Phase 1 of refactoring the MachineRegisterInfo iterators to make them suitable
[oota-llvm.git] / include / llvm / CodeGen / MachineOperand.h
index d3cf090f9513ac73d890196335f15ddafa71831a..57bdb4c7fa72d07df0a238f8219aa0c92380256d 100644 (file)
@@ -14,7 +14,6 @@
 #ifndef LLVM_CODEGEN_MACHINEOPERAND_H
 #define LLVM_CODEGEN_MACHINEOPERAND_H
 
-#include "llvm/ADT/Hashing.h"
 #include "llvm/Support/DataTypes.h"
 #include <cassert>
 
@@ -30,29 +29,37 @@ class MachineRegisterInfo;
 class MDNode;
 class TargetMachine;
 class TargetRegisterInfo;
+class hash_code;
 class raw_ostream;
 class MCSymbol;
 
 /// MachineOperand class - Representation of each machine instruction operand.
 ///
+/// This class isn't a POD type because it has a private constructor, but its
+/// destructor must be trivial. Functions like MachineInstr::addOperand(),
+/// MachineRegisterInfo::moveOperands(), and MF::DeleteMachineInstr() depend on
+/// not having to call the MachineOperand destructor.
+///
 class MachineOperand {
 public:
   enum MachineOperandType {
-    MO_Register,               ///< Register operand.
-    MO_Immediate,              ///< Immediate operand
-    MO_CImmediate,             ///< Immediate >64bit operand
-    MO_FPImmediate,            ///< Floating-point immediate operand
-    MO_MachineBasicBlock,      ///< MachineBasicBlock reference
-    MO_FrameIndex,             ///< Abstract Stack Frame Index
-    MO_ConstantPoolIndex,      ///< Address of indexed Constant in Constant Pool
-    MO_TargetIndex,            ///< Target-dependent index+offset operand.
-    MO_JumpTableIndex,         ///< Address of indexed Jump Table for switch
-    MO_ExternalSymbol,         ///< Name of external global symbol
-    MO_GlobalAddress,          ///< Address of a global value
-    MO_BlockAddress,           ///< Address of a basic block
-    MO_RegisterMask,           ///< Mask of preserved registers.
-    MO_Metadata,               ///< Metadata reference (for debug info)
-    MO_MCSymbol                ///< MCSymbol reference (for debug/eh info)
+    MO_Register,          ///< Register operand.
+    MO_Immediate,         ///< Immediate operand
+    MO_CImmediate,        ///< Immediate >64bit operand
+    MO_FPImmediate,       ///< Floating-point immediate operand
+    MO_MachineBasicBlock, ///< MachineBasicBlock reference
+    MO_FrameIndex,        ///< Abstract Stack Frame Index
+    MO_ConstantPoolIndex, ///< Address of indexed Constant in Constant Pool
+    MO_TargetIndex,       ///< Target-dependent index+offset operand.
+    MO_JumpTableIndex,    ///< Address of indexed Jump Table for switch
+    MO_ExternalSymbol,    ///< Name of external global symbol
+    MO_GlobalAddress,     ///< Address of a global value
+    MO_BlockAddress,      ///< Address of a basic block
+    MO_RegisterMask,      ///< Mask of preserved registers.
+    MO_RegisterLiveOut,   ///< Mask of live-out registers.
+    MO_Metadata,          ///< Metadata reference (for debug info)
+    MO_MCSymbol,          ///< MCSymbol reference (for debug/eh info)
+    MO_CFIIndex           ///< MCCFIInstruction index.
   };
 
 private:
@@ -60,12 +67,16 @@ private:
   /// union.
   unsigned char OpKind; // MachineOperandType
 
-  /// SubReg - Subregister number, only valid for MO_Register.  A value of 0
-  /// indicates the MO_Register has no subReg.
-  unsigned char SubReg;
+  /// Subregister number for MO_Register.  A value of 0 indicates the
+  /// MO_Register has no subReg.
+  ///
+  /// For all other kinds of operands, this field holds target-specific flags.
+  unsigned SubReg_TargetFlags : 12;
 
-  /// TargetFlags - This is a set of target-specific operand flags.
-  unsigned char TargetFlags;
+  /// TiedTo - Non-zero when this register operand is tied to another register
+  /// operand. The encoding of this field is described in the block comment
+  /// before MachineInstr::tieOperands().
+  unsigned char TiedTo : 4;
 
   /// IsDef/IsImp/IsKill/IsDead flags - These are only valid for MO_Register
   /// operands.
@@ -138,22 +149,20 @@ private:
   /// This is valid for all operand types, when the operand is in an instr.
   MachineInstr *ParentMI;
 
-  // MRI accesses Contents.Reg directly.
-  friend class MachineRegisterInfo;
-
   /// Contents union - This contains the payload for the various operand types.
   union {
-    MachineBasicBlock *MBB;   // For MO_MachineBasicBlock.
-    const ConstantFP *CFP;    // For MO_FPImmediate.
-    const ConstantInt *CI;    // For MO_CImmediate. Integers > 64bit.
-    int64_t ImmVal;           // For MO_Immediate.
-    const uint32_t *RegMask;  // For MO_RegisterMask.
-    const MDNode *MD;         // For MO_Metadata.
-    MCSymbol *Sym;            // For MO_MCSymbol
+    MachineBasicBlock *MBB;  // For MO_MachineBasicBlock.
+    const ConstantFP *CFP;   // For MO_FPImmediate.
+    const ConstantInt *CI;   // For MO_CImmediate. Integers > 64bit.
+    int64_t ImmVal;          // For MO_Immediate.
+    const uint32_t *RegMask; // For MO_RegisterMask and MO_RegisterLiveOut.
+    const MDNode *MD;        // For MO_Metadata.
+    MCSymbol *Sym;           // For MO_MCSymbol.
+    unsigned CFIIndex;       // For MO_CFI.
 
     struct {                  // For MO_Register.
       // Register number is in SmallContents.RegNo.
-      MachineOperand **Prev;  // Access list for register.
+      MachineOperand *Prev;   // Access list for register. See MRI.
       MachineOperand *Next;
     } Reg;
 
@@ -171,17 +180,26 @@ private:
     } OffsetedInfo;
   } Contents;
 
-  explicit MachineOperand(MachineOperandType K) : OpKind(K), ParentMI(0) {
-    TargetFlags = 0;
-  }
+  explicit MachineOperand(MachineOperandType K)
+    : OpKind(K), SubReg_TargetFlags(0), ParentMI(0) {}
 public:
   /// getType - Returns the MachineOperandType for this operand.
   ///
   MachineOperandType getType() const { return (MachineOperandType)OpKind; }
 
-  unsigned char getTargetFlags() const { return TargetFlags; }
-  void setTargetFlags(unsigned char F) { TargetFlags = F; }
-  void addTargetFlag(unsigned char F) { TargetFlags |= F; }
+  unsigned getTargetFlags() const {
+    return isReg() ? 0 : SubReg_TargetFlags;
+  }
+  void setTargetFlags(unsigned F) {
+    assert(!isReg() && "Register operands can't have target flags");
+    SubReg_TargetFlags = F;
+    assert(SubReg_TargetFlags == F && "Target flags out of range");
+  }
+  void addTargetFlag(unsigned F) {
+    assert(!isReg() && "Register operands can't have target flags");
+    SubReg_TargetFlags |= F;
+    assert((SubReg_TargetFlags & F) && "Target flags out of range");
+  }
 
 
   /// getParent - Return the instruction that this operand belongs to.
@@ -231,10 +249,12 @@ public:
   bool isBlockAddress() const { return OpKind == MO_BlockAddress; }
   /// isRegMask - Tests if this is a MO_RegisterMask operand.
   bool isRegMask() const { return OpKind == MO_RegisterMask; }
+  /// isRegLiveOut - Tests if this is a MO_RegisterLiveOut operand.
+  bool isRegLiveOut() const { return OpKind == MO_RegisterLiveOut; }
   /// isMetadata - Tests if this is a MO_Metadata operand.
   bool isMetadata() const { return OpKind == MO_Metadata; }
   bool isMCSymbol() const { return OpKind == MO_MCSymbol; }
-
+  bool isCFIIndex() const { return OpKind == MO_CFIIndex; }
 
   //===--------------------------------------------------------------------===//
   // Accessors for Register Operands
@@ -248,7 +268,7 @@ public:
 
   unsigned getSubReg() const {
     assert(isReg() && "Wrong MachineOperand accessor");
-    return (unsigned)SubReg;
+    return SubReg_TargetFlags;
   }
 
   bool isUse() const {
@@ -291,6 +311,11 @@ public:
     return IsEarlyClobber;
   }
 
+  bool isTied() const {
+    assert(isReg() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    return TiedTo;
+  }
+
   bool isDebug() const {
     assert(isReg() && "Wrong MachineOperand accessor");
     return IsDebug;
@@ -318,7 +343,8 @@ public:
 
   void setSubReg(unsigned subReg) {
     assert(isReg() && "Wrong MachineOperand accessor");
-    SubReg = (unsigned char)subReg;
+    SubReg_TargetFlags = subReg;
+    assert(SubReg_TargetFlags == subReg && "SubReg out of range");
   }
 
   /// substVirtReg - Substitute the current register with the virtual
@@ -334,17 +360,9 @@ public:
   ///
   void substPhysReg(unsigned Reg, const TargetRegisterInfo&);
 
-  void setIsUse(bool Val = true) {
-    assert(isReg() && "Wrong MachineOperand accessor");
-    assert((Val || !isDebug()) && "Marking a debug operation as def");
-    IsDef = !Val;
-  }
+  void setIsUse(bool Val = true) { setIsDef(!Val); }
 
-  void setIsDef(bool Val = true) {
-    assert(isReg() && "Wrong MachineOperand accessor");
-    assert((!Val || !isDebug()) && "Marking a debug operation as def");
-    IsDef = Val;
-  }
+  void setIsDef(bool Val = true);
 
   void setImplicit(bool Val = true) {
     assert(isReg() && "Wrong MachineOperand accessor");
@@ -378,7 +396,7 @@ public:
   }
 
   void setIsDebug(bool Val = true) {
-    assert(isReg() && IsDef && "Wrong MachineOperand accessor");
+    assert(isReg() && !IsDef && "Wrong MachineOperand accessor");
     IsDebug = Val;
   }
 
@@ -427,12 +445,17 @@ public:
     return Contents.Sym;
   }
 
+  unsigned getCFIIndex() const {
+    assert(isCFIIndex() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    return Contents.CFIIndex;
+  }
+
   /// getOffset - Return the offset from the symbol in this operand. This always
   /// returns 0 for ExternalSymbol operands.
   int64_t getOffset() const {
     assert((isGlobal() || isSymbol() || isCPI() || isTargetIndex() ||
             isBlockAddress()) && "Wrong MachineOperand accessor");
-    return (int64_t(Contents.OffsetedInfo.OffsetHi) << 32) |
+    return int64_t(uint64_t(Contents.OffsetedInfo.OffsetHi) << 32) |
            SmallContents.OffsetLo;
   }
 
@@ -463,6 +486,12 @@ public:
     return Contents.RegMask;
   }
 
+  /// getRegLiveOut - Returns a bit mask of live-out registers.
+  const uint32_t *getRegLiveOut() const {
+    assert(isRegLiveOut() && "Wrong MachineOperand accessor");
+    return Contents.RegMask;
+  }
+
   const MDNode *getMetadata() const {
     assert(isMetadata() && "Wrong MachineOperand accessor");
     return Contents.MD;
@@ -551,6 +580,8 @@ public:
                                   unsigned SubReg = 0,
                                   bool isDebug = false,
                                   bool isInternalRead = false) {
+    assert(!(isDead && !isDef) && "Dead flag on non-def");
+    assert(!(isKill && isDef) && "Kill flag on def");
     MachineOperand Op(MachineOperand::MO_Register);
     Op.IsDef = isDef;
     Op.IsImp = isImp;
@@ -559,11 +590,12 @@ public:
     Op.IsUndef = isUndef;
     Op.IsInternalRead = isInternalRead;
     Op.IsEarlyClobber = isEarlyClobber;
+    Op.TiedTo = 0;
     Op.IsDebug = isDebug;
     Op.SmallContents.RegNo = Reg;
     Op.Contents.Reg.Prev = 0;
     Op.Contents.Reg.Next = 0;
-    Op.SubReg = SubReg;
+    Op.setSubReg(SubReg);
     return Op;
   }
   static MachineOperand CreateMBB(MachineBasicBlock *MBB,
@@ -617,11 +649,11 @@ public:
     Op.setTargetFlags(TargetFlags);
     return Op;
   }
-  static MachineOperand CreateBA(const BlockAddress *BA,
+  static MachineOperand CreateBA(const BlockAddress *BA, int64_t Offset,
                                  unsigned char TargetFlags = 0) {
     MachineOperand Op(MachineOperand::MO_BlockAddress);
     Op.Contents.OffsetedInfo.Val.BA = BA;
-    Op.setOffset(0); // Offset is always 0.
+    Op.setOffset(Offset);
     Op.setTargetFlags(TargetFlags);
     return Op;
   }
@@ -643,6 +675,12 @@ public:
     Op.Contents.RegMask = Mask;
     return Op;
   }
+  static MachineOperand CreateRegLiveOut(const uint32_t *Mask) {
+    assert(Mask && "Missing live-out register mask");
+    MachineOperand Op(MachineOperand::MO_RegisterLiveOut);
+    Op.Contents.RegMask = Mask;
+    return Op;
+  }
   static MachineOperand CreateMetadata(const MDNode *Meta) {
     MachineOperand Op(MachineOperand::MO_Metadata);
     Op.Contents.MD = Meta;
@@ -655,6 +693,12 @@ public:
     return Op;
   }
 
+  static MachineOperand CreateCFIIndex(unsigned CFIIndex) {
+    MachineOperand Op(MachineOperand::MO_CFIIndex);
+    Op.Contents.CFIIndex = CFIIndex;
+    return Op;
+  }
+
   friend class MachineInstr;
   friend class MachineRegisterInfo;
 private:
@@ -669,15 +713,6 @@ private:
     assert(isReg() && "Can only add reg operand to use lists");
     return Contents.Reg.Prev != 0;
   }
-
-  /// AddRegOperandToRegInfo - Add this register operand to the specified
-  /// MachineRegisterInfo.  If it is null, then the next/prev fields should be
-  /// explicitly nulled out.
-  void AddRegOperandToRegInfo(MachineRegisterInfo *RegInfo);
-
-  /// RemoveRegOperandFromRegInfo - Remove this register operand from the
-  /// MachineRegisterInfo it is linked with.
-  void RemoveRegOperandFromRegInfo();
 };
 
 inline raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const MachineOperand& MO) {
@@ -685,6 +720,9 @@ inline raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const MachineOperand& MO) {
   return OS;
 }
 
+  // See friend declaration above. This additional declaration is required in
+  // order to compile LLVM with IBM xlC compiler.
+  hash_code hash_value(const MachineOperand &MO);
 } // End llvm namespace
 
 #endif