operations that must be promoted to a specific type, this holds the
1919   /// destination type.  This map should be sparse, so don't hold it as an
1920   /// array.
1921   ///
1922   /// Targets add entries to this map with AddPromotedToType(..), clients access
1923   /// this with getTypeToPromoteTo(..).
1924   std::map<std::pair<unsigned, MVT::SimpleValueType>, MVT::SimpleValueType>
1925     PromoteToType;
1926
1927   /// Stores the name each libcall.
1928   const char *LibcallRoutineNames[RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL];
1929
1930   /// The ISD::CondCode that should be used to test the result of each of the
1931   /// comparison libcall against zero.
1932   ISD::CondCode CmpLibcallCCs[RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL];
1933
1934   /// Stores the CallingConv that should be used for each libcall.
1935   CallingConv::ID LibcallCallingConvs[RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL];
1936
1937 protected:
1938   /// Return true if the extension represented by \p I is free.
1939   /// \pre \p I is a sign, zero, or fp extension and
1940   ///      is[Z|FP]ExtFree of the related types is not true.
1941   virtual bool isExtFreeImpl(const Instruction *I) const { return false; }
1942
1943   /// \brief Specify maximum number of store instructions per memset call.
1944   ///
1945   /// When lowering \@llvm.memset this field specifies the maximum number of
1946   /// store operations that may be substituted for the call to memset. Targets
1947   /// must set this value based on the cost threshold for that target. Targets
1948   /// should assume that the memset will be done using as many of the largest
1949   /// store operations first, followed by smaller ones, if necessary, per
1950   /// alignment restrictions. For example, storing 9 bytes on a 32-bit machine
1951   /// with 16-bit alignment would result in four 2-byte stores and one 1-byte
1952   /// store.  This only applies to setting a constant array of a constant size.
1953   unsigned MaxStoresPerMemset;
1954
1955   /// Maximum number of stores operations that may be substituted for the call
1956   /// to memset, used for functions with OptSize attribute.
1957   unsigned MaxStoresPerMemsetOptSize;
1958
1959   /// \brief Specify maximum bytes of store instructions per memcpy call.
1960   ///
1961   /// When lowering \@llvm.memcpy this field specifies the maximum number of
1962   /// store operations that may be substituted for a call to memcpy. Targets
1963   /// must set this value based on the cost threshold for that target. Targets
1964   /// should assume that the memcpy will be done using as many of the largest
1965   /// store operations first, followed by smaller ones, if necessary, per
1966   /// alignment restrictions. For example, storing 7 bytes on a 32-bit machine
1967   /// with 32-bit alignment would result in one 4-byte store, a one 2-byte store
1968   /// and one 1-byte store. This only applies to copying a constant array of
1969   /// constant size.
1970   unsigned MaxStoresPerMemcpy;
1971
1972   /// Maximum number of store operations that may be substituted for a call to
1973   /// memcpy, used for functions with OptSize attribute.
1974   unsigned MaxStoresPerMemcpyOptSize;
1975
1976   /// \brief Specify maximum bytes of store instructions per memmove call.
1977   ///
1978   /// When lowering \@llvm.memmove this field specifies the maximum number of
1979   /// store instructions that may be substituted for a call to memmove. Targets
1980   /// must set this value based on the cost threshold for that target. Targets
1981   /// should assume that the memmove will be done using as many of the largest
1982   /// store operations first, followed by smaller ones, if necessary, per
1983   /// alignment restrictions. For example, moving 9 bytes on a 32-bit machine
1984   /// with 8-bit alignment would result in nine 1-byte stores.  This only
1985   /// applies to copying a constant array of constant size.
1986   unsigned MaxStoresPerMemmove;
1987
1988   /// Maximum number of store instructions that may be substituted for a call to
1989   /// memmove, used for functions with OptSize attribute.
1990   unsigned MaxStoresPerMemmoveOptSize;
1991
1992   /// Tells the code generator that select is more expensive than a branch if
1993   /// the branch is usually predicted right.
1994   bool PredictableSelectIsExpensive;
1995
1996   /// MaskAndBranchFoldingIsLegal - Indicates if the target supports folding
1997   /// a mask of a single bit, a compare, and a branch into a single instruction.
1998   bool MaskAndBranchFoldingIsLegal;
1999
2000   /// \see enableExtLdPromotion.
2001   bool EnableExtLdPromotion;
2002
2003 protected:
2004   /// Return true if the value types that can be represented by the specified
2005   /// register class are all legal.
2006   bool isLegalRC(const TargetRegisterClass *RC) const;
2007
2008   /// Replace/modify any TargetFrameIndex operands with a targte-dependent
2009   /// sequence of memory operands that is recognized by PrologEpilogInserter.
2010   MachineBasicBlock *emitPatchPoint(MachineInstr *MI,
2011                                     MachineBasicBlock *MBB) const;
2012 };
2013
2014 /// This class defines information used to lower LLVM code to legal SelectionDAG
2015 /// operators that the target instruction selector can accept natively.
2016 ///
2017 /// This class also defines callbacks that targets must implement to lower
2018 /// target-specific constructs to SelectionDAG operators.
2019 class TargetLowering : public TargetLoweringBase {
2020   TargetLowering(const TargetLowering&) = delete;
2021   void operator=(const TargetLowering&) = delete;
2022
2023 public:
2024   /// NOTE: The TargetMachine owns TLOF.
2025   explicit TargetLowering(const TargetMachine &TM);
2026
2027   /// Returns true by value, base pointer and offset pointer and addressing mode
2028   /// by reference if the node's address can be legally represented as
2029   /// pre-indexed load / store address.
2030   virtual bool getPreIndexedAddressParts(SDNode * /*N*/, SDValue &/*Base*/,
2031                                          SDValue &/*Offset*/,
2032                                          ISD::MemIndexedMode &/*AM*/,
2033                                          SelectionDAG &/*DAG*/) const {
2034     return false;
2035   }
2036
2037   /// Returns true by value, base pointer and offset pointer and addressing mode
2038   /// by reference if this node can be combined with a load / store to form a
2039   /// post-indexed load / store.
2040   virtual bool getPostIndexedAddressParts(SDNode * /*N*/, SDNode * /*Op*/,
2041                                           SDValue &/*Base*/,
2042                                           SDValue &/*Offset*/,
2043                                           ISD::MemIndexedMode &/*AM*/,
2044                                           SelectionDAG &/*DAG*/) const {
2045     return false;
2046   }
2047
2048   /// Return the entry encoding for a jump table in the current function.  The
2049   /// returned value is a member of the MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
2050   virtual unsigned getJumpTableEncoding() const;
2051
2052   virtual const MCExpr *
2053   LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo * /*MJTI*/,
2054                             const MachineBasicBlock * /*MBB*/, unsigned /*uid*/,
2055                             MCContext &/*Ctx*/) const {
2056     llvm_unreachable("Need to implement this hook if target has custom JTIs");
2057   }
2058
2059   /// Returns relocation base for the given PIC jumptable.
2060   virtual SDValue getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
2061                                            SelectionDAG &DAG) const;
2062
2063   /// This returns the relocation base for the given PIC jumptable, the same as
2064   /// getPICJumpTableRelocBase, but as an MCExpr.
2065   virtual const MCExpr *
2066   getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF,
2067                                unsigned JTI, MCContext &Ctx) const;
2068
2069   /// Return true if folding a constant offset with the given GlobalAddress is
2070   /// legal.  It is frequently not legal in PIC relocation models.
2071   virtual bool isOffsetFoldingLegal(const GlobalAddressSDNode *GA) const;
2072
2073   bool isInTailCallPosition(SelectionDAG &DAG, SDNode *Node,
2074                             SDValue &Chain) const;
2075
2076   void softenSetCCOperands(SelectionDAG &DAG, EVT VT,
2077                            SDValue &NewLHS, SDValue &NewRHS,
2078                            ISD::CondCode &CCCode, SDLoc DL) const;
2079
2080   /// Returns a pair of (return value, chain).
2081   /// It is an error to pass RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL as \p LC.
2082   std::pair<SDValue, SDValue> makeLibCall(SelectionDAG &DAG, RTLIB::Libcall LC,
2083                                           EVT RetVT, const SDValue *Ops,
2084                                           unsigned NumOps, bool isSigned,
2085                                           SDLoc dl, bool doesNotReturn = false,
2086                                           bool isReturnValueUsed = true) const;
2087
2088   //===--------------------------------------------------------------------===//
2089   // TargetLowering Optimization Methods
2090   //
2091
2092   /// A convenience struct that encapsulates a DAG, and two SDValues for
2093   /// returning information from TargetLowering to its clients that want to
2094   /// combine.
2095   struct TargetLoweringOpt {
2096     SelectionDAG &DAG;
2097     bool LegalTys;
2098     bool LegalOps;
2099     SDValue Old;
2100     SDValue New;
2101
2102     explicit TargetLoweringOpt(SelectionDAG &InDAG,
2103                                bool LT, bool LO) :
2104       DAG(InDAG), LegalTys(LT), LegalOps(LO) {}
2105
2106     bool LegalTypes() const { return LegalTys; }
2107     bool LegalOperations() const { return LegalOps; }
2108
2109     bool CombineTo(SDValue O, SDValue N) {
2110       Old = O;
2111       New = N;
2112       return true;
2113     }
2114
2115     /// Check to see if the specified operand of the specified instruction is a
2116     /// constant integer.  If so, check to see if there are any bits set in the
2117     /// constant that are not demanded.  If so, shrink the constant and return
2118     /// true.
2119     bool ShrinkDemandedConstant(SDValue Op, const APInt &Demanded);
2120
2121     /// Convert x+y to (VT)((SmallVT)x+(SmallVT)y) if the casts are free.  This
2122     /// uses isZExtFree and ZERO_EXTEND for the widening cast, but it could be
2123     /// generalized for targets with other types of implicit widening casts.
2124     bool ShrinkDemandedOp(SDValue Op, unsigned BitWidth, const APInt &Demanded,
2125                           SDLoc dl);
2126   };
2127
2128   /// Look at Op.  At this point, we know that only the DemandedMask bits of the
2129   /// result of Op are ever used downstream.  If we can use this information to
2130   /// simplify Op, create a new simplified DAG node and return true, returning
2131   /// the original and new nodes in Old and New.  Otherwise, analyze the
2132   /// expression and return a mask of KnownOne and KnownZero bits for the
2133   /// expression (used to simplify the caller).  The KnownZero/One bits may only
2134   /// be accurate for those bits in the DemandedMask.
2135   bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &DemandedMask,
2136                             APInt &KnownZero, APInt &KnownOne,
2137                             TargetLoweringOpt &TLO, unsigned Depth = 0) const;
2138
2139   /// Determine which of the bits specified in Mask are known to be either zero
2140   /// or one and return them in the KnownZero/KnownOne bitsets.
2141   virtual void computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
2142                                              APInt &KnownZero,
2143                                              APInt &KnownOne,
2144                                              const SelectionDAG &DAG,
2145                                              unsigned Depth = 0) const;
2146
2147   /// This method can be implemented by targets that want to expose additional
2148   /// information about sign bits to the DAG Combiner.
2149   virtual unsigned ComputeNumSignBitsForTargetNode(SDValue Op,
2150                                                    const SelectionDAG &DAG,
2151                                                    unsigned Depth = 0) const;
2152
2153   struct DAGCombinerInfo {
2154     void *DC;  // The DAG Combiner object.
2155     CombineLevel Level;
2156     bool CalledByLegalizer;
2157   public:
2158     SelectionDAG &DAG;
2159
2160     DAGCombinerInfo(SelectionDAG &dag, CombineLevel level,  bool cl, void *dc)
2161       : DC(dc), Level(level), CalledByLegalizer(cl), DAG(dag) {}
2162
2163     bool isBeforeLegalize() const { return Level == BeforeLegalizeTypes; }
2164     bool isBeforeLegalizeOps() const { return Level < AfterLegalizeVectorOps; }
2165     bool isAfterLegalizeVectorOps() const {
2166       return Level == AfterLegalizeDAG;
2167     }
2168     CombineLevel getDAGCombineLevel() { return Level; }
2169     bool isCalledByLegalizer() const { return CalledByLegalizer; }
2170
2171     void AddToWorklist(SDNode *N);
2172     void RemoveFromWorklist(SDNode *N);
2173     SDValue CombineTo(SDNode *N, ArrayRef<SDValue> To, bool AddTo = true);
2174     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo = true);
2175     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1, bool AddTo = true);
2176
2177     void CommitTargetLoweringOpt(const TargetLoweringOpt &TLO);
2178   };
2179
2180   /// Return if the N is a constant or constant vector equal to the true value
2181   /// from getBooleanContents().
2182   bool isConstTrueVal(const SDNode *N) const;
2183
2184   /// Return if the N is a constant or constant vector equal to the false value
2185   /// from getBooleanContents().
2186   bool isConstFalseVal(const SDNode *N) const;
2187
2188   /// Try to simplify a setcc built with the specified operands and cc. If it is
2189   /// unable to simplify it, return a null SDValue.
2190   SDValue SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1,
2191                           ISD::CondCode Cond, bool foldBooleans,
2192                           DAGCombinerInfo &DCI, SDLoc dl) const;
2193
2194   /// Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the node is a
2195   /// GlobalAddress + offset.
2196   virtual bool
2197   isGAPlusOffset(SDNode *N, const GlobalValue* &GA, int64_t &Offset) const;
2198
2199   /// This method will be invoked for all target nodes and for any
2200   /// target-independent nodes that the target has registered with invoke it
2201   /// for.
2202   ///
2203   /// The semantics are as follows:
2204   /// Return Value:
2205   ///   SDValue.Val == 0   - No change was made
2206   ///   SDValue.Val == N   - N was replaced, is dead, and is already handled.
2207   ///   otherwise          - N should be replaced by the returned Operand.
2208   ///
2209   /// In addition, methods provided by DAGCombinerInfo may be used to perform
2210   /// more complex transformations.
2211   ///
2212   virtual SDValue PerformDAGCombine(SDNode *N, DAGCombinerInfo &DCI) const;
2213
2214   /// Return true if it is profitable to move a following shift through this
2215   //  node, adjusting any immediate operands as necessary to preserve semantics.
2216   //  This transformation may not be desirable if it disrupts a particularly
2217   //  auspicious target-specific tree (e.g. bitfield extraction in AArch64).
2218   //  By default, it returns true.
2219   virtual bool isDesirableToCommuteWithShift(const SDNode *N /*Op*/) const {
2220     return true;
2221   }
2222
2223   /// Return true if the target has native support for the specified value type
2224   /// and it is 'desirable' to use the type for the given node type. e.g. On x86
2225   /// i16 is legal, but undesirable since i16 instruction encodings are longer
2226   /// and some i16 instructions are slow.
2227   virtual bool isTypeDesirableForOp(unsigned /*Opc*/, EVT VT) const {
2228     // By default, assume all legal types are desirable.
2229     return isTypeLegal(VT);
2230   }
2231
2232   /// Return true if it is profitable for dag combiner to transform a floating
2233   /// point op of specified opcode to a equivalent op of an integer
2234   /// type. e.g. f32 load -> i32 load can be profitable on ARM.
2235   virtual bool isDesirableToTransformToIntegerOp(unsigned /*Opc*/,
2236                                                  EVT /*VT*/) const {
2237     return false;
2238   }
2239
2240   /// This method query the target whether it is beneficial for dag combiner to
2241   /// promote the specified node. If true, it should return the desired
2242   /// promotion type by reference.
2243   virtual bool IsDesirableToPromoteOp(SDValue /*Op*/, EVT &/*PVT*/) const {
2244     return false;
2245   }
2246
2247   //===--------------------------------------------------------------------===//
2248   // Lowering methods - These methods must be implemented by targets so that
2249   // the SelectionDAGBuilder code knows how to lower these.
2250   //
2251
2252   /// This hook must be implemented to lower the incoming (formal) arguments,
2253   /// described by the Ins array, into the specified DAG. The implementation
2254   /// should fill in the InVals array with legal-type argument values, and
2255   /// return the resulting token chain value.
2256   ///
2257   virtual SDValue
2258     LowerFormalArguments(SDValue /*Chain*/, CallingConv::ID /*CallConv*/,
2259                          bool /*isVarArg*/,
2260                          const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &/*Ins*/,
2261                          SDLoc /*dl*/, SelectionDAG &/*DAG*/,
2262                          SmallVectorImpl<SDValue> &/*InVals*/) const {
2263     llvm_unreachable("Not Implemented");
2264   }
2265
2266   struct ArgListEntry {
2267     SDValue Node;
2268     Type* Ty;
2269     bool isSExt     : 1;
2270     bool isZExt     : 1;
2271     bool isInReg    : 1;
2272     bool isSRet     : 1;
2273     bool isNest     : 1;
2274     bool isByVal    : 1;
2275     bool isInAlloca : 1;
2276     bool isReturned : 1;
2277     uint16_t Alignment;
2278
2279     ArgListEntry() : isSExt(false), isZExt(false), isInReg(false),
2280       isSRet(false), isNest(false), isByVal(false), isInAlloca(false),
2281       isReturned(false), Alignment(0) { }
2282
2283     void setAttributes(ImmutableCallSite *CS, unsigned AttrIdx);
2284   };
2285   typedef std::vector<ArgListEntry> ArgListTy;
2286
2287   /// This structure contains all information that is necessary for lowering
2288   /// calls. It is passed to TLI::LowerCallTo when the SelectionDAG builder
2289   /// needs to lower a call, and targets will see this struct in their LowerCall
2290   /// implementation.
2291   struct CallLoweringInfo {
2292     SDValue Chain;
2293     Type *RetTy;
2294     bool RetSExt           : 1;
2295     bool RetZExt           : 1;
2296     bool IsVarArg          : 1;
2297     bool IsInReg           : 1;
2298     bool DoesNotReturn     : 1;
2299     bool IsReturnValueUsed : 1;
2300
2301     // IsTailCall should be modified by implementations of
2302     // TargetLowering::LowerCall that perform tail call conversions.
2303     bool IsTailCall;
2304
2305     unsigned NumFixedArgs;
2306     CallingConv::ID CallConv;
2307     SDValue Callee;
2308     ArgListTy Args;
2309     SelectionDAG &DAG;
2310     SDLoc DL;
2311     ImmutableCallSite *CS;
2312     bool IsPatchPoint;
2313     SmallVector<ISD::OutputArg, 32> Outs;
2314     SmallVector<SDValue, 32> OutVals;
2315     SmallVector<ISD::InputArg, 32> Ins;
2316
2317     CallLoweringInfo(SelectionDAG &DAG)
2318       : RetTy(nullptr), RetSExt(false), RetZExt(false), IsVarArg(false),
2319         IsInReg(false), DoesNotReturn(false), IsReturnValueUsed(true),
2320         IsTailCall(false), NumFixedArgs(-1), CallConv(CallingConv::C),
2321         DAG(DAG), CS(nullptr), IsPatchPoint(false) {}
2322
2323     CallLoweringInfo &setDebugLoc(SDLoc dl) {
2324       DL = dl;
2325       return *this;
2326     }
2327
2328     CallLoweringInfo &setChain(SDValue InChain) {
2329       Chain = InChain;
2330       return *this;
2331     }
2332
2333     CallLoweringInfo &setCallee(CallingConv::ID CC, Type *ResultType,
2334                                 SDValue Target, ArgListTy &&ArgsList,
2335                                 unsigned FixedArgs = -1) {
2336       RetTy = ResultType;
2337       Callee = Target;
2338       CallConv = CC;
2339       NumFixedArgs =
2340         (FixedArgs == static_cast<unsigned>(-1) ? Args.size() : FixedArgs);
2341       Args = std::move(ArgsList);
2342       return *this;
2343     }
2344
2345     CallLoweringInfo &setCallee(Type *ResultType, FunctionType *FTy,
2346                                 SDValue Target, ArgListTy &&ArgsList,
2347                                 ImmutableCallSite &Call) {
2348       RetTy = ResultType;
2349
2350       IsInReg = Call.paramHasAttr(0, Attribute::InReg);
2351       DoesNotReturn = Call.doesNotReturn();
2352       IsVarArg = FTy->isVarArg();
2353       IsReturnValueUsed = !Call.getInstruction()->use_empty();
2354       RetSExt = Call.paramHasAttr(0, Attribute::SExt);
2355       RetZExt = Call.paramHasAttr(0, Attribute::ZExt);
2356
2357       Callee = Target;
2358
2359       CallConv = Call.getCallingConv();
2360       NumFixedArgs = FTy->getNumParams();
2361       Args = std::move(ArgsList);
2362
2363       CS = &Call;
2364
2365       return *this;
2366     }
2367
2368     CallLoweringInfo &setInRegister(bool Value = true) {
2369       IsInReg = Value;
2370       return *this;
2371     }
2372
2373     CallLoweringInfo &setNoReturn(bool Value = true) {
2374       DoesNotReturn = Value;
2375       return *this;
2376     }
2377
2378     CallLoweringInfo &setVarArg(bool Value = true) {
2379       IsVarArg = Value;
2380       return *this;
2381     }
2382
2383     CallLoweringInfo &setTailCall(bool Value = true) {
2384       IsTailCall = Value;
2385       return *this;
2386     }
2387
2388     CallLoweringInfo &setDiscardResult(bool Value = true) {
2389       IsReturnValueUsed = !Value;
2390       return *this;
2391     }
2392
2393     CallLoweringInfo &setSExtResult(bool Value = true) {
2394       RetSExt = Value;
2395       return *this;
2396     }
2397
2398     CallLoweringInfo &setZExtResult(bool Value = true) {
2399       RetZExt = Value;
2400       return *this;
2401     }
2402
2403     CallLoweringInfo &setIsPatchPoint(bool Value = true) {
2404       IsPatchPoint = Value;
2405       return *this;
2406     }
2407
2408     ArgListTy &getArgs() {
2409       return Args;
2410     }
2411
2412   };
2413
2414   /// This function lowers an abstract call to a function into an actual call.
2415   /// This returns a pair of operands.  The first element is the return value
2416   /// for the function (if RetTy is not VoidTy).  The second element is the
2417   /// outgoing token chain. It calls LowerCall to do the actual lowering.
2418   std::pair<SDValue, SDValue> LowerCallTo(CallLoweringInfo &CLI) const;
2419
2420   /// This hook must be implemented to lower calls into the specified
2421   /// DAG. The outgoing arguments to the call are described by the Outs array,
2422   /// and the values to be returned by the call are described by the Ins
2423   /// array. The implementation should fill in the InVals array with legal-type
2424   /// return values from the call, and return the resulting token chain value.
2425   virtual SDValue
2426     LowerCall(CallLoweringInfo &/*CLI*/,
2427               SmallVectorImpl<SDValue> &/*InVals*/) const {
2428     llvm_unreachable("Not Implemented");
2429   }
2430
2431   /// Target-specific cleanup for formal ByVal parameters.
2432   virtual void HandleByVal(CCState *, unsigned &, unsigned) const {}
2433
2434   /// This hook should be implemented to check whether the return values
2435   /// described by the Outs array can fit into the return registers.  If false
2436   /// is returned, an sret-demotion is performed.
2437   virtual bool CanLowerReturn(CallingConv::ID /*CallConv*/,
2438                               MachineFunction &/*MF*/, bool /*isVarArg*/,
2439                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &/*Outs*/,
2440                LLVMContext &/*Context*/) const
2441   {
2442     // Return true by default to get preexisting behavior.
2443     return true;
2444   }
2445
2446   /// This hook must be implemented to lower outgoing return values, described
2447   /// by the Outs array, into the specified DAG. The implementation should
2448   /// return the resulting token chain value.
2449   virtual SDValue
2450     LowerReturn(SDValue /*Chain*/, CallingConv::ID /*CallConv*/,
2451                 bool /*isVarArg*/,
2452                 const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &/*Outs*/,
2453                 const SmallVectorImpl<SDValue> &/*OutVals*/,
2454                 SDLoc /*dl*/, SelectionDAG &/*DAG*/) const {
2455     llvm_unreachable("Not Implemented");
2456   }
2457
2458   /// Return true if result of the specified node is used by a return node
2459   /// only. It also compute and return the input chain for the tail call.
2460   ///
2461   /// This is used to determine whether it is possible to codegen a libcall as
2462   /// tail call at legalization time.
2463   virtual bool isUsedByReturnOnly(SDNode *, SDValue &/*Chain*/) const {
2464     return false;
2465   }
2466
2467   /// Return true if the target may be able emit the call instruction as a tail
2468   /// call. This is used by optimization passes to determine if it's profitable
2469   /// to duplicate return instructions to enable tailcall optimization.
2470   virtual bool mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *) const {
2471     return false;
2472   }
2473
2474   /// Return the builtin name for the __builtin___clear_cache intrinsic
2475   /// Default is to invoke the clear cache library call
2476   virtual const char * getClearCacheBuiltinName() const {
2477     return "__clear_cache";
2478   }
2479
2480   /// Return the register ID of the name passed in. Used by named register
2481   /// global variables extension. There is no target-independent behaviour
2482   /// so the default action is to bail.
2483   virtual unsigned getRegisterByName(const char* RegName, EVT VT,
2484                                      SelectionDAG &DAG) const {
2485     report_fatal_error("Named registers not implemented for this target");
2486   }
2487
2488   /// Return the type that should be used to zero or sign extend a
2489   /// zeroext/signext integer argument or return value.  FIXME: Most C calling
2490   /// convention requires the return type to be promoted, but this is not true
2491   /// all the time, e.g. i1 on x86-64. It is also not necessary for non-C
2492   /// calling conventions. The frontend should handle this and include all of
2493   /// the necessary information.
2494   virtual EVT getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2495                                        ISD::NodeType /*ExtendKind*/) const {
2496     EVT MinVT = getRegisterType(Context, MVT::i32);
2497     return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2498   }
2499
2500   /// For some targets, an LLVM struct type must be broken down into multiple
2501   /// simple types, but the calling convention specifies that the entire struct
2502   /// must be passed in a block of consecutive registers.
2503   virtual bool
2504   functionArgumentNeedsConsecutiveRegisters(Type *Ty, CallingConv::ID CallConv,
2505                                             bool isVarArg) const {
2506     return false;
2507   }
2508
2509   /// Returns a 0 terminated array of registers that can be safely used as
2510   /// scratch registers.
2511   virtual const MCPhysReg *getScratchRegisters(CallingConv::ID CC) const {
2512     return nullptr;
2513   }
2514
2515   /// This callback is used to prepare for a volatile or atomic load.
2516   /// It takes a chain node as input and returns the chain for the load itself.
2517   ///
2518   /// Having a callback like this is necessary for targets like SystemZ,
2519   /// which allows a CPU to reuse the result of a previous load indefinitely,
2520   /// even if a cache-coherent store is performed by another CPU.  The default
2521   /// implementation does nothing.
2522   virtual SDValue prepareVolatileOrAtomicLoad(SDValue Chain, SDLoc DL,
2523                                               SelectionDAG &DAG) const {
2524     return Chain;
2525   }
2526
2527   /// This callback is invoked by the type legalizer to legalize nodes with an
2528   /// illegal operand type but legal result types.  It replaces the
2529   /// LowerOperation callback in the type Legalizer.  The reason we can not do
2530   /// away with LowerOperation entirely is that LegalizeDAG isn't yet ready to
2531   /// use this callback.
2532   ///
2533   /// TODO: Consider merging with ReplaceNodeResults.
2534   ///
2535   /// The target places new result values for the node in Results (their number
2536   /// and types must exactly match those of the original return values of
2537   /// the node), or leaves Results empty, which indicates that the node is not
2538   /// to be custom lowered after all.
2539   /// The default implementation calls LowerOperation.
2540   virtual void LowerOperationWrapper(SDNode *N,
2541                                      SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
2542                                      SelectionDAG &DAG) const;
2543
2544   /// This callback is invoked for operations that are unsupported by the
2545   /// target, which are registered to use 'custom' lowering, and whose defined
2546   /// values are all legal.  If the target has no operations that require custom
2547   /// lowering, it need not implement this.  The default implementation of this
2548   /// aborts.
2549   virtual SDValue LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
2550
2551   /// This callback is invoked when a node result type is illegal for the
2552   /// target, and the operation was registered to use 'custom' lowering for that
2553   /// result type.  The target places new result values for the node in Results
2554   /// (their number and types must exactly match those of the original return
2555   /// values of the node), or leaves Results empty, which indicates that the
2556   /// node is not to be custom lowered after all.
2557   ///
2558   /// If the target has no operations that require custom lowering, it need not
2559   /// implement this.  The default implementation aborts.
2560   virtual void ReplaceNodeResults(SDNode * /*N*/,
2561                                   SmallVectorImpl<SDValue> &/*Results*/,
2562                                   SelectionDAG &/*DAG*/) const {
2563     llvm_unreachable("ReplaceNodeResults not implemented for this target!");
2564   }
2565
2566   /// This method returns the name of a target specific DAG node.
2567   virtual const char *getTargetNodeName(unsigned Opcode) const;
2568
2569   /// This method returns a target specific FastISel object, or null if the
2570   /// target does not support "fast" ISel.
2571   virtual FastISel *createFastISel(FunctionLoweringInfo &,
2572                                    const TargetLibraryInfo *) const {
2573     return nullptr;
2574   }
2575
2576
2577   bool verifyReturnAddressArgumentIsConstant(SDValue Op,
2578                                              SelectionDAG &DAG) const;
2579
2580   //===--------------------------------------------------------------------===//
2581   // Inline Asm Support hooks
2582   //
2583
2584   /// This hook allows the target to expand an inline asm call to be explicit
2585   /// llvm code if it wants to.  This is useful for turning simple inline asms
2586   /// into LLVM intrinsics, which gives the compiler more information about the
2587   /// behavior of the code.
2588   virtual bool ExpandInlineAsm(CallInst *) const {
2589     return false;
2590   }
2591
2592   enum ConstraintType {
2593     C_Register,            // Constraint represents specific register(s).
2594     C_RegisterClass,       // Constraint represents any of register(s) in class.
2595     C_Memory,              // Memory constraint.
2596     C_Other,               // Something else.
2597     C_Unknown              // Unsupported constraint.
2598   };
2599
2600   enum ConstraintWeight {
2601     // Generic weights.
2602     CW_Invalid  = -1,     // No match.
2603     CW_Okay     = 0,      // Acceptable.
2604     CW_Good     = 1,      // Good weight.
2605     CW_Better   = 2,      // Better weight.
2606     CW_Best     = 3,      // Best weight.
2607
2608     // Well-known weights.
2609     CW_SpecificReg  = CW_Okay,    // Specific register operands.
2610     CW_Register     = CW_Good,    // Register operands.
2611     CW_Memory       = CW_Better,  // Memory operands.
2612     CW_Constant     = CW_Best,    // Constant operand.
2613     CW_Default      = CW_Okay     // Default or don't know type.
2614   };
2615
2616   /// This contains information for each constraint that we are lowering.
2617   struct AsmOperandInfo : public InlineAsm::ConstraintInfo {
2618     /// This contains the actual string for the code, like "m".  TargetLowering
2619     /// picks the 'best' code from ConstraintInfo::Codes that most closely
2620     /// matches the operand.
2621     std::string ConstraintCode;
2622
2623     /// Information about the constraint code, e.g. Register, RegisterClass,
2624     /// Memory, Other, Unknown.
2625     TargetLowering::ConstraintType ConstraintType;
2626
2627     /// If this is the result output operand or a clobber, this is null,
2628     /// otherwise it is the incoming operand to the CallInst.  This gets
2629     /// modified as the asm is processed.
2630     Value *CallOperandVal;
2631
2632     /// The ValueType for the operand value.
2633     MVT ConstraintVT;
2634
2635     /// Return true of this is an input operand that is a matching constraint
2636     /// like "4".
2637     bool isMatchingInputConstraint() const;
2638
2639     /// If this is an input matching constraint, this method returns the output
2640     /// operand it matches.
2641     unsigned getMatchedOperand() const;
2642
2643     /// Copy constructor for copying from a ConstraintInfo.
2644     AsmOperandInfo(InlineAsm::ConstraintInfo Info)
2645         : InlineAsm::ConstraintInfo(std::move(Info)),
2646           ConstraintType(TargetLowering::C_Unknown), CallOperandVal(nullptr),
2647           ConstraintVT(MVT::Other) {}
2648   };
2649
2650   typedef std::vector<AsmOperandInfo> AsmOperandInfoVector;
2651
2652   /// Split up the constraint string from the inline assembly value into the
2653   /// specific constraints and their prefixes, and also tie in the associated
2654   /// operand values.  If this returns an empty vector, and if the constraint
2655   /// string itself isn't empty, there was an error parsing.
2656   virtual AsmOperandInfoVector ParseConstraints(const DataLayout &DL,
2657                                                 const TargetRegisterInfo *TRI,
2658                                                 ImmutableCallSite CS) const;
2659
2660   /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
2661   /// The operand object must already have been set up with the operand type.
2662   virtual ConstraintWeight getMultipleConstraintMatchWeight(
2663       AsmOperandInfo &info, int maIndex) const;
2664
2665   /// Examine constraint string and operand type and determine a weight value.
2666   /// The operand object must already have been set up with the operand type.
2667   virtual ConstraintWeight getSingleConstraintMatchWeight(
2668       AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const;
2669
2670   /// Determines the constraint code and constraint type to use for the specific
2671   /// AsmOperandInfo, setting OpInfo.ConstraintCode and OpInfo.ConstraintType.
2672   /// If the actual operand being passed in is available, it can be passed in as
2673   /// Op, otherwise an empty SDValue can be passed.
2674   virtual void ComputeConstraintToUse(AsmOperandInfo &OpInfo,
2675                                       SDValue Op,
2676                                       SelectionDAG *DAG = nullptr) const;
2677
2678   /// Given a constraint, return the type of constraint it is for this target.
2679   virtual ConstraintType getConstraintType(StringRef Constraint) const;
2680
2681   /// Given a physical register constraint (e.g.  {edx}), return the register
2682   /// number and the register class for the register.
2683   ///
2684   /// Given a register class constraint, like 'r', if this corresponds directly
2685   /// to an LLVM register class, return a register of 0 and the register class
2686   /// pointer.
2687   ///
2688   /// This should only be used for C_Register constraints.  On error, this
2689   /// returns a register number of 0 and a null register class pointer.
2690   virtual std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *>
2691   getRegForInlineAsmConstraint(const TargetRegisterInfo *TRI,
2692                                StringRef Constraint, MVT VT) const;
2693
2694   virtual unsigned getInlineAsmMemConstraint(StringRef ConstraintCode) const {
2695     if (ConstraintCode == "i")
2696       return InlineAsm::Constraint_i;
2697     else if (ConstraintCode == "m")
2698       return InlineAsm::Constraint_m;
2699     return InlineAsm::Constraint_Unknown;
2700   }
2701
2702   /// Try to replace an X constraint, which matches anything, with another that
2703   /// has more specific requirements based on the type of the corresponding
2704   /// operand.  This returns null if there is no replacement to make.
2705   virtual const char *LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const;
2706
2707   /// Lower the specified operand into the Ops vector.  If it is invalid, don't
2708   /// add anything to Ops.
2709   virtual void LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op, std::string &Constraint,
2710                                             std::vector<SDValue> &Ops,
2711                                             SelectionDAG &DAG) const;
2712
2713   //===--------------------------------------------------------------------===//
2714   // Div utility functions
2715   //
2716   SDValue BuildSDIV(SDNode *N, const APInt &Divisor, SelectionDAG &DAG,
2717                     bool IsAfterLegalization,
2718                     std::vector<SDNode *> *Created) const;
2719   SDValue BuildUDIV(SDNode *N, const APInt &Divisor, SelectionDAG &DAG,
2720                     bool IsAfterLegalization,
2721                     std::vector<SDNode *> *Created) const;
2722
2723   /// Targets may override this function to provide custom SDIV lowering for
2724   /// power-of-2 denominators.  If the target returns an empty SDValue, LLVM
2725   /// assumes SDIV is expensive and replaces it with a series of other integer
2726   /// operations.
2727   virtual SDValue BuildSDIVPow2(SDNode *N, const APInt &Divisor,
2728                                 SelectionDAG &DAG,
2729                                 std::vector<SDNode *> *Created) const;
2730
2731   /// Indicate whether this target prefers to combine FDIVs with the same
2732   /// divisor. If the transform should never be done, return zero. If the
2733   /// transform should be done, return the minimum number of divisor uses
2734   /// that must exist.
2735   virtual unsigned combineRepeatedFPDivisors() const {
2736     return 0;
2737   }
2738
2739   /// Hooks for building estimates in place of slower divisions and square
2740   /// roots.
2741
2742   /// Return a reciprocal square root estimate value for the input operand.
2743   /// The RefinementSteps output is the number of Newton-Raphson refinement
2744   /// iterations required to generate a sufficient (though not necessarily
2745   /// IEEE-754 compliant) estimate for the value type.
2746   /// The boolean UseOneConstNR output is used to select a Newton-Raphson
2747   /// algorithm implementation that uses one constant or two constants.
2748   /// A target may choose to implement its own refinement within this function.
2749   /// If that's true, then return '0' as the number of RefinementSteps to avoid
2750   /// any further refinement of the estimate.
2751   /// An empty SDValue return means no estimate sequence can be created.
2752   virtual SDValue getRsqrtEstimate(SDValue Operand, DAGCombinerInfo &DCI,
2753                                    unsigned &RefinementSteps,
2754                                    bool &UseOneConstNR) const {
2755     return SDValue();
2756   }
2757
2758   /// Return a reciprocal estimate value for the input operand.
2759   /// The RefinementSteps output is the number of Newton-Raphson refinement
2760   /// iterations required to generate a sufficient (though not necessarily
2761   /// IEEE-754 compliant) estimate for the value type.
2762   /// A target may choose to implement its own refinement within this function.
2763   /// If that's true, then return '0' as the number of RefinementSteps to avoid
2764   /// any further refinement of the estimate.
2765   /// An empty SDValue return means no estimate sequence can be created.
2766   virtual SDValue getRecipEstimate(SDValue Operand, DAGCombinerInfo &DCI,
2767                                    unsigned &RefinementSteps) const {
2768     return SDValue();
2769   }
2770
2771   //===--------------------------------------------------------------------===//
2772   // Legalization utility functions
2773   //
2774
2775   /// Expand a MUL into two nodes.  One that computes the high bits of
2776   /// the result and one that computes the low bits.
2777   /// \param HiLoVT The value type to use for the Lo and Hi nodes.
2778   /// \param LL Low bits of the LHS of the MUL.  You can use this parameter
2779   ///        if you want to control how low bits are extracted from the LHS.
2780   /// \param LH High bits of the LHS of the MUL.  See LL for meaning.
2781   /// \param RL Low bits of the RHS of the MUL.  See LL for meaning
2782   /// \param RH High bits of the RHS of the MUL.  See LL for meaning.
2783   /// \returns true if the node has been expanded. false if it has not
2784   bool expandMUL(SDNode *N, SDValue &Lo, SDValue &Hi, EVT HiLoVT,
2785                  SelectionDAG &DAG, SDValue LL = SDValue(),
2786                  SDValue LH = SDValue(), SDValue RL = SDValue(),
2787                  SDValue RH = SDValue()) const;
2788
2789   /// Expand float(f32) to SINT(i64) conversion
2790   /// \param N Node to expand
2791   /// \param Result output after conversion
2792   /// \returns True, if the expansion was successful, false otherwise
2793   bool expandFP_TO_SINT(SDNode *N, SDValue &Result, SelectionDAG &DAG) const;
2794
2795   //===--------------------------------------------------------------------===//
2796   // Instruction Emitting Hooks
2797   //
2798
2799   /// This method should be implemented by targets that mark instructions with
2800   /// the 'usesCustomInserter' flag.  These instructions are special in various
2801   /// ways, which require special support to insert.  The specified MachineInstr
2802   /// is created but not inserted into any basic blocks, and this method is
2803   /// called to expand it into a sequence of instructions, potentially also
2804   /// creating new basic blocks and control flow.
2805   /// As long as the returned basic block is different (i.e., we created a new
2806   /// one), the custom inserter is free to modify the rest of \p MBB.
2807   virtual MachineBasicBlock *
2808     EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB) const;
2809
2810   /// This method should be implemented by targets that mark instructions with
2811   /// the 'hasPostISelHook' flag. These instructions must be adjusted after
2812   /// instruction selection by target hooks.  e.g. To fill in optional defs for
2813   /// ARM 's' setting instructions.
2814   virtual void
2815   AdjustInstrPostInstrSelection(MachineInstr *MI, SDNode *Node) const;
2816
2817   /// If this function returns true, SelectionDAGBuilder emits a
2818   /// LOAD_STACK_GUARD node when it is lowering Intrinsic::stackprotector.
2819   virtual bool useLoadStackGuardNode() const {
2820     return false;
2821   }
2822
2823   /// Lower TLS global address SDNode for target independent emulated TLS model.
2824   virtual SDValue LowerToTLSEmulatedModel(const GlobalAddressSDNode *GA,
2825                                           SelectionDAG &DAG) const;
2826 };
2827
2828 /// Given an LLVM IR type and return type attributes, compute the return value
2829 /// EVTs and flags, and optionally also the offsets, if the return value is
2830 /// being lowered to memory.
2831 void GetReturnInfo(Type *ReturnType, AttributeSet attr,
2832                    SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2833                    const TargetLowering &TLI, const DataLayout &DL);
2834
2835 } // end llvm namespace
2836
2837 #endif