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 "Record.h"
  16 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  17 #include "llvm/Support/Debug.h"
  18 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  19 #include "llvm/Support/Streams.h"
  20 #include <algorithm>
  21 using namespace llvm;
  22
  23 //===----------------------------------------------------------------------===//
  24 // DAGISelEmitter implementation
  25 //
  26
  27
  28 /// NodeIsComplexPattern - return true if N is a leaf node and a subclass of
  29 /// ComplexPattern.
  30 static bool NodeIsComplexPattern(TreePatternNode *N) {
  31   return (N->isLeaf() &&
  32           dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()) &&
  33           static_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())->getDef()->
  34           isSubClassOf("ComplexPattern"));
  35 }
  36
  37 /// NodeGetComplexPattern - return the pointer to the ComplexPattern if N
  38 /// is a leaf node and a subclass of ComplexPattern, else it returns NULL.
  39 static const ComplexPattern *NodeGetComplexPattern(TreePatternNode *N,
  40                                                    CodegenDAGPatterns &CGP) {
  41   if (N->isLeaf() &&
  42       dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()) &&
  43       static_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())->getDef()->
  44       isSubClassOf("ComplexPattern")) {
  45     return &CGP.getComplexPattern(static_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())
  46                                        ->getDef());
  47   }
  48   return NULL;
  49 }
  50
  51 /// getPatternSize - Return the 'size' of this pattern.  We want to match large
  52 /// patterns before small ones.  This is used to determine the size of a
  53 /// pattern.
  54 static unsigned getPatternSize(TreePatternNode *P, CodegenDAGPatterns &CGP) {
  55   assert((MVT::isExtIntegerInVTs(P->getExtTypes()) ||
  56           MVT::isExtFloatingPointInVTs(P->getExtTypes()) ||
  57           P->getExtTypeNum(0) == MVT::isVoid ||
  58           P->getExtTypeNum(0) == MVT::Flag ||
  59           P->getExtTypeNum(0) == MVT::iPTR) &&
  60          "Not a valid pattern node to size!");
  61   unsigned Size = 3;  // The node itself.
  62   // If the root node is a ConstantSDNode, increases its size.
  63   // e.g. (set R32:$dst, 0).
  64   if (P->isLeaf() && dynamic_cast<IntInit*>(P->getLeafValue()))
  65     Size += 2;
  66
  67   // FIXME: This is a hack to statically increase the priority of patterns
  68   // which maps a sub-dag to a complex pattern. e.g. favors LEA over ADD.
  69   // Later we can allow complexity / cost for each pattern to be (optionally)
  70   // specified. To get best possible pattern match we'll need to dynamically
  71   // calculate the complexity of all patterns a dag can potentially map to.
  72   const ComplexPattern *AM = NodeGetComplexPattern(P, CGP);
  73   if (AM)
  74     Size += AM->getNumOperands() * 3;
  75
  76   // If this node has some predicate function that must match, it adds to the
  77   // complexity of this node.
  78   if (!P->getPredicateFn().empty())
  79     ++Size;
  80
  81   // Count children in the count if they are also nodes.
  82   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i) {
  83     TreePatternNode *Child = P->getChild(i);
  84     if (!Child->isLeaf() && Child->getExtTypeNum(0) != MVT::Other)
  85       Size += getPatternSize(Child, CGP);
  86     else if (Child->isLeaf()) {
  87       if (dynamic_cast<IntInit*>(Child->getLeafValue()))
  88         Size += 5;  // Matches a ConstantSDNode (+3) and a specific value (+2).
  89       else if (NodeIsComplexPattern(Child))
  90         Size += getPatternSize(Child, CGP);
  91       else if (!Child->getPredicateFn().empty())
  92         ++Size;
  93     }
  94   }
  95
  96   return Size;
  97 }
  98
  99 /// getResultPatternCost - Compute the number of instructions for this pattern.
 100 /// This is a temporary hack.  We should really include the instruction
 101 /// latencies in this calculation.
 102 static unsigned getResultPatternCost(TreePatternNode *P,
 103                                      CodegenDAGPatterns &CGP) {
 104   if (P->isLeaf()) return 0;
 105
 106   unsigned Cost = 0;
 107   Record *Op = P->getOperator();
 108   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
 109     Cost++;
 110     CodeGenInstruction &II = CGP.getTargetInfo().getInstruction(Op->getName());
 111     if (II.usesCustomDAGSchedInserter)
 112       Cost += 10;
 113   }
 114   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
 115     Cost += getResultPatternCost(P->getChild(i), CGP);
 116   return Cost;
 117 }
 118
 119 /// getResultPatternCodeSize - Compute the code size of instructions for this
 120 /// pattern.
 121 static unsigned getResultPatternSize(TreePatternNode *P,
 122                                      CodegenDAGPatterns &CGP) {
 123   if (P->isLeaf()) return 0;
 124
 125   unsigned Cost = 0;
 126   Record *Op = P->getOperator();
 127   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
 128     Cost += Op->getValueAsInt("CodeSize");
 129   }
 130   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
 131     Cost += getResultPatternSize(P->getChild(i), CGP);
 132   return Cost;
 133 }
 134
 135 // PatternSortingPredicate - return true if we prefer to match LHS before RHS.
 136 // In particular, we want to match maximal patterns first and lowest cost within
 137 // a particular complexity first.
 138 struct PatternSortingPredicate {
 139   PatternSortingPredicate(CodegenDAGPatterns &cgp) : CGP(cgp) {}
 140   CodegenDAGPatterns &CGP;
 141
 142   bool operator()(const PatternToMatch *LHS,
 143                   const PatternToMatch *RHS) {
 144     unsigned LHSSize = getPatternSize(LHS->getSrcPattern(), CGP);
 145     unsigned RHSSize = getPatternSize(RHS->getSrcPattern(), CGP);
 146     LHSSize += LHS->getAddedComplexity();
 147     RHSSize += RHS->getAddedComplexity();
 148     if (LHSSize > RHSSize) return true;   // LHS -> bigger -> less cost
 149     if (LHSSize < RHSSize) return false;
 150
 151     // If the patterns have equal complexity, compare generated instruction cost
 152     unsigned LHSCost = getResultPatternCost(LHS->getDstPattern(), CGP);
 153     unsigned RHSCost = getResultPatternCost(RHS->getDstPattern(), CGP);
 154     if (LHSCost < RHSCost) return true;
 155     if (LHSCost > RHSCost) return false;
 156
 157     return getResultPatternSize(LHS->getDstPattern(), CGP) <
 158       getResultPatternSize(RHS->getDstPattern(), CGP);
 159   }
 160 };
 161
 162 /// getRegisterValueType - Look up and return the first ValueType of specified
 163 /// RegisterClass record
 164 static MVT::ValueType getRegisterValueType(Record *R, const CodeGenTarget &T) {
 165   if (const CodeGenRegisterClass *RC = T.getRegisterClassForRegister(R))
 166     return RC->getValueTypeNum(0);
 167   return MVT::Other;
 168 }
 169
 170
 171 /// RemoveAllTypes - A quick recursive walk over a pattern which removes all
 172 /// type information from it.
 173 static void RemoveAllTypes(TreePatternNode *N) {
 174   N->removeTypes();
 175   if (!N->isLeaf())
 176     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
 177       RemoveAllTypes(N->getChild(i));
 178 }
 179
 180 /// NodeHasProperty - return true if TreePatternNode has the specified
 181 /// property.
 182 static bool NodeHasProperty(TreePatternNode *N, SDNP Property,
 183                             CodegenDAGPatterns &CGP) {
 184   if (N->isLeaf()) {
 185     const ComplexPattern *CP = NodeGetComplexPattern(N, CGP);
 186     if (CP)
 187       return CP->hasProperty(Property);
 188     return false;
 189   }
 190   Record *Operator = N->getOperator();
 191   if (!Operator->isSubClassOf("SDNode")) return false;
 192
 193   return CGP.getSDNodeInfo(Operator).hasProperty(Property);
 194 }
 195
 196 static bool PatternHasProperty(TreePatternNode *N, SDNP Property,
 197                                CodegenDAGPatterns &CGP) {
 198   if (NodeHasProperty(N, Property, CGP))
 199     return true;
 200
 201   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i) {
 202     TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
 203     if (PatternHasProperty(Child, Property, CGP))
 204       return true;
 205   }
 206
 207   return false;
 208 }
 209
 210 class PatternCodeEmitter {
 211 private:
 212   CodegenDAGPatterns &CGP;
 213
 214   // Predicates.
 215   ListInit *Predicates;
 216   // Pattern cost.
 217   unsigned Cost;
 218   // Instruction selector pattern.
 219   TreePatternNode *Pattern;
 220   // Matched instruction.
 221   TreePatternNode *Instruction;
 222
 223   // Node to name mapping
 224   std::map<std::string, std::string> VariableMap;
 225   // Node to operator mapping
 226   std::map<std::string, Record*> OperatorMap;
 227   // Names of all the folded nodes which produce chains.
 228   std::vector<std::pair<std::string, unsigned> > FoldedChains;
 229   // Original input chain(s).
 230   std::vector<std::pair<std::string, std::string> > OrigChains;
 231   std::set<std::string> Duplicates;
 232
 233   /// GeneratedCode - This is the buffer that we emit code to.  The first int
 234   /// indicates whether this is an exit predicate (something that should be
 235   /// tested, and if true, the match fails) [when 1], or normal code to emit
 236   /// [when 0], or initialization code to emit [when 2].
 237   std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &GeneratedCode;
 238   /// GeneratedDecl - This is the set of all SDOperand declarations needed for
 239   /// the set of patterns for each top-level opcode.
 240   std::set<std::string> &GeneratedDecl;
 241   /// TargetOpcodes - The target specific opcodes used by the resulting
 242   /// instructions.
 243   std::vector<std::string> &TargetOpcodes;
 244   std::vector<std::string> &TargetVTs;
 245
 246   std::string ChainName;
 247   unsigned TmpNo;
 248   unsigned OpcNo;
 249   unsigned VTNo;
 250
 251   void emitCheck(const std::string &S) {
 252     if (!S.empty())
 253       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(1, S));
 254   }
 255   void emitCode(const std::string &S) {
 256     if (!S.empty())
 257       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, S));
 258   }
 259   void emitInit(const std::string &S) {
 260     if (!S.empty())
 261       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(2, S));
 262   }
 263   void emitDecl(const std::string &S) {
 264     assert(!S.empty() && "Invalid declaration");
 265     GeneratedDecl.insert(S);
 266   }
 267   void emitOpcode(const std::string &Opc) {
 268     TargetOpcodes.push_back(Opc);
 269     OpcNo++;
 270   }
 271   void emitVT(const std::string &VT) {
 272     TargetVTs.push_back(VT);
 273     VTNo++;
 274   }
 275 public:
 276   PatternCodeEmitter(CodegenDAGPatterns &cgp, ListInit *preds,
 277                      TreePatternNode *pattern, TreePatternNode *instr,
 278                      std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &gc,
 279                      std::set<std::string> &gd,
 280                      std::vector<std::string> &to,
 281                      std::vector<std::string> &tv)
 282   : CGP(cgp), Predicates(preds), Pattern(pattern), Instruction(instr),
 283     GeneratedCode(gc), GeneratedDecl(gd),
 284     TargetOpcodes(to), TargetVTs(tv),
 285     TmpNo(0), OpcNo(0), VTNo(0) {}
 286
 287   /// EmitMatchCode - Emit a matcher for N, going to the label for PatternNo
 288   /// if the match fails. At this point, we already know that the opcode for N
 289   /// matches, and the SDNode for the result has the RootName specified name.
 290   void EmitMatchCode(TreePatternNode *N, TreePatternNode *P,
 291                      const std::string &RootName, const std::string &ChainSuffix,
 292                      bool &FoundChain) {
 293     bool isRoot = (P == NULL);
 294     // Emit instruction predicates. Each predicate is just a string for now.
 295     if (isRoot) {
 296       std::string PredicateCheck;
 297       for (unsigned i = 0, e = Predicates->getSize(); i != e; ++i) {
 298         if (DefInit *Pred = dynamic_cast<DefInit*>(Predicates->getElement(i))) {
 299           Record *Def = Pred->getDef();
 300           if (!Def->isSubClassOf("Predicate")) {
 301 #ifndef NDEBUG
 302             Def->dump();
 303 #endif
 304             assert(0 && "Unknown predicate type!");
 305           }
 306           if (!PredicateCheck.empty())
 307             PredicateCheck += " && ";
 308           PredicateCheck += "(" + Def->getValueAsString("CondString") + ")";
 309         }
 310       }
 311
 312       emitCheck(PredicateCheck);
 313     }
 314
 315     if (N->isLeaf()) {
 316       if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
 317         emitCheck("cast<ConstantSDNode>(" + RootName +
 318                   ")->getSignExtended() == " + itostr(II->getValue()));
 319         return;
 320       } else if (!NodeIsComplexPattern(N)) {
 321         assert(0 && "Cannot match this as a leaf value!");
 322         abort();
 323       }
 324     }
 325
 326     // If this node has a name associated with it, capture it in VariableMap. If
 327     // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
 328     if (!N->getName().empty()) {
 329       std::string &VarMapEntry = VariableMap[N->getName()];
 330       if (VarMapEntry.empty()) {
 331         VarMapEntry = RootName;
 332       } else {
 333         // If we get here, this is a second reference to a specific name.  Since
 334         // we already have checked that the first reference is valid, we don't
 335         // have to recursively match it, just check that it's the same as the
 336         // previously named thing.
 337         emitCheck(VarMapEntry + " == " + RootName);
 338         return;
 339       }
 340
 341       if (!N->isLeaf())
 342         OperatorMap[N->getName()] = N->getOperator();
 343     }
 344
 345
 346     // Emit code to load the child nodes and match their contents recursively.
 347     unsigned OpNo = 0;
 348     bool NodeHasChain = NodeHasProperty   (N, SDNPHasChain, CGP);
 349     bool HasChain     = PatternHasProperty(N, SDNPHasChain, CGP);
 350     bool EmittedUseCheck = false;
 351     if (HasChain) {
 352       if (NodeHasChain)
 353         OpNo = 1;
 354       if (!isRoot) {
 355         // Multiple uses of actual result?
 356         emitCheck(RootName + ".hasOneUse()");
 357         EmittedUseCheck = true;
 358         if (NodeHasChain) {
 359           // If the immediate use can somehow reach this node through another
 360           // path, then can't fold it either or it will create a cycle.
 361           // e.g. In the following diagram, XX can reach ld through YY. If
 362           // ld is folded into XX, then YY is both a predecessor and a successor
 363           // of XX.
 364           //
 365           //         [ld]
 366           //         ^  ^
 367           //         |  |
 368           //        /   \---
 369           //      /        [YY]
 370           //      |         ^
 371           //     [XX]-------|
 372           bool NeedCheck = false;
 373           if (P != Pattern)
 374             NeedCheck = true;
 375           else {
 376             const SDNodeInfo &PInfo = CGP.getSDNodeInfo(P->getOperator());
 377             NeedCheck =
 378               P->getOperator() == CGP.get_intrinsic_void_sdnode() ||
 379               P->getOperator() == CGP.get_intrinsic_w_chain_sdnode() ||
 380               P->getOperator() == CGP.get_intrinsic_wo_chain_sdnode() ||
 381               PInfo.getNumOperands() > 1 ||
 382               PInfo.hasProperty(SDNPHasChain) ||
 383               PInfo.hasProperty(SDNPInFlag) ||
 384               PInfo.hasProperty(SDNPOptInFlag);
 385           }
 386
 387           if (NeedCheck) {
 388             std::string ParentName(RootName.begin(), RootName.end()-1);
 389             emitCheck("CanBeFoldedBy(" + RootName + ".Val, " + ParentName +
 390                       ".Val, N.Val)");
 391           }
 392         }
 393       }
 394
 395       if (NodeHasChain) {
 396         if (FoundChain) {
 397           emitCheck("(" + ChainName + ".Val == " + RootName + ".Val || "
 398                     "IsChainCompatible(" + ChainName + ".Val, " +
 399                     RootName + ".Val))");
 400           OrigChains.push_back(std::make_pair(ChainName, RootName));
 401         } else
 402           FoundChain = true;
 403         ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
 404         emitInit("SDOperand " + ChainName + " = " + RootName +
 405                  ".getOperand(0);");
 406       }
 407     }
 408
 409     // Don't fold any node which reads or writes a flag and has multiple uses.
 410     // FIXME: We really need to separate the concepts of flag and "glue". Those
 411     // real flag results, e.g. X86CMP output, can have multiple uses.
 412     // FIXME: If the optional incoming flag does not exist. Then it is ok to
 413     // fold it.
 414     if (!isRoot &&
 415         (PatternHasProperty(N, SDNPInFlag, CGP) ||
 416          PatternHasProperty(N, SDNPOptInFlag, CGP) ||
 417          PatternHasProperty(N, SDNPOutFlag, CGP))) {
 418       if (!EmittedUseCheck) {
 419         // Multiple uses of actual result?
 420         emitCheck(RootName + ".hasOneUse()");
 421       }
 422     }
 423
 424     // If there is a node predicate for this, emit the call.
 425     if (!N->getPredicateFn().empty())
 426       emitCheck(N->getPredicateFn() + "(" + RootName + ".Val)");
 427
 428
 429     // If this is an 'and R, 1234' where the operation is AND/OR and the RHS is
 430     // a constant without a predicate fn that has more that one bit set, handle
 431     // this as a special case.  This is usually for targets that have special
 432     // handling of certain large constants (e.g. alpha with it's 8/16/32-bit
 433     // handling stuff).  Using these instructions is often far more efficient
 434     // than materializing the constant.  Unfortunately, both the instcombiner
 435     // and the dag combiner can often infer that bits are dead, and thus drop
 436     // them from the mask in the dag.  For example, it might turn 'AND X, 255'
 437     // into 'AND X, 254' if it knows the low bit is set.  Emit code that checks
 438     // to handle this.
 439     if (!N->isLeaf() &&
 440         (N->getOperator()->getName() == "and" ||
 441          N->getOperator()->getName() == "or") &&
 442         N->getChild(1)->isLeaf() &&
 443         N->getChild(1)->getPredicateFn().empty()) {
 444       if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getChild(1)->getLeafValue())) {
 445         if (!isPowerOf2_32(II->getValue())) {  // Don't bother with single bits.
 446           emitInit("SDOperand " + RootName + "0" + " = " +
 447                    RootName + ".getOperand(" + utostr(0) + ");");
 448           emitInit("SDOperand " + RootName + "1" + " = " +
 449                    RootName + ".getOperand(" + utostr(1) + ");");
 450
 451           emitCheck("isa<ConstantSDNode>(" + RootName + "1)");
 452           const char *MaskPredicate = N->getOperator()->getName() == "or"
 453             ? "CheckOrMask(" : "CheckAndMask(";
 454           emitCheck(MaskPredicate + RootName + "0, cast<ConstantSDNode>(" +
 455                     RootName + "1), " + itostr(II->getValue()) + ")");
 456
 457           EmitChildMatchCode(N->getChild(0), N, RootName + utostr(0),
 458                              ChainSuffix + utostr(0), FoundChain);
 459           return;
 460         }
 461       }
 462     }
 463
 464     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo) {
 465       emitInit("SDOperand " + RootName + utostr(OpNo) + " = " +
 466                RootName + ".getOperand(" +utostr(OpNo) + ");");
 467
 468       EmitChildMatchCode(N->getChild(i), N, RootName + utostr(OpNo),
 469                          ChainSuffix + utostr(OpNo), FoundChain);
 470     }
 471
 472     // Handle cases when root is a complex pattern.
 473     const ComplexPattern *CP;
 474     if (isRoot && N->isLeaf() && (CP = NodeGetComplexPattern(N, CGP))) {
 475       std::string Fn = CP->getSelectFunc();
 476       unsigned NumOps = CP->getNumOperands();
 477       for (unsigned i = 0; i < NumOps; ++i) {
 478         emitDecl("CPTmp" + utostr(i));
 479         emitCode("SDOperand CPTmp" + utostr(i) + ";");
 480       }
 481       if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 482         emitDecl("CPInChain");
 483         emitDecl("Chain" + ChainSuffix);
 484         emitCode("SDOperand CPInChain;");
 485         emitCode("SDOperand Chain" + ChainSuffix + ";");
 486       }
 487
 488       std::string Code = Fn + "(" + RootName + ", " + RootName;
 489       for (unsigned i = 0; i < NumOps; i++)
 490         Code += ", CPTmp" + utostr(i);
 491       if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 492         ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
 493         Code += ", CPInChain, Chain" + ChainSuffix;
 494       }
 495       emitCheck(Code + ")");
 496     }
 497   }
 498
 499   void EmitChildMatchCode(TreePatternNode *Child, TreePatternNode *Parent,
 500                           const std::string &RootName,
 501                           const std::string &ChainSuffix, bool &FoundChain) {
 502     if (!Child->isLeaf()) {
 503       // If it's not a leaf, recursively match.
 504       const SDNodeInfo &CInfo = CGP.getSDNodeInfo(Child->getOperator());
 505       emitCheck(RootName + ".getOpcode() == " +
 506                 CInfo.getEnumName());
 507       EmitMatchCode(Child, Parent, RootName, ChainSuffix, FoundChain);
 508       if (NodeHasProperty(Child, SDNPHasChain, CGP))
 509         FoldedChains.push_back(std::make_pair(RootName, CInfo.getNumResults()));
 510     } else {
 511       // If this child has a name associated with it, capture it in VarMap. If
 512       // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
 513       if (!Child->getName().empty()) {
 514         std::string &VarMapEntry = VariableMap[Child->getName()];
 515         if (VarMapEntry.empty()) {
 516           VarMapEntry = RootName;
 517         } else {
 518           // If we get here, this is a second reference to a specific name.
 519           // Since we already have checked that the first reference is valid,
 520           // we don't have to recursively match it, just check that it's the
 521           // same as the previously named thing.
 522           emitCheck(VarMapEntry + " == " + RootName);
 523           Duplicates.insert(RootName);
 524           return;
 525         }
 526       }
 527
 528       // Handle leaves of various types.
 529       if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
 530         Record *LeafRec = DI->getDef();
 531         if (LeafRec->isSubClassOf("RegisterClass") ||
 532             LeafRec->getName() == "ptr_rc") {
 533           // Handle register references.  Nothing to do here.
 534         } else if (LeafRec->isSubClassOf("Register")) {
 535           // Handle register references.
 536         } else if (LeafRec->isSubClassOf("ComplexPattern")) {
 537           // Handle complex pattern.
 538           const ComplexPattern *CP = NodeGetComplexPattern(Child, CGP);
 539           std::string Fn = CP->getSelectFunc();
 540           unsigned NumOps = CP->getNumOperands();
 541           for (unsigned i = 0; i < NumOps; ++i) {
 542             emitDecl("CPTmp" + utostr(i));
 543             emitCode("SDOperand CPTmp" + utostr(i) + ";");
 544           }
 545           if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 546             const SDNodeInfo &PInfo = CGP.getSDNodeInfo(Parent->getOperator());
 547             FoldedChains.push_back(std::make_pair("CPInChain",
 548                                                   PInfo.getNumResults()));
 549             ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
 550             emitDecl("CPInChain");
 551             emitDecl(ChainName);
 552             emitCode("SDOperand CPInChain;");
 553             emitCode("SDOperand " + ChainName + ";");
 554           }
 555
 556           std::string Code = Fn + "(N, ";
 557           if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 558             std::string ParentName(RootName.begin(), RootName.end()-1);
 559             Code += ParentName + ", ";
 560           }
 561           Code += RootName;
 562           for (unsigned i = 0; i < NumOps; i++)
 563             Code += ", CPTmp" + utostr(i);
 564           if (CP->hasProperty(SDNPHasChain))
 565             Code += ", CPInChain, Chain" + ChainSuffix;
 566           emitCheck(Code + ")");
 567         } else if (LeafRec->getName() == "srcvalue") {
 568           // Place holder for SRCVALUE nodes. Nothing to do here.
 569         } else if (LeafRec->isSubClassOf("ValueType")) {
 570           // Make sure this is the specified value type.
 571           emitCheck("cast<VTSDNode>(" + RootName +
 572                     ")->getVT() == MVT::" + LeafRec->getName());
 573         } else if (LeafRec->isSubClassOf("CondCode")) {
 574           // Make sure this is the specified cond code.
 575           emitCheck("cast<CondCodeSDNode>(" + RootName +
 576                     ")->get() == ISD::" + LeafRec->getName());
 577         } else {
 578 #ifndef NDEBUG
 579           Child->dump();
 580           cerr << " ";
 581 #endif
 582           assert(0 && "Unknown leaf type!");
 583         }
 584
 585         // If there is a node predicate for this, emit the call.
 586         if (!Child->getPredicateFn().empty())
 587           emitCheck(Child->getPredicateFn() + "(" + RootName +
 588                     ".Val)");
 589       } else if (IntInit *II =
 590                  dynamic_cast<IntInit*>(Child->getLeafValue())) {
 591         emitCheck("isa<ConstantSDNode>(" + RootName + ")");
 592         unsigned CTmp = TmpNo++;
 593         emitCode("int64_t CN"+utostr(CTmp)+" = cast<ConstantSDNode>("+
 594                  RootName + ")->getSignExtended();");
 595
 596         emitCheck("CN" + utostr(CTmp) + " == " +itostr(II->getValue()));
 597       } else {
 598 #ifndef NDEBUG
 599         Child->dump();
 600 #endif
 601         assert(0 && "Unknown leaf type!");
 602       }
 603     }
 604   }
 605
 606   /// EmitResultCode - Emit the action for a pattern.  Now that it has matched
 607   /// we actually have to build a DAG!
 608   std::vector<std::string>
 609   EmitResultCode(TreePatternNode *N, std::vector<Record*> DstRegs,
 610                  bool InFlagDecled, bool ResNodeDecled,
 611                  bool LikeLeaf = false, bool isRoot = false) {
 612     // List of arguments of getTargetNode() or SelectNodeTo().
 613     std::vector<std::string> NodeOps;
 614     // This is something selected from the pattern we matched.
 615     if (!N->getName().empty()) {
 616       std::string &Val = VariableMap[N->getName()];
 617       assert(!Val.empty() &&
 618              "Variable referenced but not defined and not caught earlier!");
 619       if (Val[0] == 'T' && Val[1] == 'm' && Val[2] == 'p') {
 620         // Already selected this operand, just return the tmpval.
 621         NodeOps.push_back(Val);
 622         return NodeOps;
 623       }
 624
 625       const ComplexPattern *CP;
 626       unsigned ResNo = TmpNo++;
 627       if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "imm") {
 628         assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
 629         std::string CastType;
 630         switch (N->getTypeNum(0)) {
 631         default:
 632           cerr << "Cannot handle " << getEnumName(N->getTypeNum(0))
 633                << " type as an immediate constant. Aborting\n";
 634           abort();
 635         case MVT::i1:  CastType = "bool"; break;
 636         case MVT::i8:  CastType = "unsigned char"; break;
 637         case MVT::i16: CastType = "unsigned short"; break;
 638         case MVT::i32: CastType = "unsigned"; break;
 639         case MVT::i64: CastType = "uint64_t"; break;
 640         }
 641         emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) +
 642                  " = CurDAG->getTargetConstant(((" + CastType +
 643                  ") cast<ConstantSDNode>(" + Val + ")->getValue()), " +
 644                  getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 645         NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
 646         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
 647         // value if used multiple times by this pattern result.
 648         Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
 649       } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "texternalsym"){
 650         Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
 651         // Transform ExternalSymbol to TargetExternalSymbol
 652         if (Op && Op->getName() == "externalsym") {
 653           emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getTarget"
 654                    "ExternalSymbol(cast<ExternalSymbolSDNode>(" +
 655                    Val + ")->getSymbol(), " +
 656                    getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 657           NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
 658           // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select
 659           // this value if used multiple times by this pattern result.
 660           Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
 661         } else {
 662           NodeOps.push_back(Val);
 663         }
 664       } else if (!N->isLeaf() && (N->getOperator()->getName() == "tglobaladdr"
 665                  || N->getOperator()->getName() == "tglobaltlsaddr")) {
 666         Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
 667         // Transform GlobalAddress to TargetGlobalAddress
 668         if (Op && (Op->getName() == "globaladdr" ||
 669                    Op->getName() == "globaltlsaddr")) {
 670           emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getTarget"
 671                    "GlobalAddress(cast<GlobalAddressSDNode>(" + Val +
 672                    ")->getGlobal(), " + getEnumName(N->getTypeNum(0)) +
 673                    ");");
 674           NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
 675           // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select
 676           // this value if used multiple times by this pattern result.
 677           Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
 678         } else {
 679           NodeOps.push_back(Val);
 680         }
 681       } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "texternalsym"){
 682         NodeOps.push_back(Val);
 683         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
 684         // value if used multiple times by this pattern result.
 685         Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
 686       } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "tconstpool") {
 687         NodeOps.push_back(Val);
 688         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
 689         // value if used multiple times by this pattern result.
 690         Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
 691       } else if (N->isLeaf() && (CP = NodeGetComplexPattern(N, CGP))) {
 692         for (unsigned i = 0; i < CP->getNumOperands(); ++i) {
 693           emitCode("AddToISelQueue(CPTmp" + utostr(i) + ");");
 694           NodeOps.push_back("CPTmp" + utostr(i));
 695         }
 696       } else {
 697         // This node, probably wrapped in a SDNodeXForm, behaves like a leaf
 698         // node even if it isn't one. Don't select it.
 699         if (!LikeLeaf) {
 700           emitCode("AddToISelQueue(" + Val + ");");
 701           if (isRoot && N->isLeaf()) {
 702             emitCode("ReplaceUses(N, " + Val + ");");
 703             emitCode("return NULL;");
 704           }
 705         }
 706         NodeOps.push_back(Val);
 707       }
 708       return NodeOps;
 709     }
 710     if (N->isLeaf()) {
 711       // If this is an explicit register reference, handle it.
 712       if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())) {
 713         unsigned ResNo = TmpNo++;
 714         if (DI->getDef()->isSubClassOf("Register")) {
 715           emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getRegister(" +
 716                    getQualifiedName(DI->getDef()) + ", " +
 717                    getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 718           NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
 719           return NodeOps;
 720         } else if (DI->getDef()->getName() == "zero_reg") {
 721           emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) +
 722                    " = CurDAG->getRegister(0, " +
 723                    getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 724           NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
 725           return NodeOps;
 726         }
 727       } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
 728         unsigned ResNo = TmpNo++;
 729         assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
 730         emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) +
 731                  " = CurDAG->getTargetConstant(" + itostr(II->getValue()) +
 732                  ", " + getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 733         NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
 734         return NodeOps;
 735       }
 736
 737 #ifndef NDEBUG
 738       N->dump();
 739 #endif
 740       assert(0 && "Unknown leaf type!");
 741       return NodeOps;
 742     }
 743
 744     Record *Op = N->getOperator();
 745     if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
 746       const CodeGenTarget &CGT = CGP.getTargetInfo();
 747       CodeGenInstruction &II = CGT.getInstruction(Op->getName());
 748       const DAGInstruction &Inst = CGP.getInstruction(Op);
 749       TreePattern *InstPat = Inst.getPattern();
 750       // FIXME: Assume actual pattern comes before "implicit".
 751       TreePatternNode *InstPatNode =
 752         isRoot ? (InstPat ? InstPat->getTree(0) : Pattern)
 753                : (InstPat ? InstPat->getTree(0) : NULL);
 754       if (InstPatNode && InstPatNode->getOperator()->getName() == "set") {
 755         InstPatNode = InstPatNode->getChild(InstPatNode->getNumChildren()-1);
 756       }
 757       bool HasVarOps     = isRoot && II.hasVariableNumberOfOperands;
 758       // FIXME: fix how we deal with physical register operands.
 759       bool HasImpInputs  = isRoot && Inst.getNumImpOperands() > 0;
 760       bool HasImpResults = isRoot && DstRegs.size() > 0;
 761       bool NodeHasOptInFlag = isRoot &&
 762         PatternHasProperty(Pattern, SDNPOptInFlag, CGP);
 763       bool NodeHasInFlag  = isRoot &&
 764         PatternHasProperty(Pattern, SDNPInFlag, CGP);
 765       bool NodeHasOutFlag = isRoot &&
 766         PatternHasProperty(Pattern, SDNPOutFlag, CGP);
 767       bool NodeHasChain = InstPatNode &&
 768         PatternHasProperty(InstPatNode, SDNPHasChain, CGP);
 769       bool InputHasChain = isRoot &&
 770         NodeHasProperty(Pattern, SDNPHasChain, CGP);
 771       unsigned NumResults = Inst.getNumResults();
 772       unsigned NumDstRegs = HasImpResults ? DstRegs.size() : 0;
 773
 774       if (NodeHasOptInFlag) {
 775         emitCode("bool HasInFlag = "
 776            "(N.getOperand(N.getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Flag);");
 777       }
 778       if (HasVarOps)
 779         emitCode("SmallVector<SDOperand, 8> Ops" + utostr(OpcNo) + ";");
 780
 781       // How many results is this pattern expected to produce?
 782       unsigned NumPatResults = 0;
 783       for (unsigned i = 0, e = Pattern->getExtTypes().size(); i != e; i++) {
 784         MVT::ValueType VT = Pattern->getTypeNum(i);
 785         if (VT != MVT::isVoid && VT != MVT::Flag)
 786           NumPatResults++;
 787       }
 788
 789       if (OrigChains.size() > 0) {
 790         // The original input chain is being ignored. If it is not just
 791         // pointing to the op that's being folded, we should create a
 792         // TokenFactor with it and the chain of the folded op as the new chain.
 793         // We could potentially be doing multiple levels of folding, in that
 794         // case, the TokenFactor can have more operands.
 795         emitCode("SmallVector<SDOperand, 8> InChains;");
 796         for (unsigned i = 0, e = OrigChains.size(); i < e; ++i) {
 797           emitCode("if (" + OrigChains[i].first + ".Val != " +
 798                    OrigChains[i].second + ".Val) {");
 799           emitCode("  AddToISelQueue(" + OrigChains[i].first + ");");
 800           emitCode("  InChains.push_back(" + OrigChains[i].first + ");");
 801           emitCode("}");
 802         }
 803         emitCode("AddToISelQueue(" + ChainName + ");");
 804         emitCode("InChains.push_back(" + ChainName + ");");
 805         emitCode(ChainName + " = CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, "
 806                  "&InChains[0], InChains.size());");
 807       }
 808
 809       // Loop over all of the operands of the instruction pattern, emitting code
 810       // to fill them all in.  The node 'N' usually has number children equal to
 811       // the number of input operands of the instruction.  However, in cases
 812       // where there are predicate operands for an instruction, we need to fill
 813       // in the 'execute always' values.  Match up the node operands to the
 814       // instruction operands to do this.
 815       std::vector<std::string> AllOps;
 816       unsigned NumEAInputs = 0; // # of synthesized 'execute always' inputs.
 817       for (unsigned ChildNo = 0, InstOpNo = NumResults;
 818            InstOpNo != II.OperandList.size(); ++InstOpNo) {
 819         std::vector<std::string> Ops;
 820
 821         // If this is a normal operand or a predicate operand without
 822         // 'execute always', emit it.
 823         Record *OperandNode = II.OperandList[InstOpNo].Rec;
 824         if ((!OperandNode->isSubClassOf("PredicateOperand") &&
 825              !OperandNode->isSubClassOf("OptionalDefOperand")) ||
 826             CGP.getDefaultOperand(OperandNode).DefaultOps.empty()) {
 827           Ops = EmitResultCode(N->getChild(ChildNo), DstRegs,
 828                                InFlagDecled, ResNodeDecled);
 829           AllOps.insert(AllOps.end(), Ops.begin(), Ops.end());
 830           ++ChildNo;
 831         } else {
 832           // Otherwise, this is a predicate or optional def operand, emit the
 833           // 'default ops' operands.
 834           const DAGDefaultOperand &DefaultOp =
 835             CGP.getDefaultOperand(II.OperandList[InstOpNo].Rec);
 836           for (unsigned i = 0, e = DefaultOp.DefaultOps.size(); i != e; ++i) {
 837             Ops = EmitResultCode(DefaultOp.DefaultOps[i], DstRegs,
 838                                  InFlagDecled, ResNodeDecled);
 839             AllOps.insert(AllOps.end(), Ops.begin(), Ops.end());
 840             NumEAInputs += Ops.size();
 841           }
 842         }
 843       }
 844
 845       // Emit all the chain and CopyToReg stuff.
 846       bool ChainEmitted = NodeHasChain;
 847       if (NodeHasChain)
 848         emitCode("AddToISelQueue(" + ChainName + ");");
 849       if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
 850         EmitInFlagSelectCode(Pattern, "N", ChainEmitted,
 851                              InFlagDecled, ResNodeDecled, true);
 852       if (NodeHasOptInFlag || NodeHasInFlag || HasImpInputs) {
 853         if (!InFlagDecled) {
 854           emitCode("SDOperand InFlag(0, 0);");
 855           InFlagDecled = true;
 856         }
 857         if (NodeHasOptInFlag) {
 858           emitCode("if (HasInFlag) {");
 859           emitCode("  InFlag = N.getOperand(N.getNumOperands()-1);");
 860           emitCode("  AddToISelQueue(InFlag);");
 861           emitCode("}");
 862         }
 863       }
 864
 865       unsigned ResNo = TmpNo++;
 866       if (!isRoot || InputHasChain || NodeHasChain || NodeHasOutFlag ||
 867           NodeHasOptInFlag || HasImpResults) {
 868         std::string Code;
 869         std::string Code2;
 870         std::string NodeName;
 871         if (!isRoot) {
 872           NodeName = "Tmp" + utostr(ResNo);
 873           Code2 = "SDOperand " + NodeName + "(";
 874         } else {
 875           NodeName = "ResNode";
 876           if (!ResNodeDecled) {
 877             Code2 = "SDNode *" + NodeName + " = ";
 878             ResNodeDecled = true;
 879           } else
 880             Code2 = NodeName + " = ";
 881         }
 882
 883         Code += "CurDAG->getTargetNode(Opc" + utostr(OpcNo);
 884         unsigned OpsNo = OpcNo;
 885         emitOpcode(II.Namespace + "::" + II.TheDef->getName());
 886
 887         // Output order: results, chain, flags
 888         // Result types.
 889         if (NumResults > 0 && N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid) {
 890           Code += ", VT" + utostr(VTNo);
 891           emitVT(getEnumName(N->getTypeNum(0)));
 892         }
 893         // Add types for implicit results in physical registers, scheduler will
 894         // care of adding copyfromreg nodes.
 895         for (unsigned i = 0; i < NumDstRegs; i++) {
 896           Record *RR = DstRegs[i];
 897           if (RR->isSubClassOf("Register")) {
 898             MVT::ValueType RVT = getRegisterValueType(RR, CGT);
 899             Code += ", " + getEnumName(RVT);
 900           }
 901         }
 902         if (NodeHasChain)
 903           Code += ", MVT::Other";
 904         if (NodeHasOutFlag)
 905           Code += ", MVT::Flag";
 906
 907         // Figure out how many fixed inputs the node has.  This is important to
 908         // know which inputs are the variable ones if present.
 909         unsigned NumInputs = AllOps.size();
 910         NumInputs += NodeHasChain;
 911
 912         // Inputs.
 913         if (HasVarOps) {
 914           for (unsigned i = 0, e = AllOps.size(); i != e; ++i)
 915             emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(" + AllOps[i] + ");");
 916           AllOps.clear();
 917         }
 918
 919         if (HasVarOps) {
 920           // Figure out whether any operands at the end of the op list are not
 921           // part of the variable section.
 922           std::string EndAdjust;
 923           if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
 924             EndAdjust = "-1";  // Always has one flag.
 925           else if (NodeHasOptInFlag)
 926             EndAdjust = "-(HasInFlag?1:0)"; // May have a flag.
 927
 928           emitCode("for (unsigned i = " + utostr(NumInputs - NumEAInputs) +
 929                    ", e = N.getNumOperands()" + EndAdjust + "; i != e; ++i) {");
 930
 931           emitCode("  AddToISelQueue(N.getOperand(i));");
 932           emitCode("  Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(N.getOperand(i));");
 933           emitCode("}");
 934         }
 935
 936         if (NodeHasChain) {
 937           if (HasVarOps)
 938             emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(" + ChainName + ");");
 939           else
 940             AllOps.push_back(ChainName);
 941         }
 942
 943         if (HasVarOps) {
 944           if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
 945             emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(InFlag);");
 946           else if (NodeHasOptInFlag) {
 947             emitCode("if (HasInFlag)");
 948             emitCode("  Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(InFlag);");
 949           }
 950           Code += ", &Ops" + utostr(OpsNo) + "[0], Ops" + utostr(OpsNo) +
 951             ".size()";
 952         } else if (NodeHasInFlag || NodeHasOptInFlag || HasImpInputs)
 953           AllOps.push_back("InFlag");
 954
 955         unsigned NumOps = AllOps.size();
 956         if (NumOps) {
 957           if (!NodeHasOptInFlag && NumOps < 4) {
 958             for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
 959               Code += ", " + AllOps[i];
 960           } else {
 961             std::string OpsCode = "SDOperand Ops" + utostr(OpsNo) + "[] = { ";
 962             for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
 963               OpsCode += AllOps[i];
 964               if (i != NumOps-1)
 965                 OpsCode += ", ";
 966             }
 967             emitCode(OpsCode + " };");
 968             Code += ", Ops" + utostr(OpsNo) + ", ";
 969             if (NodeHasOptInFlag) {
 970               Code += "HasInFlag ? ";
 971               Code += utostr(NumOps) + " : " + utostr(NumOps-1);
 972             } else
 973               Code += utostr(NumOps);
 974           }
 975         }
 976
 977         if (!isRoot)
 978           Code += "), 0";
 979         emitCode(Code2 + Code + ");");
 980
 981         if (NodeHasChain)
 982           // Remember which op produces the chain.
 983           if (!isRoot)
 984             emitCode(ChainName + " = SDOperand(" + NodeName +
 985                      ".Val, " + utostr(NumResults+NumDstRegs) + ");");
 986           else
 987             emitCode(ChainName + " = SDOperand(" + NodeName +
 988                      ", " + utostr(NumResults+NumDstRegs) + ");");
 989
 990         if (!isRoot) {
 991           NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
 992           return NodeOps;
 993         }
 994
 995         bool NeedReplace = false;
 996         if (NodeHasOutFlag) {
 997           if (!InFlagDecled) {
 998             emitCode("SDOperand InFlag(ResNode, " +
 999                    utostr(NumResults+NumDstRegs+(unsigned)NodeHasChain) + ");");
1000             InFlagDecled = true;
1001           } else
1002             emitCode("InFlag = SDOperand(ResNode, " +
1003                    utostr(NumResults+NumDstRegs+(unsigned)NodeHasChain) + ");");
1004         }
1005
1006         if (FoldedChains.size() > 0) {
1007           std::string Code;
1008           for (unsigned j = 0, e = FoldedChains.size(); j < e; j++)
1009             emitCode("ReplaceUses(SDOperand(" +
1010                      FoldedChains[j].first + ".Val, " +
1011                      utostr(FoldedChains[j].second) + "), SDOperand(ResNode, " +
1012                      utostr(NumResults+NumDstRegs) + "));");
1013           NeedReplace = true;
1014         }
1015
1016         if (NodeHasOutFlag) {
1017           emitCode("ReplaceUses(SDOperand(N.Val, " +
1018                    utostr(NumPatResults + (unsigned)InputHasChain)
1019                    +"), InFlag);");
1020           NeedReplace = true;
1021         }
1022
1023         if (NeedReplace && InputHasChain)
1024           emitCode("ReplaceUses(SDOperand(N.Val, " +
1025                    utostr(NumPatResults) + "), SDOperand(" + ChainName
1026                    + ".Val, " + ChainName + ".ResNo" + "));");
1027
1028         // User does not expect the instruction would produce a chain!
1029         if ((!InputHasChain && NodeHasChain) && NodeHasOutFlag) {
1030           ;
1031         } else if (InputHasChain && !NodeHasChain) {
1032           // One of the inner node produces a chain.
1033           if (NodeHasOutFlag)
1034             emitCode("ReplaceUses(SDOperand(N.Val, " + utostr(NumPatResults+1) +
1035                      "), SDOperand(ResNode, N.ResNo-1));");
1036           emitCode("ReplaceUses(SDOperand(N.Val, " + utostr(NumPatResults) +
1037                    "), " + ChainName + ");");
1038         }
1039
1040         emitCode("return ResNode;");
1041       } else {
1042         std::string Code = "return CurDAG->SelectNodeTo(N.Val, Opc" +
1043           utostr(OpcNo);
1044         if (N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid)
1045           Code += ", VT" + utostr(VTNo);
1046         if (NodeHasOutFlag)
1047           Code += ", MVT::Flag";
1048
1049         if (NodeHasInFlag || NodeHasOptInFlag || HasImpInputs)
1050           AllOps.push_back("InFlag");
1051
1052         unsigned NumOps = AllOps.size();
1053         if (NumOps) {
1054           if (!NodeHasOptInFlag && NumOps < 4) {
1055             for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
1056               Code += ", " + AllOps[i];
1057           } else {
1058             std::string OpsCode = "SDOperand Ops" + utostr(OpcNo) + "[] = { ";
1059             for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
1060               OpsCode += AllOps[i];
1061               if (i != NumOps-1)
1062                 OpsCode += ", ";
1063             }
1064             emitCode(OpsCode + " };");
1065             Code += ", Ops" + utostr(OpcNo) + ", ";
1066             Code += utostr(NumOps);
1067           }
1068         }
1069         emitCode(Code + ");");
1070         emitOpcode(II.Namespace + "::" + II.TheDef->getName());
1071         if (N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid)
1072           emitVT(getEnumName(N->getTypeNum(0)));
1073       }
1074
1075       return NodeOps;
1076     } else if (Op->isSubClassOf("SDNodeXForm")) {
1077       assert(N->getNumChildren() == 1 && "node xform should have one child!");
1078       // PatLeaf node - the operand may or may not be a leaf node. But it should
1079       // behave like one.
1080       std::vector<std::string> Ops =
1081         EmitResultCode(N->getChild(0), DstRegs, InFlagDecled,
1082                        ResNodeDecled, true);
1083       unsigned ResNo = TmpNo++;
1084       emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) + " = Transform_" + Op->getName()
1085                + "(" + Ops.back() + ".Val);");
1086       NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
1087       if (isRoot)
1088         emitCode("return Tmp" + utostr(ResNo) + ".Val;");
1089       return NodeOps;
1090     } else {
1091       N->dump();
1092       cerr << "\n";
1093       throw std::string("Unknown node in result pattern!");
1094     }
1095   }
1096
1097   /// InsertOneTypeCheck - Insert a type-check for an unresolved type in 'Pat'
1098   /// and add it to the tree. 'Pat' and 'Other' are isomorphic trees except that
1099   /// 'Pat' may be missing types.  If we find an unresolved type to add a check
1100   /// for, this returns true otherwise false if Pat has all types.
1101   bool InsertOneTypeCheck(TreePatternNode *Pat, TreePatternNode *Other,
1102                           const std::string &Prefix, bool isRoot = false) {
1103     // Did we find one?
1104     if (Pat->getExtTypes() != Other->getExtTypes()) {
1105       // Move a type over from 'other' to 'pat'.
1106       Pat->setTypes(Other->getExtTypes());
1107       // The top level node type is checked outside of the select function.
1108       if (!isRoot)
1109         emitCheck(Prefix + ".Val->getValueType(0) == " +
1110                   getName(Pat->getTypeNum(0)));
1111       return true;
1112     }
1113
1114     unsigned OpNo =
1115       (unsigned) NodeHasProperty(Pat, SDNPHasChain, CGP);
1116     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo)
1117       if (InsertOneTypeCheck(Pat->getChild(i), Other->getChild(i),
1118                              Prefix + utostr(OpNo)))
1119         return true;
1120     return false;
1121   }
1122
1123 private:
1124   /// EmitInFlagSelectCode - Emit the flag operands for the DAG that is
1125   /// being built.
1126   void EmitInFlagSelectCode(TreePatternNode *N, const std::string &RootName,
1127                             bool &ChainEmitted, bool &InFlagDecled,
1128                             bool &ResNodeDecled, bool isRoot = false) {
1129     const CodeGenTarget &T = CGP.getTargetInfo();
1130     unsigned OpNo =
1131       (unsigned) NodeHasProperty(N, SDNPHasChain, CGP);
1132     bool HasInFlag = NodeHasProperty(N, SDNPInFlag, CGP);
1133     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo) {
1134       TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
1135       if (!Child->isLeaf()) {
1136         EmitInFlagSelectCode(Child, RootName + utostr(OpNo), ChainEmitted,
1137                              InFlagDecled, ResNodeDecled);
1138       } else {
1139         if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
1140           if (!Child->getName().empty()) {
1141             std::string Name = RootName + utostr(OpNo);
1142             if (Duplicates.find(Name) != Duplicates.end())
1143               // A duplicate! Do not emit a copy for this node.
1144               continue;
1145           }
1146
1147           Record *RR = DI->getDef();
1148           if (RR->isSubClassOf("Register")) {
1149             MVT::ValueType RVT = getRegisterValueType(RR, T);
1150             if (RVT == MVT::Flag) {
1151               if (!InFlagDecled) {
1152                 emitCode("SDOperand InFlag = " + RootName + utostr(OpNo) + ";");
1153                 InFlagDecled = true;
1154               } else
1155                 emitCode("InFlag = " + RootName + utostr(OpNo) + ";");
1156               emitCode("AddToISelQueue(InFlag);");
1157             } else {
1158               if (!ChainEmitted) {
1159                 emitCode("SDOperand Chain = CurDAG->getEntryNode();");
1160                 ChainName = "Chain";
1161                 ChainEmitted = true;
1162               }
1163               emitCode("AddToISelQueue(" + RootName + utostr(OpNo) + ");");
1164               if (!InFlagDecled) {
1165                 emitCode("SDOperand InFlag(0, 0);");
1166                 InFlagDecled = true;
1167               }
1168               std::string Decl = (!ResNodeDecled) ? "SDNode *" : "";
1169               emitCode(Decl + "ResNode = CurDAG->getCopyToReg(" + ChainName +
1170                        ", " + getQualifiedName(RR) +
1171                        ", " +  RootName + utostr(OpNo) + ", InFlag).Val;");
1172               ResNodeDecled = true;
1173               emitCode(ChainName + " = SDOperand(ResNode, 0);");
1174               emitCode("InFlag = SDOperand(ResNode, 1);");
1175             }
1176           }
1177         }
1178       }
1179     }
1180
1181     if (HasInFlag) {
1182       if (!InFlagDecled) {
1183         emitCode("SDOperand InFlag = " + RootName +
1184                ".getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
1185         InFlagDecled = true;
1186       } else
1187         emitCode("InFlag = " + RootName +
1188                ".getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
1189       emitCode("AddToISelQueue(InFlag);");
1190     }
1191   }
1192 };
1193
1194 /// EmitCodeForPattern - Given a pattern to match, emit code to the specified
1195 /// stream to match the pattern, and generate the code for the match if it
1196 /// succeeds.  Returns true if the pattern is not guaranteed to match.
1197 void DAGISelEmitter::GenerateCodeForPattern(const PatternToMatch &Pattern,
1198                   std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &GeneratedCode,
1199                                            std::set<std::string> &GeneratedDecl,
1200                                         std::vector<std::string> &TargetOpcodes,
1201                                           std::vector<std::string> &TargetVTs) {
1202   PatternCodeEmitter Emitter(*CGP, Pattern.getPredicates(),
1203                              Pattern.getSrcPattern(), Pattern.getDstPattern(),
1204                              GeneratedCode, GeneratedDecl,
1205                              TargetOpcodes, TargetVTs);
1206
1207   // Emit the matcher, capturing named arguments in VariableMap.
1208   bool FoundChain = false;
1209   Emitter.EmitMatchCode(Pattern.getSrcPattern(), NULL, "N", "", FoundChain);
1210
1211   // TP - Get *SOME* tree pattern, we don't care which.
1212   TreePattern &TP = *CGP->pf_begin()->second;
1213
1214   // At this point, we know that we structurally match the pattern, but the
1215   // types of the nodes may not match.  Figure out the fewest number of type
1216   // comparisons we need to emit.  For example, if there is only one integer
1217   // type supported by a target, there should be no type comparisons at all for
1218   // integer patterns!
1219   //
1220   // To figure out the fewest number of type checks needed, clone the pattern,
1221   // remove the types, then perform type inference on the pattern as a whole.
1222   // If there are unresolved types, emit an explicit check for those types,
1223   // apply the type to the tree, then rerun type inference.  Iterate until all
1224   // types are resolved.
1225   //
1226   TreePatternNode *Pat = Pattern.getSrcPattern()->clone();
1227   RemoveAllTypes(Pat);
1228
1229   do {
1230     // Resolve/propagate as many types as possible.
1231     try {
1232       bool MadeChange = true;
1233       while (MadeChange)
1234         MadeChange = Pat->ApplyTypeConstraints(TP,
1235                                                true/*Ignore reg constraints*/);
1236     } catch (...) {
1237       assert(0 && "Error: could not find consistent types for something we"
1238              " already decided was ok!");
1239       abort();
1240     }
1241
1242     // Insert a check for an unresolved type and add it to the tree.  If we find
1243     // an unresolved type to add a check for, this returns true and we iterate,
1244     // otherwise we are done.
1245   } while (Emitter.InsertOneTypeCheck(Pat, Pattern.getSrcPattern(), "N", true));
1246
1247   Emitter.EmitResultCode(Pattern.getDstPattern(), Pattern.getDstRegs(),
1248                          false, false, false, true);
1249   delete Pat;
1250 }
1251
1252 /// EraseCodeLine - Erase one code line from all of the patterns.  If removing
1253 /// a line causes any of them to be empty, remove them and return true when
1254 /// done.
1255 static bool EraseCodeLine(std::vector<std::pair<const PatternToMatch*,
1256                           std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > > >
1257                           &Patterns) {
1258   bool ErasedPatterns = false;
1259   for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
1260     Patterns[i].second.pop_back();
1261     if (Patterns[i].second.empty()) {
1262       Patterns.erase(Patterns.begin()+i);
1263       --i; --e;
1264       ErasedPatterns = true;
1265     }
1266   }
1267   return ErasedPatterns;
1268 }
1269
1270 /// EmitPatterns - Emit code for at least one pattern, but try to group common
1271 /// code together between the patterns.
1272 void DAGISelEmitter::EmitPatterns(std::vector<std::pair<const PatternToMatch*,
1273                               std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > > >
1274                                   &Patterns, unsigned Indent,
1275                                   std::ostream &OS) {
1276   typedef std::pair<unsigned, std::string> CodeLine;
1277   typedef std::vector<CodeLine> CodeList;
1278   typedef std::vector<std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> > PatternList;
1279
1280   if (Patterns.empty()) return;
1281
1282   // Figure out how many patterns share the next code line.  Explicitly copy
1283   // FirstCodeLine so that we don't invalidate a reference when changing
1284   // Patterns.
1285   const CodeLine FirstCodeLine = Patterns.back().second.back();
1286   unsigned LastMatch = Patterns.size()-1;
1287   while (LastMatch != 0 && Patterns[LastMatch-1].second.back() == FirstCodeLine)
1288     --LastMatch;
1289
1290   // If not all patterns share this line, split the list into two pieces.  The
1291   // first chunk will use this line, the second chunk won't.
1292   if (LastMatch != 0) {
1293     PatternList Shared(Patterns.begin()+LastMatch, Patterns.end());
1294     PatternList Other(Patterns.begin(), Patterns.begin()+LastMatch);
1295
1296     // FIXME: Emit braces?
1297     if (Shared.size() == 1) {
1298       const PatternToMatch &Pattern = *Shared.back().first;
1299       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
1300       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
1301       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
1302       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
1303       OS << "\n";
1304       unsigned AddedComplexity = Pattern.getAddedComplexity();
1305       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
1306          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), *CGP) + AddedComplexity
1307          << "  cost = "
1308          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), *CGP)
1309          << "  size = "
1310          << getResultPatternSize(Pattern.getDstPattern(), *CGP) << "\n";
1311     }
1312     if (FirstCodeLine.first != 1) {
1313       OS << std::string(Indent, ' ') << "{\n";
1314       Indent += 2;
1315     }
1316     EmitPatterns(Shared, Indent, OS);
1317     if (FirstCodeLine.first != 1) {
1318       Indent -= 2;
1319       OS << std::string(Indent, ' ') << "}\n";
1320     }
1321
1322     if (Other.size() == 1) {
1323       const PatternToMatch &Pattern = *Other.back().first;
1324       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
1325       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
1326       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
1327       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
1328       OS << "\n";
1329       unsigned AddedComplexity = Pattern.getAddedComplexity();
1330       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
1331          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), *CGP) + AddedComplexity
1332          << "  cost = "
1333          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), *CGP)
1334          << "  size = "
1335          << getResultPatternSize(Pattern.getDstPattern(), *CGP) << "\n";
1336     }
1337     EmitPatterns(Other, Indent, OS);
1338     return;
1339   }
1340
1341   // Remove this code from all of the patterns that share it.
1342   bool ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
1343
1344   bool isPredicate = FirstCodeLine.first == 1;
1345
1346   // Otherwise, every pattern in the list has this line.  Emit it.
1347   if (!isPredicate) {
1348     // Normal code.
1349     OS << std::string(Indent, ' ') << FirstCodeLine.second << "\n";
1350   } else {
1351     OS << std::string(Indent, ' ') << "if (" << FirstCodeLine.second;
1352
1353     // If the next code line is another predicate, and if all of the pattern
1354     // in this group share the same next line, emit it inline now.  Do this
1355     // until we run out of common predicates.
1356     while (!ErasedPatterns && Patterns.back().second.back().first == 1) {
1357       // Check that all of fhe patterns in Patterns end with the same predicate.
1358       bool AllEndWithSamePredicate = true;
1359       for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i)
1360         if (Patterns[i].second.back() != Patterns.back().second.back()) {
1361           AllEndWithSamePredicate = false;
1362           break;
1363         }
1364       // If all of the predicates aren't the same, we can't share them.
1365       if (!AllEndWithSamePredicate) break;
1366
1367       // Otherwise we can.  Emit it shared now.
1368       OS << " &&\n" << std::string(Indent+4, ' ')
1369          << Patterns.back().second.back().second;
1370       ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
1371     }
1372
1373     OS << ") {\n";
1374     Indent += 2;
1375   }
1376
1377   EmitPatterns(Patterns, Indent, OS);
1378
1379   if (isPredicate)
1380     OS << std::string(Indent-2, ' ') << "}\n";
1381 }
1382
1383 static std::string getOpcodeName(Record *Op, CodegenDAGPatterns &CGP) {
1384   return CGP.getSDNodeInfo(Op).getEnumName();
1385 }
1386
1387 static std::string getLegalCName(std::string OpName) {
1388   std::string::size_type pos = OpName.find("::");
1389   if (pos != std::string::npos)
1390     OpName.replace(pos, 2, "_");
1391   return OpName;
1392 }
1393
1394 void DAGISelEmitter::EmitInstructionSelector(std::ostream &OS) {
1395   const CodeGenTarget &Target = CGP->getTargetInfo();
1396
1397   // Get the namespace to insert instructions into.  Make sure not to pick up
1398   // "TargetInstrInfo" by accidentally getting the namespace off the PHI
1399   // instruction or something.
1400   std::string InstNS;
1401   for (CodeGenTarget::inst_iterator i = Target.inst_begin(),
1402        e = Target.inst_end(); i != e; ++i) {
1403     InstNS = i->second.Namespace;
1404     if (InstNS != "TargetInstrInfo")
1405       break;
1406   }
1407
1408   if (!InstNS.empty()) InstNS += "::";
1409
1410   // Group the patterns by their top-level opcodes.
1411   std::map<std::string, std::vector<const PatternToMatch*> > PatternsByOpcode;
1412   // All unique target node emission functions.
1413   std::map<std::string, unsigned> EmitFunctions;
1414   for (CodegenDAGPatterns::ptm_iterator I = CGP->ptm_begin(),
1415        E = CGP->ptm_end(); I != E; ++I) {
1416     const PatternToMatch &Pattern = *I;
1417
1418     TreePatternNode *Node = Pattern.getSrcPattern();
1419     if (!Node->isLeaf()) {
1420       PatternsByOpcode[getOpcodeName(Node->getOperator(), *CGP)].
1421         push_back(&Pattern);
1422     } else {
1423       const ComplexPattern *CP;
1424       if (dynamic_cast<IntInit*>(Node->getLeafValue())) {
1425         PatternsByOpcode[getOpcodeName(CGP->getSDNodeNamed("imm"), *CGP)].
1426           push_back(&Pattern);
1427       } else if ((CP = NodeGetComplexPattern(Node, *CGP))) {
1428         std::vector<Record*> OpNodes = CP->getRootNodes();
1429         for (unsigned j = 0, e = OpNodes.size(); j != e; j++) {
1430           PatternsByOpcode[getOpcodeName(OpNodes[j], *CGP)]
1431             .insert(PatternsByOpcode[getOpcodeName(OpNodes[j], *CGP)].begin(),
1432                     &Pattern);
1433         }
1434       } else {
1435         cerr << "Unrecognized opcode '";
1436         Node->dump();
1437         cerr << "' on tree pattern '";
1438         cerr << Pattern.getDstPattern()->getOperator()->getName() << "'!\n";
1439         exit(1);
1440       }
1441     }
1442   }
1443
1444   // For each opcode, there might be multiple select functions, one per
1445   // ValueType of the node (or its first operand if it doesn't produce a
1446   // non-chain result.
1447   std::map<std::string, std::vector<std::string> > OpcodeVTMap;
1448
1449   // Emit one Select_* method for each top-level opcode.  We do this instead of
1450   // emitting one giant switch statement to support compilers where this will
1451   // result in the recursive functions taking less stack space.
1452   for (std::map<std::string, std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator
1453          PBOI = PatternsByOpcode.begin(), E = PatternsByOpcode.end();
1454        PBOI != E; ++PBOI) {
1455     const std::string &OpName = PBOI->first;
1456     std::vector<const PatternToMatch*> &PatternsOfOp = PBOI->second;
1457     assert(!PatternsOfOp.empty() && "No patterns but map has entry?");
1458
1459     // We want to emit all of the matching code now.  However, we want to emit
1460     // the matches in order of minimal cost.  Sort the patterns so the least
1461     // cost one is at the start.
1462     std::stable_sort(PatternsOfOp.begin(), PatternsOfOp.end(),
1463                      PatternSortingPredicate(*CGP));
1464
1465     // Split them into groups by type.
1466     std::map<MVT::ValueType, std::vector<const PatternToMatch*> >PatternsByType;
1467     for (unsigned i = 0, e = PatternsOfOp.size(); i != e; ++i) {
1468       const PatternToMatch *Pat = PatternsOfOp[i];
1469       TreePatternNode *SrcPat = Pat->getSrcPattern();
1470       MVT::ValueType VT = SrcPat->getTypeNum(0);
1471       std::map<MVT::ValueType,
1472                std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator TI =
1473         PatternsByType.find(VT);
1474       if (TI != PatternsByType.end())
1475         TI->second.push_back(Pat);
1476       else {
1477         std::vector<const PatternToMatch*> PVec;
1478         PVec.push_back(Pat);
1479         PatternsByType.insert(std::make_pair(VT, PVec));
1480       }
1481     }
1482
1483     for (std::map<MVT::ValueType, std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator
1484            II = PatternsByType.begin(), EE = PatternsByType.end(); II != EE;
1485          ++II) {
1486       MVT::ValueType OpVT = II->first;
1487       std::vector<const PatternToMatch*> &Patterns = II->second;
1488       typedef std::vector<std::pair<unsigned,std::string> > CodeList;
1489       typedef std::vector<std::pair<unsigned,std::string> >::iterator CodeListI;
1490
1491       std::vector<std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> > CodeForPatterns;
1492       std::vector<std::vector<std::string> > PatternOpcodes;
1493       std::vector<std::vector<std::string> > PatternVTs;
1494       std::vector<std::set<std::string> > PatternDecls;
1495       for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
1496         CodeList GeneratedCode;
1497         std::set<std::string> GeneratedDecl;
1498         std::vector<std::string> TargetOpcodes;
1499         std::vector<std::string> TargetVTs;
1500         GenerateCodeForPattern(*Patterns[i], GeneratedCode, GeneratedDecl,
1501                                TargetOpcodes, TargetVTs);
1502         CodeForPatterns.push_back(std::make_pair(Patterns[i], GeneratedCode));
1503         PatternDecls.push_back(GeneratedDecl);
1504         PatternOpcodes.push_back(TargetOpcodes);
1505         PatternVTs.push_back(TargetVTs);
1506       }
1507
1508       // Scan the code to see if all of the patterns are reachable and if it is
1509       // possible that the last one might not match.
1510       bool mightNotMatch = true;
1511       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
1512         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
1513         mightNotMatch = false;
1514
1515         for (unsigned j = 0, e = GeneratedCode.size(); j != e; ++j) {
1516           if (GeneratedCode[j].first == 1) { // predicate.
1517             mightNotMatch = true;
1518             break;
1519           }
1520         }
1521
1522         // If this pattern definitely matches, and if it isn't the last one, the
1523         // patterns after it CANNOT ever match.  Error out.
1524         if (mightNotMatch == false && i != CodeForPatterns.size()-1) {
1525           cerr << "Pattern '";
1526           CodeForPatterns[i].first->getSrcPattern()->print(*cerr.stream());
1527           cerr << "' is impossible to select!\n";
1528           exit(1);
1529         }
1530       }
1531
1532       // Factor target node emission code (emitted by EmitResultCode) into
1533       // separate functions. Uniquing and share them among all instruction
1534       // selection routines.
1535       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
1536         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
1537         std::vector<std::string> &TargetOpcodes = PatternOpcodes[i];
1538         std::vector<std::string> &TargetVTs = PatternVTs[i];
1539         std::set<std::string> Decls = PatternDecls[i];
1540         std::vector<std::string> AddedInits;
1541         int CodeSize = (int)GeneratedCode.size();
1542         int LastPred = -1;
1543         for (int j = CodeSize-1; j >= 0; --j) {
1544           if (LastPred == -1 && GeneratedCode[j].first == 1)
1545             LastPred = j;
1546           else if (LastPred != -1 && GeneratedCode[j].first == 2)
1547             AddedInits.push_back(GeneratedCode[j].second);
1548         }
1549
1550         std::string CalleeCode = "(const SDOperand &N";
1551         std::string CallerCode = "(N";
1552         for (unsigned j = 0, e = TargetOpcodes.size(); j != e; ++j) {
1553           CalleeCode += ", unsigned Opc" + utostr(j);
1554           CallerCode += ", " + TargetOpcodes[j];
1555         }
1556         for (unsigned j = 0, e = TargetVTs.size(); j != e; ++j) {
1557           CalleeCode += ", MVT::ValueType VT" + utostr(j);
1558           CallerCode += ", " + TargetVTs[j];
1559         }
1560         for (std::set<std::string>::iterator
1561                I = Decls.begin(), E = Decls.end(); I != E; ++I) {
1562           std::string Name = *I;
1563           CalleeCode += ", SDOperand &" + Name;
1564           CallerCode += ", " + Name;
1565         }
1566         CallerCode += ");";
1567         CalleeCode += ") ";
1568         // Prevent emission routines from being inlined to reduce selection
1569         // routines stack frame sizes.
1570         CalleeCode += "DISABLE_INLINE ";
1571         CalleeCode += "{\n";
1572
1573         for (std::vector<std::string>::const_reverse_iterator
1574                I = AddedInits.rbegin(), E = AddedInits.rend(); I != E; ++I)
1575           CalleeCode += "  " + *I + "\n";
1576
1577         for (int j = LastPred+1; j < CodeSize; ++j)
1578           CalleeCode += "  " + GeneratedCode[j].second + "\n";
1579         for (int j = LastPred+1; j < CodeSize; ++j)
1580           GeneratedCode.pop_back();
1581         CalleeCode += "}\n";
1582
1583         // Uniquing the emission routines.
1584         unsigned EmitFuncNum;
1585         std::map<std::string, unsigned>::iterator EFI =
1586           EmitFunctions.find(CalleeCode);
1587         if (EFI != EmitFunctions.end()) {
1588           EmitFuncNum = EFI->second;
1589         } else {
1590           EmitFuncNum = EmitFunctions.size();
1591           EmitFunctions.insert(std::make_pair(CalleeCode, EmitFuncNum));
1592           OS << "SDNode *Emit_" << utostr(EmitFuncNum) << CalleeCode;
1593         }
1594
1595         // Replace the emission code within selection routines with calls to the
1596         // emission functions.
1597         CallerCode = "return Emit_" + utostr(EmitFuncNum) + CallerCode;
1598         GeneratedCode.push_back(std::make_pair(false, CallerCode));
1599       }
1600
1601       // Print function.
1602       std::string OpVTStr;
1603       if (OpVT == MVT::iPTR) {
1604         OpVTStr = "_iPTR";
1605       } else if (OpVT == MVT::isVoid) {
1606         // Nodes with a void result actually have a first result type of either
1607         // Other (a chain) or Flag.  Since there is no one-to-one mapping from
1608         // void to this case, we handle it specially here.
1609       } else {
1610         OpVTStr = "_" + getEnumName(OpVT).substr(5);  // Skip 'MVT::'
1611       }
1612       std::map<std::string, std::vector<std::string> >::iterator OpVTI =
1613         OpcodeVTMap.find(OpName);
1614       if (OpVTI == OpcodeVTMap.end()) {
1615         std::vector<std::string> VTSet;
1616         VTSet.push_back(OpVTStr);
1617         OpcodeVTMap.insert(std::make_pair(OpName, VTSet));
1618       } else
1619         OpVTI->second.push_back(OpVTStr);
1620
1621       OS << "SDNode *Select_" << getLegalCName(OpName)
1622          << OpVTStr << "(const SDOperand &N) {\n";
1623
1624       // Loop through and reverse all of the CodeList vectors, as we will be
1625       // accessing them from their logical front, but accessing the end of a
1626       // vector is more efficient.
1627       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
1628         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
1629         std::reverse(GeneratedCode.begin(), GeneratedCode.end());
1630       }
1631
1632       // Next, reverse the list of patterns itself for the same reason.
1633       std::reverse(CodeForPatterns.begin(), CodeForPatterns.end());
1634
1635       // Emit all of the patterns now, grouped together to share code.
1636       EmitPatterns(CodeForPatterns, 2, OS);
1637
1638       // If the last pattern has predicates (which could fail) emit code to
1639       // catch the case where nothing handles a pattern.
1640       if (mightNotMatch) {
1641         OS << "  cerr << \"Cannot yet select: \";\n";
1642         if (OpName != "ISD::INTRINSIC_W_CHAIN" &&
1643             OpName != "ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN" &&
1644             OpName != "ISD::INTRINSIC_VOID") {
1645           OS << "  N.Val->dump(CurDAG);\n";
1646         } else {
1647           OS << "  unsigned iid = cast<ConstantSDNode>(N.getOperand("
1648             "N.getOperand(0).getValueType() == MVT::Other))->getValue();\n"
1649              << "  cerr << \"intrinsic %\"<< "
1650             "Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);\n";
1651         }
1652         OS << "  cerr << '\\n';\n"
1653            << "  abort();\n"
1654            << "  return NULL;\n";
1655       }
1656       OS << "}\n\n";
1657     }
1658   }
1659
1660   // Emit boilerplate.
1661   OS << "SDNode *Select_INLINEASM(SDOperand N) {\n"
1662      << "  std::vector<SDOperand> Ops(N.Val->op_begin(), N.Val->op_end());\n"
1663      << "  SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops, *CurDAG);\n\n"
1664
1665      << "  // Ensure that the asm operands are themselves selected.\n"
1666      << "  for (unsigned j = 0, e = Ops.size(); j != e; ++j)\n"
1667      << "    AddToISelQueue(Ops[j]);\n\n"
1668
1669      << "  std::vector<MVT::ValueType> VTs;\n"
1670      << "  VTs.push_back(MVT::Other);\n"
1671      << "  VTs.push_back(MVT::Flag);\n"
1672      << "  SDOperand New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, VTs, &Ops[0], "
1673                  "Ops.size());\n"
1674      << "  return New.Val;\n"
1675      << "}\n\n";
1676
1677   OS << "SDNode *Select_LABEL(const SDOperand &N) {\n"
1678      << "  SDOperand Chain = N.getOperand(0);\n"
1679      << "  SDOperand N1 = N.getOperand(1);\n"
1680      << "  unsigned C = cast<ConstantSDNode>(N1)->getValue();\n"
1681      << "  SDOperand Tmp = CurDAG->getTargetConstant(C, MVT::i32);\n"
1682      << "  AddToISelQueue(Chain);\n"
1683      << "  SDOperand Ops[] = { Tmp, Chain };\n"
1684      << "  return CurDAG->getTargetNode(TargetInstrInfo::LABEL,\n"
1685      << "                               MVT::Other, Ops, 2);\n"
1686      << "}\n\n";
1687
1688   OS << "SDNode *Select_EXTRACT_SUBREG(const SDOperand &N) {\n"
1689      << "  SDOperand N0 = N.getOperand(0);\n"
1690      << "  SDOperand N1 = N.getOperand(1);\n"
1691      << "  unsigned C = cast<ConstantSDNode>(N1)->getValue();\n"
1692      << "  SDOperand Tmp = CurDAG->getTargetConstant(C, MVT::i32);\n"
1693      << "  AddToISelQueue(N0);\n"
1694      << "  SDOperand Ops[] = { N0, Tmp };\n"
1695      << "  return CurDAG->getTargetNode(TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG,\n"
1696      << "                               N.getValueType(), Ops, 2);\n"
1697      << "}\n\n";
1698
1699   OS << "SDNode *Select_INSERT_SUBREG(const SDOperand &N) {\n"
1700      << "  SDOperand N0 = N.getOperand(0);\n"
1701      << "  SDOperand N1 = N.getOperand(1);\n"
1702      << "  SDOperand N2 = N.getOperand(2);\n"
1703      << "  unsigned C = cast<ConstantSDNode>(N2)->getValue();\n"
1704      << "  SDOperand Tmp = CurDAG->getTargetConstant(C, MVT::i32);\n"
1705      << "  AddToISelQueue(N1);\n"
1706      << "  SDOperand Ops[] = { N0, N1, Tmp };\n"
1707      << "  if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {\n"
1708      << "    return CurDAG->getTargetNode(TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG,\n"
1709      << "                                 N.getValueType(), Ops+1, 2);\n"
1710      << "  } else {\n"
1711      << "    AddToISelQueue(N0);\n"
1712      << "    return CurDAG->getTargetNode(TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG,\n"
1713      << "                                 N.getValueType(), Ops, 3);\n"
1714      << "  }\n"
1715      << "}\n\n";
1716
1717   OS << "// The main instruction selector code.\n"
1718      << "SDNode *SelectCode(SDOperand N) {\n"
1719      << "  if (N.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END &&\n"
1720      << "      N.getOpcode() < (ISD::BUILTIN_OP_END+" << InstNS
1721      << "INSTRUCTION_LIST_END)) {\n"
1722      << "    return NULL;   // Already selected.\n"
1723      << "  }\n\n"
1724      << "  MVT::ValueType NVT = N.Val->getValueType(0);\n"
1725      << "  switch (N.getOpcode()) {\n"
1726      << "  default: break;\n"
1727      << "  case ISD::EntryToken:       // These leaves remain the same.\n"
1728      << "  case ISD::BasicBlock:\n"
1729      << "  case ISD::Register:\n"
1730      << "  case ISD::HANDLENODE:\n"
1731      << "  case ISD::TargetConstant:\n"
1732      << "  case ISD::TargetConstantPool:\n"
1733      << "  case ISD::TargetFrameIndex:\n"
1734      << "  case ISD::TargetExternalSymbol:\n"
1735      << "  case ISD::TargetJumpTable:\n"
1736      << "  case ISD::TargetGlobalTLSAddress:\n"
1737      << "  case ISD::TargetGlobalAddress: {\n"
1738      << "    return NULL;\n"
1739      << "  }\n"
1740      << "  case ISD::AssertSext:\n"
1741      << "  case ISD::AssertZext: {\n"
1742      << "    AddToISelQueue(N.getOperand(0));\n"
1743      << "    ReplaceUses(N, N.getOperand(0));\n"
1744      << "    return NULL;\n"
1745      << "  }\n"
1746      << "  case ISD::TokenFactor:\n"
1747      << "  case ISD::CopyFromReg:\n"
1748      << "  case ISD::CopyToReg: {\n"
1749      << "    for (unsigned i = 0, e = N.getNumOperands(); i != e; ++i)\n"
1750      << "      AddToISelQueue(N.getOperand(i));\n"
1751      << "    return NULL;\n"
1752      << "  }\n"
1753      << "  case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(N);\n"
1754      << "  case ISD::LABEL: return Select_LABEL(N);\n"
1755      << "  case ISD::EXTRACT_SUBREG: return Select_EXTRACT_SUBREG(N);\n"
1756      << "  case ISD::INSERT_SUBREG:  return Select_INSERT_SUBREG(N);\n";
1757
1758
1759   // Loop over all of the case statements, emiting a call to each method we
1760   // emitted above.
1761   for (std::map<std::string, std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator
1762          PBOI = PatternsByOpcode.begin(), E = PatternsByOpcode.end();
1763        PBOI != E; ++PBOI) {
1764     const std::string &OpName = PBOI->first;
1765     // Potentially multiple versions of select for this opcode. One for each
1766     // ValueType of the node (or its first true operand if it doesn't produce a
1767     // result.
1768     std::map<std::string, std::vector<std::string> >::iterator OpVTI =
1769       OpcodeVTMap.find(OpName);
1770     std::vector<std::string> &OpVTs = OpVTI->second;
1771     OS << "  case " << OpName << ": {\n";
1772     // Keep track of whether we see a pattern that has an iPtr result.
1773     bool HasPtrPattern = false;
1774     bool HasDefaultPattern = false;
1775
1776     OS << "    switch (NVT) {\n";
1777     for (unsigned i = 0, e = OpVTs.size(); i < e; ++i) {
1778       std::string &VTStr = OpVTs[i];
1779       if (VTStr.empty()) {
1780         HasDefaultPattern = true;
1781         continue;
1782       }
1783
1784       // If this is a match on iPTR: don't emit it directly, we need special
1785       // code.
1786       if (VTStr == "_iPTR") {
1787         HasPtrPattern = true;
1788         continue;
1789       }
1790       OS << "    case MVT::" << VTStr.substr(1) << ":\n"
1791          << "      return Select_" << getLegalCName(OpName)
1792          << VTStr << "(N);\n";
1793     }
1794     OS << "    default:\n";
1795
1796     // If there is an iPTR result version of this pattern, emit it here.
1797     if (HasPtrPattern) {
1798       OS << "      if (NVT == TLI.getPointerTy())\n";
1799       OS << "        return Select_" << getLegalCName(OpName) <<"_iPTR(N);\n";
1800     }
1801     if (HasDefaultPattern) {
1802       OS << "      return Select_" << getLegalCName(OpName) << "(N);\n";
1803     }
1804     OS << "      break;\n";
1805     OS << "    }\n";
1806     OS << "    break;\n";
1807     OS << "  }\n";
1808   }
1809
1810   OS << "  } // end of big switch.\n\n"
1811      << "  cerr << \"Cannot yet select: \";\n"
1812      << "  if (N.getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&\n"
1813      << "      N.getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&\n"
1814      << "      N.getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {\n"
1815      << "    N.Val->dump(CurDAG);\n"
1816      << "  } else {\n"
1817      << "    unsigned iid = cast<ConstantSDNode>(N.getOperand("
1818                "N.getOperand(0).getValueType() == MVT::Other))->getValue();\n"
1819      << "    cerr << \"intrinsic %\"<< "
1820                "Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);\n"
1821      << "  }\n"
1822      << "  cerr << '\\n';\n"
1823      << "  abort();\n"
1824      << "  return NULL;\n"
1825      << "}\n";
1826 }
1827
1828 void DAGISelEmitter::run(std::ostream &OS) {
1829   CodeGenTarget Target;
1830   EmitSourceFileHeader("DAG Instruction Selector for the " + Target.getName() +
1831                        " target", OS);
1832
1833   OS << "// *** NOTE: This file is #included into the middle of the target\n"
1834      << "// *** instruction selector class.  These functions are really "
1835      << "methods.\n\n";
1836
1837   OS << "#include \"llvm/Support/Compiler.h\"\n";
1838
1839   OS << "// Instruction selector priority queue:\n"
1840      << "std::vector<SDNode*> ISelQueue;\n";
1841   OS << "/// Keep track of nodes which have already been added to queue.\n"
1842      << "unsigned char *ISelQueued;\n";
1843   OS << "/// Keep track of nodes which have already been selected.\n"
1844      << "unsigned char *ISelSelected;\n";
1845   OS << "/// Dummy parameter to ReplaceAllUsesOfValueWith().\n"
1846      << "std::vector<SDNode*> ISelKilled;\n\n";
1847
1848   OS << "/// IsChainCompatible - Returns true if Chain is Op or Chain does\n";
1849   OS << "/// not reach Op.\n";
1850   OS << "static bool IsChainCompatible(SDNode *Chain, SDNode *Op) {\n";
1851   OS << "  if (Chain->getOpcode() == ISD::EntryToken)\n";
1852   OS << "    return true;\n";
1853   OS << "  else if (Chain->getOpcode() == ISD::TokenFactor)\n";
1854   OS << "    return false;\n";
1855   OS << "  else if (Chain->getNumOperands() > 0) {\n";
1856   OS << "    SDOperand C0 = Chain->getOperand(0);\n";
1857   OS << "    if (C0.getValueType() == MVT::Other)\n";
1858   OS << "      return C0.Val != Op && IsChainCompatible(C0.Val, Op);\n";
1859   OS << "  }\n";
1860   OS << "  return true;\n";
1861   OS << "}\n";
1862
1863   OS << "/// Sorting functions for the selection queue.\n"
1864      << "struct isel_sort : public std::binary_function"
1865      << "<SDNode*, SDNode*, bool> {\n"
1866      << "  bool operator()(const SDNode* left, const SDNode* right) "
1867      << "const {\n"
1868      << "    return (left->getNodeId() > right->getNodeId());\n"
1869      << "  }\n"
1870      << "};\n\n";
1871
1872   OS << "inline void setQueued(int Id) {\n";
1873   OS << "  ISelQueued[Id / 8] |= 1 << (Id % 8);\n";
1874   OS << "}\n";
1875   OS << "inline bool isQueued(int Id) {\n";
1876   OS << "  return ISelQueued[Id / 8] & (1 << (Id % 8));\n";
1877   OS << "}\n";
1878   OS << "inline void setSelected(int Id) {\n";
1879   OS << "  ISelSelected[Id / 8] |= 1 << (Id % 8);\n";
1880   OS << "}\n";
1881   OS << "inline bool isSelected(int Id) {\n";
1882   OS << "  return ISelSelected[Id / 8] & (1 << (Id % 8));\n";
1883   OS << "}\n\n";
1884
1885   OS << "void AddToISelQueue(SDOperand N) DISABLE_INLINE {\n";
1886   OS << "  int Id = N.Val->getNodeId();\n";
1887   OS << "  if (Id != -1 && !isQueued(Id)) {\n";
1888   OS << "    ISelQueue.push_back(N.Val);\n";
1889  OS << "    std::push_heap(ISelQueue.begin(), ISelQueue.end(), isel_sort());\n";
1890   OS << "    setQueued(Id);\n";
1891   OS << "  }\n";
1892   OS << "}\n\n";
1893
1894   OS << "inline void RemoveKilled() {\n";
1895 OS << "  unsigned NumKilled = ISelKilled.size();\n";
1896   OS << "  if (NumKilled) {\n";
1897   OS << "    for (unsigned i = 0; i != NumKilled; ++i) {\n";
1898   OS << "      SDNode *Temp = ISelKilled[i];\n";
1899   OS << "      ISelQueue.erase(std::remove(ISelQueue.begin(), ISelQueue.end(), "
1900      << "Temp), ISelQueue.end());\n";
1901   OS << "    };\n";
1902  OS << "    std::make_heap(ISelQueue.begin(), ISelQueue.end(), isel_sort());\n";
1903   OS << "    ISelKilled.clear();\n";
1904   OS << "  }\n";
1905   OS << "}\n\n";
1906
1907   OS << "void ReplaceUses(SDOperand F, SDOperand T) DISABLE_INLINE {\n";
1908   OS << "  CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(F, T, &ISelKilled);\n";
1909   OS << "  setSelected(F.Val->getNodeId());\n";
1910   OS << "  RemoveKilled();\n";
1911   OS << "}\n";
1912   OS << "void ReplaceUses(SDNode *F, SDNode *T) DISABLE_INLINE {\n";
1913   OS << "  unsigned FNumVals = F->getNumValues();\n";
1914   OS << "  unsigned TNumVals = T->getNumValues();\n";
1915   OS << "  if (FNumVals != TNumVals) {\n";
1916   OS << "    for (unsigned i = 0, e = std::min(FNumVals, TNumVals); "
1917      << "i < e; ++i)\n";
1918   OS << "      CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDOperand(F, i), "
1919      << "SDOperand(T, i), &ISelKilled);\n";
1920   OS << "  } else {\n";
1921   OS << "    CurDAG->ReplaceAllUsesWith(F, T, &ISelKilled);\n";
1922   OS << "  }\n";
1923   OS << "  setSelected(F->getNodeId());\n";
1924   OS << "  RemoveKilled();\n";
1925   OS << "}\n\n";
1926
1927   OS << "// SelectRoot - Top level entry to DAG isel.\n";
1928   OS << "SDOperand SelectRoot(SDOperand Root) {\n";
1929   OS << "  SelectRootInit();\n";
1930   OS << "  unsigned NumBytes = (DAGSize + 7) / 8;\n";
1931   OS << "  ISelQueued   = new unsigned char[NumBytes];\n";
1932   OS << "  ISelSelected = new unsigned char[NumBytes];\n";
1933   OS << "  memset(ISelQueued,   0, NumBytes);\n";
1934   OS << "  memset(ISelSelected, 0, NumBytes);\n";
1935   OS << "\n";
1936   OS << "  // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds\n"
1937      << "  // a reference to the root node, preventing it from being deleted,\n"
1938      << "  // and tracking any changes of the root.\n"
1939      << "  HandleSDNode Dummy(CurDAG->getRoot());\n"
1940      << "  ISelQueue.push_back(CurDAG->getRoot().Val);\n";
1941   OS << "  while (!ISelQueue.empty()) {\n";
1942   OS << "    SDNode *Node = ISelQueue.front();\n";
1943   OS << "    std::pop_heap(ISelQueue.begin(), ISelQueue.end(), isel_sort());\n";
1944   OS << "    ISelQueue.pop_back();\n";
1945   OS << "    if (!isSelected(Node->getNodeId())) {\n";
1946   OS << "      SDNode *ResNode = Select(SDOperand(Node, 0));\n";
1947   OS << "      if (ResNode != Node) {\n";
1948   OS << "        if (ResNode)\n";
1949   OS << "          ReplaceUses(Node, ResNode);\n";
1950   OS << "        if (Node->use_empty()) { // Don't delete EntryToken, etc.\n";
1951   OS << "          CurDAG->RemoveDeadNode(Node, ISelKilled);\n";
1952   OS << "          RemoveKilled();\n";
1953   OS << "        }\n";
1954   OS << "      }\n";
1955   OS << "    }\n";
1956   OS << "  }\n";
1957   OS << "\n";
1958   OS << "  delete[] ISelQueued;\n";
1959   OS << "  ISelQueued = NULL;\n";
1960   OS << "  delete[] ISelSelected;\n";
1961   OS << "  ISelSelected = NULL;\n";
1962   OS << "  return Dummy.getValue();\n";
1963   OS << "}\n";
1964
1965   CodegenDAGPatterns CGP(Records, OS);
1966
1967   this->CGP = &CGP;
1968
1969   DOUT << "\n\nALL PATTERNS TO MATCH:\n\n";
1970   for (CodegenDAGPatterns::ptm_iterator I = CGP.ptm_begin(), E = CGP.ptm_end();
1971        I != E; ++I) {
1972     DOUT << "PATTERN: ";   DEBUG(I->getSrcPattern()->dump());
1973     DOUT << "\nRESULT:  "; DEBUG(I->getDstPattern()->dump());
1974     DOUT << "\n";
1975   }
1976
1977   // At this point, we have full information about the 'Patterns' we need to
1978   // parse, both implicitly from instructions as well as from explicit pattern
1979   // definitions.  Emit the resultant instruction selector.
1980   EmitInstructionSelector(OS);
1981
1982 }