Add MachineInstr::tieOperands, remove setIsTied().
[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/Constants.h"
16 #include "llvm/DebugInfo.h"
17 #include "llvm/Function.h"
18 #include "llvm/InlineAsm.h"
19 #include "llvm/LLVMContext.h"
20 #include "llvm/Metadata.h"
21 #include "llvm/Module.h"
22 #include "llvm/Type.h"
23 #include "llvm/Value.h"
24 #include "llvm/Assembly/Writer.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
31 #include "llvm/MC/MCInstrDesc.h"
32 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
33 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
34 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
35 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
36 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
37 #include "llvm/Support/Debug.h"
38 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
39 #include "llvm/Support/LeakDetector.h"
40 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
41 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
42 #include "llvm/ADT/FoldingSet.h"
43 #include "llvm/ADT/Hashing.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 bit when the operand was already a register.
159   if (!WasReg)
160     IsTied = false;
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   case MO_RegisterMask:
203     return getRegMask() == Other.getRegMask();
204   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
205     return getMCSymbol() == Other.getMCSymbol();
206   case MachineOperand::MO_Metadata:
207     return getMetadata() == Other.getMetadata();
208   }
209   llvm_unreachable("Invalid machine operand type");
210 }
211
212 // Note: this must stay exactly in sync with isIdenticalTo above.
213 hash_code llvm::hash_value(const MachineOperand &MO) {
214   switch (MO.getType()) {
215   case MachineOperand::MO_Register:
216     // Register operands don't have target flags.
217     return hash_combine(MO.getType(), MO.getReg(), MO.getSubReg(), MO.isDef());
218   case MachineOperand::MO_Immediate:
219     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getImm());
220   case MachineOperand::MO_CImmediate:
221     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getCImm());
222   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
223     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getFPImm());
224   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
225     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getMBB());
226   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
227     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getIndex());
228   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
229   case MachineOperand::MO_TargetIndex:
230     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getIndex(),
231                         MO.getOffset());
232   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
233     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getIndex());
234   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
235     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getOffset(),
236                         MO.getSymbolName());
237   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
238     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getGlobal(),
239                         MO.getOffset());
240   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
241     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(),
242                         MO.getBlockAddress());
243   case MachineOperand::MO_RegisterMask:
244     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getRegMask());
245   case MachineOperand::MO_Metadata:
246     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getMetadata());
247   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
248     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getMCSymbol());
249   }
250   llvm_unreachable("Invalid machine operand type");
251 }
252
253 /// print - Print the specified machine operand.
254 ///
255 void MachineOperand::print(raw_ostream &OS, const TargetMachine *TM) const {
256   // If the instruction is embedded into a basic block, we can find the
257   // target info for the instruction.
258   if (!TM)
259     if (const MachineInstr *MI = getParent())
260       if (const MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
261         if (const MachineFunction *MF = MBB->getParent())
262           TM = &MF->getTarget();
263   const TargetRegisterInfo *TRI = TM ? TM->getRegisterInfo() : 0;
264
265   switch (getType()) {
266   case MachineOperand::MO_Register:
267     OS << PrintReg(getReg(), TRI, getSubReg());
268
269     if (isDef() || isKill() || isDead() || isImplicit() || isUndef() ||
270         isInternalRead() || isEarlyClobber() || isTied()) {
271       OS << '<';
272       bool NeedComma = false;
273       if (isDef()) {
274         if (NeedComma) OS << ',';
275         if (isEarlyClobber())
276           OS << "earlyclobber,";
277         if (isImplicit())
278           OS << "imp-";
279         OS << "def";
280         NeedComma = true;
281         // <def,read-undef> only makes sense when getSubReg() is set.
282         // Don't clutter the output otherwise.
283         if (isUndef() && getSubReg())
284           OS << ",read-undef";
285       } else if (isImplicit()) {
286           OS << "imp-use";
287           NeedComma = true;
288       }
289
290       if (isKill()) {
291         if (NeedComma) OS << ',';
292         OS << "kill";
293         NeedComma = true;
294       }
295       if (isDead()) {
296         if (NeedComma) OS << ',';
297         OS << "dead";
298         NeedComma = true;
299       }
300       if (isUndef() && isUse()) {
301         if (NeedComma) OS << ',';
302         OS << "undef";
303         NeedComma = true;
304       }
305       if (isInternalRead()) {
306         if (NeedComma) OS << ',';
307         OS << "internal";
308         NeedComma = true;
309       }
310       if (isTied()) {
311         if (NeedComma) OS << ',';
312         OS << "tied";
313         NeedComma = true;
314       }
315       OS << '>';
316     }
317     break;
318   case MachineOperand::MO_Immediate:
319     OS << getImm();
320     break;
321   case MachineOperand::MO_CImmediate:
322     getCImm()->getValue().print(OS, false);
323     break;
324   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
325     if (getFPImm()->getType()->isFloatTy())
326       OS << getFPImm()->getValueAPF().convertToFloat();
327     else
328       OS << getFPImm()->getValueAPF().convertToDouble();
329     break;
330   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
331     OS << "<BB#" << getMBB()->getNumber() << ">";
332     break;
333   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
334     OS << "<fi#" << getIndex() << '>';
335     break;
336   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
337     OS << "<cp#" << getIndex();
338     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
339     OS << '>';
340     break;
341   case MachineOperand::MO_TargetIndex:
342     OS << "<ti#" << getIndex();
343     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
344     OS << '>';
345     break;
346   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
347     OS << "<jt#" << getIndex() << '>';
348     break;
349   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
350     OS << "<ga:";
351     WriteAsOperand(OS, getGlobal(), /*PrintType=*/false);
352     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
353     OS << '>';
354     break;
355   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
356     OS << "<es:" << getSymbolName();
357     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
358     OS << '>';
359     break;
360   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
361     OS << '<';
362     WriteAsOperand(OS, getBlockAddress(), /*PrintType=*/false);
363     OS << '>';
364     break;
365   case MachineOperand::MO_RegisterMask:
366     OS << "<regmask>";
367     break;
368   case MachineOperand::MO_Metadata:
369     OS << '<';
370     WriteAsOperand(OS, getMetadata(), /*PrintType=*/false);
371     OS << '>';
372     break;
373   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
374     OS << "<MCSym=" << *getMCSymbol() << '>';
375     break;
376   }
377
378   if (unsigned TF = getTargetFlags())
379     OS << "[TF=" << TF << ']';
380 }
381
382 //===----------------------------------------------------------------------===//
383 // MachineMemOperand Implementation
384 //===----------------------------------------------------------------------===//
385
386 /// getAddrSpace - Return the LLVM IR address space number that this pointer
387 /// points into.
388 unsigned MachinePointerInfo::getAddrSpace() const {
389   if (V == 0) return 0;
390   return cast<PointerType>(V->getType())->getAddressSpace();
391 }
392
393 /// getConstantPool - Return a MachinePointerInfo record that refers to the
394 /// constant pool.
395 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getConstantPool() {
396   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getConstantPool());
397 }
398
399 /// getFixedStack - Return a MachinePointerInfo record that refers to the
400 /// the specified FrameIndex.
401 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getFixedStack(int FI, int64_t offset) {
402   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getFixedStack(FI), offset);
403 }
404
405 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getJumpTable() {
406   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getJumpTable());
407 }
408
409 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getGOT() {
410   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getGOT());
411 }
412
413 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getStack(int64_t Offset) {
414   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getStack(), Offset);
415 }
416
417 MachineMemOperand::MachineMemOperand(MachinePointerInfo ptrinfo, unsigned f,
418                                      uint64_t s, unsigned int a,
419                                      const MDNode *TBAAInfo,
420                                      const MDNode *Ranges)
421   : PtrInfo(ptrinfo), Size(s),
422     Flags((f & ((1 << MOMaxBits) - 1)) | ((Log2_32(a) + 1) << MOMaxBits)),
423     TBAAInfo(TBAAInfo), Ranges(Ranges) {
424   assert((PtrInfo.V == 0 || isa<PointerType>(PtrInfo.V->getType())) &&
425          "invalid pointer value");
426   assert(getBaseAlignment() == a && "Alignment is not a power of 2!");
427   assert((isLoad() || isStore()) && "Not a load/store!");
428 }
429
430 /// Profile - Gather unique data for the object.
431 ///
432 void MachineMemOperand::Profile(FoldingSetNodeID &ID) const {
433   ID.AddInteger(getOffset());
434   ID.AddInteger(Size);
435   ID.AddPointer(getValue());
436   ID.AddInteger(Flags);
437 }
438
439 void MachineMemOperand::refineAlignment(const MachineMemOperand *MMO) {
440   // The Value and Offset may differ due to CSE. But the flags and size
441   // should be the same.
442   assert(MMO->getFlags() == getFlags() && "Flags mismatch!");
443   assert(MMO->getSize() == getSize() && "Size mismatch!");
444
445   if (MMO->getBaseAlignment() >= getBaseAlignment()) {
446     // Update the alignment value.
447     Flags = (Flags & ((1 << MOMaxBits) - 1)) |
448       ((Log2_32(MMO->getBaseAlignment()) + 1) << MOMaxBits);
449     // Also update the base and offset, because the new alignment may
450     // not be applicable with the old ones.
451     PtrInfo = MMO->PtrInfo;
452   }
453 }
454
455 /// getAlignment - Return the minimum known alignment in bytes of the
456 /// actual memory reference.
457 uint64_t MachineMemOperand::getAlignment() const {
458   return MinAlign(getBaseAlignment(), getOffset());
459 }
460
461 raw_ostream &llvm::operator<<(raw_ostream &OS, const MachineMemOperand &MMO) {
462   assert((MMO.isLoad() || MMO.isStore()) &&
463          "SV has to be a load, store or both.");
464
465   if (MMO.isVolatile())
466     OS << "Volatile ";
467
468   if (MMO.isLoad())
469     OS << "LD";
470   if (MMO.isStore())
471     OS << "ST";
472   OS << MMO.getSize();
473
474   // Print the address information.
475   OS << "[";
476   if (!MMO.getValue())
477     OS << "<unknown>";
478   else
479     WriteAsOperand(OS, MMO.getValue(), /*PrintType=*/false);
480
481   // If the alignment of the memory reference itself differs from the alignment
482   // of the base pointer, print the base alignment explicitly, next to the base
483   // pointer.
484   if (MMO.getBaseAlignment() != MMO.getAlignment())
485     OS << "(align=" << MMO.getBaseAlignment() << ")";
486
487   if (MMO.getOffset() != 0)
488     OS << "+" << MMO.getOffset();
489   OS << "]";
490
491   // Print the alignment of the reference.
492   if (MMO.getBaseAlignment() != MMO.getAlignment() ||
493       MMO.getBaseAlignment() != MMO.getSize())
494     OS << "(align=" << MMO.getAlignment() << ")";
495
496   // Print TBAA info.
497   if (const MDNode *TBAAInfo = MMO.getTBAAInfo()) {
498     OS << "(tbaa=";
499     if (TBAAInfo->getNumOperands() > 0)
500       WriteAsOperand(OS, TBAAInfo->getOperand(0), /*PrintType=*/false);
501     else
502       OS << "<unknown>";
503     OS << ")";
504   }
505
506   // Print nontemporal info.
507   if (MMO.isNonTemporal())
508     OS << "(nontemporal)";
509
510   return OS;
511 }
512
513 //===----------------------------------------------------------------------===//
514 // MachineInstr Implementation
515 //===----------------------------------------------------------------------===//
516
517 /// MachineInstr ctor - This constructor creates a dummy MachineInstr with
518 /// MCID NULL and no operands.
519 MachineInstr::MachineInstr()
520   : MCID(0), Flags(0), AsmPrinterFlags(0),
521     NumMemRefs(0), MemRefs(0),
522     Parent(0) {
523   // Make sure that we get added to a machine basicblock
524   LeakDetector::addGarbageObject(this);
525 }
526
527 void MachineInstr::addImplicitDefUseOperands() {
528   if (MCID->ImplicitDefs)
529     for (const uint16_t *ImpDefs = MCID->getImplicitDefs(); *ImpDefs; ++ImpDefs)
530       addOperand(MachineOperand::CreateReg(*ImpDefs, true, true));
531   if (MCID->ImplicitUses)
532     for (const uint16_t *ImpUses = MCID->getImplicitUses(); *ImpUses; ++ImpUses)
533       addOperand(MachineOperand::CreateReg(*ImpUses, false, true));
534 }
535
536 /// MachineInstr ctor - This constructor creates a MachineInstr and adds the
537 /// implicit operands. It reserves space for the number of operands specified by
538 /// the MCInstrDesc.
539 MachineInstr::MachineInstr(const MCInstrDesc &tid, bool NoImp)
540   : MCID(&tid), Flags(0), AsmPrinterFlags(0),
541     NumMemRefs(0), MemRefs(0), Parent(0) {
542   unsigned NumImplicitOps = 0;
543   if (!NoImp)
544     NumImplicitOps = MCID->getNumImplicitDefs() + MCID->getNumImplicitUses();
545   Operands.reserve(NumImplicitOps + MCID->getNumOperands());
546   if (!NoImp)
547     addImplicitDefUseOperands();
548   // Make sure that we get added to a machine basicblock
549   LeakDetector::addGarbageObject(this);
550 }
551
552 /// MachineInstr ctor - As above, but with a DebugLoc.
553 MachineInstr::MachineInstr(const MCInstrDesc &tid, const DebugLoc dl,
554                            bool NoImp)
555   : MCID(&tid), Flags(0), AsmPrinterFlags(0),
556     NumMemRefs(0), MemRefs(0), Parent(0), debugLoc(dl) {
557   unsigned NumImplicitOps = 0;
558   if (!NoImp)
559     NumImplicitOps = MCID->getNumImplicitDefs() + MCID->getNumImplicitUses();
560   Operands.reserve(NumImplicitOps + MCID->getNumOperands());
561   if (!NoImp)
562     addImplicitDefUseOperands();
563   // Make sure that we get added to a machine basicblock
564   LeakDetector::addGarbageObject(this);
565 }
566
567 /// MachineInstr ctor - Work exactly the same as the ctor two above, except
568 /// that the MachineInstr is created and added to the end of the specified
569 /// basic block.
570 MachineInstr::MachineInstr(MachineBasicBlock *MBB, const MCInstrDesc &tid)
571   : MCID(&tid), Flags(0), AsmPrinterFlags(0),
572     NumMemRefs(0), MemRefs(0), Parent(0) {
573   assert(MBB && "Cannot use inserting ctor with null basic block!");
574   unsigned NumImplicitOps =
575     MCID->getNumImplicitDefs() + MCID->getNumImplicitUses();
576   Operands.reserve(NumImplicitOps + MCID->getNumOperands());
577   addImplicitDefUseOperands();
578   // Make sure that we get added to a machine basicblock
579   LeakDetector::addGarbageObject(this);
580   MBB->push_back(this);  // Add instruction to end of basic block!
581 }
582
583 /// MachineInstr ctor - As above, but with a DebugLoc.
584 ///
585 MachineInstr::MachineInstr(MachineBasicBlock *MBB, const DebugLoc dl,
586                            const MCInstrDesc &tid)
587   : MCID(&tid), Flags(0), AsmPrinterFlags(0),
588     NumMemRefs(0), MemRefs(0), Parent(0), debugLoc(dl) {
589   assert(MBB && "Cannot use inserting ctor with null basic block!");
590   unsigned NumImplicitOps =
591     MCID->getNumImplicitDefs() + MCID->getNumImplicitUses();
592   Operands.reserve(NumImplicitOps + MCID->getNumOperands());
593   addImplicitDefUseOperands();
594   // Make sure that we get added to a machine basicblock
595   LeakDetector::addGarbageObject(this);
596   MBB->push_back(this);  // Add instruction to end of basic block!
597 }
598
599 /// MachineInstr ctor - Copies MachineInstr arg exactly
600 ///
601 MachineInstr::MachineInstr(MachineFunction &MF, const MachineInstr &MI)
602   : MCID(&MI.getDesc()), Flags(0), AsmPrinterFlags(0),
603     NumMemRefs(MI.NumMemRefs), MemRefs(MI.MemRefs),
604     Parent(0), debugLoc(MI.getDebugLoc()) {
605   Operands.reserve(MI.getNumOperands());
606
607   // Add operands
608   for (unsigned i = 0; i != MI.getNumOperands(); ++i)
609     addOperand(MI.getOperand(i));
610
611   // Copy all the flags.
612   Flags = MI.Flags;
613
614   // Set parent to null.
615   Parent = 0;
616
617   LeakDetector::addGarbageObject(this);
618 }
619
620 MachineInstr::~MachineInstr() {
621   LeakDetector::removeGarbageObject(this);
622 #ifndef NDEBUG
623   for (unsigned i = 0, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
624     assert(Operands[i].ParentMI == this && "ParentMI mismatch!");
625     assert((!Operands[i].isReg() || !Operands[i].isOnRegUseList()) &&
626            "Reg operand def/use list corrupted");
627   }
628 #endif
629 }
630
631 /// getRegInfo - If this instruction is embedded into a MachineFunction,
632 /// return the MachineRegisterInfo object for the current function, otherwise
633 /// return null.
634 MachineRegisterInfo *MachineInstr::getRegInfo() {
635   if (MachineBasicBlock *MBB = getParent())
636     return &MBB->getParent()->getRegInfo();
637   return 0;
638 }
639
640 /// RemoveRegOperandsFromUseLists - Unlink all of the register operands in
641 /// this instruction from their respective use lists.  This requires that the
642 /// operands already be on their use lists.
643 void MachineInstr::RemoveRegOperandsFromUseLists(MachineRegisterInfo &MRI) {
644   for (unsigned i = 0, e = Operands.size(); i != e; ++i)
645     if (Operands[i].isReg())
646       MRI.removeRegOperandFromUseList(&Operands[i]);
647 }
648
649 /// AddRegOperandsToUseLists - Add all of the register operands in
650 /// this instruction from their respective use lists.  This requires that the
651 /// operands not be on their use lists yet.
652 void MachineInstr::AddRegOperandsToUseLists(MachineRegisterInfo &MRI) {
653   for (unsigned i = 0, e = Operands.size(); i != e; ++i)
654     if (Operands[i].isReg())
655       MRI.addRegOperandToUseList(&Operands[i]);
656 }
657
658 /// addOperand - Add the specified operand to the instruction.  If it is an
659 /// implicit operand, it is added to the end of the operand list.  If it is
660 /// an explicit operand it is added at the end of the explicit operand list
661 /// (before the first implicit operand).
662 void MachineInstr::addOperand(const MachineOperand &Op) {
663   assert(MCID && "Cannot add operands before providing an instr descriptor");
664   bool isImpReg = Op.isReg() && Op.isImplicit();
665   MachineRegisterInfo *RegInfo = getRegInfo();
666
667   // If the Operands backing store is reallocated, all register operands must
668   // be removed and re-added to RegInfo.  It is storing pointers to operands.
669   bool Reallocate = RegInfo &&
670     !Operands.empty() && Operands.size() == Operands.capacity();
671
672   // Find the insert location for the new operand.  Implicit registers go at
673   // the end, everything goes before the implicit regs.
674   unsigned OpNo = Operands.size();
675
676   // Remove all the implicit operands from RegInfo if they need to be shifted.
677   // FIXME: Allow mixed explicit and implicit operands on inline asm.
678   // InstrEmitter::EmitSpecialNode() is marking inline asm clobbers as
679   // implicit-defs, but they must not be moved around.  See the FIXME in
680   // InstrEmitter.cpp.
681   if (!isImpReg && !isInlineAsm()) {
682     while (OpNo && Operands[OpNo-1].isReg() && Operands[OpNo-1].isImplicit()) {
683       --OpNo;
684       if (RegInfo)
685         RegInfo->removeRegOperandFromUseList(&Operands[OpNo]);
686     }
687   }
688
689   // OpNo now points as the desired insertion point.  Unless this is a variadic
690   // instruction, only implicit regs are allowed beyond MCID->getNumOperands().
691   // RegMask operands go between the explicit and implicit operands.
692   assert((isImpReg || Op.isRegMask() || MCID->isVariadic() ||
693           OpNo < MCID->getNumOperands()) &&
694          "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
695
696   // All operands from OpNo have been removed from RegInfo.  If the Operands
697   // backing store needs to be reallocated, we also need to remove any other
698   // register operands.
699   if (Reallocate)
700     for (unsigned i = 0; i != OpNo; ++i)
701       if (Operands[i].isReg())
702         RegInfo->removeRegOperandFromUseList(&Operands[i]);
703
704   // Insert the new operand at OpNo.
705   Operands.insert(Operands.begin() + OpNo, Op);
706   Operands[OpNo].ParentMI = this;
707
708   // The Operands backing store has now been reallocated, so we can re-add the
709   // operands before OpNo.
710   if (Reallocate)
711     for (unsigned i = 0; i != OpNo; ++i)
712       if (Operands[i].isReg())
713         RegInfo->addRegOperandToUseList(&Operands[i]);
714
715   // When adding a register operand, tell RegInfo about it.
716   if (Operands[OpNo].isReg()) {
717     // Ensure isOnRegUseList() returns false, regardless of Op's status.
718     Operands[OpNo].Contents.Reg.Prev = 0;
719     // Ignore existing IsTied bit. This is not a property that can be copied.
720     Operands[OpNo].IsTied = false;
721     // Add the new operand to RegInfo.
722     if (RegInfo)
723       RegInfo->addRegOperandToUseList(&Operands[OpNo]);
724     // The MCID operand information isn't accurate until we start adding
725     // explicit operands. The implicit operands are added first, then the
726     // explicits are inserted before them.
727     if (!isImpReg) {
728       // Set the IsTied bit if MC indicates this use is tied to a def.
729       if (Operands[OpNo].isUse()) {
730         int DefIdx = MCID->getOperandConstraint(OpNo, MCOI::TIED_TO);
731         if (DefIdx != -1)
732           tieOperands(DefIdx, OpNo);
733       }
734       // If the register operand is flagged as early, mark the operand as such.
735       if (MCID->getOperandConstraint(OpNo, MCOI::EARLY_CLOBBER) != -1)
736         Operands[OpNo].setIsEarlyClobber(true);
737     }
738   }
739
740   // Re-add all the implicit ops.
741   if (RegInfo) {
742     for (unsigned i = OpNo + 1, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
743       assert(Operands[i].isReg() && "Should only be an implicit reg!");
744       RegInfo->addRegOperandToUseList(&Operands[i]);
745     }
746   }
747 }
748
749 /// RemoveOperand - Erase an operand  from an instruction, leaving it with one
750 /// fewer operand than it started with.
751 ///
752 void MachineInstr::RemoveOperand(unsigned OpNo) {
753   assert(OpNo < Operands.size() && "Invalid operand number");
754   untieRegOperand(OpNo);
755   MachineRegisterInfo *RegInfo = getRegInfo();
756
757   // Special case removing the last one.
758   if (OpNo == Operands.size()-1) {
759     // If needed, remove from the reg def/use list.
760     if (RegInfo && Operands.back().isReg() && Operands.back().isOnRegUseList())
761       RegInfo->removeRegOperandFromUseList(&Operands.back());
762
763     Operands.pop_back();
764     return;
765   }
766
767   // Otherwise, we are removing an interior operand.  If we have reginfo to
768   // update, remove all operands that will be shifted down from their reg lists,
769   // move everything down, then re-add them.
770   if (RegInfo) {
771     for (unsigned i = OpNo, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
772       if (Operands[i].isReg())
773         RegInfo->removeRegOperandFromUseList(&Operands[i]);
774     }
775   }
776
777   Operands.erase(Operands.begin()+OpNo);
778
779   if (RegInfo) {
780     for (unsigned i = OpNo, e = Operands.size(); i != e; ++i) {
781       if (Operands[i].isReg())
782         RegInfo->addRegOperandToUseList(&Operands[i]);
783     }
784   }
785 }
786
787 /// addMemOperand - Add a MachineMemOperand to the machine instruction.
788 /// This function should be used only occasionally. The setMemRefs function
789 /// is the primary method for setting up a MachineInstr's MemRefs list.
790 void MachineInstr::addMemOperand(MachineFunction &MF,
791                                  MachineMemOperand *MO) {
792   mmo_iterator OldMemRefs = MemRefs;
793   uint16_t OldNumMemRefs = NumMemRefs;
794
795   uint16_t NewNum = NumMemRefs + 1;
796   mmo_iterator NewMemRefs = MF.allocateMemRefsArray(NewNum);
797
798   std::copy(OldMemRefs, OldMemRefs + OldNumMemRefs, NewMemRefs);
799   NewMemRefs[NewNum - 1] = MO;
800
801   MemRefs = NewMemRefs;
802   NumMemRefs = NewNum;
803 }
804
805 bool MachineInstr::hasPropertyInBundle(unsigned Mask, QueryType Type) const {
806   const MachineBasicBlock *MBB = getParent();
807   MachineBasicBlock::const_instr_iterator MII = *this; ++MII;
808   while (MII != MBB->end() && MII->isInsideBundle()) {
809     if (MII->getDesc().getFlags() & Mask) {
810       if (Type == AnyInBundle)
811         return true;
812     } else {
813       if (Type == AllInBundle)
814         return false;
815     }
816     ++MII;
817   }
818
819   return Type == AllInBundle;
820 }
821
822 bool MachineInstr::isIdenticalTo(const MachineInstr *Other,
823                                  MICheckType Check) const {
824   // If opcodes or number of operands are not the same then the two
825   // instructions are obviously not identical.
826   if (Other->getOpcode() != getOpcode() ||
827       Other->getNumOperands() != getNumOperands())
828     return false;
829
830   if (isBundle()) {
831     // Both instructions are bundles, compare MIs inside the bundle.
832     MachineBasicBlock::const_instr_iterator I1 = *this;
833     MachineBasicBlock::const_instr_iterator E1 = getParent()->instr_end();
834     MachineBasicBlock::const_instr_iterator I2 = *Other;
835     MachineBasicBlock::const_instr_iterator E2= Other->getParent()->instr_end();
836     while (++I1 != E1 && I1->isInsideBundle()) {
837       ++I2;
838       if (I2 == E2 || !I2->isInsideBundle() || !I1->isIdenticalTo(I2, Check))
839         return false;
840     }
841   }
842
843   // Check operands to make sure they match.
844   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
845     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
846     const MachineOperand &OMO = Other->getOperand(i);
847     if (!MO.isReg()) {
848       if (!MO.isIdenticalTo(OMO))
849         return false;
850       continue;
851     }
852
853     // Clients may or may not want to ignore defs when testing for equality.
854     // For example, machine CSE pass only cares about finding common
855     // subexpressions, so it's safe to ignore virtual register defs.
856     if (MO.isDef()) {
857       if (Check == IgnoreDefs)
858         continue;
859       else if (Check == IgnoreVRegDefs) {
860         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg()) ||
861             TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(OMO.getReg()))
862           if (MO.getReg() != OMO.getReg())
863             return false;
864       } else {
865         if (!MO.isIdenticalTo(OMO))
866           return false;
867         if (Check == CheckKillDead && MO.isDead() != OMO.isDead())
868           return false;
869       }
870     } else {
871       if (!MO.isIdenticalTo(OMO))
872         return false;
873       if (Check == CheckKillDead && MO.isKill() != OMO.isKill())
874         return false;
875     }
876   }
877   // If DebugLoc does not match then two dbg.values are not identical.
878   if (isDebugValue())
879     if (!getDebugLoc().isUnknown() && !Other->getDebugLoc().isUnknown()
880         && getDebugLoc() != Other->getDebugLoc())
881       return false;
882   return true;
883 }
884
885 /// removeFromParent - This method unlinks 'this' from the containing basic
886 /// block, and returns it, but does not delete it.
887 MachineInstr *MachineInstr::removeFromParent() {
888   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
889
890   // If it's a bundle then remove the MIs inside the bundle as well.
891   if (isBundle()) {
892     MachineBasicBlock *MBB = getParent();
893     MachineBasicBlock::instr_iterator MII = *this; ++MII;
894     MachineBasicBlock::instr_iterator E = MBB->instr_end();
895     while (MII != E && MII->isInsideBundle()) {
896       MachineInstr *MI = &*MII;
897       ++MII;
898       MBB->remove(MI);
899     }
900   }
901   getParent()->remove(this);
902   return this;
903 }
904
905
906 /// eraseFromParent - This method unlinks 'this' from the containing basic
907 /// block, and deletes it.
908 void MachineInstr::eraseFromParent() {
909   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
910   // If it's a bundle then remove the MIs inside the bundle as well.
911   if (isBundle()) {
912     MachineBasicBlock *MBB = getParent();
913     MachineBasicBlock::instr_iterator MII = *this; ++MII;
914     MachineBasicBlock::instr_iterator E = MBB->instr_end();
915     while (MII != E && MII->isInsideBundle()) {
916       MachineInstr *MI = &*MII;
917       ++MII;
918       MBB->erase(MI);
919     }
920   }
921   // Erase the individual instruction, which may itself be inside a bundle.
922   getParent()->erase_instr(this);
923 }
924
925
926 /// getNumExplicitOperands - Returns the number of non-implicit operands.
927 ///
928 unsigned MachineInstr::getNumExplicitOperands() const {
929   unsigned NumOperands = MCID->getNumOperands();
930   if (!MCID->isVariadic())
931     return NumOperands;
932
933   for (unsigned i = NumOperands, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
934     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
935     if (!MO.isReg() || !MO.isImplicit())
936       NumOperands++;
937   }
938   return NumOperands;
939 }
940
941 /// isBundled - Return true if this instruction part of a bundle. This is true
942 /// if either itself or its following instruction is marked "InsideBundle".
943 bool MachineInstr::isBundled() const {
944   if (isInsideBundle())
945     return true;
946   MachineBasicBlock::const_instr_iterator nextMI = this;
947   ++nextMI;
948   return nextMI != Parent->instr_end() && nextMI->isInsideBundle();
949 }
950
951 bool MachineInstr::isStackAligningInlineAsm() const {
952   if (isInlineAsm()) {
953     unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
954     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_IsAlignStack)
955       return true;
956   }
957   return false;
958 }
959
960 int MachineInstr::findInlineAsmFlagIdx(unsigned OpIdx,
961                                        unsigned *GroupNo) const {
962   assert(isInlineAsm() && "Expected an inline asm instruction");
963   assert(OpIdx < getNumOperands() && "OpIdx out of range");
964
965   // Ignore queries about the initial operands.
966   if (OpIdx < InlineAsm::MIOp_FirstOperand)
967     return -1;
968
969   unsigned Group = 0;
970   unsigned NumOps;
971   for (unsigned i = InlineAsm::MIOp_FirstOperand, e = getNumOperands(); i < e;
972        i += NumOps) {
973     const MachineOperand &FlagMO = getOperand(i);
974     // If we reach the implicit register operands, stop looking.
975     if (!FlagMO.isImm())
976       return -1;
977     NumOps = 1 + InlineAsm::getNumOperandRegisters(FlagMO.getImm());
978     if (i + NumOps > OpIdx) {
979       if (GroupNo)
980         *GroupNo = Group;
981       return i;
982     }
983     ++Group;
984   }
985   return -1;
986 }
987
988 const TargetRegisterClass*
989 MachineInstr::getRegClassConstraint(unsigned OpIdx,
990                                     const TargetInstrInfo *TII,
991                                     const TargetRegisterInfo *TRI) const {
992   assert(getParent() && "Can't have an MBB reference here!");
993   assert(getParent()->getParent() && "Can't have an MF reference here!");
994   const MachineFunction &MF = *getParent()->getParent();
995
996   // Most opcodes have fixed constraints in their MCInstrDesc.
997   if (!isInlineAsm())
998     return TII->getRegClass(getDesc(), OpIdx, TRI, MF);
999
1000   if (!getOperand(OpIdx).isReg())
1001     return NULL;
1002
1003   // For tied uses on inline asm, get the constraint from the def.
1004   unsigned DefIdx;
1005   if (getOperand(OpIdx).isUse() && isRegTiedToDefOperand(OpIdx, &DefIdx))
1006     OpIdx = DefIdx;
1007
1008   // Inline asm stores register class constraints in the flag word.
1009   int FlagIdx = findInlineAsmFlagIdx(OpIdx);
1010   if (FlagIdx < 0)
1011     return NULL;
1012
1013   unsigned Flag = getOperand(FlagIdx).getImm();
1014   unsigned RCID;
1015   if (InlineAsm::hasRegClassConstraint(Flag, RCID))
1016     return TRI->getRegClass(RCID);
1017
1018   // Assume that all registers in a memory operand are pointers.
1019   if (InlineAsm::getKind(Flag) == InlineAsm::Kind_Mem)
1020     return TRI->getPointerRegClass(MF);
1021
1022   return NULL;
1023 }
1024
1025 /// getBundleSize - Return the number of instructions inside the MI bundle.
1026 unsigned MachineInstr::getBundleSize() const {
1027   assert(isBundle() && "Expecting a bundle");
1028
1029   MachineBasicBlock::const_instr_iterator I = *this;
1030   unsigned Size = 0;
1031   while ((++I)->isInsideBundle()) {
1032     ++Size;
1033   }
1034   assert(Size > 1 && "Malformed bundle");
1035
1036   return Size;
1037 }
1038
1039 /// findRegisterUseOperandIdx() - Returns the MachineOperand that is a use of
1040 /// the specific register or -1 if it is not found. It further tightens
1041 /// the search criteria to a use that kills the register if isKill is true.
1042 int MachineInstr::findRegisterUseOperandIdx(unsigned Reg, bool isKill,
1043                                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1044   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1045     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1046     if (!MO.isReg() || !MO.isUse())
1047       continue;
1048     unsigned MOReg = MO.getReg();
1049     if (!MOReg)
1050       continue;
1051     if (MOReg == Reg ||
1052         (TRI &&
1053          TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg) &&
1054          TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg) &&
1055          TRI->isSubRegister(MOReg, Reg)))
1056       if (!isKill || MO.isKill())
1057         return i;
1058   }
1059   return -1;
1060 }
1061
1062 /// readsWritesVirtualRegister - Return a pair of bools (reads, writes)
1063 /// indicating if this instruction reads or writes Reg. This also considers
1064 /// partial defines.
1065 std::pair<bool,bool>
1066 MachineInstr::readsWritesVirtualRegister(unsigned Reg,
1067                                          SmallVectorImpl<unsigned> *Ops) const {
1068   bool PartDef = false; // Partial redefine.
1069   bool FullDef = false; // Full define.
1070   bool Use = false;
1071
1072   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1073     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1074     if (!MO.isReg() || MO.getReg() != Reg)
1075       continue;
1076     if (Ops)
1077       Ops->push_back(i);
1078     if (MO.isUse())
1079       Use |= !MO.isUndef();
1080     else if (MO.getSubReg() && !MO.isUndef())
1081       // A partial <def,undef> doesn't count as reading the register.
1082       PartDef = true;
1083     else
1084       FullDef = true;
1085   }
1086   // A partial redefine uses Reg unless there is also a full define.
1087   return std::make_pair(Use || (PartDef && !FullDef), PartDef || FullDef);
1088 }
1089
1090 /// findRegisterDefOperandIdx() - Returns the operand index that is a def of
1091 /// the specified register or -1 if it is not found. If isDead is true, defs
1092 /// that are not dead are skipped. If TargetRegisterInfo is non-null, then it
1093 /// also checks if there is a def of a super-register.
1094 int
1095 MachineInstr::findRegisterDefOperandIdx(unsigned Reg, bool isDead, bool Overlap,
1096                                         const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1097   bool isPhys = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg);
1098   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1099     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1100     // Accept regmask operands when Overlap is set.
1101     // Ignore them when looking for a specific def operand (Overlap == false).
1102     if (isPhys && Overlap && MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(Reg))
1103       return i;
1104     if (!MO.isReg() || !MO.isDef())
1105       continue;
1106     unsigned MOReg = MO.getReg();
1107     bool Found = (MOReg == Reg);
1108     if (!Found && TRI && isPhys &&
1109         TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg)) {
1110       if (Overlap)
1111         Found = TRI->regsOverlap(MOReg, Reg);
1112       else
1113         Found = TRI->isSubRegister(MOReg, Reg);
1114     }
1115     if (Found && (!isDead || MO.isDead()))
1116       return i;
1117   }
1118   return -1;
1119 }
1120
1121 /// findFirstPredOperandIdx() - Find the index of the first operand in the
1122 /// operand list that is used to represent the predicate. It returns -1 if
1123 /// none is found.
1124 int MachineInstr::findFirstPredOperandIdx() const {
1125   // Don't call MCID.findFirstPredOperandIdx() because this variant
1126   // is sometimes called on an instruction that's not yet complete, and
1127   // so the number of operands is less than the MCID indicates. In
1128   // particular, the PTX target does this.
1129   const MCInstrDesc &MCID = getDesc();
1130   if (MCID.isPredicable()) {
1131     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
1132       if (MCID.OpInfo[i].isPredicate())
1133         return i;
1134   }
1135
1136   return -1;
1137 }
1138
1139 /// Mark operands at DefIdx and UseIdx as tied to each other.
1140 void MachineInstr::tieOperands(unsigned DefIdx, unsigned UseIdx) {
1141   assert(DefIdx < UseIdx && "Tied defs must precede the use");
1142   MachineOperand &DefMO = getOperand(DefIdx);
1143   MachineOperand &UseMO = getOperand(UseIdx);
1144   assert(DefMO.isDef() && "DefIdx must be a def operand");
1145   assert(UseMO.isUse() && "UseIdx must be a use operand");
1146   assert(!DefMO.isTied() && "Def is already tied to another use");
1147   assert(!UseMO.isTied() && "Use is already tied to another def");
1148
1149   DefMO.IsTied = true;
1150   UseMO.IsTied = true;
1151 }
1152
1153 /// Given the index of a tied register operand, find the operand it is tied to.
1154 /// Defs are tied to uses and vice versa. Returns the index of the tied operand
1155 /// which must exist.
1156 unsigned MachineInstr::findTiedOperandIdx(unsigned OpIdx) const {
1157   // It doesn't usually happen, but an instruction can have multiple pairs of
1158   // tied operands.
1159   SmallVector<unsigned, 4> Uses, Defs;
1160   unsigned PairNo = ~0u;
1161   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1162     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1163     if (!MO.isReg() || !MO.isTied())
1164       continue;
1165     if (MO.isUse()) {
1166       if (i == OpIdx)
1167         PairNo = Uses.size();
1168       Uses.push_back(i);
1169     } else {
1170       if (i == OpIdx)
1171         PairNo = Defs.size();
1172       Defs.push_back(i);
1173     }
1174   }
1175   // For each tied use there must be a tied def and vice versa.
1176   assert(Uses.size() == Defs.size() && "Tied uses and defs don't match");
1177   assert(PairNo < Uses.size() && "OpIdx must be a tied register operand");
1178
1179   // Find the matching operand.
1180   return (getOperand(OpIdx).isDef() ? Uses : Defs)[PairNo];
1181 }
1182
1183 /// isRegTiedToUseOperand - Given the index of a register def operand,
1184 /// check if the register def is tied to a source operand, due to either
1185 /// two-address elimination or inline assembly constraints. Returns the
1186 /// first tied use operand index by reference is UseOpIdx is not null.
1187 bool MachineInstr::
1188 isRegTiedToUseOperand(unsigned DefOpIdx, unsigned *UseOpIdx) const {
1189   if (isInlineAsm()) {
1190     assert(DefOpIdx > InlineAsm::MIOp_FirstOperand);
1191     const MachineOperand &MO = getOperand(DefOpIdx);
1192     if (!MO.isReg() || !MO.isDef() || MO.getReg() == 0)
1193       return false;
1194     // Determine the actual operand index that corresponds to this index.
1195     unsigned DefNo = 0;
1196     int FlagIdx = findInlineAsmFlagIdx(DefOpIdx, &DefNo);
1197     if (FlagIdx < 0)
1198       return false;
1199
1200     // Which part of the group is DefOpIdx?
1201     unsigned DefPart = DefOpIdx - (FlagIdx + 1);
1202
1203     for (unsigned i = InlineAsm::MIOp_FirstOperand, e = getNumOperands();
1204          i != e; ++i) {
1205       const MachineOperand &FMO = getOperand(i);
1206       if (!FMO.isImm())
1207         continue;
1208       if (i+1 >= e || !getOperand(i+1).isReg() || !getOperand(i+1).isUse())
1209         continue;
1210       unsigned Idx;
1211       if (InlineAsm::isUseOperandTiedToDef(FMO.getImm(), Idx) &&
1212           Idx == DefNo) {
1213         if (UseOpIdx)
1214           *UseOpIdx = (unsigned)i + 1 + DefPart;
1215         return true;
1216       }
1217     }
1218     return false;
1219   }
1220
1221   assert(getOperand(DefOpIdx).isDef() && "DefOpIdx is not a def!");
1222   const MCInstrDesc &MCID = getDesc();
1223   for (unsigned i = 0, e = MCID.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1224     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1225     if (MO.isReg() && MO.isUse() &&
1226         MCID.getOperandConstraint(i, MCOI::TIED_TO) == (int)DefOpIdx) {
1227       if (UseOpIdx)
1228         *UseOpIdx = (unsigned)i;
1229       return true;
1230     }
1231   }
1232   return false;
1233 }
1234
1235 /// isRegTiedToDefOperand - Return true if the operand of the specified index
1236 /// is a register use and it is tied to an def operand. It also returns the def
1237 /// operand index by reference.
1238 bool MachineInstr::
1239 isRegTiedToDefOperand(unsigned UseOpIdx, unsigned *DefOpIdx) const {
1240   if (isInlineAsm()) {
1241     const MachineOperand &MO = getOperand(UseOpIdx);
1242     if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || MO.getReg() == 0)
1243       return false;
1244
1245     // Find the flag operand corresponding to UseOpIdx
1246     int FlagIdx = findInlineAsmFlagIdx(UseOpIdx);
1247     if (FlagIdx < 0)
1248       return false;
1249
1250     const MachineOperand &UFMO = getOperand(FlagIdx);
1251     unsigned DefNo;
1252     if (InlineAsm::isUseOperandTiedToDef(UFMO.getImm(), DefNo)) {
1253       if (!DefOpIdx)
1254         return true;
1255
1256       unsigned DefIdx = InlineAsm::MIOp_FirstOperand;
1257       // Remember to adjust the index. First operand is asm string, second is
1258       // the HasSideEffects and AlignStack bits, then there is a flag for each.
1259       while (DefNo) {
1260         const MachineOperand &FMO = getOperand(DefIdx);
1261         assert(FMO.isImm());
1262         // Skip over this def.
1263         DefIdx += InlineAsm::getNumOperandRegisters(FMO.getImm()) + 1;
1264         --DefNo;
1265       }
1266       *DefOpIdx = DefIdx + UseOpIdx - FlagIdx;
1267       return true;
1268     }
1269     return false;
1270   }
1271
1272   const MCInstrDesc &MCID = getDesc();
1273   if (UseOpIdx >= MCID.getNumOperands())
1274     return false;
1275   const MachineOperand &MO = getOperand(UseOpIdx);
1276   if (!MO.isReg() || !MO.isUse())
1277     return false;
1278   int DefIdx = MCID.getOperandConstraint(UseOpIdx, MCOI::TIED_TO);
1279   if (DefIdx == -1)
1280     return false;
1281   if (DefOpIdx)
1282     *DefOpIdx = (unsigned)DefIdx;
1283   return true;
1284 }
1285
1286 /// clearKillInfo - Clears kill flags on all operands.
1287 ///
1288 void MachineInstr::clearKillInfo() {
1289   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1290     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1291     if (MO.isReg() && MO.isUse())
1292       MO.setIsKill(false);
1293   }
1294 }
1295
1296 /// copyKillDeadInfo - Copies kill / dead operand properties from MI.
1297 ///
1298 void MachineInstr::copyKillDeadInfo(const MachineInstr *MI) {
1299   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1300     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1301     if (!MO.isReg() || (!MO.isKill() && !MO.isDead()))
1302       continue;
1303     for (unsigned j = 0, ee = getNumOperands(); j != ee; ++j) {
1304       MachineOperand &MOp = getOperand(j);
1305       if (!MOp.isIdenticalTo(MO))
1306         continue;
1307       if (MO.isKill())
1308         MOp.setIsKill();
1309       else
1310         MOp.setIsDead();
1311       break;
1312     }
1313   }
1314 }
1315
1316 /// copyPredicates - Copies predicate operand(s) from MI.
1317 void MachineInstr::copyPredicates(const MachineInstr *MI) {
1318   assert(!isBundle() && "MachineInstr::copyPredicates() can't handle bundles");
1319
1320   const MCInstrDesc &MCID = MI->getDesc();
1321   if (!MCID.isPredicable())
1322     return;
1323   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1324     if (MCID.OpInfo[i].isPredicate()) {
1325       // Predicated operands must be last operands.
1326       addOperand(MI->getOperand(i));
1327     }
1328   }
1329 }
1330
1331 void MachineInstr::substituteRegister(unsigned FromReg,
1332                                       unsigned ToReg,
1333                                       unsigned SubIdx,
1334                                       const TargetRegisterInfo &RegInfo) {
1335   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(ToReg)) {
1336     if (SubIdx)
1337       ToReg = RegInfo.getSubReg(ToReg, SubIdx);
1338     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1339       MachineOperand &MO = getOperand(i);
1340       if (!MO.isReg() || MO.getReg() != FromReg)
1341         continue;
1342       MO.substPhysReg(ToReg, RegInfo);
1343     }
1344   } else {
1345     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1346       MachineOperand &MO = getOperand(i);
1347       if (!MO.isReg() || MO.getReg() != FromReg)
1348         continue;
1349       MO.substVirtReg(ToReg, SubIdx, RegInfo);
1350     }
1351   }
1352 }
1353
1354 /// isSafeToMove - Return true if it is safe to move this instruction. If
1355 /// SawStore is set to true, it means that there is a store (or call) between
1356 /// the instruction's location and its intended destination.
1357 bool MachineInstr::isSafeToMove(const TargetInstrInfo *TII,
1358                                 AliasAnalysis *AA,
1359                                 bool &SawStore) const {
1360   // Ignore stuff that we obviously can't move.
1361   //
1362   // Treat volatile loads as stores. This is not strictly necessary for
1363   // volatiles, but it is required for atomic loads. It is now allowed to move
1364   // a load across an atomic load with Ordering > Monotonic.
1365   if (mayStore() || isCall() ||
1366       (mayLoad() && hasOrderedMemoryRef())) {
1367     SawStore = true;
1368     return false;
1369   }
1370
1371   if (isLabel() || isDebugValue() ||
1372       isTerminator() || hasUnmodeledSideEffects())
1373     return false;
1374
1375   // See if this instruction does a load.  If so, we have to guarantee that the
1376   // loaded value doesn't change between the load and the its intended
1377   // destination. The check for isInvariantLoad gives the targe the chance to
1378   // classify the load as always returning a constant, e.g. a constant pool
1379   // load.
1380   if (mayLoad() && !isInvariantLoad(AA))
1381     // Otherwise, this is a real load.  If there is a store between the load and
1382     // end of block, we can't move it.
1383     return !SawStore;
1384
1385   return true;
1386 }
1387
1388 /// isSafeToReMat - Return true if it's safe to rematerialize the specified
1389 /// instruction which defined the specified register instead of copying it.
1390 bool MachineInstr::isSafeToReMat(const TargetInstrInfo *TII,
1391                                  AliasAnalysis *AA,
1392                                  unsigned DstReg) const {
1393   bool SawStore = false;
1394   if (!TII->isTriviallyReMaterializable(this, AA) ||
1395       !isSafeToMove(TII, AA, SawStore))
1396     return false;
1397   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1398     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1399     if (!MO.isReg())
1400       continue;
1401     // FIXME: For now, do not remat any instruction with register operands.
1402     // Later on, we can loosen the restriction is the register operands have
1403     // not been modified between the def and use. Note, this is different from
1404     // MachineSink because the code is no longer in two-address form (at least
1405     // partially).
1406     if (MO.isUse())
1407       return false;
1408     else if (!MO.isDead() && MO.getReg() != DstReg)
1409       return false;
1410   }
1411   return true;
1412 }
1413
1414 /// hasOrderedMemoryRef - Return true if this instruction may have an ordered
1415 /// or volatile memory reference, or if the information describing the memory
1416 /// reference is not available. Return false if it is known to have no ordered
1417 /// memory references.
1418 bool MachineInstr::hasOrderedMemoryRef() const {
1419   // An instruction known never to access memory won't have a volatile access.
1420   if (!mayStore() &&
1421       !mayLoad() &&
1422       !isCall() &&
1423       !hasUnmodeledSideEffects())
1424     return false;
1425
1426   // Otherwise, if the instruction has no memory reference information,
1427   // conservatively assume it wasn't preserved.
1428   if (memoperands_empty())
1429     return true;
1430
1431   // Check the memory reference information for ordered references.
1432   for (mmo_iterator I = memoperands_begin(), E = memoperands_end(); I != E; ++I)
1433     if (!(*I)->isUnordered())
1434       return true;
1435
1436   return false;
1437 }
1438
1439 /// isInvariantLoad - Return true if this instruction is loading from a
1440 /// location whose value is invariant across the function.  For example,
1441 /// loading a value from the constant pool or from the argument area
1442 /// of a function if it does not change.  This should only return true of
1443 /// *all* loads the instruction does are invariant (if it does multiple loads).
1444 bool MachineInstr::isInvariantLoad(AliasAnalysis *AA) const {
1445   // If the instruction doesn't load at all, it isn't an invariant load.
1446   if (!mayLoad())
1447     return false;
1448
1449   // If the instruction has lost its memoperands, conservatively assume that
1450   // it may not be an invariant load.
1451   if (memoperands_empty())
1452     return false;
1453
1454   const MachineFrameInfo *MFI = getParent()->getParent()->getFrameInfo();
1455
1456   for (mmo_iterator I = memoperands_begin(),
1457        E = memoperands_end(); I != E; ++I) {
1458     if ((*I)->isVolatile()) return false;
1459     if ((*I)->isStore()) return false;
1460     if ((*I)->isInvariant()) return true;
1461
1462     if (const Value *V = (*I)->getValue()) {
1463       // A load from a constant PseudoSourceValue is invariant.
1464       if (const PseudoSourceValue *PSV = dyn_cast<PseudoSourceValue>(V))
1465         if (PSV->isConstant(MFI))
1466           continue;
1467       // If we have an AliasAnalysis, ask it whether the memory is constant.
1468       if (AA && AA->pointsToConstantMemory(
1469                       AliasAnalysis::Location(V, (*I)->getSize(),
1470                                               (*I)->getTBAAInfo())))
1471         continue;
1472     }
1473
1474     // Otherwise assume conservatively.
1475     return false;
1476   }
1477
1478   // Everything checks out.
1479   return true;
1480 }
1481
1482 /// isConstantValuePHI - If the specified instruction is a PHI that always
1483 /// merges together the same virtual register, return the register, otherwise
1484 /// return 0.
1485 unsigned MachineInstr::isConstantValuePHI() const {
1486   if (!isPHI())
1487     return 0;
1488   assert(getNumOperands() >= 3 &&
1489          "It's illegal to have a PHI without source operands");
1490
1491   unsigned Reg = getOperand(1).getReg();
1492   for (unsigned i = 3, e = getNumOperands(); i < e; i += 2)
1493     if (getOperand(i).getReg() != Reg)
1494       return 0;
1495   return Reg;
1496 }
1497
1498 bool MachineInstr::hasUnmodeledSideEffects() const {
1499   if (hasProperty(MCID::UnmodeledSideEffects))
1500     return true;
1501   if (isInlineAsm()) {
1502     unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
1503     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_HasSideEffects)
1504       return true;
1505   }
1506
1507   return false;
1508 }
1509
1510 /// allDefsAreDead - Return true if all the defs of this instruction are dead.
1511 ///
1512 bool MachineInstr::allDefsAreDead() const {
1513   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i < e; ++i) {
1514     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1515     if (!MO.isReg() || MO.isUse())
1516       continue;
1517     if (!MO.isDead())
1518       return false;
1519   }
1520   return true;
1521 }
1522
1523 /// copyImplicitOps - Copy implicit register operands from specified
1524 /// instruction to this instruction.
1525 void MachineInstr::copyImplicitOps(const MachineInstr *MI) {
1526   for (unsigned i = MI->getDesc().getNumOperands(), e = MI->getNumOperands();
1527        i != e; ++i) {
1528     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1529     if (MO.isReg() && MO.isImplicit())
1530       addOperand(MO);
1531   }
1532 }
1533
1534 void MachineInstr::dump() const {
1535   dbgs() << "  " << *this;
1536 }
1537
1538 static void printDebugLoc(DebugLoc DL, const MachineFunction *MF,
1539                          raw_ostream &CommentOS) {
1540   const LLVMContext &Ctx = MF->getFunction()->getContext();
1541   if (!DL.isUnknown()) {          // Print source line info.
1542     DIScope Scope(DL.getScope(Ctx));
1543     // Omit the directory, because it's likely to be long and uninteresting.
1544     if (Scope.Verify())
1545       CommentOS << Scope.getFilename();
1546     else
1547       CommentOS << "<unknown>";
1548     CommentOS << ':' << DL.getLine();
1549     if (DL.getCol() != 0)
1550       CommentOS << ':' << DL.getCol();
1551     DebugLoc InlinedAtDL = DebugLoc::getFromDILocation(DL.getInlinedAt(Ctx));
1552     if (!InlinedAtDL.isUnknown()) {
1553       CommentOS << " @[ ";
1554       printDebugLoc(InlinedAtDL, MF, CommentOS);
1555       CommentOS << " ]";
1556     }
1557   }
1558 }
1559
1560 void MachineInstr::print(raw_ostream &OS, const TargetMachine *TM) const {
1561   // We can be a bit tidier if we know the TargetMachine and/or MachineFunction.
1562   const MachineFunction *MF = 0;
1563   const MachineRegisterInfo *MRI = 0;
1564   if (const MachineBasicBlock *MBB = getParent()) {
1565     MF = MBB->getParent();
1566     if (!TM && MF)
1567       TM = &MF->getTarget();
1568     if (MF)
1569       MRI = &MF->getRegInfo();
1570   }
1571
1572   // Save a list of virtual registers.
1573   SmallVector<unsigned, 8> VirtRegs;
1574
1575   // Print explicitly defined operands on the left of an assignment syntax.
1576   unsigned StartOp = 0, e = getNumOperands();
1577   for (; StartOp < e && getOperand(StartOp).isReg() &&
1578          getOperand(StartOp).isDef() &&
1579          !getOperand(StartOp).isImplicit();
1580        ++StartOp) {
1581     if (StartOp != 0) OS << ", ";
1582     getOperand(StartOp).print(OS, TM);
1583     unsigned Reg = getOperand(StartOp).getReg();
1584     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
1585       VirtRegs.push_back(Reg);
1586   }
1587
1588   if (StartOp != 0)
1589     OS << " = ";
1590
1591   // Print the opcode name.
1592   if (TM && TM->getInstrInfo())
1593     OS << TM->getInstrInfo()->getName(getOpcode());
1594   else
1595     OS << "UNKNOWN";
1596
1597   // Print the rest of the operands.
1598   bool OmittedAnyCallClobbers = false;
1599   bool FirstOp = true;
1600   unsigned AsmDescOp = ~0u;
1601   unsigned AsmOpCount = 0;
1602
1603   if (isInlineAsm() && e >= InlineAsm::MIOp_FirstOperand) {
1604     // Print asm string.
1605     OS << " ";
1606     getOperand(InlineAsm::MIOp_AsmString).print(OS, TM);
1607
1608     // Print HasSideEffects, IsAlignStack
1609     unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
1610     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_HasSideEffects)
1611       OS << " [sideeffect]";
1612     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_IsAlignStack)
1613       OS << " [alignstack]";
1614
1615     StartOp = AsmDescOp = InlineAsm::MIOp_FirstOperand;
1616     FirstOp = false;
1617   }
1618
1619
1620   for (unsigned i = StartOp, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1621     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1622
1623     if (MO.isReg() && TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(MO.getReg()))
1624       VirtRegs.push_back(MO.getReg());
1625
1626     // Omit call-clobbered registers which aren't used anywhere. This makes
1627     // call instructions much less noisy on targets where calls clobber lots
1628     // of registers. Don't rely on MO.isDead() because we may be called before
1629     // LiveVariables is run, or we may be looking at a non-allocatable reg.
1630     if (MF && isCall() &&
1631         MO.isReg() && MO.isImplicit() && MO.isDef()) {
1632       unsigned Reg = MO.getReg();
1633       if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
1634         const MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
1635         if (MRI.use_empty(Reg) && !MRI.isLiveOut(Reg)) {
1636           bool HasAliasLive = false;
1637           for (MCRegAliasIterator AI(Reg, TM->getRegisterInfo(), true);
1638                AI.isValid(); ++AI) {
1639             unsigned AliasReg = *AI;
1640             if (!MRI.use_empty(AliasReg) || MRI.isLiveOut(AliasReg)) {
1641               HasAliasLive = true;
1642               break;
1643             }
1644           }
1645           if (!HasAliasLive) {
1646             OmittedAnyCallClobbers = true;
1647             continue;
1648           }
1649         }
1650       }
1651     }
1652
1653     if (FirstOp) FirstOp = false; else OS << ",";
1654     OS << " ";
1655     if (i < getDesc().NumOperands) {
1656       const MCOperandInfo &MCOI = getDesc().OpInfo[i];
1657       if (MCOI.isPredicate())
1658         OS << "pred:";
1659       if (MCOI.isOptionalDef())
1660         OS << "opt:";
1661     }
1662     if (isDebugValue() && MO.isMetadata()) {
1663       // Pretty print DBG_VALUE instructions.
1664       const MDNode *MD = MO.getMetadata();
1665       if (const MDString *MDS = dyn_cast<MDString>(MD->getOperand(2)))
1666         OS << "!\"" << MDS->getString() << '\"';
1667       else
1668         MO.print(OS, TM);
1669     } else if (TM && (isInsertSubreg() || isRegSequence()) && MO.isImm()) {
1670       OS << TM->getRegisterInfo()->getSubRegIndexName(MO.getImm());
1671     } else if (i == AsmDescOp && MO.isImm()) {
1672       // Pretty print the inline asm operand descriptor.
1673       OS << '$' << AsmOpCount++;
1674       unsigned Flag = MO.getImm();
1675       switch (InlineAsm::getKind(Flag)) {
1676       case InlineAsm::Kind_RegUse:             OS << ":[reguse"; break;
1677       case InlineAsm::Kind_RegDef:             OS << ":[regdef"; break;
1678       case InlineAsm::Kind_RegDefEarlyClobber: OS << ":[regdef-ec"; break;
1679       case InlineAsm::Kind_Clobber:            OS << ":[clobber"; break;
1680       case InlineAsm::Kind_Imm:                OS << ":[imm"; break;
1681       case InlineAsm::Kind_Mem:                OS << ":[mem"; break;
1682       default: OS << ":[??" << InlineAsm::getKind(Flag); break;
1683       }
1684
1685       unsigned RCID = 0;
1686       if (InlineAsm::hasRegClassConstraint(Flag, RCID)) {
1687         if (TM)
1688           OS << ':' << TM->getRegisterInfo()->getRegClass(RCID)->getName();
1689         else
1690           OS << ":RC" << RCID;
1691       }
1692
1693       unsigned TiedTo = 0;
1694       if (InlineAsm::isUseOperandTiedToDef(Flag, TiedTo))
1695         OS << " tiedto:$" << TiedTo;
1696
1697       OS << ']';
1698
1699       // Compute the index of the next operand descriptor.
1700       AsmDescOp += 1 + InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flag);
1701     } else
1702       MO.print(OS, TM);
1703   }
1704
1705   // Briefly indicate whether any call clobbers were omitted.
1706   if (OmittedAnyCallClobbers) {
1707     if (!FirstOp) OS << ",";
1708     OS << " ...";
1709   }
1710
1711   bool HaveSemi = false;
1712   if (Flags) {
1713     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1714     OS << " flags: ";
1715
1716     if (Flags & FrameSetup)
1717       OS << "FrameSetup";
1718   }
1719
1720   if (!memoperands_empty()) {
1721     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1722
1723     OS << " mem:";
1724     for (mmo_iterator i = memoperands_begin(), e = memoperands_end();
1725          i != e; ++i) {
1726       OS << **i;
1727       if (llvm::next(i) != e)
1728         OS << " ";
1729     }
1730   }
1731
1732   // Print the regclass of any virtual registers encountered.
1733   if (MRI && !VirtRegs.empty()) {
1734     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1735     for (unsigned i = 0; i != VirtRegs.size(); ++i) {
1736       const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(VirtRegs[i]);
1737       OS << " " << RC->getName() << ':' << PrintReg(VirtRegs[i]);
1738       for (unsigned j = i+1; j != VirtRegs.size();) {
1739         if (MRI->getRegClass(VirtRegs[j]) != RC) {
1740           ++j;
1741           continue;
1742         }
1743         if (VirtRegs[i] != VirtRegs[j])
1744           OS << "," << PrintReg(VirtRegs[j]);
1745         VirtRegs.erase(VirtRegs.begin()+j);
1746       }
1747     }
1748   }
1749
1750   // Print debug location information.
1751   if (isDebugValue() && getOperand(e - 1).isMetadata()) {
1752     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1753     DIVariable DV(getOperand(e - 1).getMetadata());
1754     OS << " line no:" <<  DV.getLineNumber();
1755     if (MDNode *InlinedAt = DV.getInlinedAt()) {
1756       DebugLoc InlinedAtDL = DebugLoc::getFromDILocation(InlinedAt);
1757       if (!InlinedAtDL.isUnknown()) {
1758         OS << " inlined @[ ";
1759         printDebugLoc(InlinedAtDL, MF, OS);
1760         OS << " ]";
1761       }
1762     }
1763   } else if (!debugLoc.isUnknown() && MF) {
1764     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1765     OS << " dbg:";
1766     printDebugLoc(debugLoc, MF, OS);
1767   }
1768
1769   OS << '\n';
1770 }
1771
1772 bool MachineInstr::addRegisterKilled(unsigned IncomingReg,
1773                                      const TargetRegisterInfo *RegInfo,
1774                                      bool AddIfNotFound) {
1775   bool isPhysReg = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IncomingReg);
1776   bool hasAliases = isPhysReg &&
1777     MCRegAliasIterator(IncomingReg, RegInfo, false).isValid();
1778   bool Found = false;
1779   SmallVector<unsigned,4> DeadOps;
1780   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1781     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1782     if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || MO.isUndef())
1783       continue;
1784     unsigned Reg = MO.getReg();
1785     if (!Reg)
1786       continue;
1787
1788     if (Reg == IncomingReg) {
1789       if (!Found) {
1790         if (MO.isKill())
1791           // The register is already marked kill.
1792           return true;
1793         if (isPhysReg && isRegTiedToDefOperand(i))
1794           // Two-address uses of physregs must not be marked kill.
1795           return true;
1796         MO.setIsKill();
1797         Found = true;
1798       }
1799     } else if (hasAliases && MO.isKill() &&
1800                TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
1801       // A super-register kill already exists.
1802       if (RegInfo->isSuperRegister(IncomingReg, Reg))
1803         return true;
1804       if (RegInfo->isSubRegister(IncomingReg, Reg))
1805         DeadOps.push_back(i);
1806     }
1807   }
1808
1809   // Trim unneeded kill operands.
1810   while (!DeadOps.empty()) {
1811     unsigned OpIdx = DeadOps.back();
1812     if (getOperand(OpIdx).isImplicit())
1813       RemoveOperand(OpIdx);
1814     else
1815       getOperand(OpIdx).setIsKill(false);
1816     DeadOps.pop_back();
1817   }
1818
1819   // If not found, this means an alias of one of the operands is killed. Add a
1820   // new implicit operand if required.
1821   if (!Found && AddIfNotFound) {
1822     addOperand(MachineOperand::CreateReg(IncomingReg,
1823                                          false /*IsDef*/,
1824                                          true  /*IsImp*/,
1825                                          true  /*IsKill*/));
1826     return true;
1827   }
1828   return Found;
1829 }
1830
1831 void MachineInstr::clearRegisterKills(unsigned Reg,
1832                                       const TargetRegisterInfo *RegInfo) {
1833   if (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
1834     RegInfo = 0;
1835   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1836     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1837     if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || !MO.isKill())
1838       continue;
1839     unsigned OpReg = MO.getReg();
1840     if (OpReg == Reg || (RegInfo && RegInfo->isSuperRegister(Reg, OpReg)))
1841       MO.setIsKill(false);
1842   }
1843 }
1844
1845 bool MachineInstr::addRegisterDead(unsigned IncomingReg,
1846                                    const TargetRegisterInfo *RegInfo,
1847                                    bool AddIfNotFound) {
1848   bool isPhysReg = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IncomingReg);
1849   bool hasAliases = isPhysReg &&
1850     MCRegAliasIterator(IncomingReg, RegInfo, false).isValid();
1851   bool Found = false;
1852   SmallVector<unsigned,4> DeadOps;
1853   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1854     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1855     if (!MO.isReg() || !MO.isDef())
1856       continue;
1857     unsigned Reg = MO.getReg();
1858     if (!Reg)
1859       continue;
1860
1861     if (Reg == IncomingReg) {
1862       MO.setIsDead();
1863       Found = true;
1864     } else if (hasAliases && MO.isDead() &&
1865                TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
1866       // There exists a super-register that's marked dead.
1867       if (RegInfo->isSuperRegister(IncomingReg, Reg))
1868         return true;
1869       if (RegInfo->isSubRegister(IncomingReg, Reg))
1870         DeadOps.push_back(i);
1871     }
1872   }
1873
1874   // Trim unneeded dead operands.
1875   while (!DeadOps.empty()) {
1876     unsigned OpIdx = DeadOps.back();
1877     if (getOperand(OpIdx).isImplicit())
1878       RemoveOperand(OpIdx);
1879     else
1880       getOperand(OpIdx).setIsDead(false);
1881     DeadOps.pop_back();
1882   }
1883
1884   // If not found, this means an alias of one of the operands is dead. Add a
1885   // new implicit operand if required.
1886   if (Found || !AddIfNotFound)
1887     return Found;
1888
1889   addOperand(MachineOperand::CreateReg(IncomingReg,
1890                                        true  /*IsDef*/,
1891                                        true  /*IsImp*/,
1892                                        false /*IsKill*/,
1893                                        true  /*IsDead*/));
1894   return true;
1895 }
1896
1897 void MachineInstr::addRegisterDefined(unsigned IncomingReg,
1898                                       const TargetRegisterInfo *RegInfo) {
1899   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IncomingReg)) {
1900     MachineOperand *MO = findRegisterDefOperand(IncomingReg, false, RegInfo);
1901     if (MO)
1902       return;
1903   } else {
1904     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1905       const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1906       if (MO.isReg() && MO.getReg() == IncomingReg && MO.isDef() &&
1907           MO.getSubReg() == 0)
1908         return;
1909     }
1910   }
1911   addOperand(MachineOperand::CreateReg(IncomingReg,
1912                                        true  /*IsDef*/,
1913                                        true  /*IsImp*/));
1914 }
1915
1916 void MachineInstr::setPhysRegsDeadExcept(ArrayRef<unsigned> UsedRegs,
1917                                          const TargetRegisterInfo &TRI) {
1918   bool HasRegMask = false;
1919   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1920     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1921     if (MO.isRegMask()) {
1922       HasRegMask = true;
1923       continue;
1924     }
1925     if (!MO.isReg() || !MO.isDef()) continue;
1926     unsigned Reg = MO.getReg();
1927     if (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) continue;
1928     bool Dead = true;
1929     for (ArrayRef<unsigned>::iterator I = UsedRegs.begin(), E = UsedRegs.end();
1930          I != E; ++I)
1931       if (TRI.regsOverlap(*I, Reg)) {
1932         Dead = false;
1933         break;
1934       }
1935     // If there are no uses, including partial uses, the def is dead.
1936     if (Dead) MO.setIsDead();
1937   }
1938
1939   // This is a call with a register mask operand.
1940   // Mask clobbers are always dead, so add defs for the non-dead defines.
1941   if (HasRegMask)
1942     for (ArrayRef<unsigned>::iterator I = UsedRegs.begin(), E = UsedRegs.end();
1943          I != E; ++I)
1944       addRegisterDefined(*I, &TRI);
1945 }
1946
1947 unsigned
1948 MachineInstrExpressionTrait::getHashValue(const MachineInstr* const &MI) {
1949   // Build up a buffer of hash code components.
1950   SmallVector<size_t, 8> HashComponents;
1951   HashComponents.reserve(MI->getNumOperands() + 1);
1952   HashComponents.push_back(MI->getOpcode());
1953   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1954     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1955     if (MO.isReg() && MO.isDef() &&
1956         TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(MO.getReg()))
1957       continue;  // Skip virtual register defs.
1958
1959     HashComponents.push_back(hash_value(MO));
1960   }
1961   return hash_combine_range(HashComponents.begin(), HashComponents.end());
1962 }
1963
1964 void MachineInstr::emitError(StringRef Msg) const {
1965   // Find the source location cookie.
1966   unsigned LocCookie = 0;
1967   const MDNode *LocMD = 0;
1968   for (unsigned i = getNumOperands(); i != 0; --i) {
1969     if (getOperand(i-1).isMetadata() &&
1970         (LocMD = getOperand(i-1).getMetadata()) &&
1971         LocMD->getNumOperands() != 0) {
1972       if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(LocMD->getOperand(0))) {
1973         LocCookie = CI->getZExtValue();
1974         break;
1975       }
1976     }
1977   }
1978
1979   if (const MachineBasicBlock *MBB = getParent())
1980     if (const MachineFunction *MF = MBB->getParent())
1981       return MF->getMMI().getModule()->getContext().emitError(LocCookie, Msg);
1982   report_fatal_error(Msg);
1983 }