fff4a67e41d5942ee8e85cf5d0eb6ef860b50b8a
[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/CodeGen/MachineInstr.h"
15 #include "llvm/ADT/FoldingSet.h"
16 #include "llvm/ADT/Hashing.h"
17 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
18 #include "llvm/Assembly/Writer.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
24 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
25 #include "llvm/Constants.h"
26 #include "llvm/DebugInfo.h"
27 #include "llvm/Function.h"
28 #include "llvm/InlineAsm.h"
29 #include "llvm/LLVMContext.h"
30 #include "llvm/MC/MCInstrDesc.h"
31 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
32 #include "llvm/Metadata.h"
33 #include "llvm/Module.h"
34 #include "llvm/Support/Debug.h"
35 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
36 #include "llvm/Support/LeakDetector.h"
37 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
38 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
39 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
40 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
41 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
42 #include "llvm/Type.h"
43 #include "llvm/Value.h"
44 using namespace llvm;
45
46 //===----------------------------------------------------------------------===//
47 // MachineOperand Implementation
48 //===----------------------------------------------------------------------===//
49
50 void MachineOperand::setReg(unsigned Reg) {
51   if (getReg() == Reg) return; // No change.
52
53   // Otherwise, we have to change the register.  If this operand is embedded
54   // into a machine function, we need to update the old and new register's
55   // use/def lists.
56   if (MachineInstr *MI = getParent())
57     if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
58       if (MachineFunction *MF = MBB->getParent()) {
59         MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
60         MRI.removeRegOperandFromUseList(this);
61         SmallContents.RegNo = Reg;
62         MRI.addRegOperandToUseList(this);
63         return;
64       }
65
66   // Otherwise, just change the register, no problem.  :)
67   SmallContents.RegNo = Reg;
68 }
69
70 void MachineOperand::substVirtReg(unsigned Reg, unsigned SubIdx,
71                                   const TargetRegisterInfo &TRI) {
72   assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg));
73   if (SubIdx && getSubReg())
74     SubIdx = TRI.composeSubRegIndices(SubIdx, getSubReg());
75   setReg(Reg);
76   if (SubIdx)
77     setSubReg(SubIdx);
78 }
79
80 void MachineOperand::substPhysReg(unsigned Reg, const TargetRegisterInfo &TRI) {
81   assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg));
82   if (getSubReg()) {
83     Reg = TRI.getSubReg(Reg, getSubReg());
84     // Note that getSubReg() may return 0 if the sub-register doesn't exist.
85     // That won't happen in legal code.
86     setSubReg(0);
87   }
88   setReg(Reg);
89 }
90
91 /// Change a def to a use, or a use to a def.
92 void MachineOperand::setIsDef(bool Val) {
93   assert(isReg() && "Wrong MachineOperand accessor");
94   assert((!Val || !isDebug()) && "Marking a debug operation as def");
95   if (IsDef == Val)
96     return;
97   // MRI may keep uses and defs in different list positions.
98   if (MachineInstr *MI = getParent())
99     if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
100       if (MachineFunction *MF = MBB->getParent()) {
101         MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
102         MRI.removeRegOperandFromUseList(this);
103         IsDef = Val;
104         MRI.addRegOperandToUseList(this);
105         return;
106       }
107   IsDef = Val;
108 }
109
110 /// ChangeToImmediate - Replace this operand with a new immediate operand of
111 /// the specified value.  If an operand is known to be an immediate already,
112 /// the setImm method should be used.
113 void MachineOperand::ChangeToImmediate(int64_t ImmVal) {
114   assert((!isReg() || !isTied()) && "Cannot change a tied operand into an imm");
115   // If this operand is currently a register operand, and if this is in a
116   // function, deregister the operand from the register's use/def list.
117   if (isReg() && isOnRegUseList())
118     if (MachineInstr *MI = getParent())
119       if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
120         if (MachineFunction *MF = MBB->getParent())
121           MF->getRegInfo().removeRegOperandFromUseList(this);
122
123   OpKind = MO_Immediate;
124   Contents.ImmVal = ImmVal;
125 }
126
127 /// ChangeToRegister - Replace this operand with a new register operand of
128 /// the specified value.  If an operand is known to be an register already,
129 /// the setReg method should be used.
130 void MachineOperand::ChangeToRegister(unsigned Reg, bool isDef, bool isImp,
131                                       bool isKill, bool isDead, bool isUndef,
132                                       bool isDebug) {
133   MachineRegisterInfo *RegInfo = 0;
134   if (MachineInstr *MI = getParent())
135     if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
136       if (MachineFunction *MF = MBB->getParent())
137         RegInfo = &MF->getRegInfo();
138   // If this operand is already a register operand, remove it from the
139   // register's use/def lists.
140   bool WasReg = isReg();
141   if (RegInfo && WasReg)
142     RegInfo->removeRegOperandFromUseList(this);
143
144   // Change this to a register and set the reg#.
145   OpKind = MO_Register;
146   SmallContents.RegNo = Reg;
147   SubReg = 0;
148   IsDef = isDef;
149   IsImp = isImp;
150   IsKill = isKill;
151   IsDead = isDead;
152   IsUndef = isUndef;
153   IsInternalRead = false;
154   IsEarlyClobber = false;
155   IsDebug = isDebug;
156   // Ensure isOnRegUseList() returns false.
157   Contents.Reg.Prev = 0;
158   // Preserve the tie when the operand was already a register.
159   if (!WasReg)
160     TiedTo = 0;
161
162   // If this operand is embedded in a function, add the operand to the
163   // register's use/def list.
164   if (RegInfo)
165     RegInfo->addRegOperandToUseList(this);
166 }
167
168 /// isIdenticalTo - Return true if this operand is identical to the specified
169 /// operand. Note that this should stay in sync with the hash_value overload
170 /// below.
171 bool MachineOperand::isIdenticalTo(const MachineOperand &Other) const {
172   if (getType() != Other.getType() ||
173       getTargetFlags() != Other.getTargetFlags())
174     return false;
175
176   switch (getType()) {
177   case MachineOperand::MO_Register:
178     return getReg() == Other.getReg() && isDef() == Other.isDef() &&
179            getSubReg() == Other.getSubReg();
180   case MachineOperand::MO_Immediate:
181     return getImm() == Other.getImm();
182   case MachineOperand::MO_CImmediate:
183     return getCImm() == Other.getCImm();
184   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
185     return getFPImm() == Other.getFPImm();
186   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
187     return getMBB() == Other.getMBB();
188   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
189     return getIndex() == Other.getIndex();
190   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
191   case MachineOperand::MO_TargetIndex:
192     return getIndex() == Other.getIndex() && getOffset() == Other.getOffset();
193   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
194     return getIndex() == Other.getIndex();
195   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
196     return getGlobal() == Other.getGlobal() && getOffset() == Other.getOffset();
197   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
198     return !strcmp(getSymbolName(), Other.getSymbolName()) &&
199            getOffset() == Other.getOffset();
200   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
201     return getBlockAddress() == Other.getBlockAddress() &&
202            getOffset() == Other.getOffset();
203   case MO_RegisterMask:
204     return getRegMask() == Other.getRegMask();
205   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
206     return getMCSymbol() == Other.getMCSymbol();
207   case MachineOperand::MO_Metadata:
208     return getMetadata() == Other.getMetadata();
209   }
210   llvm_unreachable("Invalid machine operand type");
211 }
212
213 // Note: this must stay exactly in sync with isIdenticalTo above.
214 hash_code llvm::hash_value(const MachineOperand &MO) {
215   switch (MO.getType()) {
216   case MachineOperand::MO_Register:
217     // Register operands don't have target flags.
218     return hash_combine(MO.getType(), MO.getReg(), MO.getSubReg(), MO.isDef());
219   case MachineOperand::MO_Immediate:
220     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getImm());
221   case MachineOperand::MO_CImmediate:
222     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getCImm());
223   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
224     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getFPImm());
225   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
226     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getMBB());
227   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
228     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getIndex());
229   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
230   case MachineOperand::MO_TargetIndex:
231     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getIndex(),
232                         MO.getOffset());
233   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
234     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getIndex());
235   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
236     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getOffset(),
237                         MO.getSymbolName());
238   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
239     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getGlobal(),
240                         MO.getOffset());
241   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
242     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(),
243                         MO.getBlockAddress(), MO.getOffset());
244   case MachineOperand::MO_RegisterMask:
245     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getRegMask());
246   case MachineOperand::MO_Metadata:
247     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getMetadata());
248   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
249     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getMCSymbol());
250   }
251   llvm_unreachable("Invalid machine operand type");
252 }
253
254 /// print - Print the specified machine operand.
255 ///
256 void MachineOperand::print(raw_ostream &OS, const TargetMachine *TM) const {
257   // If the instruction is embedded into a basic block, we can find the
258   // target info for the instruction.
259   if (!TM)
260     if (const MachineInstr *MI = getParent())
261       if (const MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
262         if (const MachineFunction *MF = MBB->getParent())
263           TM = &MF->getTarget();
264   const TargetRegisterInfo *TRI = TM ? TM->getRegisterInfo() : 0;
265
266   switch (getType()) {
267   case MachineOperand::MO_Register:
268     OS << PrintReg(getReg(), TRI, getSubReg());
269
270     if (isDef() || isKill() || isDead() || isImplicit() || isUndef() ||
271         isInternalRead() || isEarlyClobber() || isTied()) {
272       OS << '<';
273       bool NeedComma = false;
274       if (isDef()) {
275         if (NeedComma) OS << ',';
276         if (isEarlyClobber())
277           OS << "earlyclobber,";
278         if (isImplicit())
279           OS << "imp-";
280         OS << "def";
281         NeedComma = true;
282         // <def,read-undef> only makes sense when getSubReg() is set.
283         // Don't clutter the output otherwise.
284         if (isUndef() && getSubReg())
285           OS << ",read-undef";
286       } else if (isImplicit()) {
287           OS << "imp-use";
288           NeedComma = true;
289       }
290
291       if (isKill()) {
292         if (NeedComma) OS << ',';
293         OS << "kill";
294         NeedComma = true;
295       }
296       if (isDead()) {
297         if (NeedComma) OS << ',';
298         OS << "dead";
299         NeedComma = true;
300       }
301       if (isUndef() && isUse()) {
302         if (NeedComma) OS << ',';
303         OS << "undef";
304         NeedComma = true;
305       }
306       if (isInternalRead()) {
307         if (NeedComma) OS << ',';
308         OS << "internal";
309         NeedComma = true;
310       }
311       if (isTied()) {
312         if (NeedComma) OS << ',';
313         OS << "tied";
314         if (TiedTo != 15)
315           OS << unsigned(TiedTo - 1);
316         NeedComma = true;
317       }
318       OS << '>';
319     }
320     break;
321   case MachineOperand::MO_Immediate:
322     OS << getImm();
323     break;
324   case MachineOperand::MO_CImmediate:
325     getCImm()->getValue().print(OS, false);
326     break;
327   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
328     if (getFPImm()->getType()->isFloatTy())
329       OS << getFPImm()->getValueAPF().convertToFloat();
330     else
331       OS << getFPImm()->getValueAPF().convertToDouble();
332     break;
333   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
334     OS << "<BB#" << getMBB()->getNumber() << ">";
335     break;
336   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
337     OS << "<fi#" << getIndex() << '>';
338     break;
339   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
340     OS << "<cp#" << getIndex();
341     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
342     OS << '>';
343     break;
344   case MachineOperand::MO_TargetIndex:
345     OS << "<ti#" << getIndex();
346     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
347     OS << '>';
348     break;
349   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
350     OS << "<jt#" << getIndex() << '>';
351     break;
352   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
353     OS << "<ga:";
354     WriteAsOperand(OS, getGlobal(), /*PrintType=*/false);
355     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
356     OS << '>';
357     break;
358   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
359     OS << "<es:" << getSymbolName();
360     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
361     OS << '>';
362     break;
363   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
364     OS << '<';
365     WriteAsOperand(OS, getBlockAddress(), /*PrintType=*/false);
366     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
367     OS << '>';
368     break;
369   case MachineOperand::MO_RegisterMask:
370     OS << "<regmask>";
371     break;
372   case MachineOperand::MO_Metadata:
373     OS << '<';
374     WriteAsOperand(OS, getMetadata(), /*PrintType=*/false);
375     OS << '>';
376     break;
377   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
378     OS << "<MCSym=" << *getMCSymbol() << '>';
379     break;
380   }
381
382   if (unsigned TF = getTargetFlags())
383     OS << "[TF=" << TF << ']';
384 }
385
386 //===----------------------------------------------------------------------===//
387 // MachineMemOperand Implementation
388 //===----------------------------------------------------------------------===//
389
390 /// getAddrSpace - Return the LLVM IR address space number that this pointer
391 /// points into.
392 unsigned MachinePointerInfo::getAddrSpace() const {
393   if (V == 0) return 0;
394   return cast<PointerType>(V->getType())->getAddressSpace();
395 }
396
397 /// getConstantPool - Return a MachinePointerInfo record that refers to the
398 /// constant pool.
399 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getConstantPool() {
400   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getConstantPool());
401 }
402
403 /// getFixedStack - Return a MachinePointerInfo record that refers to the
404 /// the specified FrameIndex.
405 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getFixedStack(int FI, int64_t offset) {
406   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getFixedStack(FI), offset);
407 }
408
409 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getJumpTable() {
410   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getJumpTable());
411 }
412
413 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getGOT() {
414   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getGOT());
415 }
416
417 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getStack(int64_t Offset) {
418   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getStack(), Offset);
419 }
420
421 MachineMemOperand::MachineMemOperand(MachinePointerInfo ptrinfo, unsigned f,
422                                      uint64_t s, unsigned int a,
423                                      const MDNode *TBAAInfo,
424                                      const MDNode *Ranges)
425   : PtrInfo(ptrinfo), Size(s),
426     Flags((f & ((1 << MOMaxBits) - 1)) | ((Log2_32(a) + 1) << MOMaxBits)),
427     TBAAInfo(TBAAInfo), Ranges(Ranges) {
428   assert((PtrInfo.V == 0 || isa<PointerType>(PtrInfo.V->getType())) &&
429          "invalid pointer value");
430   assert(getBaseAlignment() == a && "Alignment is not a power of 2!");
431   assert((isLoad() || isStore()) && "Not a load/store!");
432 }
433
434 /// Profile - Gather unique data for the object.
435 ///
436 void MachineMemOperand::Profile(FoldingSetNodeID &ID) const {
437   ID.AddInteger(getOffset());
438   ID.AddInteger(Size);
439   ID.AddPointer(getValue());
440   ID.AddInteger(Flags);
441 }
442
443 void MachineMemOperand::refineAlignment(const MachineMemOperand *MMO) {
444   // The Value and Offset may differ due to CSE. But the flags and size
445   // should be the same.
446   assert(MMO->getFlags() == getFlags() && "Flags mismatch!");
447   assert(MMO->getSize() == getSize() && "Size mismatch!");
448
449   if (MMO->getBaseAlignment() >= getBaseAlignment()) {
450     // Update the alignment value.
451     Flags = (Flags & ((1 << MOMaxBits) - 1)) |
452       ((Log2_32(MMO->getBaseAlignment()) + 1) << MOMaxBits);
453     // Also update the base and offset, because the new alignment may
454     // not be applicable with the old ones.
455     PtrInfo = MMO->PtrInfo;
456   }
457 }
458
459 /// getAlignment - Return the minimum known alignment in bytes of the
460 /// actual memory reference.
461 uint64_t MachineMemOperand::getAlignment() const {
462   return MinAlign(getBaseAlignment(), getOffset());
463 }
464
465 raw_ostream &llvm::operator<<(raw_ostream &OS, const MachineMemOperand &MMO) {
466   assert((MMO.isLoad() || MMO.isStore()) &&
467          "SV has to be a load, store or both.");
468
469   if (MMO.isVolatile())
470     OS << "Volatile ";
471
472   if (MMO.isLoad())
473     OS << "LD";
474   if (MMO.isStore())
475     OS << "ST";
476   OS << MMO.getSize();
477
478   // Print the address information.
479   OS << "[";
480   if (!MMO.getValue())
481     OS << "<unknown>";
482   else
483     WriteAsOperand(OS, MMO.getValue(), /*PrintType=*/false);
484
485   // If the alignment of the memory reference itself differs from the alignment
486   // of the base pointer, print the base alignment explicitly, next to the base
487   // pointer.
488   if (MMO.getBaseAlignment() != MMO.getAlignment())
489     OS << "(align=" << MMO.getBaseAlignment() << ")";
490
491   if (MMO.getOffset() != 0)
492     OS << "+" << MMO.getOffset();
493   OS << "]";
494
495   // Print the alignment of the reference.
496   if (MMO.getBaseAlignment() != MMO.getAlignment() ||
497       MMO.getBaseAlignment() != MMO.getSize())
498     OS << "(align=" << MMO.getAlignment() << ")";
499
500   // Print TBAA info.
501   if (const MDNode *TBAAInfo = MMO.getTBAAInfo()) {
502     OS << "(tbaa=";
503     if (TBAAInfo->getNumOperands() > 0)
504       WriteAsOperand(OS, TBAAInfo->getOperand(0), /*PrintType=*/false);
505     else
506       OS << "<unknown>";
507     OS << ")";
508   }
509
510   // Print nontemporal info.
511   if (MMO.isNonTemporal())
512     OS << "(nontemporal)";
513
514   return OS;
515 }
516
517 //===----------------------------------------------------------------------===//
518 // MachineInstr Implementation
519 //===----------------------------------------------------------------------===//
520
521 void MachineInstr::addImplicitDefUseOperands(MachineFunction &MF) {
522   if (MCID->ImplicitDefs)
523     for (const uint16_t *ImpDefs = MCID->getImplicitDefs(); *ImpDefs; ++ImpDefs)
524       addOperand(MF, MachineOperand::CreateReg(*ImpDefs, true, true));
525   if (MCID->ImplicitUses)
526     for (const uint16_t *ImpUses = MCID->getImplicitUses(); *ImpUses; ++ImpUses)
527       addOperand(MF, MachineOperand::CreateReg(*ImpUses, false, true));
528 }
529
530 /// MachineInstr ctor - This constructor creates a MachineInstr and adds the
531 /// implicit operands. It reserves space for the number of operands specified by
532 /// the MCInstrDesc.
533 MachineInstr::MachineInstr(MachineFunction &MF, const MCInstrDesc &tid,
534                            const DebugLoc dl, bool NoImp)
535   : MCID(&tid), Flags(0), AsmPrinterFlags(0),
536     NumMemRefs(0), MemRefs(0), Parent(0), debugLoc(dl) {
537   unsigned NumImplicitOps = 0;
538   if (!NoImp)
539     NumImplicitOps = MCID->getNumImplicitDefs() + MCID->getNumImplicitUses();
540   Operands.reserve(NumImplicitOps + MCID->getNumOperands());
541   if (!NoImp)
542     addImplicitDefUseOperands(MF);
543   // Make sure that we get added to a machine basicblock
544   LeakDetector::addGarbageObject(this);
545 }
546
547 /// MachineInstr ctor - Copies MachineInstr arg exactly
548 ///
549 MachineInstr::MachineInstr(MachineFunction &MF, const MachineInstr &MI)
550   : MCID(&MI.getDesc()), Flags(0), AsmPrinterFlags(0),
551     NumMemRefs(MI.NumMemRefs), MemRefs(MI.MemRefs),
552     Parent(0), debugLoc(MI.getDebugLoc()) {
553   Operands.reserve(MI.getNumOperands());
554
555   // Add operands
556   for (unsigned i = 0; i != MI.getNumOperands(); ++i)
557     addOperand(MF, MI.getOperand(i));
558
559   // Copy all the sensible flags.
560   setFlags(MI.Flags);
561
562   // Set parent to null.
563   Parent = 0;
564
565   LeakDetector::addGarbageObject(this);
566 }
567
568 MachineInstr::~MachineInstr() {
569   LeakDetector::removeGarbageObject(this);
570 #ifndef NDEBUG
571   for (unsigned i = 0, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
572     assert(Operands[i].ParentMI == this && "ParentMI mismatch!");
573     assert((!Operands[i].isReg() || !Operands[i].isOnRegUseList()) &&
574            "Reg operand def/use list corrupted");
575   }
576 #endif
577 }
578
579 /// getRegInfo - If this instruction is embedded into a MachineFunction,
580 /// return the MachineRegisterInfo object for the current function, otherwise
581 /// return null.
582 MachineRegisterInfo *MachineInstr::getRegInfo() {
583   if (MachineBasicBlock *MBB = getParent())
584     return &MBB->getParent()->getRegInfo();
585   return 0;
586 }
587
588 /// RemoveRegOperandsFromUseLists - Unlink all of the register operands in
589 /// this instruction from their respective use lists.  This requires that the
590 /// operands already be on their use lists.
591 void MachineInstr::RemoveRegOperandsFromUseLists(MachineRegisterInfo &MRI) {
592   for (unsigned i = 0, e = Operands.size(); i != e; ++i)
593     if (Operands[i].isReg())
594       MRI.removeRegOperandFromUseList(&Operands[i]);
595 }
596
597 /// AddRegOperandsToUseLists - Add all of the register operands in
598 /// this instruction from their respective use lists.  This requires that the
599 /// operands not be on their use lists yet.
600 void MachineInstr::AddRegOperandsToUseLists(MachineRegisterInfo &MRI) {
601   for (unsigned i = 0, e = Operands.size(); i != e; ++i)
602     if (Operands[i].isReg())
603       MRI.addRegOperandToUseList(&Operands[i]);
604 }
605
606 /// addOperand - Add the specified operand to the instruction.  If it is an
607 /// implicit operand, it is added to the end of the operand list.  If it is
608 /// an explicit operand it is added at the end of the explicit operand list
609 /// (before the first implicit operand).
610 void MachineInstr::addOperand(const MachineOperand &Op) {
611   assert(MCID && "Cannot add operands before providing an instr descriptor");
612   bool isImpReg = Op.isReg() && Op.isImplicit();
613   MachineRegisterInfo *RegInfo = getRegInfo();
614
615   // If the Operands backing store is reallocated, all register operands must
616   // be removed and re-added to RegInfo.  It is storing pointers to operands.
617   bool Reallocate = RegInfo &&
618     !Operands.empty() && Operands.size() == Operands.capacity();
619
620   // Find the insert location for the new operand.  Implicit registers go at
621   // the end, everything goes before the implicit regs.
622   unsigned OpNo = Operands.size();
623
624   // Remove all the implicit operands from RegInfo if they need to be shifted.
625   // FIXME: Allow mixed explicit and implicit operands on inline asm.
626   // InstrEmitter::EmitSpecialNode() is marking inline asm clobbers as
627   // implicit-defs, but they must not be moved around.  See the FIXME in
628   // InstrEmitter.cpp.
629   if (!isImpReg && !isInlineAsm()) {
630     while (OpNo && Operands[OpNo-1].isReg() && Operands[OpNo-1].isImplicit()) {
631       --OpNo;
632       assert(!Operands[OpNo].isTied() && "Cannot move tied operands");
633       if (RegInfo)
634         RegInfo->removeRegOperandFromUseList(&Operands[OpNo]);
635     }
636   }
637
638   // OpNo now points as the desired insertion point.  Unless this is a variadic
639   // instruction, only implicit regs are allowed beyond MCID->getNumOperands().
640   // RegMask operands go between the explicit and implicit operands.
641   assert((isImpReg || Op.isRegMask() || MCID->isVariadic() ||
642           OpNo < MCID->getNumOperands()) &&
643          "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
644
645   // All operands from OpNo have been removed from RegInfo.  If the Operands
646   // backing store needs to be reallocated, we also need to remove any other
647   // register operands.
648   if (Reallocate)
649     for (unsigned i = 0; i != OpNo; ++i)
650       if (Operands[i].isReg())
651         RegInfo->removeRegOperandFromUseList(&Operands[i]);
652
653   // Insert the new operand at OpNo.
654   Operands.insert(Operands.begin() + OpNo, Op);
655   Operands[OpNo].ParentMI = this;
656
657   // The Operands backing store has now been reallocated, so we can re-add the
658   // operands before OpNo.
659   if (Reallocate)
660     for (unsigned i = 0; i != OpNo; ++i)
661       if (Operands[i].isReg())
662         RegInfo->addRegOperandToUseList(&Operands[i]);
663
664   // When adding a register operand, tell RegInfo about it.
665   if (Operands[OpNo].isReg()) {
666     // Ensure isOnRegUseList() returns false, regardless of Op's status.
667     Operands[OpNo].Contents.Reg.Prev = 0;
668     // Ignore existing ties. This is not a property that can be copied.
669     Operands[OpNo].TiedTo = 0;
670     // Add the new operand to RegInfo.
671     if (RegInfo)
672       RegInfo->addRegOperandToUseList(&Operands[OpNo]);
673     // The MCID operand information isn't accurate until we start adding
674     // explicit operands. The implicit operands are added first, then the
675     // explicits are inserted before them.
676     if (!isImpReg) {
677       // Tie uses to defs as indicated in MCInstrDesc.
678       if (Operands[OpNo].isUse()) {
679         int DefIdx = MCID->getOperandConstraint(OpNo, MCOI::TIED_TO);
680         if (DefIdx != -1)
681           tieOperands(DefIdx, OpNo);
682       }
683       // If the register operand is flagged as early, mark the operand as such.
684       if (MCID->getOperandConstraint(OpNo, MCOI::EARLY_CLOBBER) != -1)
685         Operands[OpNo].setIsEarlyClobber(true);
686     }
687   }
688
689   // Re-add all the implicit ops.
690   if (RegInfo) {
691     for (unsigned i = OpNo + 1, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
692       assert(Operands[i].isReg() && "Should only be an implicit reg!");
693       RegInfo->addRegOperandToUseList(&Operands[i]);
694     }
695   }
696 }
697
698 /// RemoveOperand - Erase an operand  from an instruction, leaving it with one
699 /// fewer operand than it started with.
700 ///
701 void MachineInstr::RemoveOperand(unsigned OpNo) {
702   assert(OpNo < Operands.size() && "Invalid operand number");
703   untieRegOperand(OpNo);
704   MachineRegisterInfo *RegInfo = getRegInfo();
705
706   // Special case removing the last one.
707   if (OpNo == Operands.size()-1) {
708     // If needed, remove from the reg def/use list.
709     if (RegInfo && Operands.back().isReg() && Operands.back().isOnRegUseList())
710       RegInfo->removeRegOperandFromUseList(&Operands.back());
711
712     Operands.pop_back();
713     return;
714   }
715
716   // Otherwise, we are removing an interior operand.  If we have reginfo to
717   // update, remove all operands that will be shifted down from their reg lists,
718   // move everything down, then re-add them.
719   if (RegInfo) {
720     for (unsigned i = OpNo, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
721       if (Operands[i].isReg())
722         RegInfo->removeRegOperandFromUseList(&Operands[i]);
723     }
724   }
725
726 #ifndef NDEBUG
727   // Moving tied operands would break the ties.
728   for (unsigned i = OpNo + 1, e = Operands.size(); i != e; ++i)
729     if (Operands[i].isReg())
730       assert(!Operands[i].isTied() && "Cannot move tied operands");
731 #endif
732
733   Operands.erase(Operands.begin()+OpNo);
734
735   if (RegInfo) {
736     for (unsigned i = OpNo, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
737       if (Operands[i].isReg())
738         RegInfo->addRegOperandToUseList(&Operands[i]);
739     }
740   }
741 }
742
743 /// addMemOperand - Add a MachineMemOperand to the machine instruction.
744 /// This function should be used only occasionally. The setMemRefs function
745 /// is the primary method for setting up a MachineInstr's MemRefs list.
746 void MachineInstr::addMemOperand(MachineFunction &MF,
747                                  MachineMemOperand *MO) {
748   mmo_iterator OldMemRefs = MemRefs;
749   uint16_t OldNumMemRefs = NumMemRefs;
750
751   uint16_t NewNum = NumMemRefs + 1;
752   mmo_iterator NewMemRefs = MF.allocateMemRefsArray(NewNum);
753
754   std::copy(OldMemRefs, OldMemRefs + OldNumMemRefs, NewMemRefs);
755   NewMemRefs[NewNum - 1] = MO;
756
757   MemRefs = NewMemRefs;
758   NumMemRefs = NewNum;
759 }
760
761 bool MachineInstr::hasPropertyInBundle(unsigned Mask, QueryType Type) const {
762   const MachineBasicBlock *MBB = getParent();
763   MachineBasicBlock::const_instr_iterator MII = *this; ++MII;
764   while (MII != MBB->end() && MII->isInsideBundle()) {
765     if (MII->getDesc().getFlags() & Mask) {
766       if (Type == AnyInBundle)
767         return true;
768     } else {
769       if (Type == AllInBundle)
770         return false;
771     }
772     ++MII;
773   }
774
775   return Type == AllInBundle;
776 }
777
778 bool MachineInstr::isIdenticalTo(const MachineInstr *Other,
779                                  MICheckType Check) const {
780   // If opcodes or number of operands are not the same then the two
781   // instructions are obviously not identical.
782   if (Other->getOpcode() != getOpcode() ||
783       Other->getNumOperands() != getNumOperands())
784     return false;
785
786   if (isBundle()) {
787     // Both instructions are bundles, compare MIs inside the bundle.
788     MachineBasicBlock::const_instr_iterator I1 = *this;
789     MachineBasicBlock::const_instr_iterator E1 = getParent()->instr_end();
790     MachineBasicBlock::const_instr_iterator I2 = *Other;
791     MachineBasicBlock::const_instr_iterator E2= Other->getParent()->instr_end();
792     while (++I1 != E1 && I1->isInsideBundle()) {
793       ++I2;
794       if (I2 == E2 || !I2->isInsideBundle() || !I1->isIdenticalTo(I2, Check))
795         return false;
796     }
797   }
798
799   // Check operands to make sure they match.
800   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
801     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
802     const MachineOperand &OMO = Other->getOperand(i);
803     if (!MO.isReg()) {
804       if (!MO.isIdenticalTo(OMO))
805         return false;
806       continue;
807     }
808
809     // Clients may or may not want to ignore defs when testing for equality.
810     // For example, machine CSE pass only cares about finding common
811     // subexpressions, so it's safe to ignore virtual register defs.
812     if (MO.isDef()) {
813       if (Check == IgnoreDefs)
814         continue;
815       else if (Check == IgnoreVRegDefs) {
816         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg()) ||
817             TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(OMO.getReg()))
818           if (MO.getReg() != OMO.getReg())
819             return false;
820       } else {
821         if (!MO.isIdenticalTo(OMO))
822           return false;
823         if (Check == CheckKillDead && MO.isDead() != OMO.isDead())
824           return false;
825       }
826     } else {
827       if (!MO.isIdenticalTo(OMO))
828         return false;
829       if (Check == CheckKillDead && MO.isKill() != OMO.isKill())
830         return false;
831     }
832   }
833   // If DebugLoc does not match then two dbg.values are not identical.
834   if (isDebugValue())
835     if (!getDebugLoc().isUnknown() && !Other->getDebugLoc().isUnknown()
836         && getDebugLoc() != Other->getDebugLoc())
837       return false;
838   return true;
839 }
840
841 MachineInstr *MachineInstr::removeFromParent() {
842   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
843   return getParent()->remove(this);
844 }
845
846 MachineInstr *MachineInstr::removeFromBundle() {
847   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
848   return getParent()->remove_instr(this);
849 }
850
851 void MachineInstr::eraseFromParent() {
852   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
853   getParent()->erase(this);
854 }
855
856 void MachineInstr::eraseFromBundle() {
857   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
858   getParent()->erase_instr(this);
859 }
860
861 /// getNumExplicitOperands - Returns the number of non-implicit operands.
862 ///
863 unsigned MachineInstr::getNumExplicitOperands() const {
864   unsigned NumOperands = MCID->getNumOperands();
865   if (!MCID->isVariadic())
866     return NumOperands;
867
868   for (unsigned i = NumOperands, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
869     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
870     if (!MO.isReg() || !MO.isImplicit())
871       NumOperands++;
872   }
873   return NumOperands;
874 }
875
876 void MachineInstr::bundleWithPred() {
877   assert(!isBundledWithPred() && "MI is already bundled with its predecessor");
878   setFlag(BundledPred);
879   MachineBasicBlock::instr_iterator Pred = this;
880   --Pred;
881   assert(!Pred->isBundledWithSucc() && "Inconsistent bundle flags");
882   Pred->setFlag(BundledSucc);
883 }
884
885 void MachineInstr::bundleWithSucc() {
886   assert(!isBundledWithSucc() && "MI is already bundled with its successor");
887   setFlag(BundledSucc);
888   MachineBasicBlock::instr_iterator Succ = this;
889   ++Succ;
890   assert(!Succ->isBundledWithPred() && "Inconsistent bundle flags");
891   Succ->setFlag(BundledPred);
892 }
893
894 void MachineInstr::unbundleFromPred() {
895   assert(isBundledWithPred() && "MI isn't bundled with its predecessor");
896   clearFlag(BundledPred);
897   MachineBasicBlock::instr_iterator Pred = this;
898   --Pred;
899   assert(Pred->isBundledWithSucc() && "Inconsistent bundle flags");
900   Pred->clearFlag(BundledSucc);
901 }
902
903 void MachineInstr::unbundleFromSucc() {
904   assert(isBundledWithSucc() && "MI isn't bundled with its successor");
905   clearFlag(BundledSucc);
906   MachineBasicBlock::instr_iterator Succ = this;
907   --Succ;
908   assert(Succ->isBundledWithPred() && "Inconsistent bundle flags");
909   Succ->clearFlag(BundledPred);
910 }
911
912 bool MachineInstr::isStackAligningInlineAsm() const {
913   if (isInlineAsm()) {
914     unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
915     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_IsAlignStack)
916       return true;
917   }
918   return false;
919 }
920
921 InlineAsm::AsmDialect MachineInstr::getInlineAsmDialect() const {
922   assert(isInlineAsm() && "getInlineAsmDialect() only works for inline asms!");
923   unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
924   return InlineAsm::AsmDialect((ExtraInfo & InlineAsm::Extra_AsmDialect) != 0);
925 }
926
927 int MachineInstr::findInlineAsmFlagIdx(unsigned OpIdx,
928                                        unsigned *GroupNo) const {
929   assert(isInlineAsm() && "Expected an inline asm instruction");
930   assert(OpIdx < getNumOperands() && "OpIdx out of range");
931
932   // Ignore queries about the initial operands.
933   if (OpIdx < InlineAsm::MIOp_FirstOperand)
934     return -1;
935
936   unsigned Group = 0;
937   unsigned NumOps;
938   for (unsigned i = InlineAsm::MIOp_FirstOperand, e = getNumOperands(); i < e;
939        i += NumOps) {
940     const MachineOperand &FlagMO = getOperand(i);
941     // If we reach the implicit register operands, stop looking.
942     if (!FlagMO.isImm())
943       return -1;
944     NumOps = 1 + InlineAsm::getNumOperandRegisters(FlagMO.getImm());
945     if (i + NumOps > OpIdx) {
946       if (GroupNo)
947         *GroupNo = Group;
948       return i;
949     }
950     ++Group;
951   }
952   return -1;
953 }
954
955 const TargetRegisterClass*
956 MachineInstr::getRegClassConstraint(unsigned OpIdx,
957                                     const TargetInstrInfo *TII,
958                                     const TargetRegisterInfo *TRI) const {
959   assert(getParent() && "Can't have an MBB reference here!");
960   assert(getParent()->getParent() && "Can't have an MF reference here!");
961   const MachineFunction &MF = *getParent()->getParent();
962
963   // Most opcodes have fixed constraints in their MCInstrDesc.
964   if (!isInlineAsm())
965     return TII->getRegClass(getDesc(), OpIdx, TRI, MF);
966
967   if (!getOperand(OpIdx).isReg())
968     return NULL;
969
970   // For tied uses on inline asm, get the constraint from the def.
971   unsigned DefIdx;
972   if (getOperand(OpIdx).isUse() && isRegTiedToDefOperand(OpIdx, &DefIdx))
973     OpIdx = DefIdx;
974
975   // Inline asm stores register class constraints in the flag word.
976   int FlagIdx = findInlineAsmFlagIdx(OpIdx);
977   if (FlagIdx < 0)
978     return NULL;
979
980   unsigned Flag = getOperand(FlagIdx).getImm();
981   unsigned RCID;
982   if (InlineAsm::hasRegClassConstraint(Flag, RCID))
983     return TRI->getRegClass(RCID);
984
985   // Assume that all registers in a memory operand are pointers.
986   if (InlineAsm::getKind(Flag) == InlineAsm::Kind_Mem)
987     return TRI->getPointerRegClass(MF);
988
989   return NULL;
990 }
991
992 /// getBundleSize - Return the number of instructions inside the MI bundle.
993 unsigned MachineInstr::getBundleSize() const {
994   assert(isBundle() && "Expecting a bundle");
995
996   const MachineBasicBlock *MBB = getParent();
997   MachineBasicBlock::const_instr_iterator I = *this, E = MBB->instr_end();
998   unsigned Size = 0;
999   while ((++I != E) && I->isInsideBundle()) {
1000     ++Size;
1001   }
1002   assert(Size > 1 && "Malformed bundle");
1003
1004   return Size;
1005 }
1006
1007 /// findRegisterUseOperandIdx() - Returns the MachineOperand that is a use of
1008 /// the specific register or -1 if it is not found. It further tightens
1009 /// the search criteria to a use that kills the register if isKill is true.
1010 int MachineInstr::findRegisterUseOperandIdx(unsigned Reg, bool isKill,
1011                                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1012   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1013     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1014     if (!MO.isReg() || !MO.isUse())
1015       continue;
1016     unsigned MOReg = MO.getReg();
1017     if (!MOReg)
1018       continue;
1019     if (MOReg == Reg ||
1020         (TRI &&
1021          TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg) &&
1022          TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg) &&
1023          TRI->isSubRegister(MOReg, Reg)))
1024       if (!isKill || MO.isKill())
1025         return i;
1026   }
1027   return -1;
1028 }
1029
1030 /// readsWritesVirtualRegister - Return a pair of bools (reads, writes)
1031 /// indicating if this instruction reads or writes Reg. This also considers
1032 /// partial defines.
1033 std::pair<bool,bool>
1034 MachineInstr::readsWritesVirtualRegister(unsigned Reg,
1035                                          SmallVectorImpl<unsigned> *Ops) const {
1036   bool PartDef = false; // Partial redefine.
1037   bool FullDef = false; // Full define.
1038   bool Use = false;
1039
1040   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1041     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1042     if (!MO.isReg() || MO.getReg() != Reg)
1043       continue;
1044     if (Ops)
1045       Ops->push_back(i);
1046     if (MO.isUse())
1047       Use |= !MO.isUndef();
1048     else if (MO.getSubReg() && !MO.isUndef())
1049       // A partial <def,undef> doesn't count as reading the register.
1050       PartDef = true;
1051     else
1052       FullDef = true;
1053   }
1054   // A partial redefine uses Reg unless there is also a full define.
1055   return std::make_pair(Use || (PartDef && !FullDef), PartDef || FullDef);
1056 }
1057
1058 /// findRegisterDefOperandIdx() - Returns the operand index that is a def of
1059 /// the specified register or -1 if it is not found. If isDead is true, defs
1060 /// that are not dead are skipped. If TargetRegisterInfo is non-null, then it
1061 /// also checks if there is a def of a super-register.
1062 int
1063 MachineInstr::findRegisterDefOperandIdx(unsigned Reg, bool isDead, bool Overlap,
1064                                         const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1065   bool isPhys = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg);
1066   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1067     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1068     // Accept regmask operands when Overlap is set.
1069     // Ignore them when looking for a specific def operand (Overlap == false).
1070     if (isPhys && Overlap && MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(Reg))
1071       return i;
1072     if (!MO.isReg() || !MO.isDef())
1073       continue;
1074     unsigned MOReg = MO.getReg();
1075     bool Found = (MOReg == Reg);
1076     if (!Found && TRI && isPhys &&
1077         TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg)) {
1078       if (Overlap)
1079         Found = TRI->regsOverlap(MOReg, Reg);
1080       else
1081         Found = TRI->isSubRegister(MOReg, Reg);
1082     }
1083     if (Found && (!isDead || MO.isDead()))
1084       return i;
1085   }
1086   return -1;
1087 }
1088
1089 /// findFirstPredOperandIdx() - Find the index of the first operand in the
1090 /// operand list that is used to represent the predicate. It returns -1 if
1091 /// none is found.
1092 int MachineInstr::findFirstPredOperandIdx() const {
1093   // Don't call MCID.findFirstPredOperandIdx() because this variant
1094   // is sometimes called on an instruction that's not yet complete, and
1095   // so the number of operands is less than the MCID indicates. In
1096   // particular, the PTX target does this.
1097   const MCInstrDesc &MCID = getDesc();
1098   if (MCID.isPredicable()) {
1099     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
1100       if (MCID.OpInfo[i].isPredicate())
1101         return i;
1102   }
1103
1104   return -1;
1105 }
1106
1107 // MachineOperand::TiedTo is 4 bits wide.
1108 const unsigned TiedMax = 15;
1109
1110 /// tieOperands - Mark operands at DefIdx and UseIdx as tied to each other.
1111 ///
1112 /// Use and def operands can be tied together, indicated by a non-zero TiedTo
1113 /// field. TiedTo can have these values:
1114 ///
1115 /// 0:              Operand is not tied to anything.
1116 /// 1 to TiedMax-1: Tied to getOperand(TiedTo-1).
1117 /// TiedMax:        Tied to an operand >= TiedMax-1.
1118 ///
1119 /// The tied def must be one of the first TiedMax operands on a normal
1120 /// instruction. INLINEASM instructions allow more tied defs.
1121 ///
1122 void MachineInstr::tieOperands(unsigned DefIdx, unsigned UseIdx) {
1123   MachineOperand &DefMO = getOperand(DefIdx);
1124   MachineOperand &UseMO = getOperand(UseIdx);
1125   assert(DefMO.isDef() && "DefIdx must be a def operand");
1126   assert(UseMO.isUse() && "UseIdx must be a use operand");
1127   assert(!DefMO.isTied() && "Def is already tied to another use");
1128   assert(!UseMO.isTied() && "Use is already tied to another def");
1129
1130   if (DefIdx < TiedMax)
1131     UseMO.TiedTo = DefIdx + 1;
1132   else {
1133     // Inline asm can use the group descriptors to find tied operands, but on
1134     // normal instruction, the tied def must be within the first TiedMax
1135     // operands.
1136     assert(isInlineAsm() && "DefIdx out of range");
1137     UseMO.TiedTo = TiedMax;
1138   }
1139
1140   // UseIdx can be out of range, we'll search for it in findTiedOperandIdx().
1141   DefMO.TiedTo = std::min(UseIdx + 1, TiedMax);
1142 }
1143
1144 /// Given the index of a tied register operand, find the operand it is tied to.
1145 /// Defs are tied to uses and vice versa. Returns the index of the tied operand
1146 /// which must exist.
1147 unsigned MachineInstr::findTiedOperandIdx(unsigned OpIdx) const {
1148   const MachineOperand &MO = getOperand(OpIdx);
1149   assert(MO.isTied() && "Operand isn't tied");
1150
1151   // Normally TiedTo is in range.
1152   if (MO.TiedTo < TiedMax)
1153     return MO.TiedTo - 1;
1154
1155   // Uses on normal instructions can be out of range.
1156   if (!isInlineAsm()) {
1157     // Normal tied defs must be in the 0..TiedMax-1 range.
1158     if (MO.isUse())
1159       return TiedMax - 1;
1160     // MO is a def. Search for the tied use.
1161     for (unsigned i = TiedMax - 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1162       const MachineOperand &UseMO = getOperand(i);
1163       if (UseMO.isReg() && UseMO.isUse() && UseMO.TiedTo == OpIdx + 1)
1164         return i;
1165     }
1166     llvm_unreachable("Can't find tied use");
1167   }
1168
1169   // Now deal with inline asm by parsing the operand group descriptor flags.
1170   // Find the beginning of each operand group.
1171   SmallVector<unsigned, 8> GroupIdx;
1172   unsigned OpIdxGroup = ~0u;
1173   unsigned NumOps;
1174   for (unsigned i = InlineAsm::MIOp_FirstOperand, e = getNumOperands(); i < e;
1175        i += NumOps) {
1176     const MachineOperand &FlagMO = getOperand(i);
1177     assert(FlagMO.isImm() && "Invalid tied operand on inline asm");
1178     unsigned CurGroup = GroupIdx.size();
1179     GroupIdx.push_back(i);
1180     NumOps = 1 + InlineAsm::getNumOperandRegisters(FlagMO.getImm());
1181     // OpIdx belongs to this operand group.
1182     if (OpIdx > i && OpIdx < i + NumOps)
1183       OpIdxGroup = CurGroup;
1184     unsigned TiedGroup;
1185     if (!InlineAsm::isUseOperandTiedToDef(FlagMO.getImm(), TiedGroup))
1186       continue;
1187     // Operands in this group are tied to operands in TiedGroup which must be
1188     // earlier. Find the number of operands between the two groups.
1189     unsigned Delta = i - GroupIdx[TiedGroup];
1190
1191     // OpIdx is a use tied to TiedGroup.
1192     if (OpIdxGroup == CurGroup)
1193       return OpIdx - Delta;
1194
1195     // OpIdx is a def tied to this use group.
1196     if (OpIdxGroup == TiedGroup)
1197       return OpIdx + Delta;
1198   }
1199   llvm_unreachable("Invalid tied operand on inline asm");
1200 }
1201
1202 /// clearKillInfo - Clears kill flags on all operands.
1203 ///
1204 void MachineInstr::clearKillInfo() {
1205   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1206     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1207     if (MO.isReg() && MO.isUse())
1208       MO.setIsKill(false);
1209   }
1210 }
1211
1212 void MachineInstr::substituteRegister(unsigned FromReg,
1213                                       unsigned ToReg,
1214                                       unsigned SubIdx,
1215                                       const TargetRegisterInfo &RegInfo) {
1216   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(ToReg)) {
1217     if (SubIdx)
1218       ToReg = RegInfo.getSubReg(ToReg, SubIdx);
1219     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1220       MachineOperand &MO = getOperand(i);
1221       if (!MO.isReg() || MO.getReg() != FromReg)
1222         continue;
1223       MO.substPhysReg(ToReg, RegInfo);
1224     }
1225   } else {
1226     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1227       MachineOperand &MO = getOperand(i);
1228       if (!MO.isReg() || MO.getReg() != FromReg)
1229         continue;
1230       MO.substVirtReg(ToReg, SubIdx, RegInfo);
1231     }
1232   }
1233 }
1234
1235 /// isSafeToMove - Return true if it is safe to move this instruction. If
1236 /// SawStore is set to true, it means that there is a store (or call) between
1237 /// the instruction's location and its intended destination.
1238 bool MachineInstr::isSafeToMove(const TargetInstrInfo *TII,
1239                                 AliasAnalysis *AA,
1240                                 bool &SawStore) const {
1241   // Ignore stuff that we obviously can't move.
1242   //
1243   // Treat volatile loads as stores. This is not strictly necessary for
1244   // volatiles, but it is required for atomic loads. It is not allowed to move
1245   // a load across an atomic load with Ordering > Monotonic.
1246   if (mayStore() || isCall() ||
1247       (mayLoad() && hasOrderedMemoryRef())) {
1248     SawStore = true;
1249     return false;
1250   }
1251
1252   if (isLabel() || isDebugValue() ||
1253       isTerminator() || hasUnmodeledSideEffects())
1254     return false;
1255
1256   // See if this instruction does a load.  If so, we have to guarantee that the
1257   // loaded value doesn't change between the load and the its intended
1258   // destination. The check for isInvariantLoad gives the targe the chance to
1259   // classify the load as always returning a constant, e.g. a constant pool
1260   // load.
1261   if (mayLoad() && !isInvariantLoad(AA))
1262     // Otherwise, this is a real load.  If there is a store between the load and
1263     // end of block, we can't move it.
1264     return !SawStore;
1265
1266   return true;
1267 }
1268
1269 /// isSafeToReMat - Return true if it's safe to rematerialize the specified
1270 /// instruction which defined the specified register instead of copying it.
1271 bool MachineInstr::isSafeToReMat(const TargetInstrInfo *TII,
1272                                  AliasAnalysis *AA,
1273                                  unsigned DstReg) const {
1274   bool SawStore = false;
1275   if (!TII->isTriviallyReMaterializable(this, AA) ||
1276       !isSafeToMove(TII, AA, SawStore))
1277     return false;
1278   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1279     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1280     if (!MO.isReg())
1281       continue;
1282     // FIXME: For now, do not remat any instruction with register operands.
1283     // Later on, we can loosen the restriction is the register operands have
1284     // not been modified between the def and use. Note, this is different from
1285     // MachineSink because the code is no longer in two-address form (at least
1286     // partially).
1287     if (MO.isUse())
1288       return false;
1289     else if (!MO.isDead() && MO.getReg() != DstReg)
1290       return false;
1291   }
1292   return true;
1293 }
1294
1295 /// hasOrderedMemoryRef - Return true if this instruction may have an ordered
1296 /// or volatile memory reference, or if the information describing the memory
1297 /// reference is not available. Return false if it is known to have no ordered
1298 /// memory references.
1299 bool MachineInstr::hasOrderedMemoryRef() const {
1300   // An instruction known never to access memory won't have a volatile access.
1301   if (!mayStore() &&
1302       !mayLoad() &&
1303       !isCall() &&
1304       !hasUnmodeledSideEffects())
1305     return false;
1306
1307   // Otherwise, if the instruction has no memory reference information,
1308   // conservatively assume it wasn't preserved.
1309   if (memoperands_empty())
1310     return true;
1311
1312   // Check the memory reference information for ordered references.
1313   for (mmo_iterator I = memoperands_begin(), E = memoperands_end(); I != E; ++I)
1314     if (!(*I)->isUnordered())
1315       return true;
1316
1317   return false;
1318 }
1319
1320 /// isInvariantLoad - Return true if this instruction is loading from a
1321 /// location whose value is invariant across the function.  For example,
1322 /// loading a value from the constant pool or from the argument area
1323 /// of a function if it does not change.  This should only return true of
1324 /// *all* loads the instruction does are invariant (if it does multiple loads).
1325 bool MachineInstr::isInvariantLoad(AliasAnalysis *AA) const {
1326   // If the instruction doesn't load at all, it isn't an invariant load.
1327   if (!mayLoad())
1328     return false;
1329
1330   // If the instruction has lost its memoperands, conservatively assume that
1331   // it may not be an invariant load.
1332   if (memoperands_empty())
1333     return false;
1334
1335   const MachineFrameInfo *MFI = getParent()->getParent()->getFrameInfo();
1336
1337   for (mmo_iterator I = memoperands_begin(),
1338        E = memoperands_end(); I != E; ++I) {
1339     if ((*I)->isVolatile()) return false;
1340     if ((*I)->isStore()) return false;
1341     if ((*I)->isInvariant()) return true;
1342
1343     if (const Value *V = (*I)->getValue()) {
1344       // A load from a constant PseudoSourceValue is invariant.
1345       if (const PseudoSourceValue *PSV = dyn_cast<PseudoSourceValue>(V))
1346         if (PSV->isConstant(MFI))
1347           continue;
1348       // If we have an AliasAnalysis, ask it whether the memory is constant.
1349       if (AA && AA->pointsToConstantMemory(
1350                       AliasAnalysis::Location(V, (*I)->getSize(),
1351                                               (*I)->getTBAAInfo())))
1352         continue;
1353     }
1354
1355     // Otherwise assume conservatively.
1356     return false;
1357   }
1358
1359   // Everything checks out.
1360   return true;
1361 }
1362
1363 /// isConstantValuePHI - If the specified instruction is a PHI that always
1364 /// merges together the same virtual register, return the register, otherwise
1365 /// return 0.
1366 unsigned MachineInstr::isConstantValuePHI() const {
1367   if (!isPHI())
1368     return 0;
1369   assert(getNumOperands() >= 3 &&
1370          "It's illegal to have a PHI without source operands");
1371
1372   unsigned Reg = getOperand(1).getReg();
1373   for (unsigned i = 3, e = getNumOperands(); i < e; i += 2)
1374     if (getOperand(i).getReg() != Reg)
1375       return 0;
1376   return Reg;
1377 }
1378
1379 bool MachineInstr::hasUnmodeledSideEffects() const {
1380   if (hasProperty(MCID::UnmodeledSideEffects))
1381     return true;
1382   if (isInlineAsm()) {
1383     unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
1384     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_HasSideEffects)
1385       return true;
1386   }
1387
1388   return false;
1389 }
1390
1391 /// allDefsAreDead - Return true if all the defs of this instruction are dead.
1392 ///
1393 bool MachineInstr::allDefsAreDead() const {
1394   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i < e; ++i) {
1395     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1396     if (!MO.isReg() || MO.isUse())
1397       continue;
1398     if (!MO.isDead())
1399       return false;
1400   }
1401   return true;
1402 }
1403
1404 /// copyImplicitOps - Copy implicit register operands from specified
1405 /// instruction to this instruction.
1406 void MachineInstr::copyImplicitOps(const MachineInstr *MI) {
1407   for (unsigned i = MI->getDesc().getNumOperands(), e = MI->getNumOperands();
1408        i != e; ++i) {
1409     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1410     if (MO.isReg() && MO.isImplicit())
1411       addOperand(MO);
1412   }
1413 }
1414
1415 void MachineInstr::dump() const {
1416 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
1417   dbgs() << "  " << *this;
1418 #endif
1419 }
1420
1421 static void printDebugLoc(DebugLoc DL, const MachineFunction *MF,
1422                          raw_ostream &CommentOS) {
1423   const LLVMContext &Ctx = MF->getFunction()->getContext();
1424   if (!DL.isUnknown()) {          // Print source line info.
1425     DIScope Scope(DL.getScope(Ctx));
1426     // Omit the directory, because it's likely to be long and uninteresting.
1427     if (Scope.Verify())
1428       CommentOS << Scope.getFilename();
1429     else
1430       CommentOS << "<unknown>";
1431     CommentOS << ':' << DL.getLine();
1432     if (DL.getCol() != 0)
1433       CommentOS << ':' << DL.getCol();
1434     DebugLoc InlinedAtDL = DebugLoc::getFromDILocation(DL.getInlinedAt(Ctx));
1435     if (!InlinedAtDL.isUnknown()) {
1436       CommentOS << " @[ ";
1437       printDebugLoc(InlinedAtDL, MF, CommentOS);
1438       CommentOS << " ]";
1439     }
1440   }
1441 }
1442
1443 void MachineInstr::print(raw_ostream &OS, const TargetMachine *TM) const {
1444   // We can be a bit tidier if we know the TargetMachine and/or MachineFunction.
1445   const MachineFunction *MF = 0;
1446   const MachineRegisterInfo *MRI = 0;
1447   if (const MachineBasicBlock *MBB = getParent()) {
1448     MF = MBB->getParent();
1449     if (!TM && MF)
1450       TM = &MF->getTarget();
1451     if (MF)
1452       MRI = &MF->getRegInfo();
1453   }
1454
1455   // Save a list of virtual registers.
1456   SmallVector<unsigned, 8> VirtRegs;
1457
1458   // Print explicitly defined operands on the left of an assignment syntax.
1459   unsigned StartOp = 0, e = getNumOperands();
1460   for (; StartOp < e && getOperand(StartOp).isReg() &&
1461          getOperand(StartOp).isDef() &&
1462          !getOperand(StartOp).isImplicit();
1463        ++StartOp) {
1464     if (StartOp != 0) OS << ", ";
1465     getOperand(StartOp).print(OS, TM);
1466     unsigned Reg = getOperand(StartOp).getReg();
1467     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
1468       VirtRegs.push_back(Reg);
1469   }
1470
1471   if (StartOp != 0)
1472     OS << " = ";
1473
1474   // Print the opcode name.
1475   if (TM && TM->getInstrInfo())
1476     OS << TM->getInstrInfo()->getName(getOpcode());
1477   else
1478     OS << "UNKNOWN";
1479
1480   // Print the rest of the operands.
1481   bool OmittedAnyCallClobbers = false;
1482   bool FirstOp = true;
1483   unsigned AsmDescOp = ~0u;
1484   unsigned AsmOpCount = 0;
1485
1486   if (isInlineAsm() && e >= InlineAsm::MIOp_FirstOperand) {
1487     // Print asm string.
1488     OS << " ";
1489     getOperand(InlineAsm::MIOp_AsmString).print(OS, TM);
1490
1491     // Print HasSideEffects, IsAlignStack
1492     unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
1493     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_HasSideEffects)
1494       OS << " [sideeffect]";
1495     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_IsAlignStack)
1496       OS << " [alignstack]";
1497     if (getInlineAsmDialect() == InlineAsm::AD_ATT)
1498       OS << " [attdialect]";
1499     if (getInlineAsmDialect() == InlineAsm::AD_Intel)
1500       OS << " [inteldialect]";
1501
1502     StartOp = AsmDescOp = InlineAsm::MIOp_FirstOperand;
1503     FirstOp = false;
1504   }
1505
1506
1507   for (unsigned i = StartOp, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1508     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1509
1510     if (MO.isReg() && TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(MO.getReg()))
1511       VirtRegs.push_back(MO.getReg());
1512
1513     // Omit call-clobbered registers which aren't used anywhere. This makes
1514     // call instructions much less noisy on targets where calls clobber lots
1515     // of registers. Don't rely on MO.isDead() because we may be called before
1516     // LiveVariables is run, or we may be looking at a non-allocatable reg.
1517     if (MF && isCall() &&
1518         MO.isReg() && MO.isImplicit() && MO.isDef()) {
1519       unsigned Reg = MO.getReg();
1520       if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
1521         const MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
1522         if (MRI.use_empty(Reg) && !MRI.isLiveOut(Reg)) {
1523           bool HasAliasLive = false;
1524           for (MCRegAliasIterator AI(Reg, TM->getRegisterInfo(), true);
1525                AI.isValid(); ++AI) {
1526             unsigned AliasReg = *AI;
1527             if (!MRI.use_empty(AliasReg) || MRI.isLiveOut(AliasReg)) {
1528               HasAliasLive = true;
1529               break;
1530             }
1531           }
1532           if (!HasAliasLive) {
1533             OmittedAnyCallClobbers = true;
1534             continue;
1535           }
1536         }
1537       }
1538     }
1539
1540     if (FirstOp) FirstOp = false; else OS << ",";
1541     OS << " ";
1542     if (i < getDesc().NumOperands) {
1543       const MCOperandInfo &MCOI = getDesc().OpInfo[i];
1544       if (MCOI.isPredicate())
1545         OS << "pred:";
1546       if (MCOI.isOptionalDef())
1547         OS << "opt:";
1548     }
1549     if (isDebugValue() && MO.isMetadata()) {
1550       // Pretty print DBG_VALUE instructions.
1551       const MDNode *MD = MO.getMetadata();
1552       if (const MDString *MDS = dyn_cast<MDString>(MD->getOperand(2)))
1553         OS << "!\"" << MDS->getString() << '\"';
1554       else
1555         MO.print(OS, TM);
1556     } else if (TM && (isInsertSubreg() || isRegSequence()) && MO.isImm()) {
1557       OS << TM->getRegisterInfo()->getSubRegIndexName(MO.getImm());
1558     } else if (i == AsmDescOp && MO.isImm()) {
1559       // Pretty print the inline asm operand descriptor.
1560       OS << '$' << AsmOpCount++;
1561       unsigned Flag = MO.getImm();
1562       switch (InlineAsm::getKind(Flag)) {
1563       case InlineAsm::Kind_RegUse:             OS << ":[reguse"; break;
1564       case InlineAsm::Kind_RegDef:             OS << ":[regdef"; break;
1565       case InlineAsm::Kind_RegDefEarlyClobber: OS << ":[regdef-ec"; break;
1566       case InlineAsm::Kind_Clobber:            OS << ":[clobber"; break;
1567       case InlineAsm::Kind_Imm:                OS << ":[imm"; break;
1568       case InlineAsm::Kind_Mem:                OS << ":[mem"; break;
1569       default: OS << ":[??" << InlineAsm::getKind(Flag); break;
1570       }
1571
1572       unsigned RCID = 0;
1573       if (InlineAsm::hasRegClassConstraint(Flag, RCID)) {
1574         if (TM)
1575           OS << ':' << TM->getRegisterInfo()->getRegClass(RCID)->getName();
1576         else
1577           OS << ":RC" << RCID;
1578       }
1579
1580       unsigned TiedTo = 0;
1581       if (InlineAsm::isUseOperandTiedToDef(Flag, TiedTo))
1582         OS << " tiedto:$" << TiedTo;
1583
1584       OS << ']';
1585
1586       // Compute the index of the next operand descriptor.
1587       AsmDescOp += 1 + InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flag);
1588     } else
1589       MO.print(OS, TM);
1590   }
1591
1592   // Briefly indicate whether any call clobbers were omitted.
1593   if (OmittedAnyCallClobbers) {
1594     if (!FirstOp) OS << ",";
1595     OS << " ...";
1596   }
1597
1598   bool HaveSemi = false;
1599   if (Flags) {
1600     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1601     OS << " flags: ";
1602
1603     if (Flags & FrameSetup)
1604       OS << "FrameSetup";
1605   }
1606
1607   if (!memoperands_empty()) {
1608     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1609
1610     OS << " mem:";
1611     for (mmo_iterator i = memoperands_begin(), e = memoperands_end();
1612          i != e; ++i) {
1613       OS << **i;
1614       if (llvm::next(i) != e)
1615         OS << " ";
1616     }
1617   }
1618
1619   // Print the regclass of any virtual registers encountered.
1620   if (MRI && !VirtRegs.empty()) {
1621     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1622     for (unsigned i = 0; i != VirtRegs.size(); ++i) {
1623       const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(VirtRegs[i]);
1624       OS << " " << RC->getName() << ':' << PrintReg(VirtRegs[i]);
1625       for (unsigned j = i+1; j != VirtRegs.size();) {
1626         if (MRI->getRegClass(VirtRegs[j]) != RC) {
1627           ++j;
1628           continue;
1629         }
1630         if (VirtRegs[i] != VirtRegs[j])
1631           OS << "," << PrintReg(VirtRegs[j]);
1632         VirtRegs.erase(VirtRegs.begin()+j);
1633       }
1634     }
1635   }
1636
1637   // Print debug location information.
1638   if (isDebugValue() && getOperand(e - 1).isMetadata()) {
1639     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1640     DIVariable DV(getOperand(e - 1).getMetadata());
1641     OS << " line no:" <<  DV.getLineNumber();
1642     if (MDNode *InlinedAt = DV.getInlinedAt()) {
1643       DebugLoc InlinedAtDL = DebugLoc::getFromDILocation(InlinedAt);
1644       if (!InlinedAtDL.isUnknown()) {
1645         OS << " inlined @[ ";
1646         printDebugLoc(InlinedAtDL, MF, OS);
1647         OS << " ]";
1648       }
1649     }
1650   } else if (!debugLoc.isUnknown() && MF) {
1651     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1652     OS << " dbg:";
1653     printDebugLoc(debugLoc, MF, OS);
1654   }
1655
1656   OS << '\n';
1657 }
1658
1659 bool MachineInstr::addRegisterKilled(unsigned IncomingReg,
1660                                      const TargetRegisterInfo *RegInfo,
1661                                      bool AddIfNotFound) {
1662   bool isPhysReg = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IncomingReg);
1663   bool hasAliases = isPhysReg &&
1664     MCRegAliasIterator(IncomingReg, RegInfo, false).isValid();
1665   bool Found = false;
1666   SmallVector<unsigned,4> DeadOps;
1667   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1668     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1669     if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || MO.isUndef())
1670       continue;
1671     unsigned Reg = MO.getReg();
1672     if (!Reg)
1673       continue;
1674
1675     if (Reg == IncomingReg) {
1676       if (!Found) {
1677         if (MO.isKill())
1678           // The register is already marked kill.
1679           return true;
1680         if (isPhysReg && isRegTiedToDefOperand(i))
1681           // Two-address uses of physregs must not be marked kill.
1682           return true;
1683         MO.setIsKill();
1684         Found = true;
1685       }
1686     } else if (hasAliases && MO.isKill() &&
1687                TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
1688       // A super-register kill already exists.
1689       if (RegInfo->isSuperRegister(IncomingReg, Reg))
1690         return true;
1691       if (RegInfo->isSubRegister(IncomingReg, Reg))
1692         DeadOps.push_back(i);
1693     }
1694   }
1695
1696   // Trim unneeded kill operands.
1697   while (!DeadOps.empty()) {
1698     unsigned OpIdx = DeadOps.back();
1699     if (getOperand(OpIdx).isImplicit())
1700       RemoveOperand(OpIdx);
1701     else
1702       getOperand(OpIdx).setIsKill(false);
1703     DeadOps.pop_back();
1704   }
1705
1706   // If not found, this means an alias of one of the operands is killed. Add a
1707   // new implicit operand if required.
1708   if (!Found && AddIfNotFound) {
1709     addOperand(MachineOperand::CreateReg(IncomingReg,
1710                                          false /*IsDef*/,
1711                                          true  /*IsImp*/,
1712                                          true  /*IsKill*/));
1713     return true;
1714   }
1715   return Found;
1716 }
1717
1718 void MachineInstr::clearRegisterKills(unsigned Reg,
1719                                       const TargetRegisterInfo *RegInfo) {
1720   if (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
1721     RegInfo = 0;
1722   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1723     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1724     if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || !MO.isKill())
1725       continue;
1726     unsigned OpReg = MO.getReg();
1727     if (OpReg == Reg || (RegInfo && RegInfo->isSuperRegister(Reg, OpReg)))
1728       MO.setIsKill(false);
1729   }
1730 }
1731
1732 bool MachineInstr::addRegisterDead(unsigned IncomingReg,
1733                                    const TargetRegisterInfo *RegInfo,
1734                                    bool AddIfNotFound) {
1735   bool isPhysReg = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IncomingReg);
1736   bool hasAliases = isPhysReg &&
1737     MCRegAliasIterator(IncomingReg, RegInfo, false).isValid();
1738   bool Found = false;
1739   SmallVector<unsigned,4> DeadOps;
1740   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1741     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1742     if (!MO.isReg() || !MO.isDef())
1743       continue;
1744     unsigned Reg = MO.getReg();
1745     if (!Reg)
1746       continue;
1747
1748     if (Reg == IncomingReg) {
1749       MO.setIsDead();
1750       Found = true;
1751     } else if (hasAliases && MO.isDead() &&
1752                TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
1753       // There exists a super-register that's marked dead.
1754       if (RegInfo->isSuperRegister(IncomingReg, Reg))
1755         return true;
1756       if (RegInfo->isSubRegister(IncomingReg, Reg))
1757         DeadOps.push_back(i);
1758     }
1759   }
1760
1761   // Trim unneeded dead operands.
1762   while (!DeadOps.empty()) {
1763     unsigned OpIdx = DeadOps.back();
1764     if (getOperand(OpIdx).isImplicit())
1765       RemoveOperand(OpIdx);
1766     else
1767       getOperand(OpIdx).setIsDead(false);
1768     DeadOps.pop_back();
1769   }
1770
1771   // If not found, this means an alias of one of the operands is dead. Add a
1772   // new implicit operand if required.
1773   if (Found || !AddIfNotFound)
1774     return Found;
1775
1776   addOperand(MachineOperand::CreateReg(IncomingReg,
1777                                        true  /*IsDef*/,
1778                                        true  /*IsImp*/,
1779                                        false /*IsKill*/,
1780                                        true  /*IsDead*/));
1781   return true;
1782 }
1783
1784 void MachineInstr::addRegisterDefined(unsigned IncomingReg,
1785                                       const TargetRegisterInfo *RegInfo) {
1786   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IncomingReg)) {
1787     MachineOperand *MO = findRegisterDefOperand(IncomingReg, false, RegInfo);
1788     if (MO)
1789       return;
1790   } else {
1791     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1792       const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1793       if (MO.isReg() && MO.getReg() == IncomingReg && MO.isDef() &&
1794           MO.getSubReg() == 0)
1795         return;
1796     }
1797   }
1798   addOperand(MachineOperand::CreateReg(IncomingReg,
1799                                        true  /*IsDef*/,
1800                                        true  /*IsImp*/));
1801 }
1802
1803 void MachineInstr::setPhysRegsDeadExcept(ArrayRef<unsigned> UsedRegs,
1804                                          const TargetRegisterInfo &TRI) {
1805   bool HasRegMask = false;
1806   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1807     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1808     if (MO.isRegMask()) {
1809       HasRegMask = true;
1810       continue;
1811     }
1812     if (!MO.isReg() || !MO.isDef()) continue;
1813     unsigned Reg = MO.getReg();
1814     if (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) continue;
1815     bool Dead = true;
1816     for (ArrayRef<unsigned>::iterator I = UsedRegs.begin(), E = UsedRegs.end();
1817          I != E; ++I)
1818       if (TRI.regsOverlap(*I, Reg)) {
1819         Dead = false;
1820         break;
1821       }
1822     // If there are no uses, including partial uses, the def is dead.
1823     if (Dead) MO.setIsDead();
1824   }
1825
1826   // This is a call with a register mask operand.
1827   // Mask clobbers are always dead, so add defs for the non-dead defines.
1828   if (HasRegMask)
1829     for (ArrayRef<unsigned>::iterator I = UsedRegs.begin(), E = UsedRegs.end();
1830          I != E; ++I)
1831       addRegisterDefined(*I, &TRI);
1832 }
1833
1834 unsigned
1835 MachineInstrExpressionTrait::getHashValue(const MachineInstr* const &MI) {
1836   // Build up a buffer of hash code components.
1837   SmallVector<size_t, 8> HashComponents;
1838   HashComponents.reserve(MI->getNumOperands() + 1);
1839   HashComponents.push_back(MI->getOpcode());
1840   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1841     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1842     if (MO.isReg() && MO.isDef() &&
1843         TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(MO.getReg()))
1844       continue;  // Skip virtual register defs.
1845
1846     HashComponents.push_back(hash_value(MO));
1847   }
1848   return hash_combine_range(HashComponents.begin(), HashComponents.end());
1849 }
1850
1851 void MachineInstr::emitError(StringRef Msg) const {
1852   // Find the source location cookie.
1853   unsigned LocCookie = 0;
1854   const MDNode *LocMD = 0;
1855   for (unsigned i = getNumOperands(); i != 0; --i) {
1856     if (getOperand(i-1).isMetadata() &&
1857         (LocMD = getOperand(i-1).getMetadata()) &&
1858         LocMD->getNumOperands() != 0) {
1859       if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(LocMD->getOperand(0))) {
1860         LocCookie = CI->getZExtValue();
1861         break;
1862       }
1863     }
1864   }
1865
1866   if (const MachineBasicBlock *MBB = getParent())
1867     if (const MachineFunction *MF = MBB->getParent())
1868       return MF->getMMI().getModule()->getContext().emitError(LocCookie, Msg);
1869   report_fatal_error(Msg);
1870 }