Refine the definition of convergent to only disallow the addition of new control...
[oota-llvm.git] / include / llvm / CodeGen / MachineInstr.h
1 //===-- llvm/CodeGen/MachineInstr.h - MachineInstr class --------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file contains the declaration of the MachineInstr class, which is the
11 // basic representation for all target dependent machine instructions used by
12 // the back end.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 #ifndef LLVM_CODEGEN_MACHINEINSTR_H
17 #define LLVM_CODEGEN_MACHINEINSTR_H
18
19 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
20 #include "llvm/ADT/DenseMapInfo.h"
21 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
22 #include "llvm/ADT/StringRef.h"
23 #include "llvm/ADT/ilist.h"
24 #include "llvm/ADT/ilist_node.h"
25 #include "llvm/ADT/iterator_range.h"
26 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineOperand.h"
28 #include "llvm/IR/DebugInfo.h"
29 #include "llvm/IR/DebugLoc.h"
30 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
31 #include "llvm/MC/MCInstrDesc.h"
32 #include "llvm/Support/ArrayRecycler.h"
33 #include "llvm/Target/TargetOpcodes.h"
34
35 namespace llvm {
36
37 template <typename T> class SmallVectorImpl;
38 class TargetInstrInfo;
39 class TargetRegisterClass;
40 class TargetRegisterInfo;
41 class MachineFunction;
42 class MachineMemOperand;
43
44 //===----------------------------------------------------------------------===//
45 /// Representation of each machine instruction.
46 ///
47 /// This class isn't a POD type, but it must have a trivial destructor. When a
48 /// MachineFunction is deleted, all the contained MachineInstrs are deallocated
49 /// without having their destructor called.
50 ///
51 class MachineInstr : public ilist_node<MachineInstr> {
52 public:
53   typedef MachineMemOperand **mmo_iterator;
54
55   /// Flags to specify different kinds of comments to output in
56   /// assembly code.  These flags carry semantic information not
57   /// otherwise easily derivable from the IR text.
58   ///
59   enum CommentFlag {
60     ReloadReuse = 0x1
61   };
62
63   enum MIFlag {
64     NoFlags      = 0,
65     FrameSetup   = 1 << 0,              // Instruction is used as a part of
66                                         // function frame setup code.
67     FrameDestroy = 1 << 1,              // Instruction is used as a part of
68                                         // function frame destruction code.
69     BundledPred  = 1 << 2,              // Instruction has bundled predecessors.
70     BundledSucc  = 1 << 3               // Instruction has bundled successors.
71   };
72 private:
73   const MCInstrDesc *MCID;              // Instruction descriptor.
74   MachineBasicBlock *Parent;            // Pointer to the owning basic block.
75
76   // Operands are allocated by an ArrayRecycler.
77   MachineOperand *Operands;             // Pointer to the first operand.
78   unsigned NumOperands;                 // Number of operands on instruction.
79   typedef ArrayRecycler<MachineOperand>::Capacity OperandCapacity;
80   OperandCapacity CapOperands;          // Capacity of the Operands array.
81
82   uint8_t Flags;                        // Various bits of additional
83                                         // information about machine
84                                         // instruction.
85
86   uint8_t AsmPrinterFlags;              // Various bits of information used by
87                                         // the AsmPrinter to emit helpful
88                                         // comments.  This is *not* semantic
89                                         // information.  Do not use this for
90                                         // anything other than to convey comment
91                                         // information to AsmPrinter.
92
93   uint8_t NumMemRefs;                   // Information on memory references.
94   mmo_iterator MemRefs;
95
96   DebugLoc debugLoc;                    // Source line information.
97
98   MachineInstr(const MachineInstr&) = delete;
99   void operator=(const MachineInstr&) = delete;
100   // Use MachineFunction::DeleteMachineInstr() instead.
101   ~MachineInstr() = delete;
102
103   // Intrusive list support
104   friend struct ilist_traits<MachineInstr>;
105   friend struct ilist_traits<MachineBasicBlock>;
106   void setParent(MachineBasicBlock *P) { Parent = P; }
107
108   /// This constructor creates a copy of the given
109   /// MachineInstr in the given MachineFunction.
110   MachineInstr(MachineFunction &, const MachineInstr &);
111
112   /// This constructor create a MachineInstr and add the implicit operands.
113   /// It reserves space for number of operands specified by
114   /// MCInstrDesc.  An explicit DebugLoc is supplied.
115   MachineInstr(MachineFunction &, const MCInstrDesc &MCID, DebugLoc dl,
116                bool NoImp = false);
117
118   // MachineInstrs are pool-allocated and owned by MachineFunction.
119   friend class MachineFunction;
120
121 public:
122   const MachineBasicBlock* getParent() const { return Parent; }
123   MachineBasicBlock* getParent() { return Parent; }
124
125   /// Return the asm printer flags bitvector.
126   uint8_t getAsmPrinterFlags() const { return AsmPrinterFlags; }
127
128   /// Clear the AsmPrinter bitvector.
129   void clearAsmPrinterFlags() { AsmPrinterFlags = 0; }
130
131   /// Return whether an AsmPrinter flag is set.
132   bool getAsmPrinterFlag(CommentFlag Flag) const {
133     return AsmPrinterFlags & Flag;
134   }
135
136   /// Set a flag for the AsmPrinter.
137   void setAsmPrinterFlag(CommentFlag Flag) {
138     AsmPrinterFlags |= (uint8_t)Flag;
139   }
140
141   /// Clear specific AsmPrinter flags.
142   void clearAsmPrinterFlag(CommentFlag Flag) {
143     AsmPrinterFlags &= ~Flag;
144   }
145
146   /// Return the MI flags bitvector.
147   uint8_t getFlags() const {
148     return Flags;
149   }
150
151   /// Return whether an MI flag is set.
152   bool getFlag(MIFlag Flag) const {
153     return Flags & Flag;
154   }
155
156   /// Set a MI flag.
157   void setFlag(MIFlag Flag) {
158     Flags |= (uint8_t)Flag;
159   }
160
161   void setFlags(unsigned flags) {
162     // Filter out the automatically maintained flags.
163     unsigned Mask = BundledPred | BundledSucc;
164     Flags = (Flags & Mask) | (flags & ~Mask);
165   }
166
167   /// clearFlag - Clear a MI flag.
168   void clearFlag(MIFlag Flag) {
169     Flags &= ~((uint8_t)Flag);
170   }
171
172   /// Return true if MI is in a bundle (but not the first MI in a bundle).
173   ///
174   /// A bundle looks like this before it's finalized:
175   ///   ----------------
176   ///   |      MI      |
177   ///   ----------------
178   ///          |
179   ///   ----------------
180   ///   |      MI    * |
181   ///   ----------------
182   ///          |
183   ///   ----------------
184   ///   |      MI    * |
185   ///   ----------------
186   /// In this case, the first MI starts a bundle but is not inside a bundle, the
187   /// next 2 MIs are considered "inside" the bundle.
188   ///
189   /// After a bundle is finalized, it looks like this:
190   ///   ----------------
191   ///   |    Bundle    |
192   ///   ----------------
193   ///          |
194   ///   ----------------
195   ///   |      MI    * |
196   ///   ----------------
197   ///          |
198   ///   ----------------
199   ///   |      MI    * |
200   ///   ----------------
201   ///          |
202   ///   ----------------
203   ///   |      MI    * |
204   ///   ----------------
205   /// The first instruction has the special opcode "BUNDLE". It's not "inside"
206   /// a bundle, but the next three MIs are.
207   bool isInsideBundle() const {
208     return getFlag(BundledPred);
209   }
210
211   /// Return true if this instruction part of a bundle. This is true
212   /// if either itself or its following instruction is marked "InsideBundle".
213   bool isBundled() const {
214     return isBundledWithPred() || isBundledWithSucc();
215   }
216
217   /// Return true if this instruction is part of a bundle, and it is not the
218   /// first instruction in the bundle.
219   bool isBundledWithPred() const { return getFlag(BundledPred); }
220
221   /// Return true if this instruction is part of a bundle, and it is not the
222   /// last instruction in the bundle.
223   bool isBundledWithSucc() const { return getFlag(BundledSucc); }
224
225   /// Bundle this instruction with its predecessor. This can be an unbundled
226   /// instruction, or it can be the first instruction in a bundle.
227   void bundleWithPred();
228
229   /// Bundle this instruction with its successor. This can be an unbundled
230   /// instruction, or it can be the last instruction in a bundle.
231   void bundleWithSucc();
232
233   /// Break bundle above this instruction.
234   void unbundleFromPred();
235
236   /// Break bundle below this instruction.
237   void unbundleFromSucc();
238
239   /// Returns the debug location id of this MachineInstr.
240   const DebugLoc &getDebugLoc() const { return debugLoc; }
241
242   /// Return the debug variable referenced by
243   /// this DBG_VALUE instruction.
244   const DILocalVariable *getDebugVariable() const {
245     assert(isDebugValue() && "not a DBG_VALUE");
246     return cast<DILocalVariable>(getOperand(2).getMetadata());
247   }
248
249   /// Return the complex address expression referenced by
250   /// this DBG_VALUE instruction.
251   const DIExpression *getDebugExpression() const {
252     assert(isDebugValue() && "not a DBG_VALUE");
253     return cast<DIExpression>(getOperand(3).getMetadata());
254   }
255
256   /// Emit an error referring to the source location of this instruction.
257   /// This should only be used for inline assembly that is somehow
258   /// impossible to compile. Other errors should have been handled much
259   /// earlier.
260   ///
261   /// If this method returns, the caller should try to recover from the error.
262   ///
263   void emitError(StringRef Msg) const;
264
265   /// Returns the target instruction descriptor of this MachineInstr.
266   const MCInstrDesc &getDesc() const { return *MCID; }
267
268   /// Returns the opcode of this MachineInstr.
269   unsigned getOpcode() const { return MCID->Opcode; }
270
271   /// Access to explicit operands of the instruction.
272   ///
273   unsigned getNumOperands() const { return NumOperands; }
274
275   const MachineOperand& getOperand(unsigned i) const {
276     assert(i < getNumOperands() && "getOperand() out of range!");
277     return Operands[i];
278   }
279   MachineOperand& getOperand(unsigned i) {
280     assert(i < getNumOperands() && "getOperand() out of range!");
281     return Operands[i];
282   }
283
284   /// Returns the number of non-implicit operands.
285   unsigned getNumExplicitOperands() const;
286
287   /// iterator/begin/end - Iterate over all operands of a machine instruction.
288   typedef MachineOperand *mop_iterator;
289   typedef const MachineOperand *const_mop_iterator;
290
291   mop_iterator operands_begin() { return Operands; }
292   mop_iterator operands_end() { return Operands + NumOperands; }
293
294   const_mop_iterator operands_begin() const { return Operands; }
295   const_mop_iterator operands_end() const { return Operands + NumOperands; }
296
297   iterator_range<mop_iterator> operands() {
298     return iterator_range<mop_iterator>(operands_begin(), operands_end());
299   }
300   iterator_range<const_mop_iterator> operands() const {
301     return iterator_range<const_mop_iterator>(operands_begin(), operands_end());
302   }
303   iterator_range<mop_iterator> explicit_operands() {
304     return iterator_range<mop_iterator>(
305         operands_begin(), operands_begin() + getNumExplicitOperands());
306   }
307   iterator_range<const_mop_iterator> explicit_operands() const {
308     return iterator_range<const_mop_iterator>(
309         operands_begin(), operands_begin() + getNumExplicitOperands());
310   }
311   iterator_range<mop_iterator> implicit_operands() {
312     return iterator_range<mop_iterator>(explicit_operands().end(),
313                                         operands_end());
314   }
315   iterator_range<const_mop_iterator> implicit_operands() const {
316     return iterator_range<const_mop_iterator>(explicit_operands().end(),
317                                               operands_end());
318   }
319   /// Returns a range over all explicit operands that are register definitions.
320   /// Implicit definition are not included!
321   iterator_range<mop_iterator> defs() {
322     return iterator_range<mop_iterator>(
323         operands_begin(), operands_begin() + getDesc().getNumDefs());
324   }
325   /// \copydoc defs()
326   iterator_range<const_mop_iterator> defs() const {
327     return iterator_range<const_mop_iterator>(
328         operands_begin(), operands_begin() + getDesc().getNumDefs());
329   }
330   /// Returns a range that includes all operands that are register uses.
331   /// This may include unrelated operands which are not register uses.
332   iterator_range<mop_iterator> uses() {
333     return iterator_range<mop_iterator>(
334         operands_begin() + getDesc().getNumDefs(), operands_end());
335   }
336   /// \copydoc uses()
337   iterator_range<const_mop_iterator> uses() const {
338     return iterator_range<const_mop_iterator>(
339         operands_begin() + getDesc().getNumDefs(), operands_end());
340   }
341
342   /// Returns the number of the operand iterator \p I points to.
343   unsigned getOperandNo(const_mop_iterator I) const {
344     return I - operands_begin();
345   }
346
347   /// Access to memory operands of the instruction
348   mmo_iterator memoperands_begin() const { return MemRefs; }
349   mmo_iterator memoperands_end() const { return MemRefs + NumMemRefs; }
350   bool memoperands_empty() const { return NumMemRefs == 0; }
351
352   iterator_range<mmo_iterator>  memoperands() {
353     return iterator_range<mmo_iterator>(memoperands_begin(), memoperands_end());
354   }
355   iterator_range<mmo_iterator> memoperands() const {
356     return iterator_range<mmo_iterator>(memoperands_begin(), memoperands_end());
357   }
358
359   /// Return true if this instruction has exactly one MachineMemOperand.
360   bool hasOneMemOperand() const {
361     return NumMemRefs == 1;
362   }
363
364   /// API for querying MachineInstr properties. They are the same as MCInstrDesc
365   /// queries but they are bundle aware.
366
367   enum QueryType {
368     IgnoreBundle,    // Ignore bundles
369     AnyInBundle,     // Return true if any instruction in bundle has property
370     AllInBundle      // Return true if all instructions in bundle have property
371   };
372
373   /// Return true if the instruction (or in the case of a bundle,
374   /// the instructions inside the bundle) has the specified property.
375   /// The first argument is the property being queried.
376   /// The second argument indicates whether the query should look inside
377   /// instruction bundles.
378   bool hasProperty(unsigned MCFlag, QueryType Type = AnyInBundle) const {
379     // Inline the fast path for unbundled or bundle-internal instructions.
380     if (Type == IgnoreBundle || !isBundled() || isBundledWithPred())
381       return getDesc().getFlags() & (1 << MCFlag);
382
383     // If this is the first instruction in a bundle, take the slow path.
384     return hasPropertyInBundle(1 << MCFlag, Type);
385   }
386
387   /// Return true if this instruction can have a variable number of operands.
388   /// In this case, the variable operands will be after the normal
389   /// operands but before the implicit definitions and uses (if any are
390   /// present).
391   bool isVariadic(QueryType Type = IgnoreBundle) const {
392     return hasProperty(MCID::Variadic, Type);
393   }
394
395   /// Set if this instruction has an optional definition, e.g.
396   /// ARM instructions which can set condition code if 's' bit is set.
397   bool hasOptionalDef(QueryType Type = IgnoreBundle) const {
398     return hasProperty(MCID::HasOptionalDef, Type);
399   }
400
401   /// Return true if this is a pseudo instruction that doesn't
402   /// correspond to a real machine instruction.
403   bool isPseudo(QueryType Type = IgnoreBundle) const {
404     return hasProperty(MCID::Pseudo, Type);
405   }
406
407   bool isReturn(QueryType Type = AnyInBundle) const {
408     return hasProperty(MCID::Return, Type);
409   }
410
411   bool isCall(QueryType Type = AnyInBundle) const {
412     return hasProperty(MCID::Call, Type);
413   }
414
415   /// Returns true if the specified instruction stops control flow
416   /// from executing the instruction immediately following it.  Examples include
417   /// unconditional branches and return instructions.
418   bool isBarrier(QueryType Type = AnyInBundle) const {
419     return hasProperty(MCID::Barrier, Type);
420   }
421
422   /// Returns true if this instruction part of the terminator for a basic block.
423   /// Typically this is things like return and branch instructions.
424   ///
425   /// Various passes use this to insert code into the bottom of a basic block,
426   /// but before control flow occurs.
427   bool isTerminator(QueryType Type = AnyInBundle) const {
428     return hasProperty(MCID::Terminator, Type);
429   }
430
431   /// Returns true if this is a conditional, unconditional, or indirect branch.
432   /// Predicates below can be used to discriminate between
433   /// these cases, and the TargetInstrInfo::AnalyzeBranch method can be used to
434   /// get more information.
435   bool isBranch(QueryType Type = AnyInBundle) const {
436     return hasProperty(MCID::Branch, Type);
437   }
438
439   /// Return true if this is an indirect branch, such as a
440   /// branch through a register.
441   bool isIndirectBranch(QueryType Type = AnyInBundle) const {
442     return hasProperty(MCID::IndirectBranch, Type);
443   }
444
445   /// Return true if this is a branch which may fall
446   /// through to the next instruction or may transfer control flow to some other
447   /// block.  The TargetInstrInfo::AnalyzeBranch method can be used to get more
448   /// information about this branch.
449   bool isConditionalBranch(QueryType Type = AnyInBundle) const {
450     return isBranch(Type) & !isBarrier(Type) & !isIndirectBranch(Type);
451   }
452
453   /// Return true if this is a branch which always
454   /// transfers control flow to some other block.  The
455   /// TargetInstrInfo::AnalyzeBranch method can be used to get more information
456   /// about this branch.
457   bool isUnconditionalBranch(QueryType Type = AnyInBundle) const {
458     return isBranch(Type) & isBarrier(Type) & !isIndirectBranch(Type);
459   }
460
461   /// Return true if this instruction has a predicate operand that
462   /// controls execution.  It may be set to 'always', or may be set to other
463   /// values.   There are various methods in TargetInstrInfo that can be used to
464   /// control and modify the predicate in this instruction.
465   bool isPredicable(QueryType Type = AllInBundle) const {
466     // If it's a bundle than all bundled instructions must be predicable for this
467     // to return true.
468     return hasProperty(MCID::Predicable, Type);
469   }
470
471   /// Return true if this instruction is a comparison.
472   bool isCompare(QueryType Type = IgnoreBundle) const {
473     return hasProperty(MCID::Compare, Type);
474   }
475
476   /// Return true if this instruction is a move immediate
477   /// (including conditional moves) instruction.
478   bool isMoveImmediate(QueryType Type = IgnoreBundle) const {
479     return hasProperty(MCID::MoveImm, Type);
480   }
481
482   /// Return true if this instruction is a bitcast instruction.
483   bool isBitcast(QueryType Type = IgnoreBundle) const {
484     return hasProperty(MCID::Bitcast, Type);
485   }
486
487   /// Return true if this instruction is a select instruction.
488   bool isSelect(QueryType Type = IgnoreBundle) const {
489     return hasProperty(MCID::Select, Type);
490   }
491
492   /// Return true if this instruction cannot be safely duplicated.
493   /// For example, if the instruction has a unique labels attached
494   /// to it, duplicating it would cause multiple definition errors.
495   bool isNotDuplicable(QueryType Type = AnyInBundle) const {
496     return hasProperty(MCID::NotDuplicable, Type);
497   }
498
499   /// Return true if this instruction is convergent.
500   /// Convergent instructions can not be made control-dependent on any
501   /// additional values.
502   bool isConvergent(QueryType Type = AnyInBundle) const {
503     return hasProperty(MCID::Convergent, Type);
504   }
505
506   /// Returns true if the specified instruction has a delay slot
507   /// which must be filled by the code generator.
508   bool hasDelaySlot(QueryType Type = AnyInBundle) const {
509     return hasProperty(MCID::DelaySlot, Type);
510   }
511
512   /// Return true for instructions that can be folded as
513   /// memory operands in other instructions. The most common use for this
514   /// is instructions that are simple loads from memory that don't modify
515   /// the loaded value in any way, but it can also be used for instructions
516   /// that can be expressed as constant-pool loads, such as V_SETALLONES
517   /// on x86, to allow them to be folded when it is beneficial.
518   /// This should only be set on instructions that return a value in their
519   /// only virtual register definition.
520   bool canFoldAsLoad(QueryType Type = IgnoreBundle) const {
521     return hasProperty(MCID::FoldableAsLoad, Type);
522   }
523
524   /// \brief Return true if this instruction behaves
525   /// the same way as the generic REG_SEQUENCE instructions.
526   /// E.g., on ARM,
527   /// dX VMOVDRR rY, rZ
528   /// is equivalent to
529   /// dX = REG_SEQUENCE rY, ssub_0, rZ, ssub_1.
530   ///
531   /// Note that for the optimizers to be able to take advantage of
532   /// this property, TargetInstrInfo::getRegSequenceLikeInputs has to be
533   /// override accordingly.
534   bool isRegSequenceLike(QueryType Type = IgnoreBundle) const {
535     return hasProperty(MCID::RegSequence, Type);
536   }
537
538   /// \brief Return true if this instruction behaves
539   /// the same way as the generic EXTRACT_SUBREG instructions.
540   /// E.g., on ARM,
541   /// rX, rY VMOVRRD dZ
542   /// is equivalent to two EXTRACT_SUBREG:
543   /// rX = EXTRACT_SUBREG dZ, ssub_0
544   /// rY = EXTRACT_SUBREG dZ, ssub_1
545   ///
546   /// Note that for the optimizers to be able to take advantage of
547   /// this property, TargetInstrInfo::getExtractSubregLikeInputs has to be
548   /// override accordingly.
549   bool isExtractSubregLike(QueryType Type = IgnoreBundle) const {
550     return hasProperty(MCID::ExtractSubreg, Type);
551   }
552
553   /// \brief Return true if this instruction behaves
554   /// the same way as the generic INSERT_SUBREG instructions.
555   /// E.g., on ARM,
556   /// dX = VSETLNi32 dY, rZ, Imm
557   /// is equivalent to a INSERT_SUBREG:
558   /// dX = INSERT_SUBREG dY, rZ, translateImmToSubIdx(Imm)
559   ///
560   /// Note that for the optimizers to be able to take advantage of
561   /// this property, TargetInstrInfo::getInsertSubregLikeInputs has to be
562   /// override accordingly.
563   bool isInsertSubregLike(QueryType Type = IgnoreBundle) const {
564     return hasProperty(MCID::InsertSubreg, Type);
565   }
566
567   //===--------------------------------------------------------------------===//
568   // Side Effect Analysis
569   //===--------------------------------------------------------------------===//
570
571   /// Return true if this instruction could possibly read memory.
572   /// Instructions with this flag set are not necessarily simple load
573   /// instructions, they may load a value and modify it, for example.
574   bool mayLoad(QueryType Type = AnyInBundle) const {
575     if (isInlineAsm()) {
576       unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
577       if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_MayLoad)
578         return true;
579     }
580     return hasProperty(MCID::MayLoad, Type);
581   }
582
583   /// Return true if this instruction could possibly modify memory.
584   /// Instructions with this flag set are not necessarily simple store
585   /// instructions, they may store a modified value based on their operands, or
586   /// may not actually modify anything, for example.
587   bool mayStore(QueryType Type = AnyInBundle) const {
588     if (isInlineAsm()) {
589       unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
590       if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_MayStore)
591         return true;
592     }
593     return hasProperty(MCID::MayStore, Type);
594   }
595
596   /// Return true if this instruction could possibly read or modify memory.
597   bool mayLoadOrStore(QueryType Type = AnyInBundle) const {
598     return mayLoad(Type) || mayStore(Type);
599   }
600
601   //===--------------------------------------------------------------------===//
602   // Flags that indicate whether an instruction can be modified by a method.
603   //===--------------------------------------------------------------------===//
604
605   /// Return true if this may be a 2- or 3-address
606   /// instruction (of the form "X = op Y, Z, ..."), which produces the same
607   /// result if Y and Z are exchanged.  If this flag is set, then the
608   /// TargetInstrInfo::commuteInstruction method may be used to hack on the
609   /// instruction.
610   ///
611   /// Note that this flag may be set on instructions that are only commutable
612   /// sometimes.  In these cases, the call to commuteInstruction will fail.
613   /// Also note that some instructions require non-trivial modification to
614   /// commute them.
615   bool isCommutable(QueryType Type = IgnoreBundle) const {
616     return hasProperty(MCID::Commutable, Type);
617   }
618
619   /// Return true if this is a 2-address instruction
620   /// which can be changed into a 3-address instruction if needed.  Doing this
621   /// transformation can be profitable in the register allocator, because it
622   /// means that the instruction can use a 2-address form if possible, but
623   /// degrade into a less efficient form if the source and dest register cannot
624   /// be assigned to the same register.  For example, this allows the x86
625   /// backend to turn a "shl reg, 3" instruction into an LEA instruction, which
626   /// is the same speed as the shift but has bigger code size.
627   ///
628   /// If this returns true, then the target must implement the
629   /// TargetInstrInfo::convertToThreeAddress method for this instruction, which
630   /// is allowed to fail if the transformation isn't valid for this specific
631   /// instruction (e.g. shl reg, 4 on x86).
632   ///
633   bool isConvertibleTo3Addr(QueryType Type = IgnoreBundle) const {
634     return hasProperty(MCID::ConvertibleTo3Addr, Type);
635   }
636
637   /// Return true if this instruction requires
638   /// custom insertion support when the DAG scheduler is inserting it into a
639   /// machine basic block.  If this is true for the instruction, it basically
640   /// means that it is a pseudo instruction used at SelectionDAG time that is
641   /// expanded out into magic code by the target when MachineInstrs are formed.
642   ///
643   /// If this is true, the TargetLoweringInfo::InsertAtEndOfBasicBlock method
644   /// is used to insert this into the MachineBasicBlock.
645   bool usesCustomInsertionHook(QueryType Type = IgnoreBundle) const {
646     return hasProperty(MCID::UsesCustomInserter, Type);
647   }
648
649   /// Return true if this instruction requires *adjustment*
650   /// after instruction selection by calling a target hook. For example, this
651   /// can be used to fill in ARM 's' optional operand depending on whether
652   /// the conditional flag register is used.
653   bool hasPostISelHook(QueryType Type = IgnoreBundle) const {
654     return hasProperty(MCID::HasPostISelHook, Type);
655   }
656
657   /// Returns true if this instruction is a candidate for remat.
658   /// This flag is deprecated, please don't use it anymore.  If this
659   /// flag is set, the isReallyTriviallyReMaterializable() method is called to
660   /// verify the instruction is really rematable.
661   bool isRematerializable(QueryType Type = AllInBundle) const {
662     // It's only possible to re-mat a bundle if all bundled instructions are
663     // re-materializable.
664     return hasProperty(MCID::Rematerializable, Type);
665   }
666
667   /// Returns true if this instruction has the same cost (or less) than a move
668   /// instruction. This is useful during certain types of optimizations
669   /// (e.g., remat during two-address conversion or machine licm)
670   /// where we would like to remat or hoist the instruction, but not if it costs
671   /// more than moving the instruction into the appropriate register. Note, we
672   /// are not marking copies from and to the same register class with this flag.
673   bool isAsCheapAsAMove(QueryType Type = AllInBundle) const {
674     // Only returns true for a bundle if all bundled instructions are cheap.
675     return hasProperty(MCID::CheapAsAMove, Type);
676   }
677
678   /// Returns true if this instruction source operands
679   /// have special register allocation requirements that are not captured by the
680   /// operand register classes. e.g. ARM::STRD's two source registers must be an
681   /// even / odd pair, ARM::STM registers have to be in ascending order.
682   /// Post-register allocation passes should not attempt to change allocations
683   /// for sources of instructions with this flag.
684   bool hasExtraSrcRegAllocReq(QueryType Type = AnyInBundle) const {
685     return hasProperty(MCID::ExtraSrcRegAllocReq, Type);
686   }
687
688   /// Returns true if this instruction def operands
689   /// have special register allocation requirements that are not captured by the
690   /// operand register classes. e.g. ARM::LDRD's two def registers must be an
691   /// even / odd pair, ARM::LDM registers have to be in ascending order.
692   /// Post-register allocation passes should not attempt to change allocations
693   /// for definitions of instructions with this flag.
694   bool hasExtraDefRegAllocReq(QueryType Type = AnyInBundle) const {
695     return hasProperty(MCID::ExtraDefRegAllocReq, Type);
696   }
697
698
699   enum MICheckType {
700     CheckDefs,      // Check all operands for equality
701     CheckKillDead,  // Check all operands including kill / dead markers
702     IgnoreDefs,     // Ignore all definitions
703     IgnoreVRegDefs  // Ignore virtual register definitions
704   };
705
706   /// Return true if this instruction is identical to (same
707   /// opcode and same operands as) the specified instruction.
708   bool isIdenticalTo(const MachineInstr *Other,
709                      MICheckType Check = CheckDefs) const;
710
711   /// Unlink 'this' from the containing basic block, and return it without
712   /// deleting it.
713   ///
714   /// This function can not be used on bundled instructions, use
715   /// removeFromBundle() to remove individual instructions from a bundle.
716   MachineInstr *removeFromParent();
717
718   /// Unlink this instruction from its basic block and return it without
719   /// deleting it.
720   ///
721   /// If the instruction is part of a bundle, the other instructions in the
722   /// bundle remain bundled.
723   MachineInstr *removeFromBundle();
724
725   /// Unlink 'this' from the containing basic block and delete it.
726   ///
727   /// If this instruction is the header of a bundle, the whole bundle is erased.
728   /// This function can not be used for instructions inside a bundle, use
729   /// eraseFromBundle() to erase individual bundled instructions.
730   void eraseFromParent();
731
732   /// Unlink 'this' from the containing basic block and delete it.
733   ///
734   /// For all definitions mark their uses in DBG_VALUE nodes
735   /// as undefined. Otherwise like eraseFromParent().
736   void eraseFromParentAndMarkDBGValuesForRemoval();
737
738   /// Unlink 'this' form its basic block and delete it.
739   ///
740   /// If the instruction is part of a bundle, the other instructions in the
741   /// bundle remain bundled.
742   void eraseFromBundle();
743
744   bool isEHLabel() const { return getOpcode() == TargetOpcode::EH_LABEL; }
745   bool isGCLabel() const { return getOpcode() == TargetOpcode::GC_LABEL; }
746
747   /// Returns true if the MachineInstr represents a label.
748   bool isLabel() const { return isEHLabel() || isGCLabel(); }
749   bool isCFIInstruction() const {
750     return getOpcode() == TargetOpcode::CFI_INSTRUCTION;
751   }
752
753   // True if the instruction represents a position in the function.
754   bool isPosition() const { return isLabel() || isCFIInstruction(); }
755
756   bool isDebugValue() const { return getOpcode() == TargetOpcode::DBG_VALUE; }
757   /// A DBG_VALUE is indirect iff the first operand is a register and
758   /// the second operand is an immediate.
759   bool isIndirectDebugValue() const {
760     return isDebugValue()
761       && getOperand(0).isReg()
762       && getOperand(1).isImm();
763   }
764
765   bool isPHI() const { return getOpcode() == TargetOpcode::PHI; }
766   bool isKill() const { return getOpcode() == TargetOpcode::KILL; }
767   bool isImplicitDef() const { return getOpcode()==TargetOpcode::IMPLICIT_DEF; }
768   bool isInlineAsm() const { return getOpcode() == TargetOpcode::INLINEASM; }
769   bool isMSInlineAsm() const { 
770     return getOpcode() == TargetOpcode::INLINEASM && getInlineAsmDialect();
771   }
772   bool isStackAligningInlineAsm() const;
773   InlineAsm::AsmDialect getInlineAsmDialect() const;
774   bool isInsertSubreg() const {
775     return getOpcode() == TargetOpcode::INSERT_SUBREG;
776   }
777   bool isSubregToReg() const {
778     return getOpcode() == TargetOpcode::SUBREG_TO_REG;
779   }
780   bool isRegSequence() const {
781     return getOpcode() == TargetOpcode::REG_SEQUENCE;
782   }
783   bool isBundle() const {
784     return getOpcode() == TargetOpcode::BUNDLE;
785   }
786   bool isCopy() const {
787     return getOpcode() == TargetOpcode::COPY;
788   }
789   bool isFullCopy() const {
790     return isCopy() && !getOperand(0).getSubReg() && !getOperand(1).getSubReg();
791   }
792   bool isExtractSubreg() const {
793     return getOpcode() == TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG;
794   }
795
796   /// Return true if the instruction behaves like a copy.
797   /// This does not include native copy instructions.
798   bool isCopyLike() const {
799     return isCopy() || isSubregToReg();
800   }
801
802   /// Return true is the instruction is an identity copy.
803   bool isIdentityCopy() const {
804     return isCopy() && getOperand(0).getReg() == getOperand(1).getReg() &&
805       getOperand(0).getSubReg() == getOperand(1).getSubReg();
806   }
807
808   /// Return true if this is a transient instruction that is
809   /// either very likely to be eliminated during register allocation (such as
810   /// copy-like instructions), or if this instruction doesn't have an
811   /// execution-time cost.
812   bool isTransient() const {
813     switch(getOpcode()) {
814     default: return false;
815     // Copy-like instructions are usually eliminated during register allocation.
816     case TargetOpcode::PHI:
817     case TargetOpcode::COPY:
818     case TargetOpcode::INSERT_SUBREG:
819     case TargetOpcode::SUBREG_TO_REG:
820     case TargetOpcode::REG_SEQUENCE:
821     // Pseudo-instructions that don't produce any real output.
822     case TargetOpcode::IMPLICIT_DEF:
823     case TargetOpcode::KILL:
824     case TargetOpcode::CFI_INSTRUCTION:
825     case TargetOpcode::EH_LABEL:
826     case TargetOpcode::GC_LABEL:
827     case TargetOpcode::DBG_VALUE:
828       return true;
829     }
830   }
831
832   /// Return the number of instructions inside the MI bundle, excluding the
833   /// bundle header.
834   ///
835   /// This is the number of instructions that MachineBasicBlock::iterator
836   /// skips, 0 for unbundled instructions.
837   unsigned getBundleSize() const;
838
839   /// Return true if the MachineInstr reads the specified register.
840   /// If TargetRegisterInfo is passed, then it also checks if there
841   /// is a read of a super-register.
842   /// This does not count partial redefines of virtual registers as reads:
843   ///   %reg1024:6 = OP.
844   bool readsRegister(unsigned Reg,
845                      const TargetRegisterInfo *TRI = nullptr) const {
846     return findRegisterUseOperandIdx(Reg, false, TRI) != -1;
847   }
848
849   /// Return true if the MachineInstr reads the specified virtual register.
850   /// Take into account that a partial define is a
851   /// read-modify-write operation.
852   bool readsVirtualRegister(unsigned Reg) const {
853     return readsWritesVirtualRegister(Reg).first;
854   }
855
856   /// Return a pair of bools (reads, writes) indicating if this instruction
857   /// reads or writes Reg. This also considers partial defines.
858   /// If Ops is not null, all operand indices for Reg are added.
859   std::pair<bool,bool> readsWritesVirtualRegister(unsigned Reg,
860                                 SmallVectorImpl<unsigned> *Ops = nullptr) const;
861
862   /// Return true if the MachineInstr kills the specified register.
863   /// If TargetRegisterInfo is passed, then it also checks if there is
864   /// a kill of a super-register.
865   bool killsRegister(unsigned Reg,
866                      const TargetRegisterInfo *TRI = nullptr) const {
867     return findRegisterUseOperandIdx(Reg, true, TRI) != -1;
868   }
869
870   /// Return true if the MachineInstr fully defines the specified register.
871   /// If TargetRegisterInfo is passed, then it also checks
872   /// if there is a def of a super-register.
873   /// NOTE: It's ignoring subreg indices on virtual registers.
874   bool definesRegister(unsigned Reg,
875                        const TargetRegisterInfo *TRI = nullptr) const {
876     return findRegisterDefOperandIdx(Reg, false, false, TRI) != -1;
877   }
878
879   /// Return true if the MachineInstr modifies (fully define or partially
880   /// define) the specified register.
881   /// NOTE: It's ignoring subreg indices on virtual registers.
882   bool modifiesRegister(unsigned Reg, const TargetRegisterInfo *TRI) const {
883     return findRegisterDefOperandIdx(Reg, false, true, TRI) != -1;
884   }
885
886   /// Returns true if the register is dead in this machine instruction.
887   /// If TargetRegisterInfo is passed, then it also checks
888   /// if there is a dead def of a super-register.
889   bool registerDefIsDead(unsigned Reg,
890                          const TargetRegisterInfo *TRI = nullptr) const {
891     return findRegisterDefOperandIdx(Reg, true, false, TRI) != -1;
892   }
893
894   /// Returns the operand index that is a use of the specific register or -1
895   /// if it is not found. It further tightens the search criteria to a use
896   /// that kills the register if isKill is true.
897   int findRegisterUseOperandIdx(unsigned Reg, bool isKill = false,
898                                 const TargetRegisterInfo *TRI = nullptr) const;
899
900   /// Wrapper for findRegisterUseOperandIdx, it returns
901   /// a pointer to the MachineOperand rather than an index.
902   MachineOperand *findRegisterUseOperand(unsigned Reg, bool isKill = false,
903                                       const TargetRegisterInfo *TRI = nullptr) {
904     int Idx = findRegisterUseOperandIdx(Reg, isKill, TRI);
905     return (Idx == -1) ? nullptr : &getOperand(Idx);
906   }
907
908   const MachineOperand *findRegisterUseOperand(
909     unsigned Reg, bool isKill = false,
910     const TargetRegisterInfo *TRI = nullptr) const {
911     return const_cast<MachineInstr *>(this)->
912       findRegisterUseOperand(Reg, isKill, TRI);
913   }
914
915   /// Returns the operand index that is a def of the specified register or
916   /// -1 if it is not found. If isDead is true, defs that are not dead are
917   /// skipped. If Overlap is true, then it also looks for defs that merely
918   /// overlap the specified register. If TargetRegisterInfo is non-null,
919   /// then it also checks if there is a def of a super-register.
920   /// This may also return a register mask operand when Overlap is true.
921   int findRegisterDefOperandIdx(unsigned Reg,
922                                 bool isDead = false, bool Overlap = false,
923                                 const TargetRegisterInfo *TRI = nullptr) const;
924
925   /// Wrapper for findRegisterDefOperandIdx, it returns
926   /// a pointer to the MachineOperand rather than an index.
927   MachineOperand *findRegisterDefOperand(unsigned Reg, bool isDead = false,
928                                       const TargetRegisterInfo *TRI = nullptr) {
929     int Idx = findRegisterDefOperandIdx(Reg, isDead, false, TRI);
930     return (Idx == -1) ? nullptr : &getOperand(Idx);
931   }
932
933   /// Find the index of the first operand in the
934   /// operand list that is used to represent the predicate. It returns -1 if
935   /// none is found.
936   int findFirstPredOperandIdx() const;
937
938   /// Find the index of the flag word operand that
939   /// corresponds to operand OpIdx on an inline asm instruction.  Returns -1 if
940   /// getOperand(OpIdx) does not belong to an inline asm operand group.
941   ///
942   /// If GroupNo is not NULL, it will receive the number of the operand group
943   /// containing OpIdx.
944   ///
945   /// The flag operand is an immediate that can be decoded with methods like
946   /// InlineAsm::hasRegClassConstraint().
947   ///
948   int findInlineAsmFlagIdx(unsigned OpIdx, unsigned *GroupNo = nullptr) const;
949
950   /// Compute the static register class constraint for operand OpIdx.
951   /// For normal instructions, this is derived from the MCInstrDesc.
952   /// For inline assembly it is derived from the flag words.
953   ///
954   /// Returns NULL if the static register class constraint cannot be
955   /// determined.
956   ///
957   const TargetRegisterClass*
958   getRegClassConstraint(unsigned OpIdx,
959                         const TargetInstrInfo *TII,
960                         const TargetRegisterInfo *TRI) const;
961
962   /// \brief Applies the constraints (def/use) implied by this MI on \p Reg to
963   /// the given \p CurRC.
964   /// If \p ExploreBundle is set and MI is part of a bundle, all the
965   /// instructions inside the bundle will be taken into account. In other words,
966   /// this method accumulates all the constraints of the operand of this MI and
967   /// the related bundle if MI is a bundle or inside a bundle.
968   ///
969   /// Returns the register class that satisfies both \p CurRC and the
970   /// constraints set by MI. Returns NULL if such a register class does not
971   /// exist.
972   ///
973   /// \pre CurRC must not be NULL.
974   const TargetRegisterClass *getRegClassConstraintEffectForVReg(
975       unsigned Reg, const TargetRegisterClass *CurRC,
976       const TargetInstrInfo *TII, const TargetRegisterInfo *TRI,
977       bool ExploreBundle = false) const;
978
979   /// \brief Applies the constraints (def/use) implied by the \p OpIdx operand
980   /// to the given \p CurRC.
981   ///
982   /// Returns the register class that satisfies both \p CurRC and the
983   /// constraints set by \p OpIdx MI. Returns NULL if such a register class
984   /// does not exist.
985   ///
986   /// \pre CurRC must not be NULL.
987   /// \pre The operand at \p OpIdx must be a register.
988   const TargetRegisterClass *
989   getRegClassConstraintEffect(unsigned OpIdx, const TargetRegisterClass *CurRC,
990                               const TargetInstrInfo *TII,
991                               const TargetRegisterInfo *TRI) const;
992
993   /// Add a tie between the register operands at DefIdx and UseIdx.
994   /// The tie will cause the register allocator to ensure that the two
995   /// operands are assigned the same physical register.
996   ///
997   /// Tied operands are managed automatically for explicit operands in the
998   /// MCInstrDesc. This method is for exceptional cases like inline asm.
999   void tieOperands(unsigned DefIdx, unsigned UseIdx);
1000
1001   /// Given the index of a tied register operand, find the
1002   /// operand it is tied to. Defs are tied to uses and vice versa. Returns the
1003   /// index of the tied operand which must exist.
1004   unsigned findTiedOperandIdx(unsigned OpIdx) const;
1005
1006   /// Given the index of a register def operand,
1007   /// check if the register def is tied to a source operand, due to either
1008   /// two-address elimination or inline assembly constraints. Returns the
1009   /// first tied use operand index by reference if UseOpIdx is not null.
1010   bool isRegTiedToUseOperand(unsigned DefOpIdx,
1011                              unsigned *UseOpIdx = nullptr) const {
1012     const MachineOperand &MO = getOperand(DefOpIdx);
1013     if (!MO.isReg() || !MO.isDef() || !MO.isTied())
1014       return false;
1015     if (UseOpIdx)
1016       *UseOpIdx = findTiedOperandIdx(DefOpIdx);
1017     return true;
1018   }
1019
1020   /// Return true if the use operand of the specified index is tied to a def
1021   /// operand. It also returns the def operand index by reference if DefOpIdx
1022   /// is not null.
1023   bool isRegTiedToDefOperand(unsigned UseOpIdx,
1024                              unsigned *DefOpIdx = nullptr) const {
1025     const MachineOperand &MO = getOperand(UseOpIdx);
1026     if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || !MO.isTied())
1027       return false;
1028     if (DefOpIdx)
1029       *DefOpIdx = findTiedOperandIdx(UseOpIdx);
1030     return true;
1031   }
1032
1033   /// Clears kill flags on all operands.
1034   void clearKillInfo();
1035
1036   /// Replace all occurrences of FromReg with ToReg:SubIdx,
1037   /// properly composing subreg indices where necessary.
1038   void substituteRegister(unsigned FromReg, unsigned ToReg, unsigned SubIdx,
1039                           const TargetRegisterInfo &RegInfo);
1040
1041   /// We have determined MI kills a register. Look for the
1042   /// operand that uses it and mark it as IsKill. If AddIfNotFound is true,
1043   /// add a implicit operand if it's not found. Returns true if the operand
1044   /// exists / is added.
1045   bool addRegisterKilled(unsigned IncomingReg,
1046                          const TargetRegisterInfo *RegInfo,
1047                          bool AddIfNotFound = false);
1048
1049   /// Clear all kill flags affecting Reg.  If RegInfo is
1050   /// provided, this includes super-register kills.
1051   void clearRegisterKills(unsigned Reg, const TargetRegisterInfo *RegInfo);
1052
1053   /// We have determined MI defined a register without a use.
1054   /// Look for the operand that defines it and mark it as IsDead. If
1055   /// AddIfNotFound is true, add a implicit operand if it's not found. Returns
1056   /// true if the operand exists / is added.
1057   bool addRegisterDead(unsigned Reg, const TargetRegisterInfo *RegInfo,
1058                        bool AddIfNotFound = false);
1059
1060   /// Clear all dead flags on operands defining register @p Reg.
1061   void clearRegisterDeads(unsigned Reg);
1062
1063   /// Mark all subregister defs of register @p Reg with the undef flag.
1064   /// This function is used when we determined to have a subregister def in an
1065   /// otherwise undefined super register.
1066   void addRegisterDefReadUndef(unsigned Reg);
1067
1068   /// We have determined MI defines a register. Make sure there is an operand
1069   /// defining Reg.
1070   void addRegisterDefined(unsigned Reg,
1071                           const TargetRegisterInfo *RegInfo = nullptr);
1072
1073   /// Mark every physreg used by this instruction as
1074   /// dead except those in the UsedRegs list.
1075   ///
1076   /// On instructions with register mask operands, also add implicit-def
1077   /// operands for all registers in UsedRegs.
1078   void setPhysRegsDeadExcept(ArrayRef<unsigned> UsedRegs,
1079                              const TargetRegisterInfo &TRI);
1080
1081   /// Return true if it is safe to move this instruction. If
1082   /// SawStore is set to true, it means that there is a store (or call) between
1083   /// the instruction's location and its intended destination.
1084   bool isSafeToMove(AliasAnalysis *AA, bool &SawStore) const;
1085
1086   /// Return true if this instruction may have an ordered
1087   /// or volatile memory reference, or if the information describing the memory
1088   /// reference is not available. Return false if it is known to have no
1089   /// ordered or volatile memory references.
1090   bool hasOrderedMemoryRef() const;
1091
1092   /// Return true if this instruction is loading from a
1093   /// location whose value is invariant across the function.  For example,
1094   /// loading a value from the constant pool or from the argument area of
1095   /// a function if it does not change.  This should only return true of *all*
1096   /// loads the instruction does are invariant (if it does multiple loads).
1097   bool isInvariantLoad(AliasAnalysis *AA) const;
1098
1099   /// If the specified instruction is a PHI that always merges together the
1100   /// same virtual register, return the register, otherwise return 0.
1101   unsigned isConstantValuePHI() const;
1102
1103   /// Return true if this instruction has side effects that are not modeled
1104   /// by mayLoad / mayStore, etc.
1105   /// For all instructions, the property is encoded in MCInstrDesc::Flags
1106   /// (see MCInstrDesc::hasUnmodeledSideEffects(). The only exception is
1107   /// INLINEASM instruction, in which case the side effect property is encoded
1108   /// in one of its operands (see InlineAsm::Extra_HasSideEffect).
1109   ///
1110   bool hasUnmodeledSideEffects() const;
1111
1112   /// Returns true if it is illegal to fold a load across this instruction.
1113   bool isLoadFoldBarrier() const;
1114
1115   /// Return true if all the defs of this instruction are dead.
1116   bool allDefsAreDead() const;
1117
1118   /// Copy implicit register operands from specified
1119   /// instruction to this instruction.
1120   void copyImplicitOps(MachineFunction &MF, const MachineInstr *MI);
1121
1122   //
1123   // Debugging support
1124   //
1125   void print(raw_ostream &OS, bool SkipOpers = false) const;
1126   void print(raw_ostream &OS, ModuleSlotTracker &MST,
1127              bool SkipOpers = false) const;
1128   void dump() const;
1129
1130   //===--------------------------------------------------------------------===//
1131   // Accessors used to build up machine instructions.
1132
1133   /// Add the specified operand to the instruction.  If it is an implicit
1134   /// operand, it is added to the end of the operand list.  If it is an
1135   /// explicit operand it is added at the end of the explicit operand list
1136   /// (before the first implicit operand).
1137   ///
1138   /// MF must be the machine function that was used to allocate this
1139   /// instruction.
1140   ///
1141   /// MachineInstrBuilder provides a more convenient interface for creating
1142   /// instructions and adding operands.
1143   void addOperand(MachineFunction &MF, const MachineOperand &Op);
1144
1145   /// Add an operand without providing an MF reference. This only works for
1146   /// instructions that are inserted in a basic block.
1147   ///
1148   /// MachineInstrBuilder and the two-argument addOperand(MF, MO) should be
1149   /// preferred.
1150   void addOperand(const MachineOperand &Op);
1151
1152   /// Replace the instruction descriptor (thus opcode) of
1153   /// the current instruction with a new one.
1154   void setDesc(const MCInstrDesc &tid) { MCID = &tid; }
1155
1156   /// Replace current source information with new such.
1157   /// Avoid using this, the constructor argument is preferable.
1158   void setDebugLoc(DebugLoc dl) {
1159     debugLoc = std::move(dl);
1160     assert(debugLoc.hasTrivialDestructor() && "Expected trivial destructor");
1161   }
1162
1163   /// Erase an operand  from an instruction, leaving it with one
1164   /// fewer operand than it started with.
1165   void RemoveOperand(unsigned i);
1166
1167   /// Add a MachineMemOperand to the machine instruction.
1168   /// This function should be used only occasionally. The setMemRefs function
1169   /// is the primary method for setting up a MachineInstr's MemRefs list.
1170   void addMemOperand(MachineFunction &MF, MachineMemOperand *MO);
1171
1172   /// Assign this MachineInstr's memory reference descriptor list.
1173   /// This does not transfer ownership.
1174   void setMemRefs(mmo_iterator NewMemRefs, mmo_iterator NewMemRefsEnd) {
1175     MemRefs = NewMemRefs;
1176     NumMemRefs = uint8_t(NewMemRefsEnd - NewMemRefs);
1177     assert(NumMemRefs == NewMemRefsEnd - NewMemRefs && "Too many memrefs");
1178   }
1179
1180   /// Clear this MachineInstr's memory reference descriptor list.
1181   void clearMemRefs() {
1182     MemRefs = nullptr;
1183     NumMemRefs = 0;
1184   }
1185
1186   /// Break any tie involving OpIdx.
1187   void untieRegOperand(unsigned OpIdx) {
1188     MachineOperand &MO = getOperand(OpIdx);
1189     if (MO.isReg() && MO.isTied()) {
1190       getOperand(findTiedOperandIdx(OpIdx)).TiedTo = 0;
1191       MO.TiedTo = 0;
1192     }
1193   }
1194
1195   /// Add all implicit def and use operands to this instruction.
1196   void addImplicitDefUseOperands(MachineFunction &MF);
1197
1198 private:
1199   /// If this instruction is embedded into a MachineFunction, return the
1200   /// MachineRegisterInfo object for the current function, otherwise
1201   /// return null.
1202   MachineRegisterInfo *getRegInfo();
1203
1204   /// Unlink all of the register operands in this instruction from their
1205   /// respective use lists.  This requires that the operands already be on their
1206   /// use lists.
1207   void RemoveRegOperandsFromUseLists(MachineRegisterInfo&);
1208
1209   /// Add all of the register operands in this instruction from their
1210   /// respective use lists.  This requires that the operands not be on their
1211   /// use lists yet.
1212   void AddRegOperandsToUseLists(MachineRegisterInfo&);
1213
1214   /// Slow path for hasProperty when we're dealing with a bundle.
1215   bool hasPropertyInBundle(unsigned Mask, QueryType Type) const;
1216
1217   /// \brief Implements the logic of getRegClassConstraintEffectForVReg for the
1218   /// this MI and the given operand index \p OpIdx.
1219   /// If the related operand does not constrained Reg, this returns CurRC.
1220   const TargetRegisterClass *getRegClassConstraintEffectForVRegImpl(
1221       unsigned OpIdx, unsigned Reg, const TargetRegisterClass *CurRC,
1222       const TargetInstrInfo *TII, const TargetRegisterInfo *TRI) const;
1223 };
1224
1225 /// Special DenseMapInfo traits to compare MachineInstr* by *value* of the
1226 /// instruction rather than by pointer value.
1227 /// The hashing and equality testing functions ignore definitions so this is
1228 /// useful for CSE, etc.
1229 struct MachineInstrExpressionTrait : DenseMapInfo<MachineInstr*> {
1230   static inline MachineInstr *getEmptyKey() {
1231     return nullptr;
1232   }
1233
1234   static inline MachineInstr *getTombstoneKey() {
1235     return reinterpret_cast<MachineInstr*>(-1);
1236   }
1237
1238   static unsigned getHashValue(const MachineInstr* const &MI);
1239
1240   static bool isEqual(const MachineInstr* const &LHS,
1241                       const MachineInstr* const &RHS) {
1242     if (RHS == getEmptyKey() || RHS == getTombstoneKey() ||
1243         LHS == getEmptyKey() || LHS == getTombstoneKey())
1244       return LHS == RHS;
1245     return LHS->isIdenticalTo(RHS, MachineInstr::IgnoreVRegDefs);
1246   }
1247 };
1248
1249 //===----------------------------------------------------------------------===//
1250 // Debugging Support
1251
1252 inline raw_ostream& operator<<(raw_ostream &OS, const MachineInstr &MI) {
1253   MI.print(OS);
1254   return OS;
1255 }
1256
1257 } // End llvm namespace
1258
1259 #endif