717a2a4ba62a21b2bd0883acad1e985d94629878
[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/ADT/PointerIntPair.h"
21 #include "llvm/Support/Casting.h"
22 #include "llvm/Support/DataTypes.h"
23 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
24 #include "llvm/Support/SMLoc.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
1016   Init *getBit(unsigned Bit) const override;
1017
1018   Init *resolveListElementReference(Record &R, const RecordVal *RV,
1019                                     unsigned Elt) const override;
1020
1021   Init *resolveReferences(Record &R, const RecordVal *RV) const override;
1022
1023   std::string getAsString() const override {
1024     return Rec->getAsString() + "." + FieldName;
1025   }
1026 };
1027
1028 /// DagInit - (v a, b) - Represent a DAG tree value.  DAG inits are required
1029 /// to have at least one value then a (possibly empty) list of arguments.  Each
1030 /// argument can have a name associated with it.
1031 ///
1032 class DagInit : public TypedInit, public FoldingSetNode {
1033   Init *Val;
1034   std::string ValName;
1035   std::vector<Init*> Args;
1036   std::vector<std::string> ArgNames;
1037
1038   DagInit(Init *V, const std::string &VN,
1039           ArrayRef<Init *> ArgRange,
1040           ArrayRef<std::string> NameRange)
1041       : TypedInit(IK_DagInit, DagRecTy::get()), Val(V), ValName(VN),
1042           Args(ArgRange.begin(), ArgRange.end()),
1043           ArgNames(NameRange.begin(), NameRange.end()) {}
1044
1045   DagInit(const DagInit &Other) = delete;
1046   DagInit &operator=(const DagInit &Other) = delete;
1047
1048 public:
1049   static bool classof(const Init *I) {
1050     return I->getKind() == IK_DagInit;
1051   }
1052   static DagInit *get(Init *V, const std::string &VN,
1053                       ArrayRef<Init *> ArgRange,
1054                       ArrayRef<std::string> NameRange);
1055   static DagInit *get(Init *V, const std::string &VN,
1056                       const std::vector<
1057                         std::pair<Init*, std::string> > &args);
1058
1059   void Profile(FoldingSetNodeID &ID) const;
1060
1061   Init *convertInitializerTo(RecTy *Ty) const override;
1062
1063   Init *getOperator() const { return Val; }
1064
1065   const std::string &getName() const { return ValName; }
1066
1067   unsigned getNumArgs() const { return Args.size(); }
1068   Init *getArg(unsigned Num) const {
1069     assert(Num < Args.size() && "Arg number out of range!");
1070     return Args[Num];
1071   }
1072   const std::string &getArgName(unsigned Num) const {
1073     assert(Num < ArgNames.size() && "Arg number out of range!");
1074     return ArgNames[Num];
1075   }
1076
1077   Init *resolveReferences(Record &R, const RecordVal *RV) const override;
1078
1079   std::string getAsString() const override;
1080
1081   typedef std::vector<Init*>::const_iterator       const_arg_iterator;
1082   typedef std::vector<std::string>::const_iterator const_name_iterator;
1083
1084   inline const_arg_iterator  arg_begin() const { return Args.begin(); }
1085   inline const_arg_iterator  arg_end  () const { return Args.end();   }
1086
1087   inline size_t              arg_size () const { return Args.size();  }
1088   inline bool                arg_empty() const { return Args.empty(); }
1089
1090   inline const_name_iterator name_begin() const { return ArgNames.begin(); }
1091   inline const_name_iterator name_end  () const { return ArgNames.end();   }
1092
1093   inline size_t              name_size () const { return ArgNames.size();  }
1094   inline bool                name_empty() const { return ArgNames.empty(); }
1095
1096   Init *getBit(unsigned Bit) const override {
1097     llvm_unreachable("Illegal bit reference off dag");
1098   }
1099
1100   Init *resolveListElementReference(Record &R, const RecordVal *RV,
1101                                     unsigned Elt) const override {
1102     llvm_unreachable("Illegal element reference off dag");
1103   }
1104 };
1105
1106 //===----------------------------------------------------------------------===//
1107 //  High-Level Classes
1108 //===----------------------------------------------------------------------===//
1109
1110 class RecordVal {
1111   PointerIntPair<Init *, 1, bool> NameAndPrefix;
1112   RecTy *Ty;
1113   Init *Value;
1114
1115 public:
1116   RecordVal(Init *N, RecTy *T, bool P);
1117   RecordVal(const std::string &N, RecTy *T, bool P);
1118
1119   const std::string &getName() const;
1120   const Init *getNameInit() const { return NameAndPrefix.getPointer(); }
1121   std::string getNameInitAsString() const {
1122     return getNameInit()->getAsUnquotedString();
1123   }
1124
1125   bool getPrefix() const { return NameAndPrefix.getInt(); }
1126   RecTy *getType() const { return Ty; }
1127   Init *getValue() const { return Value; }
1128
1129   bool setValue(Init *V) {
1130     if (V) {
1131       Value = V->convertInitializerTo(Ty);
1132       return Value == nullptr;
1133     }
1134     Value = nullptr;
1135     return false;
1136   }
1137
1138   void dump() const;
1139   void print(raw_ostream &OS, bool PrintSem = true) const;
1140 };
1141
1142 inline raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const RecordVal &RV) {
1143   RV.print(OS << "  ");
1144   return OS;
1145 }
1146
1147 class Record {
1148   static unsigned LastID;
1149
1150   // Unique record ID.
1151   unsigned ID;
1152   Init *Name;
1153   // Location where record was instantiated, followed by the location of
1154   // multiclass prototypes used.
1155   SmallVector<SMLoc, 4> Locs;
1156   std::vector<Init *> TemplateArgs;
1157   std::vector<RecordVal> Values;
1158   std::vector<Record *> SuperClasses;
1159   std::vector<SMRange> SuperClassRanges;
1160
1161   // Tracks Record instances. Not owned by Record.
1162   RecordKeeper &TrackedRecords;
1163
1164   std::unique_ptr<DefInit> TheInit;
1165   bool IsAnonymous;
1166
1167   // Class-instance values can be used by other defs.  For example, Struct<i>
1168   // is used here as a template argument to another class:
1169   //
1170   //   multiclass MultiClass<int i> {
1171   //     def Def : Class<Struct<i>>;
1172   //
1173   // These need to get fully resolved before instantiating any other
1174   // definitions that use them (e.g. Def).  However, inside a multiclass they
1175   // can't be immediately resolved so we mark them ResolveFirst to fully
1176   // resolve them later as soon as the multiclass is instantiated.
1177   bool ResolveFirst;
1178
1179   void init();
1180   void checkName();
1181
1182 public:
1183   // Constructs a record.
1184   explicit Record(Init *N, ArrayRef<SMLoc> locs, RecordKeeper &records,
1185                   bool Anonymous = false) :
1186     ID(LastID++), Name(N), Locs(locs.begin(), locs.end()),
1187     TrackedRecords(records), IsAnonymous(Anonymous), ResolveFirst(false) {
1188     init();
1189   }
1190   explicit Record(const std::string &N, ArrayRef<SMLoc> locs,
1191                   RecordKeeper &records, bool Anonymous = false)
1192     : Record(StringInit::get(N), locs, records, Anonymous) {}
1193
1194
1195   // When copy-constructing a Record, we must still guarantee a globally unique
1196   // ID number.  Don't copy TheInit either since it's owned by the original
1197   // record. All other fields can be copied normally.
1198   Record(const Record &O) :
1199     ID(LastID++), Name(O.Name), Locs(O.Locs), TemplateArgs(O.TemplateArgs),
1200     Values(O.Values), SuperClasses(O.SuperClasses),
1201     SuperClassRanges(O.SuperClassRanges), TrackedRecords(O.TrackedRecords),
1202     IsAnonymous(O.IsAnonymous),
1203     ResolveFirst(O.ResolveFirst) { }
1204
1205   static unsigned getNewUID() { return LastID++; }
1206
1207   unsigned getID() const { return ID; }
1208
1209   const std::string &getName() const;
1210   Init *getNameInit() const {
1211     return Name;
1212   }
1213   const std::string getNameInitAsString() const {
1214     return getNameInit()->getAsUnquotedString();
1215   }
1216
1217   void setName(Init *Name);               // Also updates RecordKeeper.
1218   void setName(const std::string &Name);  // Also updates RecordKeeper.
1219
1220   ArrayRef<SMLoc> getLoc() const { return Locs; }
1221
1222   /// get the corresponding DefInit.
1223   DefInit *getDefInit();
1224
1225   const std::vector<Init *> &getTemplateArgs() const {
1226     return TemplateArgs;
1227   }
1228   const std::vector<RecordVal> &getValues() const { return Values; }
1229   const std::vector<Record*>   &getSuperClasses() const { return SuperClasses; }
1230   ArrayRef<SMRange> getSuperClassRanges() const { return SuperClassRanges; }
1231
1232   bool isTemplateArg(Init *Name) const {
1233     for (Init *TA : TemplateArgs)
1234       if (TA == Name) return true;
1235     return false;
1236   }
1237   bool isTemplateArg(StringRef Name) const {
1238     return isTemplateArg(StringInit::get(Name));
1239   }
1240
1241   const RecordVal *getValue(const Init *Name) const {
1242     for (const RecordVal &Val : Values)
1243       if (Val.getNameInit() == Name) return &Val;
1244     return nullptr;
1245   }
1246   const RecordVal *getValue(StringRef Name) const {
1247     return getValue(StringInit::get(Name));
1248   }
1249   RecordVal *getValue(const Init *Name) {
1250     for (RecordVal &Val : Values)
1251       if (Val.getNameInit() == Name) return &Val;
1252     return nullptr;
1253   }
1254   RecordVal *getValue(StringRef Name) {
1255     return getValue(StringInit::get(Name));
1256   }
1257
1258   void addTemplateArg(Init *Name) {
1259     assert(!isTemplateArg(Name) && "Template arg already defined!");
1260     TemplateArgs.push_back(Name);
1261   }
1262   void addTemplateArg(StringRef Name) {
1263     addTemplateArg(StringInit::get(Name));
1264   }
1265
1266   void addValue(const RecordVal &RV) {
1267     assert(getValue(RV.getNameInit()) == nullptr && "Value already added!");
1268     Values.push_back(RV);
1269     if (Values.size() > 1)
1270       // Keep NAME at the end of the list.  It makes record dumps a
1271       // bit prettier and allows TableGen tests to be written more
1272       // naturally.  Tests can use CHECK-NEXT to look for Record
1273       // fields they expect to see after a def.  They can't do that if
1274       // NAME is the first Record field.
1275       std::swap(Values[Values.size() - 2], Values[Values.size() - 1]);
1276   }
1277
1278   void removeValue(Init *Name) {
1279     for (unsigned i = 0, e = Values.size(); i != e; ++i)
1280       if (Values[i].getNameInit() == Name) {
1281         Values.erase(Values.begin()+i);
1282         return;
1283       }
1284     llvm_unreachable("Cannot remove an entry that does not exist!");
1285   }
1286
1287   void removeValue(StringRef Name) {
1288     removeValue(StringInit::get(Name));
1289   }
1290
1291   bool isSubClassOf(const Record *R) const {
1292     for (const Record *SC : SuperClasses)
1293       if (SC == R)
1294         return true;
1295     return false;
1296   }
1297
1298   bool isSubClassOf(StringRef Name) const {
1299     for (const Record *SC : SuperClasses)
1300       if (SC->getNameInitAsString() == Name)
1301         return true;
1302     return false;
1303   }
1304
1305   void addSuperClass(Record *R, SMRange Range) {
1306     assert(!isSubClassOf(R) && "Already subclassing record!");
1307     SuperClasses.push_back(R);
1308     SuperClassRanges.push_back(Range);
1309   }
1310
1311   /// resolveReferences - If there are any field references that refer to fields
1312   /// that have been filled in, we can propagate the values now.
1313   ///
1314   void resolveReferences() { resolveReferencesTo(nullptr); }
1315
1316   /// resolveReferencesTo - If anything in this record refers to RV, replace the
1317   /// reference to RV with the RHS of RV.  If RV is null, we resolve all
1318   /// possible references.
1319   void resolveReferencesTo(const RecordVal *RV);
1320
1321   RecordKeeper &getRecords() const {
1322     return TrackedRecords;
1323   }
1324
1325   bool isAnonymous() const {
1326     return IsAnonymous;
1327   }
1328
1329   bool isResolveFirst() const {
1330     return ResolveFirst;
1331   }
1332
1333   void setResolveFirst(bool b) {
1334     ResolveFirst = b;
1335   }
1336
1337   void dump() const;
1338
1339   //===--------------------------------------------------------------------===//
1340   // High-level methods useful to tablegen back-ends
1341   //
1342
1343   /// getValueInit - Return the initializer for a value with the specified name,
1344   /// or throw an exception if the field does not exist.
1345   ///
1346   Init *getValueInit(StringRef FieldName) const;
1347
1348   /// Return true if the named field is unset.
1349   bool isValueUnset(StringRef FieldName) const {
1350     return isa<UnsetInit>(getValueInit(FieldName));
1351   }
1352
1353   /// getValueAsString - This method looks up the specified field and returns
1354   /// its value as a string, throwing an exception if the field does not exist
1355   /// or if the value is not a string.
1356   ///
1357   std::string getValueAsString(StringRef FieldName) const;
1358
1359   /// getValueAsBitsInit - This method looks up the specified field and returns
1360   /// its value as a BitsInit, throwing an exception if the field does not exist
1361   /// or if the value is not the right type.
1362   ///
1363   BitsInit *getValueAsBitsInit(StringRef FieldName) const;
1364
1365   /// getValueAsListInit - This method looks up the specified field and returns
1366   /// its value as a ListInit, throwing an exception if the field does not exist
1367   /// or if the value is not the right type.
1368   ///
1369   ListInit *getValueAsListInit(StringRef FieldName) const;
1370
1371   /// getValueAsListOfDefs - This method looks up the specified field and
1372   /// returns its value as a vector of records, throwing an exception if the
1373   /// field does not exist or if the value is not the right type.
1374   ///
1375   std::vector<Record*> getValueAsListOfDefs(StringRef FieldName) const;
1376
1377   /// getValueAsListOfInts - This method looks up the specified field and
1378   /// returns its value as a vector of integers, throwing an exception if the
1379   /// field does not exist or if the value is not the right type.
1380   ///
1381   std::vector<int64_t> getValueAsListOfInts(StringRef FieldName) const;
1382
1383   /// getValueAsListOfStrings - This method looks up the specified field and
1384   /// returns its value as a vector of strings, throwing an exception if the
1385   /// field does not exist or if the value is not the right type.
1386   ///
1387   std::vector<std::string> getValueAsListOfStrings(StringRef FieldName) const;
1388
1389   /// getValueAsDef - This method looks up the specified field and returns its
1390   /// value as a Record, throwing an exception if the field does not exist or if
1391   /// the value is not the right type.
1392   ///
1393   Record *getValueAsDef(StringRef FieldName) const;
1394
1395   /// getValueAsBit - This method looks up the specified field and returns its
1396   /// value as a bit, throwing an exception if the field does not exist or if
1397   /// the value is not the right type.
1398   ///
1399   bool getValueAsBit(StringRef FieldName) const;
1400
1401   /// getValueAsBitOrUnset - This method looks up the specified field and
1402   /// returns its value as a bit. If the field is unset, sets Unset to true and
1403   /// returns false.
1404   ///
1405   bool getValueAsBitOrUnset(StringRef FieldName, bool &Unset) const;
1406
1407   /// getValueAsInt - This method looks up the specified field and returns its
1408   /// value as an int64_t, throwing an exception if the field does not exist or
1409   /// if the value is not the right type.
1410   ///
1411   int64_t getValueAsInt(StringRef FieldName) const;
1412
1413   /// getValueAsDag - This method looks up the specified field and returns its
1414   /// value as an Dag, throwing an exception if the field does not exist or if
1415   /// the value is not the right type.
1416   ///
1417   DagInit *getValueAsDag(StringRef FieldName) const;
1418 };
1419
1420 raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const Record &R);
1421
1422 struct MultiClass {
1423   Record Rec;  // Placeholder for template args and Name.
1424   typedef std::vector<std::unique_ptr<Record>> RecordVector;
1425   RecordVector DefPrototypes;
1426
1427   void dump() const;
1428
1429   MultiClass(const std::string &Name, SMLoc Loc, RecordKeeper &Records) :
1430     Rec(Name, Loc, Records) {}
1431 };
1432
1433 class RecordKeeper {
1434   typedef std::map<std::string, std::unique_ptr<Record>> RecordMap;
1435   RecordMap Classes, Defs;
1436
1437 public:
1438   const RecordMap &getClasses() const { return Classes; }
1439   const RecordMap &getDefs() const { return Defs; }
1440
1441   Record *getClass(const std::string &Name) const {
1442     auto I = Classes.find(Name);
1443     return I == Classes.end() ? nullptr : I->second.get();
1444   }
1445   Record *getDef(const std::string &Name) const {
1446     auto I = Defs.find(Name);
1447     return I == Defs.end() ? nullptr : I->second.get();
1448   }
1449   void addClass(std::unique_ptr<Record> R) {
1450     bool Ins = Classes.insert(std::make_pair(R->getName(),
1451                                              std::move(R))).second;
1452     (void)Ins;
1453     assert(Ins && "Class already exists");
1454   }
1455   void addDef(std::unique_ptr<Record> R) {
1456     bool Ins = Defs.insert(std::make_pair(R->getName(),
1457                                           std::move(R))).second;
1458     (void)Ins;
1459     assert(Ins && "Record already exists");
1460   }
1461
1462   //===--------------------------------------------------------------------===//
1463   // High-level helper methods, useful for tablegen backends...
1464
1465   /// getAllDerivedDefinitions - This method returns all concrete definitions
1466   /// that derive from the specified class name.  If a class with the specified
1467   /// name does not exist, an exception is thrown.
1468   std::vector<Record*>
1469   getAllDerivedDefinitions(const std::string &ClassName) const;
1470
1471   void dump() const;
1472 };
1473
1474 /// LessRecord - Sorting predicate to sort record pointers by name.
1475 ///
1476 struct LessRecord {
1477   bool operator()(const Record *Rec1, const Record *Rec2) const {
1478     return StringRef(Rec1->getName()).compare_numeric(Rec2->getName()) < 0;
1479   }
1480 };
1481
1482 /// LessRecordByID - Sorting predicate to sort record pointers by their
1483 /// unique ID. If you just need a deterministic order, use this, since it
1484 /// just compares two `unsigned`; the other sorting predicates require
1485 /// string manipulation.
1486 struct LessRecordByID {
1487   bool operator()(const Record *LHS, const Record *RHS) const {
1488     return LHS->getID() < RHS->getID();
1489   }
1490 };
1491
1492 /// LessRecordFieldName - Sorting predicate to sort record pointers by their
1493 /// name field.
1494 ///
1495 struct LessRecordFieldName {
1496   bool operator()(const Record *Rec1, const Record *Rec2) const {
1497     return Rec1->getValueAsString("Name") < Rec2->getValueAsString("Name");
1498   }
1499 };
1500
1501 struct LessRecordRegister {
1502   static bool ascii_isdigit(char x) { return x >= '0' && x <= '9'; }
1503
1504   struct RecordParts {
1505     SmallVector<std::pair< bool, StringRef>, 4> Parts;
1506
1507     RecordParts(StringRef Rec) {
1508       if (Rec.empty())
1509         return;
1510
1511       size_t Len = 0;
1512       const char *Start = Rec.data();
1513       const char *Curr = Start;
1514       bool isDigitPart = ascii_isdigit(Curr[0]);
1515       for (size_t I = 0, E = Rec.size(); I != E; ++I, ++Len) {
1516         bool isDigit = ascii_isdigit(Curr[I]);
1517         if (isDigit != isDigitPart) {
1518           Parts.push_back(std::make_pair(isDigitPart, StringRef(Start, Len)));
1519           Len = 0;
1520           Start = &Curr[I];
1521           isDigitPart = ascii_isdigit(Curr[I]);
1522         }
1523       }
1524       // Push the last part.
1525       Parts.push_back(std::make_pair(isDigitPart, StringRef(Start, Len)));
1526     }
1527
1528     size_t size() { return Parts.size(); }
1529
1530     std::pair<bool, StringRef> getPart(size_t i) {
1531       assert (i < Parts.size() && "Invalid idx!");
1532       return Parts[i];
1533     }
1534   };
1535
1536   bool operator()(const Record *Rec1, const Record *Rec2) const {
1537     RecordParts LHSParts(StringRef(Rec1->getName()));
1538     RecordParts RHSParts(StringRef(Rec2->getName()));
1539
1540     size_t LHSNumParts = LHSParts.size();
1541     size_t RHSNumParts = RHSParts.size();
1542     assert (LHSNumParts && RHSNumParts && "Expected at least one part!");
1543
1544     if (LHSNumParts != RHSNumParts)
1545       return LHSNumParts < RHSNumParts;
1546
1547     // We expect the registers to be of the form [_a-zA-z]+([0-9]*[_a-zA-Z]*)*.
1548     for (size_t I = 0, E = LHSNumParts; I < E; I+=2) {
1549       std::pair<bool, StringRef> LHSPart = LHSParts.getPart(I);
1550       std::pair<bool, StringRef> RHSPart = RHSParts.getPart(I);
1551       // Expect even part to always be alpha.
1552       assert (LHSPart.first == false && RHSPart.first == false &&
1553               "Expected both parts to be alpha.");
1554       if (int Res = LHSPart.second.compare(RHSPart.second))
1555         return Res < 0;
1556     }
1557     for (size_t I = 1, E = LHSNumParts; I < E; I+=2) {
1558       std::pair<bool, StringRef> LHSPart = LHSParts.getPart(I);
1559       std::pair<bool, StringRef> RHSPart = RHSParts.getPart(I);
1560       // Expect odd part to always be numeric.
1561       assert (LHSPart.first == true && RHSPart.first == true &&
1562               "Expected both parts to be numeric.");
1563       if (LHSPart.second.size() != RHSPart.second.size())
1564         return LHSPart.second.size() < RHSPart.second.size();
1565
1566       unsigned LHSVal, RHSVal;
1567
1568       bool LHSFailed = LHSPart.second.getAsInteger(10, LHSVal); (void)LHSFailed;
1569       assert(!LHSFailed && "Unable to convert LHS to integer.");
1570       bool RHSFailed = RHSPart.second.getAsInteger(10, RHSVal); (void)RHSFailed;
1571       assert(!RHSFailed && "Unable to convert RHS to integer.");
1572
1573       if (LHSVal != RHSVal)
1574         return LHSVal < RHSVal;
1575     }
1576     return LHSNumParts < RHSNumParts;
1577   }
1578 };
1579
1580 raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const RecordKeeper &RK);
1581
1582 /// QualifyName - Return an Init with a qualifier prefix referring
1583 /// to CurRec's name.
1584 Init *QualifyName(Record &CurRec, MultiClass *CurMultiClass,
1585                   Init *Name, const std::string &Scoper);
1586
1587 /// QualifyName - Return an Init with a qualifier prefix referring
1588 /// to CurRec's name.
1589 Init *QualifyName(Record &CurRec, MultiClass *CurMultiClass,
1590                   const std::string &Name, const std::string &Scoper);
1591
1592 } // End llvm namespace
1593
1594 #endif