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/CodeGen/MachineOperand.h"
  20
  21 namespace llvm {
  22
  23 class TargetInstrDesc;
  24 class MRegisterInfo;
  25
  26 template <typename T> struct ilist_traits;
  27 template <typename T> struct ilist;
  28
  29 //===----------------------------------------------------------------------===//
  30 /// MachineInstr - Representation of each machine instruction.
  31 ///
  32 class MachineInstr {
  33   const TargetInstrDesc *TID;           // Instruction descriptor.
  34   unsigned short NumImplicitOps;        // Number of implicit operands (which
  35                                         // are determined at construction time).
  36
  37   std::vector<MachineOperand> Operands; // the operands
  38   MachineInstr *Prev, *Next;            // Links for MBB's intrusive list.
  39   MachineBasicBlock *Parent;            // Pointer to the owning basic block.
  40
  41   // OperandComplete - Return true if it's illegal to add a new operand
  42   bool OperandsComplete() const;
  43
  44   MachineInstr(const MachineInstr&);
  45   void operator=(const MachineInstr&); // DO NOT IMPLEMENT
  46
  47   // Intrusive list support
  48   friend struct ilist_traits<MachineInstr>;
  49   friend struct ilist_traits<MachineBasicBlock>;
  50   void setParent(MachineBasicBlock *P) { Parent = P; }
  51 public:
  52   /// MachineInstr ctor - This constructor creates a dummy MachineInstr with
  53   /// TID NULL and no operands.
  54   MachineInstr();
  55
  56   /// MachineInstr ctor - This constructor create a MachineInstr and add the
  57   /// implicit operands.  It reserves space for number of operands specified by
  58   /// TargetInstrDesc.
  59   explicit MachineInstr(const TargetInstrDesc &TID, bool NoImp = false);
  60
  61   /// MachineInstr ctor - Work exactly the same as the ctor above, except that
  62   /// the MachineInstr is created and added to the end of the specified basic
  63   /// block.
  64   ///
  65   MachineInstr(MachineBasicBlock *MBB, const TargetInstrDesc &TID);
  66
  67   ~MachineInstr();
  68
  69   const MachineBasicBlock* getParent() const { return Parent; }
  70   MachineBasicBlock* getParent() { return Parent; }
  71
  72   /// getDesc - Returns the target instruction descriptor of this
  73   /// MachineInstr.
  74   const TargetInstrDesc &getDesc() const { return *TID; }
  75
  76   /// getOpcode - Returns the opcode of this MachineInstr.
  77   ///
  78   int getOpcode() const;
  79
  80   /// Access to explicit operands of the instruction.
  81   ///
  82   unsigned getNumOperands() const { return Operands.size(); }
  83
  84   const MachineOperand& getOperand(unsigned i) const {
  85     assert(i < getNumOperands() && "getOperand() out of range!");
  86     return Operands[i];
  87   }
  88   MachineOperand& getOperand(unsigned i) {
  89     assert(i < getNumOperands() && "getOperand() out of range!");
  90     return Operands[i];
  91   }
  92
  93   /// getNumExplicitOperands - Returns the number of non-implicit operands.
  94   ///
  95   unsigned getNumExplicitOperands() const;
  96
  97   /// isIdenticalTo - Return true if this instruction is identical to (same
  98   /// opcode and same operands as) the specified instruction.
  99   bool isIdenticalTo(const MachineInstr *Other) const {
 100     if (Other->getOpcode() != getOpcode() ||
 101         Other->getNumOperands() != getNumOperands())
 102       return false;
 103     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
 104       if (!getOperand(i).isIdenticalTo(Other->getOperand(i)))
 105         return false;
 106     return true;
 107   }
 108
 109   /// clone - Create a copy of 'this' instruction that is identical in
 110   /// all ways except the the instruction has no parent, prev, or next.
 111   MachineInstr* clone() const { return new MachineInstr(*this); }
 112
 113   /// removeFromParent - This method unlinks 'this' from the containing basic
 114   /// block, and returns it, but does not delete it.
 115   MachineInstr *removeFromParent();
 116
 117   /// eraseFromParent - This method unlinks 'this' from the containing basic
 118   /// block and deletes it.
 119   void eraseFromParent() {
 120     delete removeFromParent();
 121   }
 122
 123   /// isDebugLabel - Returns true if the MachineInstr represents a debug label.
 124   ///
 125   bool isDebugLabel() const;
 126
 127   /// findRegisterUseOperandIdx() - Returns the operand index that is a use of
 128   /// the specific register or -1 if it is not found. It further tightening
 129   /// the search criteria to a use that kills the register if isKill is true.
 130   int findRegisterUseOperandIdx(unsigned Reg, bool isKill = false) const;
 131
 132   /// findRegisterDefOperand() - Returns the MachineOperand that is a def of
 133   /// the specific register or NULL if it is not found.
 134   MachineOperand *findRegisterDefOperand(unsigned Reg);
 135
 136   /// findFirstPredOperandIdx() - Find the index of the first operand in the
 137   /// operand list that is used to represent the predicate. It returns -1 if
 138   /// none is found.
 139   int findFirstPredOperandIdx() const;
 140
 141   /// isRegReDefinedByTwoAddr - Returns true if the Reg re-definition is due
 142   /// to two addr elimination.
 143   bool isRegReDefinedByTwoAddr(unsigned Reg) const;
 144
 145   /// copyKillDeadInfo - Copies kill / dead operand properties from MI.
 146   ///
 147   void copyKillDeadInfo(const MachineInstr *MI);
 148
 149   /// copyPredicates - Copies predicate operand(s) from MI.
 150   void copyPredicates(const MachineInstr *MI);
 151
 152   /// addRegisterKilled - We have determined MI kills a register. Look for the
 153   /// operand that uses it and mark it as IsKill. If AddIfNotFound is true,
 154   /// add a implicit operand if it's not found. Returns true if the operand
 155   /// exists / is added.
 156   bool addRegisterKilled(unsigned IncomingReg, const MRegisterInfo *RegInfo,
 157                          bool AddIfNotFound = false);
 158
 159   /// addRegisterDead - We have determined MI defined a register without a use.
 160   /// Look for the operand that defines it and mark it as IsDead. If
 161   /// AddIfNotFound is true, add a implicit operand if it's not found. Returns
 162   /// true if the operand exists / is added.
 163   bool addRegisterDead(unsigned IncomingReg, const MRegisterInfo *RegInfo,
 164                        bool AddIfNotFound = false);
 165
 166   /// copyKillDeadInfo - copies killed/dead information from one instr to another
 167   void copyKillDeadInfo(MachineInstr *OldMI,
 168                         const MRegisterInfo *RegInfo);
 169
 170   //
 171   // Debugging support
 172   //
 173   void print(std::ostream *OS, const TargetMachine *TM) const {
 174     if (OS) print(*OS, TM);
 175   }
 176   void print(std::ostream &OS, const TargetMachine *TM = 0) const;
 177   void print(std::ostream *OS) const { if (OS) print(*OS); }
 178   void dump() const;
 179
 180   //===--------------------------------------------------------------------===//
 181   // Accessors used to build up machine instructions.
 182
 183   /// addOperand - Add the specified operand to the instruction.  If it is an
 184   /// implicit operand, it is added to the end of the operand list.  If it is
 185   /// an explicit operand it is added at the end of the explicit operand list
 186   /// (before the first implicit operand).
 187   void addOperand(const MachineOperand &Op);
 188
 189   /// setDesc - Replace the instruction descriptor (thus opcode) of
 190   /// the current instruction with a new one.
 191   ///
 192   void setDesc(const TargetInstrDesc &tid) { TID = &tid; }
 193
 194   /// RemoveOperand - Erase an operand  from an instruction, leaving it with one
 195   /// fewer operand than it started with.
 196   ///
 197   void RemoveOperand(unsigned i);
 198
 199 private:
 200   /// getRegInfo - If this instruction is embedded into a MachineFunction,
 201   /// return the MachineRegisterInfo object for the current function, otherwise
 202   /// return null.
 203   MachineRegisterInfo *getRegInfo();
 204
 205   /// addImplicitDefUseOperands - Add all implicit def and use operands to
 206   /// this instruction.
 207   void addImplicitDefUseOperands();
 208
 209   /// RemoveRegOperandsFromUseLists - Unlink all of the register operands in
 210   /// this instruction from their respective use lists.  This requires that the
 211   /// operands already be on their use lists.
 212   void RemoveRegOperandsFromUseLists();
 213
 214   /// AddRegOperandsToUseLists - Add all of the register operands in
 215   /// this instruction from their respective use lists.  This requires that the
 216   /// operands not be on their use lists yet.
 217   void AddRegOperandsToUseLists(MachineRegisterInfo &RegInfo);
 218 };
 219
 220 //===----------------------------------------------------------------------===//
 221 // Debugging Support
 222
 223 inline std::ostream& operator<<(std::ostream &OS, const MachineInstr &MI) {
 224   MI.print(OS);
 225   return OS;
 226 }
 227
 228 } // End llvm namespace
 229
 230 #endif