Add target preference for GatherAllAliases max depth
[oota-llvm.git] / include / llvm / Target / TargetLowering.h
1 //===-- llvm/Target/TargetLowering.h - Target Lowering Info -----*- 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 /// \file
11 /// This file describes how to lower LLVM code to machine code.  This has two
12 /// main components:
13 ///
14 ///  1. Which ValueTypes are natively supported by the target.
15 ///  2. Which operations are supported for supported ValueTypes.
16 ///  3. Cost thresholds for alternative implementations of certain operations.
17 ///
18 /// In addition it has a few other components, like information about FP
19 /// immediates.
20 ///
21 //===----------------------------------------------------------------------===//
22
23 #ifndef LLVM_TARGET_TARGETLOWERING_H
24 #define LLVM_TARGET_TARGETLOWERING_H
25
26 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
27 #include "llvm/CodeGen/DAGCombine.h"
28 #include "llvm/CodeGen/RuntimeLibcalls.h"
29 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGNodes.h"
30 #include "llvm/IR/Attributes.h"
31 #include "llvm/IR/CallSite.h"
32 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
33 #include "llvm/IR/IRBuilder.h"
34 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
35 #include "llvm/IR/Instructions.h"
36 #include "llvm/MC/MCRegisterInfo.h"
37 #include "llvm/Target/TargetCallingConv.h"
38 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
39 #include <climits>
40 #include <map>
41 #include <vector>
42
43 namespace llvm {
44   class CallInst;
45   class CCState;
46   class FastISel;
47   class FunctionLoweringInfo;
48   class ImmutableCallSite;
49   class IntrinsicInst;
50   class MachineBasicBlock;
51   class MachineFunction;
52   class MachineInstr;
53   class MachineJumpTableInfo;
54   class MachineLoop;
55   class Mangler;
56   class MCContext;
57   class MCExpr;
58   class MCSymbol;
59   template<typename T> class SmallVectorImpl;
60   class DataLayout;
61   class TargetRegisterClass;
62   class TargetLibraryInfo;
63   class TargetLoweringObjectFile;
64   class Value;
65
66   namespace Sched {
67     enum Preference {
68       None,             // No preference
69       Source,           // Follow source order.
70       RegPressure,      // Scheduling for lowest register pressure.
71       Hybrid,           // Scheduling for both latency and register pressure.
72       ILP,              // Scheduling for ILP in low register pressure mode.
73       VLIW              // Scheduling for VLIW targets.
74     };
75   }
76
77 /// This base class for TargetLowering contains the SelectionDAG-independent
78 /// parts that can be used from the rest of CodeGen.
79 class TargetLoweringBase {
80   TargetLoweringBase(const TargetLoweringBase&) = delete;
81   void operator=(const TargetLoweringBase&) = delete;
82
83 public:
84   /// This enum indicates whether operations are valid for a target, and if not,
85   /// what action should be used to make them valid.
86   enum LegalizeAction {
87     Legal,      // The target natively supports this operation.
88     Promote,    // This operation should be executed in a larger type.
89     Expand,     // Try to expand this to other ops, otherwise use a libcall.
90     LibCall,    // Don't try to expand this to other ops, always use a libcall.
91     Custom      // Use the LowerOperation hook to implement custom lowering.
92   };
93
94   /// This enum indicates whether a types are legal for a target, and if not,
95   /// what action should be used to make them valid.
96   enum LegalizeTypeAction {
97     TypeLegal,           // The target natively supports this type.
98     TypePromoteInteger,  // Replace this integer with a larger one.
99     TypeExpandInteger,   // Split this integer into two of half the size.
100     TypeSoftenFloat,     // Convert this float to a same size integer type.
101     TypeExpandFloat,     // Split this float into two of half the size.
102     TypeScalarizeVector, // Replace this one-element vector with its element.
103     TypeSplitVector,     // Split this vector into two of half the size.
104     TypeWidenVector,     // This vector should be widened into a larger vector.
105     TypePromoteFloat     // Replace this float with a larger one.
106   };
107
108   /// LegalizeKind holds the legalization kind that needs to happen to EVT
109   /// in order to type-legalize it.
110   typedef std::pair<LegalizeTypeAction, EVT> LegalizeKind;
111
112   /// Enum that describes how the target represents true/false values.
113   enum BooleanContent {
114     UndefinedBooleanContent,    // Only bit 0 counts, the rest can hold garbage.
115     ZeroOrOneBooleanContent,        // All bits zero except for bit 0.
116     ZeroOrNegativeOneBooleanContent // All bits equal to bit 0.
117   };
118
119   /// Enum that describes what type of support for selects the target has.
120   enum SelectSupportKind {
121     ScalarValSelect,      // The target supports scalar selects (ex: cmov).
122     ScalarCondVectorVal,  // The target supports selects with a scalar condition
123                           // and vector values (ex: cmov).
124     VectorMaskSelect      // The target supports vector selects with a vector
125                           // mask (ex: x86 blends).
126   };
127
128   /// Enum that specifies what an atomic load/AtomicRMWInst is expanded
129   /// to, if at all. Exists because different targets have different levels of
130   /// support for these atomic instructions, and also have different options
131   /// w.r.t. what they should expand to.
132   enum class AtomicExpansionKind {
133     None,      // Don't expand the instruction.
134     LLSC,      // Expand the instruction into loadlinked/storeconditional; used
135                // by ARM/AArch64.
136     CmpXChg,   // Expand the instruction into cmpxchg; used by at least X86.
137   };
138
139   static ISD::NodeType getExtendForContent(BooleanContent Content) {
140     switch (Content) {
141     case UndefinedBooleanContent:
142       // Extend by adding rubbish bits.
143       return ISD::ANY_EXTEND;
144     case ZeroOrOneBooleanContent:
145       // Extend by adding zero bits.
146       return ISD::ZERO_EXTEND;
147     case ZeroOrNegativeOneBooleanContent:
148       // Extend by copying the sign bit.
149       return ISD::SIGN_EXTEND;
150     }
151     llvm_unreachable("Invalid content kind");
152   }
153
154   /// NOTE: The TargetMachine owns TLOF.
155   explicit TargetLoweringBase(const TargetMachine &TM);
156   virtual ~TargetLoweringBase() {}
157
158 protected:
159   /// \brief Initialize all of the actions to default values.
160   void initActions();
161
162 public:
163   const TargetMachine &getTargetMachine() const { return TM; }
164
165   virtual bool useSoftFloat() const { return false; }
166
167   /// Return the pointer type for the given address space, defaults to
168   /// the pointer type from the data layout.
169   /// FIXME: The default needs to be removed once all the code is updated.
170   MVT getPointerTy(const DataLayout &DL, uint32_t AS = 0) const {
171     return MVT::getIntegerVT(DL.getPointerSizeInBits(AS));
172   }
173
174   /// EVT is not used in-tree, but is used by out-of-tree target.
175   /// A documentation for this function would be nice...
176   virtual MVT getScalarShiftAmountTy(const DataLayout &, EVT) const;
177
178   EVT getShiftAmountTy(EVT LHSTy, const DataLayout &DL) const;
179
180   /// Returns the type to be used for the index operand of:
181   /// ISD::INSERT_VECTOR_ELT, ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,
182   /// ISD::INSERT_SUBVECTOR, and ISD::EXTRACT_SUBVECTOR
183   virtual MVT getVectorIdxTy(const DataLayout &DL) const {
184     return getPointerTy(DL);
185   }
186
187   /// Return true if the select operation is expensive for this target.
188   bool isSelectExpensive() const { return SelectIsExpensive; }
189
190   virtual bool isSelectSupported(SelectSupportKind /*kind*/) const {
191     return true;
192   }
193
194   /// Return true if multiple condition registers are available.
195   bool hasMultipleConditionRegisters() const {
196     return HasMultipleConditionRegisters;
197   }
198
199   /// Return true if the target has BitExtract instructions.
200   bool hasExtractBitsInsn() const { return HasExtractBitsInsn; }
201
202   /// Return the preferred vector type legalization action.
203   virtual TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
204   getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
205     // The default action for one element vectors is to scalarize
206     if (VT.getVectorNumElements() == 1)
207       return TypeScalarizeVector;
208     // The default action for other vectors is to promote
209     return TypePromoteInteger;
210   }
211
212   // There are two general methods for expanding a BUILD_VECTOR node:
213   //  1. Use SCALAR_TO_VECTOR on the defined scalar values and then shuffle
214   //     them together.
215   //  2. Build the vector on the stack and then load it.
216   // If this function returns true, then method (1) will be used, subject to
217   // the constraint that all of the necessary shuffles are legal (as determined
218   // by isShuffleMaskLegal). If this function returns false, then method (2) is
219   // always used. The vector type, and the number of defined values, are
220   // provided.
221   virtual bool
222   shouldExpandBuildVectorWithShuffles(EVT /* VT */,
223                                       unsigned DefinedValues) const {
224     return DefinedValues < 3;
225   }
226
227   /// Return true if integer divide is usually cheaper than a sequence of
228   /// several shifts, adds, and multiplies for this target.
229   /// The definition of "cheaper" may depend on whether we're optimizing
230   /// for speed or for size.
231   virtual bool isIntDivCheap(EVT VT, AttributeSet Attr) const {
232     return false;
233   }
234
235   /// Return true if sqrt(x) is as cheap or cheaper than 1 / rsqrt(x)
236   bool isFsqrtCheap() const {
237     return FsqrtIsCheap;
238   }
239
240   /// Returns true if target has indicated at least one type should be bypassed.
241   bool isSlowDivBypassed() const { return !BypassSlowDivWidths.empty(); }
242
243   /// Returns map of slow types for division or remainder with corresponding
244   /// fast types
245   const DenseMap<unsigned int, unsigned int> &getBypassSlowDivWidths() const {
246     return BypassSlowDivWidths;
247   }
248
249   /// Return true if Flow Control is an expensive operation that should be
250   /// avoided.
251   bool isJumpExpensive() const { return JumpIsExpensive; }
252
253   /// Return true if selects are only cheaper than branches if the branch is
254   /// unlikely to be predicted right.
255   bool isPredictableSelectExpensive() const {
256     return PredictableSelectIsExpensive;
257   }
258
259   /// isLoadBitCastBeneficial() - Return true if the following transform
260   /// is beneficial.
261   /// fold (conv (load x)) -> (load (conv*)x)
262   /// On architectures that don't natively support some vector loads
263   /// efficiently, casting the load to a smaller vector of larger types and
264   /// loading is more efficient, however, this can be undone by optimizations in
265   /// dag combiner.
266   virtual bool isLoadBitCastBeneficial(EVT /* Load */,
267                                        EVT /* Bitcast */) const {
268     return true;
269   }
270
271   /// Return true if it is expected to be cheaper to do a store of a non-zero
272   /// vector constant with the given size and type for the address space than to
273   /// store the individual scalar element constants.
274   virtual bool storeOfVectorConstantIsCheap(EVT MemVT,
275                                             unsigned NumElem,
276                                             unsigned AddrSpace) const {
277     return false;
278   }
279
280   /// \brief Return true if it is cheap to speculate a call to intrinsic cttz.
281   virtual bool isCheapToSpeculateCttz() const {
282     return false;
283   }
284
285   /// \brief Return true if it is cheap to speculate a call to intrinsic ctlz.
286   virtual bool isCheapToSpeculateCtlz() const {
287     return false;
288   }
289
290   /// \brief Return if the target supports combining a
291   /// chain like:
292   /// \code
293   ///   %andResult = and %val1, #imm-with-one-bit-set;
294   ///   %icmpResult = icmp %andResult, 0
295   ///   br i1 %icmpResult, label %dest1, label %dest2
296   /// \endcode
297   /// into a single machine instruction of a form like:
298   /// \code
299   ///   brOnBitSet %register, #bitNumber, dest
300   /// \endcode
301   bool isMaskAndBranchFoldingLegal() const {
302     return MaskAndBranchFoldingIsLegal;
303   }
304
305   /// \brief Return true if the target wants to use the optimization that
306   /// turns ext(promotableInst1(...(promotableInstN(load)))) into
307   /// promotedInst1(...(promotedInstN(ext(load)))).
308   bool enableExtLdPromotion() const { return EnableExtLdPromotion; }
309
310   /// Return true if the target can combine store(extractelement VectorTy,
311   /// Idx).
312   /// \p Cost[out] gives the cost of that transformation when this is true.
313   virtual bool canCombineStoreAndExtract(Type *VectorTy, Value *Idx,
314                                          unsigned &Cost) const {
315     return false;
316   }
317
318   /// Return true if target supports floating point exceptions.
319   bool hasFloatingPointExceptions() const {
320     return HasFloatingPointExceptions;
321   }
322
323   /// Return true if target always beneficiates from combining into FMA for a
324   /// given value type. This must typically return false on targets where FMA
325   /// takes more cycles to execute than FADD.
326   virtual bool enableAggressiveFMAFusion(EVT VT) const {
327     return false;
328   }
329
330   /// Return the ValueType of the result of SETCC operations.
331   virtual EVT getSetCCResultType(const DataLayout &DL, LLVMContext &Context,
332                                  EVT VT) const;
333
334   /// Return the ValueType for comparison libcalls. Comparions libcalls include
335   /// floating point comparion calls, and Ordered/Unordered check calls on
336   /// floating point numbers.
337   virtual
338   MVT::SimpleValueType getCmpLibcallReturnType() const;
339
340   /// For targets without i1 registers, this gives the nature of the high-bits
341   /// of boolean values held in types wider than i1.
342   ///
343   /// "Boolean values" are special true/false values produced by nodes like
344   /// SETCC and consumed (as the condition) by nodes like SELECT and BRCOND.
345   /// Not to be confused with general values promoted from i1.  Some cpus
346   /// distinguish between vectors of boolean and scalars; the isVec parameter
347   /// selects between the two kinds.  For example on X86 a scalar boolean should
348   /// be zero extended from i1, while the elements of a vector of booleans
349   /// should be sign extended from i1.
350   ///
351   /// Some cpus also treat floating point types the same way as they treat
352   /// vectors instead of the way they treat scalars.
353   BooleanContent getBooleanContents(bool isVec, bool isFloat) const {
354     if (isVec)
355       return BooleanVectorContents;
356     return isFloat ? BooleanFloatContents : BooleanContents;
357   }
358
359   BooleanContent getBooleanContents(EVT Type) const {
360     return getBooleanContents(Type.isVector(), Type.isFloatingPoint());
361   }
362
363   /// Return target scheduling preference.
364   Sched::Preference getSchedulingPreference() const {
365     return SchedPreferenceInfo;
366   }
367
368   /// Some scheduler, e.g. hybrid, can switch to different scheduling heuristics
369   /// for different nodes. This function returns the preference (or none) for
370   /// the given node.
371   virtual Sched::Preference getSchedulingPreference(SDNode *) const {
372     return Sched::None;
373   }
374
375   /// Return the register class that should be used for the specified value
376   /// type.
377   virtual const TargetRegisterClass *getRegClassFor(MVT VT) const {
378     const TargetRegisterClass *RC = RegClassForVT[VT.SimpleTy];
379     assert(RC && "This value type is not natively supported!");
380     return RC;
381   }
382
383   /// Return the 'representative' register class for the specified value
384   /// type.
385   ///
386   /// The 'representative' register class is the largest legal super-reg
387   /// register class for the register class of the value type.  For example, on
388   /// i386 the rep register class for i8, i16, and i32 are GR32; while the rep
389   /// register class is GR64 on x86_64.
390   virtual const TargetRegisterClass *getRepRegClassFor(MVT VT) const {
391     const TargetRegisterClass *RC = RepRegClassForVT[VT.SimpleTy];
392     return RC;
393   }
394
395   /// Return the cost of the 'representative' register class for the specified
396   /// value type.
397   virtual uint8_t getRepRegClassCostFor(MVT VT) const {
398     return RepRegClassCostForVT[VT.SimpleTy];
399   }
400
401   /// Return true if the target has native support for the specified value type.
402   /// This means that it has a register that directly holds it without
403   /// promotions or expansions.
404   bool isTypeLegal(EVT VT) const {
405     assert(!VT.isSimple() ||
406            (unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy < array_lengthof(RegClassForVT));
407     return VT.isSimple() && RegClassForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy] != nullptr;
408   }
409
410   class ValueTypeActionImpl {
411     /// ValueTypeActions - For each value type, keep a LegalizeTypeAction enum
412     /// that indicates how instruction selection should deal with the type.
413     uint8_t ValueTypeActions[MVT::LAST_VALUETYPE];
414
415   public:
416     ValueTypeActionImpl() {
417       std::fill(std::begin(ValueTypeActions), std::end(ValueTypeActions), 0);
418     }
419
420     LegalizeTypeAction getTypeAction(MVT VT) const {
421       return (LegalizeTypeAction)ValueTypeActions[VT.SimpleTy];
422     }
423
424     void setTypeAction(MVT VT, LegalizeTypeAction Action) {
425       unsigned I = VT.SimpleTy;
426       ValueTypeActions[I] = Action;
427     }
428   };
429
430   const ValueTypeActionImpl &getValueTypeActions() const {
431     return ValueTypeActions;
432   }
433
434   /// Return how we should legalize values of this type, either it is already
435   /// legal (return 'Legal') or we need to promote it to a larger type (return
436   /// 'Promote'), or we need to expand it into multiple registers of smaller
437   /// integer type (return 'Expand').  'Custom' is not an option.
438   LegalizeTypeAction getTypeAction(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
439     return getTypeConversion(Context, VT).first;
440   }
441   LegalizeTypeAction getTypeAction(MVT VT) const {
442     return ValueTypeActions.getTypeAction(VT);
443   }
444
445   /// For types supported by the target, this is an identity function.  For
446   /// types that must be promoted to larger types, this returns the larger type
447   /// to promote to.  For integer types that are larger than the largest integer
448   /// register, this contains one step in the expansion to get to the smaller
449   /// register. For illegal floating point types, this returns the integer type
450   /// to transform to.
451   EVT getTypeToTransformTo(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
452     return getTypeConversion(Context, VT).second;
453   }
454
455   /// For types supported by the target, this is an identity function.  For
456   /// types that must be expanded (i.e. integer types that are larger than the
457   /// largest integer register or illegal floating point types), this returns
458   /// the largest legal type it will be expanded to.
459   EVT getTypeToExpandTo(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
460     assert(!VT.isVector());
461     while (true) {
462       switch (getTypeAction(Context, VT)) {
463       case TypeLegal:
464         return VT;
465       case TypeExpandInteger:
466         VT = getTypeToTransformTo(Context, VT);
467         break;
468       default:
469         llvm_unreachable("Type is not legal nor is it to be expanded!");
470       }
471     }
472   }
473
474   /// Vector types are broken down into some number of legal first class types.
475   /// For example, EVT::v8f32 maps to 2 EVT::v4f32 with Altivec or SSE1, or 8
476   /// promoted EVT::f64 values with the X86 FP stack.  Similarly, EVT::v2i64
477   /// turns into 4 EVT::i32 values with both PPC and X86.
478   ///
479   /// This method returns the number of registers needed, and the VT for each
480   /// register.  It also returns the VT and quantity of the intermediate values
481   /// before they are promoted/expanded.
482   unsigned getVectorTypeBreakdown(LLVMContext &Context, EVT VT,
483                                   EVT &IntermediateVT,
484                                   unsigned &NumIntermediates,
485                                   MVT &RegisterVT) const;
486
487   struct IntrinsicInfo {
488     unsigned     opc;         // target opcode
489     EVT          memVT;       // memory VT
490     const Value* ptrVal;      // value representing memory location
491     int          offset;      // offset off of ptrVal
492     unsigned     size;        // the size of the memory location
493                               // (taken from memVT if zero)
494     unsigned     align;       // alignment
495     bool         vol;         // is volatile?
496     bool         readMem;     // reads memory?
497     bool         writeMem;    // writes memory?
498
499     IntrinsicInfo() : opc(0), ptrVal(nullptr), offset(0), size(0), align(1),
500                       vol(false), readMem(false), writeMem(false) {}
501   };
502
503   /// Given an intrinsic, checks if on the target the intrinsic will need to map
504   /// to a MemIntrinsicNode (touches memory). If this is the case, it returns
505   /// true and store the intrinsic information into the IntrinsicInfo that was
506   /// passed to the function.
507   virtual bool getTgtMemIntrinsic(IntrinsicInfo &, const CallInst &,
508                                   unsigned /*Intrinsic*/) const {
509     return false;
510   }
511
512   /// Returns true if the target can instruction select the specified FP
513   /// immediate natively. If false, the legalizer will materialize the FP
514   /// immediate as a load from a constant pool.
515   virtual bool isFPImmLegal(const APFloat &/*Imm*/, EVT /*VT*/) const {
516     return false;
517   }
518
519   /// Targets can use this to indicate that they only support *some*
520   /// VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.  By default, if a
521   /// target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values are assumed to be
522   /// legal.
523   virtual bool isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &/*Mask*/,
524                                   EVT /*VT*/) const {
525     return true;
526   }
527
528   /// Returns true if the operation can trap for the value type.
529   ///
530   /// VT must be a legal type. By default, we optimistically assume most
531   /// operations don't trap except for divide and remainder.
532   virtual bool canOpTrap(unsigned Op, EVT VT) const;
533
534   /// Similar to isShuffleMaskLegal. This is used by Targets can use this to
535   /// indicate if there is a suitable VECTOR_SHUFFLE that can be used to replace
536   /// a VAND with a constant pool entry.
537   virtual bool isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &/*Mask*/,
538                                       EVT /*VT*/) const {
539     return false;
540   }
541
542   /// Return how this operation should be treated: either it is legal, needs to
543   /// be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other code
544   /// sequence, or the target has a custom expander for it.
545   LegalizeAction getOperationAction(unsigned Op, EVT VT) const {
546     if (VT.isExtended()) return Expand;
547     // If a target-specific SDNode requires legalization, require the target
548     // to provide custom legalization for it.
549     if (Op > array_lengthof(OpActions[0])) return Custom;
550     unsigned I = (unsigned) VT.getSimpleVT().SimpleTy;
551     return (LegalizeAction)OpActions[I][Op];
552   }
553
554   /// Return true if the specified operation is legal on this target or can be
555   /// made legal with custom lowering. This is used to help guide high-level
556   /// lowering decisions.
557   bool isOperationLegalOrCustom(unsigned Op, EVT VT) const {
558     return (VT == MVT::Other || isTypeLegal(VT)) &&
559       (getOperationAction(Op, VT) == Legal ||
560        getOperationAction(Op, VT) == Custom);
561   }
562
563   /// Return true if the specified operation is legal on this target or can be
564   /// made legal using promotion. This is used to help guide high-level lowering
565   /// decisions.
566   bool isOperationLegalOrPromote(unsigned Op, EVT VT) const {
567     return (VT == MVT::Other || isTypeLegal(VT)) &&
568       (getOperationAction(Op, VT) == Legal ||
569        getOperationAction(Op, VT) == Promote);
570   }
571
572   /// Return true if the specified operation is illegal on this target or
573   /// unlikely to be made legal with custom lowering. This is used to help guide
574   /// high-level lowering decisions.
575   bool isOperationExpand(unsigned Op, EVT VT) const {
576     return (!isTypeLegal(VT) || getOperationAction(Op, VT) == Expand);
577   }
578
579   /// Return true if the specified operation is legal on this target.
580   bool isOperationLegal(unsigned Op, EVT VT) const {
581     return (VT == MVT::Other || isTypeLegal(VT)) &&
582            getOperationAction(Op, VT) == Legal;
583   }
584
585   /// Return how this load with extension should be treated: either it is legal,
586   /// needs to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other
587   /// code sequence, or the target has a custom expander for it.
588   LegalizeAction getLoadExtAction(unsigned ExtType, EVT ValVT,
589                                   EVT MemVT) const {
590     if (ValVT.isExtended() || MemVT.isExtended()) return Expand;
591     unsigned ValI = (unsigned) ValVT.getSimpleVT().SimpleTy;
592     unsigned MemI = (unsigned) MemVT.getSimpleVT().SimpleTy;
593     assert(ExtType < ISD::LAST_LOADEXT_TYPE && ValI < MVT::LAST_VALUETYPE &&
594            MemI < MVT::LAST_VALUETYPE && "Table isn't big enough!");
595     return (LegalizeAction)LoadExtActions[ValI][MemI][ExtType];
596   }
597
598   /// Return true if the specified load with extension is legal on this target.
599   bool isLoadExtLegal(unsigned ExtType, EVT ValVT, EVT MemVT) const {
600     return ValVT.isSimple() && MemVT.isSimple() &&
601       getLoadExtAction(ExtType, ValVT, MemVT) == Legal;
602   }
603
604   /// Return true if the specified load with extension is legal or custom
605   /// on this target.
606   bool isLoadExtLegalOrCustom(unsigned ExtType, EVT ValVT, EVT MemVT) const {
607     return ValVT.isSimple() && MemVT.isSimple() &&
608       (getLoadExtAction(ExtType, ValVT, MemVT) == Legal ||
609        getLoadExtAction(ExtType, ValVT, MemVT) == Custom);
610   }
611
612   /// Return how this store with truncation should be treated: either it is
613   /// legal, needs to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some
614   /// other code sequence, or the target has a custom expander for it.
615   LegalizeAction getTruncStoreAction(EVT ValVT, EVT MemVT) const {
616     if (ValVT.isExtended() || MemVT.isExtended()) return Expand;
617     unsigned ValI = (unsigned) ValVT.getSimpleVT().SimpleTy;
618     unsigned MemI = (unsigned) MemVT.getSimpleVT().SimpleTy;
619     assert(ValI < MVT::LAST_VALUETYPE && MemI < MVT::LAST_VALUETYPE &&
620            "Table isn't big enough!");
621     return (LegalizeAction)TruncStoreActions[ValI][MemI];
622   }
623
624   /// Return true if the specified store with truncation is legal on this
625   /// target.
626   bool isTruncStoreLegal(EVT ValVT, EVT MemVT) const {
627     return isTypeLegal(ValVT) && MemVT.isSimple() &&
628       getTruncStoreAction(ValVT.getSimpleVT(), MemVT.getSimpleVT()) == Legal;
629   }
630
631   /// Return how the indexed load should be treated: either it is legal, needs
632   /// to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other code
633   /// sequence, or the target has a custom expander for it.
634   LegalizeAction
635   getIndexedLoadAction(unsigned IdxMode, MVT VT) const {
636     assert(IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE && VT.isValid() &&
637            "Table isn't big enough!");
638     unsigned Ty = (unsigned)VT.SimpleTy;
639     return (LegalizeAction)((IndexedModeActions[Ty][IdxMode] & 0xf0) >> 4);
640   }
641
642   /// Return true if the specified indexed load is legal on this target.
643   bool isIndexedLoadLegal(unsigned IdxMode, EVT VT) const {
644     return VT.isSimple() &&
645       (getIndexedLoadAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Legal ||
646        getIndexedLoadAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Custom);
647   }
648
649   /// Return how the indexed store should be treated: either it is legal, needs
650   /// to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other code
651   /// sequence, or the target has a custom expander for it.
652   LegalizeAction
653   getIndexedStoreAction(unsigned IdxMode, MVT VT) const {
654     assert(IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE && VT.isValid() &&
655            "Table isn't big enough!");
656     unsigned Ty = (unsigned)VT.SimpleTy;
657     return (LegalizeAction)(IndexedModeActions[Ty][IdxMode] & 0x0f);
658   }
659
660   /// Return true if the specified indexed load is legal on this target.
661   bool isIndexedStoreLegal(unsigned IdxMode, EVT VT) const {
662     return VT.isSimple() &&
663       (getIndexedStoreAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Legal ||
664        getIndexedStoreAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Custom);
665   }
666
667   /// Return how the condition code should be treated: either it is legal, needs
668   /// to be expanded to some other code sequence, or the target has a custom
669   /// expander for it.
670   LegalizeAction
671   getCondCodeAction(ISD::CondCode CC, MVT VT) const {
672     assert((unsigned)CC < array_lengthof(CondCodeActions) &&
673            ((unsigned)VT.SimpleTy >> 4) < array_lengthof(CondCodeActions[0]) &&
674            "Table isn't big enough!");
675     // See setCondCodeAction for how this is encoded.
676     uint32_t Shift = 4 * (VT.SimpleTy & 0x7);
677     uint32_t Value = CondCodeActions[CC][VT.SimpleTy >> 3];
678     LegalizeAction Action = (LegalizeAction) ((Value >> Shift) & 0xF);
679     assert(Action != Promote && "Can't promote condition code!");
680     return Action;
681   }
682
683   /// Return true if the specified condition code is legal on this target.
684   bool isCondCodeLegal(ISD::CondCode CC, MVT VT) const {
685     return
686       getCondCodeAction(CC, VT) == Legal ||
687       getCondCodeAction(CC, VT) == Custom;
688   }
689
690
691   /// If the action for this operation is to promote, this method returns the
692   /// ValueType to promote to.
693   MVT getTypeToPromoteTo(unsigned Op, MVT VT) const {
694     assert(getOperationAction(Op, VT) == Promote &&
695            "This operation isn't promoted!");
696
697     // See if this has an explicit type specified.
698     std::map<std::pair<unsigned, MVT::SimpleValueType>,
699              MVT::SimpleValueType>::const_iterator PTTI =
700       PromoteToType.find(std::make_pair(Op, VT.SimpleTy));
701     if (PTTI != PromoteToType.end()) return PTTI->second;
702
703     assert((VT.isInteger() || VT.isFloatingPoint()) &&
704            "Cannot autopromote this type, add it with AddPromotedToType.");
705
706     MVT NVT = VT;
707     do {
708       NVT = (MVT::SimpleValueType)(NVT.SimpleTy+1);
709       assert(NVT.isInteger() == VT.isInteger() && NVT != MVT::isVoid &&
710              "Didn't find type to promote to!");
711     } while (!isTypeLegal(NVT) ||
712               getOperationAction(Op, NVT) == Promote);
713     return NVT;
714   }
715
716   /// Return the EVT corresponding to this LLVM type.  This is fixed by the LLVM
717   /// operations except for the pointer size.  If AllowUnknown is true, this
718   /// will return MVT::Other for types with no EVT counterpart (e.g. structs),
719   /// otherwise it will assert.
720   EVT getValueType(const DataLayout &DL, Type *Ty,
721                    bool AllowUnknown = false) const {
722     // Lower scalar pointers to native pointer types.
723     if (PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty))
724       return getPointerTy(DL, PTy->getAddressSpace());
725
726     if (Ty->isVectorTy()) {
727       VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
728       Type *Elm = VTy->getElementType();
729       // Lower vectors of pointers to native pointer types.
730       if (PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(Elm)) {
731         EVT PointerTy(getPointerTy(DL, PT->getAddressSpace()));
732         Elm = PointerTy.getTypeForEVT(Ty->getContext());
733       }
734
735       return EVT::getVectorVT(Ty->getContext(), EVT::getEVT(Elm, false),
736                        VTy->getNumElements());
737     }
738     return EVT::getEVT(Ty, AllowUnknown);
739   }
740
741   /// Return the MVT corresponding to this LLVM type. See getValueType.
742   MVT getSimpleValueType(const DataLayout &DL, Type *Ty,
743                          bool AllowUnknown = false) const {
744     return getValueType(DL, Ty, AllowUnknown).getSimpleVT();
745   }
746
747   /// Return the desired alignment for ByVal or InAlloca aggregate function
748   /// arguments in the caller parameter area.  This is the actual alignment, not
749   /// its logarithm.
750   virtual unsigned getByValTypeAlignment(Type *Ty, const DataLayout &DL) const;
751
752   /// Return the type of registers that this ValueType will eventually require.
753   MVT getRegisterType(MVT VT) const {
754     assert((unsigned)VT.SimpleTy < array_lengthof(RegisterTypeForVT));
755     return RegisterTypeForVT[VT.SimpleTy];
756   }
757
758   /// Return the type of registers that this ValueType will eventually require.
759   MVT getRegisterType(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
760     if (VT.isSimple()) {
761       assert((unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy <
762                 array_lengthof(RegisterTypeForVT));
763       return RegisterTypeForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
764     }
765     if (VT.isVector()) {
766       EVT VT1;
767       MVT RegisterVT;
768       unsigned NumIntermediates;
769       (void)getVectorTypeBreakdown(Context, VT, VT1,
770                                    NumIntermediates, RegisterVT);
771       return RegisterVT;
772     }
773     if (VT.isInteger()) {
774       return getRegisterType(Context, getTypeToTransformTo(Context, VT));
775     }
776     llvm_unreachable("Unsupported extended type!");
777   }
778
779   /// Return the number of registers that this ValueType will eventually
780   /// require.
781   ///
782   /// This is one for any types promoted to live in larger registers, but may be
783   /// more than one for types (like i64) that are split into pieces.  For types
784   /// like i140, which are first promoted then expanded, it is the number of
785   /// registers needed to hold all the bits of the original type.  For an i140
786   /// on a 32 bit machine this means 5 registers.
787   unsigned getNumRegisters(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
788     if (VT.isSimple()) {
789       assert((unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy <
790                 array_lengthof(NumRegistersForVT));
791       return NumRegistersForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
792     }
793     if (VT.isVector()) {
794       EVT VT1;
795       MVT VT2;
796       unsigned NumIntermediates;
797       return getVectorTypeBreakdown(Context, VT, VT1, NumIntermediates, VT2);
798     }
799     if (VT.isInteger()) {
800       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
801       unsigned RegWidth = getRegisterType(Context, VT).getSizeInBits();
802       return (BitWidth + RegWidth - 1) / RegWidth;
803     }
804     llvm_unreachable("Unsupported extended type!");
805   }
806
807   /// If true, then instruction selection should seek to shrink the FP constant
808   /// of the specified type to a smaller type in order to save space and / or
809   /// reduce runtime.
810   virtual bool ShouldShrinkFPConstant(EVT) const { return true; }
811
812   // Return true if it is profitable to reduce the given load node to a smaller
813   // type.
814   //
815   // e.g. (i16 (trunc (i32 (load x))) -> i16 load x should be performed
816   virtual bool shouldReduceLoadWidth(SDNode *Load,
817                                      ISD::LoadExtType ExtTy,
818                                      EVT NewVT) const {
819     return true;
820   }
821
822   /// When splitting a value of the specified type into parts, does the Lo
823   /// or Hi part come first?  This usually follows the endianness, except
824   /// for ppcf128, where the Hi part always comes first.
825   bool hasBigEndianPartOrdering(EVT VT, const DataLayout &DL) const {
826     return DL.isBigEndian() || VT == MVT::ppcf128;
827   }
828
829   /// If true, the target has custom DAG combine transformations that it can
830   /// perform for the specified node.
831   bool hasTargetDAGCombine(ISD::NodeType NT) const {
832     assert(unsigned(NT >> 3) < array_lengthof(TargetDAGCombineArray));
833     return TargetDAGCombineArray[NT >> 3] & (1 << (NT&7));
834   }
835
836   unsigned getGatherAllAliasesMaxDepth() const {
837     return GatherAllAliasesMaxDepth;
838   }
839
840   /// \brief Get maximum # of store operations permitted for llvm.memset
841   ///
842   /// This function returns the maximum number of store operations permitted
843   /// to replace a call to llvm.memset. The value is set by the target at the
844   /// performance threshold for such a replacement. If OptSize is true,
845   /// return the limit for functions that have OptSize attribute.
846   unsigned getMaxStoresPerMemset(bool OptSize) const {
847     return OptSize ? MaxStoresPerMemsetOptSize : MaxStoresPerMemset;
848   }
849
850   /// \brief Get maximum # of store operations permitted for llvm.memcpy
851   ///
852   /// This function returns the maximum number of store operations permitted
853   /// to replace a call to llvm.memcpy. The value is set by the target at the
854   /// performance threshold for such a replacement. If OptSize is true,
855   /// return the limit for functions that have OptSize attribute.
856   unsigned getMaxStoresPerMemcpy(bool OptSize) const {
857     return OptSize ? MaxStoresPerMemcpyOptSize : MaxStoresPerMemcpy;
858   }
859
860   /// \brief Get maximum # of store operations permitted for llvm.memmove
861   ///
862   /// This function returns the maximum number of store operations permitted
863   /// to replace a call to llvm.memmove. The value is set by the target at the
864   /// performance threshold for such a replacement. If OptSize is true,
865   /// return the limit for functions that have OptSize attribute.
866   unsigned getMaxStoresPerMemmove(bool OptSize) const {
867     return OptSize ? MaxStoresPerMemmoveOptSize : MaxStoresPerMemmove;
868   }
869
870   /// \brief Determine if the target supports unaligned memory accesses.
871   ///
872   /// This function returns true if the target allows unaligned memory accesses
873   /// of the specified type in the given address space. If true, it also returns
874   /// whether the unaligned memory access is "fast" in the last argument by
875   /// reference. This is used, for example, in situations where an array
876   /// copy/move/set is converted to a sequence of store operations. Its use
877   /// helps to ensure that such replacements don't generate code that causes an
878   /// alignment error (trap) on the target machine.
879   virtual bool allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT,
880                                               unsigned AddrSpace = 0,
881                                               unsigned Align = 1,
882                                               bool * /*Fast*/ = nullptr) const {
883     return false;
884   }
885
886   /// Return true if the target supports a memory access of this type for the
887   /// given address space and alignment. If the access is allowed, the optional
888   /// final parameter returns if the access is also fast (as defined by the
889   /// target).
890   bool allowsMemoryAccess(LLVMContext &Context, const DataLayout &DL, EVT VT,
891                           unsigned AddrSpace = 0, unsigned Alignment = 1,
892                           bool *Fast = nullptr) const;
893
894   /// Returns the target specific optimal type for load and store operations as
895   /// a result of memset, memcpy, and memmove lowering.
896   ///
897   /// If DstAlign is zero that means it's safe to destination alignment can
898   /// satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it means there isn't
899   /// a need to check it against alignment requirement, probably because the
900   /// source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is true, that means it's
901   /// expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that means it's a memset of
902   /// zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy source is constant so it
903   /// does not need to be loaded.  It returns EVT::Other if the type should be
904   /// determined using generic target-independent logic.
905   virtual EVT getOptimalMemOpType(uint64_t /*Size*/,
906                                   unsigned /*DstAlign*/, unsigned /*SrcAlign*/,
907                                   bool /*IsMemset*/,
908                                   bool /*ZeroMemset*/,
909                                   bool /*MemcpyStrSrc*/,
910                                   MachineFunction &/*MF*/) const {
911     return MVT::Other;
912   }
913
914   /// Returns true if it's safe to use load / store of the specified type to
915   /// expand memcpy / memset inline.
916   ///
917   /// This is mostly true for all types except for some special cases. For
918   /// example, on X86 targets without SSE2 f64 load / store are done with fldl /
919   /// fstpl which also does type conversion. Note the specified type doesn't
920   /// have to be legal as the hook is used before type legalization.
921   virtual bool isSafeMemOpType(MVT /*VT*/) const { return true; }
922
923   /// Determine if we should use _setjmp or setjmp to implement llvm.setjmp.
924   bool usesUnderscoreSetJmp() const {
925     return UseUnderscoreSetJmp;
926   }
927
928   /// Determine if we should use _longjmp or longjmp to implement llvm.longjmp.
929   bool usesUnderscoreLongJmp() const {
930     return UseUnderscoreLongJmp;
931   }
932
933   /// Return integer threshold on number of blocks to use jump tables rather
934   /// than if sequence.
935   int getMinimumJumpTableEntries() const {
936     return MinimumJumpTableEntries;
937   }
938
939   /// If a physical register, this specifies the register that
940   /// llvm.savestack/llvm.restorestack should save and restore.
941   unsigned getStackPointerRegisterToSaveRestore() const {
942     return StackPointerRegisterToSaveRestore;
943   }
944
945   /// If a physical register, this returns the register that receives the
946   /// exception address on entry to an EH pad.
947   virtual unsigned
948   getExceptionPointerRegister(const Constant *PersonalityFn) const {
949     // 0 is guaranteed to be the NoRegister value on all targets
950     return 0;
951   }
952
953   /// If a physical register, this returns the register that receives the
954   /// exception typeid on entry to a landing pad.
955   virtual unsigned
956   getExceptionSelectorRegister(const Constant *PersonalityFn) const {
957     // 0 is guaranteed to be the NoRegister value on all targets
958     return 0;
959   }
960
961   /// Returns the target's jmp_buf size in bytes (if never set, the default is
962   /// 200)
963   unsigned getJumpBufSize() const {
964     return JumpBufSize;
965   }
966
967   /// Returns the target's jmp_buf alignment in bytes (if never set, the default
968   /// is 0)
969   unsigned getJumpBufAlignment() const {
970     return JumpBufAlignment;
971   }
972
973   /// Return the minimum stack alignment of an argument.
974   unsigned getMinStackArgumentAlignment() const {
975     return MinStackArgumentAlignment;
976   }
977
978   /// Return the minimum function alignment.
979   unsigned getMinFunctionAlignment() const {
980     return MinFunctionAlignment;
981   }
982
983   /// Return the preferred function alignment.
984   unsigned getPrefFunctionAlignment() const {
985     return PrefFunctionAlignment;
986   }
987
988   /// Return the preferred loop alignment.
989   virtual unsigned getPrefLoopAlignment(MachineLoop *ML = nullptr) const {
990     return PrefLoopAlignment;
991   }
992
993   /// Return whether the DAG builder should automatically insert fences and
994   /// reduce ordering for atomics.
995   bool getInsertFencesForAtomic() const {
996     return InsertFencesForAtomic;
997   }
998
999   /// Return true if the target stores stack protector cookies at a fixed offset
1000   /// in some non-standard address space, and populates the address space and
1001   /// offset as appropriate.
1002   virtual bool getStackCookieLocation(unsigned &/*AddressSpace*/,
1003                                       unsigned &/*Offset*/) const {
1004     return false;
1005   }
1006
1007   /// If the target has a standard location for the unsafe stack pointer,
1008   /// returns the address of that location. Otherwise, returns nullptr.
1009   virtual Value *getSafeStackPointerLocation(IRBuilder<> &IRB) const;
1010
1011   /// Returns true if a cast between SrcAS and DestAS is a noop.
1012   virtual bool isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS, unsigned DestAS) const {
1013     return false;
1014   }
1015
1016   /// Return true if the pointer arguments to CI should be aligned by aligning
1017   /// the object whose address is being passed. If so then MinSize is set to the
1018   /// minimum size the object must be to be aligned and PrefAlign is set to the
1019   /// preferred alignment.
1020   virtual bool shouldAlignPointerArgs(CallInst * /*CI*/, unsigned & /*MinSize*/,
1021                                       unsigned & /*PrefAlign*/) const {
1022     return false;
1023   }
1024
1025   //===--------------------------------------------------------------------===//
1026   /// \name Helpers for TargetTransformInfo implementations
1027   /// @{
1028
1029   /// Get the ISD node that corresponds to the Instruction class opcode.
1030   int InstructionOpcodeToISD(unsigned Opcode) const;
1031
1032   /// Estimate the cost of type-legalization and the legalized type.
1033   std::pair<int, MVT> getTypeLegalizationCost(const DataLayout &DL,
1034                                               Type *Ty) const;
1035
1036   /// @}
1037
1038   //===--------------------------------------------------------------------===//
1039   /// \name Helpers for atomic expansion.
1040   /// @{
1041
1042   /// Perform a load-linked operation on Addr, returning a "Value *" with the
1043   /// corresponding pointee type. This may entail some non-trivial operations to
1044   /// truncate or reconstruct types that will be illegal in the backend. See
1045   /// ARMISelLowering for an example implementation.
1046   virtual Value *emitLoadLinked(IRBuilder<> &Builder, Value *Addr,
1047                                 AtomicOrdering Ord) const {
1048     llvm_unreachable("Load linked unimplemented on this target");
1049   }
1050
1051   /// Perform a store-conditional operation to Addr. Return the status of the
1052   /// store. This should be 0 if the store succeeded, non-zero otherwise.
1053   virtual Value *emitStoreConditional(IRBuilder<> &Builder, Value *Val,
1054                                       Value *Addr, AtomicOrdering Ord) const {
1055     llvm_unreachable("Store conditional unimplemented on this target");
1056   }
1057
1058   /// Inserts in the IR a target-specific intrinsic specifying a fence.
1059   /// It is called by AtomicExpandPass before expanding an
1060   ///   AtomicRMW/AtomicCmpXchg/AtomicStore/AtomicLoad.
1061   /// RMW and CmpXchg set both IsStore and IsLoad to true.
1062   /// This function should either return a nullptr, or a pointer to an IR-level
1063   ///   Instruction*. Even complex fence sequences can be represented by a
1064   ///   single Instruction* through an intrinsic to be lowered later.
1065   /// Backends with !getInsertFencesForAtomic() should keep a no-op here.
1066   /// Backends should override this method to produce target-specific intrinsic
1067   ///   for their fences.
1068   /// FIXME: Please note that the default implementation here in terms of
1069   ///   IR-level fences exists for historical/compatibility reasons and is
1070   ///   *unsound* ! Fences cannot, in general, be used to restore sequential
1071   ///   consistency. For example, consider the following example:
1072   /// atomic<int> x = y = 0;
1073   /// int r1, r2, r3, r4;
1074   /// Thread 0:
1075   ///   x.store(1);
1076   /// Thread 1:
1077   ///   y.store(1);
1078   /// Thread 2:
1079   ///   r1 = x.load();
1080   ///   r2 = y.load();
1081   /// Thread 3:
1082   ///   r3 = y.load();
1083   ///   r4 = x.load();
1084   ///  r1 = r3 = 1 and r2 = r4 = 0 is impossible as long as the accesses are all
1085   ///  seq_cst. But if they are lowered to monotonic accesses, no amount of
1086   ///  IR-level fences can prevent it.
1087   /// @{
1088   virtual Instruction *emitLeadingFence(IRBuilder<> &Builder,
1089                                         AtomicOrdering Ord, bool IsStore,
1090                                         bool IsLoad) const {
1091     if (!getInsertFencesForAtomic())
1092       return nullptr;
1093
1094     if (isAtLeastRelease(Ord) && IsStore)
1095       return Builder.CreateFence(Ord);
1096     else
1097       return nullptr;
1098   }
1099
1100   virtual Instruction *emitTrailingFence(IRBuilder<> &Builder,
1101                                          AtomicOrdering Ord, bool IsStore,
1102                                          bool IsLoad) const {
1103     if (!getInsertFencesForAtomic())
1104       return nullptr;
1105
1106     if (isAtLeastAcquire(Ord))
1107       return Builder.CreateFence(Ord);
1108     else
1109       return nullptr;
1110   }
1111   /// @}
1112
1113   // Emits code that executes when the comparison result in the ll/sc
1114   // expansion of a cmpxchg instruction is such that the store-conditional will
1115   // not execute.  This makes it possible to balance out the load-linked with
1116   // a dedicated instruction, if desired.
1117   // E.g., on ARM, if ldrex isn't followed by strex, the exclusive monitor would
1118   // be unnecessarily held, except if clrex, inserted by this hook, is executed.
1119   virtual void emitAtomicCmpXchgNoStoreLLBalance(IRBuilder<> &Builder) const {}
1120
1121   /// Returns true if the given (atomic) store should be expanded by the
1122   /// IR-level AtomicExpand pass into an "atomic xchg" which ignores its input.
1123   virtual bool shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
1124     return false;
1125   }
1126
1127   /// Returns true if arguments should be sign-extended in lib calls.
1128   virtual bool shouldSignExtendTypeInLibCall(EVT Type, bool IsSigned) const {
1129     return IsSigned;
1130   }
1131
1132   /// Returns how the given (atomic) load should be expanded by the
1133   /// IR-level AtomicExpand pass.
1134   virtual AtomicExpansionKind shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
1135     return AtomicExpansionKind::None;
1136   }
1137
1138   /// Returns true if the given atomic cmpxchg should be expanded by the
1139   /// IR-level AtomicExpand pass into a load-linked/store-conditional sequence
1140   /// (through emitLoadLinked() and emitStoreConditional()).
1141   virtual bool shouldExpandAtomicCmpXchgInIR(AtomicCmpXchgInst *AI) const {
1142     return false;
1143   }
1144
1145   /// Returns how the IR-level AtomicExpand pass should expand the given
1146   /// AtomicRMW, if at all. Default is to never expand.
1147   virtual AtomicExpansionKind shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *) const {
1148     return AtomicExpansionKind::None;
1149   }
1150
1151   /// On some platforms, an AtomicRMW that never actually modifies the value
1152   /// (such as fetch_add of 0) can be turned into a fence followed by an
1153   /// atomic load. This may sound useless, but it makes it possible for the
1154   /// processor to keep the cacheline shared, dramatically improving
1155   /// performance. And such idempotent RMWs are useful for implementing some
1156   /// kinds of locks, see for example (justification + benchmarks):
1157   /// http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf
1158   /// This method tries doing that transformation, returning the atomic load if
1159   /// it succeeds, and nullptr otherwise.
1160   /// If shouldExpandAtomicLoadInIR returns true on that load, it will undergo
1161   /// another round of expansion.
1162   virtual LoadInst *
1163   lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *RMWI) const {
1164     return nullptr;
1165   }
1166
1167   /// Returns true if we should normalize
1168   /// select(N0&N1, X, Y) => select(N0, select(N1, X, Y), Y) and
1169   /// select(N0|N1, X, Y) => select(N0, select(N1, X, Y, Y)) if it is likely
1170   /// that it saves us from materializing N0 and N1 in an integer register.
1171   /// Targets that are able to perform and/or on flags should return false here.
1172   virtual bool shouldNormalizeToSelectSequence(LLVMContext &Context,
1173                                                EVT VT) const {
1174     // If a target has multiple condition registers, then it likely has logical
1175     // operations on those registers.
1176     if (hasMultipleConditionRegisters())
1177       return false;
1178     // Only do the transform if the value won't be split into multiple
1179     // registers.
1180     LegalizeTypeAction Action = getTypeAction(Context, VT);
1181     return Action != TypeExpandInteger && Action != TypeExpandFloat &&
1182       Action != TypeSplitVector;
1183   }
1184
1185   //===--------------------------------------------------------------------===//
1186   // TargetLowering Configuration Methods - These methods should be invoked by
1187   // the derived class constructor to configure this object for the target.
1188   //
1189 protected:
1190   /// Specify how the target extends the result of integer and floating point
1191   /// boolean values from i1 to a wider type.  See getBooleanContents.
1192   void setBooleanContents(BooleanContent Ty) {
1193     BooleanContents = Ty;
1194     BooleanFloatContents = Ty;
1195   }
1196
1197   /// Specify how the target extends the result of integer and floating point
1198   /// boolean values from i1 to a wider type.  See getBooleanContents.
1199   void setBooleanContents(BooleanContent IntTy, BooleanContent FloatTy) {
1200     BooleanContents = IntTy;
1201     BooleanFloatContents = FloatTy;
1202   }
1203
1204   /// Specify how the target extends the result of a vector boolean value from a
1205   /// vector of i1 to a wider type.  See getBooleanContents.
1206   void setBooleanVectorContents(BooleanContent Ty) {
1207     BooleanVectorContents = Ty;
1208   }
1209
1210   /// Specify the target scheduling preference.
1211   void setSchedulingPreference(Sched::Preference Pref) {
1212     SchedPreferenceInfo = Pref;
1213   }
1214
1215   /// Indicate whether this target prefers to use _setjmp to implement
1216   /// llvm.setjmp or the version without _.  Defaults to false.
1217   void setUseUnderscoreSetJmp(bool Val) {
1218     UseUnderscoreSetJmp = Val;
1219   }
1220
1221   /// Indicate whether this target prefers to use _longjmp to implement
1222   /// llvm.longjmp or the version without _.  Defaults to false.
1223   void setUseUnderscoreLongJmp(bool Val) {
1224     UseUnderscoreLongJmp = Val;
1225   }
1226
1227   /// Indicate the number of blocks to generate jump tables rather than if
1228   /// sequence.
1229   void setMinimumJumpTableEntries(int Val) {
1230     MinimumJumpTableEntries = Val;
1231   }
1232
1233   /// If set to a physical register, this specifies the register that
1234   /// llvm.savestack/llvm.restorestack should save and restore.
1235   void setStackPointerRegisterToSaveRestore(unsigned R) {
1236     StackPointerRegisterToSaveRestore = R;
1237   }
1238
1239   /// Tells the code generator not to expand operations into sequences that use
1240   /// the select operations if possible.
1241   void setSelectIsExpensive(bool isExpensive = true) {
1242     SelectIsExpensive = isExpensive;
1243   }
1244
1245   /// Tells the code generator that the target has multiple (allocatable)
1246   /// condition registers that can be used to store the results of comparisons
1247   /// for use by selects and conditional branches. With multiple condition
1248   /// registers, the code generator will not aggressively sink comparisons into
1249   /// the blocks of their users.
1250   void setHasMultipleConditionRegisters(bool hasManyRegs = true) {
1251     HasMultipleConditionRegisters = hasManyRegs;
1252   }
1253
1254   /// Tells the code generator that the target has BitExtract instructions.
1255   /// The code generator will aggressively sink "shift"s into the blocks of
1256   /// their users if the users will generate "and" instructions which can be
1257   /// combined with "shift" to BitExtract instructions.
1258   void setHasExtractBitsInsn(bool hasExtractInsn = true) {
1259     HasExtractBitsInsn = hasExtractInsn;
1260   }
1261
1262   /// Tells the code generator not to expand logic operations on comparison
1263   /// predicates into separate sequences that increase the amount of flow
1264   /// control.
1265   void setJumpIsExpensive(bool isExpensive = true);
1266
1267   /// Tells the code generator that fsqrt is cheap, and should not be replaced
1268   /// with an alternative sequence of instructions.
1269   void setFsqrtIsCheap(bool isCheap = true) { FsqrtIsCheap = isCheap; }
1270
1271   /// Tells the code generator that this target supports floating point
1272   /// exceptions and cares about preserving floating point exception behavior.
1273   void setHasFloatingPointExceptions(bool FPExceptions = true) {
1274     HasFloatingPointExceptions = FPExceptions;
1275   }
1276
1277   /// Tells the code generator which bitwidths to bypass.
1278   void addBypassSlowDiv(unsigned int SlowBitWidth, unsigned int FastBitWidth) {
1279     BypassSlowDivWidths[SlowBitWidth] = FastBitWidth;
1280   }
1281
1282   /// Add the specified register class as an available regclass for the
1283   /// specified value type. This indicates the selector can handle values of
1284   /// that class natively.
1285   void addRegisterClass(MVT VT, const TargetRegisterClass *RC) {
1286     assert((unsigned)VT.SimpleTy < array_lengthof(RegClassForVT));
1287     AvailableRegClasses.push_back(std::make_pair(VT, RC));
1288     RegClassForVT[VT.SimpleTy] = RC;
1289   }
1290
1291   /// Remove all register classes.
1292   void clearRegisterClasses() {
1293     memset(RegClassForVT, 0,MVT::LAST_VALUETYPE * sizeof(TargetRegisterClass*));
1294
1295     AvailableRegClasses.clear();
1296   }
1297
1298   /// \brief Remove all operation actions.
1299   void clearOperationActions() {
1300   }
1301
1302   /// Return the largest legal super-reg register class of the register class
1303   /// for the specified type and its associated "cost".
1304   virtual std::pair<const TargetRegisterClass *, uint8_t>
1305   findRepresentativeClass(const TargetRegisterInfo *TRI, MVT VT) const;
1306
1307   /// Once all of the register classes are added, this allows us to compute
1308   /// derived properties we expose.
1309   void computeRegisterProperties(const TargetRegisterInfo *TRI);
1310
1311   /// Indicate that the specified operation does not work with the specified
1312   /// type and indicate what to do about it.
1313   void setOperationAction(unsigned Op, MVT VT,
1314                           LegalizeAction Action) {
1315     assert(Op < array_lengthof(OpActions[0]) && "Table isn't big enough!");
1316     OpActions[(unsigned)VT.SimpleTy][Op] = (uint8_t)Action;
1317   }
1318
1319   /// Indicate that the specified load with extension does not work with the
1320   /// specified type and indicate what to do about it.
1321   void setLoadExtAction(unsigned ExtType, MVT ValVT, MVT MemVT,
1322                         LegalizeAction Action) {
1323     assert(ExtType < ISD::LAST_LOADEXT_TYPE && ValVT.isValid() &&
1324            MemVT.isValid() && "Table isn't big enough!");
1325     LoadExtActions[ValVT.SimpleTy][MemVT.SimpleTy][ExtType] = (uint8_t)Action;
1326   }
1327
1328   /// Indicate that the specified truncating store does not work with the
1329   /// specified type and indicate what to do about it.
1330   void setTruncStoreAction(MVT ValVT, MVT MemVT,
1331                            LegalizeAction Action) {
1332     assert(ValVT.isValid() && MemVT.isValid() && "Table isn't big enough!");
1333     TruncStoreActions[ValVT.SimpleTy][MemVT.SimpleTy] = (uint8_t)Action;
1334   }
1335
1336   /// Indicate that the specified indexed load does or does not work with the
1337   /// specified type and indicate what to do abort it.
1338   ///
1339   /// NOTE: All indexed mode loads are initialized to Expand in
1340   /// TargetLowering.cpp
1341   void setIndexedLoadAction(unsigned IdxMode, MVT VT,
1342                             LegalizeAction Action) {
1343     assert(VT.isValid() && IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE &&
1344            (unsigned)Action < 0xf && "Table isn't big enough!");
1345     // Load action are kept in the upper half.
1346     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] &= ~0xf0;
1347     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] |= ((uint8_t)Action) <<4;
1348   }
1349
1350   /// Indicate that the specified indexed store does or does not work with the
1351   /// specified type and indicate what to do about it.
1352   ///
1353   /// NOTE: All indexed mode stores are initialized to Expand in
1354   /// TargetLowering.cpp
1355   void setIndexedStoreAction(unsigned IdxMode, MVT VT,
1356                              LegalizeAction Action) {
1357     assert(VT.isValid() && IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE &&
1358            (unsigned)Action < 0xf && "Table isn't big enough!");
1359     // Store action are kept in the lower half.
1360     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] &= ~0x0f;
1361     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] |= ((uint8_t)Action);
1362   }
1363
1364   /// Indicate that the specified condition code is or isn't supported on the
1365   /// target and indicate what to do about it.
1366   void setCondCodeAction(ISD::CondCode CC, MVT VT,
1367                          LegalizeAction Action) {
1368     assert(VT.isValid() && (unsigned)CC < array_lengthof(CondCodeActions) &&
1369            "Table isn't big enough!");
1370     assert((unsigned)Action < 0x10 && "too many bits for bitfield array");
1371     /// The lower 3 bits of the SimpleTy index into Nth 4bit set from the 32-bit
1372     /// value and the upper 29 bits index into the second dimension of the array
1373     /// to select what 32-bit value to use.
1374     uint32_t Shift = 4 * (VT.SimpleTy & 0x7);
1375     CondCodeActions[CC][VT.SimpleTy >> 3] &= ~((uint32_t)0xF << Shift);
1376     CondCodeActions[CC][VT.SimpleTy >> 3] |= (uint32_t)Action << Shift;
1377   }
1378
1379   /// If Opc/OrigVT is specified as being promoted, the promotion code defaults
1380   /// to trying a larger integer/fp until it can find one that works. If that
1381   /// default is insufficient, this method can be used by the target to override
1382   /// the default.
1383   void AddPromotedToType(unsigned Opc, MVT OrigVT, MVT DestVT) {
1384     PromoteToType[std::make_pair(Opc, OrigVT.SimpleTy)] = DestVT.SimpleTy;
1385   }
1386
1387   /// Targets should invoke this method for each target independent node that
1388   /// they want to provide a custom DAG combiner for by implementing the
1389   /// PerformDAGCombine virtual method.
1390   void setTargetDAGCombine(ISD::NodeType NT) {
1391     assert(unsigned(NT >> 3) < array_lengthof(TargetDAGCombineArray));
1392     TargetDAGCombineArray[NT >> 3] |= 1 << (NT&7);
1393   }
1394
1395   /// Set the target's required jmp_buf buffer size (in bytes); default is 200
1396   void setJumpBufSize(unsigned Size) {
1397     JumpBufSize = Size;
1398   }
1399
1400   /// Set the target's required jmp_buf buffer alignment (in bytes); default is
1401   /// 0
1402   void setJumpBufAlignment(unsigned Align) {
1403     JumpBufAlignment = Align;
1404   }
1405
1406   /// Set the target's minimum function alignment (in log2(bytes))
1407   void setMinFunctionAlignment(unsigned Align) {
1408     MinFunctionAlignment = Align;
1409   }
1410
1411   /// Set the target's preferred function alignment.  This should be set if
1412   /// there is a performance benefit to higher-than-minimum alignment (in
1413   /// log2(bytes))
1414   void setPrefFunctionAlignment(unsigned Align) {
1415     PrefFunctionAlignment = Align;
1416   }
1417
1418   /// Set the target's preferred loop alignment. Default alignment is zero, it
1419   /// means the target does not care about loop alignment.  The alignment is
1420   /// specified in log2(bytes). The target may also override
1421   /// getPrefLoopAlignment to provide per-loop values.
1422   void setPrefLoopAlignment(unsigned Align) {
1423     PrefLoopAlignment = Align;
1424   }
1425
1426   /// Set the minimum stack alignment of an argument (in log2(bytes)).
1427   void setMinStackArgumentAlignment(unsigned Align) {
1428     MinStackArgumentAlignment = Align;
1429   }
1430
1431   /// Set if the DAG builder should automatically insert fences and reduce the
1432   /// order of atomic memory operations to Monotonic.
1433   void setInsertFencesForAtomic(bool fence) {
1434     InsertFencesForAtomic = fence;
1435   }
1436
1437 public:
1438   //===--------------------------------------------------------------------===//
1439   // Addressing mode description hooks (used by LSR etc).
1440   //
1441
1442   /// CodeGenPrepare sinks address calculations into the same BB as Load/Store
1443   /// instructions reading the address. This allows as much computation as
1444   /// possible to be done in the address mode for that operand. This hook lets
1445   /// targets also pass back when this should be done on intrinsics which
1446   /// load/store.
1447   virtual bool GetAddrModeArguments(IntrinsicInst * /*I*/,
1448                                     SmallVectorImpl<Value*> &/*Ops*/,
1449                                     Type *&/*AccessTy*/,
1450                                     unsigned AddrSpace = 0) const {
1451     return false;
1452   }
1453
1454   /// This represents an addressing mode of:
1455   ///    BaseGV + BaseOffs + BaseReg + Scale*ScaleReg
1456   /// If BaseGV is null,  there is no BaseGV.
1457   /// If BaseOffs is zero, there is no base offset.
1458   /// If HasBaseReg is false, there is no base register.
1459   /// If Scale is zero, there is no ScaleReg.  Scale of 1 indicates a reg with
1460   /// no scale.
1461   struct AddrMode {
1462     GlobalValue *BaseGV;
1463     int64_t      BaseOffs;
1464     bool         HasBaseReg;
1465     int64_t      Scale;
1466     AddrMode() : BaseGV(nullptr), BaseOffs(0), HasBaseReg(false), Scale(0) {}
1467   };
1468
1469   /// Return true if the addressing mode represented by AM is legal for this
1470   /// target, for a load/store of the specified type.
1471   ///
1472   /// The type may be VoidTy, in which case only return true if the addressing
1473   /// mode is legal for a load/store of any legal type.  TODO: Handle
1474   /// pre/postinc as well.
1475   ///
1476   /// If the address space cannot be determined, it will be -1.
1477   ///
1478   /// TODO: Remove default argument
1479   virtual bool isLegalAddressingMode(const DataLayout &DL, const AddrMode &AM,
1480                                      Type *Ty, unsigned AddrSpace) const;
1481
1482   /// \brief Return the cost of the scaling factor used in the addressing mode
1483   /// represented by AM for this target, for a load/store of the specified type.
1484   ///
1485   /// If the AM is supported, the return value must be >= 0.
1486   /// If the AM is not supported, it returns a negative value.
1487   /// TODO: Handle pre/postinc as well.
1488   /// TODO: Remove default argument
1489   virtual int getScalingFactorCost(const DataLayout &DL, const AddrMode &AM,
1490                                    Type *Ty, unsigned AS = 0) const {
1491     // Default: assume that any scaling factor used in a legal AM is free.
1492     if (isLegalAddressingMode(DL, AM, Ty, AS))
1493       return 0;
1494     return -1;
1495   }
1496
1497   /// Return true if the specified immediate is legal icmp immediate, that is
1498   /// the target has icmp instructions which can compare a register against the
1499   /// immediate without having to materialize the immediate into a register.
1500   virtual bool isLegalICmpImmediate(int64_t) const {
1501     return true;
1502   }
1503
1504   /// Return true if the specified immediate is legal add immediate, that is the
1505   /// target has add instructions which can add a register with the immediate
1506   /// without having to materialize the immediate into a register.
1507   virtual bool isLegalAddImmediate(int64_t) const {
1508     return true;
1509   }
1510
1511   /// Return true if it's significantly cheaper to shift a vector by a uniform
1512   /// scalar than by an amount which will vary across each lane. On x86, for
1513   /// example, there is a "psllw" instruction for the former case, but no simple
1514   /// instruction for a general "a << b" operation on vectors.
1515   virtual bool isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
1516     return false;
1517   }
1518
1519   /// Return true if it's free to truncate a value of type FromTy to type
1520   /// ToTy. e.g. On x86 it's free to truncate a i32 value in register EAX to i16
1521   /// by referencing its sub-register AX.
1522   /// Targets must return false when FromTy <= ToTy.
1523   virtual bool isTruncateFree(Type *FromTy, Type *ToTy) const {
1524     return false;
1525   }
1526
1527   /// Return true if a truncation from FromTy to ToTy is permitted when deciding
1528   /// whether a call is in tail position. Typically this means that both results
1529   /// would be assigned to the same register or stack slot, but it could mean
1530   /// the target performs adequate checks of its own before proceeding with the
1531   /// tail call.  Targets must return false when FromTy <= ToTy.
1532   virtual bool allowTruncateForTailCall(Type *FromTy, Type *ToTy) const {
1533     return false;
1534   }
1535
1536   virtual bool isTruncateFree(EVT FromVT, EVT ToVT) const {
1537     return false;
1538   }
1539
1540   virtual bool isProfitableToHoist(Instruction *I) const { return true; }
1541
1542   /// Return true if the extension represented by \p I is free.
1543   /// Unlikely the is[Z|FP]ExtFree family which is based on types,
1544   /// this method can use the context provided by \p I to decide
1545   /// whether or not \p I is free.
1546   /// This method extends the behavior of the is[Z|FP]ExtFree family.
1547   /// In other words, if is[Z|FP]Free returns true, then this method
1548   /// returns true as well. The converse is not true.
1549   /// The target can perform the adequate checks by overriding isExtFreeImpl.
1550   /// \pre \p I must be a sign, zero, or fp extension.
1551   bool isExtFree(const Instruction *I) const {
1552     switch (I->getOpcode()) {
1553     case Instruction::FPExt:
1554       if (isFPExtFree(EVT::getEVT(I->getType())))
1555         return true;
1556       break;
1557     case Instruction::ZExt:
1558       if (isZExtFree(I->getOperand(0)->getType(), I->getType()))
1559         return true;
1560       break;
1561     case Instruction::SExt:
1562       break;
1563     default:
1564       llvm_unreachable("Instruction is not an extension");
1565     }
1566     return isExtFreeImpl(I);
1567   }
1568
1569   /// Return true if any actual instruction that defines a value of type FromTy
1570   /// implicitly zero-extends the value to ToTy in the result register.
1571   ///
1572   /// The function should return true when it is likely that the truncate can
1573   /// be freely folded with an instruction defining a value of FromTy. If
1574   /// the defining instruction is unknown (because you're looking at a
1575   /// function argument, PHI, etc.) then the target may require an
1576   /// explicit truncate, which is not necessarily free, but this function
1577   /// does not deal with those cases.
1578   /// Targets must return false when FromTy >= ToTy.
1579   virtual bool isZExtFree(Type *FromTy, Type *ToTy) const {
1580     return false;
1581   }
1582
1583   virtual bool isZExtFree(EVT FromTy, EVT ToTy) const {
1584     return false;
1585   }
1586
1587   /// Return true if the target supplies and combines to a paired load
1588   /// two loaded values of type LoadedType next to each other in memory.
1589   /// RequiredAlignment gives the minimal alignment constraints that must be met
1590   /// to be able to select this paired load.
1591   ///
1592   /// This information is *not* used to generate actual paired loads, but it is
1593   /// used to generate a sequence of loads that is easier to combine into a
1594   /// paired load.
1595   /// For instance, something like this:
1596   /// a = load i64* addr
1597   /// b = trunc i64 a to i32
1598   /// c = lshr i64 a, 32
1599   /// d = trunc i64 c to i32
1600   /// will be optimized into:
1601   /// b = load i32* addr1
1602   /// d = load i32* addr2
1603   /// Where addr1 = addr2 +/- sizeof(i32).
1604   ///
1605   /// In other words, unless the target performs a post-isel load combining,
1606   /// this information should not be provided because it will generate more
1607   /// loads.
1608   virtual bool hasPairedLoad(Type * /*LoadedType*/,
1609                              unsigned & /*RequiredAligment*/) const {
1610     return false;
1611   }
1612
1613   virtual bool hasPairedLoad(EVT /*LoadedType*/,
1614                              unsigned & /*RequiredAligment*/) const {
1615     return false;
1616   }
1617
1618   /// \brief Get the maximum supported factor for interleaved memory accesses.
1619   /// Default to be the minimum interleave factor: 2.
1620   virtual unsigned getMaxSupportedInterleaveFactor() const { return 2; }
1621
1622   /// \brief Lower an interleaved load to target specific intrinsics. Return
1623   /// true on success.
1624   ///
1625   /// \p LI is the vector load instruction.
1626   /// \p Shuffles is the shufflevector list to DE-interleave the loaded vector.
1627   /// \p Indices is the corresponding indices for each shufflevector.
1628   /// \p Factor is the interleave factor.
1629   virtual bool lowerInterleavedLoad(LoadInst *LI,
1630                                     ArrayRef<ShuffleVectorInst *> Shuffles,
1631                                     ArrayRef<unsigned> Indices,
1632                                     unsigned Factor) const {
1633     return false;
1634   }
1635
1636   /// \brief Lower an interleaved store to target specific intrinsics. Return
1637   /// true on success.
1638   ///
1639   /// \p SI is the vector store instruction.
1640   /// \p SVI is the shufflevector to RE-interleave the stored vector.
1641   /// \p Factor is the interleave factor.
1642   virtual bool lowerInterleavedStore(StoreInst *SI, ShuffleVectorInst *SVI,
1643                                      unsigned Factor) const {
1644     return false;
1645   }
1646
1647   /// Return true if zero-extending the specific node Val to type VT2 is free
1648   /// (either because it's implicitly zero-extended such as ARM ldrb / ldrh or
1649   /// because it's folded such as X86 zero-extending loads).
1650   virtual bool isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
1651     return isZExtFree(Val.getValueType(), VT2);
1652   }
1653
1654   /// Return true if an fpext operation is free (for instance, because
1655   /// single-precision floating-point numbers are implicitly extended to
1656   /// double-precision).
1657   virtual bool isFPExtFree(EVT VT) const {
1658     assert(VT.isFloatingPoint());
1659     return false;
1660   }
1661
1662   /// Return true if folding a vector load into ExtVal (a sign, zero, or any
1663   /// extend node) is profitable.
1664   virtual bool isVectorLoadExtDesirable(SDValue ExtVal) const { return false; }
1665
1666   /// Return true if an fneg operation is free to the point where it is never
1667   /// worthwhile to replace it with a bitwise operation.
1668   virtual bool isFNegFree(EVT VT) const {
1669     assert(VT.isFloatingPoint());
1670     return false;
1671   }
1672
1673   /// Return true if an fabs operation is free to the point where it is never
1674   /// worthwhile to replace it with a bitwise operation.
1675   virtual bool isFAbsFree(EVT VT) const {
1676     assert(VT.isFloatingPoint());
1677     return false;
1678   }
1679
1680   /// Return true if an FMA operation is faster than a pair of fmul and fadd
1681   /// instructions. fmuladd intrinsics will be expanded to FMAs when this method
1682   /// returns true, otherwise fmuladd is expanded to fmul + fadd.
1683   ///
1684   /// NOTE: This may be called before legalization on types for which FMAs are
1685   /// not legal, but should return true if those types will eventually legalize
1686   /// to types that support FMAs. After legalization, it will only be called on
1687   /// types that support FMAs (via Legal or Custom actions)
1688   virtual bool isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT) const {
1689     return false;
1690   }
1691
1692   /// Return true if it's profitable to narrow operations of type VT1 to
1693   /// VT2. e.g. on x86, it's profitable to narrow from i32 to i8 but not from
1694   /// i32 to i16.
1695   virtual bool isNarrowingProfitable(EVT /*VT1*/, EVT /*VT2*/) const {
1696     return false;
1697   }
1698
1699   /// \brief Return true if it is beneficial to convert a load of a constant to
1700   /// just the constant itself.
1701   /// On some targets it might be more efficient to use a combination of
1702   /// arithmetic instructions to materialize the constant instead of loading it
1703   /// from a constant pool.
1704   virtual bool shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
1705                                                  Type *Ty) const {
1706     return false;
1707   }
1708
1709   /// Return true if EXTRACT_SUBVECTOR is cheap for this result type
1710   /// with this index. This is needed because EXTRACT_SUBVECTOR usually
1711   /// has custom lowering that depends on the index of the first element,
1712   /// and only the target knows which lowering is cheap.
1713   virtual bool isExtractSubvectorCheap(EVT ResVT, unsigned Index) const {
1714     return false;
1715   }
1716
1717   // Return true if it is profitable to use a scalar input to a BUILD_VECTOR
1718   // even if the vector itself has multiple uses.
1719   virtual bool aggressivelyPreferBuildVectorSources(EVT VecVT) const {
1720     return false;
1721   }
1722
1723   //===--------------------------------------------------------------------===//
1724   // Runtime Library hooks
1725   //
1726
1727   /// Rename the default libcall routine name for the specified libcall.
1728   void setLibcallName(RTLIB::Libcall Call, const char *Name) {
1729     LibcallRoutineNames[Call] = Name;
1730   }
1731
1732   /// Get the libcall routine name for the specified libcall.
1733   const char *getLibcallName(RTLIB::Libcall Call) const {
1734     return LibcallRoutineNames[Call];
1735   }
1736
1737   /// Override the default CondCode to be used to test the result of the
1738   /// comparison libcall against zero.
1739   void setCmpLibcallCC(RTLIB::Libcall Call, ISD::CondCode CC) {
1740     CmpLibcallCCs[Call] = CC;
1741   }
1742
1743   /// Get the CondCode that's to be used to test the result of the comparison
1744   /// libcall against zero.
1745   ISD::CondCode getCmpLibcallCC(RTLIB::Libcall Call) const {
1746     return CmpLibcallCCs[Call];
1747   }
1748
1749   /// Set the CallingConv that should be used for the specified libcall.
1750   void setLibcallCallingConv(RTLIB::Libcall Call, CallingConv::ID CC) {
1751     LibcallCallingConvs[Call] = CC;
1752   }
1753
1754   /// Get the CallingConv that should be used for the specified libcall.
1755   CallingConv::ID getLibcallCallingConv(RTLIB::Libcall Call) const {
1756     return LibcallCallingConvs[Call];
1757   }
1758
1759 private:
1760   const TargetMachine &TM;
1761
1762   /// Tells the code generator not to expand operations into sequences that use
1763   /// the select operations if possible.
1764   bool SelectIsExpensive;
1765
1766   /// Tells the code generator that the target has multiple (allocatable)
1767   /// condition registers that can be used to store the results of comparisons
1768   /// for use by selects and conditional branches. With multiple condition
1769   /// registers, the code generator will not aggressively sink comparisons into
1770   /// the blocks of their users.
1771   bool HasMultipleConditionRegisters;
1772
1773   /// Tells the code generator that the target has BitExtract instructions.
1774   /// The code generator will aggressively sink "shift"s into the blocks of
1775   /// their users if the users will generate "and" instructions which can be
1776   /// combined with "shift" to BitExtract instructions.
1777   bool HasExtractBitsInsn;
1778
1779   // Don't expand fsqrt with an approximation based on the inverse sqrt.
1780   bool FsqrtIsCheap;
1781
1782   /// Tells the code generator to bypass slow divide or remainder
1783   /// instructions. For example, BypassSlowDivWidths[32,8] tells the code
1784   /// generator to bypass 32-bit integer div/rem with an 8-bit unsigned integer
1785   /// div/rem when the operands are positive and less than 256.
1786   DenseMap <unsigned int, unsigned int> BypassSlowDivWidths;
1787
1788   /// Tells the code generator that it shouldn't generate extra flow control
1789   /// instructions and should attempt to combine flow control instructions via
1790   /// predication.
1791   bool JumpIsExpensive;
1792
1793   /// Whether the target supports or cares about preserving floating point
1794   /// exception behavior.
1795   bool HasFloatingPointExceptions;
1796
1797   /// This target prefers to use _setjmp to implement llvm.setjmp.
1798   ///
1799   /// Defaults to false.
1800   bool UseUnderscoreSetJmp;
1801
1802   /// This target prefers to use _longjmp to implement llvm.longjmp.
1803   ///
1804   /// Defaults to false.
1805   bool UseUnderscoreLongJmp;
1806
1807   /// Number of blocks threshold to use jump tables.
1808   int MinimumJumpTableEntries;
1809
1810   /// Information about the contents of the high-bits in boolean values held in
1811   /// a type wider than i1. See getBooleanContents.
1812   BooleanContent BooleanContents;
1813
1814   /// Information about the contents of the high-bits in boolean values held in
1815   /// a type wider than i1. See getBooleanContents.
1816   BooleanContent BooleanFloatContents;
1817
1818   /// Information about the contents of the high-bits in boolean vector values
1819   /// when the element type is wider than i1. See getBooleanContents.
1820   BooleanContent BooleanVectorContents;
1821
1822   /// The target scheduling preference: shortest possible total cycles or lowest
1823   /// register usage.
1824   Sched::Preference SchedPreferenceInfo;
1825
1826   /// The size, in bytes, of the target's jmp_buf buffers
1827   unsigned JumpBufSize;
1828
1829   /// The alignment, in bytes, of the target's jmp_buf buffers
1830   unsigned JumpBufAlignment;
1831
1832   /// The minimum alignment that any argument on the stack needs to have.
1833   unsigned MinStackArgumentAlignment;
1834
1835   /// The minimum function alignment (used when optimizing for size, and to
1836   /// prevent explicitly provided alignment from leading to incorrect code).
1837   unsigned MinFunctionAlignment;
1838
1839   /// The preferred function alignment (used when alignment unspecified and
1840   /// optimizing for speed).
1841   unsigned PrefFunctionAlignment;
1842
1843   /// The preferred loop alignment.
1844   unsigned PrefLoopAlignment;
1845
1846   /// Whether the DAG builder should automatically insert fences and reduce
1847   /// ordering for atomics.  (This will be set for for most architectures with
1848   /// weak memory ordering.)
1849   bool InsertFencesForAtomic;
1850
1851   /// If set to a physical register, this specifies the register that
1852   /// llvm.savestack/llvm.restorestack should save and restore.
1853   unsigned StackPointerRegisterToSaveRestore;
1854
1855   /// This indicates the default register class to use for each ValueType the
1856   /// target supports natively.
1857   const TargetRegisterClass *RegClassForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1858   unsigned char NumRegistersForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1859   MVT RegisterTypeForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1860
1861   /// This indicates the "representative" register class to use for each
1862   /// ValueType the target supports natively. This information is used by the
1863   /// scheduler to track register pressure. By default, the representative
1864   /// register class is the largest legal super-reg register class of the
1865   /// register class of the specified type. e.g. On x86, i8, i16, and i32's
1866   /// representative class would be GR32.
1867   const TargetRegisterClass *RepRegClassForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1868
1869   /// This indicates the "cost" of the "representative" register class for each
1870   /// ValueType. The cost is used by the scheduler to approximate register
1871   /// pressure.
1872   uint8_t RepRegClassCostForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
1873
1874   /// For any value types we are promoting or expanding, this contains the value
1875   /// type that we are changing to.  For Expanded types, this contains one step
1876   /// of the expand (e.g. i64 -> i32), even if there are multiple steps required
1877   /// (e.g. i64 -> i16).  For types natively supported by the system, this holds
1878   /// the same type (e.g. i32 -> i32).
1879   MVT TransformToType[MVT::LAST_VALUETYPE];
1880
1881   /// For each operation and each value type, keep a LegalizeAction that
1882   /// indicates how instruction selection should deal with the operation.  Most
1883   /// operations are Legal (aka, supported natively by the target), but
1884   /// operations that are not should be described.  Note that operations on
1885   /// non-legal value types are not described here.
1886   uint8_t OpActions[MVT::LAST_VALUETYPE][ISD::BUILTIN_OP_END];
1887
1888   /// For each load extension type and each value type, keep a LegalizeAction
1889   /// that indicates how instruction selection should deal with a load of a
1890   /// specific value type and extension type.
1891   uint8_t LoadExtActions[MVT::LAST_VALUETYPE][MVT::LAST_VALUETYPE]
1892                         [ISD::LAST_LOADEXT_TYPE];
1893
1894   /// For each value type pair keep a LegalizeAction that indicates whether a
1895   /// truncating store of a specific value type and truncating type is legal.
1896   uint8_t TruncStoreActions[MVT::LAST_VALUETYPE][MVT::LAST_VALUETYPE];
1897
1898   /// For each indexed mode and each value type, keep a pair of LegalizeAction
1899   /// that indicates how instruction selection should deal with the load /
1900   /// store.
1901   ///
1902   /// The first dimension is the value_type for the reference. The second
1903   /// dimension represents the various modes for load store.
1904   uint8_t IndexedModeActions[MVT::LAST_VALUETYPE][ISD::LAST_INDEXED_MODE];
1905
1906   /// For each condition code (ISD::CondCode) keep a LegalizeAction that
1907   /// indicates how instruction selection should deal with the condition code.
1908   ///
1909   /// Because each CC action takes up 4 bits, we need to have the array size be
1910   /// large enough to fit all of the value types. This can be done by rounding
1911   /// up the MVT::LAST_VALUETYPE value to the next multiple of 8.
1912   uint32_t CondCodeActions[ISD::SETCC_INVALID][(MVT::LAST_VALUETYPE + 7) / 8];
1913
1914   ValueTypeActionImpl ValueTypeActions;
1915
1916 private:
1917   LegalizeKind getTypeConversion(LLVMContext &Context, EVT VT) const;
1918
1919 private:
1920   std::vector<std::pair<MVT, const TargetRegisterClass*> > AvailableRegClasses;
1921
1922   /// Targets can specify ISD nodes that they would like PerformDAGCombine
1923   /// callbacks for by calling setTargetDAGCombine(), which sets a bit in this
1924   /// array.
1925   unsigned char
1926   TargetDAGCombineArray[(ISD::BUILTIN_OP_END+CHAR_BIT-1)/CHAR_BIT];
1927
1928   /// For operations that must be promoted to a specific type, this holds the
1929   /// destination type.  This map should be sparse, so don't hold it as an
1930   /// array.
1931   ///
1932   /// Targets add entries to this map with AddPromotedToType(..), clients access
1933   /// this with getTypeToPromoteTo(..).
1934   std::map<std::pair<unsigned, MVT::SimpleValueType>, MVT::SimpleValueType>
1935     PromoteToType;
1936
1937   /// Stores the name each libcall.
1938   const char *LibcallRoutineNames[RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL];
1939
1940   /// The ISD::CondCode that should be used to test the result of each of the
1941   /// comparison libcall against zero.
1942   ISD::CondCode CmpLibcallCCs[RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL];
1943
1944   /// Stores the CallingConv that should be used for each libcall.
1945   CallingConv::ID LibcallCallingConvs[RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL];
1946
1947 protected:
1948   /// Return true if the extension represented by \p I is free.
1949   /// \pre \p I is a sign, zero, or fp extension and
1950   ///      is[Z|FP]ExtFree of the related types is not true.
1951   virtual bool isExtFreeImpl(const Instruction *I) const { return false; }
1952
1953   /// Depth that GatherAllAliases should should continue looking for chain
1954   /// dependencies when trying to find a more preferrable chain. As an
1955   /// approximation, this should be more than the number of consecutive stores
1956   /// expected to be merged.
1957   unsigned GatherAllAliasesMaxDepth;
1958
1959   /// \brief Specify maximum number of store instructions per memset call.
1960   ///
1961   /// When lowering \@llvm.memset this field specifies the maximum number of
1962   /// store operations that may be substituted for the call to memset. Targets
1963   /// must set this value based on the cost threshold for that target. Targets
1964   /// should assume that the memset will be done using as many of the largest
1965   /// store operations first, followed by smaller ones, if necessary, per
1966   /// alignment restrictions. For example, storing 9 bytes on a 32-bit machine
1967   /// with 16-bit alignment would result in four 2-byte stores and one 1-byte
1968   /// store.  This only applies to setting a constant array of a constant size.
1969   unsigned MaxStoresPerMemset;
1970
1971   /// Maximum number of stores operations that may be substituted for the call
1972   /// to memset, used for functions with OptSize attribute.
1973   unsigned MaxStoresPerMemsetOptSize;
1974
1975   /// \brief Specify maximum bytes of store instructions per memcpy call.
1976   ///
1977   /// When lowering \@llvm.memcpy this field specifies the maximum number of
1978   /// store operations that may be substituted for a call to memcpy. Targets
1979   /// must set this value based on the cost threshold for that target. Targets
1980   /// should assume that the memcpy will be done using as many of the largest
1981   /// store operations first, followed by smaller ones, if necessary, per
1982   /// alignment restrictions. For example, storing 7 bytes on a 32-bit machine
1983   /// with 32-bit alignment would result in one 4-byte store, a one 2-byte store
1984   /// and one 1-byte store. This only applies to copying a constant array of
1985   /// constant size.
1986   unsigned MaxStoresPerMemcpy;
1987
1988   /// Maximum number of store operations that may be substituted for a call to
1989   /// memcpy, used for functions with OptSize attribute.
1990   unsigned MaxStoresPerMemcpyOptSize;
1991
1992   /// \brief Specify maximum bytes of store instructions per memmove call.
1993   ///
1994   /// When lowering \@llvm.memmove this field specifies the maximum number of
1995   /// store instructions that may be substituted for a call to memmove. Targets
1996   /// must set this value based on the cost threshold for that target. Targets
1997   /// should assume that the memmove will be done using as many of the largest
1998   /// store operations first, followed by smaller ones, if necessary, per
1999   /// alignment restrictions. For example, moving 9 bytes on a 32-bit machine
2000   /// with 8-bit alignment would result in nine 1-byte stores.  This only
2001   /// applies to copying a constant array of constant size.
2002   unsigned MaxStoresPerMemmove;
2003
2004   /// Maximum number of store instructions that may be substituted for a call to
2005   /// memmove, used for functions with OptSize attribute.
2006   unsigned MaxStoresPerMemmoveOptSize;
2007
2008   /// Tells the code generator that select is more expensive than a branch if
2009   /// the branch is usually predicted right.
2010   bool PredictableSelectIsExpensive;
2011
2012   /// MaskAndBranchFoldingIsLegal - Indicates if the target supports folding
2013   /// a mask of a single bit, a compare, and a branch into a single instruction.
2014   bool MaskAndBranchFoldingIsLegal;
2015
2016   /// \see enableExtLdPromotion.
2017   bool EnableExtLdPromotion;
2018
2019 protected:
2020   /// Return true if the value types that can be represented by the specified
2021   /// register class are all legal.
2022   bool isLegalRC(const TargetRegisterClass *RC) const;
2023
2024   /// Replace/modify any TargetFrameIndex operands with a targte-dependent
2025   /// sequence of memory operands that is recognized by PrologEpilogInserter.
2026   MachineBasicBlock *emitPatchPoint(MachineInstr *MI,
2027                                     MachineBasicBlock *MBB) const;
2028 };
2029
2030 /// This class defines information used to lower LLVM code to legal SelectionDAG
2031 /// operators that the target instruction selector can accept natively.
2032 ///
2033 /// This class also defines callbacks that targets must implement to lower
2034 /// target-specific constructs to SelectionDAG operators.
2035 class TargetLowering : public TargetLoweringBase {
2036   TargetLowering(const TargetLowering&) = delete;
2037   void operator=(const TargetLowering&) = delete;
2038
2039 public:
2040   /// NOTE: The TargetMachine owns TLOF.
2041   explicit TargetLowering(const TargetMachine &TM);
2042
2043   /// Returns true by value, base pointer and offset pointer and addressing mode
2044   /// by reference if the node's address can be legally represented as
2045   /// pre-indexed load / store address.
2046   virtual bool getPreIndexedAddressParts(SDNode * /*N*/, SDValue &/*Base*/,
2047                                          SDValue &/*Offset*/,
2048                                          ISD::MemIndexedMode &/*AM*/,
2049                                          SelectionDAG &/*DAG*/) const {
2050     return false;
2051   }
2052
2053   /// Returns true by value, base pointer and offset pointer and addressing mode
2054   /// by reference if this node can be combined with a load / store to form a
2055   /// post-indexed load / store.
2056   virtual bool getPostIndexedAddressParts(SDNode * /*N*/, SDNode * /*Op*/,
2057                                           SDValue &/*Base*/,
2058                                           SDValue &/*Offset*/,
2059                                           ISD::MemIndexedMode &/*AM*/,
2060                                           SelectionDAG &/*DAG*/) const {
2061     return false;
2062   }
2063
2064   /// Return the entry encoding for a jump table in the current function.  The
2065   /// returned value is a member of the MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
2066   virtual unsigned getJumpTableEncoding() const;
2067
2068   virtual const MCExpr *
2069   LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo * /*MJTI*/,
2070                             const MachineBasicBlock * /*MBB*/, unsigned /*uid*/,
2071                             MCContext &/*Ctx*/) const {
2072     llvm_unreachable("Need to implement this hook if target has custom JTIs");
2073   }
2074
2075   /// Returns relocation base for the given PIC jumptable.
2076   virtual SDValue getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
2077                                            SelectionDAG &DAG) const;
2078
2079   /// This returns the relocation base for the given PIC jumptable, the same as
2080   /// getPICJumpTableRelocBase, but as an MCExpr.
2081   virtual const MCExpr *
2082   getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF,
2083                                unsigned JTI, MCContext &Ctx) const;
2084
2085   /// Return true if folding a constant offset with the given GlobalAddress is
2086   /// legal.  It is frequently not legal in PIC relocation models.
2087   virtual bool isOffsetFoldingLegal(const GlobalAddressSDNode *GA) const;
2088
2089   bool isInTailCallPosition(SelectionDAG &DAG, SDNode *Node,
2090                             SDValue &Chain) const;
2091
2092   void softenSetCCOperands(SelectionDAG &DAG, EVT VT,
2093                            SDValue &NewLHS, SDValue &NewRHS,
2094                            ISD::CondCode &CCCode, SDLoc DL) const;
2095
2096   /// Returns a pair of (return value, chain).
2097   /// It is an error to pass RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL as \p LC.
2098   std::pair<SDValue, SDValue> makeLibCall(SelectionDAG &DAG, RTLIB::Libcall LC,
2099                                           EVT RetVT, ArrayRef<SDValue> Ops,
2100                                           bool isSigned, SDLoc dl,
2101                                           bool doesNotReturn = false,
2102                                           bool isReturnValueUsed = true) const;
2103
2104   //===--------------------------------------------------------------------===//
2105   // TargetLowering Optimization Methods
2106   //
2107
2108   /// A convenience struct that encapsulates a DAG, and two SDValues for
2109   /// returning information from TargetLowering to its clients that want to
2110   /// combine.
2111   struct TargetLoweringOpt {
2112     SelectionDAG &DAG;
2113     bool LegalTys;
2114     bool LegalOps;
2115     SDValue Old;
2116     SDValue New;
2117
2118     explicit TargetLoweringOpt(SelectionDAG &InDAG,
2119                                bool LT, bool LO) :
2120       DAG(InDAG), LegalTys(LT), LegalOps(LO) {}
2121
2122     bool LegalTypes() const { return LegalTys; }
2123     bool LegalOperations() const { return LegalOps; }
2124
2125     bool CombineTo(SDValue O, SDValue N) {
2126       Old = O;
2127       New = N;
2128       return true;
2129     }
2130
2131     /// Check to see if the specified operand of the specified instruction is a
2132     /// constant integer.  If so, check to see if there are any bits set in the
2133     /// constant that are not demanded.  If so, shrink the constant and return
2134     /// true.
2135     bool ShrinkDemandedConstant(SDValue Op, const APInt &Demanded);
2136
2137     /// Convert x+y to (VT)((SmallVT)x+(SmallVT)y) if the casts are free.  This
2138     /// uses isZExtFree and ZERO_EXTEND for the widening cast, but it could be
2139     /// generalized for targets with other types of implicit widening casts.
2140     bool ShrinkDemandedOp(SDValue Op, unsigned BitWidth, const APInt &Demanded,
2141                           SDLoc dl);
2142   };
2143
2144   /// Look at Op.  At this point, we know that only the DemandedMask bits of the
2145   /// result of Op are ever used downstream.  If we can use this information to
2146   /// simplify Op, create a new simplified DAG node and return true, returning
2147   /// the original and new nodes in Old and New.  Otherwise, analyze the
2148   /// expression and return a mask of KnownOne and KnownZero bits for the
2149   /// expression (used to simplify the caller).  The KnownZero/One bits may only
2150   /// be accurate for those bits in the DemandedMask.
2151   bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &DemandedMask,
2152                             APInt &KnownZero, APInt &KnownOne,
2153                             TargetLoweringOpt &TLO, unsigned Depth = 0) const;
2154
2155   /// Determine which of the bits specified in Mask are known to be either zero
2156   /// or one and return them in the KnownZero/KnownOne bitsets.
2157   virtual void computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
2158                                              APInt &KnownZero,
2159                                              APInt &KnownOne,
2160                                              const SelectionDAG &DAG,
2161                                              unsigned Depth = 0) const;
2162
2163   /// This method can be implemented by targets that want to expose additional
2164   /// information about sign bits to the DAG Combiner.
2165   virtual unsigned ComputeNumSignBitsForTargetNode(SDValue Op,
2166                                                    const SelectionDAG &DAG,
2167                                                    unsigned Depth = 0) const;
2168
2169   struct DAGCombinerInfo {
2170     void *DC;  // The DAG Combiner object.
2171     CombineLevel Level;
2172     bool CalledByLegalizer;
2173   public:
2174     SelectionDAG &DAG;
2175
2176     DAGCombinerInfo(SelectionDAG &dag, CombineLevel level,  bool cl, void *dc)
2177       : DC(dc), Level(level), CalledByLegalizer(cl), DAG(dag) {}
2178
2179     bool isBeforeLegalize() const { return Level == BeforeLegalizeTypes; }
2180     bool isBeforeLegalizeOps() const { return Level < AfterLegalizeVectorOps; }
2181     bool isAfterLegalizeVectorOps() const {
2182       return Level == AfterLegalizeDAG;
2183     }
2184     CombineLevel getDAGCombineLevel() { return Level; }
2185     bool isCalledByLegalizer() const { return CalledByLegalizer; }
2186
2187     void AddToWorklist(SDNode *N);
2188     void RemoveFromWorklist(SDNode *N);
2189     SDValue CombineTo(SDNode *N, ArrayRef<SDValue> To, bool AddTo = true);
2190     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo = true);
2191     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1, bool AddTo = true);
2192
2193     void CommitTargetLoweringOpt(const TargetLoweringOpt &TLO);
2194   };
2195
2196   /// Return if the N is a constant or constant vector equal to the true value
2197   /// from getBooleanContents().
2198   bool isConstTrueVal(const SDNode *N) const;
2199
2200   /// Return if the N is a constant or constant vector equal to the false value
2201   /// from getBooleanContents().
2202   bool isConstFalseVal(const SDNode *N) const;
2203
2204   /// Try to simplify a setcc built with the specified operands and cc. If it is
2205   /// unable to simplify it, return a null SDValue.
2206   SDValue SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1,
2207                           ISD::CondCode Cond, bool foldBooleans,
2208                           DAGCombinerInfo &DCI, SDLoc dl) const;
2209
2210   /// Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the node is a
2211   /// GlobalAddress + offset.
2212   virtual bool
2213   isGAPlusOffset(SDNode *N, const GlobalValue* &GA, int64_t &Offset) const;
2214
2215   /// This method will be invoked for all target nodes and for any
2216   /// target-independent nodes that the target has registered with invoke it
2217   /// for.
2218   ///
2219   /// The semantics are as follows:
2220   /// Return Value:
2221   ///   SDValue.Val == 0   - No change was made
2222   ///   SDValue.Val == N   - N was replaced, is dead, and is already handled.
2223   ///   otherwise          - N should be replaced by the returned Operand.
2224   ///
2225   /// In addition, methods provided by DAGCombinerInfo may be used to perform
2226   /// more complex transformations.
2227   ///
2228   virtual SDValue PerformDAGCombine(SDNode *N, DAGCombinerInfo &DCI) const;
2229
2230   /// Return true if it is profitable to move a following shift through this
2231   //  node, adjusting any immediate operands as necessary to preserve semantics.
2232   //  This transformation may not be desirable if it disrupts a particularly
2233   //  auspicious target-specific tree (e.g. bitfield extraction in AArch64).
2234   //  By default, it returns true.
2235   virtual bool isDesirableToCommuteWithShift(const SDNode *N /*Op*/) const {
2236     return true;
2237   }
2238
2239   /// Return true if the target has native support for the specified value type
2240   /// and it is 'desirable' to use the type for the given node type. e.g. On x86
2241   /// i16 is legal, but undesirable since i16 instruction encodings are longer
2242   /// and some i16 instructions are slow.
2243   virtual bool isTypeDesirableForOp(unsigned /*Opc*/, EVT VT) const {
2244     // By default, assume all legal types are desirable.
2245     return isTypeLegal(VT);
2246   }
2247
2248   /// Return true if it is profitable for dag combiner to transform a floating
2249   /// point op of specified opcode to a equivalent op of an integer
2250   /// type. e.g. f32 load -> i32 load can be profitable on ARM.
2251   virtual bool isDesirableToTransformToIntegerOp(unsigned /*Opc*/,
2252                                                  EVT /*VT*/) const {
2253     return false;
2254   }
2255
2256   /// This method query the target whether it is beneficial for dag combiner to
2257   /// promote the specified node. If true, it should return the desired
2258   /// promotion type by reference.
2259   virtual bool IsDesirableToPromoteOp(SDValue /*Op*/, EVT &/*PVT*/) const {
2260     return false;
2261   }
2262
2263   //===--------------------------------------------------------------------===//
2264   // Lowering methods - These methods must be implemented by targets so that
2265   // the SelectionDAGBuilder code knows how to lower these.
2266   //
2267
2268   /// This hook must be implemented to lower the incoming (formal) arguments,
2269   /// described by the Ins array, into the specified DAG. The implementation
2270   /// should fill in the InVals array with legal-type argument values, and
2271   /// return the resulting token chain value.
2272   ///
2273   virtual SDValue
2274     LowerFormalArguments(SDValue /*Chain*/, CallingConv::ID /*CallConv*/,
2275                          bool /*isVarArg*/,
2276                          const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &/*Ins*/,
2277                          SDLoc /*dl*/, SelectionDAG &/*DAG*/,
2278                          SmallVectorImpl<SDValue> &/*InVals*/) const {
2279     llvm_unreachable("Not Implemented");
2280   }
2281
2282   struct ArgListEntry {
2283     SDValue Node;
2284     Type* Ty;
2285     bool isSExt     : 1;
2286     bool isZExt     : 1;
2287     bool isInReg    : 1;
2288     bool isSRet     : 1;
2289     bool isNest     : 1;
2290     bool isByVal    : 1;
2291     bool isInAlloca : 1;
2292     bool isReturned : 1;
2293     uint16_t Alignment;
2294
2295     ArgListEntry() : isSExt(false), isZExt(false), isInReg(false),
2296       isSRet(false), isNest(false), isByVal(false), isInAlloca(false),
2297       isReturned(false), Alignment(0) { }
2298
2299     void setAttributes(ImmutableCallSite *CS, unsigned AttrIdx);
2300   };
2301   typedef std::vector<ArgListEntry> ArgListTy;
2302
2303   /// This structure contains all information that is necessary for lowering
2304   /// calls. It is passed to TLI::LowerCallTo when the SelectionDAG builder
2305   /// needs to lower a call, and targets will see this struct in their LowerCall
2306   /// implementation.
2307   struct CallLoweringInfo {
2308     SDValue Chain;
2309     Type *RetTy;
2310     bool RetSExt           : 1;
2311     bool RetZExt           : 1;
2312     bool IsVarArg          : 1;
2313     bool IsInReg           : 1;
2314     bool DoesNotReturn     : 1;
2315     bool IsReturnValueUsed : 1;
2316
2317     // IsTailCall should be modified by implementations of
2318     // TargetLowering::LowerCall that perform tail call conversions.
2319     bool IsTailCall;
2320
2321     unsigned NumFixedArgs;
2322     CallingConv::ID CallConv;
2323     SDValue Callee;
2324     ArgListTy Args;
2325     SelectionDAG &DAG;
2326     SDLoc DL;
2327     ImmutableCallSite *CS;
2328     bool IsPatchPoint;
2329     SmallVector<ISD::OutputArg, 32> Outs;
2330     SmallVector<SDValue, 32> OutVals;
2331     SmallVector<ISD::InputArg, 32> Ins;
2332
2333     CallLoweringInfo(SelectionDAG &DAG)
2334       : RetTy(nullptr), RetSExt(false), RetZExt(false), IsVarArg(false),
2335         IsInReg(false), DoesNotReturn(false), IsReturnValueUsed(true),
2336         IsTailCall(false), NumFixedArgs(-1), CallConv(CallingConv::C),
2337         DAG(DAG), CS(nullptr), IsPatchPoint(false) {}
2338
2339     CallLoweringInfo &setDebugLoc(SDLoc dl) {
2340       DL = dl;
2341       return *this;
2342     }
2343
2344     CallLoweringInfo &setChain(SDValue InChain) {
2345       Chain = InChain;
2346       return *this;
2347     }
2348
2349     CallLoweringInfo &setCallee(CallingConv::ID CC, Type *ResultType,
2350                                 SDValue Target, ArgListTy &&ArgsList,
2351                                 unsigned FixedArgs = -1) {
2352       RetTy = ResultType;
2353       Callee = Target;
2354       CallConv = CC;
2355       NumFixedArgs =
2356         (FixedArgs == static_cast<unsigned>(-1) ? Args.size() : FixedArgs);
2357       Args = std::move(ArgsList);
2358       return *this;
2359     }
2360
2361     CallLoweringInfo &setCallee(Type *ResultType, FunctionType *FTy,
2362                                 SDValue Target, ArgListTy &&ArgsList,
2363                                 ImmutableCallSite &Call) {
2364       RetTy = ResultType;
2365
2366       IsInReg = Call.paramHasAttr(0, Attribute::InReg);
2367       DoesNotReturn = Call.doesNotReturn();
2368       IsVarArg = FTy->isVarArg();
2369       IsReturnValueUsed = !Call.getInstruction()->use_empty();
2370       RetSExt = Call.paramHasAttr(0, Attribute::SExt);
2371       RetZExt = Call.paramHasAttr(0, Attribute::ZExt);
2372
2373       Callee = Target;
2374
2375       CallConv = Call.getCallingConv();
2376       NumFixedArgs = FTy->getNumParams();
2377       Args = std::move(ArgsList);
2378
2379       CS = &Call;
2380
2381       return *this;
2382     }
2383
2384     CallLoweringInfo &setInRegister(bool Value = true) {
2385       IsInReg = Value;
2386       return *this;
2387     }
2388
2389     CallLoweringInfo &setNoReturn(bool Value = true) {
2390       DoesNotReturn = Value;
2391       return *this;
2392     }
2393
2394     CallLoweringInfo &setVarArg(bool Value = true) {
2395       IsVarArg = Value;
2396       return *this;
2397     }
2398
2399     CallLoweringInfo &setTailCall(bool Value = true) {
2400       IsTailCall = Value;
2401       return *this;
2402     }
2403
2404     CallLoweringInfo &setDiscardResult(bool Value = true) {
2405       IsReturnValueUsed = !Value;
2406       return *this;
2407     }
2408
2409     CallLoweringInfo &setSExtResult(bool Value = true) {
2410       RetSExt = Value;
2411       return *this;
2412     }
2413
2414     CallLoweringInfo &setZExtResult(bool Value = true) {
2415       RetZExt = Value;
2416       return *this;
2417     }
2418
2419     CallLoweringInfo &setIsPatchPoint(bool Value = true) {
2420       IsPatchPoint = Value;
2421       return *this;
2422     }
2423
2424     ArgListTy &getArgs() {
2425       return Args;
2426     }
2427
2428   };
2429
2430   // Mark inreg arguments for lib-calls. For normal calls this is done by
2431   // the frontend ABI code.
2432   virtual void markInRegArguments(SelectionDAG &DAG, 
2433                  TargetLowering::ArgListTy &Args) const {
2434     return;
2435   }
2436
2437   /// This function lowers an abstract call to a function into an actual call.
2438   /// This returns a pair of operands.  The first element is the return value
2439   /// for the function (if RetTy is not VoidTy).  The second element is the
2440   /// outgoing token chain. It calls LowerCall to do the actual lowering.
2441   std::pair<SDValue, SDValue> LowerCallTo(CallLoweringInfo &CLI) const;
2442
2443   /// This hook must be implemented to lower calls into the specified
2444   /// DAG. The outgoing arguments to the call are described by the Outs array,
2445   /// and the values to be returned by the call are described by the Ins
2446   /// array. The implementation should fill in the InVals array with legal-type
2447   /// return values from the call, and return the resulting token chain value.
2448   virtual SDValue
2449     LowerCall(CallLoweringInfo &/*CLI*/,
2450               SmallVectorImpl<SDValue> &/*InVals*/) const {
2451     llvm_unreachable("Not Implemented");
2452   }
2453
2454   /// Target-specific cleanup for formal ByVal parameters.
2455   virtual void HandleByVal(CCState *, unsigned &, unsigned) const {}
2456
2457   /// This hook should be implemented to check whether the return values
2458   /// described by the Outs array can fit into the return registers.  If false
2459   /// is returned, an sret-demotion is performed.
2460   virtual bool CanLowerReturn(CallingConv::ID /*CallConv*/,
2461                               MachineFunction &/*MF*/, bool /*isVarArg*/,
2462                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &/*Outs*/,
2463                LLVMContext &/*Context*/) const
2464   {
2465     // Return true by default to get preexisting behavior.
2466     return true;
2467   }
2468
2469   /// This hook must be implemented to lower outgoing return values, described
2470   /// by the Outs array, into the specified DAG. The implementation should
2471   /// return the resulting token chain value.
2472   virtual SDValue
2473     LowerReturn(SDValue /*Chain*/, CallingConv::ID /*CallConv*/,
2474                 bool /*isVarArg*/,
2475                 const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &/*Outs*/,
2476                 const SmallVectorImpl<SDValue> &/*OutVals*/,
2477                 SDLoc /*dl*/, SelectionDAG &/*DAG*/) const {
2478     llvm_unreachable("Not Implemented");
2479   }
2480
2481   /// Return true if result of the specified node is used by a return node
2482   /// only. It also compute and return the input chain for the tail call.
2483   ///
2484   /// This is used to determine whether it is possible to codegen a libcall as
2485   /// tail call at legalization time.
2486   virtual bool isUsedByReturnOnly(SDNode *, SDValue &/*Chain*/) const {
2487     return false;
2488   }
2489
2490   /// Return true if the target may be able emit the call instruction as a tail
2491   /// call. This is used by optimization passes to determine if it's profitable
2492   /// to duplicate return instructions to enable tailcall optimization.
2493   virtual bool mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *) const {
2494     return false;
2495   }
2496
2497   /// Return the builtin name for the __builtin___clear_cache intrinsic
2498   /// Default is to invoke the clear cache library call
2499   virtual const char * getClearCacheBuiltinName() const {
2500     return "__clear_cache";
2501   }
2502
2503   /// Return the register ID of the name passed in. Used by named register
2504   /// global variables extension. There is no target-independent behaviour
2505   /// so the default action is to bail.
2506   virtual unsigned getRegisterByName(const char* RegName, EVT VT,
2507                                      SelectionDAG &DAG) const {
2508     report_fatal_error("Named registers not implemented for this target");
2509   }
2510
2511   /// Return the type that should be used to zero or sign extend a
2512   /// zeroext/signext integer argument or return value.  FIXME: Most C calling
2513   /// convention requires the return type to be promoted, but this is not true
2514   /// all the time, e.g. i1 on x86-64. It is also not necessary for non-C
2515   /// calling conventions. The frontend should handle this and include all of
2516   /// the necessary information.
2517   virtual EVT getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2518                                        ISD::NodeType /*ExtendKind*/) const {
2519     EVT MinVT = getRegisterType(Context, MVT::i32);
2520     return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2521   }
2522
2523   /// For some targets, an LLVM struct type must be broken down into multiple
2524   /// simple types, but the calling convention specifies that the entire struct
2525   /// must be passed in a block of consecutive registers.
2526   virtual bool
2527   functionArgumentNeedsConsecutiveRegisters(Type *Ty, CallingConv::ID CallConv,
2528                                             bool isVarArg) const {
2529     return false;
2530   }
2531
2532   /// Returns a 0 terminated array of registers that can be safely used as
2533   /// scratch registers.
2534   virtual const MCPhysReg *getScratchRegisters(CallingConv::ID CC) const {
2535     return nullptr;
2536   }
2537
2538   /// This callback is used to prepare for a volatile or atomic load.
2539   /// It takes a chain node as input and returns the chain for the load itself.
2540   ///
2541   /// Having a callback like this is necessary for targets like SystemZ,
2542   /// which allows a CPU to reuse the result of a previous load indefinitely,
2543   /// even if a cache-coherent store is performed by another CPU.  The default
2544   /// implementation does nothing.
2545   virtual SDValue prepareVolatileOrAtomicLoad(SDValue Chain, SDLoc DL,
2546                                               SelectionDAG &DAG) const {
2547     return Chain;
2548   }
2549
2550   /// This callback is invoked by the type legalizer to legalize nodes with an
2551   /// illegal operand type but legal result types.  It replaces the
2552   /// LowerOperation callback in the type Legalizer.  The reason we can not do
2553   /// away with LowerOperation entirely is that LegalizeDAG isn't yet ready to
2554   /// use this callback.
2555   ///
2556   /// TODO: Consider merging with ReplaceNodeResults.
2557   ///
2558   /// The target places new result values for the node in Results (their number
2559   /// and types must exactly match those of the original return values of
2560   /// the node), or leaves Results empty, which indicates that the node is not
2561   /// to be custom lowered after all.
2562   /// The default implementation calls LowerOperation.
2563   virtual void LowerOperationWrapper(SDNode *N,
2564                                      SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
2565                                      SelectionDAG &DAG) const;
2566
2567   /// This callback is invoked for operations that are unsupported by the
2568   /// target, which are registered to use 'custom' lowering, and whose defined
2569   /// values are all legal.  If the target has no operations that require custom
2570   /// lowering, it need not implement this.  The default implementation of this
2571   /// aborts.
2572   virtual SDValue LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
2573
2574   /// This callback is invoked when a node result type is illegal for the
2575   /// target, and the operation was registered to use 'custom' lowering for that
2576   /// result type.  The target places new result values for the node in Results
2577   /// (their number and types must exactly match those of the original return
2578   /// values of the node), or leaves Results empty, which indicates that the
2579   /// node is not to be custom lowered after all.
2580   ///
2581   /// If the target has no operations that require custom lowering, it need not
2582   /// implement this.  The default implementation aborts.
2583   virtual void ReplaceNodeResults(SDNode * /*N*/,
2584                                   SmallVectorImpl<SDValue> &/*Results*/,
2585                                   SelectionDAG &/*DAG*/) const {
2586     llvm_unreachable("ReplaceNodeResults not implemented for this target!");
2587   }
2588
2589   /// This method returns the name of a target specific DAG node.
2590   virtual const char *getTargetNodeName(unsigned Opcode) const;
2591
2592   /// This method returns a target specific FastISel object, or null if the
2593   /// target does not support "fast" ISel.
2594   virtual FastISel *createFastISel(FunctionLoweringInfo &,
2595                                    const TargetLibraryInfo *) const {
2596     return nullptr;
2597   }
2598
2599
2600   bool verifyReturnAddressArgumentIsConstant(SDValue Op,
2601                                              SelectionDAG &DAG) const;
2602
2603   //===--------------------------------------------------------------------===//
2604   // Inline Asm Support hooks
2605   //
2606
2607   /// This hook allows the target to expand an inline asm call to be explicit
2608   /// llvm code if it wants to.  This is useful for turning simple inline asms
2609   /// into LLVM intrinsics, which gives the compiler more information about the
2610   /// behavior of the code.
2611   virtual bool ExpandInlineAsm(CallInst *) const {
2612     return false;
2613   }
2614
2615   enum ConstraintType {
2616     C_Register,            // Constraint represents specific register(s).
2617     C_RegisterClass,       // Constraint represents any of register(s) in class.
2618     C_Memory,              // Memory constraint.
2619     C_Other,               // Something else.
2620     C_Unknown              // Unsupported constraint.
2621   };
2622
2623   enum ConstraintWeight {
2624     // Generic weights.
2625     CW_Invalid  = -1,     // No match.
2626     CW_Okay     = 0,      // Acceptable.
2627     CW_Good     = 1,      // Good weight.
2628     CW_Better   = 2,      // Better weight.
2629     CW_Best     = 3,      // Best weight.
2630
2631     // Well-known weights.
2632     CW_SpecificReg  = CW_Okay,    // Specific register operands.
2633     CW_Register     = CW_Good,    // Register operands.
2634     CW_Memory       = CW_Better,  // Memory operands.
2635     CW_Constant     = CW_Best,    // Constant operand.
2636     CW_Default      = CW_Okay     // Default or don't know type.
2637   };
2638
2639   /// This contains information for each constraint that we are lowering.
2640   struct AsmOperandInfo : public InlineAsm::ConstraintInfo {
2641     /// This contains the actual string for the code, like "m".  TargetLowering
2642     /// picks the 'best' code from ConstraintInfo::Codes that most closely
2643     /// matches the operand.
2644     std::string ConstraintCode;
2645
2646     /// Information about the constraint code, e.g. Register, RegisterClass,
2647     /// Memory, Other, Unknown.
2648     TargetLowering::ConstraintType ConstraintType;
2649
2650     /// If this is the result output operand or a clobber, this is null,
2651     /// otherwise it is the incoming operand to the CallInst.  This gets
2652     /// modified as the asm is processed.
2653     Value *CallOperandVal;
2654
2655     /// The ValueType for the operand value.
2656     MVT ConstraintVT;
2657
2658     /// Return true of this is an input operand that is a matching constraint
2659     /// like "4".
2660     bool isMatchingInputConstraint() const;
2661
2662     /// If this is an input matching constraint, this method returns the output
2663     /// operand it matches.
2664     unsigned getMatchedOperand() const;
2665
2666     /// Copy constructor for copying from a ConstraintInfo.
2667     AsmOperandInfo(InlineAsm::ConstraintInfo Info)
2668         : InlineAsm::ConstraintInfo(std::move(Info)),
2669           ConstraintType(TargetLowering::C_Unknown), CallOperandVal(nullptr),
2670           ConstraintVT(MVT::Other) {}
2671   };
2672
2673   typedef std::vector<AsmOperandInfo> AsmOperandInfoVector;
2674
2675   /// Split up the constraint string from the inline assembly value into the
2676   /// specific constraints and their prefixes, and also tie in the associated
2677   /// operand values.  If this returns an empty vector, and if the constraint
2678   /// string itself isn't empty, there was an error parsing.
2679   virtual AsmOperandInfoVector ParseConstraints(const DataLayout &DL,
2680                                                 const TargetRegisterInfo *TRI,
2681                                                 ImmutableCallSite CS) const;
2682
2683   /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
2684   /// The operand object must already have been set up with the operand type.
2685   virtual ConstraintWeight getMultipleConstraintMatchWeight(
2686       AsmOperandInfo &info, int maIndex) const;
2687
2688   /// Examine constraint string and operand type and determine a weight value.
2689   /// The operand object must already have been set up with the operand type.
2690   virtual ConstraintWeight getSingleConstraintMatchWeight(
2691       AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const;
2692
2693   /// Determines the constraint code and constraint type to use for the specific
2694   /// AsmOperandInfo, setting OpInfo.ConstraintCode and OpInfo.ConstraintType.
2695   /// If the actual operand being passed in is available, it can be passed in as
2696   /// Op, otherwise an empty SDValue can be passed.
2697   virtual void ComputeConstraintToUse(AsmOperandInfo &OpInfo,
2698                                       SDValue Op,
2699                                       SelectionDAG *DAG = nullptr) const;
2700
2701   /// Given a constraint, return the type of constraint it is for this target.
2702   virtual ConstraintType getConstraintType(StringRef Constraint) const;
2703
2704   /// Given a physical register constraint (e.g.  {edx}), return the register
2705   /// number and the register class for the register.
2706   ///
2707   /// Given a register class constraint, like 'r', if this corresponds directly
2708   /// to an LLVM register class, return a register of 0 and the register class
2709   /// pointer.
2710   ///
2711   /// This should only be used for C_Register constraints.  On error, this
2712   /// returns a register number of 0 and a null register class pointer.
2713   virtual std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *>
2714   getRegForInlineAsmConstraint(const TargetRegisterInfo *TRI,
2715                                StringRef Constraint, MVT VT) const;
2716
2717   virtual unsigned getInlineAsmMemConstraint(StringRef ConstraintCode) const {
2718     if (ConstraintCode == "i")
2719       return InlineAsm::Constraint_i;
2720     else if (ConstraintCode == "m")
2721       return InlineAsm::Constraint_m;
2722     return InlineAsm::Constraint_Unknown;
2723   }
2724
2725   /// Try to replace an X constraint, which matches anything, with another that
2726   /// has more specific requirements based on the type of the corresponding
2727   /// operand.  This returns null if there is no replacement to make.
2728   virtual const char *LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const;
2729
2730   /// Lower the specified operand into the Ops vector.  If it is invalid, don't
2731   /// add anything to Ops.
2732   virtual void LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op, std::string &Constraint,
2733                                             std::vector<SDValue> &Ops,
2734                                             SelectionDAG &DAG) const;
2735
2736   //===--------------------------------------------------------------------===//
2737   // Div utility functions
2738   //
2739   SDValue BuildSDIV(SDNode *N, const APInt &Divisor, SelectionDAG &DAG,
2740                     bool IsAfterLegalization,
2741                     std::vector<SDNode *> *Created) const;
2742   SDValue BuildUDIV(SDNode *N, const APInt &Divisor, SelectionDAG &DAG,
2743                     bool IsAfterLegalization,
2744                     std::vector<SDNode *> *Created) const;
2745
2746   /// Targets may override this function to provide custom SDIV lowering for
2747   /// power-of-2 denominators.  If the target returns an empty SDValue, LLVM
2748   /// assumes SDIV is expensive and replaces it with a series of other integer
2749   /// operations.
2750   virtual SDValue BuildSDIVPow2(SDNode *N, const APInt &Divisor,
2751                                 SelectionDAG &DAG,
2752                                 std::vector<SDNode *> *Created) const;
2753
2754   /// Indicate whether this target prefers to combine FDIVs with the same
2755   /// divisor. If the transform should never be done, return zero. If the
2756   /// transform should be done, return the minimum number of divisor uses
2757   /// that must exist.
2758   virtual unsigned combineRepeatedFPDivisors() const {
2759     return 0;
2760   }
2761
2762   /// Hooks for building estimates in place of slower divisions and square
2763   /// roots.
2764
2765   /// Return a reciprocal square root estimate value for the input operand.
2766   /// The RefinementSteps output is the number of Newton-Raphson refinement
2767   /// iterations required to generate a sufficient (though not necessarily
2768   /// IEEE-754 compliant) estimate for the value type.
2769   /// The boolean UseOneConstNR output is used to select a Newton-Raphson
2770   /// algorithm implementation that uses one constant or two constants.
2771   /// A target may choose to implement its own refinement within this function.
2772   /// If that's true, then return '0' as the number of RefinementSteps to avoid
2773   /// any further refinement of the estimate.
2774   /// An empty SDValue return means no estimate sequence can be created.
2775   virtual SDValue getRsqrtEstimate(SDValue Operand, DAGCombinerInfo &DCI,
2776                                    unsigned &RefinementSteps,
2777                                    bool &UseOneConstNR) const {
2778     return SDValue();
2779   }
2780
2781   /// Return a reciprocal estimate value for the input operand.
2782   /// The RefinementSteps output is the number of Newton-Raphson refinement
2783   /// iterations required to generate a sufficient (though not necessarily
2784   /// IEEE-754 compliant) estimate for the value type.
2785   /// A target may choose to implement its own refinement within this function.
2786   /// If that's true, then return '0' as the number of RefinementSteps to avoid
2787   /// any further refinement of the estimate.
2788   /// An empty SDValue return means no estimate sequence can be created.
2789   virtual SDValue getRecipEstimate(SDValue Operand, DAGCombinerInfo &DCI,
2790                                    unsigned &RefinementSteps) const {
2791     return SDValue();
2792   }
2793
2794   //===--------------------------------------------------------------------===//
2795   // Legalization utility functions
2796   //
2797
2798   /// Expand a MUL into two nodes.  One that computes the high bits of
2799   /// the result and one that computes the low bits.
2800   /// \param HiLoVT The value type to use for the Lo and Hi nodes.
2801   /// \param LL Low bits of the LHS of the MUL.  You can use this parameter
2802   ///        if you want to control how low bits are extracted from the LHS.
2803   /// \param LH High bits of the LHS of the MUL.  See LL for meaning.
2804   /// \param RL Low bits of the RHS of the MUL.  See LL for meaning
2805   /// \param RH High bits of the RHS of the MUL.  See LL for meaning.
2806   /// \returns true if the node has been expanded. false if it has not
2807   bool expandMUL(SDNode *N, SDValue &Lo, SDValue &Hi, EVT HiLoVT,
2808                  SelectionDAG &DAG, SDValue LL = SDValue(),
2809                  SDValue LH = SDValue(), SDValue RL = SDValue(),
2810                  SDValue RH = SDValue()) const;
2811
2812   /// Expand float(f32) to SINT(i64) conversion
2813   /// \param N Node to expand
2814   /// \param Result output after conversion
2815   /// \returns True, if the expansion was successful, false otherwise
2816   bool expandFP_TO_SINT(SDNode *N, SDValue &Result, SelectionDAG &DAG) const;
2817
2818   //===--------------------------------------------------------------------===//
2819   // Instruction Emitting Hooks
2820   //
2821
2822   /// This method should be implemented by targets that mark instructions with
2823   /// the 'usesCustomInserter' flag.  These instructions are special in various
2824   /// ways, which require special support to insert.  The specified MachineInstr
2825   /// is created but not inserted into any basic blocks, and this method is
2826   /// called to expand it into a sequence of instructions, potentially also
2827   /// creating new basic blocks and control flow.
2828   /// As long as the returned basic block is different (i.e., we created a new
2829   /// one), the custom inserter is free to modify the rest of \p MBB.
2830   virtual MachineBasicBlock *
2831     EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB) const;
2832
2833   /// This method should be implemented by targets that mark instructions with
2834   /// the 'hasPostISelHook' flag. These instructions must be adjusted after
2835   /// instruction selection by target hooks.  e.g. To fill in optional defs for
2836   /// ARM 's' setting instructions.
2837   virtual void
2838   AdjustInstrPostInstrSelection(MachineInstr *MI, SDNode *Node) const;
2839
2840   /// If this function returns true, SelectionDAGBuilder emits a
2841   /// LOAD_STACK_GUARD node when it is lowering Intrinsic::stackprotector.
2842   virtual bool useLoadStackGuardNode() const {
2843     return false;
2844   }
2845
2846   /// Lower TLS global address SDNode for target independent emulated TLS model.
2847   virtual SDValue LowerToTLSEmulatedModel(const GlobalAddressSDNode *GA,
2848                                           SelectionDAG &DAG) const;
2849 };
2850
2851 /// Given an LLVM IR type and return type attributes, compute the return value
2852 /// EVTs and flags, and optionally also the offsets, if the return value is
2853 /// being lowered to memory.
2854 void GetReturnInfo(Type *ReturnType, AttributeSet attr,
2855                    SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2856                    const TargetLowering &TLI, const DataLayout &DL);
2857
2858 } // end llvm namespace
2859
2860 #endif