Change the FoldingSetNodeID usage for objects which carry
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / MachineInstr.cpp
1 //===-- lib/CodeGen/MachineInstr.cpp --------------------------------------===//
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 // Methods common to all machine instructions.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/Constants.h"
15 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
16 #include "llvm/Value.h"
17 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
19 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
20 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
21 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
22 #include "llvm/Target/TargetInstrDesc.h"
23 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
24 #include "llvm/Support/LeakDetector.h"
25 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
26 #include "llvm/Support/Streams.h"
27 #include "llvm/ADT/FoldingSet.h"
28 #include <ostream>
29 using namespace llvm;
30
31 //===----------------------------------------------------------------------===//
32 // MachineOperand Implementation
33 //===----------------------------------------------------------------------===//
34
35 /// AddRegOperandToRegInfo - Add this register operand to the specified
36 /// MachineRegisterInfo.  If it is null, then the next/prev fields should be
37 /// explicitly nulled out.
38 void MachineOperand::AddRegOperandToRegInfo(MachineRegisterInfo *RegInfo) {
39   assert(isReg() && "Can only add reg operand to use lists");
40   
41   // If the reginfo pointer is null, just explicitly null out or next/prev
42   // pointers, to ensure they are not garbage.
43   if (RegInfo == 0) {
44     Contents.Reg.Prev = 0;
45     Contents.Reg.Next = 0;
46     return;
47   }
48   
49   // Otherwise, add this operand to the head of the registers use/def list.
50   MachineOperand **Head = &RegInfo->getRegUseDefListHead(getReg());
51   
52   // For SSA values, we prefer to keep the definition at the start of the list.
53   // we do this by skipping over the definition if it is at the head of the
54   // list.
55   if (*Head && (*Head)->isDef())
56     Head = &(*Head)->Contents.Reg.Next;
57   
58   Contents.Reg.Next = *Head;
59   if (Contents.Reg.Next) {
60     assert(getReg() == Contents.Reg.Next->getReg() &&
61            "Different regs on the same list!");
62     Contents.Reg.Next->Contents.Reg.Prev = &Contents.Reg.Next;
63   }
64   
65   Contents.Reg.Prev = Head;
66   *Head = this;
67 }
68
69 void MachineOperand::setReg(unsigned Reg) {
70   if (getReg() == Reg) return; // No change.
71   
72   // Otherwise, we have to change the register.  If this operand is embedded
73   // into a machine function, we need to update the old and new register's
74   // use/def lists.
75   if (MachineInstr *MI = getParent())
76     if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
77       if (MachineFunction *MF = MBB->getParent()) {
78         RemoveRegOperandFromRegInfo();
79         Contents.Reg.RegNo = Reg;
80         AddRegOperandToRegInfo(&MF->getRegInfo());
81         return;
82       }
83         
84   // Otherwise, just change the register, no problem.  :)
85   Contents.Reg.RegNo = Reg;
86 }
87
88 /// ChangeToImmediate - Replace this operand with a new immediate operand of
89 /// the specified value.  If an operand is known to be an immediate already,
90 /// the setImm method should be used.
91 void MachineOperand::ChangeToImmediate(int64_t ImmVal) {
92   // If this operand is currently a register operand, and if this is in a
93   // function, deregister the operand from the register's use/def list.
94   if (isReg() && getParent() && getParent()->getParent() &&
95       getParent()->getParent()->getParent())
96     RemoveRegOperandFromRegInfo();
97   
98   OpKind = MO_Immediate;
99   Contents.ImmVal = ImmVal;
100 }
101
102 /// ChangeToRegister - Replace this operand with a new register operand of
103 /// the specified value.  If an operand is known to be an register already,
104 /// the setReg method should be used.
105 void MachineOperand::ChangeToRegister(unsigned Reg, bool isDef, bool isImp,
106                                       bool isKill, bool isDead) {
107   // If this operand is already a register operand, use setReg to update the 
108   // register's use/def lists.
109   if (isReg()) {
110     setReg(Reg);
111   } else {
112     // Otherwise, change this to a register and set the reg#.
113     OpKind = MO_Register;
114     Contents.Reg.RegNo = Reg;
115
116     // If this operand is embedded in a function, add the operand to the
117     // register's use/def list.
118     if (MachineInstr *MI = getParent())
119       if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
120         if (MachineFunction *MF = MBB->getParent())
121           AddRegOperandToRegInfo(&MF->getRegInfo());
122   }
123
124   IsDef = isDef;
125   IsImp = isImp;
126   IsKill = isKill;
127   IsDead = isDead;
128   SubReg = 0;
129 }
130
131 /// isIdenticalTo - Return true if this operand is identical to the specified
132 /// operand.
133 bool MachineOperand::isIdenticalTo(const MachineOperand &Other) const {
134   if (getType() != Other.getType()) return false;
135   
136   switch (getType()) {
137   default: assert(0 && "Unrecognized operand type");
138   case MachineOperand::MO_Register:
139     return getReg() == Other.getReg() && isDef() == Other.isDef() &&
140            getSubReg() == Other.getSubReg();
141   case MachineOperand::MO_Immediate:
142     return getImm() == Other.getImm();
143   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
144     return getFPImm() == Other.getFPImm();
145   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
146     return getMBB() == Other.getMBB();
147   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
148     return getIndex() == Other.getIndex();
149   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
150     return getIndex() == Other.getIndex() && getOffset() == Other.getOffset();
151   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
152     return getIndex() == Other.getIndex();
153   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
154     return getGlobal() == Other.getGlobal() && getOffset() == Other.getOffset();
155   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
156     return !strcmp(getSymbolName(), Other.getSymbolName()) &&
157            getOffset() == Other.getOffset();
158   }
159 }
160
161 /// print - Print the specified machine operand.
162 ///
163 void MachineOperand::print(std::ostream &OS, const TargetMachine *TM) const {
164   switch (getType()) {
165   case MachineOperand::MO_Register:
166     if (getReg() == 0 || TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(getReg())) {
167       OS << "%reg" << getReg();
168     } else {
169       // If the instruction is embedded into a basic block, we can find the
170       // target info for the instruction.
171       if (TM == 0)
172         if (const MachineInstr *MI = getParent())
173           if (const MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
174             if (const MachineFunction *MF = MBB->getParent())
175               TM = &MF->getTarget();
176       
177       if (TM)
178         OS << "%" << TM->getRegisterInfo()->get(getReg()).Name;
179       else
180         OS << "%mreg" << getReg();
181     }
182       
183     if (isDef() || isKill() || isDead() || isImplicit()) {
184       OS << "<";
185       bool NeedComma = false;
186       if (isImplicit()) {
187         OS << (isDef() ? "imp-def" : "imp-use");
188         NeedComma = true;
189       } else if (isDef()) {
190         OS << "def";
191         NeedComma = true;
192       }
193       if (isKill() || isDead()) {
194         if (NeedComma) OS << ",";
195         if (isKill())  OS << "kill";
196         if (isDead())  OS << "dead";
197       }
198       OS << ">";
199     }
200     break;
201   case MachineOperand::MO_Immediate:
202     OS << getImm();
203     break;
204   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
205     if (getFPImm()->getType() == Type::FloatTy) {
206       OS << getFPImm()->getValueAPF().convertToFloat();
207     } else {
208       OS << getFPImm()->getValueAPF().convertToDouble();
209     }
210     break;
211   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
212     OS << "mbb<"
213        << ((Value*)getMBB()->getBasicBlock())->getName()
214        << "," << (void*)getMBB() << ">";
215     break;
216   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
217     OS << "<fi#" << getIndex() << ">";
218     break;
219   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
220     OS << "<cp#" << getIndex();
221     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
222     OS << ">";
223     break;
224   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
225     OS << "<jt#" << getIndex() << ">";
226     break;
227   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
228     OS << "<ga:" << ((Value*)getGlobal())->getName();
229     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
230     OS << ">";
231     break;
232   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
233     OS << "<es:" << getSymbolName();
234     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
235     OS << ">";
236     break;
237   default:
238     assert(0 && "Unrecognized operand type");
239   }
240 }
241
242 //===----------------------------------------------------------------------===//
243 // MachineMemOperand Implementation
244 //===----------------------------------------------------------------------===//
245
246 MachineMemOperand::MachineMemOperand(const Value *v, unsigned int f,
247                                      int64_t o, uint64_t s, unsigned int a)
248   : Offset(o), Size(s), V(v),
249     Flags((f & 7) | ((Log2_32(a) + 1) << 3)) {
250   assert(isPowerOf2_32(a) && "Alignment is not a power of 2!");
251   assert((isLoad() || isStore()) && "Not a load/store!");
252 }
253
254 /// Profile - Gather unique data for the object.
255 ///
256 void MachineMemOperand::Profile(FoldingSetNodeID &ID) const {
257   ID.AddInteger(Offset);
258   ID.AddInteger(Size);
259   ID.AddPointer(V);
260   ID.AddInteger(Flags);
261 }
262
263 //===----------------------------------------------------------------------===//
264 // MachineInstr Implementation
265 //===----------------------------------------------------------------------===//
266
267 /// MachineInstr ctor - This constructor creates a dummy MachineInstr with
268 /// TID NULL and no operands.
269 MachineInstr::MachineInstr()
270   : TID(0), NumImplicitOps(0), Parent(0) {
271   // Make sure that we get added to a machine basicblock
272   LeakDetector::addGarbageObject(this);
273 }
274
275 void MachineInstr::addImplicitDefUseOperands() {
276   if (TID->ImplicitDefs)
277     for (const unsigned *ImpDefs = TID->ImplicitDefs; *ImpDefs; ++ImpDefs)
278       addOperand(MachineOperand::CreateReg(*ImpDefs, true, true));
279   if (TID->ImplicitUses)
280     for (const unsigned *ImpUses = TID->ImplicitUses; *ImpUses; ++ImpUses)
281       addOperand(MachineOperand::CreateReg(*ImpUses, false, true));
282 }
283
284 /// MachineInstr ctor - This constructor create a MachineInstr and add the
285 /// implicit operands. It reserves space for number of operands specified by
286 /// TargetInstrDesc or the numOperands if it is not zero. (for
287 /// instructions with variable number of operands).
288 MachineInstr::MachineInstr(const TargetInstrDesc &tid, bool NoImp)
289   : TID(&tid), NumImplicitOps(0), Parent(0) {
290   if (!NoImp && TID->getImplicitDefs())
291     for (const unsigned *ImpDefs = TID->getImplicitDefs(); *ImpDefs; ++ImpDefs)
292       NumImplicitOps++;
293   if (!NoImp && TID->getImplicitUses())
294     for (const unsigned *ImpUses = TID->getImplicitUses(); *ImpUses; ++ImpUses)
295       NumImplicitOps++;
296   Operands.reserve(NumImplicitOps + TID->getNumOperands());
297   if (!NoImp)
298     addImplicitDefUseOperands();
299   // Make sure that we get added to a machine basicblock
300   LeakDetector::addGarbageObject(this);
301 }
302
303 /// MachineInstr ctor - Work exactly the same as the ctor above, except that the
304 /// MachineInstr is created and added to the end of the specified basic block.
305 ///
306 MachineInstr::MachineInstr(MachineBasicBlock *MBB,
307                            const TargetInstrDesc &tid)
308   : TID(&tid), NumImplicitOps(0), Parent(0) {
309   assert(MBB && "Cannot use inserting ctor with null basic block!");
310   if (TID->ImplicitDefs)
311     for (const unsigned *ImpDefs = TID->getImplicitDefs(); *ImpDefs; ++ImpDefs)
312       NumImplicitOps++;
313   if (TID->ImplicitUses)
314     for (const unsigned *ImpUses = TID->getImplicitUses(); *ImpUses; ++ImpUses)
315       NumImplicitOps++;
316   Operands.reserve(NumImplicitOps + TID->getNumOperands());
317   addImplicitDefUseOperands();
318   // Make sure that we get added to a machine basicblock
319   LeakDetector::addGarbageObject(this);
320   MBB->push_back(this);  // Add instruction to end of basic block!
321 }
322
323 /// MachineInstr ctor - Copies MachineInstr arg exactly
324 ///
325 MachineInstr::MachineInstr(MachineFunction &MF, const MachineInstr &MI)
326   : TID(&MI.getDesc()), NumImplicitOps(0), Parent(0) {
327   Operands.reserve(MI.getNumOperands());
328
329   // Add operands
330   for (unsigned i = 0; i != MI.getNumOperands(); ++i)
331     addOperand(MI.getOperand(i));
332   NumImplicitOps = MI.NumImplicitOps;
333
334   // Add memory operands.
335   for (std::list<MachineMemOperand>::const_iterator i = MI.memoperands_begin(),
336        j = MI.memoperands_end(); i != j; ++i)
337     addMemOperand(MF, *i);
338
339   // Set parent to null.
340   Parent = 0;
341
342   LeakDetector::addGarbageObject(this);
343 }
344
345 MachineInstr::~MachineInstr() {
346   LeakDetector::removeGarbageObject(this);
347   assert(MemOperands.empty() &&
348          "MachineInstr being deleted with live memoperands!");
349 #ifndef NDEBUG
350   for (unsigned i = 0, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
351     assert(Operands[i].ParentMI == this && "ParentMI mismatch!");
352     assert((!Operands[i].isReg() || !Operands[i].isOnRegUseList()) &&
353            "Reg operand def/use list corrupted");
354   }
355 #endif
356 }
357
358 /// getRegInfo - If this instruction is embedded into a MachineFunction,
359 /// return the MachineRegisterInfo object for the current function, otherwise
360 /// return null.
361 MachineRegisterInfo *MachineInstr::getRegInfo() {
362   if (MachineBasicBlock *MBB = getParent())
363     return &MBB->getParent()->getRegInfo();
364   return 0;
365 }
366
367 /// RemoveRegOperandsFromUseLists - Unlink all of the register operands in
368 /// this instruction from their respective use lists.  This requires that the
369 /// operands already be on their use lists.
370 void MachineInstr::RemoveRegOperandsFromUseLists() {
371   for (unsigned i = 0, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
372     if (Operands[i].isReg())
373       Operands[i].RemoveRegOperandFromRegInfo();
374   }
375 }
376
377 /// AddRegOperandsToUseLists - Add all of the register operands in
378 /// this instruction from their respective use lists.  This requires that the
379 /// operands not be on their use lists yet.
380 void MachineInstr::AddRegOperandsToUseLists(MachineRegisterInfo &RegInfo) {
381   for (unsigned i = 0, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
382     if (Operands[i].isReg())
383       Operands[i].AddRegOperandToRegInfo(&RegInfo);
384   }
385 }
386
387
388 /// addOperand - Add the specified operand to the instruction.  If it is an
389 /// implicit operand, it is added to the end of the operand list.  If it is
390 /// an explicit operand it is added at the end of the explicit operand list
391 /// (before the first implicit operand). 
392 void MachineInstr::addOperand(const MachineOperand &Op) {
393   bool isImpReg = Op.isReg() && Op.isImplicit();
394   assert((isImpReg || !OperandsComplete()) &&
395          "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
396
397   // If we are adding the operand to the end of the list, our job is simpler.
398   // This is true most of the time, so this is a reasonable optimization.
399   if (isImpReg || NumImplicitOps == 0) {
400     // We can only do this optimization if we know that the operand list won't
401     // reallocate.
402     if (Operands.empty() || Operands.size()+1 <= Operands.capacity()) {
403       Operands.push_back(Op);
404     
405       // Set the parent of the operand.
406       Operands.back().ParentMI = this;
407   
408       // If the operand is a register, update the operand's use list.
409       if (Op.isReg())
410         Operands.back().AddRegOperandToRegInfo(getRegInfo());
411       return;
412     }
413   }
414   
415   // Otherwise, we have to insert a real operand before any implicit ones.
416   unsigned OpNo = Operands.size()-NumImplicitOps;
417
418   MachineRegisterInfo *RegInfo = getRegInfo();
419
420   // If this instruction isn't embedded into a function, then we don't need to
421   // update any operand lists.
422   if (RegInfo == 0) {
423     // Simple insertion, no reginfo update needed for other register operands.
424     Operands.insert(Operands.begin()+OpNo, Op);
425     Operands[OpNo].ParentMI = this;
426
427     // Do explicitly set the reginfo for this operand though, to ensure the
428     // next/prev fields are properly nulled out.
429     if (Operands[OpNo].isReg())
430       Operands[OpNo].AddRegOperandToRegInfo(0);
431
432   } else if (Operands.size()+1 <= Operands.capacity()) {
433     // Otherwise, we have to remove register operands from their register use
434     // list, add the operand, then add the register operands back to their use
435     // list.  This also must handle the case when the operand list reallocates
436     // to somewhere else.
437   
438     // If insertion of this operand won't cause reallocation of the operand
439     // list, just remove the implicit operands, add the operand, then re-add all
440     // the rest of the operands.
441     for (unsigned i = OpNo, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
442       assert(Operands[i].isReg() && "Should only be an implicit reg!");
443       Operands[i].RemoveRegOperandFromRegInfo();
444     }
445     
446     // Add the operand.  If it is a register, add it to the reg list.
447     Operands.insert(Operands.begin()+OpNo, Op);
448     Operands[OpNo].ParentMI = this;
449
450     if (Operands[OpNo].isReg())
451       Operands[OpNo].AddRegOperandToRegInfo(RegInfo);
452     
453     // Re-add all the implicit ops.
454     for (unsigned i = OpNo+1, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
455       assert(Operands[i].isReg() && "Should only be an implicit reg!");
456       Operands[i].AddRegOperandToRegInfo(RegInfo);
457     }
458   } else {
459     // Otherwise, we will be reallocating the operand list.  Remove all reg
460     // operands from their list, then readd them after the operand list is
461     // reallocated.
462     RemoveRegOperandsFromUseLists();
463     
464     Operands.insert(Operands.begin()+OpNo, Op);
465     Operands[OpNo].ParentMI = this;
466   
467     // Re-add all the operands.
468     AddRegOperandsToUseLists(*RegInfo);
469   }
470 }
471
472 /// RemoveOperand - Erase an operand  from an instruction, leaving it with one
473 /// fewer operand than it started with.
474 ///
475 void MachineInstr::RemoveOperand(unsigned OpNo) {
476   assert(OpNo < Operands.size() && "Invalid operand number");
477   
478   // Special case removing the last one.
479   if (OpNo == Operands.size()-1) {
480     // If needed, remove from the reg def/use list.
481     if (Operands.back().isReg() && Operands.back().isOnRegUseList())
482       Operands.back().RemoveRegOperandFromRegInfo();
483     
484     Operands.pop_back();
485     return;
486   }
487
488   // Otherwise, we are removing an interior operand.  If we have reginfo to
489   // update, remove all operands that will be shifted down from their reg lists,
490   // move everything down, then re-add them.
491   MachineRegisterInfo *RegInfo = getRegInfo();
492   if (RegInfo) {
493     for (unsigned i = OpNo, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
494       if (Operands[i].isReg())
495         Operands[i].RemoveRegOperandFromRegInfo();
496     }
497   }
498   
499   Operands.erase(Operands.begin()+OpNo);
500
501   if (RegInfo) {
502     for (unsigned i = OpNo, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
503       if (Operands[i].isReg())
504         Operands[i].AddRegOperandToRegInfo(RegInfo);
505     }
506   }
507 }
508
509 /// addMemOperand - Add a MachineMemOperand to the machine instruction,
510 /// referencing arbitrary storage.
511 void MachineInstr::addMemOperand(MachineFunction &MF,
512                                  const MachineMemOperand &MO) {
513   MemOperands.push_back(MO);
514 }
515
516 /// clearMemOperands - Erase all of this MachineInstr's MachineMemOperands.
517 void MachineInstr::clearMemOperands(MachineFunction &MF) {
518   MemOperands.clear();
519 }
520
521
522 /// removeFromParent - This method unlinks 'this' from the containing basic
523 /// block, and returns it, but does not delete it.
524 MachineInstr *MachineInstr::removeFromParent() {
525   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
526   getParent()->remove(this);
527   return this;
528 }
529
530
531 /// eraseFromParent - This method unlinks 'this' from the containing basic
532 /// block, and deletes it.
533 void MachineInstr::eraseFromParent() {
534   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
535   getParent()->erase(this);
536 }
537
538
539 /// OperandComplete - Return true if it's illegal to add a new operand
540 ///
541 bool MachineInstr::OperandsComplete() const {
542   unsigned short NumOperands = TID->getNumOperands();
543   if (!TID->isVariadic() && getNumOperands()-NumImplicitOps >= NumOperands)
544     return true;  // Broken: we have all the operands of this instruction!
545   return false;
546 }
547
548 /// getNumExplicitOperands - Returns the number of non-implicit operands.
549 ///
550 unsigned MachineInstr::getNumExplicitOperands() const {
551   unsigned NumOperands = TID->getNumOperands();
552   if (!TID->isVariadic())
553     return NumOperands;
554
555   for (unsigned e = getNumOperands(); NumOperands != e; ++NumOperands) {
556     const MachineOperand &MO = getOperand(NumOperands);
557     if (!MO.isRegister() || !MO.isImplicit())
558       NumOperands++;
559   }
560   return NumOperands;
561 }
562
563
564 /// isLabel - Returns true if the MachineInstr represents a label.
565 ///
566 bool MachineInstr::isLabel() const {
567   return getOpcode() == TargetInstrInfo::DBG_LABEL ||
568          getOpcode() == TargetInstrInfo::EH_LABEL ||
569          getOpcode() == TargetInstrInfo::GC_LABEL;
570 }
571
572 /// isDebugLabel - Returns true if the MachineInstr represents a debug label.
573 ///
574 bool MachineInstr::isDebugLabel() const {
575   return getOpcode() == TargetInstrInfo::DBG_LABEL;
576 }
577
578 /// findRegisterUseOperandIdx() - Returns the MachineOperand that is a use of
579 /// the specific register or -1 if it is not found. It further tightening
580 /// the search criteria to a use that kills the register if isKill is true.
581 int MachineInstr::findRegisterUseOperandIdx(unsigned Reg, bool isKill,
582                                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
583   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
584     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
585     if (!MO.isRegister() || !MO.isUse())
586       continue;
587     unsigned MOReg = MO.getReg();
588     if (!MOReg)
589       continue;
590     if (MOReg == Reg ||
591         (TRI &&
592          TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg) &&
593          TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg) &&
594          TRI->isSubRegister(MOReg, Reg)))
595       if (!isKill || MO.isKill())
596         return i;
597   }
598   return -1;
599 }
600   
601 /// findRegisterDefOperandIdx() - Returns the operand index that is a def of
602 /// the specified register or -1 if it is not found. If isDead is true, defs
603 /// that are not dead are skipped. If TargetRegisterInfo is non-null, then it
604 /// also checks if there is a def of a super-register.
605 int MachineInstr::findRegisterDefOperandIdx(unsigned Reg, bool isDead,
606                                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
607   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
608     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
609     if (!MO.isRegister() || !MO.isDef())
610       continue;
611     unsigned MOReg = MO.getReg();
612     if (MOReg == Reg ||
613         (TRI &&
614          TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg) &&
615          TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg) &&
616          TRI->isSubRegister(MOReg, Reg)))
617       if (!isDead || MO.isDead())
618         return i;
619   }
620   return -1;
621 }
622
623 /// findFirstPredOperandIdx() - Find the index of the first operand in the
624 /// operand list that is used to represent the predicate. It returns -1 if
625 /// none is found.
626 int MachineInstr::findFirstPredOperandIdx() const {
627   const TargetInstrDesc &TID = getDesc();
628   if (TID.isPredicable()) {
629     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
630       if (TID.OpInfo[i].isPredicate())
631         return i;
632   }
633
634   return -1;
635 }
636   
637 /// isRegReDefinedByTwoAddr - Given the defined register and the operand index,
638 /// check if the register def is a re-definition due to two addr elimination.
639 bool MachineInstr::isRegReDefinedByTwoAddr(unsigned Reg, unsigned DefIdx) const{
640   const TargetInstrDesc &TID = getDesc();
641   for (unsigned i = 0, e = TID.getNumOperands(); i != e; ++i) {
642     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
643     if (MO.isRegister() && MO.isUse() && MO.getReg() == Reg &&
644         TID.getOperandConstraint(i, TOI::TIED_TO) == (int)DefIdx)
645       return true;
646   }
647   return false;
648 }
649
650 /// copyKillDeadInfo - Copies kill / dead operand properties from MI.
651 ///
652 void MachineInstr::copyKillDeadInfo(const MachineInstr *MI) {
653   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
654     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
655     if (!MO.isRegister() || (!MO.isKill() && !MO.isDead()))
656       continue;
657     for (unsigned j = 0, ee = getNumOperands(); j != ee; ++j) {
658       MachineOperand &MOp = getOperand(j);
659       if (!MOp.isIdenticalTo(MO))
660         continue;
661       if (MO.isKill())
662         MOp.setIsKill();
663       else
664         MOp.setIsDead();
665       break;
666     }
667   }
668 }
669
670 /// copyPredicates - Copies predicate operand(s) from MI.
671 void MachineInstr::copyPredicates(const MachineInstr *MI) {
672   const TargetInstrDesc &TID = MI->getDesc();
673   if (!TID.isPredicable())
674     return;
675   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
676     if (TID.OpInfo[i].isPredicate()) {
677       // Predicated operands must be last operands.
678       addOperand(MI->getOperand(i));
679     }
680   }
681 }
682
683 /// isSafeToMove - Return true if it is safe to move this instruction. If
684 /// SawStore is set to true, it means that there is a store (or call) between
685 /// the instruction's location and its intended destination.
686 bool MachineInstr::isSafeToMove(const TargetInstrInfo *TII, bool &SawStore) {
687   // Ignore stuff that we obviously can't move.
688   if (TID->mayStore() || TID->isCall()) {
689     SawStore = true;
690     return false;
691   }
692   if (TID->isReturn() || TID->isBranch() || TID->hasUnmodeledSideEffects())
693     return false;
694
695   // See if this instruction does a load.  If so, we have to guarantee that the
696   // loaded value doesn't change between the load and the its intended
697   // destination. The check for isInvariantLoad gives the targe the chance to
698   // classify the load as always returning a constant, e.g. a constant pool
699   // load.
700   if (TID->mayLoad() && !TII->isInvariantLoad(this)) {
701     // Otherwise, this is a real load.  If there is a store between the load and
702     // end of block, we can't sink the load.
703     //
704     // FIXME: we can't do this transformation until we know that the load is
705     // not volatile, and machineinstrs don't keep this info. :(
706     //
707     //if (SawStore) 
708     return false;
709   }
710   return true;
711 }
712
713 void MachineInstr::dump() const {
714   cerr << "  " << *this;
715 }
716
717 void MachineInstr::print(std::ostream &OS, const TargetMachine *TM) const {
718   // Specialize printing if op#0 is definition
719   unsigned StartOp = 0;
720   if (getNumOperands() && getOperand(0).isRegister() && getOperand(0).isDef()) {
721     getOperand(0).print(OS, TM);
722     OS << " = ";
723     ++StartOp;   // Don't print this operand again!
724   }
725
726   OS << getDesc().getName();
727
728   for (unsigned i = StartOp, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
729     if (i != StartOp)
730       OS << ",";
731     OS << " ";
732     getOperand(i).print(OS, TM);
733   }
734
735   if (!memoperands_empty()) {
736     OS << ", Mem:";
737     for (std::list<MachineMemOperand>::const_iterator i = memoperands_begin(),
738          e = memoperands_end(); i != e; ++i) {
739       const MachineMemOperand &MRO = *i;
740       const Value *V = MRO.getValue();
741
742       assert((MRO.isLoad() || MRO.isStore()) &&
743              "SV has to be a load, store or both.");
744       
745       if (MRO.isVolatile())
746         OS << "Volatile ";
747
748       if (MRO.isLoad())
749         OS << "LD";
750       if (MRO.isStore())
751         OS << "ST";
752         
753       OS << "(" << MRO.getSize() << "," << MRO.getAlignment() << ") [";
754       
755       if (!V)
756         OS << "<unknown>";
757       else if (!V->getName().empty())
758         OS << V->getName();
759       else if (isa<PseudoSourceValue>(V))
760         OS << *V;
761       else
762         OS << V;
763
764       OS << " + " << MRO.getOffset() << "]";
765     }
766   }
767
768   OS << "\n";
769 }
770
771 bool MachineInstr::addRegisterKilled(unsigned IncomingReg,
772                                      const TargetRegisterInfo *RegInfo,
773                                      bool AddIfNotFound) {
774   bool isPhysReg = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IncomingReg);
775   bool hasAliases = isPhysReg && RegInfo->getAliasSet(IncomingReg);
776   SmallVector<unsigned,4> DeadOps;
777   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
778     MachineOperand &MO = getOperand(i);
779     if (!MO.isRegister() || !MO.isUse())
780       continue;
781     unsigned Reg = MO.getReg();
782     if (!Reg)
783       continue;
784
785     if (Reg == IncomingReg) {
786       MO.setIsKill();
787       return true;
788     }
789     if (hasAliases && MO.isKill() &&
790         TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
791       // A super-register kill already exists.
792       if (RegInfo->isSuperRegister(IncomingReg, Reg))
793         return true;
794       if (RegInfo->isSubRegister(IncomingReg, Reg))
795         DeadOps.push_back(i);
796     }
797   }
798
799   // Trim unneeded kill operands.
800   while (!DeadOps.empty()) {
801     unsigned OpIdx = DeadOps.back();
802     if (getOperand(OpIdx).isImplicit())
803       RemoveOperand(OpIdx);
804     else
805       getOperand(OpIdx).setIsKill(false);
806     DeadOps.pop_back();
807   }
808
809   // If not found, this means an alias of one of the operands is killed. Add a
810   // new implicit operand if required.
811   if (AddIfNotFound) {
812     addOperand(MachineOperand::CreateReg(IncomingReg,
813                                          false /*IsDef*/,
814                                          true  /*IsImp*/,
815                                          true  /*IsKill*/));
816     return true;
817   }
818   return false;
819 }
820
821 bool MachineInstr::addRegisterDead(unsigned IncomingReg,
822                                    const TargetRegisterInfo *RegInfo,
823                                    bool AddIfNotFound) {
824   bool isPhysReg = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IncomingReg);
825   bool hasAliases = isPhysReg && RegInfo->getAliasSet(IncomingReg);
826   SmallVector<unsigned,4> DeadOps;
827   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
828     MachineOperand &MO = getOperand(i);
829     if (!MO.isRegister() || !MO.isDef())
830       continue;
831     unsigned Reg = MO.getReg();
832     if (Reg == IncomingReg) {
833       MO.setIsDead();
834       return true;
835     }
836     if (hasAliases && MO.isDead() &&
837         TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
838       // There exists a super-register that's marked dead.
839       if (RegInfo->isSuperRegister(IncomingReg, Reg))
840         return true;
841       if (RegInfo->getSubRegisters(IncomingReg) &&
842           RegInfo->getSuperRegisters(Reg) &&
843           RegInfo->isSubRegister(IncomingReg, Reg))
844         DeadOps.push_back(i);
845     }
846   }
847
848   // Trim unneeded dead operands.
849   while (!DeadOps.empty()) {
850     unsigned OpIdx = DeadOps.back();
851     if (getOperand(OpIdx).isImplicit())
852       RemoveOperand(OpIdx);
853     else
854       getOperand(OpIdx).setIsDead(false);
855     DeadOps.pop_back();
856   }
857
858   // If not found, this means an alias of one of the operand is dead. Add a
859   // new implicit operand.
860   if (AddIfNotFound) {
861     addOperand(MachineOperand::CreateReg(IncomingReg, true/*IsDef*/,
862                                          true/*IsImp*/,false/*IsKill*/,
863                                          true/*IsDead*/));
864     return true;
865   }
866   return false;
867 }