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