[TableGen] Write one of the Record constructors in terms of the other constructor...
[oota-llvm.git] / include / llvm / TableGen / Record.h
1 //===- llvm/TableGen/Record.h - Classes for Table Records -------*- 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 defines the main TableGen data structures, including the TableGen
11 // types, values, and high-level data structures.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #ifndef LLVM_TABLEGEN_RECORD_H
16 #define LLVM_TABLEGEN_RECORD_H
17
18 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
19 #include "llvm/ADT/FoldingSet.h"
20 #include "llvm/Support/Allocator.h"
21 #include "llvm/Support/Casting.h"
22 #include "llvm/Support/DataTypes.h"
23 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
24 #include "llvm/Support/SourceMgr.h"
25 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
26 #include <map>
27
28 namespace llvm {
29
30 class ListRecTy;
31 struct MultiClass;
32 class Record;
33 class RecordVal;
34 class RecordKeeper;
35
36 //===----------------------------------------------------------------------===//
37 //  Type Classes
38 //===----------------------------------------------------------------------===//
39
40 class RecTy {
41 public:
42   /// \brief Subclass discriminator (for dyn_cast<> et al.)
43   enum RecTyKind {
44     BitRecTyKind,
45     BitsRecTyKind,
46     IntRecTyKind,
47     StringRecTyKind,
48     ListRecTyKind,
49     DagRecTyKind,
50     RecordRecTyKind
51   };
52
53 private:
54   RecTyKind Kind;
55   std::unique_ptr<ListRecTy> ListTy;
56
57 public:
58   RecTyKind getRecTyKind() const { return Kind; }
59
60   RecTy(RecTyKind K) : Kind(K) {}
61   virtual ~RecTy() {}
62
63   virtual std::string getAsString() const = 0;
64   void print(raw_ostream &OS) const { OS << getAsString(); }
65   void dump() const;
66
67   /// typeIsConvertibleTo - Return true if all values of 'this' type can be
68   /// converted to the specified type.
69   virtual bool typeIsConvertibleTo(const RecTy *RHS) const;
70
71   /// getListTy - Returns the type representing list<this>.
72   ListRecTy *getListTy();
73 };
74
75 inline raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const RecTy &Ty) {
76   Ty.print(OS);
77   return OS;
78 }
79
80 /// BitRecTy - 'bit' - Represent a single bit
81 ///
82 class BitRecTy : public RecTy {
83   static BitRecTy Shared;
84   BitRecTy() : RecTy(BitRecTyKind) {}
85
86 public:
87   static bool classof(const RecTy *RT) {
88     return RT->getRecTyKind() == BitRecTyKind;
89   }
90
91   static BitRecTy *get() { return &Shared; }
92
93   std::string getAsString() const override { return "bit"; }
94
95   bool typeIsConvertibleTo(const RecTy *RHS) const override;
96 };
97
98 /// BitsRecTy - 'bits<n>' - Represent a fixed number of bits
99 ///
100 class BitsRecTy : public RecTy {
101   unsigned Size;
102   explicit BitsRecTy(unsigned Sz) : RecTy(BitsRecTyKind), Size(Sz) {}
103
104 public:
105   static bool classof(const RecTy *RT) {
106     return RT->getRecTyKind() == BitsRecTyKind;
107   }
108
109   static BitsRecTy *get(unsigned Sz);
110
111   unsigned getNumBits() const { return Size; }
112
113   std::string getAsString() const override;
114
115   bool typeIsConvertibleTo(const RecTy *RHS) const override;
116 };
117
118 /// IntRecTy - 'int' - Represent an integer value of no particular size
119 ///
120 class IntRecTy : public RecTy {
121   static IntRecTy Shared;
122   IntRecTy() : RecTy(IntRecTyKind) {}
123
124 public:
125   static bool classof(const RecTy *RT) {
126     return RT->getRecTyKind() == IntRecTyKind;
127   }
128
129   static IntRecTy *get() { return &Shared; }
130
131   std::string getAsString() const override { return "int"; }
132
133   bool typeIsConvertibleTo(const RecTy *RHS) const override;
134 };
135
136 /// StringRecTy - 'string' - Represent an string value
137 ///
138 class StringRecTy : public RecTy {
139   static StringRecTy Shared;
140   StringRecTy() : RecTy(StringRecTyKind) {}
141
142 public:
143   static bool classof(const RecTy *RT) {
144     return RT->getRecTyKind() == StringRecTyKind;
145   }
146
147   static StringRecTy *get() { return &Shared; }
148
149   std::string getAsString() const override;
150 };
151
152 /// ListRecTy - 'list<Ty>' - Represent a list of values, all of which must be of
153 /// the specified type.
154 ///
155 class ListRecTy : public RecTy {
156   RecTy *Ty;
157   explicit ListRecTy(RecTy *T) : RecTy(ListRecTyKind), Ty(T) {}
158   friend ListRecTy *RecTy::getListTy();
159
160 public:
161   static bool classof(const RecTy *RT) {
162     return RT->getRecTyKind() == ListRecTyKind;
163   }
164
165   static ListRecTy *get(RecTy *T) { return T->getListTy(); }
166   RecTy *getElementType() const { return Ty; }
167
168   std::string getAsString() const override;
169
170   bool typeIsConvertibleTo(const RecTy *RHS) const override;
171 };
172
173 /// DagRecTy - 'dag' - Represent a dag fragment
174 ///
175 class DagRecTy : public RecTy {
176   static DagRecTy Shared;
177   DagRecTy() : RecTy(DagRecTyKind) {}
178
179 public:
180   static bool classof(const RecTy *RT) {
181     return RT->getRecTyKind() == DagRecTyKind;
182   }
183
184   static DagRecTy *get() { return &Shared; }
185
186   std::string getAsString() const override;
187 };
188
189 /// RecordRecTy - '[classname]' - Represent an instance of a class, such as:
190 /// (R32 X = EAX).
191 ///
192 class RecordRecTy : public RecTy {
193   Record *Rec;
194   explicit RecordRecTy(Record *R) : RecTy(RecordRecTyKind), Rec(R) {}
195   friend class Record;
196
197 public:
198   static bool classof(const RecTy *RT) {
199     return RT->getRecTyKind() == RecordRecTyKind;
200   }
201
202   static RecordRecTy *get(Record *R);
203
204   Record *getRecord() const { return Rec; }
205
206   std::string getAsString() const override;
207
208   bool typeIsConvertibleTo(const RecTy *RHS) const override;
209 };
210
211 /// resolveTypes - Find a common type that T1 and T2 convert to.
212 /// Return 0 if no such type exists.
213 ///
214 RecTy *resolveTypes(RecTy *T1, RecTy *T2);
215
216 //===----------------------------------------------------------------------===//
217 //  Initializer Classes
218 //===----------------------------------------------------------------------===//
219
220 class Init {
221 protected:
222   /// \brief Discriminator enum (for isa<>, dyn_cast<>, et al.)
223   ///
224   /// This enum is laid out by a preorder traversal of the inheritance
225   /// hierarchy, and does not contain an entry for abstract classes, as per
226   /// the recommendation in docs/HowToSetUpLLVMStyleRTTI.rst.
227   ///
228   /// We also explicitly include "first" and "last" values for each
229   /// interior node of the inheritance tree, to make it easier to read the
230   /// corresponding classof().
231   ///
232   /// We could pack these a bit tighter by not having the IK_FirstXXXInit
233   /// and IK_LastXXXInit be their own values, but that would degrade
234   /// readability for really no benefit.
235   enum InitKind {
236     IK_BitInit,
237     IK_FirstTypedInit,
238     IK_BitsInit,
239     IK_DagInit,
240     IK_DefInit,
241     IK_FieldInit,
242     IK_IntInit,
243     IK_ListInit,
244     IK_FirstOpInit,
245     IK_BinOpInit,
246     IK_TernOpInit,
247     IK_UnOpInit,
248     IK_LastOpInit,
249     IK_StringInit,
250     IK_VarInit,
251     IK_VarListElementInit,
252     IK_LastTypedInit,
253     IK_UnsetInit,
254     IK_VarBitInit
255   };
256
257 private:
258   const InitKind Kind;
259   Init(const Init &) = delete;
260   Init &operator=(const Init &) = delete;
261   virtual void anchor();
262
263 public:
264   InitKind getKind() const { return Kind; }
265
266 protected:
267   explicit Init(InitKind K) : Kind(K) {}
268
269 public:
270   virtual ~Init() {}
271
272   /// isComplete - This virtual method should be overridden by values that may
273   /// not be completely specified yet.
274   virtual bool isComplete() const { return true; }
275
276   /// print - Print out this value.
277   void print(raw_ostream &OS) const { OS << getAsString(); }
278
279   /// getAsString - Convert this value to a string form.
280   virtual std::string getAsString() const = 0;
281   /// getAsUnquotedString - Convert this value to a string form,
282   /// without adding quote markers.  This primaruly affects
283   /// StringInits where we will not surround the string value with
284   /// quotes.
285   virtual std::string getAsUnquotedString() const { return getAsString(); }
286
287   /// dump - Debugging method that may be called through a debugger, just
288   /// invokes print on stderr.
289   void dump() const;
290
291   /// convertInitializerTo - This virtual function converts to the appropriate
292   /// Init based on the passed in type.
293   virtual Init *convertInitializerTo(RecTy *Ty) const = 0;
294
295   /// convertInitializerBitRange - This method is used to implement the bitrange
296   /// selection operator.  Given an initializer, it selects the specified bits
297   /// out, returning them as a new init of bits type.  If it is not legal to use
298   /// the bit subscript operator on this initializer, return null.
299   ///
300   virtual Init *
301   convertInitializerBitRange(const std::vector<unsigned> &Bits) const {
302     return nullptr;
303   }
304
305   /// convertInitListSlice - This method is used to implement the list slice
306   /// selection operator.  Given an initializer, it selects the specified list
307   /// elements, returning them as a new init of list type.  If it is not legal
308   /// to take a slice of this, return null.
309   ///
310   virtual Init *
311   convertInitListSlice(const std::vector<unsigned> &Elements) const {
312     return nullptr;
313   }
314
315   /// getFieldType - This method is used to implement the FieldInit class.
316   /// Implementors of this method should return the type of the named field if
317   /// they are of record type.
318   ///
319   virtual RecTy *getFieldType(const std::string &FieldName) const {
320     return nullptr;
321   }
322
323   /// getFieldInit - This method complements getFieldType to return the
324   /// initializer for the specified field.  If getFieldType returns non-null
325   /// this method should return non-null, otherwise it returns null.
326   ///
327   virtual Init *getFieldInit(Record &R, const RecordVal *RV,
328                              const std::string &FieldName) const {
329     return nullptr;
330   }
331
332   /// resolveReferences - This method is used by classes that refer to other
333   /// variables which may not be defined at the time the expression is formed.
334   /// If a value is set for the variable later, this method will be called on
335   /// users of the value to allow the value to propagate out.
336   ///
337   virtual Init *resolveReferences(Record &R, const RecordVal *RV) const {
338     return const_cast<Init *>(this);
339   }
340
341   /// getBit - This method is used to return the initializer for the specified
342   /// bit.
343   virtual Init *getBit(unsigned Bit) const = 0;
344
345   /// getBitVar - This method is used to retrieve the initializer for bit
346   /// reference. For non-VarBitInit, it simply returns itself.
347   virtual Init *getBitVar() const { return const_cast<Init*>(this); }
348
349   /// getBitNum - This method is used to retrieve the bit number of a bit
350   /// reference. For non-VarBitInit, it simply returns 0.
351   virtual unsigned getBitNum() const { return 0; }
352 };
353
354 inline raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const Init &I) {
355   I.print(OS); return OS;
356 }
357
358 /// TypedInit - This is the common super-class of types that have a specific,
359 /// explicit, type.
360 ///
361 class TypedInit : public Init {
362   RecTy *Ty;
363
364   TypedInit(const TypedInit &Other) = delete;
365   TypedInit &operator=(const TypedInit &Other) = delete;
366
367 protected:
368   explicit TypedInit(InitKind K, RecTy *T) : Init(K), Ty(T) {}
369   ~TypedInit() {
370     // If this is a DefInit we need to delete the RecordRecTy.
371     if (getKind() == IK_DefInit)
372       delete Ty;
373   }
374
375 public:
376   static bool classof(const Init *I) {
377     return I->getKind() >= IK_FirstTypedInit &&
378            I->getKind() <= IK_LastTypedInit;
379   }
380   RecTy *getType() const { return Ty; }
381
382   Init *convertInitializerTo(RecTy *Ty) const override;
383
384   Init *
385   convertInitializerBitRange(const std::vector<unsigned> &Bits) const override;
386   Init *
387   convertInitListSlice(const std::vector<unsigned> &Elements) const override;
388
389   /// getFieldType - This method is used to implement the FieldInit class.
390   /// Implementors of this method should return the type of the named field if
391   /// they are of record type.
392   ///
393   RecTy *getFieldType(const std::string &FieldName) const override;
394
395   /// resolveListElementReference - This method is used to implement
396   /// VarListElementInit::resolveReferences.  If the list element is resolvable
397   /// now, we return the resolved value, otherwise we return null.
398   virtual Init *resolveListElementReference(Record &R, const RecordVal *RV,
399                                             unsigned Elt) const = 0;
400 };
401
402 /// UnsetInit - ? - Represents an uninitialized value
403 ///
404 class UnsetInit : public Init {
405   UnsetInit() : Init(IK_UnsetInit) {}
406   UnsetInit(const UnsetInit &) = delete;
407   UnsetInit &operator=(const UnsetInit &Other) = delete;
408
409 public:
410   static bool classof(const Init *I) {
411     return I->getKind() == IK_UnsetInit;
412   }
413   static UnsetInit *get();
414
415   Init *convertInitializerTo(RecTy *Ty) const override;
416
417   Init *getBit(unsigned Bit) const override {
418     return const_cast<UnsetInit*>(this);
419   }
420
421   bool isComplete() const override { return false; }
422   std::string getAsString() const override { return "?"; }
423 };
424
425 /// BitInit - true/false - Represent a concrete initializer for a bit.
426 ///
427 class BitInit : public Init {
428   bool Value;
429
430   explicit BitInit(bool V) : Init(IK_BitInit), Value(V) {}
431   BitInit(const BitInit &Other) = delete;
432   BitInit &operator=(BitInit &Other) = delete;
433
434 public:
435   static bool classof(const Init *I) {
436     return I->getKind() == IK_BitInit;
437   }
438   static BitInit *get(bool V);
439
440   bool getValue() const { return Value; }
441
442   Init *convertInitializerTo(RecTy *Ty) const override;
443
444   Init *getBit(unsigned Bit) const override {
445     assert(Bit < 1 && "Bit index out of range!");
446     return const_cast<BitInit*>(this);
447   }
448
449   std::string getAsString() const override { return Value ? "1" : "0"; }
450 };
451
452 /// BitsInit - { a, b, c } - Represents an initializer for a BitsRecTy value.
453 /// It contains a vector of bits, whose size is determined by the type.
454 ///
455 class BitsInit : public TypedInit, public FoldingSetNode {
456   std::vector<Init*> Bits;
457
458   BitsInit(ArrayRef<Init *> Range)
459     : TypedInit(IK_BitsInit, BitsRecTy::get(Range.size())),
460       Bits(Range.begin(), Range.end()) {}
461
462   BitsInit(const BitsInit &Other) = delete;
463   BitsInit &operator=(const BitsInit &Other) = delete;
464
465 public:
466   static bool classof(const Init *I) {
467     return I->getKind() == IK_BitsInit;
468   }
469   static BitsInit *get(ArrayRef<Init *> Range);
470
471   void Profile(FoldingSetNodeID &ID) const;
472
473   unsigned getNumBits() const { return Bits.size(); }
474
475   Init *convertInitializerTo(RecTy *Ty) const override;
476   Init *
477   convertInitializerBitRange(const std::vector<unsigned> &Bits) const override;
478
479   bool isComplete() const override {
480     for (unsigned i = 0; i != getNumBits(); ++i)
481       if (!getBit(i)->isComplete()) return false;
482     return true;
483   }
484   bool allInComplete() const {
485     for (unsigned i = 0; i != getNumBits(); ++i)
486       if (getBit(i)->isComplete()) return false;
487     return true;
488   }
489   std::string getAsString() const override;
490
491   /// resolveListElementReference - This method is used to implement
492   /// VarListElementInit::resolveReferences.  If the list element is resolvable
493   /// now, we return the resolved value, otherwise we return null.
494   Init *resolveListElementReference(Record &R, const RecordVal *RV,
495                                     unsigned Elt) const override {
496     llvm_unreachable("Illegal element reference off bits<n>");
497   }
498
499   Init *resolveReferences(Record &R, const RecordVal *RV) const override;
500
501   Init *getBit(unsigned Bit) const override {
502     assert(Bit < Bits.size() && "Bit index out of range!");
503     return Bits[Bit];
504   }
505 };
506
507 /// IntInit - 7 - Represent an initialization by a literal integer value.
508 ///
509 class IntInit : public TypedInit {
510   int64_t Value;
511
512   explicit IntInit(int64_t V)
513     : TypedInit(IK_IntInit, IntRecTy::get()), Value(V) {}
514
515   IntInit(const IntInit &Other) = delete;
516   IntInit &operator=(const IntInit &Other) = delete;
517
518 public:
519   static bool classof(const Init *I) {
520     return I->getKind() == IK_IntInit;
521   }
522   static IntInit *get(int64_t V);
523
524   int64_t getValue() const { return Value; }
525
526   Init *convertInitializerTo(RecTy *Ty) const override;
527   Init *
528   convertInitializerBitRange(const std::vector<unsigned> &Bits) const override;
529
530   std::string getAsString() const override;
531
532   /// resolveListElementReference - This method is used to implement
533   /// VarListElementInit::resolveReferences.  If the list element is resolvable
534   /// now, we return the resolved value, otherwise we return null.
535   Init *resolveListElementReference(Record &R, const RecordVal *RV,
536                                     unsigned Elt) const override {
537     llvm_unreachable("Illegal element reference off int");
538   }
539
540   Init *getBit(unsigned Bit) const override {
541     return BitInit::get((Value & (1ULL << Bit)) != 0);
542   }
543 };
544
545 /// StringInit - "foo" - Represent an initialization by a string value.
546 ///
547 class StringInit : public TypedInit {
548   std::string Value;
549
550   explicit StringInit(const std::string &V)
551     : TypedInit(IK_StringInit, StringRecTy::get()), Value(V) {}
552
553   StringInit(const StringInit &Other) = delete;
554   StringInit &operator=(const StringInit &Other) = delete;
555
556 public:
557   static bool classof(const Init *I) {
558     return I->getKind() == IK_StringInit;
559   }
560   static StringInit *get(StringRef);
561
562   const std::string &getValue() const { return Value; }
563
564   Init *convertInitializerTo(RecTy *Ty) const override;
565
566   std::string getAsString() const override { return "\"" + Value + "\""; }
567   std::string getAsUnquotedString() const override { return Value; }
568
569   /// resolveListElementReference - This method is used to implement
570   /// VarListElementInit::resolveReferences.  If the list element is resolvable
571   /// now, we return the resolved value, otherwise we return null.
572   Init *resolveListElementReference(Record &R, const RecordVal *RV,
573                                     unsigned Elt) const override {
574     llvm_unreachable("Illegal element reference off string");
575   }
576
577   Init *getBit(unsigned Bit) const override {
578     llvm_unreachable("Illegal bit reference off string");
579   }
580 };
581
582 /// ListInit - [AL, AH, CL] - Represent a list of defs
583 ///
584 class ListInit : public TypedInit, public FoldingSetNode {
585   std::vector<Init*> Values;
586
587 public:
588   typedef std::vector<Init*>::const_iterator const_iterator;
589
590 private:
591   explicit ListInit(ArrayRef<Init *> Range, RecTy *EltTy)
592     : TypedInit(IK_ListInit, ListRecTy::get(EltTy)),
593       Values(Range.begin(), Range.end()) {}
594
595   ListInit(const ListInit &Other) = delete;
596   ListInit &operator=(const ListInit &Other) = delete;
597
598 public:
599   static bool classof(const Init *I) {
600     return I->getKind() == IK_ListInit;
601   }
602   static ListInit *get(ArrayRef<Init *> Range, RecTy *EltTy);
603
604   void Profile(FoldingSetNodeID &ID) const;
605
606   Init *getElement(unsigned i) const {
607     assert(i < Values.size() && "List element index out of range!");
608     return Values[i];
609   }
610
611   Record *getElementAsRecord(unsigned i) const;
612
613   Init *
614     convertInitListSlice(const std::vector<unsigned> &Elements) const override;
615
616   Init *convertInitializerTo(RecTy *Ty) const override;
617
618   /// resolveReferences - This method is used by classes that refer to other
619   /// variables which may not be defined at the time they expression is formed.
620   /// If a value is set for the variable later, this method will be called on
621   /// users of the value to allow the value to propagate out.
622   ///
623   Init *resolveReferences(Record &R, const RecordVal *RV) const override;
624
625   std::string getAsString() const override;
626
627   ArrayRef<Init*> getValues() const { return Values; }
628
629   const_iterator begin() const { return Values.begin(); }
630   const_iterator end  () const { return Values.end();   }
631
632   size_t         size () const { return Values.size();  }
633   bool           empty() const { return Values.empty(); }
634
635   /// resolveListElementReference - This method is used to implement
636   /// VarListElementInit::resolveReferences.  If the list element is resolvable
637   /// now, we return the resolved value, otherwise we return null.
638   Init *resolveListElementReference(Record &R, const RecordVal *RV,
639                                     unsigned Elt) const override;
640
641   Init *getBit(unsigned Bit) const override {
642     llvm_unreachable("Illegal bit reference off list");
643   }
644 };
645
646 /// OpInit - Base class for operators
647 ///
648 class OpInit : public TypedInit {
649   OpInit(const OpInit &Other) = delete;
650   OpInit &operator=(OpInit &Other) = delete;
651
652 protected:
653   explicit OpInit(InitKind K, RecTy *Type) : TypedInit(K, Type) {}
654
655 public:
656   static bool classof(const Init *I) {
657     return I->getKind() >= IK_FirstOpInit &&
658            I->getKind() <= IK_LastOpInit;
659   }
660   // Clone - Clone this operator, replacing arguments with the new list
661   virtual OpInit *clone(std::vector<Init *> &Operands) const = 0;
662
663   virtual unsigned getNumOperands() const = 0;
664   virtual Init *getOperand(unsigned i) const = 0;
665
666   // Fold - If possible, fold this to a simpler init.  Return this if not
667   // possible to fold.
668   virtual Init *Fold(Record *CurRec, MultiClass *CurMultiClass) const = 0;
669
670   Init *resolveListElementReference(Record &R, const RecordVal *RV,
671                                     unsigned Elt) const override;
672
673   Init *getBit(unsigned Bit) const override;
674 };
675
676 /// UnOpInit - !op (X) - Transform an init.
677 ///
678 class UnOpInit : public OpInit {
679 public:
680   enum UnaryOp { CAST, HEAD, TAIL, EMPTY };
681
682 private:
683   UnaryOp Opc;
684   Init *LHS;
685
686   UnOpInit(UnaryOp opc, Init *lhs, RecTy *Type)
687     : OpInit(IK_UnOpInit, Type), Opc(opc), LHS(lhs) {}
688
689   UnOpInit(const UnOpInit &Other) = delete;
690   UnOpInit &operator=(const UnOpInit &Other) = delete;
691
692 public:
693   static bool classof(const Init *I) {
694     return I->getKind() == IK_UnOpInit;
695   }
696   static UnOpInit *get(UnaryOp opc, Init *lhs, RecTy *Type);
697
698   // Clone - Clone this operator, replacing arguments with the new list
699   OpInit *clone(std::vector<Init *> &Operands) const override {
700     assert(Operands.size() == 1 &&
701            "Wrong number of operands for unary operation");
702     return UnOpInit::get(getOpcode(), *Operands.begin(), getType());
703   }
704
705   unsigned getNumOperands() const override { return 1; }
706   Init *getOperand(unsigned i) const override {
707     assert(i == 0 && "Invalid operand id for unary operator");
708     return getOperand();
709   }
710
711   UnaryOp getOpcode() const { return Opc; }
712   Init *getOperand() const { return LHS; }
713
714   // Fold - If possible, fold this to a simpler init.  Return this if not
715   // possible to fold.
716   Init *Fold(Record *CurRec, MultiClass *CurMultiClass) const override;
717
718   Init *resolveReferences(Record &R, const RecordVal *RV) const override;
719
720   std::string getAsString() const override;
721 };
722
723 /// BinOpInit - !op (X, Y) - Combine two inits.
724 ///
725 class BinOpInit : public OpInit {
726 public:
727   enum BinaryOp { ADD, AND, SHL, SRA, SRL, LISTCONCAT, STRCONCAT, CONCAT, EQ };
728
729 private:
730   BinaryOp Opc;
731   Init *LHS, *RHS;
732
733   BinOpInit(BinaryOp opc, Init *lhs, Init *rhs, RecTy *Type) :
734       OpInit(IK_BinOpInit, Type), Opc(opc), LHS(lhs), RHS(rhs) {}
735
736   BinOpInit(const BinOpInit &Other) = delete;
737   BinOpInit &operator=(const BinOpInit &Other) = delete;
738
739 public:
740   static bool classof(const Init *I) {
741     return I->getKind() == IK_BinOpInit;
742   }
743   static BinOpInit *get(BinaryOp opc, Init *lhs, Init *rhs,
744                         RecTy *Type);
745
746   // Clone - Clone this operator, replacing arguments with the new list
747   OpInit *clone(std::vector<Init *> &Operands) const override {
748     assert(Operands.size() == 2 &&
749            "Wrong number of operands for binary operation");
750     return BinOpInit::get(getOpcode(), Operands[0], Operands[1], getType());
751   }
752
753   unsigned getNumOperands() const override { return 2; }
754   Init *getOperand(unsigned i) const override {
755     switch (i) {
756     default: llvm_unreachable("Invalid operand id for binary operator");
757     case 0: return getLHS();
758     case 1: return getRHS();
759     }
760   }
761
762   BinaryOp getOpcode() const { return Opc; }
763   Init *getLHS() const { return LHS; }
764   Init *getRHS() const { return RHS; }
765
766   // Fold - If possible, fold this to a simpler init.  Return this if not
767   // possible to fold.
768   Init *Fold(Record *CurRec, MultiClass *CurMultiClass) const override;
769
770   Init *resolveReferences(Record &R, const RecordVal *RV) const override;
771
772   std::string getAsString() const override;
773 };
774
775 /// TernOpInit - !op (X, Y, Z) - Combine two inits.
776 ///
777 class TernOpInit : public OpInit {
778 public:
779   enum TernaryOp { SUBST, FOREACH, IF };
780
781 private:
782   TernaryOp Opc;
783   Init *LHS, *MHS, *RHS;
784
785   TernOpInit(TernaryOp opc, Init *lhs, Init *mhs, Init *rhs,
786              RecTy *Type) :
787       OpInit(IK_TernOpInit, Type), Opc(opc), LHS(lhs), MHS(mhs), RHS(rhs) {}
788
789   TernOpInit(const TernOpInit &Other) = delete;
790   TernOpInit &operator=(const TernOpInit &Other) = delete;
791
792 public:
793   static bool classof(const Init *I) {
794     return I->getKind() == IK_TernOpInit;
795   }
796   static TernOpInit *get(TernaryOp opc, Init *lhs,
797                          Init *mhs, Init *rhs,
798                          RecTy *Type);
799
800   // Clone - Clone this operator, replacing arguments with the new list
801   OpInit *clone(std::vector<Init *> &Operands) const override {
802     assert(Operands.size() == 3 &&
803            "Wrong number of operands for ternary operation");
804     return TernOpInit::get(getOpcode(), Operands[0], Operands[1], Operands[2],
805                            getType());
806   }
807
808   unsigned getNumOperands() const override { return 3; }
809   Init *getOperand(unsigned i) const override {
810     switch (i) {
811     default: llvm_unreachable("Invalid operand id for ternary operator");
812     case 0: return getLHS();
813     case 1: return getMHS();
814     case 2: return getRHS();
815     }
816   }
817
818   TernaryOp getOpcode() const { return Opc; }
819   Init *getLHS() const { return LHS; }
820   Init *getMHS() const { return MHS; }
821   Init *getRHS() const { return RHS; }
822
823   // Fold - If possible, fold this to a simpler init.  Return this if not
824   // possible to fold.
825   Init *Fold(Record *CurRec, MultiClass *CurMultiClass) const override;
826
827   bool isComplete() const override { return false; }
828
829   Init *resolveReferences(Record &R, const RecordVal *RV) const override;
830
831   std::string getAsString() const override;
832 };
833
834 /// VarInit - 'Opcode' - Represent a reference to an entire variable object.
835 ///
836 class VarInit : public TypedInit {
837   Init *VarName;
838
839   explicit VarInit(const std::string &VN, RecTy *T)
840       : TypedInit(IK_VarInit, T), VarName(StringInit::get(VN)) {}
841   explicit VarInit(Init *VN, RecTy *T)
842       : TypedInit(IK_VarInit, T), VarName(VN) {}
843
844   VarInit(const VarInit &Other) = delete;
845   VarInit &operator=(const VarInit &Other) = delete;
846
847 public:
848   static bool classof(const Init *I) {
849     return I->getKind() == IK_VarInit;
850   }
851   static VarInit *get(const std::string &VN, RecTy *T);
852   static VarInit *get(Init *VN, RecTy *T);
853
854   const std::string &getName() const;
855   Init *getNameInit() const { return VarName; }
856   std::string getNameInitAsString() const {
857     return getNameInit()->getAsUnquotedString();
858   }
859
860   Init *resolveListElementReference(Record &R, const RecordVal *RV,
861                                     unsigned Elt) const override;
862
863   RecTy *getFieldType(const std::string &FieldName) const override;
864   Init *getFieldInit(Record &R, const RecordVal *RV,
865                      const std::string &FieldName) const override;
866
867   /// resolveReferences - This method is used by classes that refer to other
868   /// variables which may not be defined at the time they expression is formed.
869   /// If a value is set for the variable later, this method will be called on
870   /// users of the value to allow the value to propagate out.
871   ///
872   Init *resolveReferences(Record &R, const RecordVal *RV) const override;
873
874   Init *getBit(unsigned Bit) const override;
875
876   std::string getAsString() const override { return getName(); }
877 };
878
879 /// VarBitInit - Opcode{0} - Represent access to one bit of a variable or field.
880 ///
881 class VarBitInit : public Init {
882   TypedInit *TI;
883   unsigned Bit;
884
885   VarBitInit(TypedInit *T, unsigned B) : Init(IK_VarBitInit), TI(T), Bit(B) {
886     assert(T->getType() &&
887            (isa<IntRecTy>(T->getType()) ||
888             (isa<BitsRecTy>(T->getType()) &&
889              cast<BitsRecTy>(T->getType())->getNumBits() > B)) &&
890            "Illegal VarBitInit expression!");
891   }
892
893   VarBitInit(const VarBitInit &Other) = delete;
894   VarBitInit &operator=(const VarBitInit &Other) = delete;
895
896 public:
897   static bool classof(const Init *I) {
898     return I->getKind() == IK_VarBitInit;
899   }
900   static VarBitInit *get(TypedInit *T, unsigned B);
901
902   Init *convertInitializerTo(RecTy *Ty) const override;
903
904   Init *getBitVar() const override { return TI; }
905   unsigned getBitNum() const override { return Bit; }
906
907   std::string getAsString() const override;
908   Init *resolveReferences(Record &R, const RecordVal *RV) const override;
909
910   Init *getBit(unsigned B) const override {
911     assert(B < 1 && "Bit index out of range!");
912     return const_cast<VarBitInit*>(this);
913   }
914 };
915
916 /// VarListElementInit - List[4] - Represent access to one element of a var or
917 /// field.
918 class VarListElementInit : public TypedInit {
919   TypedInit *TI;
920   unsigned Element;
921
922   VarListElementInit(TypedInit *T, unsigned E)
923       : TypedInit(IK_VarListElementInit,
924                   cast<ListRecTy>(T->getType())->getElementType()),
925         TI(T), Element(E) {
926     assert(T->getType() && isa<ListRecTy>(T->getType()) &&
927            "Illegal VarBitInit expression!");
928   }
929
930   VarListElementInit(const VarListElementInit &Other) = delete;
931   void operator=(const VarListElementInit &Other) = delete;
932
933 public:
934   static bool classof(const Init *I) {
935     return I->getKind() == IK_VarListElementInit;
936   }
937   static VarListElementInit *get(TypedInit *T, unsigned E);
938
939   TypedInit *getVariable() const { return TI; }
940   unsigned getElementNum() const { return Element; }
941
942   /// resolveListElementReference - This method is used to implement
943   /// VarListElementInit::resolveReferences.  If the list element is resolvable
944   /// now, we return the resolved value, otherwise we return null.
945   Init *resolveListElementReference(Record &R, const RecordVal *RV,
946                                     unsigned Elt) const override;
947
948   std::string getAsString() const override;
949   Init *resolveReferences(Record &R, const RecordVal *RV) const override;
950
951   Init *getBit(unsigned Bit) const override;
952 };
953
954 /// DefInit - AL - Represent a reference to a 'def' in the description
955 ///
956 class DefInit : public TypedInit {
957   Record *Def;
958
959   DefInit(Record *D, RecordRecTy *T) : TypedInit(IK_DefInit, T), Def(D) {}
960   friend class Record;
961
962   DefInit(const DefInit &Other) = delete;
963   DefInit &operator=(const DefInit &Other) = delete;
964
965 public:
966   static bool classof(const Init *I) {
967     return I->getKind() == IK_DefInit;
968   }
969   static DefInit *get(Record*);
970
971   Init *convertInitializerTo(RecTy *Ty) const override;
972
973   Record *getDef() const { return Def; }
974
975   //virtual Init *convertInitializerBitRange(const std::vector<unsigned> &Bits);
976
977   RecTy *getFieldType(const std::string &FieldName) const override;
978   Init *getFieldInit(Record &R, const RecordVal *RV,
979                      const std::string &FieldName) const override;
980
981   std::string getAsString() const override;
982
983   Init *getBit(unsigned Bit) const override {
984     llvm_unreachable("Illegal bit reference off def");
985   }
986
987   /// resolveListElementReference - This method is used to implement
988   /// VarListElementInit::resolveReferences.  If the list element is resolvable
989   /// now, we return the resolved value, otherwise we return null.
990   Init *resolveListElementReference(Record &R, const RecordVal *RV,
991                                     unsigned Elt) const override {
992     llvm_unreachable("Illegal element reference off def");
993   }
994 };
995
996 /// FieldInit - X.Y - Represent a reference to a subfield of a variable
997 ///
998 class FieldInit : public TypedInit {
999   Init *Rec;                // Record we are referring to
1000   std::string FieldName;    // Field we are accessing
1001
1002   FieldInit(Init *R, const std::string &FN)
1003       : TypedInit(IK_FieldInit, R->getFieldType(FN)), Rec(R), FieldName(FN) {
1004     assert(getType() && "FieldInit with non-record type!");
1005   }
1006
1007   FieldInit(const FieldInit &Other) = delete;
1008   FieldInit &operator=(const FieldInit &Other) = delete;
1009
1010 public:
1011   static bool classof(const Init *I) {
1012     return I->getKind() == IK_FieldInit;
1013   }
1014   static FieldInit *get(Init *R, const std::string &FN);
1015   static FieldInit *get(Init *R, const Init *FN);
1016
1017   Init *getBit(unsigned Bit) const override;
1018
1019   Init *resolveListElementReference(Record &R, const RecordVal *RV,
1020                                     unsigned Elt) const override;
1021
1022   Init *resolveReferences(Record &R, const RecordVal *RV) const override;
1023
1024   std::string getAsString() const override {
1025     return Rec->getAsString() + "." + FieldName;
1026   }
1027 };
1028
1029 /// DagInit - (v a, b) - Represent a DAG tree value.  DAG inits are required
1030 /// to have at least one value then a (possibly empty) list of arguments.  Each
1031 /// argument can have a name associated with it.
1032 ///
1033 class DagInit : public TypedInit, public FoldingSetNode {
1034   Init *Val;
1035   std::string ValName;
1036   std::vector<Init*> Args;
1037   std::vector<std::string> ArgNames;
1038
1039   DagInit(Init *V, const std::string &VN,
1040           ArrayRef<Init *> ArgRange,
1041           ArrayRef<std::string> NameRange)
1042       : TypedInit(IK_DagInit, DagRecTy::get()), Val(V), ValName(VN),
1043           Args(ArgRange.begin(), ArgRange.end()),
1044           ArgNames(NameRange.begin(), NameRange.end()) {}
1045
1046   DagInit(const DagInit &Other) = delete;
1047   DagInit &operator=(const DagInit &Other) = delete;
1048
1049 public:
1050   static bool classof(const Init *I) {
1051     return I->getKind() == IK_DagInit;
1052   }
1053   static DagInit *get(Init *V, const std::string &VN,
1054                       ArrayRef<Init *> ArgRange,
1055                       ArrayRef<std::string> NameRange);
1056   static DagInit *get(Init *V, const std::string &VN,
1057                       const std::vector<
1058                         std::pair<Init*, std::string> > &args);
1059
1060   void Profile(FoldingSetNodeID &ID) const;
1061
1062   Init *convertInitializerTo(RecTy *Ty) const override;
1063
1064   Init *getOperator() const { return Val; }
1065
1066   const std::string &getName() const { return ValName; }
1067
1068   unsigned getNumArgs() const { return Args.size(); }
1069   Init *getArg(unsigned Num) const {
1070     assert(Num < Args.size() && "Arg number out of range!");
1071     return Args[Num];
1072   }
1073   const std::string &getArgName(unsigned Num) const {
1074     assert(Num < ArgNames.size() && "Arg number out of range!");
1075     return ArgNames[Num];
1076   }
1077
1078   Init *resolveReferences(Record &R, const RecordVal *RV) const override;
1079
1080   std::string getAsString() const override;
1081
1082   typedef std::vector<Init*>::const_iterator       const_arg_iterator;
1083   typedef std::vector<std::string>::const_iterator const_name_iterator;
1084
1085   inline const_arg_iterator  arg_begin() const { return Args.begin(); }
1086   inline const_arg_iterator  arg_end  () const { return Args.end();   }
1087
1088   inline size_t              arg_size () const { return Args.size();  }
1089   inline bool                arg_empty() const { return Args.empty(); }
1090
1091   inline const_name_iterator name_begin() const { return ArgNames.begin(); }
1092   inline const_name_iterator name_end  () const { return ArgNames.end();   }
1093
1094   inline size_t              name_size () const { return ArgNames.size();  }
1095   inline bool                name_empty() const { return ArgNames.empty(); }
1096
1097   Init *getBit(unsigned Bit) const override {
1098     llvm_unreachable("Illegal bit reference off dag");
1099   }
1100
1101   Init *resolveListElementReference(Record &R, const RecordVal *RV,
1102                                     unsigned Elt) const override {
1103     llvm_unreachable("Illegal element reference off dag");
1104   }
1105 };
1106
1107 //===----------------------------------------------------------------------===//
1108 //  High-Level Classes
1109 //===----------------------------------------------------------------------===//
1110
1111 class RecordVal {
1112   PointerIntPair<Init *, 1, bool> NameAndPrefix;
1113   RecTy *Ty;
1114   Init *Value;
1115
1116 public:
1117   RecordVal(Init *N, RecTy *T, bool P);
1118   RecordVal(const std::string &N, RecTy *T, bool P);
1119
1120   const std::string &getName() const;
1121   const Init *getNameInit() const { return NameAndPrefix.getPointer(); }
1122   std::string getNameInitAsString() const {
1123     return getNameInit()->getAsUnquotedString();
1124   }
1125
1126   bool getPrefix() const { return NameAndPrefix.getInt(); }
1127   RecTy *getType() const { return Ty; }
1128   Init *getValue() const { return Value; }
1129
1130   bool setValue(Init *V) {
1131     if (V) {
1132       Value = V->convertInitializerTo(Ty);
1133       return Value == nullptr;
1134     }
1135     Value = nullptr;
1136     return false;
1137   }
1138
1139   void dump() const;
1140   void print(raw_ostream &OS, bool PrintSem = true) const;
1141 };
1142
1143 inline raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const RecordVal &RV) {
1144   RV.print(OS << "  ");
1145   return OS;
1146 }
1147
1148 class Record {
1149   static unsigned LastID;
1150
1151   // Unique record ID.
1152   unsigned ID;
1153   Init *Name;
1154   // Location where record was instantiated, followed by the location of
1155   // multiclass prototypes used.
1156   SmallVector<SMLoc, 4> Locs;
1157   std::vector<Init *> TemplateArgs;
1158   std::vector<RecordVal> Values;
1159   std::vector<Record *> SuperClasses;
1160   std::vector<SMRange> SuperClassRanges;
1161
1162   // Tracks Record instances. Not owned by Record.
1163   RecordKeeper &TrackedRecords;
1164
1165   DefInit *TheInit;
1166   bool IsAnonymous;
1167
1168   // Class-instance values can be used by other defs.  For example, Struct<i>
1169   // is used here as a template argument to another class:
1170   //
1171   //   multiclass MultiClass<int i> {
1172   //     def Def : Class<Struct<i>>;
1173   //
1174   // These need to get fully resolved before instantiating any other
1175   // definitions that use them (e.g. Def).  However, inside a multiclass they
1176   // can't be immediately resolved so we mark them ResolveFirst to fully
1177   // resolve them later as soon as the multiclass is instantiated.
1178   bool ResolveFirst;
1179
1180   void init();
1181   void checkName();
1182
1183 public:
1184   // Constructs a record.
1185   explicit Record(Init *N, ArrayRef<SMLoc> locs, RecordKeeper &records,
1186                   bool Anonymous = false) :
1187     ID(LastID++), Name(N), Locs(locs.begin(), locs.end()),
1188     TrackedRecords(records), TheInit(nullptr), IsAnonymous(Anonymous),
1189     ResolveFirst(false) {
1190     init();
1191   }
1192   explicit Record(const std::string &N, ArrayRef<SMLoc> locs,
1193                   RecordKeeper &records, bool Anonymous = false)
1194     : Record(StringInit::get(N), locs, records, Anonymous) {}
1195
1196
1197   // When copy-constructing a Record, we must still guarantee a globally unique
1198   // ID number.  All other fields can be copied normally.
1199   Record(const Record &O) :
1200     ID(LastID++), Name(O.Name), Locs(O.Locs), TemplateArgs(O.TemplateArgs),
1201     Values(O.Values), SuperClasses(O.SuperClasses),
1202     SuperClassRanges(O.SuperClassRanges), TrackedRecords(O.TrackedRecords),
1203     TheInit(O.TheInit), IsAnonymous(O.IsAnonymous),
1204     ResolveFirst(O.ResolveFirst) { }
1205
1206   static unsigned getNewUID() { return LastID++; }
1207
1208   unsigned getID() const { return ID; }
1209
1210   const std::string &getName() const;
1211   Init *getNameInit() const {
1212     return Name;
1213   }
1214   const std::string getNameInitAsString() const {
1215     return getNameInit()->getAsUnquotedString();
1216   }
1217
1218   void setName(Init *Name);               // Also updates RecordKeeper.
1219   void setName(const std::string &Name);  // Also updates RecordKeeper.
1220
1221   ArrayRef<SMLoc> getLoc() const { return Locs; }
1222
1223   /// get the corresponding DefInit.
1224   DefInit *getDefInit();
1225
1226   const std::vector<Init *> &getTemplateArgs() const {
1227     return TemplateArgs;
1228   }
1229   const std::vector<RecordVal> &getValues() const { return Values; }
1230   const std::vector<Record*>   &getSuperClasses() const { return SuperClasses; }
1231   ArrayRef<SMRange> getSuperClassRanges() const { return SuperClassRanges; }
1232
1233   bool isTemplateArg(Init *Name) const {
1234     for (Init *TA : TemplateArgs)
1235       if (TA == Name) return true;
1236     return false;
1237   }
1238   bool isTemplateArg(StringRef Name) const {
1239     return isTemplateArg(StringInit::get(Name));
1240   }
1241
1242   const RecordVal *getValue(const Init *Name) const {
1243     for (const RecordVal &Val : Values)
1244       if (Val.getNameInit() == Name) return &Val;
1245     return nullptr;
1246   }
1247   const RecordVal *getValue(StringRef Name) const {
1248     return getValue(StringInit::get(Name));
1249   }
1250   RecordVal *getValue(const Init *Name) {
1251     for (RecordVal &Val : Values)
1252       if (Val.getNameInit() == Name) return &Val;
1253     return nullptr;
1254   }
1255   RecordVal *getValue(StringRef Name) {
1256     return getValue(StringInit::get(Name));
1257   }
1258
1259   void addTemplateArg(Init *Name) {
1260     assert(!isTemplateArg(Name) && "Template arg already defined!");
1261     TemplateArgs.push_back(Name);
1262   }
1263   void addTemplateArg(StringRef Name) {
1264     addTemplateArg(StringInit::get(Name));
1265   }
1266
1267   void addValue(const RecordVal &RV) {
1268     assert(getValue(RV.getNameInit()) == nullptr && "Value already added!");
1269     Values.push_back(RV);
1270     if (Values.size() > 1)
1271       // Keep NAME at the end of the list.  It makes record dumps a
1272       // bit prettier and allows TableGen tests to be written more
1273       // naturally.  Tests can use CHECK-NEXT to look for Record
1274       // fields they expect to see after a def.  They can't do that if
1275       // NAME is the first Record field.
1276       std::swap(Values[Values.size() - 2], Values[Values.size() - 1]);
1277   }
1278
1279   void removeValue(Init *Name) {
1280     for (unsigned i = 0, e = Values.size(); i != e; ++i)
1281       if (Values[i].getNameInit() == Name) {
1282         Values.erase(Values.begin()+i);
1283         return;
1284       }
1285     llvm_unreachable("Cannot remove an entry that does not exist!");
1286   }
1287
1288   void removeValue(StringRef Name) {
1289     removeValue(StringInit::get(Name));
1290   }
1291
1292   bool isSubClassOf(const Record *R) const {
1293     for (const Record *SC : SuperClasses)
1294       if (SC == R)
1295         return true;
1296     return false;
1297   }
1298
1299   bool isSubClassOf(StringRef Name) const {
1300     for (const Record *SC : SuperClasses)
1301       if (SC->getNameInitAsString() == Name)
1302         return true;
1303     return false;
1304   }
1305
1306   void addSuperClass(Record *R, SMRange Range) {
1307     assert(!isSubClassOf(R) && "Already subclassing record!");
1308     SuperClasses.push_back(R);
1309     SuperClassRanges.push_back(Range);
1310   }
1311
1312   /// resolveReferences - If there are any field references that refer to fields
1313   /// that have been filled in, we can propagate the values now.
1314   ///
1315   void resolveReferences() { resolveReferencesTo(nullptr); }
1316
1317   /// resolveReferencesTo - If anything in this record refers to RV, replace the
1318   /// reference to RV with the RHS of RV.  If RV is null, we resolve all
1319   /// possible references.
1320   void resolveReferencesTo(const RecordVal *RV);
1321
1322   RecordKeeper &getRecords() const {
1323     return TrackedRecords;
1324   }
1325
1326   bool isAnonymous() const {
1327     return IsAnonymous;
1328   }
1329
1330   bool isResolveFirst() const {
1331     return ResolveFirst;
1332   }
1333
1334   void setResolveFirst(bool b) {
1335     ResolveFirst = b;
1336   }
1337
1338   void dump() const;
1339
1340   //===--------------------------------------------------------------------===//
1341   // High-level methods useful to tablegen back-ends
1342   //
1343
1344   /// getValueInit - Return the initializer for a value with the specified name,
1345   /// or throw an exception if the field does not exist.
1346   ///
1347   Init *getValueInit(StringRef FieldName) const;
1348
1349   /// Return true if the named field is unset.
1350   bool isValueUnset(StringRef FieldName) const {
1351     return isa<UnsetInit>(getValueInit(FieldName));
1352   }
1353
1354   /// getValueAsString - This method looks up the specified field and returns
1355   /// its value as a string, throwing an exception if the field does not exist
1356   /// or if the value is not a string.
1357   ///
1358   std::string getValueAsString(StringRef FieldName) const;
1359
1360   /// getValueAsBitsInit - This method looks up the specified field and returns
1361   /// its value as a BitsInit, throwing an exception if the field does not exist
1362   /// or if the value is not the right type.
1363   ///
1364   BitsInit *getValueAsBitsInit(StringRef FieldName) const;
1365
1366   /// getValueAsListInit - This method looks up the specified field and returns
1367   /// its value as a ListInit, throwing an exception if the field does not exist
1368   /// or if the value is not the right type.
1369   ///
1370   ListInit *getValueAsListInit(StringRef FieldName) const;
1371
1372   /// getValueAsListOfDefs - This method looks up the specified field and
1373   /// returns its value as a vector of records, throwing an exception if the
1374   /// field does not exist or if the value is not the right type.
1375   ///
1376   std::vector<Record*> getValueAsListOfDefs(StringRef FieldName) const;
1377
1378   /// getValueAsListOfInts - This method looks up the specified field and
1379   /// returns its value as a vector of integers, throwing an exception if the
1380   /// field does not exist or if the value is not the right type.
1381   ///
1382   std::vector<int64_t> getValueAsListOfInts(StringRef FieldName) const;
1383
1384   /// getValueAsListOfStrings - This method looks up the specified field and
1385   /// returns its value as a vector of strings, throwing an exception if the
1386   /// field does not exist or if the value is not the right type.
1387   ///
1388   std::vector<std::string> getValueAsListOfStrings(StringRef FieldName) const;
1389
1390   /// getValueAsDef - This method looks up the specified field and returns its
1391   /// value as a Record, throwing an exception if the field does not exist or if
1392   /// the value is not the right type.
1393   ///
1394   Record *getValueAsDef(StringRef FieldName) const;
1395
1396   /// getValueAsBit - This method looks up the specified field and returns its
1397   /// value as a bit, throwing an exception if the field does not exist or if
1398   /// the value is not the right type.
1399   ///
1400   bool getValueAsBit(StringRef FieldName) const;
1401
1402   /// getValueAsBitOrUnset - This method looks up the specified field and
1403   /// returns its value as a bit. If the field is unset, sets Unset to true and
1404   /// returns false.
1405   ///
1406   bool getValueAsBitOrUnset(StringRef FieldName, bool &Unset) const;
1407
1408   /// getValueAsInt - This method looks up the specified field and returns its
1409   /// value as an int64_t, throwing an exception if the field does not exist or
1410   /// if the value is not the right type.
1411   ///
1412   int64_t getValueAsInt(StringRef FieldName) const;
1413
1414   /// getValueAsDag - This method looks up the specified field and returns its
1415   /// value as an Dag, throwing an exception if the field does not exist or if
1416   /// the value is not the right type.
1417   ///
1418   DagInit *getValueAsDag(StringRef FieldName) const;
1419 };
1420
1421 raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const Record &R);
1422
1423 struct MultiClass {
1424   Record Rec;  // Placeholder for template args and Name.
1425   typedef std::vector<std::unique_ptr<Record>> RecordVector;
1426   RecordVector DefPrototypes;
1427
1428   void dump() const;
1429
1430   MultiClass(const std::string &Name, SMLoc Loc, RecordKeeper &Records) :
1431     Rec(Name, Loc, Records) {}
1432 };
1433
1434 class RecordKeeper {
1435   typedef std::map<std::string, std::unique_ptr<Record>> RecordMap;
1436   RecordMap Classes, Defs;
1437
1438 public:
1439   const RecordMap &getClasses() const { return Classes; }
1440   const RecordMap &getDefs() const { return Defs; }
1441
1442   Record *getClass(const std::string &Name) const {
1443     auto I = Classes.find(Name);
1444     return I == Classes.end() ? nullptr : I->second.get();
1445   }
1446   Record *getDef(const std::string &Name) const {
1447     auto I = Defs.find(Name);
1448     return I == Defs.end() ? nullptr : I->second.get();
1449   }
1450   void addClass(std::unique_ptr<Record> R) {
1451     bool Ins = Classes.insert(std::make_pair(R->getName(),
1452                                              std::move(R))).second;
1453     (void)Ins;
1454     assert(Ins && "Class already exists");
1455   }
1456   void addDef(std::unique_ptr<Record> R) {
1457     bool Ins = Defs.insert(std::make_pair(R->getName(),
1458                                           std::move(R))).second;
1459     (void)Ins;
1460     assert(Ins && "Record already exists");
1461   }
1462
1463   //===--------------------------------------------------------------------===//
1464   // High-level helper methods, useful for tablegen backends...
1465
1466   /// getAllDerivedDefinitions - This method returns all concrete definitions
1467   /// that derive from the specified class name.  If a class with the specified
1468   /// name does not exist, an exception is thrown.
1469   std::vector<Record*>
1470   getAllDerivedDefinitions(const std::string &ClassName) const;
1471
1472   void dump() const;
1473 };
1474
1475 /// LessRecord - Sorting predicate to sort record pointers by name.
1476 ///
1477 struct LessRecord {
1478   bool operator()(const Record *Rec1, const Record *Rec2) const {
1479     return StringRef(Rec1->getName()).compare_numeric(Rec2->getName()) < 0;
1480   }
1481 };
1482
1483 /// LessRecordByID - Sorting predicate to sort record pointers by their
1484 /// unique ID. If you just need a deterministic order, use this, since it
1485 /// just compares two `unsigned`; the other sorting predicates require
1486 /// string manipulation.
1487 struct LessRecordByID {
1488   bool operator()(const Record *LHS, const Record *RHS) const {
1489     return LHS->getID() < RHS->getID();
1490   }
1491 };
1492
1493 /// LessRecordFieldName - Sorting predicate to sort record pointers by their
1494 /// name field.
1495 ///
1496 struct LessRecordFieldName {
1497   bool operator()(const Record *Rec1, const Record *Rec2) const {
1498     return Rec1->getValueAsString("Name") < Rec2->getValueAsString("Name");
1499   }
1500 };
1501
1502 struct LessRecordRegister {
1503   static bool ascii_isdigit(char x) { return x >= '0' && x <= '9'; }
1504
1505   struct RecordParts {
1506     SmallVector<std::pair< bool, StringRef>, 4> Parts;
1507
1508     RecordParts(StringRef Rec) {
1509       if (Rec.empty())
1510         return;
1511
1512       size_t Len = 0;
1513       const char *Start = Rec.data();
1514       const char *Curr = Start;
1515       bool isDigitPart = ascii_isdigit(Curr[0]);
1516       for (size_t I = 0, E = Rec.size(); I != E; ++I, ++Len) {
1517         bool isDigit = ascii_isdigit(Curr[I]);
1518         if (isDigit != isDigitPart) {
1519           Parts.push_back(std::make_pair(isDigitPart, StringRef(Start, Len)));
1520           Len = 0;
1521           Start = &Curr[I];
1522           isDigitPart = ascii_isdigit(Curr[I]);
1523         }
1524       }
1525       // Push the last part.
1526       Parts.push_back(std::make_pair(isDigitPart, StringRef(Start, Len)));
1527     }
1528
1529     size_t size() { return Parts.size(); }
1530
1531     std::pair<bool, StringRef> getPart(size_t i) {
1532       assert (i < Parts.size() && "Invalid idx!");
1533       return Parts[i];
1534     }
1535   };
1536
1537   bool operator()(const Record *Rec1, const Record *Rec2) const {
1538     RecordParts LHSParts(StringRef(Rec1->getName()));
1539     RecordParts RHSParts(StringRef(Rec2->getName()));
1540
1541     size_t LHSNumParts = LHSParts.size();
1542     size_t RHSNumParts = RHSParts.size();
1543     assert (LHSNumParts && RHSNumParts && "Expected at least one part!");
1544
1545     if (LHSNumParts != RHSNumParts)
1546       return LHSNumParts < RHSNumParts;
1547
1548     // We expect the registers to be of the form [_a-zA-z]+([0-9]*[_a-zA-Z]*)*.
1549     for (size_t I = 0, E = LHSNumParts; I < E; I+=2) {
1550       std::pair<bool, StringRef> LHSPart = LHSParts.getPart(I);
1551       std::pair<bool, StringRef> RHSPart = RHSParts.getPart(I);
1552       // Expect even part to always be alpha.
1553       assert (LHSPart.first == false && RHSPart.first == false &&
1554               "Expected both parts to be alpha.");
1555       if (int Res = LHSPart.second.compare(RHSPart.second))
1556         return Res < 0;
1557     }
1558     for (size_t I = 1, E = LHSNumParts; I < E; I+=2) {
1559       std::pair<bool, StringRef> LHSPart = LHSParts.getPart(I);
1560       std::pair<bool, StringRef> RHSPart = RHSParts.getPart(I);
1561       // Expect odd part to always be numeric.
1562       assert (LHSPart.first == true && RHSPart.first == true &&
1563               "Expected both parts to be numeric.");
1564       if (LHSPart.second.size() != RHSPart.second.size())
1565         return LHSPart.second.size() < RHSPart.second.size();
1566
1567       unsigned LHSVal, RHSVal;
1568
1569       bool LHSFailed = LHSPart.second.getAsInteger(10, LHSVal); (void)LHSFailed;
1570       assert(!LHSFailed && "Unable to convert LHS to integer.");
1571       bool RHSFailed = RHSPart.second.getAsInteger(10, RHSVal); (void)RHSFailed;
1572       assert(!RHSFailed && "Unable to convert RHS to integer.");
1573
1574       if (LHSVal != RHSVal)
1575         return LHSVal < RHSVal;
1576     }
1577     return LHSNumParts < RHSNumParts;
1578   }
1579 };
1580
1581 raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const RecordKeeper &RK);
1582
1583 /// QualifyName - Return an Init with a qualifier prefix referring
1584 /// to CurRec's name.
1585 Init *QualifyName(Record &CurRec, MultiClass *CurMultiClass,
1586                   Init *Name, const std::string &Scoper);
1587
1588 /// QualifyName - Return an Init with a qualifier prefix referring
1589 /// to CurRec's name.
1590 Init *QualifyName(Record &CurRec, MultiClass *CurMultiClass,
1591                   const std::string &Name, const std::string &Scoper);
1592
1593 } // End llvm namespace
1594
1595 #endif