Add scoped-noalias metadata
[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/CodeGen/MachineConstantPool.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
23 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
24 #include "llvm/IR/Constants.h"
25 #include "llvm/IR/DebugInfo.h"
26 #include "llvm/IR/Function.h"
27 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
28 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
29 #include "llvm/IR/Metadata.h"
30 #include "llvm/IR/Module.h"
31 #include "llvm/IR/Type.h"
32 #include "llvm/IR/Value.h"
33 #include "llvm/MC/MCInstrDesc.h"
34 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
35 #include "llvm/Support/Debug.h"
36 #include "llvm/Support/ErrorHandling.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 using namespace llvm;
43
44 //===----------------------------------------------------------------------===//
45 // MachineOperand Implementation
46 //===----------------------------------------------------------------------===//
47
48 void MachineOperand::setReg(unsigned Reg) {
49   if (getReg() == Reg) return; // No change.
50
51   // Otherwise, we have to change the register.  If this operand is embedded
52   // into a machine function, we need to update the old and new register's
53   // use/def lists.
54   if (MachineInstr *MI = getParent())
55     if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
56       if (MachineFunction *MF = MBB->getParent()) {
57         MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
58         MRI.removeRegOperandFromUseList(this);
59         SmallContents.RegNo = Reg;
60         MRI.addRegOperandToUseList(this);
61         return;
62       }
63
64   // Otherwise, just change the register, no problem.  :)
65   SmallContents.RegNo = Reg;
66 }
67
68 void MachineOperand::substVirtReg(unsigned Reg, unsigned SubIdx,
69                                   const TargetRegisterInfo &TRI) {
70   assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg));
71   if (SubIdx && getSubReg())
72     SubIdx = TRI.composeSubRegIndices(SubIdx, getSubReg());
73   setReg(Reg);
74   if (SubIdx)
75     setSubReg(SubIdx);
76 }
77
78 void MachineOperand::substPhysReg(unsigned Reg, const TargetRegisterInfo &TRI) {
79   assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg));
80   if (getSubReg()) {
81     Reg = TRI.getSubReg(Reg, getSubReg());
82     // Note that getSubReg() may return 0 if the sub-register doesn't exist.
83     // That won't happen in legal code.
84     setSubReg(0);
85   }
86   setReg(Reg);
87 }
88
89 /// Change a def to a use, or a use to a def.
90 void MachineOperand::setIsDef(bool Val) {
91   assert(isReg() && "Wrong MachineOperand accessor");
92   assert((!Val || !isDebug()) && "Marking a debug operation as def");
93   if (IsDef == Val)
94     return;
95   // MRI may keep uses and defs in different list positions.
96   if (MachineInstr *MI = getParent())
97     if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
98       if (MachineFunction *MF = MBB->getParent()) {
99         MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
100         MRI.removeRegOperandFromUseList(this);
101         IsDef = Val;
102         MRI.addRegOperandToUseList(this);
103         return;
104       }
105   IsDef = Val;
106 }
107
108 /// ChangeToImmediate - Replace this operand with a new immediate operand of
109 /// the specified value.  If an operand is known to be an immediate already,
110 /// the setImm method should be used.
111 void MachineOperand::ChangeToImmediate(int64_t ImmVal) {
112   assert((!isReg() || !isTied()) && "Cannot change a tied operand into an imm");
113   // If this operand is currently a register operand, and if this is in a
114   // function, deregister the operand from the register's use/def list.
115   if (isReg() && isOnRegUseList())
116     if (MachineInstr *MI = getParent())
117       if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
118         if (MachineFunction *MF = MBB->getParent())
119           MF->getRegInfo().removeRegOperandFromUseList(this);
120
121   OpKind = MO_Immediate;
122   Contents.ImmVal = ImmVal;
123 }
124
125 /// ChangeToRegister - Replace this operand with a new register operand of
126 /// the specified value.  If an operand is known to be an register already,
127 /// the setReg method should be used.
128 void MachineOperand::ChangeToRegister(unsigned Reg, bool isDef, bool isImp,
129                                       bool isKill, bool isDead, bool isUndef,
130                                       bool isDebug) {
131   MachineRegisterInfo *RegInfo = nullptr;
132   if (MachineInstr *MI = getParent())
133     if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
134       if (MachineFunction *MF = MBB->getParent())
135         RegInfo = &MF->getRegInfo();
136   // If this operand is already a register operand, remove it from the
137   // register's use/def lists.
138   bool WasReg = isReg();
139   if (RegInfo && WasReg)
140     RegInfo->removeRegOperandFromUseList(this);
141
142   // Change this to a register and set the reg#.
143   OpKind = MO_Register;
144   SmallContents.RegNo = Reg;
145   SubReg_TargetFlags = 0;
146   IsDef = isDef;
147   IsImp = isImp;
148   IsKill = isKill;
149   IsDead = isDead;
150   IsUndef = isUndef;
151   IsInternalRead = false;
152   IsEarlyClobber = false;
153   IsDebug = isDebug;
154   // Ensure isOnRegUseList() returns false.
155   Contents.Reg.Prev = nullptr;
156   // Preserve the tie when the operand was already a register.
157   if (!WasReg)
158     TiedTo = 0;
159
160   // If this operand is embedded in a function, add the operand to the
161   // register's use/def list.
162   if (RegInfo)
163     RegInfo->addRegOperandToUseList(this);
164 }
165
166 /// isIdenticalTo - Return true if this operand is identical to the specified
167 /// operand. Note that this should stay in sync with the hash_value overload
168 /// below.
169 bool MachineOperand::isIdenticalTo(const MachineOperand &Other) const {
170   if (getType() != Other.getType() ||
171       getTargetFlags() != Other.getTargetFlags())
172     return false;
173
174   switch (getType()) {
175   case MachineOperand::MO_Register:
176     return getReg() == Other.getReg() && isDef() == Other.isDef() &&
177            getSubReg() == Other.getSubReg();
178   case MachineOperand::MO_Immediate:
179     return getImm() == Other.getImm();
180   case MachineOperand::MO_CImmediate:
181     return getCImm() == Other.getCImm();
182   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
183     return getFPImm() == Other.getFPImm();
184   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
185     return getMBB() == Other.getMBB();
186   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
187     return getIndex() == Other.getIndex();
188   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
189   case MachineOperand::MO_TargetIndex:
190     return getIndex() == Other.getIndex() && getOffset() == Other.getOffset();
191   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
192     return getIndex() == Other.getIndex();
193   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
194     return getGlobal() == Other.getGlobal() && getOffset() == Other.getOffset();
195   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
196     return !strcmp(getSymbolName(), Other.getSymbolName()) &&
197            getOffset() == Other.getOffset();
198   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
199     return getBlockAddress() == Other.getBlockAddress() &&
200            getOffset() == Other.getOffset();
201   case MachineOperand::MO_RegisterMask:
202   case MachineOperand::MO_RegisterLiveOut:
203     return getRegMask() == Other.getRegMask();
204   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
205     return getMCSymbol() == Other.getMCSymbol();
206   case MachineOperand::MO_CFIIndex:
207     return getCFIIndex() == Other.getCFIIndex();
208   case MachineOperand::MO_Metadata:
209     return getMetadata() == Other.getMetadata();
210   }
211   llvm_unreachable("Invalid machine operand type");
212 }
213
214 // Note: this must stay exactly in sync with isIdenticalTo above.
215 hash_code llvm::hash_value(const MachineOperand &MO) {
216   switch (MO.getType()) {
217   case MachineOperand::MO_Register:
218     // Register operands don't have target flags.
219     return hash_combine(MO.getType(), MO.getReg(), MO.getSubReg(), MO.isDef());
220   case MachineOperand::MO_Immediate:
221     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getImm());
222   case MachineOperand::MO_CImmediate:
223     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getCImm());
224   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
225     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getFPImm());
226   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
227     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getMBB());
228   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
229     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getIndex());
230   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
231   case MachineOperand::MO_TargetIndex:
232     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getIndex(),
233                         MO.getOffset());
234   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
235     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getIndex());
236   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
237     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getOffset(),
238                         MO.getSymbolName());
239   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
240     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getGlobal(),
241                         MO.getOffset());
242   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
243     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(),
244                         MO.getBlockAddress(), MO.getOffset());
245   case MachineOperand::MO_RegisterMask:
246   case MachineOperand::MO_RegisterLiveOut:
247     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getRegMask());
248   case MachineOperand::MO_Metadata:
249     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getMetadata());
250   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
251     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getMCSymbol());
252   case MachineOperand::MO_CFIIndex:
253     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getCFIIndex());
254   }
255   llvm_unreachable("Invalid machine operand type");
256 }
257
258 /// print - Print the specified machine operand.
259 ///
260 void MachineOperand::print(raw_ostream &OS, const TargetMachine *TM) const {
261   // If the instruction is embedded into a basic block, we can find the
262   // target info for the instruction.
263   if (!TM)
264     if (const MachineInstr *MI = getParent())
265       if (const MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
266         if (const MachineFunction *MF = MBB->getParent())
267           TM = &MF->getTarget();
268   const TargetRegisterInfo *TRI = TM ? TM->getRegisterInfo() : nullptr;
269
270   switch (getType()) {
271   case MachineOperand::MO_Register:
272     OS << PrintReg(getReg(), TRI, getSubReg());
273
274     if (isDef() || isKill() || isDead() || isImplicit() || isUndef() ||
275         isInternalRead() || isEarlyClobber() || isTied()) {
276       OS << '<';
277       bool NeedComma = false;
278       if (isDef()) {
279         if (NeedComma) OS << ',';
280         if (isEarlyClobber())
281           OS << "earlyclobber,";
282         if (isImplicit())
283           OS << "imp-";
284         OS << "def";
285         NeedComma = true;
286         // <def,read-undef> only makes sense when getSubReg() is set.
287         // Don't clutter the output otherwise.
288         if (isUndef() && getSubReg())
289           OS << ",read-undef";
290       } else if (isImplicit()) {
291           OS << "imp-use";
292           NeedComma = true;
293       }
294
295       if (isKill()) {
296         if (NeedComma) OS << ',';
297         OS << "kill";
298         NeedComma = true;
299       }
300       if (isDead()) {
301         if (NeedComma) OS << ',';
302         OS << "dead";
303         NeedComma = true;
304       }
305       if (isUndef() && isUse()) {
306         if (NeedComma) OS << ',';
307         OS << "undef";
308         NeedComma = true;
309       }
310       if (isInternalRead()) {
311         if (NeedComma) OS << ',';
312         OS << "internal";
313         NeedComma = true;
314       }
315       if (isTied()) {
316         if (NeedComma) OS << ',';
317         OS << "tied";
318         if (TiedTo != 15)
319           OS << unsigned(TiedTo - 1);
320       }
321       OS << '>';
322     }
323     break;
324   case MachineOperand::MO_Immediate:
325     OS << getImm();
326     break;
327   case MachineOperand::MO_CImmediate:
328     getCImm()->getValue().print(OS, false);
329     break;
330   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
331     if (getFPImm()->getType()->isFloatTy())
332       OS << getFPImm()->getValueAPF().convertToFloat();
333     else
334       OS << getFPImm()->getValueAPF().convertToDouble();
335     break;
336   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
337     OS << "<BB#" << getMBB()->getNumber() << ">";
338     break;
339   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
340     OS << "<fi#" << getIndex() << '>';
341     break;
342   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
343     OS << "<cp#" << getIndex();
344     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
345     OS << '>';
346     break;
347   case MachineOperand::MO_TargetIndex:
348     OS << "<ti#" << getIndex();
349     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
350     OS << '>';
351     break;
352   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
353     OS << "<jt#" << getIndex() << '>';
354     break;
355   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
356     OS << "<ga:";
357     getGlobal()->printAsOperand(OS, /*PrintType=*/false);
358     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
359     OS << '>';
360     break;
361   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
362     OS << "<es:" << getSymbolName();
363     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
364     OS << '>';
365     break;
366   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
367     OS << '<';
368     getBlockAddress()->printAsOperand(OS, /*PrintType=*/false);
369     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
370     OS << '>';
371     break;
372   case MachineOperand::MO_RegisterMask:
373     OS << "<regmask>";
374     break;
375   case MachineOperand::MO_RegisterLiveOut:
376     OS << "<regliveout>";
377     break;
378   case MachineOperand::MO_Metadata:
379     OS << '<';
380     getMetadata()->printAsOperand(OS, /*PrintType=*/false);
381     OS << '>';
382     break;
383   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
384     OS << "<MCSym=" << *getMCSymbol() << '>';
385     break;
386   case MachineOperand::MO_CFIIndex:
387     OS << "<call frame instruction>";
388     break;
389   }
390
391   if (unsigned TF = getTargetFlags())
392     OS << "[TF=" << TF << ']';
393 }
394
395 //===----------------------------------------------------------------------===//
396 // MachineMemOperand Implementation
397 //===----------------------------------------------------------------------===//
398
399 /// getAddrSpace - Return the LLVM IR address space number that this pointer
400 /// points into.
401 unsigned MachinePointerInfo::getAddrSpace() const {
402   if (V.isNull() || V.is<const PseudoSourceValue*>()) return 0;
403   return cast<PointerType>(V.get<const Value*>()->getType())->getAddressSpace();
404 }
405
406 /// getConstantPool - Return a MachinePointerInfo record that refers to the
407 /// constant pool.
408 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getConstantPool() {
409   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getConstantPool());
410 }
411
412 /// getFixedStack - Return a MachinePointerInfo record that refers to the
413 /// the specified FrameIndex.
414 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getFixedStack(int FI, int64_t offset) {
415   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getFixedStack(FI), offset);
416 }
417
418 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getJumpTable() {
419   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getJumpTable());
420 }
421
422 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getGOT() {
423   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getGOT());
424 }
425
426 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getStack(int64_t Offset) {
427   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getStack(), Offset);
428 }
429
430 MachineMemOperand::MachineMemOperand(MachinePointerInfo ptrinfo, unsigned f,
431                                      uint64_t s, unsigned int a,
432                                      const AAMDNodes &AAInfo,
433                                      const MDNode *Ranges)
434   : PtrInfo(ptrinfo), Size(s),
435     Flags((f & ((1 << MOMaxBits) - 1)) | ((Log2_32(a) + 1) << MOMaxBits)),
436     AAInfo(AAInfo), Ranges(Ranges) {
437   assert((PtrInfo.V.isNull() || PtrInfo.V.is<const PseudoSourceValue*>() ||
438           isa<PointerType>(PtrInfo.V.get<const Value*>()->getType())) &&
439          "invalid pointer value");
440   assert(getBaseAlignment() == a && "Alignment is not a power of 2!");
441   assert((isLoad() || isStore()) && "Not a load/store!");
442 }
443
444 /// Profile - Gather unique data for the object.
445 ///
446 void MachineMemOperand::Profile(FoldingSetNodeID &ID) const {
447   ID.AddInteger(getOffset());
448   ID.AddInteger(Size);
449   ID.AddPointer(getOpaqueValue());
450   ID.AddInteger(Flags);
451 }
452
453 void MachineMemOperand::refineAlignment(const MachineMemOperand *MMO) {
454   // The Value and Offset may differ due to CSE. But the flags and size
455   // should be the same.
456   assert(MMO->getFlags() == getFlags() && "Flags mismatch!");
457   assert(MMO->getSize() == getSize() && "Size mismatch!");
458
459   if (MMO->getBaseAlignment() >= getBaseAlignment()) {
460     // Update the alignment value.
461     Flags = (Flags & ((1 << MOMaxBits) - 1)) |
462       ((Log2_32(MMO->getBaseAlignment()) + 1) << MOMaxBits);
463     // Also update the base and offset, because the new alignment may
464     // not be applicable with the old ones.
465     PtrInfo = MMO->PtrInfo;
466   }
467 }
468
469 /// getAlignment - Return the minimum known alignment in bytes of the
470 /// actual memory reference.
471 uint64_t MachineMemOperand::getAlignment() const {
472   return MinAlign(getBaseAlignment(), getOffset());
473 }
474
475 raw_ostream &llvm::operator<<(raw_ostream &OS, const MachineMemOperand &MMO) {
476   assert((MMO.isLoad() || MMO.isStore()) &&
477          "SV has to be a load, store or both.");
478
479   if (MMO.isVolatile())
480     OS << "Volatile ";
481
482   if (MMO.isLoad())
483     OS << "LD";
484   if (MMO.isStore())
485     OS << "ST";
486   OS << MMO.getSize();
487
488   // Print the address information.
489   OS << "[";
490   if (const Value *V = MMO.getValue())
491     V->printAsOperand(OS, /*PrintType=*/false);
492   else if (const PseudoSourceValue *PSV = MMO.getPseudoValue())
493     PSV->printCustom(OS);
494   else
495     OS << "<unknown>";
496
497   unsigned AS = MMO.getAddrSpace();
498   if (AS != 0)
499     OS << "(addrspace=" << AS << ')';
500
501   // If the alignment of the memory reference itself differs from the alignment
502   // of the base pointer, print the base alignment explicitly, next to the base
503   // pointer.
504   if (MMO.getBaseAlignment() != MMO.getAlignment())
505     OS << "(align=" << MMO.getBaseAlignment() << ")";
506
507   if (MMO.getOffset() != 0)
508     OS << "+" << MMO.getOffset();
509   OS << "]";
510
511   // Print the alignment of the reference.
512   if (MMO.getBaseAlignment() != MMO.getAlignment() ||
513       MMO.getBaseAlignment() != MMO.getSize())
514     OS << "(align=" << MMO.getAlignment() << ")";
515
516   // Print TBAA info.
517   if (const MDNode *TBAAInfo = MMO.getAAInfo().TBAA) {
518     OS << "(tbaa=";
519     if (TBAAInfo->getNumOperands() > 0)
520       TBAAInfo->getOperand(0)->printAsOperand(OS, /*PrintType=*/false);
521     else
522       OS << "<unknown>";
523     OS << ")";
524   }
525
526   // Print AA scope info.
527   if (const MDNode *ScopeInfo = MMO.getAAInfo().Scope) {
528     OS << "(alias.scope=";
529     if (ScopeInfo->getNumOperands() > 0)
530       for (unsigned i = 0, ie = ScopeInfo->getNumOperands(); i != ie; ++i) {
531         ScopeInfo->getOperand(i)->printAsOperand(OS, /*PrintType=*/false);
532         if (i != ie-1)
533           OS << ",";
534       }
535     else
536       OS << "<unknown>";
537     OS << ")";
538   }
539
540   // Print AA noalias scope info.
541   if (const MDNode *NoAliasInfo = MMO.getAAInfo().NoAlias) {
542     OS << "(noalias=";
543     if (NoAliasInfo->getNumOperands() > 0)
544       for (unsigned i = 0, ie = NoAliasInfo->getNumOperands(); i != ie; ++i) {
545         NoAliasInfo->getOperand(i)->printAsOperand(OS, /*PrintType=*/false);
546         if (i != ie-1)
547           OS << ",";
548       }
549     else
550       OS << "<unknown>";
551     OS << ")";
552   }
553
554   // Print nontemporal info.
555   if (MMO.isNonTemporal())
556     OS << "(nontemporal)";
557
558   return OS;
559 }
560
561 //===----------------------------------------------------------------------===//
562 // MachineInstr Implementation
563 //===----------------------------------------------------------------------===//
564
565 void MachineInstr::addImplicitDefUseOperands(MachineFunction &MF) {
566   if (MCID->ImplicitDefs)
567     for (const uint16_t *ImpDefs = MCID->getImplicitDefs(); *ImpDefs; ++ImpDefs)
568       addOperand(MF, MachineOperand::CreateReg(*ImpDefs, true, true));
569   if (MCID->ImplicitUses)
570     for (const uint16_t *ImpUses = MCID->getImplicitUses(); *ImpUses; ++ImpUses)
571       addOperand(MF, MachineOperand::CreateReg(*ImpUses, false, true));
572 }
573
574 /// MachineInstr ctor - This constructor creates a MachineInstr and adds the
575 /// implicit operands. It reserves space for the number of operands specified by
576 /// the MCInstrDesc.
577 MachineInstr::MachineInstr(MachineFunction &MF, const MCInstrDesc &tid,
578                            const DebugLoc dl, bool NoImp)
579   : MCID(&tid), Parent(nullptr), Operands(nullptr), NumOperands(0),
580     Flags(0), AsmPrinterFlags(0),
581     NumMemRefs(0), MemRefs(nullptr), debugLoc(dl) {
582   // Reserve space for the expected number of operands.
583   if (unsigned NumOps = MCID->getNumOperands() +
584     MCID->getNumImplicitDefs() + MCID->getNumImplicitUses()) {
585     CapOperands = OperandCapacity::get(NumOps);
586     Operands = MF.allocateOperandArray(CapOperands);
587   }
588
589   if (!NoImp)
590     addImplicitDefUseOperands(MF);
591 }
592
593 /// MachineInstr ctor - Copies MachineInstr arg exactly
594 ///
595 MachineInstr::MachineInstr(MachineFunction &MF, const MachineInstr &MI)
596   : MCID(&MI.getDesc()), Parent(nullptr), Operands(nullptr), NumOperands(0),
597     Flags(0), AsmPrinterFlags(0),
598     NumMemRefs(MI.NumMemRefs), MemRefs(MI.MemRefs),
599     debugLoc(MI.getDebugLoc()) {
600   CapOperands = OperandCapacity::get(MI.getNumOperands());
601   Operands = MF.allocateOperandArray(CapOperands);
602
603   // Copy operands.
604   for (unsigned i = 0; i != MI.getNumOperands(); ++i)
605     addOperand(MF, MI.getOperand(i));
606
607   // Copy all the sensible flags.
608   setFlags(MI.Flags);
609 }
610
611 /// getRegInfo - If this instruction is embedded into a MachineFunction,
612 /// return the MachineRegisterInfo object for the current function, otherwise
613 /// return null.
614 MachineRegisterInfo *MachineInstr::getRegInfo() {
615   if (MachineBasicBlock *MBB = getParent())
616     return &MBB->getParent()->getRegInfo();
617   return nullptr;
618 }
619
620 /// RemoveRegOperandsFromUseLists - Unlink all of the register operands in
621 /// this instruction from their respective use lists.  This requires that the
622 /// operands already be on their use lists.
623 void MachineInstr::RemoveRegOperandsFromUseLists(MachineRegisterInfo &MRI) {
624   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
625     if (Operands[i].isReg())
626       MRI.removeRegOperandFromUseList(&Operands[i]);
627 }
628
629 /// AddRegOperandsToUseLists - Add all of the register operands in
630 /// this instruction from their respective use lists.  This requires that the
631 /// operands not be on their use lists yet.
632 void MachineInstr::AddRegOperandsToUseLists(MachineRegisterInfo &MRI) {
633   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
634     if (Operands[i].isReg())
635       MRI.addRegOperandToUseList(&Operands[i]);
636 }
637
638 void MachineInstr::addOperand(const MachineOperand &Op) {
639   MachineBasicBlock *MBB = getParent();
640   assert(MBB && "Use MachineInstrBuilder to add operands to dangling instrs");
641   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
642   assert(MF && "Use MachineInstrBuilder to add operands to dangling instrs");
643   addOperand(*MF, Op);
644 }
645
646 /// Move NumOps MachineOperands from Src to Dst, with support for overlapping
647 /// ranges. If MRI is non-null also update use-def chains.
648 static void moveOperands(MachineOperand *Dst, MachineOperand *Src,
649                          unsigned NumOps, MachineRegisterInfo *MRI) {
650   if (MRI)
651     return MRI->moveOperands(Dst, Src, NumOps);
652
653   // Here it would be convenient to call memmove, so that isn't allowed because
654   // MachineOperand has a constructor and so isn't a POD type.
655   if (Dst < Src)
656     for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
657       new (Dst + i) MachineOperand(Src[i]);
658   else
659     for (unsigned i = NumOps; i ; --i)
660       new (Dst + i - 1) MachineOperand(Src[i - 1]);
661 }
662
663 /// addOperand - Add the specified operand to the instruction.  If it is an
664 /// implicit operand, it is added to the end of the operand list.  If it is
665 /// an explicit operand it is added at the end of the explicit operand list
666 /// (before the first implicit operand).
667 void MachineInstr::addOperand(MachineFunction &MF, const MachineOperand &Op) {
668   assert(MCID && "Cannot add operands before providing an instr descriptor");
669
670   // Check if we're adding one of our existing operands.
671   if (&Op >= Operands && &Op < Operands + NumOperands) {
672     // This is unusual: MI->addOperand(MI->getOperand(i)).
673     // If adding Op requires reallocating or moving existing operands around,
674     // the Op reference could go stale. Support it by copying Op.
675     MachineOperand CopyOp(Op);
676     return addOperand(MF, CopyOp);
677   }
678
679   // Find the insert location for the new operand.  Implicit registers go at
680   // the end, everything else goes before the implicit regs.
681   //
682   // FIXME: Allow mixed explicit and implicit operands on inline asm.
683   // InstrEmitter::EmitSpecialNode() is marking inline asm clobbers as
684   // implicit-defs, but they must not be moved around.  See the FIXME in
685   // InstrEmitter.cpp.
686   unsigned OpNo = getNumOperands();
687   bool isImpReg = Op.isReg() && Op.isImplicit();
688   if (!isImpReg && !isInlineAsm()) {
689     while (OpNo && Operands[OpNo-1].isReg() && Operands[OpNo-1].isImplicit()) {
690       --OpNo;
691       assert(!Operands[OpNo].isTied() && "Cannot move tied operands");
692     }
693   }
694
695 #ifndef NDEBUG
696   bool isMetaDataOp = Op.getType() == MachineOperand::MO_Metadata;
697   // OpNo now points as the desired insertion point.  Unless this is a variadic
698   // instruction, only implicit regs are allowed beyond MCID->getNumOperands().
699   // RegMask operands go between the explicit and implicit operands.
700   assert((isImpReg || Op.isRegMask() || MCID->isVariadic() ||
701           OpNo < MCID->getNumOperands() || isMetaDataOp) &&
702          "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
703 #endif
704
705   MachineRegisterInfo *MRI = getRegInfo();
706
707   // Determine if the Operands array needs to be reallocated.
708   // Save the old capacity and operand array.
709   OperandCapacity OldCap = CapOperands;
710   MachineOperand *OldOperands = Operands;
711   if (!OldOperands || OldCap.getSize() == getNumOperands()) {
712     CapOperands = OldOperands ? OldCap.getNext() : OldCap.get(1);
713     Operands = MF.allocateOperandArray(CapOperands);
714     // Move the operands before the insertion point.
715     if (OpNo)
716       moveOperands(Operands, OldOperands, OpNo, MRI);
717   }
718
719   // Move the operands following the insertion point.
720   if (OpNo != NumOperands)
721     moveOperands(Operands + OpNo + 1, OldOperands + OpNo, NumOperands - OpNo,
722                  MRI);
723   ++NumOperands;
724
725   // Deallocate the old operand array.
726   if (OldOperands != Operands && OldOperands)
727     MF.deallocateOperandArray(OldCap, OldOperands);
728
729   // Copy Op into place. It still needs to be inserted into the MRI use lists.
730   MachineOperand *NewMO = new (Operands + OpNo) MachineOperand(Op);
731   NewMO->ParentMI = this;
732
733   // When adding a register operand, tell MRI about it.
734   if (NewMO->isReg()) {
735     // Ensure isOnRegUseList() returns false, regardless of Op's status.
736     NewMO->Contents.Reg.Prev = nullptr;
737     // Ignore existing ties. This is not a property that can be copied.
738     NewMO->TiedTo = 0;
739     // Add the new operand to MRI, but only for instructions in an MBB.
740     if (MRI)
741       MRI->addRegOperandToUseList(NewMO);
742     // The MCID operand information isn't accurate until we start adding
743     // explicit operands. The implicit operands are added first, then the
744     // explicits are inserted before them.
745     if (!isImpReg) {
746       // Tie uses to defs as indicated in MCInstrDesc.
747       if (NewMO->isUse()) {
748         int DefIdx = MCID->getOperandConstraint(OpNo, MCOI::TIED_TO);
749         if (DefIdx != -1)
750           tieOperands(DefIdx, OpNo);
751       }
752       // If the register operand is flagged as early, mark the operand as such.
753       if (MCID->getOperandConstraint(OpNo, MCOI::EARLY_CLOBBER) != -1)
754         NewMO->setIsEarlyClobber(true);
755     }
756   }
757 }
758
759 /// RemoveOperand - Erase an operand  from an instruction, leaving it with one
760 /// fewer operand than it started with.
761 ///
762 void MachineInstr::RemoveOperand(unsigned OpNo) {
763   assert(OpNo < getNumOperands() && "Invalid operand number");
764   untieRegOperand(OpNo);
765
766 #ifndef NDEBUG
767   // Moving tied operands would break the ties.
768   for (unsigned i = OpNo + 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
769     if (Operands[i].isReg())
770       assert(!Operands[i].isTied() && "Cannot move tied operands");
771 #endif
772
773   MachineRegisterInfo *MRI = getRegInfo();
774   if (MRI && Operands[OpNo].isReg())
775     MRI->removeRegOperandFromUseList(Operands + OpNo);
776
777   // Don't call the MachineOperand destructor. A lot of this code depends on
778   // MachineOperand having a trivial destructor anyway, and adding a call here
779   // wouldn't make it 'destructor-correct'.
780
781   if (unsigned N = NumOperands - 1 - OpNo)
782     moveOperands(Operands + OpNo, Operands + OpNo + 1, N, MRI);
783   --NumOperands;
784 }
785
786 /// addMemOperand - Add a MachineMemOperand to the machine instruction.
787 /// This function should be used only occasionally. The setMemRefs function
788 /// is the primary method for setting up a MachineInstr's MemRefs list.
789 void MachineInstr::addMemOperand(MachineFunction &MF,
790                                  MachineMemOperand *MO) {
791   mmo_iterator OldMemRefs = MemRefs;
792   unsigned OldNumMemRefs = NumMemRefs;
793
794   unsigned NewNum = NumMemRefs + 1;
795   mmo_iterator NewMemRefs = MF.allocateMemRefsArray(NewNum);
796
797   std::copy(OldMemRefs, OldMemRefs + OldNumMemRefs, NewMemRefs);
798   NewMemRefs[NewNum - 1] = MO;
799   setMemRefs(NewMemRefs, NewMemRefs + NewNum);
800 }
801
802 bool MachineInstr::hasPropertyInBundle(unsigned Mask, QueryType Type) const {
803   assert(!isBundledWithPred() && "Must be called on bundle header");
804   for (MachineBasicBlock::const_instr_iterator MII = this;; ++MII) {
805     if (MII->getDesc().getFlags() & Mask) {
806       if (Type == AnyInBundle)
807         return true;
808     } else {
809       if (Type == AllInBundle && !MII->isBundle())
810         return false;
811     }
812     // This was the last instruction in the bundle.
813     if (!MII->isBundledWithSucc())
814       return Type == AllInBundle;
815   }
816 }
817
818 bool MachineInstr::isIdenticalTo(const MachineInstr *Other,
819                                  MICheckType Check) const {
820   // If opcodes or number of operands are not the same then the two
821   // instructions are obviously not identical.
822   if (Other->getOpcode() != getOpcode() ||
823       Other->getNumOperands() != getNumOperands())
824     return false;
825
826   if (isBundle()) {
827     // Both instructions are bundles, compare MIs inside the bundle.
828     MachineBasicBlock::const_instr_iterator I1 = *this;
829     MachineBasicBlock::const_instr_iterator E1 = getParent()->instr_end();
830     MachineBasicBlock::const_instr_iterator I2 = *Other;
831     MachineBasicBlock::const_instr_iterator E2= Other->getParent()->instr_end();
832     while (++I1 != E1 && I1->isInsideBundle()) {
833       ++I2;
834       if (I2 == E2 || !I2->isInsideBundle() || !I1->isIdenticalTo(I2, Check))
835         return false;
836     }
837   }
838
839   // Check operands to make sure they match.
840   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
841     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
842     const MachineOperand &OMO = Other->getOperand(i);
843     if (!MO.isReg()) {
844       if (!MO.isIdenticalTo(OMO))
845         return false;
846       continue;
847     }
848
849     // Clients may or may not want to ignore defs when testing for equality.
850     // For example, machine CSE pass only cares about finding common
851     // subexpressions, so it's safe to ignore virtual register defs.
852     if (MO.isDef()) {
853       if (Check == IgnoreDefs)
854         continue;
855       else if (Check == IgnoreVRegDefs) {
856         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg()) ||
857             TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(OMO.getReg()))
858           if (MO.getReg() != OMO.getReg())
859             return false;
860       } else {
861         if (!MO.isIdenticalTo(OMO))
862           return false;
863         if (Check == CheckKillDead && MO.isDead() != OMO.isDead())
864           return false;
865       }
866     } else {
867       if (!MO.isIdenticalTo(OMO))
868         return false;
869       if (Check == CheckKillDead && MO.isKill() != OMO.isKill())
870         return false;
871     }
872   }
873   // If DebugLoc does not match then two dbg.values are not identical.
874   if (isDebugValue())
875     if (!getDebugLoc().isUnknown() && !Other->getDebugLoc().isUnknown()
876         && getDebugLoc() != Other->getDebugLoc())
877       return false;
878   return true;
879 }
880
881 MachineInstr *MachineInstr::removeFromParent() {
882   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
883   return getParent()->remove(this);
884 }
885
886 MachineInstr *MachineInstr::removeFromBundle() {
887   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
888   return getParent()->remove_instr(this);
889 }
890
891 void MachineInstr::eraseFromParent() {
892   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
893   getParent()->erase(this);
894 }
895
896 void MachineInstr::eraseFromBundle() {
897   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
898   getParent()->erase_instr(this);
899 }
900
901 /// getNumExplicitOperands - Returns the number of non-implicit operands.
902 ///
903 unsigned MachineInstr::getNumExplicitOperands() const {
904   unsigned NumOperands = MCID->getNumOperands();
905   if (!MCID->isVariadic())
906     return NumOperands;
907
908   for (unsigned i = NumOperands, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
909     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
910     if (!MO.isReg() || !MO.isImplicit())
911       NumOperands++;
912   }
913   return NumOperands;
914 }
915
916 void MachineInstr::bundleWithPred() {
917   assert(!isBundledWithPred() && "MI is already bundled with its predecessor");
918   setFlag(BundledPred);
919   MachineBasicBlock::instr_iterator Pred = this;
920   --Pred;
921   assert(!Pred->isBundledWithSucc() && "Inconsistent bundle flags");
922   Pred->setFlag(BundledSucc);
923 }
924
925 void MachineInstr::bundleWithSucc() {
926   assert(!isBundledWithSucc() && "MI is already bundled with its successor");
927   setFlag(BundledSucc);
928   MachineBasicBlock::instr_iterator Succ = this;
929   ++Succ;
930   assert(!Succ->isBundledWithPred() && "Inconsistent bundle flags");
931   Succ->setFlag(BundledPred);
932 }
933
934 void MachineInstr::unbundleFromPred() {
935   assert(isBundledWithPred() && "MI isn't bundled with its predecessor");
936   clearFlag(BundledPred);
937   MachineBasicBlock::instr_iterator Pred = this;
938   --Pred;
939   assert(Pred->isBundledWithSucc() && "Inconsistent bundle flags");
940   Pred->clearFlag(BundledSucc);
941 }
942
943 void MachineInstr::unbundleFromSucc() {
944   assert(isBundledWithSucc() && "MI isn't bundled with its successor");
945   clearFlag(BundledSucc);
946   MachineBasicBlock::instr_iterator Succ = this;
947   ++Succ;
948   assert(Succ->isBundledWithPred() && "Inconsistent bundle flags");
949   Succ->clearFlag(BundledPred);
950 }
951
952 bool MachineInstr::isStackAligningInlineAsm() const {
953   if (isInlineAsm()) {
954     unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
955     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_IsAlignStack)
956       return true;
957   }
958   return false;
959 }
960
961 InlineAsm::AsmDialect MachineInstr::getInlineAsmDialect() const {
962   assert(isInlineAsm() && "getInlineAsmDialect() only works for inline asms!");
963   unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
964   return InlineAsm::AsmDialect((ExtraInfo & InlineAsm::Extra_AsmDialect) != 0);
965 }
966
967 int MachineInstr::findInlineAsmFlagIdx(unsigned OpIdx,
968                                        unsigned *GroupNo) const {
969   assert(isInlineAsm() && "Expected an inline asm instruction");
970   assert(OpIdx < getNumOperands() && "OpIdx out of range");
971
972   // Ignore queries about the initial operands.
973   if (OpIdx < InlineAsm::MIOp_FirstOperand)
974     return -1;
975
976   unsigned Group = 0;
977   unsigned NumOps;
978   for (unsigned i = InlineAsm::MIOp_FirstOperand, e = getNumOperands(); i < e;
979        i += NumOps) {
980     const MachineOperand &FlagMO = getOperand(i);
981     // If we reach the implicit register operands, stop looking.
982     if (!FlagMO.isImm())
983       return -1;
984     NumOps = 1 + InlineAsm::getNumOperandRegisters(FlagMO.getImm());
985     if (i + NumOps > OpIdx) {
986       if (GroupNo)
987         *GroupNo = Group;
988       return i;
989     }
990     ++Group;
991   }
992   return -1;
993 }
994
995 const TargetRegisterClass*
996 MachineInstr::getRegClassConstraint(unsigned OpIdx,
997                                     const TargetInstrInfo *TII,
998                                     const TargetRegisterInfo *TRI) const {
999   assert(getParent() && "Can't have an MBB reference here!");
1000   assert(getParent()->getParent() && "Can't have an MF reference here!");
1001   const MachineFunction &MF = *getParent()->getParent();
1002
1003   // Most opcodes have fixed constraints in their MCInstrDesc.
1004   if (!isInlineAsm())
1005     return TII->getRegClass(getDesc(), OpIdx, TRI, MF);
1006
1007   if (!getOperand(OpIdx).isReg())
1008     return nullptr;
1009
1010   // For tied uses on inline asm, get the constraint from the def.
1011   unsigned DefIdx;
1012   if (getOperand(OpIdx).isUse() && isRegTiedToDefOperand(OpIdx, &DefIdx))
1013     OpIdx = DefIdx;
1014
1015   // Inline asm stores register class constraints in the flag word.
1016   int FlagIdx = findInlineAsmFlagIdx(OpIdx);
1017   if (FlagIdx < 0)
1018     return nullptr;
1019
1020   unsigned Flag = getOperand(FlagIdx).getImm();
1021   unsigned RCID;
1022   if (InlineAsm::hasRegClassConstraint(Flag, RCID))
1023     return TRI->getRegClass(RCID);
1024
1025   // Assume that all registers in a memory operand are pointers.
1026   if (InlineAsm::getKind(Flag) == InlineAsm::Kind_Mem)
1027     return TRI->getPointerRegClass(MF);
1028
1029   return nullptr;
1030 }
1031
1032 const TargetRegisterClass *MachineInstr::getRegClassConstraintEffectForVReg(
1033     unsigned Reg, const TargetRegisterClass *CurRC, const TargetInstrInfo *TII,
1034     const TargetRegisterInfo *TRI, bool ExploreBundle) const {
1035   // Check every operands inside the bundle if we have
1036   // been asked to.
1037   if (ExploreBundle)
1038     for (ConstMIBundleOperands OpndIt(this); OpndIt.isValid() && CurRC;
1039          ++OpndIt)
1040       CurRC = OpndIt->getParent()->getRegClassConstraintEffectForVRegImpl(
1041           OpndIt.getOperandNo(), Reg, CurRC, TII, TRI);
1042   else
1043     // Otherwise, just check the current operands.
1044     for (ConstMIOperands OpndIt(this); OpndIt.isValid() && CurRC; ++OpndIt)
1045       CurRC = getRegClassConstraintEffectForVRegImpl(OpndIt.getOperandNo(), Reg,
1046                                                      CurRC, TII, TRI);
1047   return CurRC;
1048 }
1049
1050 const TargetRegisterClass *MachineInstr::getRegClassConstraintEffectForVRegImpl(
1051     unsigned OpIdx, unsigned Reg, const TargetRegisterClass *CurRC,
1052     const TargetInstrInfo *TII, const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1053   assert(CurRC && "Invalid initial register class");
1054   // Check if Reg is constrained by some of its use/def from MI.
1055   const MachineOperand &MO = getOperand(OpIdx);
1056   if (!MO.isReg() || MO.getReg() != Reg)
1057     return CurRC;
1058   // If yes, accumulate the constraints through the operand.
1059   return getRegClassConstraintEffect(OpIdx, CurRC, TII, TRI);
1060 }
1061
1062 const TargetRegisterClass *MachineInstr::getRegClassConstraintEffect(
1063     unsigned OpIdx, const TargetRegisterClass *CurRC,
1064     const TargetInstrInfo *TII, const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1065   const TargetRegisterClass *OpRC = getRegClassConstraint(OpIdx, TII, TRI);
1066   const MachineOperand &MO = getOperand(OpIdx);
1067   assert(MO.isReg() &&
1068          "Cannot get register constraints for non-register operand");
1069   assert(CurRC && "Invalid initial register class");
1070   if (unsigned SubIdx = MO.getSubReg()) {
1071     if (OpRC)
1072       CurRC = TRI->getMatchingSuperRegClass(CurRC, OpRC, SubIdx);
1073     else
1074       CurRC = TRI->getSubClassWithSubReg(CurRC, SubIdx);
1075   } else if (OpRC)
1076     CurRC = TRI->getCommonSubClass(CurRC, OpRC);
1077   return CurRC;
1078 }
1079
1080 /// Return the number of instructions inside the MI bundle, not counting the
1081 /// header instruction.
1082 unsigned MachineInstr::getBundleSize() const {
1083   MachineBasicBlock::const_instr_iterator I = this;
1084   unsigned Size = 0;
1085   while (I->isBundledWithSucc())
1086     ++Size, ++I;
1087   return Size;
1088 }
1089
1090 /// findRegisterUseOperandIdx() - Returns the MachineOperand that is a use of
1091 /// the specific register or -1 if it is not found. It further tightens
1092 /// the search criteria to a use that kills the register if isKill is true.
1093 int MachineInstr::findRegisterUseOperandIdx(unsigned Reg, bool isKill,
1094                                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1095   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1096     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1097     if (!MO.isReg() || !MO.isUse())
1098       continue;
1099     unsigned MOReg = MO.getReg();
1100     if (!MOReg)
1101       continue;
1102     if (MOReg == Reg ||
1103         (TRI &&
1104          TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg) &&
1105          TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg) &&
1106          TRI->isSubRegister(MOReg, Reg)))
1107       if (!isKill || MO.isKill())
1108         return i;
1109   }
1110   return -1;
1111 }
1112
1113 /// readsWritesVirtualRegister - Return a pair of bools (reads, writes)
1114 /// indicating if this instruction reads or writes Reg. This also considers
1115 /// partial defines.
1116 std::pair<bool,bool>
1117 MachineInstr::readsWritesVirtualRegister(unsigned Reg,
1118                                          SmallVectorImpl<unsigned> *Ops) const {
1119   bool PartDef = false; // Partial redefine.
1120   bool FullDef = false; // Full define.
1121   bool Use = false;
1122
1123   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1124     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1125     if (!MO.isReg() || MO.getReg() != Reg)
1126       continue;
1127     if (Ops)
1128       Ops->push_back(i);
1129     if (MO.isUse())
1130       Use |= !MO.isUndef();
1131     else if (MO.getSubReg() && !MO.isUndef())
1132       // A partial <def,undef> doesn't count as reading the register.
1133       PartDef = true;
1134     else
1135       FullDef = true;
1136   }
1137   // A partial redefine uses Reg unless there is also a full define.
1138   return std::make_pair(Use || (PartDef && !FullDef), PartDef || FullDef);
1139 }
1140
1141 /// findRegisterDefOperandIdx() - Returns the operand index that is a def of
1142 /// the specified register or -1 if it is not found. If isDead is true, defs
1143 /// that are not dead are skipped. If TargetRegisterInfo is non-null, then it
1144 /// also checks if there is a def of a super-register.
1145 int
1146 MachineInstr::findRegisterDefOperandIdx(unsigned Reg, bool isDead, bool Overlap,
1147                                         const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1148   bool isPhys = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg);
1149   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1150     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1151     // Accept regmask operands when Overlap is set.
1152     // Ignore them when looking for a specific def operand (Overlap == false).
1153     if (isPhys && Overlap && MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(Reg))
1154       return i;
1155     if (!MO.isReg() || !MO.isDef())
1156       continue;
1157     unsigned MOReg = MO.getReg();
1158     bool Found = (MOReg == Reg);
1159     if (!Found && TRI && isPhys &&
1160         TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg)) {
1161       if (Overlap)
1162         Found = TRI->regsOverlap(MOReg, Reg);
1163       else
1164         Found = TRI->isSubRegister(MOReg, Reg);
1165     }
1166     if (Found && (!isDead || MO.isDead()))
1167       return i;
1168   }
1169   return -1;
1170 }
1171
1172 /// findFirstPredOperandIdx() - Find the index of the first operand in the
1173 /// operand list that is used to represent the predicate. It returns -1 if
1174 /// none is found.
1175 int MachineInstr::findFirstPredOperandIdx() const {
1176   // Don't call MCID.findFirstPredOperandIdx() because this variant
1177   // is sometimes called on an instruction that's not yet complete, and
1178   // so the number of operands is less than the MCID indicates. In
1179   // particular, the PTX target does this.
1180   const MCInstrDesc &MCID = getDesc();
1181   if (MCID.isPredicable()) {
1182     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
1183       if (MCID.OpInfo[i].isPredicate())
1184         return i;
1185   }
1186
1187   return -1;
1188 }
1189
1190 // MachineOperand::TiedTo is 4 bits wide.
1191 const unsigned TiedMax = 15;
1192
1193 /// tieOperands - Mark operands at DefIdx and UseIdx as tied to each other.
1194 ///
1195 /// Use and def operands can be tied together, indicated by a non-zero TiedTo
1196 /// field. TiedTo can have these values:
1197 ///
1198 /// 0:              Operand is not tied to anything.
1199 /// 1 to TiedMax-1: Tied to getOperand(TiedTo-1).
1200 /// TiedMax:        Tied to an operand >= TiedMax-1.
1201 ///
1202 /// The tied def must be one of the first TiedMax operands on a normal
1203 /// instruction. INLINEASM instructions allow more tied defs.
1204 ///
1205 void MachineInstr::tieOperands(unsigned DefIdx, unsigned UseIdx) {
1206   MachineOperand &DefMO = getOperand(DefIdx);
1207   MachineOperand &UseMO = getOperand(UseIdx);
1208   assert(DefMO.isDef() && "DefIdx must be a def operand");
1209   assert(UseMO.isUse() && "UseIdx must be a use operand");
1210   assert(!DefMO.isTied() && "Def is already tied to another use");
1211   assert(!UseMO.isTied() && "Use is already tied to another def");
1212
1213   if (DefIdx < TiedMax)
1214     UseMO.TiedTo = DefIdx + 1;
1215   else {
1216     // Inline asm can use the group descriptors to find tied operands, but on
1217     // normal instruction, the tied def must be within the first TiedMax
1218     // operands.
1219     assert(isInlineAsm() && "DefIdx out of range");
1220     UseMO.TiedTo = TiedMax;
1221   }
1222
1223   // UseIdx can be out of range, we'll search for it in findTiedOperandIdx().
1224   DefMO.TiedTo = std::min(UseIdx + 1, TiedMax);
1225 }
1226
1227 /// Given the index of a tied register operand, find the operand it is tied to.
1228 /// Defs are tied to uses and vice versa. Returns the index of the tied operand
1229 /// which must exist.
1230 unsigned MachineInstr::findTiedOperandIdx(unsigned OpIdx) const {
1231   const MachineOperand &MO = getOperand(OpIdx);
1232   assert(MO.isTied() && "Operand isn't tied");
1233
1234   // Normally TiedTo is in range.
1235   if (MO.TiedTo < TiedMax)
1236     return MO.TiedTo - 1;
1237
1238   // Uses on normal instructions can be out of range.
1239   if (!isInlineAsm()) {
1240     // Normal tied defs must be in the 0..TiedMax-1 range.
1241     if (MO.isUse())
1242       return TiedMax - 1;
1243     // MO is a def. Search for the tied use.
1244     for (unsigned i = TiedMax - 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1245       const MachineOperand &UseMO = getOperand(i);
1246       if (UseMO.isReg() && UseMO.isUse() && UseMO.TiedTo == OpIdx + 1)
1247         return i;
1248     }
1249     llvm_unreachable("Can't find tied use");
1250   }
1251
1252   // Now deal with inline asm by parsing the operand group descriptor flags.
1253   // Find the beginning of each operand group.
1254   SmallVector<unsigned, 8> GroupIdx;
1255   unsigned OpIdxGroup = ~0u;
1256   unsigned NumOps;
1257   for (unsigned i = InlineAsm::MIOp_FirstOperand, e = getNumOperands(); i < e;
1258        i += NumOps) {
1259     const MachineOperand &FlagMO = getOperand(i);
1260     assert(FlagMO.isImm() && "Invalid tied operand on inline asm");
1261     unsigned CurGroup = GroupIdx.size();
1262     GroupIdx.push_back(i);
1263     NumOps = 1 + InlineAsm::getNumOperandRegisters(FlagMO.getImm());
1264     // OpIdx belongs to this operand group.
1265     if (OpIdx > i && OpIdx < i + NumOps)
1266       OpIdxGroup = CurGroup;
1267     unsigned TiedGroup;
1268     if (!InlineAsm::isUseOperandTiedToDef(FlagMO.getImm(), TiedGroup))
1269       continue;
1270     // Operands in this group are tied to operands in TiedGroup which must be
1271     // earlier. Find the number of operands between the two groups.
1272     unsigned Delta = i - GroupIdx[TiedGroup];
1273
1274     // OpIdx is a use tied to TiedGroup.
1275     if (OpIdxGroup == CurGroup)
1276       return OpIdx - Delta;
1277
1278     // OpIdx is a def tied to this use group.
1279     if (OpIdxGroup == TiedGroup)
1280       return OpIdx + Delta;
1281   }
1282   llvm_unreachable("Invalid tied operand on inline asm");
1283 }
1284
1285 /// clearKillInfo - Clears kill flags on all operands.
1286 ///
1287 void MachineInstr::clearKillInfo() {
1288   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1289     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1290     if (MO.isReg() && MO.isUse())
1291       MO.setIsKill(false);
1292   }
1293 }
1294
1295 void MachineInstr::substituteRegister(unsigned FromReg,
1296                                       unsigned ToReg,
1297                                       unsigned SubIdx,
1298                                       const TargetRegisterInfo &RegInfo) {
1299   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(ToReg)) {
1300     if (SubIdx)
1301       ToReg = RegInfo.getSubReg(ToReg, SubIdx);
1302     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1303       MachineOperand &MO = getOperand(i);
1304       if (!MO.isReg() || MO.getReg() != FromReg)
1305         continue;
1306       MO.substPhysReg(ToReg, RegInfo);
1307     }
1308   } else {
1309     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1310       MachineOperand &MO = getOperand(i);
1311       if (!MO.isReg() || MO.getReg() != FromReg)
1312         continue;
1313       MO.substVirtReg(ToReg, SubIdx, RegInfo);
1314     }
1315   }
1316 }
1317
1318 /// isSafeToMove - Return true if it is safe to move this instruction. If
1319 /// SawStore is set to true, it means that there is a store (or call) between
1320 /// the instruction's location and its intended destination.
1321 bool MachineInstr::isSafeToMove(const TargetInstrInfo *TII,
1322                                 AliasAnalysis *AA,
1323                                 bool &SawStore) const {
1324   // Ignore stuff that we obviously can't move.
1325   //
1326   // Treat volatile loads as stores. This is not strictly necessary for
1327   // volatiles, but it is required for atomic loads. It is not allowed to move
1328   // a load across an atomic load with Ordering > Monotonic.
1329   if (mayStore() || isCall() ||
1330       (mayLoad() && hasOrderedMemoryRef())) {
1331     SawStore = true;
1332     return false;
1333   }
1334
1335   if (isPosition() || isDebugValue() || isTerminator() ||
1336       hasUnmodeledSideEffects())
1337     return false;
1338
1339   // See if this instruction does a load.  If so, we have to guarantee that the
1340   // loaded value doesn't change between the load and the its intended
1341   // destination. The check for isInvariantLoad gives the targe the chance to
1342   // classify the load as always returning a constant, e.g. a constant pool
1343   // load.
1344   if (mayLoad() && !isInvariantLoad(AA))
1345     // Otherwise, this is a real load.  If there is a store between the load and
1346     // end of block, we can't move it.
1347     return !SawStore;
1348
1349   return true;
1350 }
1351
1352 /// hasOrderedMemoryRef - Return true if this instruction may have an ordered
1353 /// or volatile memory reference, or if the information describing the memory
1354 /// reference is not available. Return false if it is known to have no ordered
1355 /// memory references.
1356 bool MachineInstr::hasOrderedMemoryRef() const {
1357   // An instruction known never to access memory won't have a volatile access.
1358   if (!mayStore() &&
1359       !mayLoad() &&
1360       !isCall() &&
1361       !hasUnmodeledSideEffects())
1362     return false;
1363
1364   // Otherwise, if the instruction has no memory reference information,
1365   // conservatively assume it wasn't preserved.
1366   if (memoperands_empty())
1367     return true;
1368
1369   // Check the memory reference information for ordered references.
1370   for (mmo_iterator I = memoperands_begin(), E = memoperands_end(); I != E; ++I)
1371     if (!(*I)->isUnordered())
1372       return true;
1373
1374   return false;
1375 }
1376
1377 /// isInvariantLoad - Return true if this instruction is loading from a
1378 /// location whose value is invariant across the function.  For example,
1379 /// loading a value from the constant pool or from the argument area
1380 /// of a function if it does not change.  This should only return true of
1381 /// *all* loads the instruction does are invariant (if it does multiple loads).
1382 bool MachineInstr::isInvariantLoad(AliasAnalysis *AA) const {
1383   // If the instruction doesn't load at all, it isn't an invariant load.
1384   if (!mayLoad())
1385     return false;
1386
1387   // If the instruction has lost its memoperands, conservatively assume that
1388   // it may not be an invariant load.
1389   if (memoperands_empty())
1390     return false;
1391
1392   const MachineFrameInfo *MFI = getParent()->getParent()->getFrameInfo();
1393
1394   for (mmo_iterator I = memoperands_begin(),
1395        E = memoperands_end(); I != E; ++I) {
1396     if ((*I)->isVolatile()) return false;
1397     if ((*I)->isStore()) return false;
1398     if ((*I)->isInvariant()) return true;
1399
1400
1401     // A load from a constant PseudoSourceValue is invariant.
1402     if (const PseudoSourceValue *PSV = (*I)->getPseudoValue())
1403       if (PSV->isConstant(MFI))
1404         continue;
1405
1406     if (const Value *V = (*I)->getValue()) {
1407       // If we have an AliasAnalysis, ask it whether the memory is constant.
1408       if (AA && AA->pointsToConstantMemory(
1409                       AliasAnalysis::Location(V, (*I)->getSize(),
1410                                               (*I)->getAAInfo())))
1411         continue;
1412     }
1413
1414     // Otherwise assume conservatively.
1415     return false;
1416   }
1417
1418   // Everything checks out.
1419   return true;
1420 }
1421
1422 /// isConstantValuePHI - If the specified instruction is a PHI that always
1423 /// merges together the same virtual register, return the register, otherwise
1424 /// return 0.
1425 unsigned MachineInstr::isConstantValuePHI() const {
1426   if (!isPHI())
1427     return 0;
1428   assert(getNumOperands() >= 3 &&
1429          "It's illegal to have a PHI without source operands");
1430
1431   unsigned Reg = getOperand(1).getReg();
1432   for (unsigned i = 3, e = getNumOperands(); i < e; i += 2)
1433     if (getOperand(i).getReg() != Reg)
1434       return 0;
1435   return Reg;
1436 }
1437
1438 bool MachineInstr::hasUnmodeledSideEffects() const {
1439   if (hasProperty(MCID::UnmodeledSideEffects))
1440     return true;
1441   if (isInlineAsm()) {
1442     unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
1443     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_HasSideEffects)
1444       return true;
1445   }
1446
1447   return false;
1448 }
1449
1450 /// allDefsAreDead - Return true if all the defs of this instruction are dead.
1451 ///
1452 bool MachineInstr::allDefsAreDead() const {
1453   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i < e; ++i) {
1454     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1455     if (!MO.isReg() || MO.isUse())
1456       continue;
1457     if (!MO.isDead())
1458       return false;
1459   }
1460   return true;
1461 }
1462
1463 /// copyImplicitOps - Copy implicit register operands from specified
1464 /// instruction to this instruction.
1465 void MachineInstr::copyImplicitOps(MachineFunction &MF,
1466                                    const MachineInstr *MI) {
1467   for (unsigned i = MI->getDesc().getNumOperands(), e = MI->getNumOperands();
1468        i != e; ++i) {
1469     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1470     if ((MO.isReg() && MO.isImplicit()) || MO.isRegMask())
1471       addOperand(MF, MO);
1472   }
1473 }
1474
1475 void MachineInstr::dump() const {
1476 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
1477   dbgs() << "  " << *this;
1478 #endif
1479 }
1480
1481 static void printDebugLoc(DebugLoc DL, const MachineFunction *MF,
1482                          raw_ostream &CommentOS) {
1483   const LLVMContext &Ctx = MF->getFunction()->getContext();
1484   DL.print(Ctx, CommentOS);
1485 }
1486
1487 void MachineInstr::print(raw_ostream &OS, const TargetMachine *TM,
1488                          bool SkipOpers) const {
1489   // We can be a bit tidier if we know the TargetMachine and/or MachineFunction.
1490   const MachineFunction *MF = nullptr;
1491   const MachineRegisterInfo *MRI = nullptr;
1492   if (const MachineBasicBlock *MBB = getParent()) {
1493     MF = MBB->getParent();
1494     if (!TM && MF)
1495       TM = &MF->getTarget();
1496     if (MF)
1497       MRI = &MF->getRegInfo();
1498   }
1499
1500   // Save a list of virtual registers.
1501   SmallVector<unsigned, 8> VirtRegs;
1502
1503   // Print explicitly defined operands on the left of an assignment syntax.
1504   unsigned StartOp = 0, e = getNumOperands();
1505   for (; StartOp < e && getOperand(StartOp).isReg() &&
1506          getOperand(StartOp).isDef() &&
1507          !getOperand(StartOp).isImplicit();
1508        ++StartOp) {
1509     if (StartOp != 0) OS << ", ";
1510     getOperand(StartOp).print(OS, TM);
1511     unsigned Reg = getOperand(StartOp).getReg();
1512     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
1513       VirtRegs.push_back(Reg);
1514   }
1515
1516   if (StartOp != 0)
1517     OS << " = ";
1518
1519   // Print the opcode name.
1520   if (TM && TM->getInstrInfo())
1521     OS << TM->getInstrInfo()->getName(getOpcode());
1522   else
1523     OS << "UNKNOWN";
1524
1525   if (SkipOpers)
1526     return;
1527
1528   // Print the rest of the operands.
1529   bool OmittedAnyCallClobbers = false;
1530   bool FirstOp = true;
1531   unsigned AsmDescOp = ~0u;
1532   unsigned AsmOpCount = 0;
1533
1534   if (isInlineAsm() && e >= InlineAsm::MIOp_FirstOperand) {
1535     // Print asm string.
1536     OS << " ";
1537     getOperand(InlineAsm::MIOp_AsmString).print(OS, TM);
1538
1539     // Print HasSideEffects, MayLoad, MayStore, IsAlignStack
1540     unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
1541     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_HasSideEffects)
1542       OS << " [sideeffect]";
1543     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_MayLoad)
1544       OS << " [mayload]";
1545     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_MayStore)
1546       OS << " [maystore]";
1547     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_IsAlignStack)
1548       OS << " [alignstack]";
1549     if (getInlineAsmDialect() == InlineAsm::AD_ATT)
1550       OS << " [attdialect]";
1551     if (getInlineAsmDialect() == InlineAsm::AD_Intel)
1552       OS << " [inteldialect]";
1553
1554     StartOp = AsmDescOp = InlineAsm::MIOp_FirstOperand;
1555     FirstOp = false;
1556   }
1557
1558
1559   for (unsigned i = StartOp, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1560     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1561
1562     if (MO.isReg() && TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(MO.getReg()))
1563       VirtRegs.push_back(MO.getReg());
1564
1565     // Omit call-clobbered registers which aren't used anywhere. This makes
1566     // call instructions much less noisy on targets where calls clobber lots
1567     // of registers. Don't rely on MO.isDead() because we may be called before
1568     // LiveVariables is run, or we may be looking at a non-allocatable reg.
1569     if (MF && isCall() &&
1570         MO.isReg() && MO.isImplicit() && MO.isDef()) {
1571       unsigned Reg = MO.getReg();
1572       if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
1573         const MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
1574         if (MRI.use_empty(Reg)) {
1575           bool HasAliasLive = false;
1576           for (MCRegAliasIterator AI(Reg, TM->getRegisterInfo(), true);
1577                AI.isValid(); ++AI) {
1578             unsigned AliasReg = *AI;
1579             if (!MRI.use_empty(AliasReg)) {
1580               HasAliasLive = true;
1581               break;
1582             }
1583           }
1584           if (!HasAliasLive) {
1585             OmittedAnyCallClobbers = true;
1586             continue;
1587           }
1588         }
1589       }
1590     }
1591
1592     if (FirstOp) FirstOp = false; else OS << ",";
1593     OS << " ";
1594     if (i < getDesc().NumOperands) {
1595       const MCOperandInfo &MCOI = getDesc().OpInfo[i];
1596       if (MCOI.isPredicate())
1597         OS << "pred:";
1598       if (MCOI.isOptionalDef())
1599         OS << "opt:";
1600     }
1601     if (isDebugValue() && MO.isMetadata()) {
1602       // Pretty print DBG_VALUE instructions.
1603       const MDNode *MD = MO.getMetadata();
1604       if (const MDString *MDS = dyn_cast<MDString>(MD->getOperand(2)))
1605         OS << "!\"" << MDS->getString() << '\"';
1606       else
1607         MO.print(OS, TM);
1608     } else if (TM && (isInsertSubreg() || isRegSequence()) && MO.isImm()) {
1609       OS << TM->getRegisterInfo()->getSubRegIndexName(MO.getImm());
1610     } else if (i == AsmDescOp && MO.isImm()) {
1611       // Pretty print the inline asm operand descriptor.
1612       OS << '$' << AsmOpCount++;
1613       unsigned Flag = MO.getImm();
1614       switch (InlineAsm::getKind(Flag)) {
1615       case InlineAsm::Kind_RegUse:             OS << ":[reguse"; break;
1616       case InlineAsm::Kind_RegDef:             OS << ":[regdef"; break;
1617       case InlineAsm::Kind_RegDefEarlyClobber: OS << ":[regdef-ec"; break;
1618       case InlineAsm::Kind_Clobber:            OS << ":[clobber"; break;
1619       case InlineAsm::Kind_Imm:                OS << ":[imm"; break;
1620       case InlineAsm::Kind_Mem:                OS << ":[mem"; break;
1621       default: OS << ":[??" << InlineAsm::getKind(Flag); break;
1622       }
1623
1624       unsigned RCID = 0;
1625       if (InlineAsm::hasRegClassConstraint(Flag, RCID)) {
1626         if (TM)
1627           OS << ':' << TM->getRegisterInfo()->getRegClass(RCID)->getName();
1628         else
1629           OS << ":RC" << RCID;
1630       }
1631
1632       unsigned TiedTo = 0;
1633       if (InlineAsm::isUseOperandTiedToDef(Flag, TiedTo))
1634         OS << " tiedto:$" << TiedTo;
1635
1636       OS << ']';
1637
1638       // Compute the index of the next operand descriptor.
1639       AsmDescOp += 1 + InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flag);
1640     } else
1641       MO.print(OS, TM);
1642   }
1643
1644   // Briefly indicate whether any call clobbers were omitted.
1645   if (OmittedAnyCallClobbers) {
1646     if (!FirstOp) OS << ",";
1647     OS << " ...";
1648   }
1649
1650   bool HaveSemi = false;
1651   const unsigned PrintableFlags = FrameSetup;
1652   if (Flags & PrintableFlags) {
1653     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1654     OS << " flags: ";
1655
1656     if (Flags & FrameSetup)
1657       OS << "FrameSetup";
1658   }
1659
1660   if (!memoperands_empty()) {
1661     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1662
1663     OS << " mem:";
1664     for (mmo_iterator i = memoperands_begin(), e = memoperands_end();
1665          i != e; ++i) {
1666       OS << **i;
1667       if (std::next(i) != e)
1668         OS << " ";
1669     }
1670   }
1671
1672   // Print the regclass of any virtual registers encountered.
1673   if (MRI && !VirtRegs.empty()) {
1674     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1675     for (unsigned i = 0; i != VirtRegs.size(); ++i) {
1676       const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(VirtRegs[i]);
1677       OS << " " << RC->getName() << ':' << PrintReg(VirtRegs[i]);
1678       for (unsigned j = i+1; j != VirtRegs.size();) {
1679         if (MRI->getRegClass(VirtRegs[j]) != RC) {
1680           ++j;
1681           continue;
1682         }
1683         if (VirtRegs[i] != VirtRegs[j])
1684           OS << "," << PrintReg(VirtRegs[j]);
1685         VirtRegs.erase(VirtRegs.begin()+j);
1686       }
1687     }
1688   }
1689
1690   // Print debug location information.
1691   if (isDebugValue() && getOperand(e - 1).isMetadata()) {
1692     if (!HaveSemi) OS << ";";
1693     DIVariable DV(getOperand(e - 1).getMetadata());
1694     OS << " line no:" <<  DV.getLineNumber();
1695     if (MDNode *InlinedAt = DV.getInlinedAt()) {
1696       DebugLoc InlinedAtDL = DebugLoc::getFromDILocation(InlinedAt);
1697       if (!InlinedAtDL.isUnknown() && MF) {
1698         OS << " inlined @[ ";
1699         printDebugLoc(InlinedAtDL, MF, OS);
1700         OS << " ]";
1701       }
1702     }
1703   } else if (!debugLoc.isUnknown() && MF) {
1704     if (!HaveSemi) OS << ";";
1705     OS << " dbg:";
1706     printDebugLoc(debugLoc, MF, OS);
1707   }
1708
1709   OS << '\n';
1710 }
1711
1712 bool MachineInstr::addRegisterKilled(unsigned IncomingReg,
1713                                      const TargetRegisterInfo *RegInfo,
1714                                      bool AddIfNotFound) {
1715   bool isPhysReg = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IncomingReg);
1716   bool hasAliases = isPhysReg &&
1717     MCRegAliasIterator(IncomingReg, RegInfo, false).isValid();
1718   bool Found = false;
1719   SmallVector<unsigned,4> DeadOps;
1720   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1721     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1722     if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || MO.isUndef())
1723       continue;
1724     unsigned Reg = MO.getReg();
1725     if (!Reg)
1726       continue;
1727
1728     if (Reg == IncomingReg) {
1729       if (!Found) {
1730         if (MO.isKill())
1731           // The register is already marked kill.
1732           return true;
1733         if (isPhysReg && isRegTiedToDefOperand(i))
1734           // Two-address uses of physregs must not be marked kill.
1735           return true;
1736         MO.setIsKill();
1737         Found = true;
1738       }
1739     } else if (hasAliases && MO.isKill() &&
1740                TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
1741       // A super-register kill already exists.
1742       if (RegInfo->isSuperRegister(IncomingReg, Reg))
1743         return true;
1744       if (RegInfo->isSubRegister(IncomingReg, Reg))
1745         DeadOps.push_back(i);
1746     }
1747   }
1748
1749   // Trim unneeded kill operands.
1750   while (!DeadOps.empty()) {
1751     unsigned OpIdx = DeadOps.back();
1752     if (getOperand(OpIdx).isImplicit())
1753       RemoveOperand(OpIdx);
1754     else
1755       getOperand(OpIdx).setIsKill(false);
1756     DeadOps.pop_back();
1757   }
1758
1759   // If not found, this means an alias of one of the operands is killed. Add a
1760   // new implicit operand if required.
1761   if (!Found && AddIfNotFound) {
1762     addOperand(MachineOperand::CreateReg(IncomingReg,
1763                                          false /*IsDef*/,
1764                                          true  /*IsImp*/,
1765                                          true  /*IsKill*/));
1766     return true;
1767   }
1768   return Found;
1769 }
1770
1771 void MachineInstr::clearRegisterKills(unsigned Reg,
1772                                       const TargetRegisterInfo *RegInfo) {
1773   if (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
1774     RegInfo = nullptr;
1775   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1776     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1777     if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || !MO.isKill())
1778       continue;
1779     unsigned OpReg = MO.getReg();
1780     if (OpReg == Reg || (RegInfo && RegInfo->isSuperRegister(Reg, OpReg)))
1781       MO.setIsKill(false);
1782   }
1783 }
1784
1785 bool MachineInstr::addRegisterDead(unsigned Reg,
1786                                    const TargetRegisterInfo *RegInfo,
1787                                    bool AddIfNotFound) {
1788   bool isPhysReg = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg);
1789   bool hasAliases = isPhysReg &&
1790     MCRegAliasIterator(Reg, RegInfo, false).isValid();
1791   bool Found = false;
1792   SmallVector<unsigned,4> DeadOps;
1793   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1794     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1795     if (!MO.isReg() || !MO.isDef())
1796       continue;
1797     unsigned MOReg = MO.getReg();
1798     if (!MOReg)
1799       continue;
1800
1801     if (MOReg == Reg) {
1802       MO.setIsDead();
1803       Found = true;
1804     } else if (hasAliases && MO.isDead() &&
1805                TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg)) {
1806       // There exists a super-register that's marked dead.
1807       if (RegInfo->isSuperRegister(Reg, MOReg))
1808         return true;
1809       if (RegInfo->isSubRegister(Reg, MOReg))
1810         DeadOps.push_back(i);
1811     }
1812   }
1813
1814   // Trim unneeded dead operands.
1815   while (!DeadOps.empty()) {
1816     unsigned OpIdx = DeadOps.back();
1817     if (getOperand(OpIdx).isImplicit())
1818       RemoveOperand(OpIdx);
1819     else
1820       getOperand(OpIdx).setIsDead(false);
1821     DeadOps.pop_back();
1822   }
1823
1824   // If not found, this means an alias of one of the operands is dead. Add a
1825   // new implicit operand if required.
1826   if (Found || !AddIfNotFound)
1827     return Found;
1828
1829   addOperand(MachineOperand::CreateReg(Reg,
1830                                        true  /*IsDef*/,
1831                                        true  /*IsImp*/,
1832                                        false /*IsKill*/,
1833                                        true  /*IsDead*/));
1834   return true;
1835 }
1836
1837 void MachineInstr::addRegisterDefined(unsigned Reg,
1838                                       const TargetRegisterInfo *RegInfo) {
1839   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
1840     MachineOperand *MO = findRegisterDefOperand(Reg, false, RegInfo);
1841     if (MO)
1842       return;
1843   } else {
1844     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1845       const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1846       if (MO.isReg() && MO.getReg() == Reg && MO.isDef() &&
1847           MO.getSubReg() == 0)
1848         return;
1849     }
1850   }
1851   addOperand(MachineOperand::CreateReg(Reg,
1852                                        true  /*IsDef*/,
1853                                        true  /*IsImp*/));
1854 }
1855
1856 void MachineInstr::setPhysRegsDeadExcept(ArrayRef<unsigned> UsedRegs,
1857                                          const TargetRegisterInfo &TRI) {
1858   bool HasRegMask = false;
1859   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1860     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1861     if (MO.isRegMask()) {
1862       HasRegMask = true;
1863       continue;
1864     }
1865     if (!MO.isReg() || !MO.isDef()) continue;
1866     unsigned Reg = MO.getReg();
1867     if (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) continue;
1868     bool Dead = true;
1869     for (ArrayRef<unsigned>::iterator I = UsedRegs.begin(), E = UsedRegs.end();
1870          I != E; ++I)
1871       if (TRI.regsOverlap(*I, Reg)) {
1872         Dead = false;
1873         break;
1874       }
1875     // If there are no uses, including partial uses, the def is dead.
1876     if (Dead) MO.setIsDead();
1877   }
1878
1879   // This is a call with a register mask operand.
1880   // Mask clobbers are always dead, so add defs for the non-dead defines.
1881   if (HasRegMask)
1882     for (ArrayRef<unsigned>::iterator I = UsedRegs.begin(), E = UsedRegs.end();
1883          I != E; ++I)
1884       addRegisterDefined(*I, &TRI);
1885 }
1886
1887 unsigned
1888 MachineInstrExpressionTrait::getHashValue(const MachineInstr* const &MI) {
1889   // Build up a buffer of hash code components.
1890   SmallVector<size_t, 8> HashComponents;
1891   HashComponents.reserve(MI->getNumOperands() + 1);
1892   HashComponents.push_back(MI->getOpcode());
1893   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1894     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1895     if (MO.isReg() && MO.isDef() &&
1896         TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(MO.getReg()))
1897       continue;  // Skip virtual register defs.
1898
1899     HashComponents.push_back(hash_value(MO));
1900   }
1901   return hash_combine_range(HashComponents.begin(), HashComponents.end());
1902 }
1903
1904 void MachineInstr::emitError(StringRef Msg) const {
1905   // Find the source location cookie.
1906   unsigned LocCookie = 0;
1907   const MDNode *LocMD = nullptr;
1908   for (unsigned i = getNumOperands(); i != 0; --i) {
1909     if (getOperand(i-1).isMetadata() &&
1910         (LocMD = getOperand(i-1).getMetadata()) &&
1911         LocMD->getNumOperands() != 0) {
1912       if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(LocMD->getOperand(0))) {
1913         LocCookie = CI->getZExtValue();
1914         break;
1915       }
1916     }
1917   }
1918
1919   if (const MachineBasicBlock *MBB = getParent())
1920     if (const MachineFunction *MF = MBB->getParent())
1921       return MF->getMMI().getModule()->getContext().emitError(LocCookie, Msg);
1922   report_fatal_error(Msg);
1923 }