utils/TableGen/DAGISelEmitter.cpp

   1 //===- DAGISelEmitter.cpp - Generate an instruction selector --------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by Chris Lattner and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This tablegen backend emits a DAG instruction selector.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "DAGISelEmitter.h"
  15 #include "Record.h"
  16 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  17 #include "llvm/Support/Debug.h"
  18 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  19 #include "llvm/Support/Streams.h"
  20 #include <algorithm>
  21 #include <set>
  22 using namespace llvm;
  23
  24 //===----------------------------------------------------------------------===//
  25 // Helpers for working with extended types.
  26
  27 /// FilterVTs - Filter a list of VT's according to a predicate.
  28 ///
  29 template<typename T>
  30 static std::vector<MVT::ValueType>
  31 FilterVTs(const std::vector<MVT::ValueType> &InVTs, T Filter) {
  32   std::vector<MVT::ValueType> Result;
  33   for (unsigned i = 0, e = InVTs.size(); i != e; ++i)
  34     if (Filter(InVTs[i]))
  35       Result.push_back(InVTs[i]);
  36   return Result;
  37 }
  38
  39 template<typename T>
  40 static std::vector<unsigned char>
  41 FilterEVTs(const std::vector<unsigned char> &InVTs, T Filter) {
  42   std::vector<unsigned char> Result;
  43   for (unsigned i = 0, e = InVTs.size(); i != e; ++i)
  44     if (Filter((MVT::ValueType)InVTs[i]))
  45       Result.push_back(InVTs[i]);
  46   return Result;
  47 }
  48
  49 static std::vector<unsigned char>
  50 ConvertVTs(const std::vector<MVT::ValueType> &InVTs) {
  51   std::vector<unsigned char> Result;
  52   for (unsigned i = 0, e = InVTs.size(); i != e; ++i)
  53       Result.push_back(InVTs[i]);
  54   return Result;
  55 }
  56
  57 static bool LHSIsSubsetOfRHS(const std::vector<unsigned char> &LHS,
  58                              const std::vector<unsigned char> &RHS) {
  59   if (LHS.size() > RHS.size()) return false;
  60   for (unsigned i = 0, e = LHS.size(); i != e; ++i)
  61     if (std::find(RHS.begin(), RHS.end(), LHS[i]) == RHS.end())
  62       return false;
  63   return true;
  64 }
  65
  66 /// isExtIntegerVT - Return true if the specified extended value type vector
  67 /// contains isInt or an integer value type.
  68 static bool isExtIntegerInVTs(const std::vector<unsigned char> &EVTs) {
  69   assert(!EVTs.empty() && "Cannot check for integer in empty ExtVT list!");
  70   return EVTs[0] == MVT::isInt || !(FilterEVTs(EVTs, MVT::isInteger).empty());
  71 }
  72
  73 /// isExtFloatingPointVT - Return true if the specified extended value type
  74 /// vector contains isFP or a FP value type.
  75 static bool isExtFloatingPointInVTs(const std::vector<unsigned char> &EVTs) {
  76   assert(!EVTs.empty() && "Cannot check for integer in empty ExtVT list!");
  77   return EVTs[0] == MVT::isFP ||
  78          !(FilterEVTs(EVTs, MVT::isFloatingPoint).empty());
  79 }
  80
  81 //===----------------------------------------------------------------------===//
  82 // SDTypeConstraint implementation
  83 //
  84
  85 SDTypeConstraint::SDTypeConstraint(Record *R) {
  86   OperandNo = R->getValueAsInt("OperandNum");
  87
  88   if (R->isSubClassOf("SDTCisVT")) {
  89     ConstraintType = SDTCisVT;
  90     x.SDTCisVT_Info.VT = getValueType(R->getValueAsDef("VT"));
  91   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisPtrTy")) {
  92     ConstraintType = SDTCisPtrTy;
  93   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisInt")) {
  94     ConstraintType = SDTCisInt;
  95   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisFP")) {
  96     ConstraintType = SDTCisFP;
  97   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisSameAs")) {
  98     ConstraintType = SDTCisSameAs;
  99     x.SDTCisSameAs_Info.OtherOperandNum = R->getValueAsInt("OtherOperandNum");
 100   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisVTSmallerThanOp")) {
 101     ConstraintType = SDTCisVTSmallerThanOp;
 102     x.SDTCisVTSmallerThanOp_Info.OtherOperandNum =
 103       R->getValueAsInt("OtherOperandNum");
 104   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisOpSmallerThanOp")) {
 105     ConstraintType = SDTCisOpSmallerThanOp;
 106     x.SDTCisOpSmallerThanOp_Info.BigOperandNum =
 107       R->getValueAsInt("BigOperandNum");
 108   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisIntVectorOfSameSize")) {
 109     ConstraintType = SDTCisIntVectorOfSameSize;
 110     x.SDTCisIntVectorOfSameSize_Info.OtherOperandNum =
 111       R->getValueAsInt("OtherOpNum");
 112   } else {
 113     cerr << "Unrecognized SDTypeConstraint '" << R->getName() << "'!\n";
 114     exit(1);
 115   }
 116 }
 117
 118 /// getOperandNum - Return the node corresponding to operand #OpNo in tree
 119 /// N, which has NumResults results.
 120 TreePatternNode *SDTypeConstraint::getOperandNum(unsigned OpNo,
 121                                                  TreePatternNode *N,
 122                                                  unsigned NumResults) const {
 123   assert(NumResults <= 1 &&
 124          "We only work with nodes with zero or one result so far!");
 125
 126   if (OpNo >= (NumResults + N->getNumChildren())) {
 127     cerr << "Invalid operand number " << OpNo << " ";
 128     N->dump();
 129     cerr << '\n';
 130     exit(1);
 131   }
 132
 133   if (OpNo < NumResults)
 134     return N;  // FIXME: need value #
 135   else
 136     return N->getChild(OpNo-NumResults);
 137 }
 138
 139 /// ApplyTypeConstraint - Given a node in a pattern, apply this type
 140 /// constraint to the nodes operands.  This returns true if it makes a
 141 /// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
 142 /// exception.
 143 bool SDTypeConstraint::ApplyTypeConstraint(TreePatternNode *N,
 144                                            const SDNodeInfo &NodeInfo,
 145                                            TreePattern &TP) const {
 146   unsigned NumResults = NodeInfo.getNumResults();
 147   assert(NumResults <= 1 &&
 148          "We only work with nodes with zero or one result so far!");
 149
 150   // Check that the number of operands is sane.  Negative operands -> varargs.
 151   if (NodeInfo.getNumOperands() >= 0) {
 152     if (N->getNumChildren() != (unsigned)NodeInfo.getNumOperands())
 153       TP.error(N->getOperator()->getName() + " node requires exactly " +
 154                itostr(NodeInfo.getNumOperands()) + " operands!");
 155   }
 156
 157   const CodeGenTarget &CGT = TP.getDAGISelEmitter().getTargetInfo();
 158
 159   TreePatternNode *NodeToApply = getOperandNum(OperandNo, N, NumResults);
 160
 161   switch (ConstraintType) {
 162   default: assert(0 && "Unknown constraint type!");
 163   case SDTCisVT:
 164     // Operand must be a particular type.
 165     return NodeToApply->UpdateNodeType(x.SDTCisVT_Info.VT, TP);
 166   case SDTCisPtrTy: {
 167     // Operand must be same as target pointer type.
 168     return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::iPTR, TP);
 169   }
 170   case SDTCisInt: {
 171     // If there is only one integer type supported, this must be it.
 172     std::vector<MVT::ValueType> IntVTs =
 173       FilterVTs(CGT.getLegalValueTypes(), MVT::isInteger);
 174
 175     // If we found exactly one supported integer type, apply it.
 176     if (IntVTs.size() == 1)
 177       return NodeToApply->UpdateNodeType(IntVTs[0], TP);
 178     return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
 179   }
 180   case SDTCisFP: {
 181     // If there is only one FP type supported, this must be it.
 182     std::vector<MVT::ValueType> FPVTs =
 183       FilterVTs(CGT.getLegalValueTypes(), MVT::isFloatingPoint);
 184
 185     // If we found exactly one supported FP type, apply it.
 186     if (FPVTs.size() == 1)
 187       return NodeToApply->UpdateNodeType(FPVTs[0], TP);
 188     return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isFP, TP);
 189   }
 190   case SDTCisSameAs: {
 191     TreePatternNode *OtherNode =
 192       getOperandNum(x.SDTCisSameAs_Info.OtherOperandNum, N, NumResults);
 193     return NodeToApply->UpdateNodeType(OtherNode->getExtTypes(), TP) |
 194            OtherNode->UpdateNodeType(NodeToApply->getExtTypes(), TP);
 195   }
 196   case SDTCisVTSmallerThanOp: {
 197     // The NodeToApply must be a leaf node that is a VT.  OtherOperandNum must
 198     // have an integer type that is smaller than the VT.
 199     if (!NodeToApply->isLeaf() ||
 200         !dynamic_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue()) ||
 201         !static_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue())->getDef()
 202                ->isSubClassOf("ValueType"))
 203       TP.error(N->getOperator()->getName() + " expects a VT operand!");
 204     MVT::ValueType VT =
 205      getValueType(static_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue())->getDef());
 206     if (!MVT::isInteger(VT))
 207       TP.error(N->getOperator()->getName() + " VT operand must be integer!");
 208
 209     TreePatternNode *OtherNode =
 210       getOperandNum(x.SDTCisVTSmallerThanOp_Info.OtherOperandNum, N,NumResults);
 211
 212     // It must be integer.
 213     bool MadeChange = false;
 214     MadeChange |= OtherNode->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
 215
 216     // This code only handles nodes that have one type set.  Assert here so
 217     // that we can change this if we ever need to deal with multiple value
 218     // types at this point.
 219     assert(OtherNode->getExtTypes().size() == 1 && "Node has too many types!");
 220     if (OtherNode->hasTypeSet() && OtherNode->getTypeNum(0) <= VT)
 221       OtherNode->UpdateNodeType(MVT::Other, TP);  // Throw an error.
 222     return false;
 223   }
 224   case SDTCisOpSmallerThanOp: {
 225     TreePatternNode *BigOperand =
 226       getOperandNum(x.SDTCisOpSmallerThanOp_Info.BigOperandNum, N, NumResults);
 227
 228     // Both operands must be integer or FP, but we don't care which.
 229     bool MadeChange = false;
 230
 231     // This code does not currently handle nodes which have multiple types,
 232     // where some types are integer, and some are fp.  Assert that this is not
 233     // the case.
 234     assert(!(isExtIntegerInVTs(NodeToApply->getExtTypes()) &&
 235              isExtFloatingPointInVTs(NodeToApply->getExtTypes())) &&
 236            !(isExtIntegerInVTs(BigOperand->getExtTypes()) &&
 237              isExtFloatingPointInVTs(BigOperand->getExtTypes())) &&
 238            "SDTCisOpSmallerThanOp does not handle mixed int/fp types!");
 239     if (isExtIntegerInVTs(NodeToApply->getExtTypes()))
 240       MadeChange |= BigOperand->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
 241     else if (isExtFloatingPointInVTs(NodeToApply->getExtTypes()))
 242       MadeChange |= BigOperand->UpdateNodeType(MVT::isFP, TP);
 243     if (isExtIntegerInVTs(BigOperand->getExtTypes()))
 244       MadeChange |= NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
 245     else if (isExtFloatingPointInVTs(BigOperand->getExtTypes()))
 246       MadeChange |= NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isFP, TP);
 247
 248     std::vector<MVT::ValueType> VTs = CGT.getLegalValueTypes();
 249
 250     if (isExtIntegerInVTs(NodeToApply->getExtTypes())) {
 251       VTs = FilterVTs(VTs, MVT::isInteger);
 252     } else if (isExtFloatingPointInVTs(NodeToApply->getExtTypes())) {
 253       VTs = FilterVTs(VTs, MVT::isFloatingPoint);
 254     } else {
 255       VTs.clear();
 256     }
 257
 258     switch (VTs.size()) {
 259     default:         // Too many VT's to pick from.
 260     case 0: break;   // No info yet.
 261     case 1:
 262       // Only one VT of this flavor.  Cannot ever satisify the constraints.
 263       return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::Other, TP);  // throw
 264     case 2:
 265       // If we have exactly two possible types, the little operand must be the
 266       // small one, the big operand should be the big one.  Common with
 267       // float/double for example.
 268       assert(VTs[0] < VTs[1] && "Should be sorted!");
 269       MadeChange |= NodeToApply->UpdateNodeType(VTs[0], TP);
 270       MadeChange |= BigOperand->UpdateNodeType(VTs[1], TP);
 271       break;
 272     }
 273     return MadeChange;
 274   }
 275   case SDTCisIntVectorOfSameSize: {
 276     TreePatternNode *OtherOperand =
 277       getOperandNum(x.SDTCisIntVectorOfSameSize_Info.OtherOperandNum,
 278                     N, NumResults);
 279     if (OtherOperand->hasTypeSet()) {
 280       if (!MVT::isVector(OtherOperand->getTypeNum(0)))
 281         TP.error(N->getOperator()->getName() + " VT operand must be a vector!");
 282       MVT::ValueType IVT = OtherOperand->getTypeNum(0);
 283       IVT = MVT::getIntVectorWithNumElements(MVT::getVectorNumElements(IVT));
 284       return NodeToApply->UpdateNodeType(IVT, TP);
 285     }
 286     return false;
 287   }
 288   }
 289   return false;
 290 }
 291
 292
 293 //===----------------------------------------------------------------------===//
 294 // SDNodeInfo implementation
 295 //
 296 SDNodeInfo::SDNodeInfo(Record *R) : Def(R) {
 297   EnumName    = R->getValueAsString("Opcode");
 298   SDClassName = R->getValueAsString("SDClass");
 299   Record *TypeProfile = R->getValueAsDef("TypeProfile");
 300   NumResults = TypeProfile->getValueAsInt("NumResults");
 301   NumOperands = TypeProfile->getValueAsInt("NumOperands");
 302
 303   // Parse the properties.
 304   Properties = 0;
 305   std::vector<Record*> PropList = R->getValueAsListOfDefs("Properties");
 306   for (unsigned i = 0, e = PropList.size(); i != e; ++i) {
 307     if (PropList[i]->getName() == "SDNPCommutative") {
 308       Properties |= 1 << SDNPCommutative;
 309     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPAssociative") {
 310       Properties |= 1 << SDNPAssociative;
 311     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPHasChain") {
 312       Properties |= 1 << SDNPHasChain;
 313     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPOutFlag") {
 314       Properties |= 1 << SDNPOutFlag;
 315     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPInFlag") {
 316       Properties |= 1 << SDNPInFlag;
 317     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPOptInFlag") {
 318       Properties |= 1 << SDNPOptInFlag;
 319     } else {
 320       cerr << "Unknown SD Node property '" << PropList[i]->getName()
 321            << "' on node '" << R->getName() << "'!\n";
 322       exit(1);
 323     }
 324   }
 325
 326
 327   // Parse the type constraints.
 328   std::vector<Record*> ConstraintList =
 329     TypeProfile->getValueAsListOfDefs("Constraints");
 330   TypeConstraints.assign(ConstraintList.begin(), ConstraintList.end());
 331 }
 332
 333 //===----------------------------------------------------------------------===//
 334 // TreePatternNode implementation
 335 //
 336
 337 TreePatternNode::~TreePatternNode() {
 338 #if 0 // FIXME: implement refcounted tree nodes!
 339   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 340     delete getChild(i);
 341 #endif
 342 }
 343
 344 /// UpdateNodeType - Set the node type of N to VT if VT contains
 345 /// information.  If N already contains a conflicting type, then throw an
 346 /// exception.  This returns true if any information was updated.
 347 ///
 348 bool TreePatternNode::UpdateNodeType(const std::vector<unsigned char> &ExtVTs,
 349                                      TreePattern &TP) {
 350   assert(!ExtVTs.empty() && "Cannot update node type with empty type vector!");
 351
 352   if (ExtVTs[0] == MVT::isUnknown || LHSIsSubsetOfRHS(getExtTypes(), ExtVTs))
 353     return false;
 354   if (isTypeCompletelyUnknown() || LHSIsSubsetOfRHS(ExtVTs, getExtTypes())) {
 355     setTypes(ExtVTs);
 356     return true;
 357   }
 358
 359   if (getExtTypeNum(0) == MVT::iPTR) {
 360     if (ExtVTs[0] == MVT::iPTR || ExtVTs[0] == MVT::isInt)
 361       return false;
 362     if (isExtIntegerInVTs(ExtVTs)) {
 363       std::vector<unsigned char> FVTs = FilterEVTs(ExtVTs, MVT::isInteger);
 364       if (FVTs.size()) {
 365         setTypes(ExtVTs);
 366         return true;
 367       }
 368     }
 369   }
 370
 371   if (ExtVTs[0] == MVT::isInt && isExtIntegerInVTs(getExtTypes())) {
 372     assert(hasTypeSet() && "should be handled above!");
 373     std::vector<unsigned char> FVTs = FilterEVTs(getExtTypes(), MVT::isInteger);
 374     if (getExtTypes() == FVTs)
 375       return false;
 376     setTypes(FVTs);
 377     return true;
 378   }
 379   if (ExtVTs[0] == MVT::iPTR && isExtIntegerInVTs(getExtTypes())) {
 380     //assert(hasTypeSet() && "should be handled above!");
 381     std::vector<unsigned char> FVTs = FilterEVTs(getExtTypes(), MVT::isInteger);
 382     if (getExtTypes() == FVTs)
 383       return false;
 384     if (FVTs.size()) {
 385       setTypes(FVTs);
 386       return true;
 387     }
 388   }
 389   if (ExtVTs[0] == MVT::isFP  && isExtFloatingPointInVTs(getExtTypes())) {
 390     assert(hasTypeSet() && "should be handled above!");
 391     std::vector<unsigned char> FVTs =
 392       FilterEVTs(getExtTypes(), MVT::isFloatingPoint);
 393     if (getExtTypes() == FVTs)
 394       return false;
 395     setTypes(FVTs);
 396     return true;
 397   }
 398
 399   // If we know this is an int or fp type, and we are told it is a specific one,
 400   // take the advice.
 401   //
 402   // Similarly, we should probably set the type here to the intersection of
 403   // {isInt|isFP} and ExtVTs
 404   if ((getExtTypeNum(0) == MVT::isInt && isExtIntegerInVTs(ExtVTs)) ||
 405       (getExtTypeNum(0) == MVT::isFP  && isExtFloatingPointInVTs(ExtVTs))) {
 406     setTypes(ExtVTs);
 407     return true;
 408   }
 409   if (getExtTypeNum(0) == MVT::isInt && ExtVTs[0] == MVT::iPTR) {
 410     setTypes(ExtVTs);
 411     return true;
 412   }
 413
 414   if (isLeaf()) {
 415     dump();
 416     cerr << " ";
 417     TP.error("Type inference contradiction found in node!");
 418   } else {
 419     TP.error("Type inference contradiction found in node " +
 420              getOperator()->getName() + "!");
 421   }
 422   return true; // unreachable
 423 }
 424
 425
 426 void TreePatternNode::print(std::ostream &OS) const {
 427   if (isLeaf()) {
 428     OS << *getLeafValue();
 429   } else {
 430     OS << "(" << getOperator()->getName();
 431   }
 432
 433   // FIXME: At some point we should handle printing all the value types for
 434   // nodes that are multiply typed.
 435   switch (getExtTypeNum(0)) {
 436   case MVT::Other: OS << ":Other"; break;
 437   case MVT::isInt: OS << ":isInt"; break;
 438   case MVT::isFP : OS << ":isFP"; break;
 439   case MVT::isUnknown: ; /*OS << ":?";*/ break;
 440   case MVT::iPTR:  OS << ":iPTR"; break;
 441   default: {
 442     std::string VTName = llvm::getName(getTypeNum(0));
 443     // Strip off MVT:: prefix if present.
 444     if (VTName.substr(0,5) == "MVT::")
 445       VTName = VTName.substr(5);
 446     OS << ":" << VTName;
 447     break;
 448   }
 449   }
 450
 451   if (!isLeaf()) {
 452     if (getNumChildren() != 0) {
 453       OS << " ";
 454       getChild(0)->print(OS);
 455       for (unsigned i = 1, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
 456         OS << ", ";
 457         getChild(i)->print(OS);
 458       }
 459     }
 460     OS << ")";
 461   }
 462
 463   if (!PredicateFn.empty())
 464     OS << "<<P:" << PredicateFn << ">>";
 465   if (TransformFn)
 466     OS << "<<X:" << TransformFn->getName() << ">>";
 467   if (!getName().empty())
 468     OS << ":$" << getName();
 469
 470 }
 471 void TreePatternNode::dump() const {
 472   print(*cerr.stream());
 473 }
 474
 475 /// isIsomorphicTo - Return true if this node is recursively isomorphic to
 476 /// the specified node.  For this comparison, all of the state of the node
 477 /// is considered, except for the assigned name.  Nodes with differing names
 478 /// that are otherwise identical are considered isomorphic.
 479 bool TreePatternNode::isIsomorphicTo(const TreePatternNode *N) const {
 480   if (N == this) return true;
 481   if (N->isLeaf() != isLeaf() || getExtTypes() != N->getExtTypes() ||
 482       getPredicateFn() != N->getPredicateFn() ||
 483       getTransformFn() != N->getTransformFn())
 484     return false;
 485
 486   if (isLeaf()) {
 487     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue()))
 488       if (DefInit *NDI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()))
 489         return DI->getDef() == NDI->getDef();
 490     return getLeafValue() == N->getLeafValue();
 491   }
 492
 493   if (N->getOperator() != getOperator() ||
 494       N->getNumChildren() != getNumChildren()) return false;
 495   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 496     if (!getChild(i)->isIsomorphicTo(N->getChild(i)))
 497       return false;
 498   return true;
 499 }
 500
 501 /// clone - Make a copy of this tree and all of its children.
 502 ///
 503 TreePatternNode *TreePatternNode::clone() const {
 504   TreePatternNode *New;
 505   if (isLeaf()) {
 506     New = new TreePatternNode(getLeafValue());
 507   } else {
 508     std::vector<TreePatternNode*> CChildren;
 509     CChildren.reserve(Children.size());
 510     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 511       CChildren.push_back(getChild(i)->clone());
 512     New = new TreePatternNode(getOperator(), CChildren);
 513   }
 514   New->setName(getName());
 515   New->setTypes(getExtTypes());
 516   New->setPredicateFn(getPredicateFn());
 517   New->setTransformFn(getTransformFn());
 518   return New;
 519 }
 520
 521 /// SubstituteFormalArguments - Replace the formal arguments in this tree
 522 /// with actual values specified by ArgMap.
 523 void TreePatternNode::
 524 SubstituteFormalArguments(std::map<std::string, TreePatternNode*> &ArgMap) {
 525   if (isLeaf()) return;
 526
 527   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
 528     TreePatternNode *Child = getChild(i);
 529     if (Child->isLeaf()) {
 530       Init *Val = Child->getLeafValue();
 531       if (dynamic_cast<DefInit*>(Val) &&
 532           static_cast<DefInit*>(Val)->getDef()->getName() == "node") {
 533         // We found a use of a formal argument, replace it with its value.
 534         Child = ArgMap[Child->getName()];
 535         assert(Child && "Couldn't find formal argument!");
 536         setChild(i, Child);
 537       }
 538     } else {
 539       getChild(i)->SubstituteFormalArguments(ArgMap);
 540     }
 541   }
 542 }
 543
 544
 545 /// InlinePatternFragments - If this pattern refers to any pattern
 546 /// fragments, inline them into place, giving us a pattern without any
 547 /// PatFrag references.
 548 TreePatternNode *TreePatternNode::InlinePatternFragments(TreePattern &TP) {
 549   if (isLeaf()) return this;  // nothing to do.
 550   Record *Op = getOperator();
 551
 552   if (!Op->isSubClassOf("PatFrag")) {
 553     // Just recursively inline children nodes.
 554     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 555       setChild(i, getChild(i)->InlinePatternFragments(TP));
 556     return this;
 557   }
 558
 559   // Otherwise, we found a reference to a fragment.  First, look up its
 560   // TreePattern record.
 561   TreePattern *Frag = TP.getDAGISelEmitter().getPatternFragment(Op);
 562
 563   // Verify that we are passing the right number of operands.
 564   if (Frag->getNumArgs() != Children.size())
 565     TP.error("'" + Op->getName() + "' fragment requires " +
 566              utostr(Frag->getNumArgs()) + " operands!");
 567
 568   TreePatternNode *FragTree = Frag->getOnlyTree()->clone();
 569
 570   // Resolve formal arguments to their actual value.
 571   if (Frag->getNumArgs()) {
 572     // Compute the map of formal to actual arguments.
 573     std::map<std::string, TreePatternNode*> ArgMap;
 574     for (unsigned i = 0, e = Frag->getNumArgs(); i != e; ++i)
 575       ArgMap[Frag->getArgName(i)] = getChild(i)->InlinePatternFragments(TP);
 576
 577     FragTree->SubstituteFormalArguments(ArgMap);
 578   }
 579
 580   FragTree->setName(getName());
 581   FragTree->UpdateNodeType(getExtTypes(), TP);
 582
 583   // Get a new copy of this fragment to stitch into here.
 584   //delete this;    // FIXME: implement refcounting!
 585   return FragTree;
 586 }
 587
 588 /// getImplicitType - Check to see if the specified record has an implicit
 589 /// type which should be applied to it.  This infer the type of register
 590 /// references from the register file information, for example.
 591 ///
 592 static std::vector<unsigned char> getImplicitType(Record *R, bool NotRegisters,
 593                                       TreePattern &TP) {
 594   // Some common return values
 595   std::vector<unsigned char> Unknown(1, MVT::isUnknown);
 596   std::vector<unsigned char> Other(1, MVT::Other);
 597
 598   // Check to see if this is a register or a register class...
 599   if (R->isSubClassOf("RegisterClass")) {
 600     if (NotRegisters)
 601       return Unknown;
 602     const CodeGenRegisterClass &RC =
 603       TP.getDAGISelEmitter().getTargetInfo().getRegisterClass(R);
 604     return ConvertVTs(RC.getValueTypes());
 605   } else if (R->isSubClassOf("PatFrag")) {
 606     // Pattern fragment types will be resolved when they are inlined.
 607     return Unknown;
 608   } else if (R->isSubClassOf("Register")) {
 609     if (NotRegisters)
 610       return Unknown;
 611     const CodeGenTarget &T = TP.getDAGISelEmitter().getTargetInfo();
 612     return T.getRegisterVTs(R);
 613   } else if (R->isSubClassOf("ValueType") || R->isSubClassOf("CondCode")) {
 614     // Using a VTSDNode or CondCodeSDNode.
 615     return Other;
 616   } else if (R->isSubClassOf("ComplexPattern")) {
 617     if (NotRegisters)
 618       return Unknown;
 619     std::vector<unsigned char>
 620     ComplexPat(1, TP.getDAGISelEmitter().getComplexPattern(R).getValueType());
 621     return ComplexPat;
 622   } else if (R->getName() == "ptr_rc") {
 623     Other[0] = MVT::iPTR;
 624     return Other;
 625   } else if (R->getName() == "node" || R->getName() == "srcvalue" ||
 626              R->getName() == "zero_reg") {
 627     // Placeholder.
 628     return Unknown;
 629   }
 630
 631   TP.error("Unknown node flavor used in pattern: " + R->getName());
 632   return Other;
 633 }
 634
 635 /// ApplyTypeConstraints - Apply all of the type constraints relevent to
 636 /// this node and its children in the tree.  This returns true if it makes a
 637 /// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
 638 /// exception.
 639 bool TreePatternNode::ApplyTypeConstraints(TreePattern &TP, bool NotRegisters) {
 640   DAGISelEmitter &ISE = TP.getDAGISelEmitter();
 641   if (isLeaf()) {
 642     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue())) {
 643       // If it's a regclass or something else known, include the type.
 644       return UpdateNodeType(getImplicitType(DI->getDef(), NotRegisters, TP),TP);
 645     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(getLeafValue())) {
 646       // Int inits are always integers. :)
 647       bool MadeChange = UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
 648
 649       if (hasTypeSet()) {
 650         // At some point, it may make sense for this tree pattern to have
 651         // multiple types.  Assert here that it does not, so we revisit this
 652         // code when appropriate.
 653         assert(getExtTypes().size() >= 1 && "TreePattern doesn't have a type!");
 654         MVT::ValueType VT = getTypeNum(0);
 655         for (unsigned i = 1, e = getExtTypes().size(); i != e; ++i)
 656           assert(getTypeNum(i) == VT && "TreePattern has too many types!");
 657
 658         VT = getTypeNum(0);
 659         if (VT != MVT::iPTR) {
 660           unsigned Size = MVT::getSizeInBits(VT);
 661           // Make sure that the value is representable for this type.
 662           if (Size < 32) {
 663             int Val = (II->getValue() << (32-Size)) >> (32-Size);
 664             if (Val != II->getValue())
 665               TP.error("Sign-extended integer value '" + itostr(II->getValue())+
 666                        "' is out of range for type '" +
 667                        getEnumName(getTypeNum(0)) + "'!");
 668           }
 669         }
 670       }
 671
 672       return MadeChange;
 673     }
 674     return false;
 675   }
 676
 677   // special handling for set, which isn't really an SDNode.
 678   if (getOperator()->getName() == "set") {
 679     assert (getNumChildren() >= 2 && "Missing RHS of a set?");
 680     unsigned NC = getNumChildren();
 681     bool MadeChange = false;
 682     for (unsigned i = 0; i < NC-1; ++i) {
 683       MadeChange = getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
 684       MadeChange |= getChild(NC-1)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
 685
 686       // Types of operands must match.
 687       MadeChange |= getChild(i)->UpdateNodeType(getChild(NC-1)->getExtTypes(),
 688                                                 TP);
 689       MadeChange |= getChild(NC-1)->UpdateNodeType(getChild(i)->getExtTypes(),
 690                                                    TP);
 691       MadeChange |= UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
 692     }
 693     return MadeChange;
 694   } else if (getOperator()->getName() == "implicit" ||
 695              getOperator()->getName() == "parallel") {
 696     bool MadeChange = false;
 697     for (unsigned i = 0; i < getNumChildren(); ++i)
 698       MadeChange = getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
 699     MadeChange |= UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
 700     return MadeChange;
 701   } else if (getOperator() == ISE.get_intrinsic_void_sdnode() ||
 702              getOperator() == ISE.get_intrinsic_w_chain_sdnode() ||
 703              getOperator() == ISE.get_intrinsic_wo_chain_sdnode()) {
 704     unsigned IID =
 705     dynamic_cast<IntInit*>(getChild(0)->getLeafValue())->getValue();
 706     const CodeGenIntrinsic &Int = ISE.getIntrinsicInfo(IID);
 707     bool MadeChange = false;
 708
 709     // Apply the result type to the node.
 710     MadeChange = UpdateNodeType(Int.ArgVTs[0], TP);
 711
 712     if (getNumChildren() != Int.ArgVTs.size())
 713       TP.error("Intrinsic '" + Int.Name + "' expects " +
 714                utostr(Int.ArgVTs.size()-1) + " operands, not " +
 715                utostr(getNumChildren()-1) + " operands!");
 716
 717     // Apply type info to the intrinsic ID.
 718     MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(MVT::iPTR, TP);
 719
 720     for (unsigned i = 1, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
 721       MVT::ValueType OpVT = Int.ArgVTs[i];
 722       MadeChange |= getChild(i)->UpdateNodeType(OpVT, TP);
 723       MadeChange |= getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
 724     }
 725     return MadeChange;
 726   } else if (getOperator()->isSubClassOf("SDNode")) {
 727     const SDNodeInfo &NI = ISE.getSDNodeInfo(getOperator());
 728
 729     bool MadeChange = NI.ApplyTypeConstraints(this, TP);
 730     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 731       MadeChange |= getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
 732     // Branch, etc. do not produce results and top-level forms in instr pattern
 733     // must have void types.
 734     if (NI.getNumResults() == 0)
 735       MadeChange |= UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
 736
 737     // If this is a vector_shuffle operation, apply types to the build_vector
 738     // operation.  The types of the integers don't matter, but this ensures they
 739     // won't get checked.
 740     if (getOperator()->getName() == "vector_shuffle" &&
 741         getChild(2)->getOperator()->getName() == "build_vector") {
 742       TreePatternNode *BV = getChild(2);
 743       const std::vector<MVT::ValueType> &LegalVTs
 744         = ISE.getTargetInfo().getLegalValueTypes();
 745       MVT::ValueType LegalIntVT = MVT::Other;
 746       for (unsigned i = 0, e = LegalVTs.size(); i != e; ++i)
 747         if (MVT::isInteger(LegalVTs[i]) && !MVT::isVector(LegalVTs[i])) {
 748           LegalIntVT = LegalVTs[i];
 749           break;
 750         }
 751       assert(LegalIntVT != MVT::Other && "No legal integer VT?");
 752
 753       for (unsigned i = 0, e = BV->getNumChildren(); i != e; ++i)
 754         MadeChange |= BV->getChild(i)->UpdateNodeType(LegalIntVT, TP);
 755     }
 756     return MadeChange;
 757   } else if (getOperator()->isSubClassOf("Instruction")) {
 758     const DAGInstruction &Inst = ISE.getInstruction(getOperator());
 759     bool MadeChange = false;
 760     unsigned NumResults = Inst.getNumResults();
 761
 762     assert(NumResults <= 1 &&
 763            "Only supports zero or one result instrs!");
 764
 765     CodeGenInstruction &InstInfo =
 766       ISE.getTargetInfo().getInstruction(getOperator()->getName());
 767     // Apply the result type to the node
 768     if (NumResults == 0 || InstInfo.NumDefs == 0) {
 769       MadeChange = UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
 770     } else {
 771       Record *ResultNode = Inst.getResult(0);
 772
 773       if (ResultNode->getName() == "ptr_rc") {
 774         std::vector<unsigned char> VT;
 775         VT.push_back(MVT::iPTR);
 776         MadeChange = UpdateNodeType(VT, TP);
 777       } else {
 778         assert(ResultNode->isSubClassOf("RegisterClass") &&
 779                "Operands should be register classes!");
 780
 781         const CodeGenRegisterClass &RC =
 782           ISE.getTargetInfo().getRegisterClass(ResultNode);
 783         MadeChange = UpdateNodeType(ConvertVTs(RC.getValueTypes()), TP);
 784       }
 785     }
 786
 787     unsigned ChildNo = 0;
 788     for (unsigned i = 0, e = Inst.getNumOperands(); i != e; ++i) {
 789       Record *OperandNode = Inst.getOperand(i);
 790
 791       // If the instruction expects a predicate or optional def operand, we
 792       // codegen this by setting the operand to it's default value if it has a
 793       // non-empty DefaultOps field.
 794       if ((OperandNode->isSubClassOf("PredicateOperand") ||
 795            OperandNode->isSubClassOf("OptionalDefOperand")) &&
 796           !ISE.getDefaultOperand(OperandNode).DefaultOps.empty())
 797         continue;
 798
 799       // Verify that we didn't run out of provided operands.
 800       if (ChildNo >= getNumChildren())
 801         TP.error("Instruction '" + getOperator()->getName() +
 802                  "' expects more operands than were provided.");
 803
 804       MVT::ValueType VT;
 805       TreePatternNode *Child = getChild(ChildNo++);
 806       if (OperandNode->isSubClassOf("RegisterClass")) {
 807         const CodeGenRegisterClass &RC =
 808           ISE.getTargetInfo().getRegisterClass(OperandNode);
 809         MadeChange |= Child->UpdateNodeType(ConvertVTs(RC.getValueTypes()), TP);
 810       } else if (OperandNode->isSubClassOf("Operand")) {
 811         VT = getValueType(OperandNode->getValueAsDef("Type"));
 812         MadeChange |= Child->UpdateNodeType(VT, TP);
 813       } else if (OperandNode->getName() == "ptr_rc") {
 814         MadeChange |= Child->UpdateNodeType(MVT::iPTR, TP);
 815       } else {
 816         assert(0 && "Unknown operand type!");
 817         abort();
 818       }
 819       MadeChange |= Child->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
 820     }
 821
 822     if (ChildNo != getNumChildren())
 823       TP.error("Instruction '" + getOperator()->getName() +
 824                "' was provided too many operands!");
 825
 826     return MadeChange;
 827   } else {
 828     assert(getOperator()->isSubClassOf("SDNodeXForm") && "Unknown node type!");
 829
 830     // Node transforms always take one operand.
 831     if (getNumChildren() != 1)
 832       TP.error("Node transform '" + getOperator()->getName() +
 833                "' requires one operand!");
 834
 835     // If either the output or input of the xform does not have exact
 836     // type info. We assume they must be the same. Otherwise, it is perfectly
 837     // legal to transform from one type to a completely different type.
 838     if (!hasTypeSet() || !getChild(0)->hasTypeSet()) {
 839       bool MadeChange = UpdateNodeType(getChild(0)->getExtTypes(), TP);
 840       MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(getExtTypes(), TP);
 841       return MadeChange;
 842     }
 843     return false;
 844   }
 845 }
 846
 847 /// OnlyOnRHSOfCommutative - Return true if this value is only allowed on the
 848 /// RHS of a commutative operation, not the on LHS.
 849 static bool OnlyOnRHSOfCommutative(TreePatternNode *N) {
 850   if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "imm")
 851     return true;
 852   if (N->isLeaf() && dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue()))
 853     return true;
 854   return false;
 855 }
 856
 857
 858 /// canPatternMatch - If it is impossible for this pattern to match on this
 859 /// target, fill in Reason and return false.  Otherwise, return true.  This is
 860 /// used as a santity check for .td files (to prevent people from writing stuff
 861 /// that can never possibly work), and to prevent the pattern permuter from
 862 /// generating stuff that is useless.
 863 bool TreePatternNode::canPatternMatch(std::string &Reason, DAGISelEmitter &ISE){
 864   if (isLeaf()) return true;
 865
 866   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 867     if (!getChild(i)->canPatternMatch(Reason, ISE))
 868       return false;
 869
 870   // If this is an intrinsic, handle cases that would make it not match.  For
 871   // example, if an operand is required to be an immediate.
 872   if (getOperator()->isSubClassOf("Intrinsic")) {
 873     // TODO:
 874     return true;
 875   }
 876
 877   // If this node is a commutative operator, check that the LHS isn't an
 878   // immediate.
 879   const SDNodeInfo &NodeInfo = ISE.getSDNodeInfo(getOperator());
 880   if (NodeInfo.hasProperty(SDNPCommutative)) {
 881     // Scan all of the operands of the node and make sure that only the last one
 882     // is a constant node, unless the RHS also is.
 883     if (!OnlyOnRHSOfCommutative(getChild(getNumChildren()-1))) {
 884       for (unsigned i = 0, e = getNumChildren()-1; i != e; ++i)
 885         if (OnlyOnRHSOfCommutative(getChild(i))) {
 886           Reason="Immediate value must be on the RHS of commutative operators!";
 887           return false;
 888         }
 889     }
 890   }
 891
 892   return true;
 893 }
 894
 895 //===----------------------------------------------------------------------===//
 896 // TreePattern implementation
 897 //
 898
 899 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, ListInit *RawPat, bool isInput,
 900                          DAGISelEmitter &ise) : TheRecord(TheRec), ISE(ise) {
 901    isInputPattern = isInput;
 902    for (unsigned i = 0, e = RawPat->getSize(); i != e; ++i)
 903      Trees.push_back(ParseTreePattern((DagInit*)RawPat->getElement(i)));
 904 }
 905
 906 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, DagInit *Pat, bool isInput,
 907                          DAGISelEmitter &ise) : TheRecord(TheRec), ISE(ise) {
 908   isInputPattern = isInput;
 909   Trees.push_back(ParseTreePattern(Pat));
 910 }
 911
 912 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, TreePatternNode *Pat, bool isInput,
 913                          DAGISelEmitter &ise) : TheRecord(TheRec), ISE(ise) {
 914   isInputPattern = isInput;
 915   Trees.push_back(Pat);
 916 }
 917
 918
 919
 920 void TreePattern::error(const std::string &Msg) const {
 921   dump();
 922   throw "In " + TheRecord->getName() + ": " + Msg;
 923 }
 924
 925 TreePatternNode *TreePattern::ParseTreePattern(DagInit *Dag) {
 926   DefInit *OpDef = dynamic_cast<DefInit*>(Dag->getOperator());
 927   if (!OpDef) error("Pattern has unexpected operator type!");
 928   Record *Operator = OpDef->getDef();
 929
 930   if (Operator->isSubClassOf("ValueType")) {
 931     // If the operator is a ValueType, then this must be "type cast" of a leaf
 932     // node.
 933     if (Dag->getNumArgs() != 1)
 934       error("Type cast only takes one operand!");
 935
 936     Init *Arg = Dag->getArg(0);
 937     TreePatternNode *New;
 938     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Arg)) {
 939       Record *R = DI->getDef();
 940       if (R->isSubClassOf("SDNode") || R->isSubClassOf("PatFrag")) {
 941         Dag->setArg(0, new DagInit(DI,
 942                                 std::vector<std::pair<Init*, std::string> >()));
 943         return ParseTreePattern(Dag);
 944       }
 945       New = new TreePatternNode(DI);
 946     } else if (DagInit *DI = dynamic_cast<DagInit*>(Arg)) {
 947       New = ParseTreePattern(DI);
 948     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(Arg)) {
 949       New = new TreePatternNode(II);
 950       if (!Dag->getArgName(0).empty())
 951         error("Constant int argument should not have a name!");
 952     } else if (BitsInit *BI = dynamic_cast<BitsInit*>(Arg)) {
 953       // Turn this into an IntInit.
 954       Init *II = BI->convertInitializerTo(new IntRecTy());
 955       if (II == 0 || !dynamic_cast<IntInit*>(II))
 956         error("Bits value must be constants!");
 957
 958       New = new TreePatternNode(dynamic_cast<IntInit*>(II));
 959       if (!Dag->getArgName(0).empty())
 960         error("Constant int argument should not have a name!");
 961     } else {
 962       Arg->dump();
 963       error("Unknown leaf value for tree pattern!");
 964       return 0;
 965     }
 966
 967     // Apply the type cast.
 968     New->UpdateNodeType(getValueType(Operator), *this);
 969     New->setName(Dag->getArgName(0));
 970     return New;
 971   }
 972
 973   // Verify that this is something that makes sense for an operator.
 974   if (!Operator->isSubClassOf("PatFrag") && !Operator->isSubClassOf("SDNode") &&
 975       !Operator->isSubClassOf("Instruction") &&
 976       !Operator->isSubClassOf("SDNodeXForm") &&
 977       !Operator->isSubClassOf("Intrinsic") &&
 978       Operator->getName() != "set" &&
 979       Operator->getName() != "implicit" &&
 980       Operator->getName() != "parallel")
 981     error("Unrecognized node '" + Operator->getName() + "'!");
 982
 983   //  Check to see if this is something that is illegal in an input pattern.
 984   if (isInputPattern && (Operator->isSubClassOf("Instruction") ||
 985                          Operator->isSubClassOf("SDNodeXForm")))
 986     error("Cannot use '" + Operator->getName() + "' in an input pattern!");
 987
 988   std::vector<TreePatternNode*> Children;
 989
 990   for (unsigned i = 0, e = Dag->getNumArgs(); i != e; ++i) {
 991     Init *Arg = Dag->getArg(i);
 992     if (DagInit *DI = dynamic_cast<DagInit*>(Arg)) {
 993       Children.push_back(ParseTreePattern(DI));
 994       if (Children.back()->getName().empty())
 995         Children.back()->setName(Dag->getArgName(i));
 996     } else if (DefInit *DefI = dynamic_cast<DefInit*>(Arg)) {
 997       Record *R = DefI->getDef();
 998       // Direct reference to a leaf DagNode or PatFrag?  Turn it into a
 999       // TreePatternNode if its own.
1000       if (R->isSubClassOf("SDNode") || R->isSubClassOf("PatFrag")) {
1001         Dag->setArg(i, new DagInit(DefI,
1002                               std::vector<std::pair<Init*, std::string> >()));
1003         --i;  // Revisit this node...
1004       } else {
1005         TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(DefI);
1006         Node->setName(Dag->getArgName(i));
1007         Children.push_back(Node);
1008
1009         // Input argument?
1010         if (R->getName() == "node") {
1011           if (Dag->getArgName(i).empty())
1012             error("'node' argument requires a name to match with operand list");
1013           Args.push_back(Dag->getArgName(i));
1014         }
1015       }
1016     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(Arg)) {
1017       TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(II);
1018       if (!Dag->getArgName(i).empty())
1019         error("Constant int argument should not have a name!");
1020       Children.push_back(Node);
1021     } else if (BitsInit *BI = dynamic_cast<BitsInit*>(Arg)) {
1022       // Turn this into an IntInit.
1023       Init *II = BI->convertInitializerTo(new IntRecTy());
1024       if (II == 0 || !dynamic_cast<IntInit*>(II))
1025         error("Bits value must be constants!");
1026
1027       TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(dynamic_cast<IntInit*>(II));
1028       if (!Dag->getArgName(i).empty())
1029         error("Constant int argument should not have a name!");
1030       Children.push_back(Node);
1031     } else {
1032       cerr << '"';
1033       Arg->dump();
1034       cerr << "\": ";
1035       error("Unknown leaf value for tree pattern!");
1036     }
1037   }
1038
1039   // If the operator is an intrinsic, then this is just syntactic sugar for for
1040   // (intrinsic_* <number>, ..children..).  Pick the right intrinsic node, and
1041   // convert the intrinsic name to a number.
1042   if (Operator->isSubClassOf("Intrinsic")) {
1043     const CodeGenIntrinsic &Int = getDAGISelEmitter().getIntrinsic(Operator);
1044     unsigned IID = getDAGISelEmitter().getIntrinsicID(Operator)+1;
1045
1046     // If this intrinsic returns void, it must have side-effects and thus a
1047     // chain.
1048     if (Int.ArgVTs[0] == MVT::isVoid) {
1049       Operator = getDAGISelEmitter().get_intrinsic_void_sdnode();
1050     } else if (Int.ModRef != CodeGenIntrinsic::NoMem) {
1051       // Has side-effects, requires chain.
1052       Operator = getDAGISelEmitter().get_intrinsic_w_chain_sdnode();
1053     } else {
1054       // Otherwise, no chain.
1055       Operator = getDAGISelEmitter().get_intrinsic_wo_chain_sdnode();
1056     }
1057
1058     TreePatternNode *IIDNode = new TreePatternNode(new IntInit(IID));
1059     Children.insert(Children.begin(), IIDNode);
1060   }
1061
1062   return new TreePatternNode(Operator, Children);
1063 }
1064
1065 /// InferAllTypes - Infer/propagate as many types throughout the expression
1066 /// patterns as possible.  Return true if all types are infered, false
1067 /// otherwise.  Throw an exception if a type contradiction is found.
1068 bool TreePattern::InferAllTypes() {
1069   bool MadeChange = true;
1070   while (MadeChange) {
1071     MadeChange = false;
1072     for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
1073       MadeChange |= Trees[i]->ApplyTypeConstraints(*this, false);
1074   }
1075
1076   bool HasUnresolvedTypes = false;
1077   for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
1078     HasUnresolvedTypes |= Trees[i]->ContainsUnresolvedType();
1079   return !HasUnresolvedTypes;
1080 }
1081
1082 void TreePattern::print(std::ostream &OS) const {
1083   OS << getRecord()->getName();
1084   if (!Args.empty()) {
1085     OS << "(" << Args[0];
1086     for (unsigned i = 1, e = Args.size(); i != e; ++i)
1087       OS << ", " << Args[i];
1088     OS << ")";
1089   }
1090   OS << ": ";
1091
1092   if (Trees.size() > 1)
1093     OS << "[\n";
1094   for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i) {
1095     OS << "\t";
1096     Trees[i]->print(OS);
1097     OS << "\n";
1098   }
1099
1100   if (Trees.size() > 1)
1101     OS << "]\n";
1102 }
1103
1104 void TreePattern::dump() const { print(*cerr.stream()); }
1105
1106
1107
1108 //===----------------------------------------------------------------------===//
1109 // DAGISelEmitter implementation
1110 //
1111
1112 // Parse all of the SDNode definitions for the target, populating SDNodes.
1113 void DAGISelEmitter::ParseNodeInfo() {
1114   std::vector<Record*> Nodes = Records.getAllDerivedDefinitions("SDNode");
1115   while (!Nodes.empty()) {
1116     SDNodes.insert(std::make_pair(Nodes.back(), Nodes.back()));
1117     Nodes.pop_back();
1118   }
1119
1120   // Get the buildin intrinsic nodes.
1121   intrinsic_void_sdnode     = getSDNodeNamed("intrinsic_void");
1122   intrinsic_w_chain_sdnode  = getSDNodeNamed("intrinsic_w_chain");
1123   intrinsic_wo_chain_sdnode = getSDNodeNamed("intrinsic_wo_chain");
1124 }
1125
1126 /// ParseNodeTransforms - Parse all SDNodeXForm instances into the SDNodeXForms
1127 /// map, and emit them to the file as functions.
1128 void DAGISelEmitter::ParseNodeTransforms(std::ostream &OS) {
1129   OS << "\n// Node transformations.\n";
1130   std::vector<Record*> Xforms = Records.getAllDerivedDefinitions("SDNodeXForm");
1131   while (!Xforms.empty()) {
1132     Record *XFormNode = Xforms.back();
1133     Record *SDNode = XFormNode->getValueAsDef("Opcode");
1134     std::string Code = XFormNode->getValueAsCode("XFormFunction");
1135     SDNodeXForms.insert(std::make_pair(XFormNode,
1136                                        std::make_pair(SDNode, Code)));
1137
1138     if (!Code.empty()) {
1139       std::string ClassName = getSDNodeInfo(SDNode).getSDClassName();
1140       const char *C2 = ClassName == "SDNode" ? "N" : "inN";
1141
1142       OS << "inline SDOperand Transform_" << XFormNode->getName()
1143          << "(SDNode *" << C2 << ") {\n";
1144       if (ClassName != "SDNode")
1145         OS << "  " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName << ">(inN);\n";
1146       OS << Code << "\n}\n";
1147     }
1148
1149     Xforms.pop_back();
1150   }
1151 }
1152
1153 void DAGISelEmitter::ParseComplexPatterns() {
1154   std::vector<Record*> AMs = Records.getAllDerivedDefinitions("ComplexPattern");
1155   while (!AMs.empty()) {
1156     ComplexPatterns.insert(std::make_pair(AMs.back(), AMs.back()));
1157     AMs.pop_back();
1158   }
1159 }
1160
1161
1162 /// ParsePatternFragments - Parse all of the PatFrag definitions in the .td
1163 /// file, building up the PatternFragments map.  After we've collected them all,
1164 /// inline fragments together as necessary, so that there are no references left
1165 /// inside a pattern fragment to a pattern fragment.
1166 ///
1167 /// This also emits all of the predicate functions to the output file.
1168 ///
1169 void DAGISelEmitter::ParsePatternFragments(std::ostream &OS) {
1170   std::vector<Record*> Fragments = Records.getAllDerivedDefinitions("PatFrag");
1171
1172   // First step, parse all of the fragments and emit predicate functions.
1173   OS << "\n// Predicate functions.\n";
1174   for (unsigned i = 0, e = Fragments.size(); i != e; ++i) {
1175     DagInit *Tree = Fragments[i]->getValueAsDag("Fragment");
1176     TreePattern *P = new TreePattern(Fragments[i], Tree, true, *this);
1177     PatternFragments[Fragments[i]] = P;
1178
1179     // Validate the argument list, converting it to map, to discard duplicates.
1180     std::vector<std::string> &Args = P->getArgList();
1181     std::set<std::string> OperandsMap(Args.begin(), Args.end());
1182
1183     if (OperandsMap.count(""))
1184       P->error("Cannot have unnamed 'node' values in pattern fragment!");
1185
1186     // Parse the operands list.
1187     DagInit *OpsList = Fragments[i]->getValueAsDag("Operands");
1188     DefInit *OpsOp = dynamic_cast<DefInit*>(OpsList->getOperator());
1189     // Special cases: ops == outs == ins. Different names are used to
1190     // improve readibility.
1191     if (!OpsOp ||
1192         (OpsOp->getDef()->getName() != "ops" &&
1193          OpsOp->getDef()->getName() != "outs" &&
1194          OpsOp->getDef()->getName() != "ins"))
1195       P->error("Operands list should start with '(ops ... '!");
1196
1197     // Copy over the arguments.
1198     Args.clear();
1199     for (unsigned j = 0, e = OpsList->getNumArgs(); j != e; ++j) {
1200       if (!dynamic_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(j)) ||
1201           static_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(j))->
1202           getDef()->getName() != "node")
1203         P->error("Operands list should all be 'node' values.");
1204       if (OpsList->getArgName(j).empty())
1205         P->error("Operands list should have names for each operand!");
1206       if (!OperandsMap.count(OpsList->getArgName(j)))
1207         P->error("'" + OpsList->getArgName(j) +
1208                  "' does not occur in pattern or was multiply specified!");
1209       OperandsMap.erase(OpsList->getArgName(j));
1210       Args.push_back(OpsList->getArgName(j));
1211     }
1212
1213     if (!OperandsMap.empty())
1214       P->error("Operands list does not contain an entry for operand '" +
1215                *OperandsMap.begin() + "'!");
1216
1217     // If there is a code init for this fragment, emit the predicate code and
1218     // keep track of the fact that this fragment uses it.
1219     std::string Code = Fragments[i]->getValueAsCode("Predicate");
1220     if (!Code.empty()) {
1221       if (P->getOnlyTree()->isLeaf())
1222         OS << "inline bool Predicate_" << Fragments[i]->getName()
1223            << "(SDNode *N) {\n";
1224       else {
1225         std::string ClassName =
1226           getSDNodeInfo(P->getOnlyTree()->getOperator()).getSDClassName();
1227         const char *C2 = ClassName == "SDNode" ? "N" : "inN";
1228
1229         OS << "inline bool Predicate_" << Fragments[i]->getName()
1230            << "(SDNode *" << C2 << ") {\n";
1231         if (ClassName != "SDNode")
1232           OS << "  " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName << ">(inN);\n";
1233       }
1234       OS << Code << "\n}\n";
1235       P->getOnlyTree()->setPredicateFn("Predicate_"+Fragments[i]->getName());
1236     }
1237
1238     // If there is a node transformation corresponding to this, keep track of
1239     // it.
1240     Record *Transform = Fragments[i]->getValueAsDef("OperandTransform");
1241     if (!getSDNodeTransform(Transform).second.empty())    // not noop xform?
1242       P->getOnlyTree()->setTransformFn(Transform);
1243   }
1244
1245   OS << "\n\n";
1246
1247   // Now that we've parsed all of the tree fragments, do a closure on them so
1248   // that there are not references to PatFrags left inside of them.
1249   for (std::map<Record*, TreePattern*>::iterator I = PatternFragments.begin(),
1250        E = PatternFragments.end(); I != E; ++I) {
1251     TreePattern *ThePat = I->second;
1252     ThePat->InlinePatternFragments();
1253
1254     // Infer as many types as possible.  Don't worry about it if we don't infer
1255     // all of them, some may depend on the inputs of the pattern.
1256     try {
1257       ThePat->InferAllTypes();
1258     } catch (...) {
1259       // If this pattern fragment is not supported by this target (no types can
1260       // satisfy its constraints), just ignore it.  If the bogus pattern is
1261       // actually used by instructions, the type consistency error will be
1262       // reported there.
1263     }
1264
1265     // If debugging, print out the pattern fragment result.
1266     DEBUG(ThePat->dump());
1267   }
1268 }
1269
1270 void DAGISelEmitter::ParseDefaultOperands() {
1271   std::vector<Record*> DefaultOps[2];
1272   DefaultOps[0] = Records.getAllDerivedDefinitions("PredicateOperand");
1273   DefaultOps[1] = Records.getAllDerivedDefinitions("OptionalDefOperand");
1274
1275   // Find some SDNode.
1276   assert(!SDNodes.empty() && "No SDNodes parsed?");
1277   Init *SomeSDNode = new DefInit(SDNodes.begin()->first);
1278
1279   for (unsigned iter = 0; iter != 2; ++iter) {
1280     for (unsigned i = 0, e = DefaultOps[iter].size(); i != e; ++i) {
1281       DagInit *DefaultInfo = DefaultOps[iter][i]->getValueAsDag("DefaultOps");
1282
1283       // Clone the DefaultInfo dag node, changing the operator from 'ops' to
1284       // SomeSDnode so that we can parse this.
1285       std::vector<std::pair<Init*, std::string> > Ops;
1286       for (unsigned op = 0, e = DefaultInfo->getNumArgs(); op != e; ++op)
1287         Ops.push_back(std::make_pair(DefaultInfo->getArg(op),
1288                                      DefaultInfo->getArgName(op)));
1289       DagInit *DI = new DagInit(SomeSDNode, Ops);
1290
1291       // Create a TreePattern to parse this.
1292       TreePattern P(DefaultOps[iter][i], DI, false, *this);
1293       assert(P.getNumTrees() == 1 && "This ctor can only produce one tree!");
1294
1295       // Copy the operands over into a DAGDefaultOperand.
1296       DAGDefaultOperand DefaultOpInfo;
1297
1298       TreePatternNode *T = P.getTree(0);
1299       for (unsigned op = 0, e = T->getNumChildren(); op != e; ++op) {
1300         TreePatternNode *TPN = T->getChild(op);
1301         while (TPN->ApplyTypeConstraints(P, false))
1302           /* Resolve all types */;
1303
1304         if (TPN->ContainsUnresolvedType())
1305           if (iter == 0)
1306             throw "Value #" + utostr(i) + " of PredicateOperand '" +
1307               DefaultOps[iter][i]->getName() + "' doesn't have a concrete type!";
1308           else
1309             throw "Value #" + utostr(i) + " of OptionalDefOperand '" +
1310               DefaultOps[iter][i]->getName() + "' doesn't have a concrete type!";
1311
1312         DefaultOpInfo.DefaultOps.push_back(TPN);
1313       }
1314
1315       // Insert it into the DefaultOperands map so we can find it later.
1316       DefaultOperands[DefaultOps[iter][i]] = DefaultOpInfo;
1317     }
1318   }
1319 }
1320
1321 /// HandleUse - Given "Pat" a leaf in the pattern, check to see if it is an
1322 /// instruction input.  Return true if this is a real use.
1323 static bool HandleUse(TreePattern *I, TreePatternNode *Pat,
1324                       std::map<std::string, TreePatternNode*> &InstInputs,
1325                       std::vector<Record*> &InstImpInputs) {
1326   // No name -> not interesting.
1327   if (Pat->getName().empty()) {
1328     if (Pat->isLeaf()) {
1329       DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Pat->getLeafValue());
1330       if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass"))
1331         I->error("Input " + DI->getDef()->getName() + " must be named!");
1332       else if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("Register"))
1333         InstImpInputs.push_back(DI->getDef());
1334         ;
1335     }
1336     return false;
1337   }
1338
1339   Record *Rec;
1340   if (Pat->isLeaf()) {
1341     DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Pat->getLeafValue());
1342     if (!DI) I->error("Input $" + Pat->getName() + " must be an identifier!");
1343     Rec = DI->getDef();
1344   } else {
1345     assert(Pat->getNumChildren() == 0 && "can't be a use with children!");
1346     Rec = Pat->getOperator();
1347   }
1348
1349   // SRCVALUE nodes are ignored.
1350   if (Rec->getName() == "srcvalue")
1351     return false;
1352
1353   TreePatternNode *&Slot = InstInputs[Pat->getName()];
1354   if (!Slot) {
1355     Slot = Pat;
1356   } else {
1357     Record *SlotRec;
1358     if (Slot->isLeaf()) {
1359       SlotRec = dynamic_cast<DefInit*>(Slot->getLeafValue())->getDef();
1360     } else {
1361       assert(Slot->getNumChildren() == 0 && "can't be a use with children!");
1362       SlotRec = Slot->getOperator();
1363     }
1364
1365     // Ensure that the inputs agree if we've already seen this input.
1366     if (Rec != SlotRec)
1367       I->error("All $" + Pat->getName() + " inputs must agree with each other");
1368     if (Slot->getExtTypes() != Pat->getExtTypes())
1369       I->error("All $" + Pat->getName() + " inputs must agree with each other");
1370   }
1371   return true;
1372 }
1373
1374 /// FindPatternInputsAndOutputs - Scan the specified TreePatternNode (which is
1375 /// part of "I", the instruction), computing the set of inputs and outputs of
1376 /// the pattern.  Report errors if we see anything naughty.
1377 void DAGISelEmitter::
1378 FindPatternInputsAndOutputs(TreePattern *I, TreePatternNode *Pat,
1379                             std::map<std::string, TreePatternNode*> &InstInputs,
1380                             std::map<std::string, TreePatternNode*>&InstResults,
1381                             std::vector<Record*> &InstImpInputs,
1382                             std::vector<Record*> &InstImpResults) {
1383   if (Pat->isLeaf()) {
1384     bool isUse = HandleUse(I, Pat, InstInputs, InstImpInputs);
1385     if (!isUse && Pat->getTransformFn())
1386       I->error("Cannot specify a transform function for a non-input value!");
1387     return;
1388   } else if (Pat->getOperator()->getName() == "implicit") {
1389     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i) {
1390       TreePatternNode *Dest = Pat->getChild(i);
1391       if (!Dest->isLeaf())
1392         I->error("implicitly defined value should be a register!");
1393
1394       DefInit *Val = dynamic_cast<DefInit*>(Dest->getLeafValue());
1395       if (!Val || !Val->getDef()->isSubClassOf("Register"))
1396         I->error("implicitly defined value should be a register!");
1397       InstImpResults.push_back(Val->getDef());
1398     }
1399     return;
1400   } else if (Pat->getOperator()->getName() != "set") {
1401     // If this is not a set, verify that the children nodes are not void typed,
1402     // and recurse.
1403     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i) {
1404       if (Pat->getChild(i)->getExtTypeNum(0) == MVT::isVoid)
1405         I->error("Cannot have void nodes inside of patterns!");
1406       FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat->getChild(i), InstInputs, InstResults,
1407                                   InstImpInputs, InstImpResults);
1408     }
1409
1410     // If this is a non-leaf node with no children, treat it basically as if
1411     // it were a leaf.  This handles nodes like (imm).
1412     bool isUse = false;
1413     if (Pat->getNumChildren() == 0)
1414       isUse = HandleUse(I, Pat, InstInputs, InstImpInputs);
1415
1416     if (!isUse && Pat->getTransformFn())
1417       I->error("Cannot specify a transform function for a non-input value!");
1418     return;
1419   }
1420
1421   // Otherwise, this is a set, validate and collect instruction results.
1422   if (Pat->getNumChildren() == 0)
1423     I->error("set requires operands!");
1424
1425   if (Pat->getTransformFn())
1426     I->error("Cannot specify a transform function on a set node!");
1427
1428   // Check the set destinations.
1429   unsigned NumDests = Pat->getNumChildren()-1;
1430   for (unsigned i = 0; i != NumDests; ++i) {
1431     TreePatternNode *Dest = Pat->getChild(i);
1432     if (!Dest->isLeaf())
1433       I->error("set destination should be a register!");
1434
1435     DefInit *Val = dynamic_cast<DefInit*>(Dest->getLeafValue());
1436     if (!Val)
1437       I->error("set destination should be a register!");
1438
1439     if (Val->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass") ||
1440         Val->getDef()->getName() == "ptr_rc") {
1441       if (Dest->getName().empty())
1442         I->error("set destination must have a name!");
1443       if (InstResults.count(Dest->getName()))
1444         I->error("cannot set '" + Dest->getName() +"' multiple times");
1445       InstResults[Dest->getName()] = Dest;
1446     } else if (Val->getDef()->isSubClassOf("Register")) {
1447       InstImpResults.push_back(Val->getDef());
1448     } else {
1449       I->error("set destination should be a register!");
1450     }
1451   }
1452
1453   // Verify and collect info from the computation.
1454   FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat->getChild(NumDests),
1455                               InstInputs, InstResults,
1456                               InstImpInputs, InstImpResults);
1457 }
1458
1459 /// ParseInstructions - Parse all of the instructions, inlining and resolving
1460 /// any fragments involved.  This populates the Instructions list with fully
1461 /// resolved instructions.
1462 void DAGISelEmitter::ParseInstructions() {
1463   std::vector<Record*> Instrs = Records.getAllDerivedDefinitions("Instruction");
1464
1465   for (unsigned i = 0, e = Instrs.size(); i != e; ++i) {
1466     ListInit *LI = 0;
1467
1468     if (dynamic_cast<ListInit*>(Instrs[i]->getValueInit("Pattern")))
1469       LI = Instrs[i]->getValueAsListInit("Pattern");
1470
1471     // If there is no pattern, only collect minimal information about the
1472     // instruction for its operand list.  We have to assume that there is one
1473     // result, as we have no detailed info.
1474     if (!LI || LI->getSize() == 0) {
1475       std::vector<Record*> Results;
1476       std::vector<Record*> Operands;
1477
1478       CodeGenInstruction &InstInfo =Target.getInstruction(Instrs[i]->getName());
1479
1480       if (InstInfo.OperandList.size() != 0) {
1481         if (InstInfo.NumDefs == 0) {
1482           // These produce no results
1483           for (unsigned j = 0, e = InstInfo.OperandList.size(); j < e; ++j)
1484             Operands.push_back(InstInfo.OperandList[j].Rec);
1485         } else {
1486           // Assume the first operand is the result.
1487           Results.push_back(InstInfo.OperandList[0].Rec);
1488
1489           // The rest are inputs.
1490           for (unsigned j = 1, e = InstInfo.OperandList.size(); j < e; ++j)
1491             Operands.push_back(InstInfo.OperandList[j].Rec);
1492         }
1493       }
1494
1495       // Create and insert the instruction.
1496       std::vector<Record*> ImpResults;
1497       std::vector<Record*> ImpOperands;
1498       Instructions.insert(std::make_pair(Instrs[i],
1499                           DAGInstruction(0, Results, Operands, ImpResults,
1500                                          ImpOperands)));
1501       continue;  // no pattern.
1502     }
1503
1504     // Parse the instruction.
1505     TreePattern *I = new TreePattern(Instrs[i], LI, true, *this);
1506     // Inline pattern fragments into it.
1507     I->InlinePatternFragments();
1508
1509     // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we can
1510     // never do anything with this instruction pattern: report it to the user.
1511     if (!I->InferAllTypes())
1512       I->error("Could not infer all types in pattern!");
1513
1514     // InstInputs - Keep track of all of the inputs of the instruction, along
1515     // with the record they are declared as.
1516     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputs;
1517
1518     // InstResults - Keep track of all the virtual registers that are 'set'
1519     // in the instruction, including what reg class they are.
1520     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstResults;
1521
1522     std::vector<Record*> InstImpInputs;
1523     std::vector<Record*> InstImpResults;
1524
1525     // Verify that the top-level forms in the instruction are of void type, and
1526     // fill in the InstResults map.
1527     for (unsigned j = 0, e = I->getNumTrees(); j != e; ++j) {
1528       TreePatternNode *Pat = I->getTree(j);
1529       if (Pat->getExtTypeNum(0) != MVT::isVoid)
1530         I->error("Top-level forms in instruction pattern should have"
1531                  " void types");
1532
1533       // Find inputs and outputs, and verify the structure of the uses/defs.
1534       FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat, InstInputs, InstResults,
1535                                   InstImpInputs, InstImpResults);
1536     }
1537
1538     // Now that we have inputs and outputs of the pattern, inspect the operands
1539     // list for the instruction.  This determines the order that operands are
1540     // added to the machine instruction the node corresponds to.
1541     unsigned NumResults = InstResults.size();
1542
1543     // Parse the operands list from the (ops) list, validating it.
1544     assert(I->getArgList().empty() && "Args list should still be empty here!");
1545     CodeGenInstruction &CGI = Target.getInstruction(Instrs[i]->getName());
1546
1547     // Check that all of the results occur first in the list.
1548     std::vector<Record*> Results;
1549     TreePatternNode *Res0Node = NULL;
1550     for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
1551       if (i == CGI.OperandList.size())
1552         I->error("'" + InstResults.begin()->first +
1553                  "' set but does not appear in operand list!");
1554       const std::string &OpName = CGI.OperandList[i].Name;
1555
1556       // Check that it exists in InstResults.
1557       TreePatternNode *RNode = InstResults[OpName];
1558       if (RNode == 0)
1559         I->error("Operand $" + OpName + " does not exist in operand list!");
1560
1561       if (i == 0)
1562         Res0Node = RNode;
1563       Record *R = dynamic_cast<DefInit*>(RNode->getLeafValue())->getDef();
1564       if (R == 0)
1565         I->error("Operand $" + OpName + " should be a set destination: all "
1566                  "outputs must occur before inputs in operand list!");
1567
1568       if (CGI.OperandList[i].Rec != R)
1569         I->error("Operand $" + OpName + " class mismatch!");
1570
1571       // Remember the return type.
1572       Results.push_back(CGI.OperandList[i].Rec);
1573
1574       // Okay, this one checks out.
1575       InstResults.erase(OpName);
1576     }
1577
1578     // Loop over the inputs next.  Make a copy of InstInputs so we can destroy
1579     // the copy while we're checking the inputs.
1580     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputsCheck(InstInputs);
1581
1582     std::vector<TreePatternNode*> ResultNodeOperands;
1583     std::vector<Record*> Operands;
1584     for (unsigned i = NumResults, e = CGI.OperandList.size(); i != e; ++i) {
1585       CodeGenInstruction::OperandInfo &Op = CGI.OperandList[i];
1586       const std::string &OpName = Op.Name;
1587       if (OpName.empty())
1588         I->error("Operand #" + utostr(i) + " in operands list has no name!");
1589
1590       if (!InstInputsCheck.count(OpName)) {
1591         // If this is an predicate operand or optional def operand with an
1592         // DefaultOps set filled in, we can ignore this.  When we codegen it,
1593         // we will do so as always executed.
1594         if (Op.Rec->isSubClassOf("PredicateOperand") ||
1595             Op.Rec->isSubClassOf("OptionalDefOperand")) {
1596           // Does it have a non-empty DefaultOps field?  If so, ignore this
1597           // operand.
1598           if (!getDefaultOperand(Op.Rec).DefaultOps.empty())
1599             continue;
1600         }
1601         I->error("Operand $" + OpName +
1602                  " does not appear in the instruction pattern");
1603       }
1604       TreePatternNode *InVal = InstInputsCheck[OpName];
1605       InstInputsCheck.erase(OpName);   // It occurred, remove from map.
1606
1607       if (InVal->isLeaf() &&
1608           dynamic_cast<DefInit*>(InVal->getLeafValue())) {
1609         Record *InRec = static_cast<DefInit*>(InVal->getLeafValue())->getDef();
1610         if (Op.Rec != InRec && !InRec->isSubClassOf("ComplexPattern"))
1611           I->error("Operand $" + OpName + "'s register class disagrees"
1612                    " between the operand and pattern");
1613       }
1614       Operands.push_back(Op.Rec);
1615
1616       // Construct the result for the dest-pattern operand list.
1617       TreePatternNode *OpNode = InVal->clone();
1618
1619       // No predicate is useful on the result.
1620       OpNode->setPredicateFn("");
1621
1622       // Promote the xform function to be an explicit node if set.
1623       if (Record *Xform = OpNode->getTransformFn()) {
1624         OpNode->setTransformFn(0);
1625         std::vector<TreePatternNode*> Children;
1626         Children.push_back(OpNode);
1627         OpNode = new TreePatternNode(Xform, Children);
1628       }
1629
1630       ResultNodeOperands.push_back(OpNode);
1631     }
1632
1633     if (!InstInputsCheck.empty())
1634       I->error("Input operand $" + InstInputsCheck.begin()->first +
1635                " occurs in pattern but not in operands list!");
1636
1637     TreePatternNode *ResultPattern =
1638       new TreePatternNode(I->getRecord(), ResultNodeOperands);
1639     // Copy fully inferred output node type to instruction result pattern.
1640     if (NumResults > 0)
1641       ResultPattern->setTypes(Res0Node->getExtTypes());
1642
1643     // Create and insert the instruction.
1644     // FIXME: InstImpResults and InstImpInputs should not be part of
1645     // DAGInstruction.
1646     DAGInstruction TheInst(I, Results, Operands, InstImpResults, InstImpInputs);
1647     Instructions.insert(std::make_pair(I->getRecord(), TheInst));
1648
1649     // Use a temporary tree pattern to infer all types and make sure that the
1650     // constructed result is correct.  This depends on the instruction already
1651     // being inserted into the Instructions map.
1652     TreePattern Temp(I->getRecord(), ResultPattern, false, *this);
1653     Temp.InferAllTypes();
1654
1655     DAGInstruction &TheInsertedInst = Instructions.find(I->getRecord())->second;
1656     TheInsertedInst.setResultPattern(Temp.getOnlyTree());
1657
1658     DEBUG(I->dump());
1659   }
1660
1661   // If we can, convert the instructions to be patterns that are matched!
1662   for (std::map<Record*, DAGInstruction>::iterator II = Instructions.begin(),
1663        E = Instructions.end(); II != E; ++II) {
1664     DAGInstruction &TheInst = II->second;
1665     TreePattern *I = TheInst.getPattern();
1666     if (I == 0) continue;  // No pattern.
1667
1668     // FIXME: Assume only the first tree is the pattern. The others are clobber
1669     // nodes.
1670     TreePatternNode *Pattern = I->getTree(0);
1671     TreePatternNode *SrcPattern;
1672     if (Pattern->getOperator()->getName() == "set") {
1673       SrcPattern = Pattern->getChild(Pattern->getNumChildren()-1)->clone();
1674     } else{
1675       // Not a set (store or something?)
1676       SrcPattern = Pattern;
1677     }
1678
1679     std::string Reason;
1680     if (!SrcPattern->canPatternMatch(Reason, *this))
1681       I->error("Instruction can never match: " + Reason);
1682
1683     Record *Instr = II->first;
1684     TreePatternNode *DstPattern = TheInst.getResultPattern();
1685     PatternsToMatch.
1686       push_back(PatternToMatch(Instr->getValueAsListInit("Predicates"),
1687                                SrcPattern, DstPattern, TheInst.getImpResults(),
1688                                Instr->getValueAsInt("AddedComplexity")));
1689   }
1690 }
1691
1692 void DAGISelEmitter::ParsePatterns() {
1693   std::vector<Record*> Patterns = Records.getAllDerivedDefinitions("Pattern");
1694
1695   for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
1696     DagInit *Tree = Patterns[i]->getValueAsDag("PatternToMatch");
1697     DefInit *OpDef = dynamic_cast<DefInit*>(Tree->getOperator());
1698     Record *Operator = OpDef->getDef();
1699     TreePattern *Pattern;
1700     if (Operator->getName() != "parallel")
1701       Pattern = new TreePattern(Patterns[i], Tree, true, *this);
1702     else {
1703       std::vector<Init*> Values;
1704       for (unsigned j = 0, ee = Tree->getNumArgs(); j != ee; ++j)
1705         Values.push_back(Tree->getArg(j));
1706       ListInit *LI = new ListInit(Values);
1707       Pattern = new TreePattern(Patterns[i], LI, true, *this);
1708     }
1709
1710     // Inline pattern fragments into it.
1711     Pattern->InlinePatternFragments();
1712
1713     ListInit *LI = Patterns[i]->getValueAsListInit("ResultInstrs");
1714     if (LI->getSize() == 0) continue;  // no pattern.
1715
1716     // Parse the instruction.
1717     TreePattern *Result = new TreePattern(Patterns[i], LI, false, *this);
1718
1719     // Inline pattern fragments into it.
1720     Result->InlinePatternFragments();
1721
1722     if (Result->getNumTrees() != 1)
1723       Result->error("Cannot handle instructions producing instructions "
1724                     "with temporaries yet!");
1725
1726     bool IterateInference;
1727     bool InferredAllPatternTypes, InferredAllResultTypes;
1728     do {
1729       // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we
1730       // can never do anything with this pattern: report it to the user.
1731       InferredAllPatternTypes = Pattern->InferAllTypes();
1732
1733       // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we
1734       // can never do anything with this pattern: report it to the user.
1735       InferredAllResultTypes = Result->InferAllTypes();
1736
1737       // Apply the type of the result to the source pattern.  This helps us
1738       // resolve cases where the input type is known to be a pointer type (which
1739       // is considered resolved), but the result knows it needs to be 32- or
1740       // 64-bits.  Infer the other way for good measure.
1741       IterateInference = Pattern->getTree(0)->
1742         UpdateNodeType(Result->getTree(0)->getExtTypes(), *Result);
1743       IterateInference |= Result->getTree(0)->
1744         UpdateNodeType(Pattern->getTree(0)->getExtTypes(), *Result);
1745     } while (IterateInference);
1746
1747     // Verify that we inferred enough types that we can do something with the
1748     // pattern and result.  If these fire the user has to add type casts.
1749     if (!InferredAllPatternTypes)
1750       Pattern->error("Could not infer all types in pattern!");
1751     if (!InferredAllResultTypes)
1752       Result->error("Could not infer all types in pattern result!");
1753
1754     // Validate that the input pattern is correct.
1755     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputs;
1756     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstResults;
1757     std::vector<Record*> InstImpInputs;
1758     std::vector<Record*> InstImpResults;
1759     for (unsigned j = 0, ee = Pattern->getNumTrees(); j != ee; ++j)
1760       FindPatternInputsAndOutputs(Pattern, Pattern->getTree(j),
1761                                   InstInputs, InstResults,
1762                                   InstImpInputs, InstImpResults);
1763
1764     // Promote the xform function to be an explicit node if set.
1765     TreePatternNode *DstPattern = Result->getOnlyTree();
1766     std::vector<TreePatternNode*> ResultNodeOperands;
1767     for (unsigned ii = 0, ee = DstPattern->getNumChildren(); ii != ee; ++ii) {
1768       TreePatternNode *OpNode = DstPattern->getChild(ii);
1769       if (Record *Xform = OpNode->getTransformFn()) {
1770         OpNode->setTransformFn(0);
1771         std::vector<TreePatternNode*> Children;
1772         Children.push_back(OpNode);
1773         OpNode = new TreePatternNode(Xform, Children);
1774       }
1775       ResultNodeOperands.push_back(OpNode);
1776     }
1777     DstPattern = Result->getOnlyTree();
1778     if (!DstPattern->isLeaf())
1779       DstPattern = new TreePatternNode(DstPattern->getOperator(),
1780                                        ResultNodeOperands);
1781     DstPattern->setTypes(Result->getOnlyTree()->getExtTypes());
1782     TreePattern Temp(Result->getRecord(), DstPattern, false, *this);
1783     Temp.InferAllTypes();
1784
1785     std::string Reason;
1786     if (!Pattern->getTree(0)->canPatternMatch(Reason, *this))
1787       Pattern->error("Pattern can never match: " + Reason);
1788
1789     PatternsToMatch.
1790       push_back(PatternToMatch(Patterns[i]->getValueAsListInit("Predicates"),
1791                                Pattern->getTree(0),
1792                                Temp.getOnlyTree(), InstImpResults,
1793                                Patterns[i]->getValueAsInt("AddedComplexity")));
1794   }
1795 }
1796
1797 /// CombineChildVariants - Given a bunch of permutations of each child of the
1798 /// 'operator' node, put them together in all possible ways.
1799 static void CombineChildVariants(TreePatternNode *Orig,
1800                const std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > &ChildVariants,
1801                                  std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
1802                                  DAGISelEmitter &ISE) {
1803   // Make sure that each operand has at least one variant to choose from.
1804   for (unsigned i = 0, e = ChildVariants.size(); i != e; ++i)
1805     if (ChildVariants[i].empty())
1806       return;
1807
1808   // The end result is an all-pairs construction of the resultant pattern.
1809   std::vector<unsigned> Idxs;
1810   Idxs.resize(ChildVariants.size());
1811   bool NotDone = true;
1812   while (NotDone) {
1813     // Create the variant and add it to the output list.
1814     std::vector<TreePatternNode*> NewChildren;
1815     for (unsigned i = 0, e = ChildVariants.size(); i != e; ++i)
1816       NewChildren.push_back(ChildVariants[i][Idxs[i]]);
1817     TreePatternNode *R = new TreePatternNode(Orig->getOperator(), NewChildren);
1818
1819     // Copy over properties.
1820     R->setName(Orig->getName());
1821     R->setPredicateFn(Orig->getPredicateFn());
1822     R->setTransformFn(Orig->getTransformFn());
1823     R->setTypes(Orig->getExtTypes());
1824
1825     // If this pattern cannot every match, do not include it as a variant.
1826     std::string ErrString;
1827     if (!R->canPatternMatch(ErrString, ISE)) {
1828       delete R;
1829     } else {
1830       bool AlreadyExists = false;
1831
1832       // Scan to see if this pattern has already been emitted.  We can get
1833       // duplication due to things like commuting:
1834       //   (and GPRC:$a, GPRC:$b) -> (and GPRC:$b, GPRC:$a)
1835       // which are the same pattern.  Ignore the dups.
1836       for (unsigned i = 0, e = OutVariants.size(); i != e; ++i)
1837         if (R->isIsomorphicTo(OutVariants[i])) {
1838           AlreadyExists = true;
1839           break;
1840         }
1841
1842       if (AlreadyExists)
1843         delete R;
1844       else
1845         OutVariants.push_back(R);
1846     }
1847
1848     // Increment indices to the next permutation.
1849     NotDone = false;
1850     // Look for something we can increment without causing a wrap-around.
1851     for (unsigned IdxsIdx = 0; IdxsIdx != Idxs.size(); ++IdxsIdx) {
1852       if (++Idxs[IdxsIdx] < ChildVariants[IdxsIdx].size()) {
1853         NotDone = true;   // Found something to increment.
1854         break;
1855       }
1856       Idxs[IdxsIdx] = 0;
1857     }
1858   }
1859 }
1860
1861 /// CombineChildVariants - A helper function for binary operators.
1862 ///
1863 static void CombineChildVariants(TreePatternNode *Orig,
1864                                  const std::vector<TreePatternNode*> &LHS,
1865                                  const std::vector<TreePatternNode*> &RHS,
1866                                  std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
1867                                  DAGISelEmitter &ISE) {
1868   std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > ChildVariants;
1869   ChildVariants.push_back(LHS);
1870   ChildVariants.push_back(RHS);
1871   CombineChildVariants(Orig, ChildVariants, OutVariants, ISE);
1872 }
1873
1874
1875 static void GatherChildrenOfAssociativeOpcode(TreePatternNode *N,
1876                                      std::vector<TreePatternNode *> &Children) {
1877   assert(N->getNumChildren()==2 &&"Associative but doesn't have 2 children!");
1878   Record *Operator = N->getOperator();
1879
1880   // Only permit raw nodes.
1881   if (!N->getName().empty() || !N->getPredicateFn().empty() ||
1882       N->getTransformFn()) {
1883     Children.push_back(N);
1884     return;
1885   }
1886
1887   if (N->getChild(0)->isLeaf() || N->getChild(0)->getOperator() != Operator)
1888     Children.push_back(N->getChild(0));
1889   else
1890     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N->getChild(0), Children);
1891
1892   if (N->getChild(1)->isLeaf() || N->getChild(1)->getOperator() != Operator)
1893     Children.push_back(N->getChild(1));
1894   else
1895     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N->getChild(1), Children);
1896 }
1897
1898 /// GenerateVariantsOf - Given a pattern N, generate all permutations we can of
1899 /// the (potentially recursive) pattern by using algebraic laws.
1900 ///
1901 static void GenerateVariantsOf(TreePatternNode *N,
1902                                std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
1903                                DAGISelEmitter &ISE) {
1904   // We cannot permute leaves.
1905   if (N->isLeaf()) {
1906     OutVariants.push_back(N);
1907     return;
1908   }
1909
1910   // Look up interesting info about the node.
1911   const SDNodeInfo &NodeInfo = ISE.getSDNodeInfo(N->getOperator());
1912
1913   // If this node is associative, reassociate.
1914   if (NodeInfo.hasProperty(SDNPAssociative)) {
1915     // Reassociate by pulling together all of the linked operators
1916     std::vector<TreePatternNode*> MaximalChildren;
1917     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N, MaximalChildren);
1918
1919     // Only handle child sizes of 3.  Otherwise we'll end up trying too many
1920     // permutations.
1921     if (MaximalChildren.size() == 3) {
1922       // Find the variants of all of our maximal children.
1923       std::vector<TreePatternNode*> AVariants, BVariants, CVariants;
1924       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[0], AVariants, ISE);
1925       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[1], BVariants, ISE);
1926       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[2], CVariants, ISE);
1927
1928       // There are only two ways we can permute the tree:
1929       //   (A op B) op C    and    A op (B op C)
1930       // Within these forms, we can also permute A/B/C.
1931
1932       // Generate legal pair permutations of A/B/C.
1933       std::vector<TreePatternNode*> ABVariants;
1934       std::vector<TreePatternNode*> BAVariants;
1935       std::vector<TreePatternNode*> ACVariants;
1936       std::vector<TreePatternNode*> CAVariants;
1937       std::vector<TreePatternNode*> BCVariants;
1938       std::vector<TreePatternNode*> CBVariants;
1939       CombineChildVariants(N, AVariants, BVariants, ABVariants, ISE);
1940       CombineChildVariants(N, BVariants, AVariants, BAVariants, ISE);
1941       CombineChildVariants(N, AVariants, CVariants, ACVariants, ISE);
1942       CombineChildVariants(N, CVariants, AVariants, CAVariants, ISE);
1943       CombineChildVariants(N, BVariants, CVariants, BCVariants, ISE);
1944       CombineChildVariants(N, CVariants, BVariants, CBVariants, ISE);
1945
1946       // Combine those into the result: (x op x) op x
1947       CombineChildVariants(N, ABVariants, CVariants, OutVariants, ISE);
1948       CombineChildVariants(N, BAVariants, CVariants, OutVariants, ISE);
1949       CombineChildVariants(N, ACVariants, BVariants, OutVariants, ISE);
1950       CombineChildVariants(N, CAVariants, BVariants, OutVariants, ISE);
1951       CombineChildVariants(N, BCVariants, AVariants, OutVariants, ISE);
1952       CombineChildVariants(N, CBVariants, AVariants, OutVariants, ISE);
1953
1954       // Combine those into the result: x op (x op x)
1955       CombineChildVariants(N, CVariants, ABVariants, OutVariants, ISE);
1956       CombineChildVariants(N, CVariants, BAVariants, OutVariants, ISE);
1957       CombineChildVariants(N, BVariants, ACVariants, OutVariants, ISE);
1958       CombineChildVariants(N, BVariants, CAVariants, OutVariants, ISE);
1959       CombineChildVariants(N, AVariants, BCVariants, OutVariants, ISE);
1960       CombineChildVariants(N, AVariants, CBVariants, OutVariants, ISE);
1961       return;
1962     }
1963   }
1964
1965   // Compute permutations of all children.
1966   std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > ChildVariants;
1967   ChildVariants.resize(N->getNumChildren());
1968   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
1969     GenerateVariantsOf(N->getChild(i), ChildVariants[i], ISE);
1970
1971   // Build all permutations based on how the children were formed.
1972   CombineChildVariants(N, ChildVariants, OutVariants, ISE);
1973
1974   // If this node is commutative, consider the commuted order.
1975   if (NodeInfo.hasProperty(SDNPCommutative)) {
1976     assert(N->getNumChildren()==2 &&"Commutative but doesn't have 2 children!");
1977     // Don't count children which are actually register references.
1978     unsigned NC = 0;
1979     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i) {
1980       TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
1981       if (Child->isLeaf())
1982         if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
1983           Record *RR = DI->getDef();
1984           if (RR->isSubClassOf("Register"))
1985             continue;
1986         }
1987       NC++;
1988     }
1989     // Consider the commuted order.
1990     if (NC == 2)
1991       CombineChildVariants(N, ChildVariants[1], ChildVariants[0],
1992                            OutVariants, ISE);
1993   }
1994 }
1995
1996
1997 // GenerateVariants - Generate variants.  For example, commutative patterns can
1998 // match multiple ways.  Add them to PatternsToMatch as well.
1999 void DAGISelEmitter::GenerateVariants() {
2000
2001   DOUT << "Generating instruction variants.\n";
2002
2003   // Loop over all of the patterns we've collected, checking to see if we can
2004   // generate variants of the instruction, through the exploitation of
2005   // identities.  This permits the target to provide agressive matching without
2006   // the .td file having to contain tons of variants of instructions.
2007   //
2008   // Note that this loop adds new patterns to the PatternsToMatch list, but we
2009   // intentionally do not reconsider these.  Any variants of added patterns have
2010   // already been added.
2011   //
2012   for (unsigned i = 0, e = PatternsToMatch.size(); i != e; ++i) {
2013     std::vector<TreePatternNode*> Variants;
2014     GenerateVariantsOf(PatternsToMatch[i].getSrcPattern(), Variants, *this);
2015
2016     assert(!Variants.empty() && "Must create at least original variant!");
2017     Variants.erase(Variants.begin());  // Remove the original pattern.
2018
2019     if (Variants.empty())  // No variants for this pattern.
2020       continue;
2021
2022     DOUT << "FOUND VARIANTS OF: ";
2023     DEBUG(PatternsToMatch[i].getSrcPattern()->dump());
2024     DOUT << "\n";
2025
2026     for (unsigned v = 0, e = Variants.size(); v != e; ++v) {
2027       TreePatternNode *Variant = Variants[v];
2028
2029       DOUT << "  VAR#" << v <<  ": ";
2030       DEBUG(Variant->dump());
2031       DOUT << "\n";
2032
2033       // Scan to see if an instruction or explicit pattern already matches this.
2034       bool AlreadyExists = false;
2035       for (unsigned p = 0, e = PatternsToMatch.size(); p != e; ++p) {
2036         // Check to see if this variant already exists.
2037         if (Variant->isIsomorphicTo(PatternsToMatch[p].getSrcPattern())) {
2038           DOUT << "  *** ALREADY EXISTS, ignoring variant.\n";
2039           AlreadyExists = true;
2040           break;
2041         }
2042       }
2043       // If we already have it, ignore the variant.
2044       if (AlreadyExists) continue;
2045
2046       // Otherwise, add it to the list of patterns we have.
2047       PatternsToMatch.
2048         push_back(PatternToMatch(PatternsToMatch[i].getPredicates(),
2049                                  Variant, PatternsToMatch[i].getDstPattern(),
2050                                  PatternsToMatch[i].getDstRegs(),
2051                                  PatternsToMatch[i].getAddedComplexity()));
2052     }
2053
2054     DOUT << "\n";
2055   }
2056 }
2057
2058 // NodeIsComplexPattern - return true if N is a leaf node and a subclass of
2059 // ComplexPattern.
2060 static bool NodeIsComplexPattern(TreePatternNode *N)
2061 {
2062   return (N->isLeaf() &&
2063           dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()) &&
2064           static_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())->getDef()->
2065           isSubClassOf("ComplexPattern"));
2066 }
2067
2068 // NodeGetComplexPattern - return the pointer to the ComplexPattern if N
2069 // is a leaf node and a subclass of ComplexPattern, else it returns NULL.
2070 static const ComplexPattern *NodeGetComplexPattern(TreePatternNode *N,
2071                                                    DAGISelEmitter &ISE)
2072 {
2073   if (N->isLeaf() &&
2074       dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()) &&
2075       static_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())->getDef()->
2076       isSubClassOf("ComplexPattern")) {
2077     return &ISE.getComplexPattern(static_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())
2078                                   ->getDef());
2079   }
2080   return NULL;
2081 }
2082
2083 /// getPatternSize - Return the 'size' of this pattern.  We want to match large
2084 /// patterns before small ones.  This is used to determine the size of a
2085 /// pattern.
2086 static unsigned getPatternSize(TreePatternNode *P, DAGISelEmitter &ISE) {
2087   assert((isExtIntegerInVTs(P->getExtTypes()) ||
2088           isExtFloatingPointInVTs(P->getExtTypes()) ||
2089           P->getExtTypeNum(0) == MVT::isVoid ||
2090           P->getExtTypeNum(0) == MVT::Flag ||
2091           P->getExtTypeNum(0) == MVT::iPTR) &&
2092          "Not a valid pattern node to size!");
2093   unsigned Size = 3;  // The node itself.
2094   // If the root node is a ConstantSDNode, increases its size.
2095   // e.g. (set R32:$dst, 0).
2096   if (P->isLeaf() && dynamic_cast<IntInit*>(P->getLeafValue()))
2097     Size += 2;
2098
2099   // FIXME: This is a hack to statically increase the priority of patterns
2100   // which maps a sub-dag to a complex pattern. e.g. favors LEA over ADD.
2101   // Later we can allow complexity / cost for each pattern to be (optionally)
2102   // specified. To get best possible pattern match we'll need to dynamically
2103   // calculate the complexity of all patterns a dag can potentially map to.
2104   const ComplexPattern *AM = NodeGetComplexPattern(P, ISE);
2105   if (AM)
2106     Size += AM->getNumOperands() * 3;
2107
2108   // If this node has some predicate function that must match, it adds to the
2109   // complexity of this node.
2110   if (!P->getPredicateFn().empty())
2111     ++Size;
2112
2113   // Count children in the count if they are also nodes.
2114   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i) {
2115     TreePatternNode *Child = P->getChild(i);
2116     if (!Child->isLeaf() && Child->getExtTypeNum(0) != MVT::Other)
2117       Size += getPatternSize(Child, ISE);
2118     else if (Child->isLeaf()) {
2119       if (dynamic_cast<IntInit*>(Child->getLeafValue()))
2120         Size += 5;  // Matches a ConstantSDNode (+3) and a specific value (+2).
2121       else if (NodeIsComplexPattern(Child))
2122         Size += getPatternSize(Child, ISE);
2123       else if (!Child->getPredicateFn().empty())
2124         ++Size;
2125     }
2126   }
2127
2128   return Size;
2129 }
2130
2131 /// getResultPatternCost - Compute the number of instructions for this pattern.
2132 /// This is a temporary hack.  We should really include the instruction
2133 /// latencies in this calculation.
2134 static unsigned getResultPatternCost(TreePatternNode *P, DAGISelEmitter &ISE) {
2135   if (P->isLeaf()) return 0;
2136
2137   unsigned Cost = 0;
2138   Record *Op = P->getOperator();
2139   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
2140     Cost++;
2141     CodeGenInstruction &II = ISE.getTargetInfo().getInstruction(Op->getName());
2142     if (II.usesCustomDAGSchedInserter)
2143       Cost += 10;
2144   }
2145   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
2146     Cost += getResultPatternCost(P->getChild(i), ISE);
2147   return Cost;
2148 }
2149
2150 /// getResultPatternCodeSize - Compute the code size of instructions for this
2151 /// pattern.
2152 static unsigned getResultPatternSize(TreePatternNode *P, DAGISelEmitter &ISE) {
2153   if (P->isLeaf()) return 0;
2154
2155   unsigned Cost = 0;
2156   Record *Op = P->getOperator();
2157   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
2158     Cost += Op->getValueAsInt("CodeSize");
2159   }
2160   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
2161     Cost += getResultPatternSize(P->getChild(i), ISE);
2162   return Cost;
2163 }
2164
2165 // PatternSortingPredicate - return true if we prefer to match LHS before RHS.
2166 // In particular, we want to match maximal patterns first and lowest cost within
2167 // a particular complexity first.
2168 struct PatternSortingPredicate {
2169   PatternSortingPredicate(DAGISelEmitter &ise) : ISE(ise) {};
2170   DAGISelEmitter &ISE;
2171
2172   bool operator()(PatternToMatch *LHS,
2173                   PatternToMatch *RHS) {
2174     unsigned LHSSize = getPatternSize(LHS->getSrcPattern(), ISE);
2175     unsigned RHSSize = getPatternSize(RHS->getSrcPattern(), ISE);
2176     LHSSize += LHS->getAddedComplexity();
2177     RHSSize += RHS->getAddedComplexity();
2178     if (LHSSize > RHSSize) return true;   // LHS -> bigger -> less cost
2179     if (LHSSize < RHSSize) return false;
2180
2181     // If the patterns have equal complexity, compare generated instruction cost
2182     unsigned LHSCost = getResultPatternCost(LHS->getDstPattern(), ISE);
2183     unsigned RHSCost = getResultPatternCost(RHS->getDstPattern(), ISE);
2184     if (LHSCost < RHSCost) return true;
2185     if (LHSCost > RHSCost) return false;
2186
2187     return getResultPatternSize(LHS->getDstPattern(), ISE) <
2188       getResultPatternSize(RHS->getDstPattern(), ISE);
2189   }
2190 };
2191
2192 /// getRegisterValueType - Look up and return the first ValueType of specified
2193 /// RegisterClass record
2194 static MVT::ValueType getRegisterValueType(Record *R, const CodeGenTarget &T) {
2195   if (const CodeGenRegisterClass *RC = T.getRegisterClassForRegister(R))
2196     return RC->getValueTypeNum(0);
2197   return MVT::Other;
2198 }
2199
2200
2201 /// RemoveAllTypes - A quick recursive walk over a pattern which removes all
2202 /// type information from it.
2203 static void RemoveAllTypes(TreePatternNode *N) {
2204   N->removeTypes();
2205   if (!N->isLeaf())
2206     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
2207       RemoveAllTypes(N->getChild(i));
2208 }
2209
2210 Record *DAGISelEmitter::getSDNodeNamed(const std::string &Name) const {
2211   Record *N = Records.getDef(Name);
2212   if (!N || !N->isSubClassOf("SDNode")) {
2213     cerr << "Error getting SDNode '" << Name << "'!\n";
2214     exit(1);
2215   }
2216   return N;
2217 }
2218
2219 /// NodeHasProperty - return true if TreePatternNode has the specified
2220 /// property.
2221 static bool NodeHasProperty(TreePatternNode *N, SDNP Property,
2222                             DAGISelEmitter &ISE)
2223 {
2224   if (N->isLeaf()) {
2225     const ComplexPattern *CP = NodeGetComplexPattern(N, ISE);
2226     if (CP)
2227       return CP->hasProperty(Property);
2228     return false;
2229   }
2230   Record *Operator = N->getOperator();
2231   if (!Operator->isSubClassOf("SDNode")) return false;
2232
2233   const SDNodeInfo &NodeInfo = ISE.getSDNodeInfo(Operator);
2234   return NodeInfo.hasProperty(Property);
2235 }
2236
2237 static bool PatternHasProperty(TreePatternNode *N, SDNP Property,
2238                                DAGISelEmitter &ISE)
2239 {
2240   if (NodeHasProperty(N, Property, ISE))
2241     return true;
2242
2243   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i) {
2244     TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
2245     if (PatternHasProperty(Child, Property, ISE))
2246       return true;
2247   }
2248
2249   return false;
2250 }
2251
2252 class PatternCodeEmitter {
2253 private:
2254   DAGISelEmitter &ISE;
2255
2256   // Predicates.
2257   ListInit *Predicates;
2258   // Pattern cost.
2259   unsigned Cost;
2260   // Instruction selector pattern.
2261   TreePatternNode *Pattern;
2262   // Matched instruction.
2263   TreePatternNode *Instruction;
2264
2265   // Node to name mapping
2266   std::map<std::string, std::string> VariableMap;
2267   // Node to operator mapping
2268   std::map<std::string, Record*> OperatorMap;
2269   // Names of all the folded nodes which produce chains.
2270   std::vector<std::pair<std::string, unsigned> > FoldedChains;
2271   // Original input chain(s).
2272   std::vector<std::pair<std::string, std::string> > OrigChains;
2273   std::set<std::string> Duplicates;
2274
2275   /// GeneratedCode - This is the buffer that we emit code to.  The first int
2276   /// indicates whether this is an exit predicate (something that should be
2277   /// tested, and if true, the match fails) [when 1], or normal code to emit
2278   /// [when 0], or initialization code to emit [when 2].
2279   std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &GeneratedCode;
2280   /// GeneratedDecl - This is the set of all SDOperand declarations needed for
2281   /// the set of patterns for each top-level opcode.
2282   std::set<std::string> &GeneratedDecl;
2283   /// TargetOpcodes - The target specific opcodes used by the resulting
2284   /// instructions.
2285   std::vector<std::string> &TargetOpcodes;
2286   std::vector<std::string> &TargetVTs;
2287
2288   std::string ChainName;
2289   unsigned TmpNo;
2290   unsigned OpcNo;
2291   unsigned VTNo;
2292
2293   void emitCheck(const std::string &S) {
2294     if (!S.empty())
2295       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(1, S));
2296   }
2297   void emitCode(const std::string &S) {
2298     if (!S.empty())
2299       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, S));
2300   }
2301   void emitInit(const std::string &S) {
2302     if (!S.empty())
2303       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(2, S));
2304   }
2305   void emitDecl(const std::string &S) {
2306     assert(!S.empty() && "Invalid declaration");
2307     GeneratedDecl.insert(S);
2308   }
2309   void emitOpcode(const std::string &Opc) {
2310     TargetOpcodes.push_back(Opc);
2311     OpcNo++;
2312   }
2313   void emitVT(const std::string &VT) {
2314     TargetVTs.push_back(VT);
2315     VTNo++;
2316   }
2317 public:
2318   PatternCodeEmitter(DAGISelEmitter &ise, ListInit *preds,
2319                      TreePatternNode *pattern, TreePatternNode *instr,
2320                      std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &gc,
2321                      std::set<std::string> &gd,
2322                      std::vector<std::string> &to,
2323                      std::vector<std::string> &tv)
2324   : ISE(ise), Predicates(preds), Pattern(pattern), Instruction(instr),
2325     GeneratedCode(gc), GeneratedDecl(gd),
2326     TargetOpcodes(to), TargetVTs(tv),
2327     TmpNo(0), OpcNo(0), VTNo(0) {}
2328
2329   /// EmitMatchCode - Emit a matcher for N, going to the label for PatternNo
2330   /// if the match fails. At this point, we already know that the opcode for N
2331   /// matches, and the SDNode for the result has the RootName specified name.
2332   void EmitMatchCode(TreePatternNode *N, TreePatternNode *P,
2333                      const std::string &RootName, const std::string &ChainSuffix,
2334                      bool &FoundChain) {
2335     bool isRoot = (P == NULL);
2336     // Emit instruction predicates. Each predicate is just a string for now.
2337     if (isRoot) {
2338       std::string PredicateCheck;
2339       for (unsigned i = 0, e = Predicates->getSize(); i != e; ++i) {
2340         if (DefInit *Pred = dynamic_cast<DefInit*>(Predicates->getElement(i))) {
2341           Record *Def = Pred->getDef();
2342           if (!Def->isSubClassOf("Predicate")) {
2343 #ifndef NDEBUG
2344             Def->dump();
2345 #endif
2346             assert(0 && "Unknown predicate type!");
2347           }
2348           if (!PredicateCheck.empty())
2349             PredicateCheck += " && ";
2350           PredicateCheck += "(" + Def->getValueAsString("CondString") + ")";
2351         }
2352       }
2353
2354       emitCheck(PredicateCheck);
2355     }
2356
2357     if (N->isLeaf()) {
2358       if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
2359         emitCheck("cast<ConstantSDNode>(" + RootName +
2360                   ")->getSignExtended() == " + itostr(II->getValue()));
2361         return;
2362       } else if (!NodeIsComplexPattern(N)) {
2363         assert(0 && "Cannot match this as a leaf value!");
2364         abort();
2365       }
2366     }
2367
2368     // If this node has a name associated with it, capture it in VariableMap. If
2369     // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
2370     if (!N->getName().empty()) {
2371       std::string &VarMapEntry = VariableMap[N->getName()];
2372       if (VarMapEntry.empty()) {
2373         VarMapEntry = RootName;
2374       } else {
2375         // If we get here, this is a second reference to a specific name.  Since
2376         // we already have checked that the first reference is valid, we don't
2377         // have to recursively match it, just check that it's the same as the
2378         // previously named thing.
2379         emitCheck(VarMapEntry + " == " + RootName);
2380         return;
2381       }
2382
2383       if (!N->isLeaf())
2384         OperatorMap[N->getName()] = N->getOperator();
2385     }
2386
2387
2388     // Emit code to load the child nodes and match their contents recursively.
2389     unsigned OpNo = 0;
2390     bool NodeHasChain = NodeHasProperty   (N, SDNPHasChain, ISE);
2391     bool HasChain     = PatternHasProperty(N, SDNPHasChain, ISE);
2392     bool EmittedUseCheck = false;
2393     if (HasChain) {
2394       if (NodeHasChain)
2395         OpNo = 1;
2396       if (!isRoot) {
2397         // Multiple uses of actual result?
2398         emitCheck(RootName + ".hasOneUse()");
2399         EmittedUseCheck = true;
2400         if (NodeHasChain) {
2401           // If the immediate use can somehow reach this node through another
2402           // path, then can't fold it either or it will create a cycle.
2403           // e.g. In the following diagram, XX can reach ld through YY. If
2404           // ld is folded into XX, then YY is both a predecessor and a successor
2405           // of XX.
2406           //
2407           //         [ld]
2408           //         ^  ^
2409           //         |  |
2410           //        /   \---
2411           //      /        [YY]
2412           //      |         ^
2413           //     [XX]-------|
2414           bool NeedCheck = false;
2415           if (P != Pattern)
2416             NeedCheck = true;
2417           else {
2418             const SDNodeInfo &PInfo = ISE.getSDNodeInfo(P->getOperator());
2419             NeedCheck =
2420               P->getOperator() == ISE.get_intrinsic_void_sdnode() ||
2421               P->getOperator() == ISE.get_intrinsic_w_chain_sdnode() ||
2422               P->getOperator() == ISE.get_intrinsic_wo_chain_sdnode() ||
2423               PInfo.getNumOperands() > 1 ||
2424               PInfo.hasProperty(SDNPHasChain) ||
2425               PInfo.hasProperty(SDNPInFlag) ||
2426               PInfo.hasProperty(SDNPOptInFlag);
2427           }
2428
2429           if (NeedCheck) {
2430             std::string ParentName(RootName.begin(), RootName.end()-1);
2431             emitCheck("CanBeFoldedBy(" + RootName + ".Val, " + ParentName +
2432                       ".Val, N.Val)");
2433           }
2434         }
2435       }
2436
2437       if (NodeHasChain) {
2438         if (FoundChain) {
2439           emitCheck("(" + ChainName + ".Val == " + RootName + ".Val || "
2440                     "IsChainCompatible(" + ChainName + ".Val, " +
2441                     RootName + ".Val))");
2442           OrigChains.push_back(std::make_pair(ChainName, RootName));
2443         } else
2444           FoundChain = true;
2445         ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
2446         emitInit("SDOperand " + ChainName + " = " + RootName +
2447                  ".getOperand(0);");
2448       }
2449     }
2450
2451     // Don't fold any node which reads or writes a flag and has multiple uses.
2452     // FIXME: We really need to separate the concepts of flag and "glue". Those
2453     // real flag results, e.g. X86CMP output, can have multiple uses.
2454     // FIXME: If the optional incoming flag does not exist. Then it is ok to
2455     // fold it.
2456     if (!isRoot &&
2457         (PatternHasProperty(N, SDNPInFlag, ISE) ||
2458          PatternHasProperty(N, SDNPOptInFlag, ISE) ||
2459          PatternHasProperty(N, SDNPOutFlag, ISE))) {
2460       if (!EmittedUseCheck) {
2461         // Multiple uses of actual result?
2462         emitCheck(RootName + ".hasOneUse()");
2463       }
2464     }
2465
2466     // If there is a node predicate for this, emit the call.
2467     if (!N->getPredicateFn().empty())
2468       emitCheck(N->getPredicateFn() + "(" + RootName + ".Val)");
2469
2470
2471     // If this is an 'and R, 1234' where the operation is AND/OR and the RHS is
2472     // a constant without a predicate fn that has more that one bit set, handle
2473     // this as a special case.  This is usually for targets that have special
2474     // handling of certain large constants (e.g. alpha with it's 8/16/32-bit
2475     // handling stuff).  Using these instructions is often far more efficient
2476     // than materializing the constant.  Unfortunately, both the instcombiner
2477     // and the dag combiner can often infer that bits are dead, and thus drop
2478     // them from the mask in the dag.  For example, it might turn 'AND X, 255'
2479     // into 'AND X, 254' if it knows the low bit is set.  Emit code that checks
2480     // to handle this.
2481     if (!N->isLeaf() &&
2482         (N->getOperator()->getName() == "and" ||
2483          N->getOperator()->getName() == "or") &&
2484         N->getChild(1)->isLeaf() &&
2485         N->getChild(1)->getPredicateFn().empty()) {
2486       if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getChild(1)->getLeafValue())) {
2487         if (!isPowerOf2_32(II->getValue())) {  // Don't bother with single bits.
2488           emitInit("SDOperand " + RootName + "0" + " = " +
2489                    RootName + ".getOperand(" + utostr(0) + ");");
2490           emitInit("SDOperand " + RootName + "1" + " = " +
2491                    RootName + ".getOperand(" + utostr(1) + ");");
2492
2493           emitCheck("isa<ConstantSDNode>(" + RootName + "1)");
2494           const char *MaskPredicate = N->getOperator()->getName() == "or"
2495             ? "CheckOrMask(" : "CheckAndMask(";
2496           emitCheck(MaskPredicate + RootName + "0, cast<ConstantSDNode>(" +
2497                     RootName + "1), " + itostr(II->getValue()) + ")");
2498
2499           EmitChildMatchCode(N->getChild(0), N, RootName + utostr(0),
2500                              ChainSuffix + utostr(0), FoundChain);
2501           return;
2502         }
2503       }
2504     }
2505
2506     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo) {
2507       emitInit("SDOperand " + RootName + utostr(OpNo) + " = " +
2508                RootName + ".getOperand(" +utostr(OpNo) + ");");
2509
2510       EmitChildMatchCode(N->getChild(i), N, RootName + utostr(OpNo),
2511                          ChainSuffix + utostr(OpNo), FoundChain);
2512     }
2513
2514     // Handle cases when root is a complex pattern.
2515     const ComplexPattern *CP;
2516     if (isRoot && N->isLeaf() && (CP = NodeGetComplexPattern(N, ISE))) {
2517       std::string Fn = CP->getSelectFunc();
2518       unsigned NumOps = CP->getNumOperands();
2519       for (unsigned i = 0; i < NumOps; ++i) {
2520         emitDecl("CPTmp" + utostr(i));
2521         emitCode("SDOperand CPTmp" + utostr(i) + ";");
2522       }
2523       if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
2524         emitDecl("CPInChain");
2525         emitDecl("Chain" + ChainSuffix);
2526         emitCode("SDOperand CPInChain;");
2527         emitCode("SDOperand Chain" + ChainSuffix + ";");
2528       }
2529
2530       std::string Code = Fn + "(" + RootName + ", " + RootName;
2531       for (unsigned i = 0; i < NumOps; i++)
2532         Code += ", CPTmp" + utostr(i);
2533       if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
2534         ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
2535         Code += ", CPInChain, Chain" + ChainSuffix;
2536       }
2537       emitCheck(Code + ")");
2538     }
2539   }
2540
2541   void EmitChildMatchCode(TreePatternNode *Child, TreePatternNode *Parent,
2542                           const std::string &RootName,
2543                           const std::string &ChainSuffix, bool &FoundChain) {
2544     if (!Child->isLeaf()) {
2545       // If it's not a leaf, recursively match.
2546       const SDNodeInfo &CInfo = ISE.getSDNodeInfo(Child->getOperator());
2547       emitCheck(RootName + ".getOpcode() == " +
2548                 CInfo.getEnumName());
2549       EmitMatchCode(Child, Parent, RootName, ChainSuffix, FoundChain);
2550       if (NodeHasProperty(Child, SDNPHasChain, ISE))
2551         FoldedChains.push_back(std::make_pair(RootName, CInfo.getNumResults()));
2552     } else {
2553       // If this child has a name associated with it, capture it in VarMap. If
2554       // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
2555       if (!Child->getName().empty()) {
2556         std::string &VarMapEntry = VariableMap[Child->getName()];
2557         if (VarMapEntry.empty()) {
2558           VarMapEntry = RootName;
2559         } else {
2560           // If we get here, this is a second reference to a specific name.
2561           // Since we already have checked that the first reference is valid,
2562           // we don't have to recursively match it, just check that it's the
2563           // same as the previously named thing.
2564           emitCheck(VarMapEntry + " == " + RootName);
2565           Duplicates.insert(RootName);
2566           return;
2567         }
2568       }
2569
2570       // Handle leaves of various types.
2571       if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
2572         Record *LeafRec = DI->getDef();
2573         if (LeafRec->isSubClassOf("RegisterClass") ||
2574             LeafRec->getName() == "ptr_rc") {
2575           // Handle register references.  Nothing to do here.
2576         } else if (LeafRec->isSubClassOf("Register")) {
2577           // Handle register references.
2578         } else if (LeafRec->isSubClassOf("ComplexPattern")) {
2579           // Handle complex pattern.
2580           const ComplexPattern *CP = NodeGetComplexPattern(Child, ISE);
2581           std::string Fn = CP->getSelectFunc();
2582           unsigned NumOps = CP->getNumOperands();
2583           for (unsigned i = 0; i < NumOps; ++i) {
2584             emitDecl("CPTmp" + utostr(i));
2585             emitCode("SDOperand CPTmp" + utostr(i) + ";");
2586           }
2587           if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
2588             const SDNodeInfo &PInfo = ISE.getSDNodeInfo(Parent->getOperator());
2589             FoldedChains.push_back(std::make_pair("CPInChain",
2590                                                   PInfo.getNumResults()));
2591             ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
2592             emitDecl("CPInChain");
2593             emitDecl(ChainName);
2594             emitCode("SDOperand CPInChain;");
2595             emitCode("SDOperand " + ChainName + ";");
2596           }
2597
2598           std::string Code = Fn + "(N, ";
2599           if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
2600             std::string ParentName(RootName.begin(), RootName.end()-1);
2601             Code += ParentName + ", ";
2602           }
2603           Code += RootName;
2604           for (unsigned i = 0; i < NumOps; i++)
2605             Code += ", CPTmp" + utostr(i);
2606           if (CP->hasProperty(SDNPHasChain))
2607             Code += ", CPInChain, Chain" + ChainSuffix;
2608           emitCheck(Code + ")");
2609         } else if (LeafRec->getName() == "srcvalue") {
2610           // Place holder for SRCVALUE nodes. Nothing to do here.
2611         } else if (LeafRec->isSubClassOf("ValueType")) {
2612           // Make sure this is the specified value type.
2613           emitCheck("cast<VTSDNode>(" + RootName +
2614                     ")->getVT() == MVT::" + LeafRec->getName());
2615         } else if (LeafRec->isSubClassOf("CondCode")) {
2616           // Make sure this is the specified cond code.
2617           emitCheck("cast<CondCodeSDNode>(" + RootName +
2618                     ")->get() == ISD::" + LeafRec->getName());
2619         } else {
2620 #ifndef NDEBUG
2621           Child->dump();
2622           cerr << " ";
2623 #endif
2624           assert(0 && "Unknown leaf type!");
2625         }
2626
2627         // If there is a node predicate for this, emit the call.
2628         if (!Child->getPredicateFn().empty())
2629           emitCheck(Child->getPredicateFn() + "(" + RootName +
2630                     ".Val)");
2631       } else if (IntInit *II =
2632                  dynamic_cast<IntInit*>(Child->getLeafValue())) {
2633         emitCheck("isa<ConstantSDNode>(" + RootName + ")");
2634         unsigned CTmp = TmpNo++;
2635         emitCode("int64_t CN"+utostr(CTmp)+" = cast<ConstantSDNode>("+
2636                  RootName + ")->getSignExtended();");
2637
2638         emitCheck("CN" + utostr(CTmp) + " == " +itostr(II->getValue()));
2639       } else {
2640 #ifndef NDEBUG
2641         Child->dump();
2642 #endif
2643         assert(0 && "Unknown leaf type!");
2644       }
2645     }
2646   }
2647
2648   /// EmitResultCode - Emit the action for a pattern.  Now that it has matched
2649   /// we actually have to build a DAG!
2650   std::vector<std::string>
2651   EmitResultCode(TreePatternNode *N, std::vector<Record*> DstRegs,
2652                  bool InFlagDecled, bool ResNodeDecled,
2653                  bool LikeLeaf = false, bool isRoot = false) {
2654     // List of arguments of getTargetNode() or SelectNodeTo().
2655     std::vector<std::string> NodeOps;
2656     // This is something selected from the pattern we matched.
2657     if (!N->getName().empty()) {
2658       std::string &Val = VariableMap[N->getName()];
2659       assert(!Val.empty() &&
2660              "Variable referenced but not defined and not caught earlier!");
2661       if (Val[0] == 'T' && Val[1] == 'm' && Val[2] == 'p') {
2662         // Already selected this operand, just return the tmpval.
2663         NodeOps.push_back(Val);
2664         return NodeOps;
2665       }
2666
2667       const ComplexPattern *CP;
2668       unsigned ResNo = TmpNo++;
2669       if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "imm") {
2670         assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
2671         std::string CastType;
2672         switch (N->getTypeNum(0)) {
2673         default:
2674           cerr << "Cannot handle " << getEnumName(N->getTypeNum(0))
2675                << " type as an immediate constant. Aborting\n";
2676           abort();
2677         case MVT::i1:  CastType = "bool"; break;
2678         case MVT::i8:  CastType = "unsigned char"; break;
2679         case MVT::i16: CastType = "unsigned short"; break;
2680         case MVT::i32: CastType = "unsigned"; break;
2681         case MVT::i64: CastType = "uint64_t"; break;
2682         }
2683         emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) +
2684                  " = CurDAG->getTargetConstant(((" + CastType +
2685                  ") cast<ConstantSDNode>(" + Val + ")->getValue()), " +
2686                  getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
2687         NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
2688         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
2689         // value if used multiple times by this pattern result.
2690         Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
2691       } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "texternalsym"){
2692         Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
2693         // Transform ExternalSymbol to TargetExternalSymbol
2694         if (Op && Op->getName() == "externalsym") {
2695           emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getTarget"
2696                    "ExternalSymbol(cast<ExternalSymbolSDNode>(" +
2697                    Val + ")->getSymbol(), " +
2698                    getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
2699           NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
2700           // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select
2701           // this value if used multiple times by this pattern result.
2702           Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
2703         } else {
2704           NodeOps.push_back(Val);
2705         }
2706       } else if (!N->isLeaf() && (N->getOperator()->getName() == "tglobaladdr"
2707                  || N->getOperator()->getName() == "tglobaltlsaddr")) {
2708         Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
2709         // Transform GlobalAddress to TargetGlobalAddress
2710         if (Op && (Op->getName() == "globaladdr" ||
2711                    Op->getName() == "globaltlsaddr")) {
2712           emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getTarget"
2713                    "GlobalAddress(cast<GlobalAddressSDNode>(" + Val +
2714                    ")->getGlobal(), " + getEnumName(N->getTypeNum(0)) +
2715                    ");");
2716           NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
2717           // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select
2718           // this value if used multiple times by this pattern result.
2719           Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
2720         } else {
2721           NodeOps.push_back(Val);
2722         }
2723       } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "texternalsym"){
2724         NodeOps.push_back(Val);
2725         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
2726         // value if used multiple times by this pattern result.
2727         Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
2728       } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "tconstpool") {
2729         NodeOps.push_back(Val);
2730         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
2731         // value if used multiple times by this pattern result.
2732         Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
2733       } else if (N->isLeaf() && (CP = NodeGetComplexPattern(N, ISE))) {
2734         for (unsigned i = 0; i < CP->getNumOperands(); ++i) {
2735           emitCode("AddToISelQueue(CPTmp" + utostr(i) + ");");
2736           NodeOps.push_back("CPTmp" + utostr(i));
2737         }
2738       } else {
2739         // This node, probably wrapped in a SDNodeXForm, behaves like a leaf
2740         // node even if it isn't one. Don't select it.
2741         if (!LikeLeaf) {
2742           emitCode("AddToISelQueue(" + Val + ");");
2743           if (isRoot && N->isLeaf()) {
2744             emitCode("ReplaceUses(N, " + Val + ");");
2745             emitCode("return NULL;");
2746           }
2747         }
2748         NodeOps.push_back(Val);
2749       }
2750       return NodeOps;
2751     }
2752     if (N->isLeaf()) {
2753       // If this is an explicit register reference, handle it.
2754       if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())) {
2755         unsigned ResNo = TmpNo++;
2756         if (DI->getDef()->isSubClassOf("Register")) {
2757           emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getRegister(" +
2758                    ISE.getQualifiedName(DI->getDef()) + ", " +
2759                    getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
2760           NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
2761           return NodeOps;
2762         } else if (DI->getDef()->getName() == "zero_reg") {
2763           emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) +
2764                    " = CurDAG->getRegister(0, " +
2765                    getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
2766           NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
2767           return NodeOps;
2768         }
2769       } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
2770         unsigned ResNo = TmpNo++;
2771         assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
2772         emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) +
2773                  " = CurDAG->getTargetConstant(" + itostr(II->getValue()) +
2774                  ", " + getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
2775         NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
2776         return NodeOps;
2777       }
2778
2779 #ifndef NDEBUG
2780       N->dump();
2781 #endif
2782       assert(0 && "Unknown leaf type!");
2783       return NodeOps;
2784     }
2785
2786     Record *Op = N->getOperator();
2787     if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
2788       const CodeGenTarget &CGT = ISE.getTargetInfo();
2789       CodeGenInstruction &II = CGT.getInstruction(Op->getName());
2790       const DAGInstruction &Inst = ISE.getInstruction(Op);
2791       TreePattern *InstPat = Inst.getPattern();
2792       // FIXME: Assume actual pattern comes before "implicit".
2793       TreePatternNode *InstPatNode =
2794         isRoot ? (InstPat ? InstPat->getTree(0) : Pattern)
2795                : (InstPat ? InstPat->getTree(0) : NULL);
2796       if (InstPatNode && InstPatNode->getOperator()->getName() == "set") {
2797         InstPatNode = InstPatNode->getChild(InstPatNode->getNumChildren()-1);
2798       }
2799       bool HasVarOps     = isRoot && II.hasVariableNumberOfOperands;
2800       // FIXME: fix how we deal with physical register operands.
2801       bool HasImpInputs  = isRoot && Inst.getNumImpOperands() > 0;
2802       bool HasImpResults = isRoot && DstRegs.size() > 0;
2803       bool NodeHasOptInFlag = isRoot &&
2804         PatternHasProperty(Pattern, SDNPOptInFlag, ISE);
2805       bool NodeHasInFlag  = isRoot &&
2806         PatternHasProperty(Pattern, SDNPInFlag, ISE);
2807       bool NodeHasOutFlag = isRoot &&
2808         PatternHasProperty(Pattern, SDNPOutFlag, ISE);
2809       bool NodeHasChain = InstPatNode &&
2810         PatternHasProperty(InstPatNode, SDNPHasChain, ISE);
2811       bool InputHasChain = isRoot &&
2812         NodeHasProperty(Pattern, SDNPHasChain, ISE);
2813       unsigned NumResults = Inst.getNumResults();
2814       unsigned NumDstRegs = HasImpResults ? DstRegs.size() : 0;
2815
2816       if (NodeHasOptInFlag) {
2817         emitCode("bool HasInFlag = "
2818            "(N.getOperand(N.getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Flag);");
2819       }
2820       if (HasVarOps)
2821         emitCode("SmallVector<SDOperand, 8> Ops" + utostr(OpcNo) + ";");
2822
2823       // How many results is this pattern expected to produce?
2824       unsigned NumPatResults = 0;
2825       for (unsigned i = 0, e = Pattern->getExtTypes().size(); i != e; i++) {
2826         MVT::ValueType VT = Pattern->getTypeNum(i);
2827         if (VT != MVT::isVoid && VT != MVT::Flag)
2828           NumPatResults++;
2829       }
2830
2831       if (OrigChains.size() > 0) {
2832         // The original input chain is being ignored. If it is not just
2833         // pointing to the op that's being folded, we should create a
2834         // TokenFactor with it and the chain of the folded op as the new chain.
2835         // We could potentially be doing multiple levels of folding, in that
2836         // case, the TokenFactor can have more operands.
2837         emitCode("SmallVector<SDOperand, 8> InChains;");
2838         for (unsigned i = 0, e = OrigChains.size(); i < e; ++i) {
2839           emitCode("if (" + OrigChains[i].first + ".Val != " +
2840                    OrigChains[i].second + ".Val) {");
2841           emitCode("  AddToISelQueue(" + OrigChains[i].first + ");");
2842           emitCode("  InChains.push_back(" + OrigChains[i].first + ");");
2843           emitCode("}");
2844         }
2845         emitCode("AddToISelQueue(" + ChainName + ");");
2846         emitCode("InChains.push_back(" + ChainName + ");");
2847         emitCode(ChainName + " = CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, "
2848                  "&InChains[0], InChains.size());");
2849       }
2850
2851       // Loop over all of the operands of the instruction pattern, emitting code
2852       // to fill them all in.  The node 'N' usually has number children equal to
2853       // the number of input operands of the instruction.  However, in cases
2854       // where there are predicate operands for an instruction, we need to fill
2855       // in the 'execute always' values.  Match up the node operands to the
2856       // instruction operands to do this.
2857       std::vector<std::string> AllOps;
2858       unsigned NumEAInputs = 0; // # of synthesized 'execute always' inputs.
2859       for (unsigned ChildNo = 0, InstOpNo = NumResults;
2860            InstOpNo != II.OperandList.size(); ++InstOpNo) {
2861         std::vector<std::string> Ops;
2862
2863         // If this is a normal operand or a predicate operand without
2864         // 'execute always', emit it.
2865         Record *OperandNode = II.OperandList[InstOpNo].Rec;
2866         if ((!OperandNode->isSubClassOf("PredicateOperand") &&
2867              !OperandNode->isSubClassOf("OptionalDefOperand")) ||
2868             ISE.getDefaultOperand(OperandNode).DefaultOps.empty()) {
2869           Ops = EmitResultCode(N->getChild(ChildNo), DstRegs,
2870                                InFlagDecled, ResNodeDecled);
2871           AllOps.insert(AllOps.end(), Ops.begin(), Ops.end());
2872           ++ChildNo;
2873         } else {
2874           // Otherwise, this is a predicate or optional def operand, emit the
2875           // 'default ops' operands.
2876           const DAGDefaultOperand &DefaultOp =
2877             ISE.getDefaultOperand(II.OperandList[InstOpNo].Rec);
2878           for (unsigned i = 0, e = DefaultOp.DefaultOps.size(); i != e; ++i) {
2879             Ops = EmitResultCode(DefaultOp.DefaultOps[i], DstRegs,
2880                                  InFlagDecled, ResNodeDecled);
2881             AllOps.insert(AllOps.end(), Ops.begin(), Ops.end());
2882             NumEAInputs += Ops.size();
2883           }
2884         }
2885       }
2886
2887       // Emit all the chain and CopyToReg stuff.
2888       bool ChainEmitted = NodeHasChain;
2889       if (NodeHasChain)
2890         emitCode("AddToISelQueue(" + ChainName + ");");
2891       if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
2892         EmitInFlagSelectCode(Pattern, "N", ChainEmitted,
2893                              InFlagDecled, ResNodeDecled, true);
2894       if (NodeHasOptInFlag || NodeHasInFlag || HasImpInputs) {
2895         if (!InFlagDecled) {
2896           emitCode("SDOperand InFlag(0, 0);");
2897           InFlagDecled = true;
2898         }
2899         if (NodeHasOptInFlag) {
2900           emitCode("if (HasInFlag) {");
2901           emitCode("  InFlag = N.getOperand(N.getNumOperands()-1);");
2902           emitCode("  AddToISelQueue(InFlag);");
2903           emitCode("}");
2904         }
2905       }
2906
2907       unsigned ResNo = TmpNo++;
2908       if (!isRoot || InputHasChain || NodeHasChain || NodeHasOutFlag ||
2909           NodeHasOptInFlag || HasImpResults) {
2910         std::string Code;
2911         std::string Code2;
2912         std::string NodeName;
2913         if (!isRoot) {
2914           NodeName = "Tmp" + utostr(ResNo);
2915           Code2 = "SDOperand " + NodeName + "(";
2916         } else {
2917           NodeName = "ResNode";
2918           if (!ResNodeDecled) {
2919             Code2 = "SDNode *" + NodeName + " = ";
2920             ResNodeDecled = true;
2921           } else
2922             Code2 = NodeName + " = ";
2923         }
2924
2925         Code += "CurDAG->getTargetNode(Opc" + utostr(OpcNo);
2926         unsigned OpsNo = OpcNo;
2927         emitOpcode(II.Namespace + "::" + II.TheDef->getName());
2928
2929         // Output order: results, chain, flags
2930         // Result types.
2931         if (NumResults > 0 && N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid) {
2932           Code += ", VT" + utostr(VTNo);
2933           emitVT(getEnumName(N->getTypeNum(0)));
2934         }
2935         // Add types for implicit results in physical registers, scheduler will
2936         // care of adding copyfromreg nodes.
2937         for (unsigned i = 0; i < NumDstRegs; i++) {
2938           Record *RR = DstRegs[i];
2939           if (RR->isSubClassOf("Register")) {
2940             MVT::ValueType RVT = getRegisterValueType(RR, CGT);
2941             Code += ", " + getEnumName(RVT);
2942           }
2943         }
2944         if (NodeHasChain)
2945           Code += ", MVT::Other";
2946         if (NodeHasOutFlag)
2947           Code += ", MVT::Flag";
2948
2949         // Figure out how many fixed inputs the node has.  This is important to
2950         // know which inputs are the variable ones if present.
2951         unsigned NumInputs = AllOps.size();
2952         NumInputs += NodeHasChain;
2953
2954         // Inputs.
2955         if (HasVarOps) {
2956           for (unsigned i = 0, e = AllOps.size(); i != e; ++i)
2957             emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(" + AllOps[i] + ");");
2958           AllOps.clear();
2959         }
2960
2961         if (HasVarOps) {
2962           // Figure out whether any operands at the end of the op list are not
2963           // part of the variable section.
2964           std::string EndAdjust;
2965           if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
2966             EndAdjust = "-1";  // Always has one flag.
2967           else if (NodeHasOptInFlag)
2968             EndAdjust = "-(HasInFlag?1:0)"; // May have a flag.
2969
2970           emitCode("for (unsigned i = " + utostr(NumInputs - NumEAInputs) +
2971                    ", e = N.getNumOperands()" + EndAdjust + "; i != e; ++i) {");
2972
2973           emitCode("  AddToISelQueue(N.getOperand(i));");
2974           emitCode("  Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(N.getOperand(i));");
2975           emitCode("}");
2976         }
2977
2978         if (NodeHasChain) {
2979           if (HasVarOps)
2980             emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(" + ChainName + ");");
2981           else
2982             AllOps.push_back(ChainName);
2983         }
2984
2985         if (HasVarOps) {
2986           if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
2987             emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(InFlag);");
2988           else if (NodeHasOptInFlag) {
2989             emitCode("if (HasInFlag)");
2990             emitCode("  Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(InFlag);");
2991           }
2992           Code += ", &Ops" + utostr(OpsNo) + "[0], Ops" + utostr(OpsNo) +
2993             ".size()";
2994         } else if (NodeHasInFlag || NodeHasOptInFlag || HasImpInputs)
2995           AllOps.push_back("InFlag");
2996
2997         unsigned NumOps = AllOps.size();
2998         if (NumOps) {
2999           if (!NodeHasOptInFlag && NumOps < 4) {
3000             for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
3001               Code += ", " + AllOps[i];
3002           } else {
3003             std::string OpsCode = "SDOperand Ops" + utostr(OpsNo) + "[] = { ";
3004             for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
3005               OpsCode += AllOps[i];
3006               if (i != NumOps-1)
3007                 OpsCode += ", ";
3008             }
3009             emitCode(OpsCode + " };");
3010             Code += ", Ops" + utostr(OpsNo) + ", ";
3011             if (NodeHasOptInFlag) {
3012               Code += "HasInFlag ? ";
3013               Code += utostr(NumOps) + " : " + utostr(NumOps-1);
3014             } else
3015               Code += utostr(NumOps);
3016           }
3017         }
3018
3019         if (!isRoot)
3020           Code += "), 0";
3021         emitCode(Code2 + Code + ");");
3022
3023         if (NodeHasChain)
3024           // Remember which op produces the chain.
3025           if (!isRoot)
3026             emitCode(ChainName + " = SDOperand(" + NodeName +
3027                      ".Val, " + utostr(NumResults+NumDstRegs) + ");");
3028           else
3029             emitCode(ChainName + " = SDOperand(" + NodeName +
3030                      ", " + utostr(NumResults+NumDstRegs) + ");");
3031
3032         if (!isRoot) {
3033           NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
3034           return NodeOps;
3035         }
3036
3037         bool NeedReplace = false;
3038         if (NodeHasOutFlag) {
3039           if (!InFlagDecled) {
3040             emitCode("SDOperand InFlag(ResNode, " +
3041                    utostr(NumResults+NumDstRegs+(unsigned)NodeHasChain) + ");");
3042             InFlagDecled = true;
3043           } else
3044             emitCode("InFlag = SDOperand(ResNode, " +
3045                    utostr(NumResults+NumDstRegs+(unsigned)NodeHasChain) + ");");
3046         }
3047
3048         if (FoldedChains.size() > 0) {
3049           std::string Code;
3050           for (unsigned j = 0, e = FoldedChains.size(); j < e; j++)
3051             emitCode("ReplaceUses(SDOperand(" +
3052                      FoldedChains[j].first + ".Val, " +
3053                      utostr(FoldedChains[j].second) + "), SDOperand(ResNode, " +
3054                      utostr(NumResults+NumDstRegs) + "));");
3055           NeedReplace = true;
3056         }
3057
3058         if (NodeHasOutFlag) {
3059           emitCode("ReplaceUses(SDOperand(N.Val, " +
3060                    utostr(NumPatResults + (unsigned)InputHasChain)
3061                    +"), InFlag);");
3062           NeedReplace = true;
3063         }
3064
3065         if (NeedReplace && InputHasChain)
3066           emitCode("ReplaceUses(SDOperand(N.Val, " +
3067                    utostr(NumPatResults) + "), SDOperand(" + ChainName
3068                    + ".Val, " + ChainName + ".ResNo" + "));");
3069
3070         // User does not expect the instruction would produce a chain!
3071         if ((!InputHasChain && NodeHasChain) && NodeHasOutFlag) {
3072           ;
3073         } else if (InputHasChain && !NodeHasChain) {
3074           // One of the inner node produces a chain.
3075           if (NodeHasOutFlag)
3076             emitCode("ReplaceUses(SDOperand(N.Val, " + utostr(NumPatResults+1) +
3077                      "), SDOperand(ResNode, N.ResNo-1));");
3078           emitCode("ReplaceUses(SDOperand(N.Val, " + utostr(NumPatResults) +
3079                    "), " + ChainName + ");");
3080         }
3081
3082         emitCode("return ResNode;");
3083       } else {
3084         std::string Code = "return CurDAG->SelectNodeTo(N.Val, Opc" +
3085           utostr(OpcNo);
3086         if (N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid)
3087           Code += ", VT" + utostr(VTNo);
3088         if (NodeHasOutFlag)
3089           Code += ", MVT::Flag";
3090
3091         if (NodeHasInFlag || NodeHasOptInFlag || HasImpInputs)
3092           AllOps.push_back("InFlag");
3093
3094         unsigned NumOps = AllOps.size();
3095         if (NumOps) {
3096           if (!NodeHasOptInFlag && NumOps < 4) {
3097             for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
3098               Code += ", " + AllOps[i];
3099           } else {
3100             std::string OpsCode = "SDOperand Ops" + utostr(OpcNo) + "[] = { ";
3101             for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
3102               OpsCode += AllOps[i];
3103               if (i != NumOps-1)
3104                 OpsCode += ", ";
3105             }
3106             emitCode(OpsCode + " };");
3107             Code += ", Ops" + utostr(OpcNo) + ", ";
3108             Code += utostr(NumOps);
3109           }
3110         }
3111         emitCode(Code + ");");
3112         emitOpcode(II.Namespace + "::" + II.TheDef->getName());
3113         if (N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid)
3114           emitVT(getEnumName(N->getTypeNum(0)));
3115       }
3116
3117       return NodeOps;
3118     } else if (Op->isSubClassOf("SDNodeXForm")) {
3119       assert(N->getNumChildren() == 1 && "node xform should have one child!");
3120       // PatLeaf node - the operand may or may not be a leaf node. But it should
3121       // behave like one.
3122       std::vector<std::string> Ops =
3123         EmitResultCode(N->getChild(0), DstRegs, InFlagDecled,
3124                        ResNodeDecled, true);
3125       unsigned ResNo = TmpNo++;
3126       emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) + " = Transform_" + Op->getName()
3127                + "(" + Ops.back() + ".Val);");
3128       NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
3129       if (isRoot)
3130         emitCode("return Tmp" + utostr(ResNo) + ".Val;");
3131       return NodeOps;
3132     } else {
3133       N->dump();
3134       cerr << "\n";
3135       throw std::string("Unknown node in result pattern!");
3136     }
3137   }
3138
3139   /// InsertOneTypeCheck - Insert a type-check for an unresolved type in 'Pat'
3140   /// and add it to the tree. 'Pat' and 'Other' are isomorphic trees except that
3141   /// 'Pat' may be missing types.  If we find an unresolved type to add a check
3142   /// for, this returns true otherwise false if Pat has all types.
3143   bool InsertOneTypeCheck(TreePatternNode *Pat, TreePatternNode *Other,
3144                           const std::string &Prefix, bool isRoot = false) {
3145     // Did we find one?
3146     if (Pat->getExtTypes() != Other->getExtTypes()) {
3147       // Move a type over from 'other' to 'pat'.
3148       Pat->setTypes(Other->getExtTypes());
3149       // The top level node type is checked outside of the select function.
3150       if (!isRoot)
3151         emitCheck(Prefix + ".Val->getValueType(0) == " +
3152                   getName(Pat->getTypeNum(0)));
3153       return true;
3154     }
3155
3156     unsigned OpNo =
3157       (unsigned) NodeHasProperty(Pat, SDNPHasChain, ISE);
3158     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo)
3159       if (InsertOneTypeCheck(Pat->getChild(i), Other->getChild(i),
3160                              Prefix + utostr(OpNo)))
3161         return true;
3162     return false;
3163   }
3164
3165 private:
3166   /// EmitInFlagSelectCode - Emit the flag operands for the DAG that is
3167   /// being built.
3168   void EmitInFlagSelectCode(TreePatternNode *N, const std::string &RootName,
3169                             bool &ChainEmitted, bool &InFlagDecled,
3170                             bool &ResNodeDecled, bool isRoot = false) {
3171     const CodeGenTarget &T = ISE.getTargetInfo();
3172     unsigned OpNo =
3173       (unsigned) NodeHasProperty(N, SDNPHasChain, ISE);
3174     bool HasInFlag = NodeHasProperty(N, SDNPInFlag, ISE);
3175     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo) {
3176       TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
3177       if (!Child->isLeaf()) {
3178         EmitInFlagSelectCode(Child, RootName + utostr(OpNo), ChainEmitted,
3179                              InFlagDecled, ResNodeDecled);
3180       } else {
3181         if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
3182           if (!Child->getName().empty()) {
3183             std::string Name = RootName + utostr(OpNo);
3184             if (Duplicates.find(Name) != Duplicates.end())
3185               // A duplicate! Do not emit a copy for this node.
3186               continue;
3187           }
3188
3189           Record *RR = DI->getDef();
3190           if (RR->isSubClassOf("Register")) {
3191             MVT::ValueType RVT = getRegisterValueType(RR, T);
3192             if (RVT == MVT::Flag) {
3193               if (!InFlagDecled) {
3194                 emitCode("SDOperand InFlag = " + RootName + utostr(OpNo) + ";");
3195                 InFlagDecled = true;
3196               } else
3197                 emitCode("InFlag = " + RootName + utostr(OpNo) + ";");
3198               emitCode("AddToISelQueue(InFlag);");
3199             } else {
3200               if (!ChainEmitted) {
3201                 emitCode("SDOperand Chain = CurDAG->getEntryNode();");
3202                 ChainName = "Chain";
3203                 ChainEmitted = true;
3204               }
3205               emitCode("AddToISelQueue(" + RootName + utostr(OpNo) + ");");
3206               if (!InFlagDecled) {
3207                 emitCode("SDOperand InFlag(0, 0);");
3208                 InFlagDecled = true;
3209               }
3210               std::string Decl = (!ResNodeDecled) ? "SDNode *" : "";
3211               emitCode(Decl + "ResNode = CurDAG->getCopyToReg(" + ChainName +
3212                        ", " + ISE.getQualifiedName(RR) +
3213                        ", " +  RootName + utostr(OpNo) + ", InFlag).Val;");
3214               ResNodeDecled = true;
3215               emitCode(ChainName + " = SDOperand(ResNode, 0);");
3216               emitCode("InFlag = SDOperand(ResNode, 1);");
3217             }
3218           }
3219         }
3220       }
3221     }
3222
3223     if (HasInFlag) {
3224       if (!InFlagDecled) {
3225         emitCode("SDOperand InFlag = " + RootName +
3226                ".getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
3227         InFlagDecled = true;
3228       } else
3229         emitCode("InFlag = " + RootName +
3230                ".getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
3231       emitCode("AddToISelQueue(InFlag);");
3232     }
3233   }
3234 };
3235
3236 /// EmitCodeForPattern - Given a pattern to match, emit code to the specified
3237 /// stream to match the pattern, and generate the code for the match if it
3238 /// succeeds.  Returns true if the pattern is not guaranteed to match.
3239 void DAGISelEmitter::GenerateCodeForPattern(PatternToMatch &Pattern,
3240                   std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &GeneratedCode,
3241                                            std::set<std::string> &GeneratedDecl,
3242                                         std::vector<std::string> &TargetOpcodes,
3243                                           std::vector<std::string> &TargetVTs) {
3244   PatternCodeEmitter Emitter(*this, Pattern.getPredicates(),
3245                              Pattern.getSrcPattern(), Pattern.getDstPattern(),
3246                              GeneratedCode, GeneratedDecl,
3247                              TargetOpcodes, TargetVTs);
3248
3249   // Emit the matcher, capturing named arguments in VariableMap.
3250   bool FoundChain = false;
3251   Emitter.EmitMatchCode(Pattern.getSrcPattern(), NULL, "N", "", FoundChain);
3252
3253   // TP - Get *SOME* tree pattern, we don't care which.
3254   TreePattern &TP = *PatternFragments.begin()->second;
3255
3256   // At this point, we know that we structurally match the pattern, but the
3257   // types of the nodes may not match.  Figure out the fewest number of type
3258   // comparisons we need to emit.  For example, if there is only one integer
3259   // type supported by a target, there should be no type comparisons at all for
3260   // integer patterns!
3261   //
3262   // To figure out the fewest number of type checks needed, clone the pattern,
3263   // remove the types, then perform type inference on the pattern as a whole.
3264   // If there are unresolved types, emit an explicit check for those types,
3265   // apply the type to the tree, then rerun type inference.  Iterate until all
3266   // types are resolved.
3267   //
3268   TreePatternNode *Pat = Pattern.getSrcPattern()->clone();
3269   RemoveAllTypes(Pat);
3270
3271   do {
3272     // Resolve/propagate as many types as possible.
3273     try {
3274       bool MadeChange = true;
3275       while (MadeChange)
3276         MadeChange = Pat->ApplyTypeConstraints(TP,
3277                                                true/*Ignore reg constraints*/);
3278     } catch (...) {
3279       assert(0 && "Error: could not find consistent types for something we"
3280              " already decided was ok!");
3281       abort();
3282     }
3283
3284     // Insert a check for an unresolved type and add it to the tree.  If we find
3285     // an unresolved type to add a check for, this returns true and we iterate,
3286     // otherwise we are done.
3287   } while (Emitter.InsertOneTypeCheck(Pat, Pattern.getSrcPattern(), "N", true));
3288
3289   Emitter.EmitResultCode(Pattern.getDstPattern(), Pattern.getDstRegs(),
3290                          false, false, false, true);
3291   delete Pat;
3292 }
3293
3294 /// EraseCodeLine - Erase one code line from all of the patterns.  If removing
3295 /// a line causes any of them to be empty, remove them and return true when
3296 /// done.
3297 static bool EraseCodeLine(std::vector<std::pair<PatternToMatch*,
3298                           std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > > >
3299                           &Patterns) {
3300   bool ErasedPatterns = false;
3301   for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
3302     Patterns[i].second.pop_back();
3303     if (Patterns[i].second.empty()) {
3304       Patterns.erase(Patterns.begin()+i);
3305       --i; --e;
3306       ErasedPatterns = true;
3307     }
3308   }
3309   return ErasedPatterns;
3310 }
3311
3312 /// EmitPatterns - Emit code for at least one pattern, but try to group common
3313 /// code together between the patterns.
3314 void DAGISelEmitter::EmitPatterns(std::vector<std::pair<PatternToMatch*,
3315                               std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > > >
3316                                   &Patterns, unsigned Indent,
3317                                   std::ostream &OS) {
3318   typedef std::pair<unsigned, std::string> CodeLine;
3319   typedef std::vector<CodeLine> CodeList;
3320   typedef std::vector<std::pair<PatternToMatch*, CodeList> > PatternList;
3321
3322   if (Patterns.empty()) return;
3323
3324   // Figure out how many patterns share the next code line.  Explicitly copy
3325   // FirstCodeLine so that we don't invalidate a reference when changing
3326   // Patterns.
3327   const CodeLine FirstCodeLine = Patterns.back().second.back();
3328   unsigned LastMatch = Patterns.size()-1;
3329   while (LastMatch != 0 && Patterns[LastMatch-1].second.back() == FirstCodeLine)
3330     --LastMatch;
3331
3332   // If not all patterns share this line, split the list into two pieces.  The
3333   // first chunk will use this line, the second chunk won't.
3334   if (LastMatch != 0) {
3335     PatternList Shared(Patterns.begin()+LastMatch, Patterns.end());
3336     PatternList Other(Patterns.begin(), Patterns.begin()+LastMatch);
3337
3338     // FIXME: Emit braces?
3339     if (Shared.size() == 1) {
3340       PatternToMatch &Pattern = *Shared.back().first;
3341       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
3342       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
3343       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
3344       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
3345       OS << "\n";
3346       unsigned AddedComplexity = Pattern.getAddedComplexity();
3347       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
3348          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), *this) + AddedComplexity
3349          << "  cost = "
3350          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), *this)
3351          << "  size = "
3352          << getResultPatternSize(Pattern.getDstPattern(), *this) << "\n";
3353     }
3354     if (FirstCodeLine.first != 1) {
3355       OS << std::string(Indent, ' ') << "{\n";
3356       Indent += 2;
3357     }
3358     EmitPatterns(Shared, Indent, OS);
3359     if (FirstCodeLine.first != 1) {
3360       Indent -= 2;
3361       OS << std::string(Indent, ' ') << "}\n";
3362     }
3363
3364     if (Other.size() == 1) {
3365       PatternToMatch &Pattern = *Other.back().first;
3366       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
3367       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
3368       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
3369       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
3370       OS << "\n";
3371       unsigned AddedComplexity = Pattern.getAddedComplexity();
3372       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
3373          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), *this) + AddedComplexity
3374          << "  cost = "
3375          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), *this)
3376          << "  size = "
3377          << getResultPatternSize(Pattern.getDstPattern(), *this) << "\n";
3378     }
3379     EmitPatterns(Other, Indent, OS);
3380     return;
3381   }
3382
3383   // Remove this code from all of the patterns that share it.
3384   bool ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
3385
3386   bool isPredicate = FirstCodeLine.first == 1;
3387
3388   // Otherwise, every pattern in the list has this line.  Emit it.
3389   if (!isPredicate) {
3390     // Normal code.
3391     OS << std::string(Indent, ' ') << FirstCodeLine.second << "\n";
3392   } else {
3393     OS << std::string(Indent, ' ') << "if (" << FirstCodeLine.second;
3394
3395     // If the next code line is another predicate, and if all of the pattern
3396     // in this group share the same next line, emit it inline now.  Do this
3397     // until we run out of common predicates.
3398     while (!ErasedPatterns && Patterns.back().second.back().first == 1) {
3399       // Check that all of fhe patterns in Patterns end with the same predicate.
3400       bool AllEndWithSamePredicate = true;
3401       for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i)
3402         if (Patterns[i].second.back() != Patterns.back().second.back()) {
3403           AllEndWithSamePredicate = false;
3404           break;
3405         }
3406       // If all of the predicates aren't the same, we can't share them.
3407       if (!AllEndWithSamePredicate) break;
3408
3409       // Otherwise we can.  Emit it shared now.
3410       OS << " &&\n" << std::string(Indent+4, ' ')
3411          << Patterns.back().second.back().second;
3412       ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
3413     }
3414
3415     OS << ") {\n";
3416     Indent += 2;
3417   }
3418
3419   EmitPatterns(Patterns, Indent, OS);
3420
3421   if (isPredicate)
3422     OS << std::string(Indent-2, ' ') << "}\n";
3423 }
3424
3425 static std::string getOpcodeName(Record *Op, DAGISelEmitter &ISE) {
3426   const SDNodeInfo &OpcodeInfo = ISE.getSDNodeInfo(Op);
3427   return OpcodeInfo.getEnumName();
3428 }
3429
3430 static std::string getLegalCName(std::string OpName) {
3431   std::string::size_type pos = OpName.find("::");
3432   if (pos != std::string::npos)
3433     OpName.replace(pos, 2, "_");
3434   return OpName;
3435 }
3436
3437 void DAGISelEmitter::EmitInstructionSelector(std::ostream &OS) {
3438   // Get the namespace to insert instructions into.  Make sure not to pick up
3439   // "TargetInstrInfo" by accidentally getting the namespace off the PHI
3440   // instruction or something.
3441   std::string InstNS;
3442   for (CodeGenTarget::inst_iterator i = Target.inst_begin(),
3443        e = Target.inst_end(); i != e; ++i) {
3444     InstNS = i->second.Namespace;
3445     if (InstNS != "TargetInstrInfo")
3446       break;
3447   }
3448
3449   if (!InstNS.empty()) InstNS += "::";
3450
3451   // Group the patterns by their top-level opcodes.
3452   std::map<std::string, std::vector<PatternToMatch*> > PatternsByOpcode;
3453   // All unique target node emission functions.
3454   std::map<std::string, unsigned> EmitFunctions;
3455   for (unsigned i = 0, e = PatternsToMatch.size(); i != e; ++i) {
3456     TreePatternNode *Node = PatternsToMatch[i].getSrcPattern();
3457     if (!Node->isLeaf()) {
3458       PatternsByOpcode[getOpcodeName(Node->getOperator(), *this)].
3459         push_back(&PatternsToMatch[i]);
3460     } else {
3461       const ComplexPattern *CP;
3462       if (dynamic_cast<IntInit*>(Node->getLeafValue())) {
3463         PatternsByOpcode[getOpcodeName(getSDNodeNamed("imm"), *this)].
3464           push_back(&PatternsToMatch[i]);
3465       } else if ((CP = NodeGetComplexPattern(Node, *this))) {
3466         std::vector<Record*> OpNodes = CP->getRootNodes();
3467         for (unsigned j = 0, e = OpNodes.size(); j != e; j++) {
3468           PatternsByOpcode[getOpcodeName(OpNodes[j], *this)]
3469             .insert(PatternsByOpcode[getOpcodeName(OpNodes[j], *this)].begin(),
3470                     &PatternsToMatch[i]);
3471         }
3472       } else {
3473         cerr << "Unrecognized opcode '";
3474         Node->dump();
3475         cerr << "' on tree pattern '";
3476         cerr << PatternsToMatch[i].getDstPattern()->getOperator()->getName();
3477         cerr << "'!\n";
3478         exit(1);
3479       }
3480     }
3481   }
3482
3483   // For each opcode, there might be multiple select functions, one per
3484   // ValueType of the node (or its first operand if it doesn't produce a
3485   // non-chain result.
3486   std::map<std::string, std::vector<std::string> > OpcodeVTMap;
3487
3488   // Emit one Select_* method for each top-level opcode.  We do this instead of
3489   // emitting one giant switch statement to support compilers where this will
3490   // result in the recursive functions taking less stack space.
3491   for (std::map<std::string, std::vector<PatternToMatch*> >::iterator
3492          PBOI = PatternsByOpcode.begin(), E = PatternsByOpcode.end();
3493        PBOI != E; ++PBOI) {
3494     const std::string &OpName = PBOI->first;
3495     std::vector<PatternToMatch*> &PatternsOfOp = PBOI->second;
3496     assert(!PatternsOfOp.empty() && "No patterns but map has entry?");
3497
3498     // We want to emit all of the matching code now.  However, we want to emit
3499     // the matches in order of minimal cost.  Sort the patterns so the least
3500     // cost one is at the start.
3501     std::stable_sort(PatternsOfOp.begin(), PatternsOfOp.end(),
3502                      PatternSortingPredicate(*this));
3503
3504     // Split them into groups by type.
3505     std::map<MVT::ValueType, std::vector<PatternToMatch*> > PatternsByType;
3506     for (unsigned i = 0, e = PatternsOfOp.size(); i != e; ++i) {
3507       PatternToMatch *Pat = PatternsOfOp[i];
3508       TreePatternNode *SrcPat = Pat->getSrcPattern();
3509       MVT::ValueType VT = SrcPat->getTypeNum(0);
3510       std::map<MVT::ValueType, std::vector<PatternToMatch*> >::iterator TI =
3511         PatternsByType.find(VT);
3512       if (TI != PatternsByType.end())
3513         TI->second.push_back(Pat);
3514       else {
3515         std::vector<PatternToMatch*> PVec;
3516         PVec.push_back(Pat);
3517         PatternsByType.insert(std::make_pair(VT, PVec));
3518       }
3519     }
3520
3521     for (std::map<MVT::ValueType, std::vector<PatternToMatch*> >::iterator
3522            II = PatternsByType.begin(), EE = PatternsByType.end(); II != EE;
3523          ++II) {
3524       MVT::ValueType OpVT = II->first;
3525       std::vector<PatternToMatch*> &Patterns = II->second;
3526       typedef std::vector<std::pair<unsigned,std::string> > CodeList;
3527       typedef std::vector<std::pair<unsigned,std::string> >::iterator CodeListI;
3528
3529       std::vector<std::pair<PatternToMatch*, CodeList> > CodeForPatterns;
3530       std::vector<std::vector<std::string> > PatternOpcodes;
3531       std::vector<std::vector<std::string> > PatternVTs;
3532       std::vector<std::set<std::string> > PatternDecls;
3533       for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
3534         CodeList GeneratedCode;
3535         std::set<std::string> GeneratedDecl;
3536         std::vector<std::string> TargetOpcodes;
3537         std::vector<std::string> TargetVTs;
3538         GenerateCodeForPattern(*Patterns[i], GeneratedCode, GeneratedDecl,
3539                                TargetOpcodes, TargetVTs);
3540         CodeForPatterns.push_back(std::make_pair(Patterns[i], GeneratedCode));
3541         PatternDecls.push_back(GeneratedDecl);
3542         PatternOpcodes.push_back(TargetOpcodes);
3543         PatternVTs.push_back(TargetVTs);
3544       }
3545
3546       // Scan the code to see if all of the patterns are reachable and if it is
3547       // possible that the last one might not match.
3548       bool mightNotMatch = true;
3549       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
3550         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
3551         mightNotMatch = false;
3552
3553         for (unsigned j = 0, e = GeneratedCode.size(); j != e; ++j) {
3554           if (GeneratedCode[j].first == 1) { // predicate.
3555             mightNotMatch = true;
3556             break;
3557           }
3558         }
3559
3560         // If this pattern definitely matches, and if it isn't the last one, the
3561         // patterns after it CANNOT ever match.  Error out.
3562         if (mightNotMatch == false && i != CodeForPatterns.size()-1) {
3563           cerr << "Pattern '";
3564           CodeForPatterns[i].first->getSrcPattern()->print(*cerr.stream());
3565           cerr << "' is impossible to select!\n";
3566           exit(1);
3567         }
3568       }
3569
3570       // Factor target node emission code (emitted by EmitResultCode) into
3571       // separate functions. Uniquing and share them among all instruction
3572       // selection routines.
3573       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
3574         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
3575         std::vector<std::string> &TargetOpcodes = PatternOpcodes[i];
3576         std::vector<std::string> &TargetVTs = PatternVTs[i];
3577         std::set<std::string> Decls = PatternDecls[i];
3578         std::vector<std::string> AddedInits;
3579         int CodeSize = (int)GeneratedCode.size();
3580         int LastPred = -1;
3581         for (int j = CodeSize-1; j >= 0; --j) {
3582           if (LastPred == -1 && GeneratedCode[j].first == 1)
3583             LastPred = j;
3584           else if (LastPred != -1 && GeneratedCode[j].first == 2)
3585             AddedInits.push_back(GeneratedCode[j].second);
3586         }
3587
3588         std::string CalleeCode = "(const SDOperand &N";
3589         std::string CallerCode = "(N";
3590         for (unsigned j = 0, e = TargetOpcodes.size(); j != e; ++j) {
3591           CalleeCode += ", unsigned Opc" + utostr(j);
3592           CallerCode += ", " + TargetOpcodes[j];
3593         }
3594         for (unsigned j = 0, e = TargetVTs.size(); j != e; ++j) {
3595           CalleeCode += ", MVT::ValueType VT" + utostr(j);
3596           CallerCode += ", " + TargetVTs[j];
3597         }
3598         for (std::set<std::string>::iterator
3599                I = Decls.begin(), E = Decls.end(); I != E; ++I) {
3600           std::string Name = *I;
3601           CalleeCode += ", SDOperand &" + Name;
3602           CallerCode += ", " + Name;
3603         }
3604         CallerCode += ");";
3605         CalleeCode += ") ";
3606         // Prevent emission routines from being inlined to reduce selection
3607         // routines stack frame sizes.
3608         CalleeCode += "DISABLE_INLINE ";
3609         CalleeCode += "{\n";
3610
3611         for (std::vector<std::string>::const_reverse_iterator
3612                I = AddedInits.rbegin(), E = AddedInits.rend(); I != E; ++I)
3613           CalleeCode += "  " + *I + "\n";
3614
3615         for (int j = LastPred+1; j < CodeSize; ++j)
3616           CalleeCode += "  " + GeneratedCode[j].second + "\n";
3617         for (int j = LastPred+1; j < CodeSize; ++j)
3618           GeneratedCode.pop_back();
3619         CalleeCode += "}\n";
3620
3621         // Uniquing the emission routines.
3622         unsigned EmitFuncNum;
3623         std::map<std::string, unsigned>::iterator EFI =
3624           EmitFunctions.find(CalleeCode);
3625         if (EFI != EmitFunctions.end()) {
3626           EmitFuncNum = EFI->second;
3627         } else {
3628           EmitFuncNum = EmitFunctions.size();
3629           EmitFunctions.insert(std::make_pair(CalleeCode, EmitFuncNum));
3630           OS << "SDNode *Emit_" << utostr(EmitFuncNum) << CalleeCode;
3631         }
3632
3633         // Replace the emission code within selection routines with calls to the
3634         // emission functions.
3635         CallerCode = "return Emit_" + utostr(EmitFuncNum) + CallerCode;
3636         GeneratedCode.push_back(std::make_pair(false, CallerCode));
3637       }
3638
3639       // Print function.
3640       std::string OpVTStr;
3641       if (OpVT == MVT::iPTR) {
3642         OpVTStr = "_iPTR";
3643       } else if (OpVT == MVT::isVoid) {
3644         // Nodes with a void result actually have a first result type of either
3645         // Other (a chain) or Flag.  Since there is no one-to-one mapping from
3646         // void to this case, we handle it specially here.
3647       } else {
3648         OpVTStr = "_" + getEnumName(OpVT).substr(5);  // Skip 'MVT::'
3649       }
3650       std::map<std::string, std::vector<std::string> >::iterator OpVTI =
3651         OpcodeVTMap.find(OpName);
3652       if (OpVTI == OpcodeVTMap.end()) {
3653         std::vector<std::string> VTSet;
3654         VTSet.push_back(OpVTStr);
3655         OpcodeVTMap.insert(std::make_pair(OpName, VTSet));
3656       } else
3657         OpVTI->second.push_back(OpVTStr);
3658
3659       OS << "SDNode *Select_" << getLegalCName(OpName)
3660          << OpVTStr << "(const SDOperand &N) {\n";
3661
3662       // Loop through and reverse all of the CodeList vectors, as we will be
3663       // accessing them from their logical front, but accessing the end of a
3664       // vector is more efficient.
3665       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
3666         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
3667         std::reverse(GeneratedCode.begin(), GeneratedCode.end());
3668       }
3669
3670       // Next, reverse the list of patterns itself for the same reason.
3671       std::reverse(CodeForPatterns.begin(), CodeForPatterns.end());
3672
3673       // Emit all of the patterns now, grouped together to share code.
3674       EmitPatterns(CodeForPatterns, 2, OS);
3675
3676       // If the last pattern has predicates (which could fail) emit code to
3677       // catch the case where nothing handles a pattern.
3678       if (mightNotMatch) {
3679         OS << "  cerr << \"Cannot yet select: \";\n";
3680         if (OpName != "ISD::INTRINSIC_W_CHAIN" &&
3681             OpName != "ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN" &&
3682             OpName != "ISD::INTRINSIC_VOID") {
3683           OS << "  N.Val->dump(CurDAG);\n";
3684         } else {
3685           OS << "  unsigned iid = cast<ConstantSDNode>(N.getOperand("
3686             "N.getOperand(0).getValueType() == MVT::Other))->getValue();\n"
3687              << "  cerr << \"intrinsic %\"<< "
3688             "Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);\n";
3689         }
3690         OS << "  cerr << '\\n';\n"
3691            << "  abort();\n"
3692            << "  return NULL;\n";
3693       }
3694       OS << "}\n\n";
3695     }
3696   }
3697
3698   // Emit boilerplate.
3699   OS << "SDNode *Select_INLINEASM(SDOperand N) {\n"
3700      << "  std::vector<SDOperand> Ops(N.Val->op_begin(), N.Val->op_end());\n"
3701      << "  SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops, *CurDAG);\n\n"
3702
3703      << "  // Ensure that the asm operands are themselves selected.\n"
3704      << "  for (unsigned j = 0, e = Ops.size(); j != e; ++j)\n"
3705      << "    AddToISelQueue(Ops[j]);\n\n"
3706
3707      << "  std::vector<MVT::ValueType> VTs;\n"
3708      << "  VTs.push_back(MVT::Other);\n"
3709      << "  VTs.push_back(MVT::Flag);\n"
3710      << "  SDOperand New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, VTs, &Ops[0], "
3711                  "Ops.size());\n"
3712      << "  return New.Val;\n"
3713      << "}\n\n";
3714
3715   OS << "SDNode *Select_LABEL(const SDOperand &N) {\n"
3716      << "  SDOperand Chain = N.getOperand(0);\n"
3717      << "  SDOperand N1 = N.getOperand(1);\n"
3718      << "  unsigned C = cast<ConstantSDNode>(N1)->getValue();\n"
3719      << "  SDOperand Tmp = CurDAG->getTargetConstant(C, MVT::i32);\n"
3720      << "  AddToISelQueue(Chain);\n"
3721      << "  SDOperand Ops[] = { Tmp, Chain };\n"
3722      << "  return CurDAG->getTargetNode(TargetInstrInfo::LABEL,\n"
3723      << "                               MVT::Other, Ops, 2);\n"
3724      << "}\n\n";
3725
3726   OS << "SDNode *Select_EXTRACT_SUBREG(const SDOperand &N) {\n"
3727      << "  SDOperand N0 = N.getOperand(0);\n"
3728      << "  SDOperand N1 = N.getOperand(1);\n"
3729      << "  unsigned C = cast<ConstantSDNode>(N1)->getValue();\n"
3730      << "  SDOperand Tmp = CurDAG->getTargetConstant(C, MVT::i32);\n"
3731      << "  AddToISelQueue(N0);\n"
3732      << "  SDOperand Ops[] = { N0, Tmp };\n"
3733      << "  return CurDAG->getTargetNode(TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG,\n"
3734      << "                               N.getValueType(), Ops, 2);\n"
3735      << "}\n\n";
3736
3737   OS << "SDNode *Select_INSERT_SUBREG(const SDOperand &N) {\n"
3738      << "  SDOperand N0 = N.getOperand(0);\n"
3739      << "  SDOperand N1 = N.getOperand(1);\n"
3740      << "  SDOperand N2 = N.getOperand(2);\n"
3741      << "  unsigned C = cast<ConstantSDNode>(N2)->getValue();\n"
3742      << "  SDOperand Tmp = CurDAG->getTargetConstant(C, MVT::i32);\n"
3743      << "  AddToISelQueue(N1);\n"
3744      << "  SDOperand Ops[] = { N0, N1, Tmp };\n"
3745      << "  if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {\n"
3746      << "    return CurDAG->getTargetNode(TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG,\n"
3747      << "                                 N.getValueType(), Ops+1, 2);\n"
3748      << "  } else {\n"
3749      << "    AddToISelQueue(N0);\n"
3750      << "    return CurDAG->getTargetNode(TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG,\n"
3751      << "                                 N.getValueType(), Ops, 3);\n"
3752      << "  }\n"
3753      << "}\n\n";
3754
3755   OS << "// The main instruction selector code.\n"
3756      << "SDNode *SelectCode(SDOperand N) {\n"
3757      << "  if (N.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END &&\n"
3758      << "      N.getOpcode() < (ISD::BUILTIN_OP_END+" << InstNS
3759      << "INSTRUCTION_LIST_END)) {\n"
3760      << "    return NULL;   // Already selected.\n"
3761      << "  }\n\n"
3762      << "  MVT::ValueType NVT = N.Val->getValueType(0);\n"
3763      << "  switch (N.getOpcode()) {\n"
3764      << "  default: break;\n"
3765      << "  case ISD::EntryToken:       // These leaves remain the same.\n"
3766      << "  case ISD::BasicBlock:\n"
3767      << "  case ISD::Register:\n"
3768      << "  case ISD::HANDLENODE:\n"
3769      << "  case ISD::TargetConstant:\n"
3770      << "  case ISD::TargetConstantPool:\n"
3771      << "  case ISD::TargetFrameIndex:\n"
3772      << "  case ISD::TargetExternalSymbol:\n"
3773      << "  case ISD::TargetJumpTable:\n"
3774      << "  case ISD::TargetGlobalTLSAddress:\n"
3775      << "  case ISD::TargetGlobalAddress: {\n"
3776      << "    return NULL;\n"
3777      << "  }\n"
3778      << "  case ISD::AssertSext:\n"
3779      << "  case ISD::AssertZext: {\n"
3780      << "    AddToISelQueue(N.getOperand(0));\n"
3781      << "    ReplaceUses(N, N.getOperand(0));\n"
3782      << "    return NULL;\n"
3783      << "  }\n"
3784      << "  case ISD::TokenFactor:\n"
3785      << "  case ISD::CopyFromReg:\n"
3786      << "  case ISD::CopyToReg: {\n"
3787      << "    for (unsigned i = 0, e = N.getNumOperands(); i != e; ++i)\n"
3788      << "      AddToISelQueue(N.getOperand(i));\n"
3789      << "    return NULL;\n"
3790      << "  }\n"
3791      << "  case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(N);\n"
3792      << "  case ISD::LABEL: return Select_LABEL(N);\n"
3793      << "  case ISD::EXTRACT_SUBREG: return Select_EXTRACT_SUBREG(N);\n"
3794      << "  case ISD::INSERT_SUBREG:  return Select_INSERT_SUBREG(N);\n";
3795
3796
3797   // Loop over all of the case statements, emiting a call to each method we
3798   // emitted above.
3799   for (std::map<std::string, std::vector<PatternToMatch*> >::iterator
3800          PBOI = PatternsByOpcode.begin(), E = PatternsByOpcode.end();
3801        PBOI != E; ++PBOI) {
3802     const std::string &OpName = PBOI->first;
3803     // Potentially multiple versions of select for this opcode. One for each
3804     // ValueType of the node (or its first true operand if it doesn't produce a
3805     // result.
3806     std::map<std::string, std::vector<std::string> >::iterator OpVTI =
3807       OpcodeVTMap.find(OpName);
3808     std::vector<std::string> &OpVTs = OpVTI->second;
3809     OS << "  case " << OpName << ": {\n";
3810     // Keep track of whether we see a pattern that has an iPtr result.
3811     bool HasPtrPattern = false;
3812     bool HasDefaultPattern = false;
3813
3814     OS << "    switch (NVT) {\n";
3815     for (unsigned i = 0, e = OpVTs.size(); i < e; ++i) {
3816       std::string &VTStr = OpVTs[i];
3817       if (VTStr.empty()) {
3818         HasDefaultPattern = true;
3819         continue;
3820       }
3821
3822       // If this is a match on iPTR: don't emit it directly, we need special
3823       // code.
3824       if (VTStr == "_iPTR") {
3825         HasPtrPattern = true;
3826         continue;
3827       }
3828       OS << "    case MVT::" << VTStr.substr(1) << ":\n"
3829          << "      return Select_" << getLegalCName(OpName)
3830          << VTStr << "(N);\n";
3831     }
3832     OS << "    default:\n";
3833
3834     // If there is an iPTR result version of this pattern, emit it here.
3835     if (HasPtrPattern) {
3836       OS << "      if (NVT == TLI.getPointerTy())\n";
3837       OS << "        return Select_" << getLegalCName(OpName) <<"_iPTR(N);\n";
3838     }
3839     if (HasDefaultPattern) {
3840       OS << "      return Select_" << getLegalCName(OpName) << "(N);\n";
3841     }
3842     OS << "      break;\n";
3843     OS << "    }\n";
3844     OS << "    break;\n";
3845     OS << "  }\n";
3846   }
3847
3848   OS << "  } // end of big switch.\n\n"
3849      << "  cerr << \"Cannot yet select: \";\n"
3850      << "  if (N.getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&\n"
3851      << "      N.getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&\n"
3852      << "      N.getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {\n"
3853      << "    N.Val->dump(CurDAG);\n"
3854      << "  } else {\n"
3855      << "    unsigned iid = cast<ConstantSDNode>(N.getOperand("
3856                "N.getOperand(0).getValueType() == MVT::Other))->getValue();\n"
3857      << "    cerr << \"intrinsic %\"<< "
3858                "Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);\n"
3859      << "  }\n"
3860      << "  cerr << '\\n';\n"
3861      << "  abort();\n"
3862      << "  return NULL;\n"
3863      << "}\n";
3864 }
3865
3866 void DAGISelEmitter::run(std::ostream &OS) {
3867   EmitSourceFileHeader("DAG Instruction Selector for the " + Target.getName() +
3868                        " target", OS);
3869
3870   OS << "// *** NOTE: This file is #included into the middle of the target\n"
3871      << "// *** instruction selector class.  These functions are really "
3872      << "methods.\n\n";
3873
3874   OS << "#include \"llvm/Support/Compiler.h\"\n";
3875
3876   OS << "// Instruction selector priority queue:\n"
3877      << "std::vector<SDNode*> ISelQueue;\n";
3878   OS << "/// Keep track of nodes which have already been added to queue.\n"
3879      << "unsigned char *ISelQueued;\n";
3880   OS << "/// Keep track of nodes which have already been selected.\n"
3881      << "unsigned char *ISelSelected;\n";
3882   OS << "/// Dummy parameter to ReplaceAllUsesOfValueWith().\n"
3883      << "std::vector<SDNode*> ISelKilled;\n\n";
3884
3885   OS << "/// IsChainCompatible - Returns true if Chain is Op or Chain does\n";
3886   OS << "/// not reach Op.\n";
3887   OS << "static bool IsChainCompatible(SDNode *Chain, SDNode *Op) {\n";
3888   OS << "  if (Chain->getOpcode() == ISD::EntryToken)\n";
3889   OS << "    return true;\n";
3890   OS << "  else if (Chain->getOpcode() == ISD::TokenFactor)\n";
3891   OS << "    return false;\n";
3892   OS << "  else if (Chain->getNumOperands() > 0) {\n";
3893   OS << "    SDOperand C0 = Chain->getOperand(0);\n";
3894   OS << "    if (C0.getValueType() == MVT::Other)\n";
3895   OS << "      return C0.Val != Op && IsChainCompatible(C0.Val, Op);\n";
3896   OS << "  }\n";
3897   OS << "  return true;\n";
3898   OS << "}\n";
3899
3900   OS << "/// Sorting functions for the selection queue.\n"
3901      << "struct isel_sort : public std::binary_function"
3902      << "<SDNode*, SDNode*, bool> {\n"
3903      << "  bool operator()(const SDNode* left, const SDNode* right) "
3904      << "const {\n"
3905      << "    return (left->getNodeId() > right->getNodeId());\n"
3906      << "  }\n"
3907      << "};\n\n";
3908
3909   OS << "inline void setQueued(int Id) {\n";
3910   OS << "  ISelQueued[Id / 8] |= 1 << (Id % 8);\n";
3911   OS << "}\n";
3912   OS << "inline bool isQueued(int Id) {\n";
3913   OS << "  return ISelQueued[Id / 8] & (1 << (Id % 8));\n";
3914   OS << "}\n";
3915   OS << "inline void setSelected(int Id) {\n";
3916   OS << "  ISelSelected[Id / 8] |= 1 << (Id % 8);\n";
3917   OS << "}\n";
3918   OS << "inline bool isSelected(int Id) {\n";
3919   OS << "  return ISelSelected[Id / 8] & (1 << (Id % 8));\n";
3920   OS << "}\n\n";
3921
3922   OS << "void AddToISelQueue(SDOperand N) DISABLE_INLINE {\n";
3923   OS << "  int Id = N.Val->getNodeId();\n";
3924   OS << "  if (Id != -1 && !isQueued(Id)) {\n";
3925   OS << "    ISelQueue.push_back(N.Val);\n";
3926  OS << "    std::push_heap(ISelQueue.begin(), ISelQueue.end(), isel_sort());\n";
3927   OS << "    setQueued(Id);\n";
3928   OS << "  }\n";
3929   OS << "}\n\n";
3930
3931   OS << "inline void RemoveKilled() {\n";
3932 OS << "  unsigned NumKilled = ISelKilled.size();\n";
3933   OS << "  if (NumKilled) {\n";
3934   OS << "    for (unsigned i = 0; i != NumKilled; ++i) {\n";
3935   OS << "      SDNode *Temp = ISelKilled[i];\n";
3936   OS << "      ISelQueue.erase(std::remove(ISelQueue.begin(), ISelQueue.end(), "
3937      << "Temp), ISelQueue.end());\n";
3938   OS << "    };\n";
3939  OS << "    std::make_heap(ISelQueue.begin(), ISelQueue.end(), isel_sort());\n";
3940   OS << "    ISelKilled.clear();\n";
3941   OS << "  }\n";
3942   OS << "}\n\n";
3943
3944   OS << "void ReplaceUses(SDOperand F, SDOperand T) DISABLE_INLINE {\n";
3945   OS << "  CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(F, T, &ISelKilled);\n";
3946   OS << "  setSelected(F.Val->getNodeId());\n";
3947   OS << "  RemoveKilled();\n";
3948   OS << "}\n";
3949   OS << "void ReplaceUses(SDNode *F, SDNode *T) DISABLE_INLINE {\n";
3950   OS << "  unsigned FNumVals = F->getNumValues();\n";
3951   OS << "  unsigned TNumVals = T->getNumValues();\n";
3952   OS << "  if (FNumVals != TNumVals) {\n";
3953   OS << "    for (unsigned i = 0, e = std::min(FNumVals, TNumVals); "
3954      << "i < e; ++i)\n";
3955   OS << "      CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDOperand(F, i), "
3956      << "SDOperand(T, i), &ISelKilled);\n";
3957   OS << "  } else {\n";
3958   OS << "    CurDAG->ReplaceAllUsesWith(F, T, &ISelKilled);\n";
3959   OS << "  }\n";
3960   OS << "  setSelected(F->getNodeId());\n";
3961   OS << "  RemoveKilled();\n";
3962   OS << "}\n\n";
3963
3964   OS << "// SelectRoot - Top level entry to DAG isel.\n";
3965   OS << "SDOperand SelectRoot(SDOperand Root) {\n";
3966   OS << "  SelectRootInit();\n";
3967   OS << "  unsigned NumBytes = (DAGSize + 7) / 8;\n";
3968   OS << "  ISelQueued   = new unsigned char[NumBytes];\n";
3969   OS << "  ISelSelected = new unsigned char[NumBytes];\n";
3970   OS << "  memset(ISelQueued,   0, NumBytes);\n";
3971   OS << "  memset(ISelSelected, 0, NumBytes);\n";
3972   OS << "\n";
3973   OS << "  // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds\n"
3974      << "  // a reference to the root node, preventing it from being deleted,\n"
3975      << "  // and tracking any changes of the root.\n"
3976      << "  HandleSDNode Dummy(CurDAG->getRoot());\n"
3977      << "  ISelQueue.push_back(CurDAG->getRoot().Val);\n";
3978   OS << "  while (!ISelQueue.empty()) {\n";
3979   OS << "    SDNode *Node = ISelQueue.front();\n";
3980   OS << "    std::pop_heap(ISelQueue.begin(), ISelQueue.end(), isel_sort());\n";
3981   OS << "    ISelQueue.pop_back();\n";
3982   OS << "    if (!isSelected(Node->getNodeId())) {\n";
3983   OS << "      SDNode *ResNode = Select(SDOperand(Node, 0));\n";
3984   OS << "      if (ResNode != Node) {\n";
3985   OS << "        if (ResNode)\n";
3986   OS << "          ReplaceUses(Node, ResNode);\n";
3987   OS << "        if (Node->use_empty()) { // Don't delete EntryToken, etc.\n";
3988   OS << "          CurDAG->RemoveDeadNode(Node, ISelKilled);\n";
3989   OS << "          RemoveKilled();\n";
3990   OS << "        }\n";
3991   OS << "      }\n";
3992   OS << "    }\n";
3993   OS << "  }\n";
3994   OS << "\n";
3995   OS << "  delete[] ISelQueued;\n";
3996   OS << "  ISelQueued = NULL;\n";
3997   OS << "  delete[] ISelSelected;\n";
3998   OS << "  ISelSelected = NULL;\n";
3999   OS << "  return Dummy.getValue();\n";
4000   OS << "}\n";
4001
4002   Intrinsics = LoadIntrinsics(Records);
4003   ParseNodeInfo();
4004   ParseNodeTransforms(OS);
4005   ParseComplexPatterns();
4006   ParsePatternFragments(OS);
4007   ParseDefaultOperands();
4008   ParseInstructions();
4009   ParsePatterns();
4010
4011   // Generate variants.  For example, commutative patterns can match
4012   // multiple ways.  Add them to PatternsToMatch as well.
4013   GenerateVariants();
4014
4015   DOUT << "\n\nALL PATTERNS TO MATCH:\n\n";
4016   for (unsigned i = 0, e = PatternsToMatch.size(); i != e; ++i) {
4017     DOUT << "PATTERN: ";   DEBUG(PatternsToMatch[i].getSrcPattern()->dump());
4018     DOUT << "\nRESULT:  "; DEBUG(PatternsToMatch[i].getDstPattern()->dump());
4019     DOUT << "\n";
4020   }
4021
4022   // At this point, we have full information about the 'Patterns' we need to
4023   // parse, both implicitly from instructions as well as from explicit pattern
4024   // definitions.  Emit the resultant instruction selector.
4025   EmitInstructionSelector(OS);
4026
4027   for (std::map<Record*, TreePattern*>::iterator I = PatternFragments.begin(),
4028        E = PatternFragments.end(); I != E; ++I)
4029     delete I->second;
4030   PatternFragments.clear();
4031
4032   Instructions.clear();
4033 }