utils/TableGen/CodeGenDAGPatterns.h

   1 //===- CodeGenDAGPatterns.h - Read DAG patterns from .td file ---*- C++ -*-===//
   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 // This file declares the CodeGenDAGPatterns class, which is used to read and
  11 // represent the patterns present in a .td file for instructions.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #ifndef CODEGEN_DAGPATTERNS_H
  16 #define CODEGEN_DAGPATTERNS_H
  17
  18 #include "CodeGenTarget.h"
  19 #include "CodeGenIntrinsics.h"
  20 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  21 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
  22 #include <set>
  23 #include <algorithm>
  24 #include <vector>
  25 #include <map>
  26
  27 namespace llvm {
  28   class Record;
  29   struct Init;
  30   class ListInit;
  31   class DagInit;
  32   class SDNodeInfo;
  33   class TreePattern;
  34   class TreePatternNode;
  35   class CodeGenDAGPatterns;
  36   class ComplexPattern;
  37
  38 /// EEVT::DAGISelGenValueType - These are some extended forms of
  39 /// MVT::SimpleValueType that we use as lattice values during type inference.
  40 /// The existing MVT iAny, fAny and vAny types suffice to represent
  41 /// arbitrary integer, floating-point, and vector types, so only an unknown
  42 /// value is needed.
  43 namespace EEVT {
  44   /// TypeSet - This is either empty if it's completely unknown, or holds a set
  45   /// of types.  It is used during type inference because register classes can
  46   /// have multiple possible types and we don't know which one they get until
  47   /// type inference is complete.
  48   ///
  49   /// TypeSet can have three states:
  50   ///    Vector is empty: The type is completely unknown, it can be any valid
  51   ///       target type.
  52   ///    Vector has multiple constrained types: (e.g. v4i32 + v4f32) it is one
  53   ///       of those types only.
  54   ///    Vector has one concrete type: The type is completely known.
  55   ///
  56   class TypeSet {
  57     SmallVector<MVT::SimpleValueType, 4> TypeVec;
  58   public:
  59     TypeSet() {}
  60     TypeSet(MVT::SimpleValueType VT, TreePattern &TP);
  61     TypeSet(const std::vector<MVT::SimpleValueType> &VTList);
  62
  63     bool isCompletelyUnknown() const { return TypeVec.empty(); }
  64
  65     bool isConcrete() const {
  66       if (TypeVec.size() != 1) return false;
  67       unsigned char T = TypeVec[0]; (void)T;
  68       assert(T < MVT::LAST_VALUETYPE || T == MVT::iPTR || T == MVT::iPTRAny);
  69       return true;
  70     }
  71
  72     MVT::SimpleValueType getConcrete() const {
  73       assert(isConcrete() && "Type isn't concrete yet");
  74       return (MVT::SimpleValueType)TypeVec[0];
  75     }
  76
  77     bool isDynamicallyResolved() const {
  78       return getConcrete() == MVT::iPTR || getConcrete() == MVT::iPTRAny;
  79     }
  80
  81     const SmallVectorImpl<MVT::SimpleValueType> &getTypeList() const {
  82       assert(!TypeVec.empty() && "Not a type list!");
  83       return TypeVec;
  84     }
  85
  86     bool isVoid() const {
  87       return TypeVec.size() == 1 && TypeVec[0] == MVT::isVoid;
  88     }
  89
  90     /// hasIntegerTypes - Return true if this TypeSet contains any integer value
  91     /// types.
  92     bool hasIntegerTypes() const;
  93
  94     /// hasFloatingPointTypes - Return true if this TypeSet contains an fAny or
  95     /// a floating point value type.
  96     bool hasFloatingPointTypes() const;
  97
  98     /// hasVectorTypes - Return true if this TypeSet contains a vector value
  99     /// type.
 100     bool hasVectorTypes() const;
 101
 102     /// getName() - Return this TypeSet as a string.
 103     std::string getName() const;
 104
 105     /// MergeInTypeInfo - This merges in type information from the specified
 106     /// argument.  If 'this' changes, it returns true.  If the two types are
 107     /// contradictory (e.g. merge f32 into i32) then this throws an exception.
 108     bool MergeInTypeInfo(const EEVT::TypeSet &InVT, TreePattern &TP);
 109
 110     bool MergeInTypeInfo(MVT::SimpleValueType InVT, TreePattern &TP) {
 111       return MergeInTypeInfo(EEVT::TypeSet(InVT, TP), TP);
 112     }
 113
 114     /// Force this type list to only contain integer types.
 115     bool EnforceInteger(TreePattern &TP);
 116
 117     /// Force this type list to only contain floating point types.
 118     bool EnforceFloatingPoint(TreePattern &TP);
 119
 120     /// EnforceScalar - Remove all vector types from this type list.
 121     bool EnforceScalar(TreePattern &TP);
 122
 123     /// EnforceVector - Remove all non-vector types from this type list.
 124     bool EnforceVector(TreePattern &TP);
 125
 126     /// EnforceSmallerThan - 'this' must be a smaller VT than Other.  Update
 127     /// this an other based on this information.
 128     bool EnforceSmallerThan(EEVT::TypeSet &Other, TreePattern &TP);
 129
 130     /// EnforceVectorEltTypeIs - 'this' is now constrainted to be a vector type
 131     /// whose element is VT.
 132     bool EnforceVectorEltTypeIs(MVT::SimpleValueType VT, TreePattern &TP);
 133
 134     bool operator!=(const TypeSet &RHS) const { return TypeVec != RHS.TypeVec; }
 135     bool operator==(const TypeSet &RHS) const { return TypeVec == RHS.TypeVec; }
 136
 137   private:
 138     /// FillWithPossibleTypes - Set to all legal types and return true, only
 139     /// valid on completely unknown type sets.  If Pred is non-null, only MVTs
 140     /// that pass the predicate are added.
 141     bool FillWithPossibleTypes(TreePattern &TP,
 142                                bool (*Pred)(MVT::SimpleValueType) = 0,
 143                                const char *PredicateName = 0);
 144   };
 145 }
 146
 147 /// Set type used to track multiply used variables in patterns
 148 typedef std::set<std::string> MultipleUseVarSet;
 149
 150 /// SDTypeConstraint - This is a discriminated union of constraints,
 151 /// corresponding to the SDTypeConstraint tablegen class in Target.td.
 152 struct SDTypeConstraint {
 153   SDTypeConstraint(Record *R);
 154
 155   unsigned OperandNo;   // The operand # this constraint applies to.
 156   enum {
 157     SDTCisVT, SDTCisPtrTy, SDTCisInt, SDTCisFP, SDTCisVec, SDTCisSameAs,
 158     SDTCisVTSmallerThanOp, SDTCisOpSmallerThanOp, SDTCisEltOfVec
 159   } ConstraintType;
 160
 161   union {   // The discriminated union.
 162     struct {
 163       MVT::SimpleValueType VT;
 164     } SDTCisVT_Info;
 165     struct {
 166       unsigned OtherOperandNum;
 167     } SDTCisSameAs_Info;
 168     struct {
 169       unsigned OtherOperandNum;
 170     } SDTCisVTSmallerThanOp_Info;
 171     struct {
 172       unsigned BigOperandNum;
 173     } SDTCisOpSmallerThanOp_Info;
 174     struct {
 175       unsigned OtherOperandNum;
 176     } SDTCisEltOfVec_Info;
 177   } x;
 178
 179   /// ApplyTypeConstraint - Given a node in a pattern, apply this type
 180   /// constraint to the nodes operands.  This returns true if it makes a
 181   /// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
 182   /// exception.
 183   bool ApplyTypeConstraint(TreePatternNode *N, const SDNodeInfo &NodeInfo,
 184                            TreePattern &TP) const;
 185
 186   /// getOperandNum - Return the node corresponding to operand #OpNo in tree
 187   /// N, which has NumResults results.
 188   TreePatternNode *getOperandNum(unsigned OpNo, TreePatternNode *N,
 189                                  unsigned NumResults) const;
 190 };
 191
 192 /// SDNodeInfo - One of these records is created for each SDNode instance in
 193 /// the target .td file.  This represents the various dag nodes we will be
 194 /// processing.
 195 class SDNodeInfo {
 196   Record *Def;
 197   std::string EnumName;
 198   std::string SDClassName;
 199   unsigned Properties;
 200   unsigned NumResults;
 201   int NumOperands;
 202   std::vector<SDTypeConstraint> TypeConstraints;
 203 public:
 204   SDNodeInfo(Record *R);  // Parse the specified record.
 205
 206   unsigned getNumResults() const { return NumResults; }
 207   int getNumOperands() const { return NumOperands; }
 208   Record *getRecord() const { return Def; }
 209   const std::string &getEnumName() const { return EnumName; }
 210   const std::string &getSDClassName() const { return SDClassName; }
 211
 212   const std::vector<SDTypeConstraint> &getTypeConstraints() const {
 213     return TypeConstraints;
 214   }
 215
 216   /// getKnownType - If the type constraints on this node imply a fixed type
 217   /// (e.g. all stores return void, etc), then return it as an
 218   /// MVT::SimpleValueType.  Otherwise, return MVT::Other.
 219   MVT::SimpleValueType getKnownType() const;
 220
 221   /// hasProperty - Return true if this node has the specified property.
 222   ///
 223   bool hasProperty(enum SDNP Prop) const { return Properties & (1 << Prop); }
 224
 225   /// ApplyTypeConstraints - Given a node in a pattern, apply the type
 226   /// constraints for this node to the operands of the node.  This returns
 227   /// true if it makes a change, false otherwise.  If a type contradiction is
 228   /// found, throw an exception.
 229   bool ApplyTypeConstraints(TreePatternNode *N, TreePattern &TP) const {
 230     bool MadeChange = false;
 231     for (unsigned i = 0, e = TypeConstraints.size(); i != e; ++i)
 232       MadeChange |= TypeConstraints[i].ApplyTypeConstraint(N, *this, TP);
 233     return MadeChange;
 234   }
 235 };
 236
 237 /// FIXME: TreePatternNode's can be shared in some cases (due to dag-shaped
 238 /// patterns), and as such should be ref counted.  We currently just leak all
 239 /// TreePatternNode objects!
 240 class TreePatternNode {
 241   /// The type of each node result.  Before and during type inference, each
 242   /// result may be a set of possible types.  After (successful) type inference,
 243   /// each is a single concrete type.
 244   SmallVector<EEVT::TypeSet, 1> Types;
 245
 246   /// Operator - The Record for the operator if this is an interior node (not
 247   /// a leaf).
 248   Record *Operator;
 249
 250   /// Val - The init value (e.g. the "GPRC" record, or "7") for a leaf.
 251   ///
 252   Init *Val;
 253
 254   /// Name - The name given to this node with the :$foo notation.
 255   ///
 256   std::string Name;
 257
 258   /// PredicateFns - The predicate functions to execute on this node to check
 259   /// for a match.  If this list is empty, no predicate is involved.
 260   std::vector<std::string> PredicateFns;
 261
 262   /// TransformFn - The transformation function to execute on this node before
 263   /// it can be substituted into the resulting instruction on a pattern match.
 264   Record *TransformFn;
 265
 266   std::vector<TreePatternNode*> Children;
 267 public:
 268   TreePatternNode(Record *Op, const std::vector<TreePatternNode*> &Ch,
 269                   unsigned NumResults)
 270     : Operator(Op), Val(0), TransformFn(0), Children(Ch) {
 271     Types.resize(NumResults);
 272   }
 273   TreePatternNode(Init *val, unsigned NumResults)    // leaf ctor
 274     : Operator(0), Val(val), TransformFn(0) {
 275     Types.resize(NumResults);
 276   }
 277   ~TreePatternNode();
 278
 279   const std::string &getName() const { return Name; }
 280   void setName(const std::string &N) { Name = N; }
 281
 282   bool isLeaf() const { return Val != 0; }
 283
 284   // Type accessors.
 285   unsigned getNumTypes() const { return Types.size(); }
 286   MVT::SimpleValueType getType(unsigned ResNo) const {
 287     return Types[ResNo].getConcrete();
 288   }
 289   const SmallVectorImpl<EEVT::TypeSet> &getExtTypes() const { return Types; }
 290   const EEVT::TypeSet &getExtType(unsigned ResNo) const { return Types[ResNo]; }
 291   EEVT::TypeSet &getExtType(unsigned ResNo) { return Types[ResNo]; }
 292   void setType(unsigned ResNo, const EEVT::TypeSet &T) { Types[ResNo] = T; }
 293
 294   bool hasTypeSet(unsigned ResNo) const {
 295     return Types[ResNo].isConcrete();
 296   }
 297   bool isTypeCompletelyUnknown(unsigned ResNo) const {
 298     return Types[ResNo].isCompletelyUnknown();
 299   }
 300   bool isTypeDynamicallyResolved(unsigned ResNo) const {
 301     return Types[ResNo].isDynamicallyResolved();
 302   }
 303
 304   Init *getLeafValue() const { assert(isLeaf()); return Val; }
 305   Record *getOperator() const { assert(!isLeaf()); return Operator; }
 306
 307   unsigned getNumChildren() const { return Children.size(); }
 308   TreePatternNode *getChild(unsigned N) const { return Children[N]; }
 309   void setChild(unsigned i, TreePatternNode *N) {
 310     Children[i] = N;
 311   }
 312
 313   /// hasChild - Return true if N is any of our children.
 314   bool hasChild(const TreePatternNode *N) const {
 315     for (unsigned i = 0, e = Children.size(); i != e; ++i)
 316       if (Children[i] == N) return true;
 317     return false;
 318   }
 319
 320   const std::vector<std::string> &getPredicateFns() const {return PredicateFns;}
 321   void clearPredicateFns() { PredicateFns.clear(); }
 322   void setPredicateFns(const std::vector<std::string> &Fns) {
 323     assert(PredicateFns.empty() && "Overwriting non-empty predicate list!");
 324     PredicateFns = Fns;
 325   }
 326   void addPredicateFn(const std::string &Fn) {
 327     assert(!Fn.empty() && "Empty predicate string!");
 328     if (std::find(PredicateFns.begin(), PredicateFns.end(), Fn) ==
 329           PredicateFns.end())
 330       PredicateFns.push_back(Fn);
 331   }
 332
 333   Record *getTransformFn() const { return TransformFn; }
 334   void setTransformFn(Record *Fn) { TransformFn = Fn; }
 335
 336   /// getIntrinsicInfo - If this node corresponds to an intrinsic, return the
 337   /// CodeGenIntrinsic information for it, otherwise return a null pointer.
 338   const CodeGenIntrinsic *getIntrinsicInfo(const CodeGenDAGPatterns &CDP) const;
 339
 340   /// getComplexPatternInfo - If this node corresponds to a ComplexPattern,
 341   /// return the ComplexPattern information, otherwise return null.
 342   const ComplexPattern *
 343   getComplexPatternInfo(const CodeGenDAGPatterns &CGP) const;
 344
 345   /// NodeHasProperty - Return true if this node has the specified property.
 346   bool NodeHasProperty(SDNP Property, const CodeGenDAGPatterns &CGP) const;
 347
 348   /// TreeHasProperty - Return true if any node in this tree has the specified
 349   /// property.
 350   bool TreeHasProperty(SDNP Property, const CodeGenDAGPatterns &CGP) const;
 351
 352   /// isCommutativeIntrinsic - Return true if the node is an intrinsic which is
 353   /// marked isCommutative.
 354   bool isCommutativeIntrinsic(const CodeGenDAGPatterns &CDP) const;
 355
 356   void print(raw_ostream &OS) const;
 357   void dump() const;
 358
 359 public:   // Higher level manipulation routines.
 360
 361   /// clone - Return a new copy of this tree.
 362   ///
 363   TreePatternNode *clone() const;
 364
 365   /// RemoveAllTypes - Recursively strip all the types of this tree.
 366   void RemoveAllTypes();
 367
 368   /// isIsomorphicTo - Return true if this node is recursively isomorphic to
 369   /// the specified node.  For this comparison, all of the state of the node
 370   /// is considered, except for the assigned name.  Nodes with differing names
 371   /// that are otherwise identical are considered isomorphic.
 372   bool isIsomorphicTo(const TreePatternNode *N,
 373                       const MultipleUseVarSet &DepVars) const;
 374
 375   /// SubstituteFormalArguments - Replace the formal arguments in this tree
 376   /// with actual values specified by ArgMap.
 377   void SubstituteFormalArguments(std::map<std::string,
 378                                           TreePatternNode*> &ArgMap);
 379
 380   /// InlinePatternFragments - If this pattern refers to any pattern
 381   /// fragments, inline them into place, giving us a pattern without any
 382   /// PatFrag references.
 383   TreePatternNode *InlinePatternFragments(TreePattern &TP);
 384
 385   /// ApplyTypeConstraints - Apply all of the type constraints relevant to
 386   /// this node and its children in the tree.  This returns true if it makes a
 387   /// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
 388   /// exception.
 389   bool ApplyTypeConstraints(TreePattern &TP, bool NotRegisters);
 390
 391   /// UpdateNodeType - Set the node type of N to VT if VT contains
 392   /// information.  If N already contains a conflicting type, then throw an
 393   /// exception.  This returns true if any information was updated.
 394   ///
 395   bool UpdateNodeType(unsigned ResNo, const EEVT::TypeSet &InTy,
 396                       TreePattern &TP) {
 397     return Types[ResNo].MergeInTypeInfo(InTy, TP);
 398   }
 399
 400   bool UpdateNodeType(unsigned ResNo, MVT::SimpleValueType InTy,
 401                       TreePattern &TP) {
 402     return Types[ResNo].MergeInTypeInfo(EEVT::TypeSet(InTy, TP), TP);
 403   }
 404
 405   /// ContainsUnresolvedType - Return true if this tree contains any
 406   /// unresolved types.
 407   bool ContainsUnresolvedType() const {
 408     for (unsigned i = 0, e = Types.size(); i != e; ++i)
 409       if (!Types[i].isConcrete()) return true;
 410
 411     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 412       if (getChild(i)->ContainsUnresolvedType()) return true;
 413     return false;
 414   }
 415
 416   /// canPatternMatch - If it is impossible for this pattern to match on this
 417   /// target, fill in Reason and return false.  Otherwise, return true.
 418   bool canPatternMatch(std::string &Reason, const CodeGenDAGPatterns &CDP);
 419 };
 420
 421 inline raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const TreePatternNode &TPN) {
 422   TPN.print(OS);
 423   return OS;
 424 }
 425
 426
 427 /// TreePattern - Represent a pattern, used for instructions, pattern
 428 /// fragments, etc.
 429 ///
 430 class TreePattern {
 431   /// Trees - The list of pattern trees which corresponds to this pattern.
 432   /// Note that PatFrag's only have a single tree.
 433   ///
 434   std::vector<TreePatternNode*> Trees;
 435
 436   /// NamedNodes - This is all of the nodes that have names in the trees in this
 437   /// pattern.
 438   StringMap<SmallVector<TreePatternNode*,1> > NamedNodes;
 439
 440   /// TheRecord - The actual TableGen record corresponding to this pattern.
 441   ///
 442   Record *TheRecord;
 443
 444   /// Args - This is a list of all of the arguments to this pattern (for
 445   /// PatFrag patterns), which are the 'node' markers in this pattern.
 446   std::vector<std::string> Args;
 447
 448   /// CDP - the top-level object coordinating this madness.
 449   ///
 450   CodeGenDAGPatterns &CDP;
 451
 452   /// isInputPattern - True if this is an input pattern, something to match.
 453   /// False if this is an output pattern, something to emit.
 454   bool isInputPattern;
 455 public:
 456
 457   /// TreePattern constructor - Parse the specified DagInits into the
 458   /// current record.
 459   TreePattern(Record *TheRec, ListInit *RawPat, bool isInput,
 460               CodeGenDAGPatterns &ise);
 461   TreePattern(Record *TheRec, DagInit *Pat, bool isInput,
 462               CodeGenDAGPatterns &ise);
 463   TreePattern(Record *TheRec, TreePatternNode *Pat, bool isInput,
 464               CodeGenDAGPatterns &ise);
 465
 466   /// getTrees - Return the tree patterns which corresponds to this pattern.
 467   ///
 468   const std::vector<TreePatternNode*> &getTrees() const { return Trees; }
 469   unsigned getNumTrees() const { return Trees.size(); }
 470   TreePatternNode *getTree(unsigned i) const { return Trees[i]; }
 471   TreePatternNode *getOnlyTree() const {
 472     assert(Trees.size() == 1 && "Doesn't have exactly one pattern!");
 473     return Trees[0];
 474   }
 475
 476   const StringMap<SmallVector<TreePatternNode*,1> > &getNamedNodesMap() {
 477     if (NamedNodes.empty())
 478       ComputeNamedNodes();
 479     return NamedNodes;
 480   }
 481
 482   /// getRecord - Return the actual TableGen record corresponding to this
 483   /// pattern.
 484   ///
 485   Record *getRecord() const { return TheRecord; }
 486
 487   unsigned getNumArgs() const { return Args.size(); }
 488   const std::string &getArgName(unsigned i) const {
 489     assert(i < Args.size() && "Argument reference out of range!");
 490     return Args[i];
 491   }
 492   std::vector<std::string> &getArgList() { return Args; }
 493
 494   CodeGenDAGPatterns &getDAGPatterns() const { return CDP; }
 495
 496   /// InlinePatternFragments - If this pattern refers to any pattern
 497   /// fragments, inline them into place, giving us a pattern without any
 498   /// PatFrag references.
 499   void InlinePatternFragments() {
 500     for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
 501       Trees[i] = Trees[i]->InlinePatternFragments(*this);
 502   }
 503
 504   /// InferAllTypes - Infer/propagate as many types throughout the expression
 505   /// patterns as possible.  Return true if all types are inferred, false
 506   /// otherwise.  Throw an exception if a type contradiction is found.
 507   bool InferAllTypes(const StringMap<SmallVector<TreePatternNode*,1> >
 508                           *NamedTypes=0);
 509
 510   /// error - Throw an exception, prefixing it with information about this
 511   /// pattern.
 512   void error(const std::string &Msg) const;
 513
 514   void print(raw_ostream &OS) const;
 515   void dump() const;
 516
 517 private:
 518   TreePatternNode *ParseTreePattern(DagInit *DI);
 519   void ComputeNamedNodes();
 520   void ComputeNamedNodes(TreePatternNode *N);
 521 };
 522
 523 /// DAGDefaultOperand - One of these is created for each PredicateOperand
 524 /// or OptionalDefOperand that has a set ExecuteAlways / DefaultOps field.
 525 struct DAGDefaultOperand {
 526   std::vector<TreePatternNode*> DefaultOps;
 527 };
 528
 529 class DAGInstruction {
 530   TreePattern *Pattern;
 531   std::vector<Record*> Results;
 532   std::vector<Record*> Operands;
 533   std::vector<Record*> ImpResults;
 534   std::vector<Record*> ImpOperands;
 535   TreePatternNode *ResultPattern;
 536 public:
 537   DAGInstruction(TreePattern *TP,
 538                  const std::vector<Record*> &results,
 539                  const std::vector<Record*> &operands,
 540                  const std::vector<Record*> &impresults,
 541                  const std::vector<Record*> &impoperands)
 542     : Pattern(TP), Results(results), Operands(operands),
 543       ImpResults(impresults), ImpOperands(impoperands),
 544       ResultPattern(0) {}
 545
 546   const TreePattern *getPattern() const { return Pattern; }
 547   unsigned getNumResults() const { return Results.size(); }
 548   unsigned getNumOperands() const { return Operands.size(); }
 549   unsigned getNumImpResults() const { return ImpResults.size(); }
 550   unsigned getNumImpOperands() const { return ImpOperands.size(); }
 551   const std::vector<Record*>& getImpResults() const { return ImpResults; }
 552
 553   void setResultPattern(TreePatternNode *R) { ResultPattern = R; }
 554
 555   Record *getResult(unsigned RN) const {
 556     assert(RN < Results.size());
 557     return Results[RN];
 558   }
 559
 560   Record *getOperand(unsigned ON) const {
 561     assert(ON < Operands.size());
 562     return Operands[ON];
 563   }
 564
 565   Record *getImpResult(unsigned RN) const {
 566     assert(RN < ImpResults.size());
 567     return ImpResults[RN];
 568   }
 569
 570   Record *getImpOperand(unsigned ON) const {
 571     assert(ON < ImpOperands.size());
 572     return ImpOperands[ON];
 573   }
 574
 575   TreePatternNode *getResultPattern() const { return ResultPattern; }
 576 };
 577
 578 /// PatternToMatch - Used by CodeGenDAGPatterns to keep tab of patterns
 579 /// processed to produce isel.
 580 class PatternToMatch {
 581 public:
 582   PatternToMatch(ListInit *preds,
 583                  TreePatternNode *src, TreePatternNode *dst,
 584                  const std::vector<Record*> &dstregs,
 585                  unsigned complexity, unsigned uid)
 586     : Predicates(preds), SrcPattern(src), DstPattern(dst),
 587       Dstregs(dstregs), AddedComplexity(complexity), ID(uid) {}
 588
 589   ListInit        *Predicates;  // Top level predicate conditions to match.
 590   TreePatternNode *SrcPattern;  // Source pattern to match.
 591   TreePatternNode *DstPattern;  // Resulting pattern.
 592   std::vector<Record*> Dstregs; // Physical register defs being matched.
 593   unsigned         AddedComplexity; // Add to matching pattern complexity.
 594   unsigned         ID;          // Unique ID for the record.
 595
 596   ListInit        *getPredicates() const { return Predicates; }
 597   TreePatternNode *getSrcPattern() const { return SrcPattern; }
 598   TreePatternNode *getDstPattern() const { return DstPattern; }
 599   const std::vector<Record*> &getDstRegs() const { return Dstregs; }
 600   unsigned         getAddedComplexity() const { return AddedComplexity; }
 601
 602   std::string getPredicateCheck() const;
 603 };
 604
 605 // Deterministic comparison of Record*.
 606 struct RecordPtrCmp {
 607   bool operator()(const Record *LHS, const Record *RHS) const;
 608 };
 609
 610 class CodeGenDAGPatterns {
 611   RecordKeeper &Records;
 612   CodeGenTarget Target;
 613   std::vector<CodeGenIntrinsic> Intrinsics;
 614   std::vector<CodeGenIntrinsic> TgtIntrinsics;
 615
 616   std::map<Record*, SDNodeInfo, RecordPtrCmp> SDNodes;
 617   std::map<Record*, std::pair<Record*, std::string>, RecordPtrCmp> SDNodeXForms;
 618   std::map<Record*, ComplexPattern, RecordPtrCmp> ComplexPatterns;
 619   std::map<Record*, TreePattern*, RecordPtrCmp> PatternFragments;
 620   std::map<Record*, DAGDefaultOperand, RecordPtrCmp> DefaultOperands;
 621   std::map<Record*, DAGInstruction, RecordPtrCmp> Instructions;
 622
 623   // Specific SDNode definitions:
 624   Record *intrinsic_void_sdnode;
 625   Record *intrinsic_w_chain_sdnode, *intrinsic_wo_chain_sdnode;
 626
 627   /// PatternsToMatch - All of the things we are matching on the DAG.  The first
 628   /// value is the pattern to match, the second pattern is the result to
 629   /// emit.
 630   std::vector<PatternToMatch> PatternsToMatch;
 631 public:
 632   CodeGenDAGPatterns(RecordKeeper &R);
 633   ~CodeGenDAGPatterns();
 634
 635   CodeGenTarget &getTargetInfo() { return Target; }
 636   const CodeGenTarget &getTargetInfo() const { return Target; }
 637
 638   Record *getSDNodeNamed(const std::string &Name) const;
 639
 640   const SDNodeInfo &getSDNodeInfo(Record *R) const {
 641     assert(SDNodes.count(R) && "Unknown node!");
 642     return SDNodes.find(R)->second;
 643   }
 644
 645   // Node transformation lookups.
 646   typedef std::pair<Record*, std::string> NodeXForm;
 647   const NodeXForm &getSDNodeTransform(Record *R) const {
 648     assert(SDNodeXForms.count(R) && "Invalid transform!");
 649     return SDNodeXForms.find(R)->second;
 650   }
 651
 652   typedef std::map<Record*, NodeXForm, RecordPtrCmp>::const_iterator
 653           nx_iterator;
 654   nx_iterator nx_begin() const { return SDNodeXForms.begin(); }
 655   nx_iterator nx_end() const { return SDNodeXForms.end(); }
 656
 657
 658   const ComplexPattern &getComplexPattern(Record *R) const {
 659     assert(ComplexPatterns.count(R) && "Unknown addressing mode!");
 660     return ComplexPatterns.find(R)->second;
 661   }
 662
 663   const CodeGenIntrinsic &getIntrinsic(Record *R) const {
 664     for (unsigned i = 0, e = Intrinsics.size(); i != e; ++i)
 665       if (Intrinsics[i].TheDef == R) return Intrinsics[i];
 666     for (unsigned i = 0, e = TgtIntrinsics.size(); i != e; ++i)
 667       if (TgtIntrinsics[i].TheDef == R) return TgtIntrinsics[i];
 668     assert(0 && "Unknown intrinsic!");
 669     abort();
 670   }
 671
 672   const CodeGenIntrinsic &getIntrinsicInfo(unsigned IID) const {
 673     if (IID-1 < Intrinsics.size())
 674       return Intrinsics[IID-1];
 675     if (IID-Intrinsics.size()-1 < TgtIntrinsics.size())
 676       return TgtIntrinsics[IID-Intrinsics.size()-1];
 677     assert(0 && "Bad intrinsic ID!");
 678     abort();
 679   }
 680
 681   unsigned getIntrinsicID(Record *R) const {
 682     for (unsigned i = 0, e = Intrinsics.size(); i != e; ++i)
 683       if (Intrinsics[i].TheDef == R) return i;
 684     for (unsigned i = 0, e = TgtIntrinsics.size(); i != e; ++i)
 685       if (TgtIntrinsics[i].TheDef == R) return i + Intrinsics.size();
 686     assert(0 && "Unknown intrinsic!");
 687     abort();
 688   }
 689
 690   const DAGDefaultOperand &getDefaultOperand(Record *R) const {
 691     assert(DefaultOperands.count(R) &&"Isn't an analyzed default operand!");
 692     return DefaultOperands.find(R)->second;
 693   }
 694
 695   // Pattern Fragment information.
 696   TreePattern *getPatternFragment(Record *R) const {
 697     assert(PatternFragments.count(R) && "Invalid pattern fragment request!");
 698     return PatternFragments.find(R)->second;
 699   }
 700   TreePattern *getPatternFragmentIfRead(Record *R) const {
 701     if (!PatternFragments.count(R)) return 0;
 702     return PatternFragments.find(R)->second;
 703   }
 704
 705   typedef std::map<Record*, TreePattern*, RecordPtrCmp>::const_iterator
 706           pf_iterator;
 707   pf_iterator pf_begin() const { return PatternFragments.begin(); }
 708   pf_iterator pf_end() const { return PatternFragments.end(); }
 709
 710   // Patterns to match information.
 711   typedef std::vector<PatternToMatch>::const_iterator ptm_iterator;
 712   ptm_iterator ptm_begin() const { return PatternsToMatch.begin(); }
 713   ptm_iterator ptm_end() const { return PatternsToMatch.end(); }
 714
 715
 716
 717   const DAGInstruction &getInstruction(Record *R) const {
 718     assert(Instructions.count(R) && "Unknown instruction!");
 719     return Instructions.find(R)->second;
 720   }
 721
 722   Record *get_intrinsic_void_sdnode() const {
 723     return intrinsic_void_sdnode;
 724   }
 725   Record *get_intrinsic_w_chain_sdnode() const {
 726     return intrinsic_w_chain_sdnode;
 727   }
 728   Record *get_intrinsic_wo_chain_sdnode() const {
 729     return intrinsic_wo_chain_sdnode;
 730   }
 731
 732   bool hasTargetIntrinsics() { return !TgtIntrinsics.empty(); }
 733
 734 private:
 735   void ParseNodeInfo();
 736   void ParseNodeTransforms();
 737   void ParseComplexPatterns();
 738   void ParsePatternFragments();
 739   void ParseDefaultOperands();
 740   void ParseInstructions();
 741   void ParsePatterns();
 742   void InferInstructionFlags();
 743   void GenerateVariants();
 744
 745   void AddPatternToMatch(const TreePattern *Pattern, const PatternToMatch &PTM);
 746   void FindPatternInputsAndOutputs(TreePattern *I, TreePatternNode *Pat,
 747                                    std::map<std::string,
 748                                    TreePatternNode*> &InstInputs,
 749                                    std::map<std::string,
 750                                    TreePatternNode*> &InstResults,
 751                                    std::vector<Record*> &InstImpInputs,
 752                                    std::vector<Record*> &InstImpResults);
 753 };
 754 } // end namespace llvm
 755
 756 #endif