Eliminate some std::sets. This speeds up isel of kimwitu by about 0.9%
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / MachineInstr.cpp
1 //===-- MachineInstr.cpp --------------------------------------------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // Methods common to all machine instructions.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
15 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
16 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
17 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
18 #include "llvm/Target/MRegisterInfo.h"
19 #include "llvm/Support/LeakDetector.h"
20 #include "llvm/Support/Streams.h"
21 #include <ostream>
22 using namespace llvm;
23
24 /// MachineInstr ctor - This constructor creates a dummy MachineInstr with
25 /// TID NULL and no operands.
26 MachineInstr::MachineInstr()
27   : TID(0), NumImplicitOps(0), parent(0) {
28   // Make sure that we get added to a machine basicblock
29   LeakDetector::addGarbageObject(this);
30 }
31
32 void MachineInstr::addImplicitDefUseOperands() {
33   if (TID->ImplicitDefs)
34     for (const unsigned *ImpDefs = TID->ImplicitDefs; *ImpDefs; ++ImpDefs) {
35       MachineOperand Op;
36       Op.opType = MachineOperand::MO_Register;
37       Op.IsDef = true;
38       Op.IsImp = true;
39       Op.IsKill = false;
40       Op.IsDead = false;
41       Op.contents.RegNo = *ImpDefs;
42       Op.offset = 0;
43       Operands.push_back(Op);
44     }
45   if (TID->ImplicitUses)
46     for (const unsigned *ImpUses = TID->ImplicitUses; *ImpUses; ++ImpUses) {
47       MachineOperand Op;
48       Op.opType = MachineOperand::MO_Register;
49       Op.IsDef = false;
50       Op.IsImp = true;
51       Op.IsKill = false;
52       Op.IsDead = false;
53       Op.contents.RegNo = *ImpUses;
54       Op.offset = 0;
55       Operands.push_back(Op);
56     }
57 }
58
59 /// MachineInstr ctor - This constructor create a MachineInstr and add the
60 /// implicit operands. It reserves space for number of operands specified by
61 /// TargetInstrDescriptor or the numOperands if it is not zero. (for
62 /// instructions with variable number of operands).
63 MachineInstr::MachineInstr(const TargetInstrDescriptor &tid)
64   : TID(&tid), NumImplicitOps(0), parent(0) {
65   if (TID->ImplicitDefs)
66     for (const unsigned *ImpDefs = TID->ImplicitDefs; *ImpDefs; ++ImpDefs)
67       NumImplicitOps++;
68   if (TID->ImplicitUses)
69     for (const unsigned *ImpUses = TID->ImplicitUses; *ImpUses; ++ImpUses)
70       NumImplicitOps++;
71   Operands.reserve(NumImplicitOps + TID->numOperands);
72   addImplicitDefUseOperands();
73   // Make sure that we get added to a machine basicblock
74   LeakDetector::addGarbageObject(this);
75 }
76
77 /// MachineInstr ctor - Work exactly the same as the ctor above, except that the
78 /// MachineInstr is created and added to the end of the specified basic block.
79 ///
80 MachineInstr::MachineInstr(MachineBasicBlock *MBB,
81                            const TargetInstrDescriptor &tid)
82   : TID(&tid), NumImplicitOps(0), parent(0) {
83   assert(MBB && "Cannot use inserting ctor with null basic block!");
84   if (TID->ImplicitDefs)
85     for (const unsigned *ImpDefs = TID->ImplicitDefs; *ImpDefs; ++ImpDefs)
86       NumImplicitOps++;
87   if (TID->ImplicitUses)
88     for (const unsigned *ImpUses = TID->ImplicitUses; *ImpUses; ++ImpUses)
89       NumImplicitOps++;
90   Operands.reserve(NumImplicitOps + TID->numOperands);
91   addImplicitDefUseOperands();
92   // Make sure that we get added to a machine basicblock
93   LeakDetector::addGarbageObject(this);
94   MBB->push_back(this);  // Add instruction to end of basic block!
95 }
96
97 /// MachineInstr ctor - Copies MachineInstr arg exactly
98 ///
99 MachineInstr::MachineInstr(const MachineInstr &MI) {
100   TID = MI.getInstrDescriptor();
101   NumImplicitOps = MI.NumImplicitOps;
102   Operands.reserve(MI.getNumOperands());
103
104   // Add operands
105   for (unsigned i = 0; i != MI.getNumOperands(); ++i)
106     Operands.push_back(MI.getOperand(i));
107
108   // Set parent, next, and prev to null
109   parent = 0;
110   prev = 0;
111   next = 0;
112 }
113
114
115 MachineInstr::~MachineInstr() {
116   LeakDetector::removeGarbageObject(this);
117 }
118
119 /// getOpcode - Returns the opcode of this MachineInstr.
120 ///
121 const int MachineInstr::getOpcode() const {
122   return TID->Opcode;
123 }
124
125 /// removeFromParent - This method unlinks 'this' from the containing basic
126 /// block, and returns it, but does not delete it.
127 MachineInstr *MachineInstr::removeFromParent() {
128   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
129   getParent()->remove(this);
130   return this;
131 }
132
133
134 /// OperandComplete - Return true if it's illegal to add a new operand
135 ///
136 bool MachineInstr::OperandsComplete() const {
137   unsigned short NumOperands = TID->numOperands;
138   if ((TID->Flags & M_VARIABLE_OPS) == 0 &&
139       getNumOperands()-NumImplicitOps >= NumOperands)
140     return true;  // Broken: we have all the operands of this instruction!
141   return false;
142 }
143
144 /// isIdenticalTo - Return true if this operand is identical to the specified
145 /// operand.
146 bool MachineOperand::isIdenticalTo(const MachineOperand &Other) const {
147   if (getType() != Other.getType()) return false;
148   
149   switch (getType()) {
150   default: assert(0 && "Unrecognized operand type");
151   case MachineOperand::MO_Register:
152     return getReg() == Other.getReg() && isDef() == Other.isDef();
153   case MachineOperand::MO_Immediate:
154     return getImm() == Other.getImm();
155   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
156     return getMBB() == Other.getMBB();
157   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
158     return getFrameIndex() == Other.getFrameIndex();
159   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
160     return getConstantPoolIndex() == Other.getConstantPoolIndex() &&
161            getOffset() == Other.getOffset();
162   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
163     return getJumpTableIndex() == Other.getJumpTableIndex();
164   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
165     return getGlobal() == Other.getGlobal() && getOffset() == Other.getOffset();
166   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
167     return !strcmp(getSymbolName(), Other.getSymbolName()) &&
168            getOffset() == Other.getOffset();
169   }
170 }
171
172 /// findRegisterUseOperand() - Returns the MachineOperand that is a use of
173 /// the specific register or NULL if it is not found.
174 MachineOperand *MachineInstr::findRegisterUseOperand(unsigned Reg) {
175   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
176     MachineOperand &MO = getOperand(i);
177     if (MO.isReg() && MO.isUse() && MO.getReg() == Reg)
178       return &MO;
179   }
180   return NULL;
181 }
182   
183 /// copyKillDeadInfo - Copies kill / dead operand properties from MI.
184 ///
185 void MachineInstr::copyKillDeadInfo(const MachineInstr *MI) {
186   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
187     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
188     if (!MO.isReg() || (!MO.isKill() && !MO.isDead()))
189       continue;
190     for (unsigned j = 0, ee = getNumOperands(); j != ee; ++j) {
191       MachineOperand &MOp = getOperand(j);
192       if (!MOp.isIdenticalTo(MO))
193         continue;
194       if (MO.isKill())
195         MOp.setIsKill();
196       else
197         MOp.setIsDead();
198       break;
199     }
200   }
201 }
202
203 void MachineInstr::dump() const {
204   cerr << "  " << *this;
205 }
206
207 static inline void OutputReg(std::ostream &os, unsigned RegNo,
208                              const MRegisterInfo *MRI = 0) {
209   if (!RegNo || MRegisterInfo::isPhysicalRegister(RegNo)) {
210     if (MRI)
211       os << "%" << MRI->get(RegNo).Name;
212     else
213       os << "%mreg(" << RegNo << ")";
214   } else
215     os << "%reg" << RegNo;
216 }
217
218 static void print(const MachineOperand &MO, std::ostream &OS,
219                   const TargetMachine *TM) {
220   const MRegisterInfo *MRI = 0;
221
222   if (TM) MRI = TM->getRegisterInfo();
223
224   switch (MO.getType()) {
225   case MachineOperand::MO_Register:
226     OutputReg(OS, MO.getReg(), MRI);
227     break;
228   case MachineOperand::MO_Immediate:
229     OS << MO.getImmedValue();
230     break;
231   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
232     OS << "mbb<"
233        << ((Value*)MO.getMachineBasicBlock()->getBasicBlock())->getName()
234        << "," << (void*)MO.getMachineBasicBlock() << ">";
235     break;
236   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
237     OS << "<fi#" << MO.getFrameIndex() << ">";
238     break;
239   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
240     OS << "<cp#" << MO.getConstantPoolIndex() << ">";
241     break;
242   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
243     OS << "<jt#" << MO.getJumpTableIndex() << ">";
244     break;
245   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
246     OS << "<ga:" << ((Value*)MO.getGlobal())->getName();
247     if (MO.getOffset()) OS << "+" << MO.getOffset();
248     OS << ">";
249     break;
250   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
251     OS << "<es:" << MO.getSymbolName();
252     if (MO.getOffset()) OS << "+" << MO.getOffset();
253     OS << ">";
254     break;
255   default:
256     assert(0 && "Unrecognized operand type");
257   }
258 }
259
260 void MachineInstr::print(std::ostream &OS, const TargetMachine *TM) const {
261   unsigned StartOp = 0;
262
263    // Specialize printing if op#0 is definition
264   if (getNumOperands() && getOperand(0).isReg() && getOperand(0).isDef()) {
265     ::print(getOperand(0), OS, TM);
266     OS << " = ";
267     ++StartOp;   // Don't print this operand again!
268   }
269
270   if (TID)
271     OS << TID->Name;
272
273   for (unsigned i = StartOp, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
274     const MachineOperand& mop = getOperand(i);
275     if (i != StartOp)
276       OS << ",";
277     OS << " ";
278     ::print(mop, OS, TM);
279
280     if (mop.isReg()) {
281       if (mop.isDef() || mop.isKill() || mop.isDead() || mop.isImplicit()) {
282         OS << "<";
283         bool NeedComma = false;
284         if (mop.isImplicit()) {
285           OS << (mop.isDef() ? "imp-def" : "imp-use");
286           NeedComma = true;
287         } else if (mop.isDef()) {
288           OS << "def";
289           NeedComma = true;
290         }
291         if (mop.isKill() || mop.isDead()) {
292           if (NeedComma)
293             OS << ",";
294           if (mop.isKill())
295             OS << "kill";
296           if (mop.isDead())
297             OS << "dead";
298         }
299         OS << ">";
300       }
301     }
302   }
303
304   OS << "\n";
305 }
306
307 void MachineInstr::print(std::ostream &os) const {
308   // If the instruction is embedded into a basic block, we can find the target
309   // info for the instruction.
310   if (const MachineBasicBlock *MBB = getParent()) {
311     const MachineFunction *MF = MBB->getParent();
312     if (MF)
313       print(os, &MF->getTarget());
314     else
315       print(os, 0);
316   }
317
318   // Otherwise, print it out in the "raw" format without symbolic register names
319   // and such.
320   os << getInstrDescriptor()->Name;
321
322   for (unsigned i = 0, N = getNumOperands(); i < N; i++) {
323     os << "\t" << getOperand(i);
324     if (getOperand(i).isReg() && getOperand(i).isDef())
325       os << "<d>";
326   }
327
328   os << "\n";
329 }
330
331 void MachineOperand::print(std::ostream &OS) const {
332   switch (getType()) {
333   case MO_Register:
334     OutputReg(OS, getReg());
335     break;
336   case MO_Immediate:
337     OS << (long)getImmedValue();
338     break;
339   case MO_MachineBasicBlock:
340     OS << "<mbb:"
341        << ((Value*)getMachineBasicBlock()->getBasicBlock())->getName()
342        << "@" << (void*)getMachineBasicBlock() << ">";
343     break;
344   case MO_FrameIndex:
345     OS << "<fi#" << getFrameIndex() << ">";
346     break;
347   case MO_ConstantPoolIndex:
348     OS << "<cp#" << getConstantPoolIndex() << ">";
349     break;
350   case MO_JumpTableIndex:
351     OS << "<jt#" << getJumpTableIndex() << ">";
352     break;
353   case MO_GlobalAddress:
354     OS << "<ga:" << ((Value*)getGlobal())->getName() << ">";
355     break;
356   case MO_ExternalSymbol:
357     OS << "<es:" << getSymbolName() << ">";
358     break;
359   default:
360     assert(0 && "Unrecognized operand type");
361     break;
362   }
363 }
364