utils/TableGen/DAGISelEmitter.cpp

   1 //===- DAGISelEmitter.cpp - Generate an instruction selector --------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This tablegen backend emits a DAG instruction selector.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "DAGISelEmitter.h"
  15 #include "DAGISelMatcher.h"
  16 #include "Record.h"
  17 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  18 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  19 #include "llvm/Support/Debug.h"
  20 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  21 #include "llvm/Support/Debug.h"
  22 #include <algorithm>
  23 #include <deque>
  24 #include <iostream>
  25 using namespace llvm;
  26
  27 static cl::opt<bool>
  28 GenDebug("gen-debug", cl::desc("Generate debug code"), cl::init(false));
  29
  30 //===----------------------------------------------------------------------===//
  31 // DAGISelEmitter Helper methods
  32 //
  33
  34 /// getNodeName - The top level Select_* functions have an "SDNode* N"
  35 /// argument. When expanding the pattern-matching code, the intermediate
  36 /// variables have type SDValue. This function provides a uniform way to
  37 /// reference the underlying "SDNode *" for both cases.
  38 static std::string getNodeName(const std::string &S) {
  39   if (S == "N") return S;
  40   return S + ".getNode()";
  41 }
  42
  43 /// getNodeValue - Similar to getNodeName, except it provides a uniform
  44 /// way to access the SDValue for both cases.
  45 static std::string getValueName(const std::string &S) {
  46   if (S == "N") return "SDValue(N, 0)";
  47   return S;
  48 }
  49
  50 /// NodeIsComplexPattern - return true if N is a leaf node and a subclass of
  51 /// ComplexPattern.
  52 static bool NodeIsComplexPattern(TreePatternNode *N) {
  53   return (N->isLeaf() &&
  54           dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()) &&
  55           static_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())->getDef()->
  56           isSubClassOf("ComplexPattern"));
  57 }
  58
  59
  60 /// getPatternSize - Return the 'size' of this pattern.  We want to match large
  61 /// patterns before small ones.  This is used to determine the size of a
  62 /// pattern.
  63 static unsigned getPatternSize(TreePatternNode *P, CodeGenDAGPatterns &CGP) {
  64   assert((EEVT::isExtIntegerInVTs(P->getExtTypes()) ||
  65           EEVT::isExtFloatingPointInVTs(P->getExtTypes()) ||
  66           P->getExtTypeNum(0) == MVT::isVoid ||
  67           P->getExtTypeNum(0) == MVT::Flag ||
  68           P->getExtTypeNum(0) == MVT::iPTR ||
  69           P->getExtTypeNum(0) == MVT::iPTRAny) &&
  70          "Not a valid pattern node to size!");
  71   unsigned Size = 3;  // The node itself.
  72   // If the root node is a ConstantSDNode, increases its size.
  73   // e.g. (set R32:$dst, 0).
  74   if (P->isLeaf() && dynamic_cast<IntInit*>(P->getLeafValue()))
  75     Size += 2;
  76
  77   // FIXME: This is a hack to statically increase the priority of patterns
  78   // which maps a sub-dag to a complex pattern. e.g. favors LEA over ADD.
  79   // Later we can allow complexity / cost for each pattern to be (optionally)
  80   // specified. To get best possible pattern match we'll need to dynamically
  81   // calculate the complexity of all patterns a dag can potentially map to.
  82   const ComplexPattern *AM = P->getComplexPatternInfo(CGP);
  83   if (AM)
  84     Size += AM->getNumOperands() * 3;
  85
  86   // If this node has some predicate function that must match, it adds to the
  87   // complexity of this node.
  88   if (!P->getPredicateFns().empty())
  89     ++Size;
  90
  91   // Count children in the count if they are also nodes.
  92   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i) {
  93     TreePatternNode *Child = P->getChild(i);
  94     if (!Child->isLeaf() && Child->getExtTypeNum(0) != MVT::Other)
  95       Size += getPatternSize(Child, CGP);
  96     else if (Child->isLeaf()) {
  97       if (dynamic_cast<IntInit*>(Child->getLeafValue()))
  98         Size += 5;  // Matches a ConstantSDNode (+3) and a specific value (+2).
  99       else if (NodeIsComplexPattern(Child))
 100         Size += getPatternSize(Child, CGP);
 101       else if (!Child->getPredicateFns().empty())
 102         ++Size;
 103     }
 104   }
 105
 106   return Size;
 107 }
 108
 109 /// getResultPatternCost - Compute the number of instructions for this pattern.
 110 /// This is a temporary hack.  We should really include the instruction
 111 /// latencies in this calculation.
 112 static unsigned getResultPatternCost(TreePatternNode *P,
 113                                      CodeGenDAGPatterns &CGP) {
 114   if (P->isLeaf()) return 0;
 115
 116   unsigned Cost = 0;
 117   Record *Op = P->getOperator();
 118   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
 119     Cost++;
 120     CodeGenInstruction &II = CGP.getTargetInfo().getInstruction(Op->getName());
 121     if (II.usesCustomInserter)
 122       Cost += 10;
 123   }
 124   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
 125     Cost += getResultPatternCost(P->getChild(i), CGP);
 126   return Cost;
 127 }
 128
 129 /// getResultPatternCodeSize - Compute the code size of instructions for this
 130 /// pattern.
 131 static unsigned getResultPatternSize(TreePatternNode *P,
 132                                      CodeGenDAGPatterns &CGP) {
 133   if (P->isLeaf()) return 0;
 134
 135   unsigned Cost = 0;
 136   Record *Op = P->getOperator();
 137   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
 138     Cost += Op->getValueAsInt("CodeSize");
 139   }
 140   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
 141     Cost += getResultPatternSize(P->getChild(i), CGP);
 142   return Cost;
 143 }
 144
 145 // PatternSortingPredicate - return true if we prefer to match LHS before RHS.
 146 // In particular, we want to match maximal patterns first and lowest cost within
 147 // a particular complexity first.
 148 struct PatternSortingPredicate {
 149   PatternSortingPredicate(CodeGenDAGPatterns &cgp) : CGP(cgp) {}
 150   CodeGenDAGPatterns &CGP;
 151
 152   typedef std::pair<unsigned, std::string> CodeLine;
 153   typedef std::vector<CodeLine> CodeList;
 154   typedef std::vector<std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> > PatternList;
 155
 156   bool operator()(const std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> &LHSPair,
 157                   const std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> &RHSPair) {
 158     const PatternToMatch *LHS = LHSPair.first;
 159     const PatternToMatch *RHS = RHSPair.first;
 160
 161     unsigned LHSSize = getPatternSize(LHS->getSrcPattern(), CGP);
 162     unsigned RHSSize = getPatternSize(RHS->getSrcPattern(), CGP);
 163     LHSSize += LHS->getAddedComplexity();
 164     RHSSize += RHS->getAddedComplexity();
 165     if (LHSSize > RHSSize) return true;   // LHS -> bigger -> less cost
 166     if (LHSSize < RHSSize) return false;
 167
 168     // If the patterns have equal complexity, compare generated instruction cost
 169     unsigned LHSCost = getResultPatternCost(LHS->getDstPattern(), CGP);
 170     unsigned RHSCost = getResultPatternCost(RHS->getDstPattern(), CGP);
 171     if (LHSCost < RHSCost) return true;
 172     if (LHSCost > RHSCost) return false;
 173
 174     return getResultPatternSize(LHS->getDstPattern(), CGP) <
 175       getResultPatternSize(RHS->getDstPattern(), CGP);
 176   }
 177 };
 178
 179 /// getRegisterValueType - Look up and return the ValueType of the specified
 180 /// register. If the register is a member of multiple register classes which
 181 /// have different associated types, return MVT::Other.
 182 static MVT::SimpleValueType getRegisterValueType(Record *R, const CodeGenTarget &T) {
 183   bool FoundRC = false;
 184   MVT::SimpleValueType VT = MVT::Other;
 185   const std::vector<CodeGenRegisterClass> &RCs = T.getRegisterClasses();
 186   std::vector<CodeGenRegisterClass>::const_iterator RC;
 187   std::vector<Record*>::const_iterator Element;
 188
 189   for (RC = RCs.begin() ; RC != RCs.end() ; RC++) {
 190     Element = find((*RC).Elements.begin(), (*RC).Elements.end(), R);
 191     if (Element != (*RC).Elements.end()) {
 192       if (!FoundRC) {
 193         FoundRC = true;
 194         VT = (*RC).getValueTypeNum(0);
 195       } else {
 196         // In multiple RC's
 197         if (VT != (*RC).getValueTypeNum(0)) {
 198           // Types of the RC's do not agree. Return MVT::Other. The
 199           // target is responsible for handling this.
 200           return MVT::Other;
 201         }
 202       }
 203     }
 204   }
 205   return VT;
 206 }
 207
 208 static std::string getOpcodeName(Record *Op, CodeGenDAGPatterns &CGP) {
 209   return CGP.getSDNodeInfo(Op).getEnumName();
 210 }
 211
 212 //===----------------------------------------------------------------------===//
 213 // Node Transformation emitter implementation.
 214 //
 215 void DAGISelEmitter::EmitNodeTransforms(raw_ostream &OS) {
 216   // Walk the pattern fragments, adding them to a map, which sorts them by
 217   // name.
 218   typedef std::map<std::string, CodeGenDAGPatterns::NodeXForm> NXsByNameTy;
 219   NXsByNameTy NXsByName;
 220
 221   for (CodeGenDAGPatterns::nx_iterator I = CGP.nx_begin(), E = CGP.nx_end();
 222        I != E; ++I)
 223     NXsByName.insert(std::make_pair(I->first->getName(), I->second));
 224
 225   OS << "\n// Node transformations.\n";
 226
 227   for (NXsByNameTy::iterator I = NXsByName.begin(), E = NXsByName.end();
 228        I != E; ++I) {
 229     Record *SDNode = I->second.first;
 230     std::string Code = I->second.second;
 231
 232     if (Code.empty()) continue;  // Empty code?  Skip it.
 233
 234     std::string ClassName = CGP.getSDNodeInfo(SDNode).getSDClassName();
 235     const char *C2 = ClassName == "SDNode" ? "N" : "inN";
 236
 237     OS << "inline SDValue Transform_" << I->first << "(SDNode *" << C2
 238        << ") {\n";
 239     if (ClassName != "SDNode")
 240       OS << "  " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName << ">(inN);\n";
 241     OS << Code << "\n}\n";
 242   }
 243 }
 244
 245 //===----------------------------------------------------------------------===//
 246 // Predicate emitter implementation.
 247 //
 248
 249 void DAGISelEmitter::EmitPredicateFunctions(raw_ostream &OS) {
 250   OS << "\n// Predicate functions.\n";
 251
 252   // Walk the pattern fragments, adding them to a map, which sorts them by
 253   // name.
 254   typedef std::map<std::string, std::pair<Record*, TreePattern*> > PFsByNameTy;
 255   PFsByNameTy PFsByName;
 256
 257   for (CodeGenDAGPatterns::pf_iterator I = CGP.pf_begin(), E = CGP.pf_end();
 258        I != E; ++I)
 259     PFsByName.insert(std::make_pair(I->first->getName(), *I));
 260
 261
 262   for (PFsByNameTy::iterator I = PFsByName.begin(), E = PFsByName.end();
 263        I != E; ++I) {
 264     Record *PatFragRecord = I->second.first;// Record that derives from PatFrag.
 265     TreePattern *P = I->second.second;
 266
 267     // If there is a code init for this fragment, emit the predicate code.
 268     std::string Code = PatFragRecord->getValueAsCode("Predicate");
 269     if (Code.empty()) continue;
 270
 271     if (P->getOnlyTree()->isLeaf())
 272       OS << "inline bool Predicate_" << PatFragRecord->getName()
 273       << "(SDNode *N) {\n";
 274     else {
 275       std::string ClassName =
 276         CGP.getSDNodeInfo(P->getOnlyTree()->getOperator()).getSDClassName();
 277       const char *C2 = ClassName == "SDNode" ? "N" : "inN";
 278
 279       OS << "inline bool Predicate_" << PatFragRecord->getName()
 280          << "(SDNode *" << C2 << ") {\n";
 281       if (ClassName != "SDNode")
 282         OS << "  " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName << ">(inN);\n";
 283     }
 284     OS << Code << "\n}\n";
 285   }
 286
 287   OS << "\n\n";
 288 }
 289
 290
 291 //===----------------------------------------------------------------------===//
 292 // PatternCodeEmitter implementation.
 293 //
 294 class PatternCodeEmitter {
 295 private:
 296   CodeGenDAGPatterns &CGP;
 297
 298   // Predicates.
 299   std::string PredicateCheck;
 300   // Pattern cost.
 301   unsigned Cost;
 302   // Instruction selector pattern.
 303   TreePatternNode *Pattern;
 304   // Matched instruction.
 305   TreePatternNode *Instruction;
 306
 307   // Node to name mapping
 308   std::map<std::string, std::string> VariableMap;
 309   // Node to operator mapping
 310   std::map<std::string, Record*> OperatorMap;
 311   // Name of the folded node which produces a flag.
 312   std::pair<std::string, unsigned> FoldedFlag;
 313   // Names of all the folded nodes which produce chains.
 314   std::vector<std::pair<std::string, unsigned> > FoldedChains;
 315   // Original input chain(s).
 316   std::vector<std::pair<std::string, std::string> > OrigChains;
 317   std::set<std::string> Duplicates;
 318
 319   /// LSI - Load/Store information.
 320   /// Save loads/stores matched by a pattern, and generate a MemOperandSDNode
 321   /// for each memory access. This facilitates the use of AliasAnalysis in
 322   /// the backend.
 323   std::vector<std::string> LSI;
 324
 325   /// GeneratedCode - This is the buffer that we emit code to.  The first int
 326   /// indicates whether this is an exit predicate (something that should be
 327   /// tested, and if true, the match fails) [when 1], or normal code to emit
 328   /// [when 0], or initialization code to emit [when 2].
 329   std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &GeneratedCode;
 330   /// GeneratedDecl - This is the set of all SDValue declarations needed for
 331   /// the set of patterns for each top-level opcode.
 332   std::set<std::string> &GeneratedDecl;
 333   /// TargetOpcodes - The target specific opcodes used by the resulting
 334   /// instructions.
 335   std::vector<std::string> &TargetOpcodes;
 336   std::vector<std::string> &TargetVTs;
 337   /// OutputIsVariadic - Records whether the instruction output pattern uses
 338   /// variable_ops.  This requires that the Emit function be passed an
 339   /// additional argument to indicate where the input varargs operands
 340   /// begin.
 341   bool &OutputIsVariadic;
 342   /// NumInputRootOps - Records the number of operands the root node of the
 343   /// input pattern has.  This information is used in the generated code to
 344   /// pass to Emit functions when variable_ops processing is needed.
 345   unsigned &NumInputRootOps;
 346
 347   std::string ChainName;
 348   unsigned TmpNo;
 349   unsigned OpcNo;
 350   unsigned VTNo;
 351
 352   void emitCheck(const std::string &S) {
 353     if (!S.empty())
 354       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(1, S));
 355   }
 356   void emitCode(const std::string &S) {
 357     if (!S.empty())
 358       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, S));
 359   }
 360   void emitInit(const std::string &S) {
 361     if (!S.empty())
 362       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(2, S));
 363   }
 364   void emitDecl(const std::string &S) {
 365     assert(!S.empty() && "Invalid declaration");
 366     GeneratedDecl.insert(S);
 367   }
 368   void emitOpcode(const std::string &Opc) {
 369     TargetOpcodes.push_back(Opc);
 370     OpcNo++;
 371   }
 372   void emitVT(const std::string &VT) {
 373     TargetVTs.push_back(VT);
 374     VTNo++;
 375   }
 376 public:
 377   PatternCodeEmitter(CodeGenDAGPatterns &cgp, std::string predcheck,
 378                      TreePatternNode *pattern, TreePatternNode *instr,
 379                      std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &gc,
 380                      std::set<std::string> &gd,
 381                      std::vector<std::string> &to,
 382                      std::vector<std::string> &tv,
 383                      bool &oiv,
 384                      unsigned &niro)
 385   : CGP(cgp), PredicateCheck(predcheck), Pattern(pattern), Instruction(instr),
 386     GeneratedCode(gc), GeneratedDecl(gd),
 387     TargetOpcodes(to), TargetVTs(tv),
 388     OutputIsVariadic(oiv), NumInputRootOps(niro),
 389     TmpNo(0), OpcNo(0), VTNo(0) {}
 390
 391   /// EmitMatchCode - Emit a matcher for N, going to the label for PatternNo
 392   /// if the match fails. At this point, we already know that the opcode for N
 393   /// matches, and the SDNode for the result has the RootName specified name.
 394   void EmitMatchCode(TreePatternNode *N, TreePatternNode *P,
 395                      const std::string &RootName, const std::string &ChainSuffix,
 396                      bool &FoundChain);
 397
 398   void EmitChildMatchCode(TreePatternNode *Child, TreePatternNode *Parent,
 399                           const std::string &RootName,
 400                           const std::string &ChainSuffix, bool &FoundChain);
 401
 402   /// EmitResultCode - Emit the action for a pattern.  Now that it has matched
 403   /// we actually have to build a DAG!
 404   std::vector<std::string>
 405   EmitResultCode(TreePatternNode *N, std::vector<Record*> DstRegs,
 406                  bool InFlagDecled, bool ResNodeDecled,
 407                  bool LikeLeaf = false, bool isRoot = false);
 408
 409   /// InsertOneTypeCheck - Insert a type-check for an unresolved type in 'Pat'
 410   /// and add it to the tree. 'Pat' and 'Other' are isomorphic trees except that
 411   /// 'Pat' may be missing types.  If we find an unresolved type to add a check
 412   /// for, this returns true otherwise false if Pat has all types.
 413   bool InsertOneTypeCheck(TreePatternNode *Pat, TreePatternNode *Other,
 414                           const std::string &Prefix, bool isRoot = false) {
 415     // Did we find one?
 416     if (Pat->getExtTypes() != Other->getExtTypes()) {
 417       // Move a type over from 'other' to 'pat'.
 418       Pat->setTypes(Other->getExtTypes());
 419       // The top level node type is checked outside of the select function.
 420       if (!isRoot)
 421         emitCheck(Prefix + ".getValueType() == " +
 422                   getName(Pat->getTypeNum(0)));
 423       return true;
 424     }
 425
 426     unsigned OpNo = (unsigned)Pat->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
 427     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo)
 428       if (InsertOneTypeCheck(Pat->getChild(i), Other->getChild(i),
 429                              Prefix + utostr(OpNo)))
 430         return true;
 431     return false;
 432   }
 433
 434 private:
 435   /// EmitInFlagSelectCode - Emit the flag operands for the DAG that is
 436   /// being built.
 437   void EmitInFlagSelectCode(TreePatternNode *N, const std::string &RootName,
 438                             bool &ChainEmitted, bool &InFlagDecled,
 439                             bool &ResNodeDecled, bool isRoot = false) {
 440     const CodeGenTarget &T = CGP.getTargetInfo();
 441     unsigned OpNo = (unsigned)N->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
 442     bool HasInFlag = N->NodeHasProperty(SDNPInFlag, CGP);
 443     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo) {
 444       TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
 445       if (!Child->isLeaf()) {
 446         EmitInFlagSelectCode(Child, RootName + utostr(OpNo), ChainEmitted,
 447                              InFlagDecled, ResNodeDecled);
 448       } else {
 449         if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
 450           if (!Child->getName().empty()) {
 451             std::string Name = RootName + utostr(OpNo);
 452             if (Duplicates.find(Name) != Duplicates.end())
 453               // A duplicate! Do not emit a copy for this node.
 454               continue;
 455           }
 456
 457           Record *RR = DI->getDef();
 458           if (RR->isSubClassOf("Register")) {
 459             MVT::SimpleValueType RVT = getRegisterValueType(RR, T);
 460             if (RVT == MVT::Flag) {
 461               if (!InFlagDecled) {
 462                 emitCode("SDValue InFlag = " +
 463                          getValueName(RootName + utostr(OpNo)) + ";");
 464                 InFlagDecled = true;
 465               } else
 466                 emitCode("InFlag = " +
 467                          getValueName(RootName + utostr(OpNo)) + ";");
 468             } else {
 469               if (!ChainEmitted) {
 470                 emitCode("SDValue Chain = CurDAG->getEntryNode();");
 471                 ChainName = "Chain";
 472                 ChainEmitted = true;
 473               }
 474               if (!InFlagDecled) {
 475                 emitCode("SDValue InFlag(0, 0);");
 476                 InFlagDecled = true;
 477               }
 478               std::string Decl = (!ResNodeDecled) ? "SDNode *" : "";
 479               emitCode(Decl + "ResNode = CurDAG->getCopyToReg(" + ChainName +
 480                        ", " + getNodeName(RootName) + "->getDebugLoc()" +
 481                        ", " + getQualifiedName(RR) +
 482                        ", " +  getValueName(RootName + utostr(OpNo)) +
 483                        ", InFlag).getNode();");
 484               ResNodeDecled = true;
 485               emitCode(ChainName + " = SDValue(ResNode, 0);");
 486               emitCode("InFlag = SDValue(ResNode, 1);");
 487             }
 488           }
 489         }
 490       }
 491     }
 492
 493     if (HasInFlag) {
 494       if (!InFlagDecled) {
 495         emitCode("SDValue InFlag = " + getNodeName(RootName) +
 496                "->getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
 497         InFlagDecled = true;
 498       } else
 499         emitCode("InFlag = " + getNodeName(RootName) +
 500                "->getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
 501     }
 502   }
 503 };
 504
 505
 506 /// EmitMatchCode - Emit a matcher for N, going to the label for PatternNo
 507 /// if the match fails. At this point, we already know that the opcode for N
 508 /// matches, and the SDNode for the result has the RootName specified name.
 509 void PatternCodeEmitter::EmitMatchCode(TreePatternNode *N, TreePatternNode *P,
 510                                        const std::string &RootName,
 511                                        const std::string &ChainSuffix,
 512                                        bool &FoundChain) {
 513
 514   // Save loads/stores matched by a pattern.
 515   if (!N->isLeaf() && N->getName().empty()) {
 516     if (N->NodeHasProperty(SDNPMemOperand, CGP))
 517       LSI.push_back(getNodeName(RootName));
 518   }
 519
 520   bool isRoot = (P == NULL);
 521   // Emit instruction predicates. Each predicate is just a string for now.
 522   if (isRoot) {
 523     // Record input varargs info.
 524     NumInputRootOps = N->getNumChildren();
 525     emitCheck(PredicateCheck);
 526   }
 527
 528   if (N->isLeaf()) {
 529     if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
 530       emitCheck("cast<ConstantSDNode>(" + getNodeName(RootName) +
 531                 ")->getSExtValue() == INT64_C(" +
 532                 itostr(II->getValue()) + ")");
 533       return;
 534     } else if (!NodeIsComplexPattern(N)) {
 535       assert(0 && "Cannot match this as a leaf value!");
 536       abort();
 537     }
 538   }
 539
 540   // If this node has a name associated with it, capture it in VariableMap. If
 541   // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
 542   if (!N->getName().empty()) {
 543     std::string &VarMapEntry = VariableMap[N->getName()];
 544     if (VarMapEntry.empty()) {
 545       VarMapEntry = RootName;
 546     } else {
 547       // If we get here, this is a second reference to a specific name.  Since
 548       // we already have checked that the first reference is valid, we don't
 549       // have to recursively match it, just check that it's the same as the
 550       // previously named thing.
 551       emitCheck(VarMapEntry + " == " + RootName);
 552       return;
 553     }
 554
 555     if (!N->isLeaf())
 556       OperatorMap[N->getName()] = N->getOperator();
 557   }
 558
 559
 560   // Emit code to load the child nodes and match their contents recursively.
 561   unsigned OpNo = 0;
 562   bool NodeHasChain = N->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
 563   bool HasChain     = N->TreeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
 564   bool EmittedUseCheck = false;
 565   if (HasChain) {
 566     if (NodeHasChain)
 567       OpNo = 1;
 568     if (!isRoot) {
 569       // Check if it's profitable to fold the node. e.g. Check for multiple uses
 570       // of actual result?
 571       std::string ParentName(RootName.begin(), RootName.end()-1);
 572       emitCheck("IsProfitableToFold(" + getValueName(RootName) +
 573                 ", " + getNodeName(ParentName) + ", N)");
 574       EmittedUseCheck = true;
 575       if (NodeHasChain) {
 576         // If the immediate use can somehow reach this node through another
 577         // path, then can't fold it either or it will create a cycle.
 578         // e.g. In the following diagram, XX can reach ld through YY. If
 579         // ld is folded into XX, then YY is both a predecessor and a successor
 580         // of XX.
 581         //
 582         //         [ld]
 583         //         ^  ^
 584         //         |  |
 585         //        /   \---
 586         //      /        [YY]
 587         //      |         ^
 588         //     [XX]-------|
 589         bool NeedCheck = P != Pattern;
 590         if (!NeedCheck) {
 591           const SDNodeInfo &PInfo = CGP.getSDNodeInfo(P->getOperator());
 592           NeedCheck =
 593           P->getOperator() == CGP.get_intrinsic_void_sdnode() ||
 594           P->getOperator() == CGP.get_intrinsic_w_chain_sdnode() ||
 595           P->getOperator() == CGP.get_intrinsic_wo_chain_sdnode() ||
 596           PInfo.getNumOperands() > 1 ||
 597           PInfo.hasProperty(SDNPHasChain) ||
 598           PInfo.hasProperty(SDNPInFlag) ||
 599           PInfo.hasProperty(SDNPOptInFlag);
 600         }
 601
 602         if (NeedCheck) {
 603           emitCheck("IsLegalToFold(" + getValueName(RootName) +
 604                     ", " + getNodeName(ParentName) + ", N)");
 605         }
 606       }
 607     }
 608
 609     if (NodeHasChain) {
 610       if (FoundChain) {
 611         emitCheck("(" + ChainName + ".getNode() == " +
 612                   getNodeName(RootName) + " || "
 613                   "IsChainCompatible(" + ChainName + ".getNode(), " +
 614                   getNodeName(RootName) + "))");
 615         OrigChains.push_back(std::make_pair(ChainName,
 616                                             getValueName(RootName)));
 617       } else
 618         FoundChain = true;
 619       ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
 620       emitInit("SDValue " + ChainName + " = " + getNodeName(RootName) +
 621                "->getOperand(0);");
 622     }
 623   }
 624
 625   // Don't fold any node which reads or writes a flag and has multiple uses.
 626   // FIXME: We really need to separate the concepts of flag and "glue". Those
 627   // real flag results, e.g. X86CMP output, can have multiple uses.
 628   // FIXME: If the optional incoming flag does not exist. Then it is ok to
 629   // fold it.
 630   if (!isRoot &&
 631       (N->TreeHasProperty(SDNPInFlag, CGP) ||
 632        N->TreeHasProperty(SDNPOptInFlag, CGP) ||
 633        N->TreeHasProperty(SDNPOutFlag, CGP))) {
 634         if (!EmittedUseCheck) {
 635           // Multiple uses of actual result?
 636           emitCheck(getValueName(RootName) + ".hasOneUse()");
 637         }
 638       }
 639
 640   // If there are node predicates for this, emit the calls.
 641   for (unsigned i = 0, e = N->getPredicateFns().size(); i != e; ++i)
 642     emitCheck(N->getPredicateFns()[i] + "(" + getNodeName(RootName) + ")");
 643
 644   // If this is an 'and R, 1234' where the operation is AND/OR and the RHS is
 645   // a constant without a predicate fn that has more that one bit set, handle
 646   // this as a special case.  This is usually for targets that have special
 647   // handling of certain large constants (e.g. alpha with it's 8/16/32-bit
 648   // handling stuff).  Using these instructions is often far more efficient
 649   // than materializing the constant.  Unfortunately, both the instcombiner
 650   // and the dag combiner can often infer that bits are dead, and thus drop
 651   // them from the mask in the dag.  For example, it might turn 'AND X, 255'
 652   // into 'AND X, 254' if it knows the low bit is set.  Emit code that checks
 653   // to handle this.
 654   if (!N->isLeaf() &&
 655       (N->getOperator()->getName() == "and" ||
 656        N->getOperator()->getName() == "or") &&
 657       N->getChild(1)->isLeaf() &&
 658       N->getChild(1)->getPredicateFns().empty()) {
 659     if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getChild(1)->getLeafValue())) {
 660       if (!isPowerOf2_32(II->getValue())) {  // Don't bother with single bits.
 661         emitInit("SDValue " + RootName + "0" + " = " +
 662                  getNodeName(RootName) + "->getOperand(" + utostr(0) + ");");
 663         emitInit("SDValue " + RootName + "1" + " = " +
 664                  getNodeName(RootName) + "->getOperand(" + utostr(1) + ");");
 665
 666         unsigned NTmp = TmpNo++;
 667         emitCode("ConstantSDNode *Tmp" + utostr(NTmp) +
 668                  " = dyn_cast<ConstantSDNode>(" +
 669                  getNodeName(RootName + "1") + ");");
 670         emitCheck("Tmp" + utostr(NTmp));
 671         const char *MaskPredicate = N->getOperator()->getName() == "or"
 672         ? "CheckOrMask(" : "CheckAndMask(";
 673         emitCheck(MaskPredicate + getValueName(RootName + "0") +
 674                   ", Tmp" + utostr(NTmp) +
 675                   ", INT64_C(" + itostr(II->getValue()) + "))");
 676
 677         EmitChildMatchCode(N->getChild(0), N, RootName + utostr(0),
 678                            ChainSuffix + utostr(0), FoundChain);
 679         return;
 680       }
 681     }
 682   }
 683
 684   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo) {
 685     emitInit("SDValue " + getValueName(RootName + utostr(OpNo)) + " = " +
 686              getNodeName(RootName) + "->getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
 687
 688     EmitChildMatchCode(N->getChild(i), N, RootName + utostr(OpNo),
 689                        ChainSuffix + utostr(OpNo), FoundChain);
 690   }
 691
 692   // Handle cases when root is a complex pattern.
 693   const ComplexPattern *CP;
 694   if (isRoot && N->isLeaf() && (CP = N->getComplexPatternInfo(CGP))) {
 695     std::string Fn = CP->getSelectFunc();
 696     unsigned NumOps = CP->getNumOperands();
 697     for (unsigned i = 0; i < NumOps; ++i) {
 698       emitDecl("CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i));
 699       emitCode("SDValue CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i) + ";");
 700     }
 701     if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 702       emitDecl("CPInChain");
 703       emitDecl("Chain" + ChainSuffix);
 704       emitCode("SDValue CPInChain;");
 705       emitCode("SDValue Chain" + ChainSuffix + ";");
 706     }
 707
 708     std::string Code = Fn + "(" +
 709     getNodeName(RootName) + ", " +
 710     getValueName(RootName);
 711     for (unsigned i = 0; i < NumOps; i++)
 712       Code += ", CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i);
 713     if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 714       ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
 715       Code += ", CPInChain, Chain" + ChainSuffix;
 716     }
 717     emitCheck(Code + ")");
 718   }
 719 }
 720
 721 void PatternCodeEmitter::EmitChildMatchCode(TreePatternNode *Child,
 722                                             TreePatternNode *Parent,
 723                                             const std::string &RootName,
 724                                             const std::string &ChainSuffix,
 725                                             bool &FoundChain) {
 726   if (!Child->isLeaf()) {
 727     // If it's not a leaf, recursively match.
 728     const SDNodeInfo &CInfo = CGP.getSDNodeInfo(Child->getOperator());
 729     emitCheck(getNodeName(RootName) + "->getOpcode() == " +
 730               CInfo.getEnumName());
 731     EmitMatchCode(Child, Parent, RootName, ChainSuffix, FoundChain);
 732     bool HasChain = false;
 733     if (Child->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP)) {
 734       HasChain = true;
 735       FoldedChains.push_back(std::make_pair(getValueName(RootName),
 736                                             CInfo.getNumResults()));
 737     }
 738     if (Child->NodeHasProperty(SDNPOutFlag, CGP)) {
 739       assert(FoldedFlag.first == "" && FoldedFlag.second == 0 &&
 740              "Pattern folded multiple nodes which produce flags?");
 741       FoldedFlag = std::make_pair(getValueName(RootName),
 742                                   CInfo.getNumResults() + (unsigned)HasChain);
 743     }
 744   } else {
 745     // If this child has a name associated with it, capture it in VarMap. If
 746     // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
 747     if (!Child->getName().empty()) {
 748       std::string &VarMapEntry = VariableMap[Child->getName()];
 749       if (VarMapEntry.empty()) {
 750         VarMapEntry = getValueName(RootName);
 751       } else {
 752         // If we get here, this is a second reference to a specific name.
 753         // Since we already have checked that the first reference is valid,
 754         // we don't have to recursively match it, just check that it's the
 755         // same as the previously named thing.
 756         emitCheck(VarMapEntry + " == " + getValueName(RootName));
 757         Duplicates.insert(getValueName(RootName));
 758         return;
 759       }
 760     }
 761
 762     // Handle leaves of various types.
 763     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
 764       Record *LeafRec = DI->getDef();
 765       if (LeafRec->isSubClassOf("RegisterClass") ||
 766           LeafRec->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
 767         // Handle register references.  Nothing to do here.
 768       } else if (LeafRec->isSubClassOf("Register")) {
 769         // Handle register references.
 770       } else if (LeafRec->isSubClassOf("ComplexPattern")) {
 771         // Handle complex pattern.
 772         const ComplexPattern *CP = Child->getComplexPatternInfo(CGP);
 773         std::string Fn = CP->getSelectFunc();
 774         unsigned NumOps = CP->getNumOperands();
 775         for (unsigned i = 0; i < NumOps; ++i) {
 776           emitDecl("CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i));
 777           emitCode("SDValue CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i) + ";");
 778         }
 779         if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 780           const SDNodeInfo &PInfo = CGP.getSDNodeInfo(Parent->getOperator());
 781           FoldedChains.push_back(std::make_pair("CPInChain",
 782                                                 PInfo.getNumResults()));
 783           ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
 784           emitDecl("CPInChain");
 785           emitDecl(ChainName);
 786           emitCode("SDValue CPInChain;");
 787           emitCode("SDValue " + ChainName + ";");
 788         }
 789
 790         std::string Code = Fn + "(N, ";
 791         if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 792           std::string ParentName(RootName.begin(), RootName.end()-1);
 793           Code += getValueName(ParentName) + ", ";
 794         }
 795         Code += getValueName(RootName);
 796         for (unsigned i = 0; i < NumOps; i++)
 797           Code += ", CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i);
 798         if (CP->hasProperty(SDNPHasChain))
 799           Code += ", CPInChain, Chain" + ChainSuffix;
 800         emitCheck(Code + ")");
 801       } else if (LeafRec->getName() == "srcvalue") {
 802         // Place holder for SRCVALUE nodes. Nothing to do here.
 803       } else if (LeafRec->isSubClassOf("ValueType")) {
 804         // Make sure this is the specified value type.
 805         emitCheck("cast<VTSDNode>(" + getNodeName(RootName) +
 806                   ")->getVT() == MVT::" + LeafRec->getName());
 807       } else if (LeafRec->isSubClassOf("CondCode")) {
 808         // Make sure this is the specified cond code.
 809         emitCheck("cast<CondCodeSDNode>(" + getNodeName(RootName) +
 810                   ")->get() == ISD::" + LeafRec->getName());
 811       } else {
 812 #ifndef NDEBUG
 813         Child->dump();
 814         errs() << " ";
 815 #endif
 816         assert(0 && "Unknown leaf type!");
 817       }
 818
 819       // If there are node predicates for this, emit the calls.
 820       for (unsigned i = 0, e = Child->getPredicateFns().size(); i != e; ++i)
 821         emitCheck(Child->getPredicateFns()[i] + "(" + getNodeName(RootName) +
 822                   ")");
 823     } else if (IntInit *II =
 824                dynamic_cast<IntInit*>(Child->getLeafValue())) {
 825       unsigned NTmp = TmpNo++;
 826       emitCode("ConstantSDNode *Tmp"+ utostr(NTmp) +
 827                " = dyn_cast<ConstantSDNode>("+
 828                getNodeName(RootName) + ");");
 829       emitCheck("Tmp" + utostr(NTmp));
 830       unsigned CTmp = TmpNo++;
 831       emitCode("int64_t CN"+ utostr(CTmp) +
 832                " = Tmp" + utostr(NTmp) + "->getSExtValue();");
 833       emitCheck("CN" + utostr(CTmp) + " == "
 834                 "INT64_C(" +itostr(II->getValue()) + ")");
 835     } else {
 836 #ifndef NDEBUG
 837       Child->dump();
 838 #endif
 839       assert(0 && "Unknown leaf type!");
 840     }
 841   }
 842 }
 843
 844 /// EmitResultCode - Emit the action for a pattern.  Now that it has matched
 845 /// we actually have to build a DAG!
 846 std::vector<std::string>
 847 PatternCodeEmitter::EmitResultCode(TreePatternNode *N,
 848                                    std::vector<Record*> DstRegs,
 849                                    bool InFlagDecled, bool ResNodeDecled,
 850                                    bool LikeLeaf, bool isRoot) {
 851   // List of arguments of getMachineNode() or SelectNodeTo().
 852   std::vector<std::string> NodeOps;
 853   // This is something selected from the pattern we matched.
 854   if (!N->getName().empty()) {
 855     const std::string &VarName = N->getName();
 856     std::string Val = VariableMap[VarName];
 857     bool ModifiedVal = false;
 858     if (Val.empty()) {
 859       errs() << "Variable '" << VarName << " referenced but not defined "
 860       << "and not caught earlier!\n";
 861       abort();
 862     }
 863     if (Val[0] == 'T' && Val[1] == 'm' && Val[2] == 'p') {
 864       // Already selected this operand, just return the tmpval.
 865       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 866       return NodeOps;
 867     }
 868
 869     const ComplexPattern *CP;
 870     unsigned ResNo = TmpNo++;
 871     if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "imm") {
 872       assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
 873       std::string CastType;
 874       std::string TmpVar =  "Tmp" + utostr(ResNo);
 875       switch (N->getTypeNum(0)) {
 876         default:
 877           errs() << "Cannot handle " << getEnumName(N->getTypeNum(0))
 878           << " type as an immediate constant. Aborting\n";
 879           abort();
 880         case MVT::i1:  CastType = "bool"; break;
 881         case MVT::i8:  CastType = "unsigned char"; break;
 882         case MVT::i16: CastType = "unsigned short"; break;
 883         case MVT::i32: CastType = "unsigned"; break;
 884         case MVT::i64: CastType = "uint64_t"; break;
 885       }
 886       emitCode("SDValue " + TmpVar +
 887                " = CurDAG->getTargetConstant(((" + CastType +
 888                ") cast<ConstantSDNode>(" + Val + ")->getZExtValue()), " +
 889                getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 890       // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
 891       // value if used multiple times by this pattern result.
 892       Val = TmpVar;
 893       ModifiedVal = true;
 894       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 895     } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "fpimm") {
 896       assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
 897       std::string TmpVar =  "Tmp" + utostr(ResNo);
 898       emitCode("SDValue " + TmpVar +
 899                " = CurDAG->getTargetConstantFP(*cast<ConstantFPSDNode>(" +
 900                Val + ")->getConstantFPValue(), cast<ConstantFPSDNode>(" +
 901                Val + ")->getValueType(0));");
 902       // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
 903       // value if used multiple times by this pattern result.
 904       Val = TmpVar;
 905       ModifiedVal = true;
 906       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 907     } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "texternalsym"){
 908       Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
 909       // Transform ExternalSymbol to TargetExternalSymbol
 910       if (Op && Op->getName() == "externalsym") {
 911         std::string TmpVar = "Tmp"+utostr(ResNo);
 912         emitCode("SDValue " + TmpVar + " = CurDAG->getTarget"
 913                  "ExternalSymbol(cast<ExternalSymbolSDNode>(" +
 914                  Val + ")->getSymbol(), " +
 915                  getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 916         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select
 917         // this value if used multiple times by this pattern result.
 918         Val = TmpVar;
 919         ModifiedVal = true;
 920       }
 921       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 922     } else if (!N->isLeaf() && (N->getOperator()->getName() == "tglobaladdr"
 923                                 || N->getOperator()->getName() == "tglobaltlsaddr")) {
 924       Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
 925       // Transform GlobalAddress to TargetGlobalAddress
 926       if (Op && (Op->getName() == "globaladdr" ||
 927                  Op->getName() == "globaltlsaddr")) {
 928         std::string TmpVar = "Tmp" + utostr(ResNo);
 929         emitCode("SDValue " + TmpVar + " = CurDAG->getTarget"
 930                  "GlobalAddress(cast<GlobalAddressSDNode>(" + Val +
 931                  ")->getGlobal(), " + getEnumName(N->getTypeNum(0)) +
 932                  ");");
 933         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select
 934         // this value if used multiple times by this pattern result.
 935         Val = TmpVar;
 936         ModifiedVal = true;
 937       }
 938       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 939     } else if (!N->isLeaf()
 940                && (N->getOperator()->getName() == "texternalsym" ||
 941                    N->getOperator()->getName() == "tconstpool")) {
 942       // Do not rewrite the variable name, since we don't generate a new
 943       // temporary.
 944       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 945     } else if (N->isLeaf() && (CP = N->getComplexPatternInfo(CGP))) {
 946       for (unsigned i = 0; i < CP->getNumOperands(); ++i) {
 947         NodeOps.push_back(getValueName("CPTmp" + Val + "_" + utostr(i)));
 948       }
 949     } else {
 950       // This node, probably wrapped in a SDNodeXForm, behaves like a leaf
 951       // node even if it isn't one. Don't select it.
 952       if (!LikeLeaf) {
 953         if (isRoot && N->isLeaf()) {
 954           emitCode("ReplaceUses(SDValue(N, 0), " + Val + ");");
 955           emitCode("return NULL;");
 956         }
 957       }
 958       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 959     }
 960
 961     if (ModifiedVal)
 962       VariableMap[VarName] = Val;
 963     return NodeOps;
 964   }
 965   if (N->isLeaf()) {
 966     // If this is an explicit register reference, handle it.
 967     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())) {
 968       unsigned ResNo = TmpNo++;
 969       if (DI->getDef()->isSubClassOf("Register")) {
 970         emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getRegister(" +
 971                  getQualifiedName(DI->getDef()) + ", " +
 972                  getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 973         NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
 974         return NodeOps;
 975       } else if (DI->getDef()->getName() == "zero_reg") {
 976         emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) +
 977                  " = CurDAG->getRegister(0, " +
 978                  getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 979         NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
 980         return NodeOps;
 981       } else if (DI->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass")) {
 982         // Handle a reference to a register class. This is used
 983         // in COPY_TO_SUBREG instructions.
 984         emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) +
 985                  " = CurDAG->getTargetConstant(" +
 986                  getQualifiedName(DI->getDef()) + "RegClassID, " +
 987                  "MVT::i32);");
 988         NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
 989         return NodeOps;
 990       }
 991     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
 992       unsigned ResNo = TmpNo++;
 993       assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
 994       emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) +
 995                " = CurDAG->getTargetConstant(0x" +
 996                utohexstr((uint64_t) II->getValue()) +
 997                "ULL, " + getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 998       NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
 999       return NodeOps;
1000     }
1001
1002 #ifndef NDEBUG
1003     N->dump();
1004 #endif
1005     assert(0 && "Unknown leaf type!");
1006     return NodeOps;
1007   }
1008
1009   Record *Op = N->getOperator();
1010   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
1011     const CodeGenTarget &CGT = CGP.getTargetInfo();
1012     CodeGenInstruction &II = CGT.getInstruction(Op->getName());
1013     const DAGInstruction &Inst = CGP.getInstruction(Op);
1014     const TreePattern *InstPat = Inst.getPattern();
1015     // FIXME: Assume actual pattern comes before "implicit".
1016     TreePatternNode *InstPatNode =
1017     isRoot ? (InstPat ? InstPat->getTree(0) : Pattern)
1018     : (InstPat ? InstPat->getTree(0) : NULL);
1019     if (InstPatNode && !InstPatNode->isLeaf() &&
1020         InstPatNode->getOperator()->getName() == "set") {
1021       InstPatNode = InstPatNode->getChild(InstPatNode->getNumChildren()-1);
1022     }
1023     bool IsVariadic = isRoot && II.isVariadic;
1024     // FIXME: fix how we deal with physical register operands.
1025     bool HasImpInputs  = isRoot && Inst.getNumImpOperands() > 0;
1026     bool HasImpResults = isRoot && DstRegs.size() > 0;
1027     bool NodeHasOptInFlag = isRoot &&
1028       Pattern->TreeHasProperty(SDNPOptInFlag, CGP);
1029     bool NodeHasInFlag  = isRoot &&
1030       Pattern->TreeHasProperty(SDNPInFlag, CGP);
1031     bool NodeHasOutFlag = isRoot &&
1032       Pattern->TreeHasProperty(SDNPOutFlag, CGP);
1033     bool NodeHasChain = InstPatNode &&
1034       InstPatNode->TreeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
1035     bool InputHasChain = isRoot && Pattern->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
1036     unsigned NumResults = Inst.getNumResults();
1037     unsigned NumDstRegs = HasImpResults ? DstRegs.size() : 0;
1038
1039     // Record output varargs info.
1040     OutputIsVariadic = IsVariadic;
1041
1042     if (NodeHasOptInFlag) {
1043       emitCode("bool HasInFlag = "
1044                "(N->getOperand(N->getNumOperands()-1).getValueType() == "
1045                "MVT::Flag);");
1046     }
1047     if (IsVariadic)
1048       emitCode("SmallVector<SDValue, 8> Ops" + utostr(OpcNo) + ";");
1049
1050     // How many results is this pattern expected to produce?
1051     unsigned NumPatResults = 0;
1052     for (unsigned i = 0, e = Pattern->getExtTypes().size(); i != e; i++) {
1053       MVT::SimpleValueType VT = Pattern->getTypeNum(i);
1054       if (VT != MVT::isVoid && VT != MVT::Flag)
1055         NumPatResults++;
1056     }
1057
1058     if (OrigChains.size() > 0) {
1059       // The original input chain is being ignored. If it is not just
1060       // pointing to the op that's being folded, we should create a
1061       // TokenFactor with it and the chain of the folded op as the new chain.
1062       // We could potentially be doing multiple levels of folding, in that
1063       // case, the TokenFactor can have more operands.
1064       emitCode("SmallVector<SDValue, 8> InChains;");
1065       for (unsigned i = 0, e = OrigChains.size(); i < e; ++i) {
1066         emitCode("if (" + OrigChains[i].first + ".getNode() != " +
1067                  OrigChains[i].second + ".getNode()) {");
1068         emitCode("  InChains.push_back(" + OrigChains[i].first + ");");
1069         emitCode("}");
1070       }
1071       emitCode("InChains.push_back(" + ChainName + ");");
1072       emitCode(ChainName + " = CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, "
1073                "N->getDebugLoc(), MVT::Other, "
1074                "&InChains[0], InChains.size());");
1075       if (GenDebug) {
1076         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + ChainName +".getNode(), \"yellow\");");
1077         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + ChainName +".getNode(), \"black\");");
1078       }
1079     }
1080
1081     // Loop over all of the operands of the instruction pattern, emitting code
1082     // to fill them all in.  The node 'N' usually has number children equal to
1083     // the number of input operands of the instruction.  However, in cases
1084     // where there are predicate operands for an instruction, we need to fill
1085     // in the 'execute always' values.  Match up the node operands to the
1086     // instruction operands to do this.
1087     std::vector<std::string> AllOps;
1088     for (unsigned ChildNo = 0, InstOpNo = NumResults;
1089          InstOpNo != II.OperandList.size(); ++InstOpNo) {
1090       std::vector<std::string> Ops;
1091
1092       // Determine what to emit for this operand.
1093       Record *OperandNode = II.OperandList[InstOpNo].Rec;
1094       if ((OperandNode->isSubClassOf("PredicateOperand") ||
1095            OperandNode->isSubClassOf("OptionalDefOperand")) &&
1096           !CGP.getDefaultOperand(OperandNode).DefaultOps.empty()) {
1097         // This is a predicate or optional def operand; emit the
1098         // 'default ops' operands.
1099         const DAGDefaultOperand &DefaultOp =
1100         CGP.getDefaultOperand(II.OperandList[InstOpNo].Rec);
1101         for (unsigned i = 0, e = DefaultOp.DefaultOps.size(); i != e; ++i) {
1102           Ops = EmitResultCode(DefaultOp.DefaultOps[i], DstRegs,
1103                                InFlagDecled, ResNodeDecled);
1104           AllOps.insert(AllOps.end(), Ops.begin(), Ops.end());
1105         }
1106       } else {
1107         // Otherwise this is a normal operand or a predicate operand without
1108         // 'execute always'; emit it.
1109         Ops = EmitResultCode(N->getChild(ChildNo), DstRegs,
1110                              InFlagDecled, ResNodeDecled);
1111         AllOps.insert(AllOps.end(), Ops.begin(), Ops.end());
1112         ++ChildNo;
1113       }
1114     }
1115
1116     // Emit all the chain and CopyToReg stuff.
1117     bool ChainEmitted = NodeHasChain;
1118     if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
1119       EmitInFlagSelectCode(Pattern, "N", ChainEmitted,
1120                            InFlagDecled, ResNodeDecled, true);
1121     if (NodeHasOptInFlag || NodeHasInFlag || HasImpInputs) {
1122       if (!InFlagDecled) {
1123         emitCode("SDValue InFlag(0, 0);");
1124         InFlagDecled = true;
1125       }
1126       if (NodeHasOptInFlag) {
1127         emitCode("if (HasInFlag) {");
1128         emitCode("  InFlag = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);");
1129         emitCode("}");
1130       }
1131     }
1132
1133     unsigned ResNo = TmpNo++;
1134
1135     unsigned OpsNo = OpcNo;
1136     std::string CodePrefix;
1137     bool ChainAssignmentNeeded = NodeHasChain && !isRoot;
1138     std::deque<std::string> After;
1139     std::string NodeName;
1140     if (!isRoot) {
1141       NodeName = "Tmp" + utostr(ResNo);
1142       CodePrefix = "SDValue " + NodeName + "(";
1143     } else {
1144       NodeName = "ResNode";
1145       if (!ResNodeDecled) {
1146         CodePrefix = "SDNode *" + NodeName + " = ";
1147         ResNodeDecled = true;
1148       } else
1149         CodePrefix = NodeName + " = ";
1150     }
1151
1152     std::string Code = "Opc" + utostr(OpcNo);
1153
1154     if (!isRoot || (InputHasChain && !NodeHasChain))
1155       // For call to "getMachineNode()".
1156       Code += ", N->getDebugLoc()";
1157
1158     emitOpcode(II.Namespace + "::" + II.TheDef->getName());
1159
1160     // Output order: results, chain, flags
1161     // Result types.
1162     if (NumResults > 0 && N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid) {
1163       Code += ", VT" + utostr(VTNo);
1164       emitVT(getEnumName(N->getTypeNum(0)));
1165     }
1166     // Add types for implicit results in physical registers, scheduler will
1167     // care of adding copyfromreg nodes.
1168     for (unsigned i = 0; i < NumDstRegs; i++) {
1169       Record *RR = DstRegs[i];
1170       if (RR->isSubClassOf("Register")) {
1171         MVT::SimpleValueType RVT = getRegisterValueType(RR, CGT);
1172         Code += ", " + getEnumName(RVT);
1173       }
1174     }
1175     if (NodeHasChain)
1176       Code += ", MVT::Other";
1177     if (NodeHasOutFlag)
1178       Code += ", MVT::Flag";
1179
1180     // Inputs.
1181     if (IsVariadic) {
1182       for (unsigned i = 0, e = AllOps.size(); i != e; ++i)
1183         emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(" + AllOps[i] + ");");
1184       AllOps.clear();
1185
1186       // Figure out whether any operands at the end of the op list are not
1187       // part of the variable section.
1188       std::string EndAdjust;
1189       if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
1190         EndAdjust = "-1";  // Always has one flag.
1191       else if (NodeHasOptInFlag)
1192         EndAdjust = "-(HasInFlag?1:0)"; // May have a flag.
1193
1194       emitCode("for (unsigned i = NumInputRootOps + " + utostr(NodeHasChain) +
1195                ", e = N->getNumOperands()" + EndAdjust + "; i != e; ++i) {");
1196
1197       emitCode("  Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(N->getOperand(i));");
1198       emitCode("}");
1199     }
1200
1201     // Populate MemRefs with entries for each memory accesses covered by
1202     // this pattern.
1203     if (isRoot && !LSI.empty()) {
1204       std::string MemRefs = "MemRefs" + utostr(OpsNo);
1205       emitCode("MachineSDNode::mmo_iterator " + MemRefs + " = "
1206                "MF->allocateMemRefsArray(" + utostr(LSI.size()) + ");");
1207       for (unsigned i = 0, e = LSI.size(); i != e; ++i)
1208         emitCode(MemRefs + "[" + utostr(i) + "] = "
1209                  "cast<MemSDNode>(" + LSI[i] + ")->getMemOperand();");
1210       After.push_back("cast<MachineSDNode>(ResNode)->setMemRefs(" +
1211                       MemRefs + ", " + MemRefs + " + " + utostr(LSI.size()) +
1212                       ");");
1213     }
1214
1215     if (NodeHasChain) {
1216       if (IsVariadic)
1217         emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(" + ChainName + ");");
1218       else
1219         AllOps.push_back(ChainName);
1220     }
1221
1222     if (IsVariadic) {
1223       if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
1224         emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(InFlag);");
1225       else if (NodeHasOptInFlag) {
1226         emitCode("if (HasInFlag)");
1227         emitCode("  Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(InFlag);");
1228       }
1229       Code += ", &Ops" + utostr(OpsNo) + "[0], Ops" + utostr(OpsNo) +
1230       ".size()";
1231     } else if (NodeHasInFlag || NodeHasOptInFlag || HasImpInputs)
1232       AllOps.push_back("InFlag");
1233
1234     unsigned NumOps = AllOps.size();
1235     if (NumOps) {
1236       if (!NodeHasOptInFlag && NumOps < 4) {
1237         for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
1238           Code += ", " + AllOps[i];
1239       } else {
1240         std::string OpsCode = "SDValue Ops" + utostr(OpsNo) + "[] = { ";
1241         for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
1242           OpsCode += AllOps[i];
1243           if (i != NumOps-1)
1244             OpsCode += ", ";
1245         }
1246         emitCode(OpsCode + " };");
1247         Code += ", Ops" + utostr(OpsNo) + ", ";
1248         if (NodeHasOptInFlag) {
1249           Code += "HasInFlag ? ";
1250           Code += utostr(NumOps) + " : " + utostr(NumOps-1);
1251         } else
1252           Code += utostr(NumOps);
1253       }
1254     }
1255
1256     if (!isRoot)
1257       Code += "), 0";
1258
1259     std::vector<std::string> ReplaceFroms;
1260     std::vector<std::string> ReplaceTos;
1261     if (!isRoot) {
1262       NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
1263     } else {
1264
1265       if (NodeHasOutFlag) {
1266         if (!InFlagDecled) {
1267           After.push_back("SDValue InFlag(ResNode, " +
1268                           utostr(NumResults+NumDstRegs+(unsigned)NodeHasChain) +
1269                           ");");
1270           InFlagDecled = true;
1271         } else
1272           After.push_back("InFlag = SDValue(ResNode, " +
1273                           utostr(NumResults+NumDstRegs+(unsigned)NodeHasChain) +
1274                           ");");
1275       }
1276
1277       for (unsigned j = 0, e = FoldedChains.size(); j < e; j++) {
1278         ReplaceFroms.push_back("SDValue(" +
1279                                FoldedChains[j].first + ".getNode(), " +
1280                                utostr(FoldedChains[j].second) +
1281                                ")");
1282         ReplaceTos.push_back("SDValue(ResNode, " +
1283                              utostr(NumResults+NumDstRegs) + ")");
1284       }
1285
1286       if (NodeHasOutFlag) {
1287         if (FoldedFlag.first != "") {
1288           ReplaceFroms.push_back("SDValue(" + FoldedFlag.first + ".getNode(), " +
1289                                  utostr(FoldedFlag.second) + ")");
1290           ReplaceTos.push_back("InFlag");
1291         } else {
1292           assert(Pattern->NodeHasProperty(SDNPOutFlag, CGP));
1293           ReplaceFroms.push_back("SDValue(N, " +
1294                                  utostr(NumPatResults + (unsigned)InputHasChain)
1295                                  + ")");
1296           ReplaceTos.push_back("InFlag");
1297         }
1298       }
1299
1300       if (!ReplaceFroms.empty() && InputHasChain) {
1301         ReplaceFroms.push_back("SDValue(N, " +
1302                                utostr(NumPatResults) + ")");
1303         ReplaceTos.push_back("SDValue(" + ChainName + ".getNode(), " +
1304                              ChainName + ".getResNo()" + ")");
1305         ChainAssignmentNeeded |= NodeHasChain;
1306       }
1307
1308       // User does not expect the instruction would produce a chain!
1309       if ((!InputHasChain && NodeHasChain) && NodeHasOutFlag) {
1310         ;
1311       } else if (InputHasChain && !NodeHasChain) {
1312         // One of the inner node produces a chain.
1313         assert(!NodeHasOutFlag && "Node has flag but not chain!");
1314         ReplaceFroms.push_back("SDValue(N, " +
1315                                utostr(NumPatResults) + ")");
1316         ReplaceTos.push_back(ChainName);
1317       }
1318     }
1319
1320     if (ChainAssignmentNeeded) {
1321       // Remember which op produces the chain.
1322       std::string ChainAssign;
1323       if (!isRoot)
1324         ChainAssign = ChainName + " = SDValue(" + NodeName +
1325         ".getNode(), " + utostr(NumResults+NumDstRegs) + ");";
1326       else
1327         ChainAssign = ChainName + " = SDValue(" + NodeName +
1328         ", " + utostr(NumResults+NumDstRegs) + ");";
1329
1330       After.push_front(ChainAssign);
1331     }
1332
1333     if (ReplaceFroms.size() == 1) {
1334       After.push_back("ReplaceUses(" + ReplaceFroms[0] + ", " +
1335                       ReplaceTos[0] + ");");
1336     } else if (!ReplaceFroms.empty()) {
1337       After.push_back("const SDValue Froms[] = {");
1338       for (unsigned i = 0, e = ReplaceFroms.size(); i != e; ++i)
1339         After.push_back("  " + ReplaceFroms[i] + (i + 1 != e ? "," : ""));
1340       After.push_back("};");
1341       After.push_back("const SDValue Tos[] = {");
1342       for (unsigned i = 0, e = ReplaceFroms.size(); i != e; ++i)
1343         After.push_back("  " + ReplaceTos[i] + (i + 1 != e ? "," : ""));
1344       After.push_back("};");
1345       After.push_back("ReplaceUses(Froms, Tos, " +
1346                       itostr(ReplaceFroms.size()) + ");");
1347     }
1348
1349     // We prefer to use SelectNodeTo since it avoids allocation when
1350     // possible and it avoids CSE map recalculation for the node's
1351     // users, however it's tricky to use in a non-root context.
1352     //
1353     // We also don't use SelectNodeTo if the pattern replacement is being
1354     // used to jettison a chain result, since morphing the node in place
1355     // would leave users of the chain dangling.
1356     //
1357     if (!isRoot || (InputHasChain && !NodeHasChain)) {
1358       Code = "CurDAG->getMachineNode(" + Code;
1359     } else {
1360       Code = "CurDAG->SelectNodeTo(N, " + Code;
1361     }
1362     if (isRoot) {
1363       if (After.empty())
1364         CodePrefix = "return ";
1365       else
1366         After.push_back("return ResNode;");
1367     }
1368
1369     emitCode(CodePrefix + Code + ");");
1370
1371     if (GenDebug) {
1372       if (!isRoot) {
1373         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" +
1374                  NodeName +".getNode(), \"yellow\");");
1375         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" +
1376                  NodeName +".getNode(), \"black\");");
1377       } else {
1378         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + NodeName +", \"yellow\");");
1379         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + NodeName +", \"black\");");
1380       }
1381     }
1382
1383     for (unsigned i = 0, e = After.size(); i != e; ++i)
1384       emitCode(After[i]);
1385
1386     return NodeOps;
1387   }
1388   if (Op->isSubClassOf("SDNodeXForm")) {
1389     assert(N->getNumChildren() == 1 && "node xform should have one child!");
1390     // PatLeaf node - the operand may or may not be a leaf node. But it should
1391     // behave like one.
1392     std::vector<std::string> Ops =
1393     EmitResultCode(N->getChild(0), DstRegs, InFlagDecled,
1394                    ResNodeDecled, true);
1395     unsigned ResNo = TmpNo++;
1396     emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) + " = Transform_" + Op->getName()
1397              + "(" + Ops.back() + ".getNode());");
1398     NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
1399     if (isRoot)
1400       emitCode("return Tmp" + utostr(ResNo) + ".getNode();");
1401     return NodeOps;
1402   }
1403
1404   N->dump();
1405   errs() << "\n";
1406   throw std::string("Unknown node in result pattern!");
1407 }
1408
1409
1410 /// EmitCodeForPattern - Given a pattern to match, emit code to the specified
1411 /// stream to match the pattern, and generate the code for the match if it
1412 /// succeeds.  Returns true if the pattern is not guaranteed to match.
1413 void DAGISelEmitter::GenerateCodeForPattern(const PatternToMatch &Pattern,
1414                   std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &GeneratedCode,
1415                                            std::set<std::string> &GeneratedDecl,
1416                                         std::vector<std::string> &TargetOpcodes,
1417                                             std::vector<std::string> &TargetVTs,
1418                                             bool &OutputIsVariadic,
1419                                             unsigned &NumInputRootOps) {
1420   OutputIsVariadic = false;
1421   NumInputRootOps = 0;
1422
1423   PatternCodeEmitter Emitter(CGP, Pattern.getPredicateCheck(),
1424                              Pattern.getSrcPattern(), Pattern.getDstPattern(),
1425                              GeneratedCode, GeneratedDecl,
1426                              TargetOpcodes, TargetVTs,
1427                              OutputIsVariadic, NumInputRootOps);
1428
1429   // Emit the matcher, capturing named arguments in VariableMap.
1430   bool FoundChain = false;
1431   Emitter.EmitMatchCode(Pattern.getSrcPattern(), NULL, "N", "", FoundChain);
1432
1433   // TP - Get *SOME* tree pattern, we don't care which.  It is only used for
1434   // diagnostics, which we know are impossible at this point.
1435   TreePattern &TP = *CGP.pf_begin()->second;
1436
1437   // At this point, we know that we structurally match the pattern, but the
1438   // types of the nodes may not match.  Figure out the fewest number of type
1439   // comparisons we need to emit.  For example, if there is only one integer
1440   // type supported by a target, there should be no type comparisons at all for
1441   // integer patterns!
1442   //
1443   // To figure out the fewest number of type checks needed, clone the pattern,
1444   // remove the types, then perform type inference on the pattern as a whole.
1445   // If there are unresolved types, emit an explicit check for those types,
1446   // apply the type to the tree, then rerun type inference.  Iterate until all
1447   // types are resolved.
1448   //
1449   TreePatternNode *Pat = Pattern.getSrcPattern()->clone();
1450   Pat->RemoveAllTypes();
1451
1452   do {
1453     // Resolve/propagate as many types as possible.
1454     try {
1455       bool MadeChange = true;
1456       while (MadeChange)
1457         MadeChange = Pat->ApplyTypeConstraints(TP,
1458                                                true/*Ignore reg constraints*/);
1459     } catch (...) {
1460       assert(0 && "Error: could not find consistent types for something we"
1461              " already decided was ok!");
1462       abort();
1463     }
1464
1465     // Insert a check for an unresolved type and add it to the tree.  If we find
1466     // an unresolved type to add a check for, this returns true and we iterate,
1467     // otherwise we are done.
1468   } while (Emitter.InsertOneTypeCheck(Pat, Pattern.getSrcPattern(), "N", true));
1469
1470   Emitter.EmitResultCode(Pattern.getDstPattern(), Pattern.getDstRegs(),
1471                          false, false, false, true);
1472   delete Pat;
1473 }
1474
1475 /// EraseCodeLine - Erase one code line from all of the patterns.  If removing
1476 /// a line causes any of them to be empty, remove them and return true when
1477 /// done.
1478 static bool EraseCodeLine(std::vector<std::pair<const PatternToMatch*,
1479                           std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > > >
1480                           &Patterns) {
1481   bool ErasedPatterns = false;
1482   for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
1483     Patterns[i].second.pop_back();
1484     if (Patterns[i].second.empty()) {
1485       Patterns.erase(Patterns.begin()+i);
1486       --i; --e;
1487       ErasedPatterns = true;
1488     }
1489   }
1490   return ErasedPatterns;
1491 }
1492
1493 /// EmitPatterns - Emit code for at least one pattern, but try to group common
1494 /// code together between the patterns.
1495 void DAGISelEmitter::EmitPatterns(std::vector<std::pair<const PatternToMatch*,
1496                               std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > > >
1497                                   &Patterns, unsigned Indent,
1498                                   raw_ostream &OS) {
1499   typedef std::pair<unsigned, std::string> CodeLine;
1500   typedef std::vector<CodeLine> CodeList;
1501   typedef std::vector<std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> > PatternList;
1502
1503   if (Patterns.empty()) return;
1504
1505   // Figure out how many patterns share the next code line.  Explicitly copy
1506   // FirstCodeLine so that we don't invalidate a reference when changing
1507   // Patterns.
1508   const CodeLine FirstCodeLine = Patterns.back().second.back();
1509   unsigned LastMatch = Patterns.size()-1;
1510   while (LastMatch != 0 && Patterns[LastMatch-1].second.back() == FirstCodeLine)
1511     --LastMatch;
1512
1513   // If not all patterns share this line, split the list into two pieces.  The
1514   // first chunk will use this line, the second chunk won't.
1515   if (LastMatch != 0) {
1516     PatternList Shared(Patterns.begin()+LastMatch, Patterns.end());
1517     PatternList Other(Patterns.begin(), Patterns.begin()+LastMatch);
1518
1519     // FIXME: Emit braces?
1520     if (Shared.size() == 1) {
1521       const PatternToMatch &Pattern = *Shared.back().first;
1522       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
1523       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
1524       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
1525       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
1526       OS << "\n";
1527       unsigned AddedComplexity = Pattern.getAddedComplexity();
1528       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
1529          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), CGP) + AddedComplexity
1530          << "  cost = "
1531          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), CGP)
1532          << "  size = "
1533          << getResultPatternSize(Pattern.getDstPattern(), CGP) << "\n";
1534     }
1535     if (FirstCodeLine.first != 1) {
1536       OS << std::string(Indent, ' ') << "{\n";
1537       Indent += 2;
1538     }
1539     EmitPatterns(Shared, Indent, OS);
1540     if (FirstCodeLine.first != 1) {
1541       Indent -= 2;
1542       OS << std::string(Indent, ' ') << "}\n";
1543     }
1544
1545     if (Other.size() == 1) {
1546       const PatternToMatch &Pattern = *Other.back().first;
1547       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
1548       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
1549       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
1550       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
1551       OS << "\n";
1552       unsigned AddedComplexity = Pattern.getAddedComplexity();
1553       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
1554          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), CGP) + AddedComplexity
1555          << "  cost = "
1556          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), CGP)
1557          << "  size = "
1558          << getResultPatternSize(Pattern.getDstPattern(), CGP) << "\n";
1559     }
1560     EmitPatterns(Other, Indent, OS);
1561     return;
1562   }
1563
1564   // Remove this code from all of the patterns that share it.
1565   bool ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
1566
1567   bool isPredicate = FirstCodeLine.first == 1;
1568
1569   // Otherwise, every pattern in the list has this line.  Emit it.
1570   if (!isPredicate) {
1571     // Normal code.
1572     OS << std::string(Indent, ' ') << FirstCodeLine.second << "\n";
1573   } else {
1574     OS << std::string(Indent, ' ') << "if (" << FirstCodeLine.second;
1575
1576     // If the next code line is another predicate, and if all of the pattern
1577     // in this group share the same next line, emit it inline now.  Do this
1578     // until we run out of common predicates.
1579     while (!ErasedPatterns && Patterns.back().second.back().first == 1) {
1580       // Check that all of the patterns in Patterns end with the same predicate.
1581       bool AllEndWithSamePredicate = true;
1582       for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i)
1583         if (Patterns[i].second.back() != Patterns.back().second.back()) {
1584           AllEndWithSamePredicate = false;
1585           break;
1586         }
1587       // If all of the predicates aren't the same, we can't share them.
1588       if (!AllEndWithSamePredicate) break;
1589
1590       // Otherwise we can.  Emit it shared now.
1591       OS << " &&\n" << std::string(Indent+4, ' ')
1592          << Patterns.back().second.back().second;
1593       ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
1594     }
1595
1596     OS << ") {\n";
1597     Indent += 2;
1598   }
1599
1600   EmitPatterns(Patterns, Indent, OS);
1601
1602   if (isPredicate)
1603     OS << std::string(Indent-2, ' ') << "}\n";
1604 }
1605
1606 static std::string getLegalCName(std::string OpName) {
1607   std::string::size_type pos = OpName.find("::");
1608   if (pos != std::string::npos)
1609     OpName.replace(pos, 2, "_");
1610   return OpName;
1611 }
1612
1613 void DAGISelEmitter::EmitInstructionSelector(raw_ostream &OS) {
1614   const CodeGenTarget &Target = CGP.getTargetInfo();
1615
1616   // Get the namespace to insert instructions into.
1617   std::string InstNS = Target.getInstNamespace();
1618   if (!InstNS.empty()) InstNS += "::";
1619
1620   // Group the patterns by their top-level opcodes.
1621   std::map<std::string, std::vector<const PatternToMatch*> > PatternsByOpcode;
1622   // All unique target node emission functions.
1623   std::map<std::string, unsigned> EmitFunctions;
1624   for (CodeGenDAGPatterns::ptm_iterator I = CGP.ptm_begin(),
1625        E = CGP.ptm_end(); I != E; ++I) {
1626     const PatternToMatch &Pattern = *I;
1627     TreePatternNode *Node = Pattern.getSrcPattern();
1628     if (!Node->isLeaf()) {
1629       PatternsByOpcode[getOpcodeName(Node->getOperator(), CGP)].
1630         push_back(&Pattern);
1631     } else {
1632       const ComplexPattern *CP;
1633       if (dynamic_cast<IntInit*>(Node->getLeafValue())) {
1634         PatternsByOpcode[getOpcodeName(CGP.getSDNodeNamed("imm"), CGP)].
1635           push_back(&Pattern);
1636       } else if ((CP = Node->getComplexPatternInfo(CGP))) {
1637         std::vector<Record*> OpNodes = CP->getRootNodes();
1638         for (unsigned j = 0, e = OpNodes.size(); j != e; j++) {
1639           PatternsByOpcode[getOpcodeName(OpNodes[j], CGP)]
1640             .insert(PatternsByOpcode[getOpcodeName(OpNodes[j], CGP)].begin(),
1641                     &Pattern);
1642         }
1643       } else {
1644         errs() << "Unrecognized opcode '";
1645         Node->dump();
1646         errs() << "' on tree pattern '";
1647         errs() << Pattern.getDstPattern()->getOperator()->getName() << "'!\n";
1648         exit(1);
1649       }
1650     }
1651   }
1652
1653   // For each opcode, there might be multiple select functions, one per
1654   // ValueType of the node (or its first operand if it doesn't produce a
1655   // non-chain result.
1656   std::map<std::string, std::vector<std::string> > OpcodeVTMap;
1657
1658   // Emit one Select_* method for each top-level opcode.  We do this instead of
1659   // emitting one giant switch statement to support compilers where this will
1660   // result in the recursive functions taking less stack space.
1661   for (std::map<std::string, std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator
1662          PBOI = PatternsByOpcode.begin(), E = PatternsByOpcode.end();
1663        PBOI != E; ++PBOI) {
1664     const std::string &OpName = PBOI->first;
1665     std::vector<const PatternToMatch*> &PatternsOfOp = PBOI->second;
1666     assert(!PatternsOfOp.empty() && "No patterns but map has entry?");
1667
1668     // Split them into groups by type.
1669     std::map<MVT::SimpleValueType,
1670              std::vector<const PatternToMatch*> > PatternsByType;
1671     for (unsigned i = 0, e = PatternsOfOp.size(); i != e; ++i) {
1672       const PatternToMatch *Pat = PatternsOfOp[i];
1673       TreePatternNode *SrcPat = Pat->getSrcPattern();
1674       PatternsByType[SrcPat->getTypeNum(0)].push_back(Pat);
1675     }
1676
1677     for (std::map<MVT::SimpleValueType,
1678                   std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator
1679            II = PatternsByType.begin(), EE = PatternsByType.end(); II != EE;
1680          ++II) {
1681       MVT::SimpleValueType OpVT = II->first;
1682       std::vector<const PatternToMatch*> &Patterns = II->second;
1683       typedef std::pair<unsigned, std::string> CodeLine;
1684       typedef std::vector<CodeLine> CodeList;
1685       typedef CodeList::iterator CodeListI;
1686
1687       std::vector<std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> > CodeForPatterns;
1688       std::vector<std::vector<std::string> > PatternOpcodes;
1689       std::vector<std::vector<std::string> > PatternVTs;
1690       std::vector<std::set<std::string> > PatternDecls;
1691       std::vector<bool> OutputIsVariadicFlags;
1692       std::vector<unsigned> NumInputRootOpsCounts;
1693       for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
1694         CodeList GeneratedCode;
1695         std::set<std::string> GeneratedDecl;
1696         std::vector<std::string> TargetOpcodes;
1697         std::vector<std::string> TargetVTs;
1698         bool OutputIsVariadic;
1699         unsigned NumInputRootOps;
1700         GenerateCodeForPattern(*Patterns[i], GeneratedCode, GeneratedDecl,
1701                                TargetOpcodes, TargetVTs,
1702                                OutputIsVariadic, NumInputRootOps);
1703         CodeForPatterns.push_back(std::make_pair(Patterns[i], GeneratedCode));
1704         PatternDecls.push_back(GeneratedDecl);
1705         PatternOpcodes.push_back(TargetOpcodes);
1706         PatternVTs.push_back(TargetVTs);
1707         OutputIsVariadicFlags.push_back(OutputIsVariadic);
1708         NumInputRootOpsCounts.push_back(NumInputRootOps);
1709       }
1710
1711       // Factor target node emission code (emitted by EmitResultCode) into
1712       // separate functions. Uniquing and share them among all instruction
1713       // selection routines.
1714       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
1715         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
1716         std::vector<std::string> &TargetOpcodes = PatternOpcodes[i];
1717         std::vector<std::string> &TargetVTs = PatternVTs[i];
1718         std::set<std::string> Decls = PatternDecls[i];
1719         bool OutputIsVariadic = OutputIsVariadicFlags[i];
1720         unsigned NumInputRootOps = NumInputRootOpsCounts[i];
1721         std::vector<std::string> AddedInits;
1722         int CodeSize = (int)GeneratedCode.size();
1723         int LastPred = -1;
1724         for (int j = CodeSize-1; j >= 0; --j) {
1725           if (LastPred == -1 && GeneratedCode[j].first == 1)
1726             LastPred = j;
1727           else if (LastPred != -1 && GeneratedCode[j].first == 2)
1728             AddedInits.push_back(GeneratedCode[j].second);
1729         }
1730
1731         std::string CalleeCode = "(SDNode *N";
1732         std::string CallerCode = "(N";
1733         for (unsigned j = 0, e = TargetOpcodes.size(); j != e; ++j) {
1734           CalleeCode += ", unsigned Opc" + utostr(j);
1735           CallerCode += ", " + TargetOpcodes[j];
1736         }
1737         for (unsigned j = 0, e = TargetVTs.size(); j != e; ++j) {
1738           CalleeCode += ", MVT::SimpleValueType VT" + utostr(j);
1739           CallerCode += ", " + TargetVTs[j];
1740         }
1741         for (std::set<std::string>::iterator
1742                I = Decls.begin(), E = Decls.end(); I != E; ++I) {
1743           std::string Name = *I;
1744           CalleeCode += ", SDValue &" + Name;
1745           CallerCode += ", " + Name;
1746         }
1747
1748         if (OutputIsVariadic) {
1749           CalleeCode += ", unsigned NumInputRootOps";
1750           CallerCode += ", " + utostr(NumInputRootOps);
1751         }
1752
1753         CallerCode += ");";
1754         CalleeCode += ") {\n";
1755
1756         for (std::vector<std::string>::const_reverse_iterator
1757                I = AddedInits.rbegin(), E = AddedInits.rend(); I != E; ++I)
1758           CalleeCode += "  " + *I + "\n";
1759
1760         for (int j = LastPred+1; j < CodeSize; ++j)
1761           CalleeCode += "  " + GeneratedCode[j].second + "\n";
1762         for (int j = LastPred+1; j < CodeSize; ++j)
1763           GeneratedCode.pop_back();
1764         CalleeCode += "}\n";
1765
1766         // Uniquing the emission routines.
1767         unsigned EmitFuncNum;
1768         std::map<std::string, unsigned>::iterator EFI =
1769           EmitFunctions.find(CalleeCode);
1770         if (EFI != EmitFunctions.end()) {
1771           EmitFuncNum = EFI->second;
1772         } else {
1773           EmitFuncNum = EmitFunctions.size();
1774           EmitFunctions.insert(std::make_pair(CalleeCode, EmitFuncNum));
1775           // Prevent emission routines from being inlined to reduce selection
1776           // routines stack frame sizes.
1777           OS << "DISABLE_INLINE ";
1778           OS << "SDNode *Emit_" << utostr(EmitFuncNum) << CalleeCode;
1779         }
1780
1781         // Replace the emission code within selection routines with calls to the
1782         // emission functions.
1783         if (GenDebug)
1784           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "CurDAG->setSubgraphColor(N, \"red\");"));
1785         CallerCode = "SDNode *Result = Emit_" + utostr(EmitFuncNum) + CallerCode;
1786         GeneratedCode.push_back(std::make_pair(3, CallerCode));
1787         if (GenDebug) {
1788           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "if(Result) {"));
1789           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "  CurDAG->setSubgraphColor(Result, \"yellow\");"));
1790           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "  CurDAG->setSubgraphColor(Result, \"black\");"));
1791           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "}"));
1792           //GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "CurDAG->setSubgraphColor(N, \"black\");"));
1793         }
1794         GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "return Result;"));
1795       }
1796
1797       // Print function.
1798       std::string OpVTStr;
1799       if (OpVT == MVT::iPTR) {
1800         OpVTStr = "_iPTR";
1801       } else if (OpVT == MVT::iPTRAny) {
1802         OpVTStr = "_iPTRAny";
1803       } else if (OpVT == MVT::isVoid) {
1804         // Nodes with a void result actually have a first result type of either
1805         // Other (a chain) or Flag.  Since there is no one-to-one mapping from
1806         // void to this case, we handle it specially here.
1807       } else {
1808         OpVTStr = "_" + getEnumName(OpVT).substr(5);  // Skip 'MVT::'
1809       }
1810       std::map<std::string, std::vector<std::string> >::iterator OpVTI =
1811         OpcodeVTMap.find(OpName);
1812       if (OpVTI == OpcodeVTMap.end()) {
1813         std::vector<std::string> VTSet;
1814         VTSet.push_back(OpVTStr);
1815         OpcodeVTMap.insert(std::make_pair(OpName, VTSet));
1816       } else
1817         OpVTI->second.push_back(OpVTStr);
1818
1819       // We want to emit all of the matching code now.  However, we want to emit
1820       // the matches in order of minimal cost.  Sort the patterns so the least
1821       // cost one is at the start.
1822       std::stable_sort(CodeForPatterns.begin(), CodeForPatterns.end(),
1823                        PatternSortingPredicate(CGP));
1824
1825       // Scan the code to see if all of the patterns are reachable and if it is
1826       // possible that the last one might not match.
1827       bool mightNotMatch = true;
1828       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
1829         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
1830         mightNotMatch = false;
1831
1832         for (unsigned j = 0, e = GeneratedCode.size(); j != e; ++j) {
1833           if (GeneratedCode[j].first == 1) { // predicate.
1834             mightNotMatch = true;
1835             break;
1836           }
1837         }
1838
1839         // If this pattern definitely matches, and if it isn't the last one, the
1840         // patterns after it CANNOT ever match.  Error out.
1841         if (mightNotMatch == false && i != CodeForPatterns.size()-1) {
1842           errs() << "Pattern '";
1843           CodeForPatterns[i].first->getSrcPattern()->print(errs());
1844           errs() << "' is impossible to select!\n";
1845           exit(1);
1846         }
1847       }
1848
1849       // Loop through and reverse all of the CodeList vectors, as we will be
1850       // accessing them from their logical front, but accessing the end of a
1851       // vector is more efficient.
1852       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
1853         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
1854         std::reverse(GeneratedCode.begin(), GeneratedCode.end());
1855       }
1856
1857       // Next, reverse the list of patterns itself for the same reason.
1858       std::reverse(CodeForPatterns.begin(), CodeForPatterns.end());
1859
1860       OS << "SDNode *Select_" << getLegalCName(OpName)
1861          << OpVTStr << "(SDNode *N) {\n";
1862
1863       // Emit all of the patterns now, grouped together to share code.
1864       EmitPatterns(CodeForPatterns, 2, OS);
1865
1866       // If the last pattern has predicates (which could fail) emit code to
1867       // catch the case where nothing handles a pattern.
1868       if (mightNotMatch) {
1869         OS << "\n";
1870         if (OpName != "ISD::INTRINSIC_W_CHAIN" &&
1871             OpName != "ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN" &&
1872             OpName != "ISD::INTRINSIC_VOID")
1873           OS << "  CannotYetSelect(N);\n";
1874         else
1875           OS << "  CannotYetSelectIntrinsic(N);\n";
1876
1877         OS << "  return NULL;\n";
1878       }
1879       OS << "}\n\n";
1880     }
1881   }
1882
1883   OS << "// The main instruction selector code.\n"
1884      << "SDNode *SelectCode(SDNode *N) {\n"
1885      << "  MVT::SimpleValueType NVT = N->getValueType(0).getSimpleVT().SimpleTy;\n"
1886      << "  switch (N->getOpcode()) {\n"
1887      << "  default:\n"
1888      << "    assert(!N->isMachineOpcode() && \"Node already selected!\");\n"
1889      << "    break;\n"
1890      << "  case ISD::EntryToken:       // These nodes remain the same.\n"
1891      << "  case ISD::BasicBlock:\n"
1892      << "  case ISD::Register:\n"
1893      << "  case ISD::HANDLENODE:\n"
1894      << "  case ISD::TargetConstant:\n"
1895      << "  case ISD::TargetConstantFP:\n"
1896      << "  case ISD::TargetConstantPool:\n"
1897      << "  case ISD::TargetFrameIndex:\n"
1898      << "  case ISD::TargetExternalSymbol:\n"
1899      << "  case ISD::TargetBlockAddress:\n"
1900      << "  case ISD::TargetJumpTable:\n"
1901      << "  case ISD::TargetGlobalTLSAddress:\n"
1902      << "  case ISD::TargetGlobalAddress:\n"
1903      << "  case ISD::TokenFactor:\n"
1904      << "  case ISD::CopyFromReg:\n"
1905      << "  case ISD::CopyToReg: {\n"
1906      << "    return NULL;\n"
1907      << "  }\n"
1908      << "  case ISD::AssertSext:\n"
1909      << "  case ISD::AssertZext: {\n"
1910      << "    ReplaceUses(SDValue(N, 0), N->getOperand(0));\n"
1911      << "    return NULL;\n"
1912      << "  }\n"
1913      << "  case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(N);\n"
1914      << "  case ISD::EH_LABEL: return Select_EH_LABEL(N);\n"
1915      << "  case ISD::UNDEF: return Select_UNDEF(N);\n";
1916
1917   // Loop over all of the case statements, emiting a call to each method we
1918   // emitted above.
1919   for (std::map<std::string, std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator
1920          PBOI = PatternsByOpcode.begin(), E = PatternsByOpcode.end();
1921        PBOI != E; ++PBOI) {
1922     const std::string &OpName = PBOI->first;
1923     // Potentially multiple versions of select for this opcode. One for each
1924     // ValueType of the node (or its first true operand if it doesn't produce a
1925     // result.
1926     std::map<std::string, std::vector<std::string> >::iterator OpVTI =
1927       OpcodeVTMap.find(OpName);
1928     std::vector<std::string> &OpVTs = OpVTI->second;
1929     OS << "  case " << OpName << ": {\n";
1930     // If we have only one variant and it's the default, elide the
1931     // switch.  Marginally faster, and makes MSVC happier.
1932     if (OpVTs.size()==1 && OpVTs[0].empty()) {
1933       OS << "    return Select_" << getLegalCName(OpName) << "(N);\n";
1934       OS << "    break;\n";
1935       OS << "  }\n";
1936       continue;
1937     }
1938     // Keep track of whether we see a pattern that has an iPtr result.
1939     bool HasPtrPattern = false;
1940     bool HasDefaultPattern = false;
1941
1942     OS << "    switch (NVT) {\n";
1943     for (unsigned i = 0, e = OpVTs.size(); i < e; ++i) {
1944       std::string &VTStr = OpVTs[i];
1945       if (VTStr.empty()) {
1946         HasDefaultPattern = true;
1947         continue;
1948       }
1949
1950       // If this is a match on iPTR: don't emit it directly, we need special
1951       // code.
1952       if (VTStr == "_iPTR") {
1953         HasPtrPattern = true;
1954         continue;
1955       }
1956       OS << "    case MVT::" << VTStr.substr(1) << ":\n"
1957          << "      return Select_" << getLegalCName(OpName)
1958          << VTStr << "(N);\n";
1959     }
1960     OS << "    default:\n";
1961
1962     // If there is an iPTR result version of this pattern, emit it here.
1963     if (HasPtrPattern) {
1964       OS << "      if (TLI.getPointerTy() == NVT)\n";
1965       OS << "        return Select_" << getLegalCName(OpName) <<"_iPTR(N);\n";
1966     }
1967     if (HasDefaultPattern) {
1968       OS << "      return Select_" << getLegalCName(OpName) << "(N);\n";
1969     }
1970     OS << "      break;\n";
1971     OS << "    }\n";
1972     OS << "    break;\n";
1973     OS << "  }\n";
1974   }
1975
1976   OS << "  } // end of big switch.\n\n"
1977      << "  if (N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&\n"
1978      << "      N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&\n"
1979      << "      N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {\n"
1980      << "    CannotYetSelect(N);\n"
1981      << "  } else {\n"
1982      << "    CannotYetSelectIntrinsic(N);\n"
1983      << "  }\n"
1984      << "  return NULL;\n"
1985      << "}\n\n";
1986 }
1987
1988 void DAGISelEmitter::run(raw_ostream &OS) {
1989   EmitSourceFileHeader("DAG Instruction Selector for the " +
1990                        CGP.getTargetInfo().getName() + " target", OS);
1991
1992   OS << "// *** NOTE: This file is #included into the middle of the target\n"
1993      << "// *** instruction selector class.  These functions are really "
1994      << "methods.\n\n";
1995
1996   OS << "// Include standard, target-independent definitions and methods used\n"
1997      << "// by the instruction selector.\n";
1998   OS << "#include \"llvm/CodeGen/DAGISelHeader.h\"\n\n";
1999
2000   EmitNodeTransforms(OS);
2001   EmitPredicateFunctions(OS);
2002
2003   DEBUG(errs() << "\n\nALL PATTERNS TO MATCH:\n\n");
2004   for (CodeGenDAGPatterns::ptm_iterator I = CGP.ptm_begin(), E = CGP.ptm_end();
2005        I != E; ++I) {
2006     DEBUG(errs() << "PATTERN: ";   I->getSrcPattern()->dump());
2007     DEBUG(errs() << "\nRESULT:  "; I->getDstPattern()->dump());
2008     DEBUG(errs() << "\n");
2009   }
2010
2011   // At this point, we have full information about the 'Patterns' we need to
2012   // parse, both implicitly from instructions as well as from explicit pattern
2013   // definitions.  Emit the resultant instruction selector.
2014   EmitInstructionSelector(OS);
2015
2016 #if 0
2017   MatcherNode *Matcher = 0;
2018   // Walk the patterns backwards, building a matcher for each and adding it to
2019   // the matcher for the whole target.
2020   for (CodeGenDAGPatterns::ptm_iterator I = CGP.ptm_begin(),
2021        E = CGP.ptm_end(); I != E;) {
2022     const PatternToMatch &Pattern = *--E;
2023     MatcherNode *N = ConvertPatternToMatcher(Pattern, CGP);
2024
2025     if (Matcher == 0)
2026       Matcher = N;
2027     else
2028       Matcher = new PushMatcherNode(N, Matcher);
2029   }
2030
2031
2032   EmitMatcherTable(Matcher, OS);
2033
2034
2035   //Matcher->dump();
2036   delete Matcher;
2037 #endif
2038 }