Untabify.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / MachineInstr.cpp
1 //===-- lib/CodeGen/MachineInstr.cpp --------------------------------------===//
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 // Methods common to all machine instructions.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
15 #include "llvm/ADT/FoldingSet.h"
16 #include "llvm/ADT/Hashing.h"
17 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
23 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
24 #include "llvm/IR/Constants.h"
25 #include "llvm/IR/DebugInfo.h"
26 #include "llvm/IR/Function.h"
27 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
28 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
29 #include "llvm/IR/Metadata.h"
30 #include "llvm/IR/Module.h"
31 #include "llvm/IR/ModuleSlotTracker.h"
32 #include "llvm/IR/Type.h"
33 #include "llvm/IR/Value.h"
34 #include "llvm/MC/MCInstrDesc.h"
35 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
36 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
37 #include "llvm/Support/Debug.h"
38 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
39 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
40 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
41 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
42 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
43 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
44 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
45 using namespace llvm;
46
47 static cl::opt<bool> PrintWholeRegMask(
48     "print-whole-regmask",
49     cl::desc("Print the full contents of regmask operands in IR dumps"),
50     cl::init(true), cl::Hidden);
51
52 //===----------------------------------------------------------------------===//
53 // MachineOperand Implementation
54 //===----------------------------------------------------------------------===//
55
56 void MachineOperand::setReg(unsigned Reg) {
57   if (getReg() == Reg) return; // No change.
58
59   // Otherwise, we have to change the register.  If this operand is embedded
60   // into a machine function, we need to update the old and new register's
61   // use/def lists.
62   if (MachineInstr *MI = getParent())
63     if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
64       if (MachineFunction *MF = MBB->getParent()) {
65         MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
66         MRI.removeRegOperandFromUseList(this);
67         SmallContents.RegNo = Reg;
68         MRI.addRegOperandToUseList(this);
69         return;
70       }
71
72   // Otherwise, just change the register, no problem.  :)
73   SmallContents.RegNo = Reg;
74 }
75
76 void MachineOperand::substVirtReg(unsigned Reg, unsigned SubIdx,
77                                   const TargetRegisterInfo &TRI) {
78   assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg));
79   if (SubIdx && getSubReg())
80     SubIdx = TRI.composeSubRegIndices(SubIdx, getSubReg());
81   setReg(Reg);
82   if (SubIdx)
83     setSubReg(SubIdx);
84 }
85
86 void MachineOperand::substPhysReg(unsigned Reg, const TargetRegisterInfo &TRI) {
87   assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg));
88   if (getSubReg()) {
89     Reg = TRI.getSubReg(Reg, getSubReg());
90     // Note that getSubReg() may return 0 if the sub-register doesn't exist.
91     // That won't happen in legal code.
92     setSubReg(0);
93   }
94   setReg(Reg);
95 }
96
97 /// Change a def to a use, or a use to a def.
98 void MachineOperand::setIsDef(bool Val) {
99   assert(isReg() && "Wrong MachineOperand accessor");
100   assert((!Val || !isDebug()) && "Marking a debug operation as def");
101   if (IsDef == Val)
102     return;
103   // MRI may keep uses and defs in different list positions.
104   if (MachineInstr *MI = getParent())
105     if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
106       if (MachineFunction *MF = MBB->getParent()) {
107         MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
108         MRI.removeRegOperandFromUseList(this);
109         IsDef = Val;
110         MRI.addRegOperandToUseList(this);
111         return;
112       }
113   IsDef = Val;
114 }
115
116 // If this operand is currently a register operand, and if this is in a
117 // function, deregister the operand from the register's use/def list.
118 void MachineOperand::removeRegFromUses() {
119   if (!isReg() || !isOnRegUseList())
120     return;
121
122   if (MachineInstr *MI = getParent()) {
123     if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent()) {
124       if (MachineFunction *MF = MBB->getParent())
125         MF->getRegInfo().removeRegOperandFromUseList(this);
126     }
127   }
128 }
129
130 /// ChangeToImmediate - Replace this operand with a new immediate operand of
131 /// the specified value.  If an operand is known to be an immediate already,
132 /// the setImm method should be used.
133 void MachineOperand::ChangeToImmediate(int64_t ImmVal) {
134   assert((!isReg() || !isTied()) && "Cannot change a tied operand into an imm");
135
136   removeRegFromUses();
137
138   OpKind = MO_Immediate;
139   Contents.ImmVal = ImmVal;
140 }
141
142 void MachineOperand::ChangeToFPImmediate(const ConstantFP *FPImm) {
143   assert((!isReg() || !isTied()) && "Cannot change a tied operand into an imm");
144
145   removeRegFromUses();
146
147   OpKind = MO_FPImmediate;
148   Contents.CFP = FPImm;
149 }
150
151 void MachineOperand::ChangeToES(const char *SymName, unsigned char TargetFlags) {
152   assert((!isReg() || !isTied()) &&
153          "Cannot change a tied operand into an external symbol");
154
155   removeRegFromUses();
156
157   OpKind = MO_ExternalSymbol;
158   Contents.OffsetedInfo.Val.SymbolName = SymName;
159   setOffset(0); // Offset is always 0.
160   setTargetFlags(TargetFlags);
161 }
162
163 void MachineOperand::ChangeToMCSymbol(MCSymbol *Sym) {
164   assert((!isReg() || !isTied()) &&
165          "Cannot change a tied operand into an MCSymbol");
166
167   removeRegFromUses();
168
169   OpKind = MO_MCSymbol;
170   Contents.Sym = Sym;
171 }
172
173 /// ChangeToRegister - Replace this operand with a new register operand of
174 /// the specified value.  If an operand is known to be an register already,
175 /// the setReg method should be used.
176 void MachineOperand::ChangeToRegister(unsigned Reg, bool isDef, bool isImp,
177                                       bool isKill, bool isDead, bool isUndef,
178                                       bool isDebug) {
179   MachineRegisterInfo *RegInfo = nullptr;
180   if (MachineInstr *MI = getParent())
181     if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
182       if (MachineFunction *MF = MBB->getParent())
183         RegInfo = &MF->getRegInfo();
184   // If this operand is already a register operand, remove it from the
185   // register's use/def lists.
186   bool WasReg = isReg();
187   if (RegInfo && WasReg)
188     RegInfo->removeRegOperandFromUseList(this);
189
190   // Change this to a register and set the reg#.
191   OpKind = MO_Register;
192   SmallContents.RegNo = Reg;
193   SubReg_TargetFlags = 0;
194   IsDef = isDef;
195   IsImp = isImp;
196   IsKill = isKill;
197   IsDead = isDead;
198   IsUndef = isUndef;
199   IsInternalRead = false;
200   IsEarlyClobber = false;
201   IsDebug = isDebug;
202   // Ensure isOnRegUseList() returns false.
203   Contents.Reg.Prev = nullptr;
204   // Preserve the tie when the operand was already a register.
205   if (!WasReg)
206     TiedTo = 0;
207
208   // If this operand is embedded in a function, add the operand to the
209   // register's use/def list.
210   if (RegInfo)
211     RegInfo->addRegOperandToUseList(this);
212 }
213
214 /// isIdenticalTo - Return true if this operand is identical to the specified
215 /// operand. Note that this should stay in sync with the hash_value overload
216 /// below.
217 bool MachineOperand::isIdenticalTo(const MachineOperand &Other) const {
218   if (getType() != Other.getType() ||
219       getTargetFlags() != Other.getTargetFlags())
220     return false;
221
222   switch (getType()) {
223   case MachineOperand::MO_Register:
224     return getReg() == Other.getReg() && isDef() == Other.isDef() &&
225            getSubReg() == Other.getSubReg();
226   case MachineOperand::MO_Immediate:
227     return getImm() == Other.getImm();
228   case MachineOperand::MO_CImmediate:
229     return getCImm() == Other.getCImm();
230   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
231     return getFPImm() == Other.getFPImm();
232   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
233     return getMBB() == Other.getMBB();
234   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
235     return getIndex() == Other.getIndex();
236   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
237   case MachineOperand::MO_TargetIndex:
238     return getIndex() == Other.getIndex() && getOffset() == Other.getOffset();
239   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
240     return getIndex() == Other.getIndex();
241   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
242     return getGlobal() == Other.getGlobal() && getOffset() == Other.getOffset();
243   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
244     return !strcmp(getSymbolName(), Other.getSymbolName()) &&
245            getOffset() == Other.getOffset();
246   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
247     return getBlockAddress() == Other.getBlockAddress() &&
248            getOffset() == Other.getOffset();
249   case MachineOperand::MO_RegisterMask:
250   case MachineOperand::MO_RegisterLiveOut:
251     return getRegMask() == Other.getRegMask();
252   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
253     return getMCSymbol() == Other.getMCSymbol();
254   case MachineOperand::MO_CFIIndex:
255     return getCFIIndex() == Other.getCFIIndex();
256   case MachineOperand::MO_Metadata:
257     return getMetadata() == Other.getMetadata();
258   }
259   llvm_unreachable("Invalid machine operand type");
260 }
261
262 // Note: this must stay exactly in sync with isIdenticalTo above.
263 hash_code llvm::hash_value(const MachineOperand &MO) {
264   switch (MO.getType()) {
265   case MachineOperand::MO_Register:
266     // Register operands don't have target flags.
267     return hash_combine(MO.getType(), MO.getReg(), MO.getSubReg(), MO.isDef());
268   case MachineOperand::MO_Immediate:
269     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getImm());
270   case MachineOperand::MO_CImmediate:
271     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getCImm());
272   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
273     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getFPImm());
274   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
275     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getMBB());
276   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
277     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getIndex());
278   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
279   case MachineOperand::MO_TargetIndex:
280     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getIndex(),
281                         MO.getOffset());
282   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
283     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getIndex());
284   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
285     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getOffset(),
286                         MO.getSymbolName());
287   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
288     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getGlobal(),
289                         MO.getOffset());
290   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
291     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(),
292                         MO.getBlockAddress(), MO.getOffset());
293   case MachineOperand::MO_RegisterMask:
294   case MachineOperand::MO_RegisterLiveOut:
295     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getRegMask());
296   case MachineOperand::MO_Metadata:
297     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getMetadata());
298   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
299     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getMCSymbol());
300   case MachineOperand::MO_CFIIndex:
301     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getCFIIndex());
302   }
303   llvm_unreachable("Invalid machine operand type");
304 }
305
306 void MachineOperand::print(raw_ostream &OS,
307                            const TargetRegisterInfo *TRI) const {
308   ModuleSlotTracker DummyMST(nullptr);
309   print(OS, DummyMST, TRI);
310 }
311
312 void MachineOperand::print(raw_ostream &OS, ModuleSlotTracker &MST,
313                            const TargetRegisterInfo *TRI) const {
314   switch (getType()) {
315   case MachineOperand::MO_Register:
316     OS << PrintReg(getReg(), TRI, getSubReg());
317
318     if (isDef() || isKill() || isDead() || isImplicit() || isUndef() ||
319         isInternalRead() || isEarlyClobber() || isTied()) {
320       OS << '<';
321       bool NeedComma = false;
322       if (isDef()) {
323         if (NeedComma) OS << ',';
324         if (isEarlyClobber())
325           OS << "earlyclobber,";
326         if (isImplicit())
327           OS << "imp-";
328         OS << "def";
329         NeedComma = true;
330         // <def,read-undef> only makes sense when getSubReg() is set.
331         // Don't clutter the output otherwise.
332         if (isUndef() && getSubReg())
333           OS << ",read-undef";
334       } else if (isImplicit()) {
335         OS << "imp-use";
336         NeedComma = true;
337       }
338
339       if (isKill()) {
340         if (NeedComma) OS << ',';
341         OS << "kill";
342         NeedComma = true;
343       }
344       if (isDead()) {
345         if (NeedComma) OS << ',';
346         OS << "dead";
347         NeedComma = true;
348       }
349       if (isUndef() && isUse()) {
350         if (NeedComma) OS << ',';
351         OS << "undef";
352         NeedComma = true;
353       }
354       if (isInternalRead()) {
355         if (NeedComma) OS << ',';
356         OS << "internal";
357         NeedComma = true;
358       }
359       if (isTied()) {
360         if (NeedComma) OS << ',';
361         OS << "tied";
362         if (TiedTo != 15)
363           OS << unsigned(TiedTo - 1);
364       }
365       OS << '>';
366     }
367     break;
368   case MachineOperand::MO_Immediate:
369     OS << getImm();
370     break;
371   case MachineOperand::MO_CImmediate:
372     getCImm()->getValue().print(OS, false);
373     break;
374   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
375     if (getFPImm()->getType()->isFloatTy())
376       OS << getFPImm()->getValueAPF().convertToFloat();
377     else
378       OS << getFPImm()->getValueAPF().convertToDouble();
379     break;
380   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
381     OS << "<BB#" << getMBB()->getNumber() << ">";
382     break;
383   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
384     OS << "<fi#" << getIndex() << '>';
385     break;
386   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
387     OS << "<cp#" << getIndex();
388     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
389     OS << '>';
390     break;
391   case MachineOperand::MO_TargetIndex:
392     OS << "<ti#" << getIndex();
393     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
394     OS << '>';
395     break;
396   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
397     OS << "<jt#" << getIndex() << '>';
398     break;
399   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
400     OS << "<ga:";
401     getGlobal()->printAsOperand(OS, /*PrintType=*/false, MST);
402     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
403     OS << '>';
404     break;
405   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
406     OS << "<es:" << getSymbolName();
407     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
408     OS << '>';
409     break;
410   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
411     OS << '<';
412     getBlockAddress()->printAsOperand(OS, /*PrintType=*/false, MST);
413     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
414     OS << '>';
415     break;
416   case MachineOperand::MO_RegisterMask: {
417     unsigned NumRegsInMask = 0;
418     unsigned NumRegsEmitted = 0;
419     OS << "<regmask";
420     for (unsigned i = 0; i < TRI->getNumRegs(); ++i) {
421       unsigned MaskWord = i / 32;
422       unsigned MaskBit = i % 32;
423       if (getRegMask()[MaskWord] & (1 << MaskBit)) {
424         if (PrintWholeRegMask || NumRegsEmitted <= 10) {
425           OS << " " << PrintReg(i, TRI);
426           NumRegsEmitted++;
427         }
428         NumRegsInMask++;
429       }
430     }
431     if (NumRegsEmitted != NumRegsInMask)
432       OS << " and " << (NumRegsInMask - NumRegsEmitted) << " more...";
433     OS << ">";
434     break;
435   }
436   case MachineOperand::MO_RegisterLiveOut:
437     OS << "<regliveout>";
438     break;
439   case MachineOperand::MO_Metadata:
440     OS << '<';
441     getMetadata()->printAsOperand(OS, MST);
442     OS << '>';
443     break;
444   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
445     OS << "<MCSym=" << *getMCSymbol() << '>';
446     break;
447   case MachineOperand::MO_CFIIndex:
448     OS << "<call frame instruction>";
449     break;
450   }
451
452   if (unsigned TF = getTargetFlags())
453     OS << "[TF=" << TF << ']';
454 }
455
456 //===----------------------------------------------------------------------===//
457 // MachineMemOperand Implementation
458 //===----------------------------------------------------------------------===//
459
460 /// getAddrSpace - Return the LLVM IR address space number that this pointer
461 /// points into.
462 unsigned MachinePointerInfo::getAddrSpace() const {
463   if (V.isNull() || V.is<const PseudoSourceValue*>()) return 0;
464   return cast<PointerType>(V.get<const Value*>()->getType())->getAddressSpace();
465 }
466
467 /// getConstantPool - Return a MachinePointerInfo record that refers to the
468 /// constant pool.
469 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getConstantPool(MachineFunction &MF) {
470   return MachinePointerInfo(MF.getPSVManager().getConstantPool());
471 }
472
473 /// getFixedStack - Return a MachinePointerInfo record that refers to the
474 /// the specified FrameIndex.
475 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getFixedStack(MachineFunction &MF,
476                                                      int FI, int64_t Offset) {
477   return MachinePointerInfo(MF.getPSVManager().getFixedStack(FI), Offset);
478 }
479
480 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getJumpTable(MachineFunction &MF) {
481   return MachinePointerInfo(MF.getPSVManager().getJumpTable());
482 }
483
484 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getGOT(MachineFunction &MF) {
485   return MachinePointerInfo(MF.getPSVManager().getGOT());
486 }
487
488 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getStack(MachineFunction &MF,
489                                                 int64_t Offset) {
490   return MachinePointerInfo(MF.getPSVManager().getStack(), Offset);
491 }
492
493 MachineMemOperand::MachineMemOperand(MachinePointerInfo ptrinfo, unsigned f,
494                                      uint64_t s, unsigned int a,
495                                      const AAMDNodes &AAInfo,
496                                      const MDNode *Ranges)
497   : PtrInfo(ptrinfo), Size(s),
498     Flags((f & ((1 << MOMaxBits) - 1)) | ((Log2_32(a) + 1) << MOMaxBits)),
499     AAInfo(AAInfo), Ranges(Ranges) {
500   assert((PtrInfo.V.isNull() || PtrInfo.V.is<const PseudoSourceValue*>() ||
501           isa<PointerType>(PtrInfo.V.get<const Value*>()->getType())) &&
502          "invalid pointer value");
503   assert(getBaseAlignment() == a && "Alignment is not a power of 2!");
504   assert((isLoad() || isStore()) && "Not a load/store!");
505 }
506
507 /// Profile - Gather unique data for the object.
508 ///
509 void MachineMemOperand::Profile(FoldingSetNodeID &ID) const {
510   ID.AddInteger(getOffset());
511   ID.AddInteger(Size);
512   ID.AddPointer(getOpaqueValue());
513   ID.AddInteger(Flags);
514 }
515
516 void MachineMemOperand::refineAlignment(const MachineMemOperand *MMO) {
517   // The Value and Offset may differ due to CSE. But the flags and size
518   // should be the same.
519   assert(MMO->getFlags() == getFlags() && "Flags mismatch!");
520   assert(MMO->getSize() == getSize() && "Size mismatch!");
521
522   if (MMO->getBaseAlignment() >= getBaseAlignment()) {
523     // Update the alignment value.
524     Flags = (Flags & ((1 << MOMaxBits) - 1)) |
525       ((Log2_32(MMO->getBaseAlignment()) + 1) << MOMaxBits);
526     // Also update the base and offset, because the new alignment may
527     // not be applicable with the old ones.
528     PtrInfo = MMO->PtrInfo;
529   }
530 }
531
532 /// getAlignment - Return the minimum known alignment in bytes of the
533 /// actual memory reference.
534 uint64_t MachineMemOperand::getAlignment() const {
535   return MinAlign(getBaseAlignment(), getOffset());
536 }
537
538 void MachineMemOperand::print(raw_ostream &OS) const {
539   ModuleSlotTracker DummyMST(nullptr);
540   print(OS, DummyMST);
541 }
542 void MachineMemOperand::print(raw_ostream &OS, ModuleSlotTracker &MST) const {
543   assert((isLoad() || isStore()) &&
544          "SV has to be a load, store or both.");
545
546   if (isVolatile())
547     OS << "Volatile ";
548
549   if (isLoad())
550     OS << "LD";
551   if (isStore())
552     OS << "ST";
553   OS << getSize();
554
555   // Print the address information.
556   OS << "[";
557   if (const Value *V = getValue())
558     V->printAsOperand(OS, /*PrintType=*/false, MST);
559   else if (const PseudoSourceValue *PSV = getPseudoValue())
560     PSV->printCustom(OS);
561   else
562     OS << "<unknown>";
563
564   unsigned AS = getAddrSpace();
565   if (AS != 0)
566     OS << "(addrspace=" << AS << ')';
567
568   // If the alignment of the memory reference itself differs from the alignment
569   // of the base pointer, print the base alignment explicitly, next to the base
570   // pointer.
571   if (getBaseAlignment() != getAlignment())
572     OS << "(align=" << getBaseAlignment() << ")";
573
574   if (getOffset() != 0)
575     OS << "+" << getOffset();
576   OS << "]";
577
578   // Print the alignment of the reference.
579   if (getBaseAlignment() != getAlignment() || getBaseAlignment() != getSize())
580     OS << "(align=" << getAlignment() << ")";
581
582   // Print TBAA info.
583   if (const MDNode *TBAAInfo = getAAInfo().TBAA) {
584     OS << "(tbaa=";
585     if (TBAAInfo->getNumOperands() > 0)
586       TBAAInfo->getOperand(0)->printAsOperand(OS, MST);
587     else
588       OS << "<unknown>";
589     OS << ")";
590   }
591
592   // Print AA scope info.
593   if (const MDNode *ScopeInfo = getAAInfo().Scope) {
594     OS << "(alias.scope=";
595     if (ScopeInfo->getNumOperands() > 0)
596       for (unsigned i = 0, ie = ScopeInfo->getNumOperands(); i != ie; ++i) {
597         ScopeInfo->getOperand(i)->printAsOperand(OS, MST);
598         if (i != ie-1)
599           OS << ",";
600       }
601     else
602       OS << "<unknown>";
603     OS << ")";
604   }
605
606   // Print AA noalias scope info.
607   if (const MDNode *NoAliasInfo = getAAInfo().NoAlias) {
608     OS << "(noalias=";
609     if (NoAliasInfo->getNumOperands() > 0)
610       for (unsigned i = 0, ie = NoAliasInfo->getNumOperands(); i != ie; ++i) {
611         NoAliasInfo->getOperand(i)->printAsOperand(OS, MST);
612         if (i != ie-1)
613           OS << ",";
614       }
615     else
616       OS << "<unknown>";
617     OS << ")";
618   }
619
620   // Print nontemporal info.
621   if (isNonTemporal())
622     OS << "(nontemporal)";
623
624   if (isInvariant())
625     OS << "(invariant)";
626 }
627
628 //===----------------------------------------------------------------------===//
629 // MachineInstr Implementation
630 //===----------------------------------------------------------------------===//
631
632 void MachineInstr::addImplicitDefUseOperands(MachineFunction &MF) {
633   if (MCID->ImplicitDefs)
634     for (const uint16_t *ImpDefs = MCID->getImplicitDefs(); *ImpDefs; ++ImpDefs)
635       addOperand(MF, MachineOperand::CreateReg(*ImpDefs, true, true));
636   if (MCID->ImplicitUses)
637     for (const uint16_t *ImpUses = MCID->getImplicitUses(); *ImpUses; ++ImpUses)
638       addOperand(MF, MachineOperand::CreateReg(*ImpUses, false, true));
639 }
640
641 /// MachineInstr ctor - This constructor creates a MachineInstr and adds the
642 /// implicit operands. It reserves space for the number of operands specified by
643 /// the MCInstrDesc.
644 MachineInstr::MachineInstr(MachineFunction &MF, const MCInstrDesc &tid,
645                            DebugLoc dl, bool NoImp)
646     : MCID(&tid), Parent(nullptr), Operands(nullptr), NumOperands(0), Flags(0),
647       AsmPrinterFlags(0), NumMemRefs(0), MemRefs(nullptr),
648       debugLoc(std::move(dl)) {
649   assert(debugLoc.hasTrivialDestructor() && "Expected trivial destructor");
650
651   // Reserve space for the expected number of operands.
652   if (unsigned NumOps = MCID->getNumOperands() +
653     MCID->getNumImplicitDefs() + MCID->getNumImplicitUses()) {
654     CapOperands = OperandCapacity::get(NumOps);
655     Operands = MF.allocateOperandArray(CapOperands);
656   }
657
658   if (!NoImp)
659     addImplicitDefUseOperands(MF);
660 }
661
662 /// MachineInstr ctor - Copies MachineInstr arg exactly
663 ///
664 MachineInstr::MachineInstr(MachineFunction &MF, const MachineInstr &MI)
665   : MCID(&MI.getDesc()), Parent(nullptr), Operands(nullptr), NumOperands(0),
666     Flags(0), AsmPrinterFlags(0),
667     NumMemRefs(MI.NumMemRefs), MemRefs(MI.MemRefs),
668     debugLoc(MI.getDebugLoc()) {
669   assert(debugLoc.hasTrivialDestructor() && "Expected trivial destructor");
670
671   CapOperands = OperandCapacity::get(MI.getNumOperands());
672   Operands = MF.allocateOperandArray(CapOperands);
673
674   // Copy operands.
675   for (const MachineOperand &MO : MI.operands())
676     addOperand(MF, MO);
677
678   // Copy all the sensible flags.
679   setFlags(MI.Flags);
680 }
681
682 /// getRegInfo - If this instruction is embedded into a MachineFunction,
683 /// return the MachineRegisterInfo object for the current function, otherwise
684 /// return null.
685 MachineRegisterInfo *MachineInstr::getRegInfo() {
686   if (MachineBasicBlock *MBB = getParent())
687     return &MBB->getParent()->getRegInfo();
688   return nullptr;
689 }
690
691 /// RemoveRegOperandsFromUseLists - Unlink all of the register operands in
692 /// this instruction from their respective use lists.  This requires that the
693 /// operands already be on their use lists.
694 void MachineInstr::RemoveRegOperandsFromUseLists(MachineRegisterInfo &MRI) {
695   for (MachineOperand &MO : operands())
696     if (MO.isReg())
697       MRI.removeRegOperandFromUseList(&MO);
698 }
699
700 /// AddRegOperandsToUseLists - Add all of the register operands in
701 /// this instruction from their respective use lists.  This requires that the
702 /// operands not be on their use lists yet.
703 void MachineInstr::AddRegOperandsToUseLists(MachineRegisterInfo &MRI) {
704   for (MachineOperand &MO : operands())
705     if (MO.isReg())
706       MRI.addRegOperandToUseList(&MO);
707 }
708
709 void MachineInstr::addOperand(const MachineOperand &Op) {
710   MachineBasicBlock *MBB = getParent();
711   assert(MBB && "Use MachineInstrBuilder to add operands to dangling instrs");
712   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
713   assert(MF && "Use MachineInstrBuilder to add operands to dangling instrs");
714   addOperand(*MF, Op);
715 }
716
717 /// Move NumOps MachineOperands from Src to Dst, with support for overlapping
718 /// ranges. If MRI is non-null also update use-def chains.
719 static void moveOperands(MachineOperand *Dst, MachineOperand *Src,
720                          unsigned NumOps, MachineRegisterInfo *MRI) {
721   if (MRI)
722     return MRI->moveOperands(Dst, Src, NumOps);
723
724   // MachineOperand is a trivially copyable type so we can just use memmove.
725   std::memmove(Dst, Src, NumOps * sizeof(MachineOperand));
726 }
727
728 /// addOperand - Add the specified operand to the instruction.  If it is an
729 /// implicit operand, it is added to the end of the operand list.  If it is
730 /// an explicit operand it is added at the end of the explicit operand list
731 /// (before the first implicit operand).
732 void MachineInstr::addOperand(MachineFunction &MF, const MachineOperand &Op) {
733   assert(MCID && "Cannot add operands before providing an instr descriptor");
734
735   // Check if we're adding one of our existing operands.
736   if (&Op >= Operands && &Op < Operands + NumOperands) {
737     // This is unusual: MI->addOperand(MI->getOperand(i)).
738     // If adding Op requires reallocating or moving existing operands around,
739     // the Op reference could go stale. Support it by copying Op.
740     MachineOperand CopyOp(Op);
741     return addOperand(MF, CopyOp);
742   }
743
744   // Find the insert location for the new operand.  Implicit registers go at
745   // the end, everything else goes before the implicit regs.
746   //
747   // FIXME: Allow mixed explicit and implicit operands on inline asm.
748   // InstrEmitter::EmitSpecialNode() is marking inline asm clobbers as
749   // implicit-defs, but they must not be moved around.  See the FIXME in
750   // InstrEmitter.cpp.
751   unsigned OpNo = getNumOperands();
752   bool isImpReg = Op.isReg() && Op.isImplicit();
753   if (!isImpReg && !isInlineAsm()) {
754     while (OpNo && Operands[OpNo-1].isReg() && Operands[OpNo-1].isImplicit()) {
755       --OpNo;
756       assert(!Operands[OpNo].isTied() && "Cannot move tied operands");
757     }
758   }
759
760 #ifndef NDEBUG
761   bool isMetaDataOp = Op.getType() == MachineOperand::MO_Metadata;
762   // OpNo now points as the desired insertion point.  Unless this is a variadic
763   // instruction, only implicit regs are allowed beyond MCID->getNumOperands().
764   // RegMask operands go between the explicit and implicit operands.
765   assert((isImpReg || Op.isRegMask() || MCID->isVariadic() ||
766           OpNo < MCID->getNumOperands() || isMetaDataOp) &&
767          "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
768 #endif
769
770   MachineRegisterInfo *MRI = getRegInfo();
771
772   // Determine if the Operands array needs to be reallocated.
773   // Save the old capacity and operand array.
774   OperandCapacity OldCap = CapOperands;
775   MachineOperand *OldOperands = Operands;
776   if (!OldOperands || OldCap.getSize() == getNumOperands()) {
777     CapOperands = OldOperands ? OldCap.getNext() : OldCap.get(1);
778     Operands = MF.allocateOperandArray(CapOperands);
779     // Move the operands before the insertion point.
780     if (OpNo)
781       moveOperands(Operands, OldOperands, OpNo, MRI);
782   }
783
784   // Move the operands following the insertion point.
785   if (OpNo != NumOperands)
786     moveOperands(Operands + OpNo + 1, OldOperands + OpNo, NumOperands - OpNo,
787                  MRI);
788   ++NumOperands;
789
790   // Deallocate the old operand array.
791   if (OldOperands != Operands && OldOperands)
792     MF.deallocateOperandArray(OldCap, OldOperands);
793
794   // Copy Op into place. It still needs to be inserted into the MRI use lists.
795   MachineOperand *NewMO = new (Operands + OpNo) MachineOperand(Op);
796   NewMO->ParentMI = this;
797
798   // When adding a register operand, tell MRI about it.
799   if (NewMO->isReg()) {
800     // Ensure isOnRegUseList() returns false, regardless of Op's status.
801     NewMO->Contents.Reg.Prev = nullptr;
802     // Ignore existing ties. This is not a property that can be copied.
803     NewMO->TiedTo = 0;
804     // Add the new operand to MRI, but only for instructions in an MBB.
805     if (MRI)
806       MRI->addRegOperandToUseList(NewMO);
807     // The MCID operand information isn't accurate until we start adding
808     // explicit operands. The implicit operands are added first, then the
809     // explicits are inserted before them.
810     if (!isImpReg) {
811       // Tie uses to defs as indicated in MCInstrDesc.
812       if (NewMO->isUse()) {
813         int DefIdx = MCID->getOperandConstraint(OpNo, MCOI::TIED_TO);
814         if (DefIdx != -1)
815           tieOperands(DefIdx, OpNo);
816       }
817       // If the register operand is flagged as early, mark the operand as such.
818       if (MCID->getOperandConstraint(OpNo, MCOI::EARLY_CLOBBER) != -1)
819         NewMO->setIsEarlyClobber(true);
820     }
821   }
822 }
823
824 /// RemoveOperand - Erase an operand  from an instruction, leaving it with one
825 /// fewer operand than it started with.
826 ///
827 void MachineInstr::RemoveOperand(unsigned OpNo) {
828   assert(OpNo < getNumOperands() && "Invalid operand number");
829   untieRegOperand(OpNo);
830
831 #ifndef NDEBUG
832   // Moving tied operands would break the ties.
833   for (unsigned i = OpNo + 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
834     if (Operands[i].isReg())
835       assert(!Operands[i].isTied() && "Cannot move tied operands");
836 #endif
837
838   MachineRegisterInfo *MRI = getRegInfo();
839   if (MRI && Operands[OpNo].isReg())
840     MRI->removeRegOperandFromUseList(Operands + OpNo);
841
842   // Don't call the MachineOperand destructor. A lot of this code depends on
843   // MachineOperand having a trivial destructor anyway, and adding a call here
844   // wouldn't make it 'destructor-correct'.
845
846   if (unsigned N = NumOperands - 1 - OpNo)
847     moveOperands(Operands + OpNo, Operands + OpNo + 1, N, MRI);
848   --NumOperands;
849 }
850
851 /// addMemOperand - Add a MachineMemOperand to the machine instruction.
852 /// This function should be used only occasionally. The setMemRefs function
853 /// is the primary method for setting up a MachineInstr's MemRefs list.
854 void MachineInstr::addMemOperand(MachineFunction &MF,
855                                  MachineMemOperand *MO) {
856   mmo_iterator OldMemRefs = MemRefs;
857   unsigned OldNumMemRefs = NumMemRefs;
858
859   unsigned NewNum = NumMemRefs + 1;
860   mmo_iterator NewMemRefs = MF.allocateMemRefsArray(NewNum);
861
862   std::copy(OldMemRefs, OldMemRefs + OldNumMemRefs, NewMemRefs);
863   NewMemRefs[NewNum - 1] = MO;
864   setMemRefs(NewMemRefs, NewMemRefs + NewNum);
865 }
866
867 bool MachineInstr::hasPropertyInBundle(unsigned Mask, QueryType Type) const {
868   assert(!isBundledWithPred() && "Must be called on bundle header");
869   for (MachineBasicBlock::const_instr_iterator MII = this;; ++MII) {
870     if (MII->getDesc().getFlags() & Mask) {
871       if (Type == AnyInBundle)
872         return true;
873     } else {
874       if (Type == AllInBundle && !MII->isBundle())
875         return false;
876     }
877     // This was the last instruction in the bundle.
878     if (!MII->isBundledWithSucc())
879       return Type == AllInBundle;
880   }
881 }
882
883 bool MachineInstr::isIdenticalTo(const MachineInstr *Other,
884                                  MICheckType Check) const {
885   // If opcodes or number of operands are not the same then the two
886   // instructions are obviously not identical.
887   if (Other->getOpcode() != getOpcode() ||
888       Other->getNumOperands() != getNumOperands())
889     return false;
890
891   if (isBundle()) {
892     // Both instructions are bundles, compare MIs inside the bundle.
893     MachineBasicBlock::const_instr_iterator I1 = *this;
894     MachineBasicBlock::const_instr_iterator E1 = getParent()->instr_end();
895     MachineBasicBlock::const_instr_iterator I2 = *Other;
896     MachineBasicBlock::const_instr_iterator E2= Other->getParent()->instr_end();
897     while (++I1 != E1 && I1->isInsideBundle()) {
898       ++I2;
899       if (I2 == E2 || !I2->isInsideBundle() || !I1->isIdenticalTo(I2, Check))
900         return false;
901     }
902   }
903
904   // Check operands to make sure they match.
905   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
906     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
907     const MachineOperand &OMO = Other->getOperand(i);
908     if (!MO.isReg()) {
909       if (!MO.isIdenticalTo(OMO))
910         return false;
911       continue;
912     }
913
914     // Clients may or may not want to ignore defs when testing for equality.
915     // For example, machine CSE pass only cares about finding common
916     // subexpressions, so it's safe to ignore virtual register defs.
917     if (MO.isDef()) {
918       if (Check == IgnoreDefs)
919         continue;
920       else if (Check == IgnoreVRegDefs) {
921         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg()) ||
922             TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(OMO.getReg()))
923           if (MO.getReg() != OMO.getReg())
924             return false;
925       } else {
926         if (!MO.isIdenticalTo(OMO))
927           return false;
928         if (Check == CheckKillDead && MO.isDead() != OMO.isDead())
929           return false;
930       }
931     } else {
932       if (!MO.isIdenticalTo(OMO))
933         return false;
934       if (Check == CheckKillDead && MO.isKill() != OMO.isKill())
935         return false;
936     }
937   }
938   // If DebugLoc does not match then two dbg.values are not identical.
939   if (isDebugValue())
940     if (getDebugLoc() && Other->getDebugLoc() &&
941         getDebugLoc() != Other->getDebugLoc())
942       return false;
943   return true;
944 }
945
946 MachineInstr *MachineInstr::removeFromParent() {
947   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
948   return getParent()->remove(this);
949 }
950
951 MachineInstr *MachineInstr::removeFromBundle() {
952   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
953   return getParent()->remove_instr(this);
954 }
955
956 void MachineInstr::eraseFromParent() {
957   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
958   getParent()->erase(this);
959 }
960
961 void MachineInstr::eraseFromParentAndMarkDBGValuesForRemoval() {
962   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
963   MachineBasicBlock *MBB = getParent();
964   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
965   assert(MF && "Not embedded in a function!");
966
967   MachineInstr *MI = (MachineInstr *)this;
968   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
969
970   for (const MachineOperand &MO : MI->operands()) {
971     if (!MO.isReg() || !MO.isDef())
972       continue;
973     unsigned Reg = MO.getReg();
974     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
975       continue;
976     MRI.markUsesInDebugValueAsUndef(Reg);
977   }
978   MI->eraseFromParent();
979 }
980
981 void MachineInstr::eraseFromBundle() {
982   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
983   getParent()->erase_instr(this);
984 }
985
986 /// getNumExplicitOperands - Returns the number of non-implicit operands.
987 ///
988 unsigned MachineInstr::getNumExplicitOperands() const {
989   unsigned NumOperands = MCID->getNumOperands();
990   if (!MCID->isVariadic())
991     return NumOperands;
992
993   for (unsigned i = NumOperands, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
994     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
995     if (!MO.isReg() || !MO.isImplicit())
996       NumOperands++;
997   }
998   return NumOperands;
999 }
1000
1001 void MachineInstr::bundleWithPred() {
1002   assert(!isBundledWithPred() && "MI is already bundled with its predecessor");
1003   setFlag(BundledPred);
1004   MachineBasicBlock::instr_iterator Pred = this;
1005   --Pred;
1006   assert(!Pred->isBundledWithSucc() && "Inconsistent bundle flags");
1007   Pred->setFlag(BundledSucc);
1008 }
1009
1010 void MachineInstr::bundleWithSucc() {
1011   assert(!isBundledWithSucc() && "MI is already bundled with its successor");
1012   setFlag(BundledSucc);
1013   MachineBasicBlock::instr_iterator Succ = this;
1014   ++Succ;
1015   assert(!Succ->isBundledWithPred() && "Inconsistent bundle flags");
1016   Succ->setFlag(BundledPred);
1017 }
1018
1019 void MachineInstr::unbundleFromPred() {
1020   assert(isBundledWithPred() && "MI isn't bundled with its predecessor");
1021   clearFlag(BundledPred);
1022   MachineBasicBlock::instr_iterator Pred = this;
1023   --Pred;
1024   assert(Pred->isBundledWithSucc() && "Inconsistent bundle flags");
1025   Pred->clearFlag(BundledSucc);
1026 }
1027
1028 void MachineInstr::unbundleFromSucc() {
1029   assert(isBundledWithSucc() && "MI isn't bundled with its successor");
1030   clearFlag(BundledSucc);
1031   MachineBasicBlock::instr_iterator Succ = this;
1032   ++Succ;
1033   assert(Succ->isBundledWithPred() && "Inconsistent bundle flags");
1034   Succ->clearFlag(BundledPred);
1035 }
1036
1037 bool MachineInstr::isStackAligningInlineAsm() const {
1038   if (isInlineAsm()) {
1039     unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
1040     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_IsAlignStack)
1041       return true;
1042   }
1043   return false;
1044 }
1045
1046 InlineAsm::AsmDialect MachineInstr::getInlineAsmDialect() const {
1047   assert(isInlineAsm() && "getInlineAsmDialect() only works for inline asms!");
1048   unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
1049   return InlineAsm::AsmDialect((ExtraInfo & InlineAsm::Extra_AsmDialect) != 0);
1050 }
1051
1052 int MachineInstr::findInlineAsmFlagIdx(unsigned OpIdx,
1053                                        unsigned *GroupNo) const {
1054   assert(isInlineAsm() && "Expected an inline asm instruction");
1055   assert(OpIdx < getNumOperands() && "OpIdx out of range");
1056
1057   // Ignore queries about the initial operands.
1058   if (OpIdx < InlineAsm::MIOp_FirstOperand)
1059     return -1;
1060
1061   unsigned Group = 0;
1062   unsigned NumOps;
1063   for (unsigned i = InlineAsm::MIOp_FirstOperand, e = getNumOperands(); i < e;
1064        i += NumOps) {
1065     const MachineOperand &FlagMO = getOperand(i);
1066     // If we reach the implicit register operands, stop looking.
1067     if (!FlagMO.isImm())
1068       return -1;
1069     NumOps = 1 + InlineAsm::getNumOperandRegisters(FlagMO.getImm());
1070     if (i + NumOps > OpIdx) {
1071       if (GroupNo)
1072         *GroupNo = Group;
1073       return i;
1074     }
1075     ++Group;
1076   }
1077   return -1;
1078 }
1079
1080 const TargetRegisterClass*
1081 MachineInstr::getRegClassConstraint(unsigned OpIdx,
1082                                     const TargetInstrInfo *TII,
1083                                     const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1084   assert(getParent() && "Can't have an MBB reference here!");
1085   assert(getParent()->getParent() && "Can't have an MF reference here!");
1086   const MachineFunction &MF = *getParent()->getParent();
1087
1088   // Most opcodes have fixed constraints in their MCInstrDesc.
1089   if (!isInlineAsm())
1090     return TII->getRegClass(getDesc(), OpIdx, TRI, MF);
1091
1092   if (!getOperand(OpIdx).isReg())
1093     return nullptr;
1094
1095   // For tied uses on inline asm, get the constraint from the def.
1096   unsigned DefIdx;
1097   if (getOperand(OpIdx).isUse() && isRegTiedToDefOperand(OpIdx, &DefIdx))
1098     OpIdx = DefIdx;
1099
1100   // Inline asm stores register class constraints in the flag word.
1101   int FlagIdx = findInlineAsmFlagIdx(OpIdx);
1102   if (FlagIdx < 0)
1103     return nullptr;
1104
1105   unsigned Flag = getOperand(FlagIdx).getImm();
1106   unsigned RCID;
1107   if (InlineAsm::hasRegClassConstraint(Flag, RCID))
1108     return TRI->getRegClass(RCID);
1109
1110   // Assume that all registers in a memory operand are pointers.
1111   if (InlineAsm::getKind(Flag) == InlineAsm::Kind_Mem)
1112     return TRI->getPointerRegClass(MF);
1113
1114   return nullptr;
1115 }
1116
1117 const TargetRegisterClass *MachineInstr::getRegClassConstraintEffectForVReg(
1118     unsigned Reg, const TargetRegisterClass *CurRC, const TargetInstrInfo *TII,
1119     const TargetRegisterInfo *TRI, bool ExploreBundle) const {
1120   // Check every operands inside the bundle if we have
1121   // been asked to.
1122   if (ExploreBundle)
1123     for (ConstMIBundleOperands OpndIt(this); OpndIt.isValid() && CurRC;
1124          ++OpndIt)
1125       CurRC = OpndIt->getParent()->getRegClassConstraintEffectForVRegImpl(
1126           OpndIt.getOperandNo(), Reg, CurRC, TII, TRI);
1127   else
1128     // Otherwise, just check the current operands.
1129     for (unsigned i = 0, e = NumOperands; i < e && CurRC; ++i)
1130       CurRC = getRegClassConstraintEffectForVRegImpl(i, Reg, CurRC, TII, TRI);
1131   return CurRC;
1132 }
1133
1134 const TargetRegisterClass *MachineInstr::getRegClassConstraintEffectForVRegImpl(
1135     unsigned OpIdx, unsigned Reg, const TargetRegisterClass *CurRC,
1136     const TargetInstrInfo *TII, const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1137   assert(CurRC && "Invalid initial register class");
1138   // Check if Reg is constrained by some of its use/def from MI.
1139   const MachineOperand &MO = getOperand(OpIdx);
1140   if (!MO.isReg() || MO.getReg() != Reg)
1141     return CurRC;
1142   // If yes, accumulate the constraints through the operand.
1143   return getRegClassConstraintEffect(OpIdx, CurRC, TII, TRI);
1144 }
1145
1146 const TargetRegisterClass *MachineInstr::getRegClassConstraintEffect(
1147     unsigned OpIdx, const TargetRegisterClass *CurRC,
1148     const TargetInstrInfo *TII, const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1149   const TargetRegisterClass *OpRC = getRegClassConstraint(OpIdx, TII, TRI);
1150   const MachineOperand &MO = getOperand(OpIdx);
1151   assert(MO.isReg() &&
1152          "Cannot get register constraints for non-register operand");
1153   assert(CurRC && "Invalid initial register class");
1154   if (unsigned SubIdx = MO.getSubReg()) {
1155     if (OpRC)
1156       CurRC = TRI->getMatchingSuperRegClass(CurRC, OpRC, SubIdx);
1157     else
1158       CurRC = TRI->getSubClassWithSubReg(CurRC, SubIdx);
1159   } else if (OpRC)
1160     CurRC = TRI->getCommonSubClass(CurRC, OpRC);
1161   return CurRC;
1162 }
1163
1164 /// Return the number of instructions inside the MI bundle, not counting the
1165 /// header instruction.
1166 unsigned MachineInstr::getBundleSize() const {
1167   MachineBasicBlock::const_instr_iterator I = this;
1168   unsigned Size = 0;
1169   while (I->isBundledWithSucc())
1170     ++Size, ++I;
1171   return Size;
1172 }
1173
1174 /// findRegisterUseOperandIdx() - Returns the MachineOperand that is a use of
1175 /// the specific register or -1 if it is not found. It further tightens
1176 /// the search criteria to a use that kills the register if isKill is true.
1177 int MachineInstr::findRegisterUseOperandIdx(unsigned Reg, bool isKill,
1178                                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1179   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1180     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1181     if (!MO.isReg() || !MO.isUse())
1182       continue;
1183     unsigned MOReg = MO.getReg();
1184     if (!MOReg)
1185       continue;
1186     if (MOReg == Reg ||
1187         (TRI &&
1188          TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg) &&
1189          TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg) &&
1190          TRI->isSubRegister(MOReg, Reg)))
1191       if (!isKill || MO.isKill())
1192         return i;
1193   }
1194   return -1;
1195 }
1196
1197 /// readsWritesVirtualRegister - Return a pair of bools (reads, writes)
1198 /// indicating if this instruction reads or writes Reg. This also considers
1199 /// partial defines.
1200 std::pair<bool,bool>
1201 MachineInstr::readsWritesVirtualRegister(unsigned Reg,
1202                                          SmallVectorImpl<unsigned> *Ops) const {
1203   bool PartDef = false; // Partial redefine.
1204   bool FullDef = false; // Full define.
1205   bool Use = false;
1206
1207   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1208     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1209     if (!MO.isReg() || MO.getReg() != Reg)
1210       continue;
1211     if (Ops)
1212       Ops->push_back(i);
1213     if (MO.isUse())
1214       Use |= !MO.isUndef();
1215     else if (MO.getSubReg() && !MO.isUndef())
1216       // A partial <def,undef> doesn't count as reading the register.
1217       PartDef = true;
1218     else
1219       FullDef = true;
1220   }
1221   // A partial redefine uses Reg unless there is also a full define.
1222   return std::make_pair(Use || (PartDef && !FullDef), PartDef || FullDef);
1223 }
1224
1225 /// findRegisterDefOperandIdx() - Returns the operand index that is a def of
1226 /// the specified register or -1 if it is not found. If isDead is true, defs
1227 /// that are not dead are skipped. If TargetRegisterInfo is non-null, then it
1228 /// also checks if there is a def of a super-register.
1229 int
1230 MachineInstr::findRegisterDefOperandIdx(unsigned Reg, bool isDead, bool Overlap,
1231                                         const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1232   bool isPhys = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg);
1233   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1234     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1235     // Accept regmask operands when Overlap is set.
1236     // Ignore them when looking for a specific def operand (Overlap == false).
1237     if (isPhys && Overlap && MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(Reg))
1238       return i;
1239     if (!MO.isReg() || !MO.isDef())
1240       continue;
1241     unsigned MOReg = MO.getReg();
1242     bool Found = (MOReg == Reg);
1243     if (!Found && TRI && isPhys &&
1244         TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg)) {
1245       if (Overlap)
1246         Found = TRI->regsOverlap(MOReg, Reg);
1247       else
1248         Found = TRI->isSubRegister(MOReg, Reg);
1249     }
1250     if (Found && (!isDead || MO.isDead()))
1251       return i;
1252   }
1253   return -1;
1254 }
1255
1256 /// findFirstPredOperandIdx() - Find the index of the first operand in the
1257 /// operand list that is used to represent the predicate. It returns -1 if
1258 /// none is found.
1259 int MachineInstr::findFirstPredOperandIdx() const {
1260   // Don't call MCID.findFirstPredOperandIdx() because this variant
1261   // is sometimes called on an instruction that's not yet complete, and
1262   // so the number of operands is less than the MCID indicates. In
1263   // particular, the PTX target does this.
1264   const MCInstrDesc &MCID = getDesc();
1265   if (MCID.isPredicable()) {
1266     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
1267       if (MCID.OpInfo[i].isPredicate())
1268         return i;
1269   }
1270
1271   return -1;
1272 }
1273
1274 // MachineOperand::TiedTo is 4 bits wide.
1275 const unsigned TiedMax = 15;
1276
1277 /// tieOperands - Mark operands at DefIdx and UseIdx as tied to each other.
1278 ///
1279 /// Use and def operands can be tied together, indicated by a non-zero TiedTo
1280 /// field. TiedTo can have these values:
1281 ///
1282 /// 0:              Operand is not tied to anything.
1283 /// 1 to TiedMax-1: Tied to getOperand(TiedTo-1).
1284 /// TiedMax:        Tied to an operand >= TiedMax-1.
1285 ///
1286 /// The tied def must be one of the first TiedMax operands on a normal
1287 /// instruction. INLINEASM instructions allow more tied defs.
1288 ///
1289 void MachineInstr::tieOperands(unsigned DefIdx, unsigned UseIdx) {
1290   MachineOperand &DefMO = getOperand(DefIdx);
1291   MachineOperand &UseMO = getOperand(UseIdx);
1292   assert(DefMO.isDef() && "DefIdx must be a def operand");
1293   assert(UseMO.isUse() && "UseIdx must be a use operand");
1294   assert(!DefMO.isTied() && "Def is already tied to another use");
1295   assert(!UseMO.isTied() && "Use is already tied to another def");
1296
1297   if (DefIdx < TiedMax)
1298     UseMO.TiedTo = DefIdx + 1;
1299   else {
1300     // Inline asm can use the group descriptors to find tied operands, but on
1301     // normal instruction, the tied def must be within the first TiedMax
1302     // operands.
1303     assert(isInlineAsm() && "DefIdx out of range");
1304     UseMO.TiedTo = TiedMax;
1305   }
1306
1307   // UseIdx can be out of range, we'll search for it in findTiedOperandIdx().
1308   DefMO.TiedTo = std::min(UseIdx + 1, TiedMax);
1309 }
1310
1311 /// Given the index of a tied register operand, find the operand it is tied to.
1312 /// Defs are tied to uses and vice versa. Returns the index of the tied operand
1313 /// which must exist.
1314 unsigned MachineInstr::findTiedOperandIdx(unsigned OpIdx) const {
1315   const MachineOperand &MO = getOperand(OpIdx);
1316   assert(MO.isTied() && "Operand isn't tied");
1317
1318   // Normally TiedTo is in range.
1319   if (MO.TiedTo < TiedMax)
1320     return MO.TiedTo - 1;
1321
1322   // Uses on normal instructions can be out of range.
1323   if (!isInlineAsm()) {
1324     // Normal tied defs must be in the 0..TiedMax-1 range.
1325     if (MO.isUse())
1326       return TiedMax - 1;
1327     // MO is a def. Search for the tied use.
1328     for (unsigned i = TiedMax - 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1329       const MachineOperand &UseMO = getOperand(i);
1330       if (UseMO.isReg() && UseMO.isUse() && UseMO.TiedTo == OpIdx + 1)
1331         return i;
1332     }
1333     llvm_unreachable("Can't find tied use");
1334   }
1335
1336   // Now deal with inline asm by parsing the operand group descriptor flags.
1337   // Find the beginning of each operand group.
1338   SmallVector<unsigned, 8> GroupIdx;
1339   unsigned OpIdxGroup = ~0u;
1340   unsigned NumOps;
1341   for (unsigned i = InlineAsm::MIOp_FirstOperand, e = getNumOperands(); i < e;
1342        i += NumOps) {
1343     const MachineOperand &FlagMO = getOperand(i);
1344     assert(FlagMO.isImm() && "Invalid tied operand on inline asm");
1345     unsigned CurGroup = GroupIdx.size();
1346     GroupIdx.push_back(i);
1347     NumOps = 1 + InlineAsm::getNumOperandRegisters(FlagMO.getImm());
1348     // OpIdx belongs to this operand group.
1349     if (OpIdx > i && OpIdx < i + NumOps)
1350       OpIdxGroup = CurGroup;
1351     unsigned TiedGroup;
1352     if (!InlineAsm::isUseOperandTiedToDef(FlagMO.getImm(), TiedGroup))
1353       continue;
1354     // Operands in this group are tied to operands in TiedGroup which must be
1355     // earlier. Find the number of operands between the two groups.
1356     unsigned Delta = i - GroupIdx[TiedGroup];
1357
1358     // OpIdx is a use tied to TiedGroup.
1359     if (OpIdxGroup == CurGroup)
1360       return OpIdx - Delta;
1361
1362     // OpIdx is a def tied to this use group.
1363     if (OpIdxGroup == TiedGroup)
1364       return OpIdx + Delta;
1365   }
1366   llvm_unreachable("Invalid tied operand on inline asm");
1367 }
1368
1369 /// clearKillInfo - Clears kill flags on all operands.
1370 ///
1371 void MachineInstr::clearKillInfo() {
1372   for (MachineOperand &MO : operands()) {
1373     if (MO.isReg() && MO.isUse())
1374       MO.setIsKill(false);
1375   }
1376 }
1377
1378 void MachineInstr::substituteRegister(unsigned FromReg,
1379                                       unsigned ToReg,
1380                                       unsigned SubIdx,
1381                                       const TargetRegisterInfo &RegInfo) {
1382   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(ToReg)) {
1383     if (SubIdx)
1384       ToReg = RegInfo.getSubReg(ToReg, SubIdx);
1385     for (MachineOperand &MO : operands()) {
1386       if (!MO.isReg() || MO.getReg() != FromReg)
1387         continue;
1388       MO.substPhysReg(ToReg, RegInfo);
1389     }
1390   } else {
1391     for (MachineOperand &MO : operands()) {
1392       if (!MO.isReg() || MO.getReg() != FromReg)
1393         continue;
1394       MO.substVirtReg(ToReg, SubIdx, RegInfo);
1395     }
1396   }
1397 }
1398
1399 /// isSafeToMove - Return true if it is safe to move this instruction. If
1400 /// SawStore is set to true, it means that there is a store (or call) between
1401 /// the instruction's location and its intended destination.
1402 bool MachineInstr::isSafeToMove(AliasAnalysis *AA, bool &SawStore) const {
1403   // Ignore stuff that we obviously can't move.
1404   //
1405   // Treat volatile loads as stores. This is not strictly necessary for
1406   // volatiles, but it is required for atomic loads. It is not allowed to move
1407   // a load across an atomic load with Ordering > Monotonic.
1408   if (mayStore() || isCall() ||
1409       (mayLoad() && hasOrderedMemoryRef())) {
1410     SawStore = true;
1411     return false;
1412   }
1413
1414   if (isPosition() || isDebugValue() || isTerminator() ||
1415       hasUnmodeledSideEffects())
1416     return false;
1417
1418   // See if this instruction does a load.  If so, we have to guarantee that the
1419   // loaded value doesn't change between the load and the its intended
1420   // destination. The check for isInvariantLoad gives the targe the chance to
1421   // classify the load as always returning a constant, e.g. a constant pool
1422   // load.
1423   if (mayLoad() && !isInvariantLoad(AA))
1424     // Otherwise, this is a real load.  If there is a store between the load and
1425     // end of block, we can't move it.
1426     return !SawStore;
1427
1428   return true;
1429 }
1430
1431 /// hasOrderedMemoryRef - Return true if this instruction may have an ordered
1432 /// or volatile memory reference, or if the information describing the memory
1433 /// reference is not available. Return false if it is known to have no ordered
1434 /// memory references.
1435 bool MachineInstr::hasOrderedMemoryRef() const {
1436   // An instruction known never to access memory won't have a volatile access.
1437   if (!mayStore() &&
1438       !mayLoad() &&
1439       !isCall() &&
1440       !hasUnmodeledSideEffects())
1441     return false;
1442
1443   // Otherwise, if the instruction has no memory reference information,
1444   // conservatively assume it wasn't preserved.
1445   if (memoperands_empty())
1446     return true;
1447
1448   // Check the memory reference information for ordered references.
1449   for (mmo_iterator I = memoperands_begin(), E = memoperands_end(); I != E; ++I)
1450     if (!(*I)->isUnordered())
1451       return true;
1452
1453   return false;
1454 }
1455
1456 /// isInvariantLoad - Return true if this instruction is loading from a
1457 /// location whose value is invariant across the function.  For example,
1458 /// loading a value from the constant pool or from the argument area
1459 /// of a function if it does not change.  This should only return true of
1460 /// *all* loads the instruction does are invariant (if it does multiple loads).
1461 bool MachineInstr::isInvariantLoad(AliasAnalysis *AA) const {
1462   // If the instruction doesn't load at all, it isn't an invariant load.
1463   if (!mayLoad())
1464     return false;
1465
1466   // If the instruction has lost its memoperands, conservatively assume that
1467   // it may not be an invariant load.
1468   if (memoperands_empty())
1469     return false;
1470
1471   const MachineFrameInfo *MFI = getParent()->getParent()->getFrameInfo();
1472
1473   for (mmo_iterator I = memoperands_begin(),
1474        E = memoperands_end(); I != E; ++I) {
1475     if ((*I)->isVolatile()) return false;
1476     if ((*I)->isStore()) return false;
1477     if ((*I)->isInvariant()) return true;
1478
1479
1480     // A load from a constant PseudoSourceValue is invariant.
1481     if (const PseudoSourceValue *PSV = (*I)->getPseudoValue())
1482       if (PSV->isConstant(MFI))
1483         continue;
1484
1485     if (const Value *V = (*I)->getValue()) {
1486       // If we have an AliasAnalysis, ask it whether the memory is constant.
1487       if (AA &&
1488           AA->pointsToConstantMemory(
1489               MemoryLocation(V, (*I)->getSize(), (*I)->getAAInfo())))
1490         continue;
1491     }
1492
1493     // Otherwise assume conservatively.
1494     return false;
1495   }
1496
1497   // Everything checks out.
1498   return true;
1499 }
1500
1501 /// isConstantValuePHI - If the specified instruction is a PHI that always
1502 /// merges together the same virtual register, return the register, otherwise
1503 /// return 0.
1504 unsigned MachineInstr::isConstantValuePHI() const {
1505   if (!isPHI())
1506     return 0;
1507   assert(getNumOperands() >= 3 &&
1508          "It's illegal to have a PHI without source operands");
1509
1510   unsigned Reg = getOperand(1).getReg();
1511   for (unsigned i = 3, e = getNumOperands(); i < e; i += 2)
1512     if (getOperand(i).getReg() != Reg)
1513       return 0;
1514   return Reg;
1515 }
1516
1517 bool MachineInstr::hasUnmodeledSideEffects() const {
1518   if (hasProperty(MCID::UnmodeledSideEffects))
1519     return true;
1520   if (isInlineAsm()) {
1521     unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
1522     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_HasSideEffects)
1523       return true;
1524   }
1525
1526   return false;
1527 }
1528
1529 bool MachineInstr::isLoadFoldBarrier() const {
1530   return mayStore() || isCall() || hasUnmodeledSideEffects();
1531 }
1532
1533 /// allDefsAreDead - Return true if all the defs of this instruction are dead.
1534 ///
1535 bool MachineInstr::allDefsAreDead() const {
1536   for (const MachineOperand &MO : operands()) {
1537     if (!MO.isReg() || MO.isUse())
1538       continue;
1539     if (!MO.isDead())
1540       return false;
1541   }
1542   return true;
1543 }
1544
1545 /// copyImplicitOps - Copy implicit register operands from specified
1546 /// instruction to this instruction.
1547 void MachineInstr::copyImplicitOps(MachineFunction &MF,
1548                                    const MachineInstr *MI) {
1549   for (unsigned i = MI->getDesc().getNumOperands(), e = MI->getNumOperands();
1550        i != e; ++i) {
1551     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1552     if ((MO.isReg() && MO.isImplicit()) || MO.isRegMask())
1553       addOperand(MF, MO);
1554   }
1555 }
1556
1557 void MachineInstr::dump() const {
1558 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
1559   dbgs() << "  " << *this;
1560 #endif
1561 }
1562
1563 void MachineInstr::print(raw_ostream &OS, bool SkipOpers) const {
1564   const Module *M = nullptr;
1565   if (const MachineBasicBlock *MBB = getParent())
1566     if (const MachineFunction *MF = MBB->getParent())
1567       M = MF->getFunction()->getParent();
1568
1569   ModuleSlotTracker MST(M);
1570   print(OS, MST, SkipOpers);
1571 }
1572
1573 void MachineInstr::print(raw_ostream &OS, ModuleSlotTracker &MST,
1574                          bool SkipOpers) const {
1575   // We can be a bit tidier if we know the MachineFunction.
1576   const MachineFunction *MF = nullptr;
1577   const TargetRegisterInfo *TRI = nullptr;
1578   const MachineRegisterInfo *MRI = nullptr;
1579   const TargetInstrInfo *TII = nullptr;
1580   if (const MachineBasicBlock *MBB = getParent()) {
1581     MF = MBB->getParent();
1582     if (MF) {
1583       MRI = &MF->getRegInfo();
1584       TRI = MF->getSubtarget().getRegisterInfo();
1585       TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
1586     }
1587   }
1588
1589   // Save a list of virtual registers.
1590   SmallVector<unsigned, 8> VirtRegs;
1591
1592   // Print explicitly defined operands on the left of an assignment syntax.
1593   unsigned StartOp = 0, e = getNumOperands();
1594   for (; StartOp < e && getOperand(StartOp).isReg() &&
1595          getOperand(StartOp).isDef() &&
1596          !getOperand(StartOp).isImplicit();
1597        ++StartOp) {
1598     if (StartOp != 0) OS << ", ";
1599     getOperand(StartOp).print(OS, MST, TRI);
1600     unsigned Reg = getOperand(StartOp).getReg();
1601     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
1602       VirtRegs.push_back(Reg);
1603   }
1604
1605   if (StartOp != 0)
1606     OS << " = ";
1607
1608   // Print the opcode name.
1609   if (TII)
1610     OS << TII->getName(getOpcode());
1611   else
1612     OS << "UNKNOWN";
1613
1614   if (SkipOpers)
1615     return;
1616
1617   // Print the rest of the operands.
1618   bool OmittedAnyCallClobbers = false;
1619   bool FirstOp = true;
1620   unsigned AsmDescOp = ~0u;
1621   unsigned AsmOpCount = 0;
1622
1623   if (isInlineAsm() && e >= InlineAsm::MIOp_FirstOperand) {
1624     // Print asm string.
1625     OS << " ";
1626     getOperand(InlineAsm::MIOp_AsmString).print(OS, MST, TRI);
1627
1628     // Print HasSideEffects, MayLoad, MayStore, IsAlignStack
1629     unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
1630     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_HasSideEffects)
1631       OS << " [sideeffect]";
1632     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_MayLoad)
1633       OS << " [mayload]";
1634     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_MayStore)
1635       OS << " [maystore]";
1636     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_IsAlignStack)
1637       OS << " [alignstack]";
1638     if (getInlineAsmDialect() == InlineAsm::AD_ATT)
1639       OS << " [attdialect]";
1640     if (getInlineAsmDialect() == InlineAsm::AD_Intel)
1641       OS << " [inteldialect]";
1642
1643     StartOp = AsmDescOp = InlineAsm::MIOp_FirstOperand;
1644     FirstOp = false;
1645   }
1646
1647   for (unsigned i = StartOp, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1648     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1649
1650     if (MO.isReg() && TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(MO.getReg()))
1651       VirtRegs.push_back(MO.getReg());
1652
1653     // Omit call-clobbered registers which aren't used anywhere. This makes
1654     // call instructions much less noisy on targets where calls clobber lots
1655     // of registers. Don't rely on MO.isDead() because we may be called before
1656     // LiveVariables is run, or we may be looking at a non-allocatable reg.
1657     if (MRI && isCall() &&
1658         MO.isReg() && MO.isImplicit() && MO.isDef()) {
1659       unsigned Reg = MO.getReg();
1660       if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
1661         if (MRI->use_empty(Reg)) {
1662           bool HasAliasLive = false;
1663           for (MCRegAliasIterator AI(Reg, TRI, true); AI.isValid(); ++AI) {
1664             unsigned AliasReg = *AI;
1665             if (!MRI->use_empty(AliasReg)) {
1666               HasAliasLive = true;
1667               break;
1668             }
1669           }
1670           if (!HasAliasLive) {
1671             OmittedAnyCallClobbers = true;
1672             continue;
1673           }
1674         }
1675       }
1676     }
1677
1678     if (FirstOp) FirstOp = false; else OS << ",";
1679     OS << " ";
1680     if (i < getDesc().NumOperands) {
1681       const MCOperandInfo &MCOI = getDesc().OpInfo[i];
1682       if (MCOI.isPredicate())
1683         OS << "pred:";
1684       if (MCOI.isOptionalDef())
1685         OS << "opt:";
1686     }
1687     if (isDebugValue() && MO.isMetadata()) {
1688       // Pretty print DBG_VALUE instructions.
1689       auto *DIV = dyn_cast<DILocalVariable>(MO.getMetadata());
1690       if (DIV && !DIV->getName().empty())
1691         OS << "!\"" << DIV->getName() << '\"';
1692       else
1693         MO.print(OS, MST, TRI);
1694     } else if (TRI && (isInsertSubreg() || isRegSequence()) && MO.isImm()) {
1695       OS << TRI->getSubRegIndexName(MO.getImm());
1696     } else if (i == AsmDescOp && MO.isImm()) {
1697       // Pretty print the inline asm operand descriptor.
1698       OS << '$' << AsmOpCount++;
1699       unsigned Flag = MO.getImm();
1700       switch (InlineAsm::getKind(Flag)) {
1701       case InlineAsm::Kind_RegUse:             OS << ":[reguse"; break;
1702       case InlineAsm::Kind_RegDef:             OS << ":[regdef"; break;
1703       case InlineAsm::Kind_RegDefEarlyClobber: OS << ":[regdef-ec"; break;
1704       case InlineAsm::Kind_Clobber:            OS << ":[clobber"; break;
1705       case InlineAsm::Kind_Imm:                OS << ":[imm"; break;
1706       case InlineAsm::Kind_Mem:                OS << ":[mem"; break;
1707       default: OS << ":[??" << InlineAsm::getKind(Flag); break;
1708       }
1709
1710       unsigned RCID = 0;
1711       if (InlineAsm::hasRegClassConstraint(Flag, RCID)) {
1712         if (TRI) {
1713           OS << ':' << TRI->getRegClassName(TRI->getRegClass(RCID));
1714         } else
1715           OS << ":RC" << RCID;
1716       }
1717
1718       unsigned TiedTo = 0;
1719       if (InlineAsm::isUseOperandTiedToDef(Flag, TiedTo))
1720         OS << " tiedto:$" << TiedTo;
1721
1722       OS << ']';
1723
1724       // Compute the index of the next operand descriptor.
1725       AsmDescOp += 1 + InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flag);
1726     } else
1727       MO.print(OS, MST, TRI);
1728   }
1729
1730   // Briefly indicate whether any call clobbers were omitted.
1731   if (OmittedAnyCallClobbers) {
1732     if (!FirstOp) OS << ",";
1733     OS << " ...";
1734   }
1735
1736   bool HaveSemi = false;
1737   const unsigned PrintableFlags = FrameSetup | FrameDestroy;
1738   if (Flags & PrintableFlags) {
1739     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1740     OS << " flags: ";
1741
1742     if (Flags & FrameSetup)
1743       OS << "FrameSetup";
1744
1745     if (Flags & FrameDestroy)
1746       OS << "FrameDestroy";
1747   }
1748
1749   if (!memoperands_empty()) {
1750     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1751
1752     OS << " mem:";
1753     for (mmo_iterator i = memoperands_begin(), e = memoperands_end();
1754          i != e; ++i) {
1755       (*i)->print(OS, MST);
1756       if (std::next(i) != e)
1757         OS << " ";
1758     }
1759   }
1760
1761   // Print the regclass of any virtual registers encountered.
1762   if (MRI && !VirtRegs.empty()) {
1763     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1764     for (unsigned i = 0; i != VirtRegs.size(); ++i) {
1765       const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(VirtRegs[i]);
1766       OS << " " << TRI->getRegClassName(RC)
1767          << ':' << PrintReg(VirtRegs[i]);
1768       for (unsigned j = i+1; j != VirtRegs.size();) {
1769         if (MRI->getRegClass(VirtRegs[j]) != RC) {
1770           ++j;
1771           continue;
1772         }
1773         if (VirtRegs[i] != VirtRegs[j])
1774           OS << "," << PrintReg(VirtRegs[j]);
1775         VirtRegs.erase(VirtRegs.begin()+j);
1776       }
1777     }
1778   }
1779
1780   // Print debug location information.
1781   if (isDebugValue() && getOperand(e - 2).isMetadata()) {
1782     if (!HaveSemi) OS << ";";
1783     auto *DV = cast<DILocalVariable>(getOperand(e - 2).getMetadata());
1784     OS << " line no:" <<  DV->getLine();
1785     if (auto *InlinedAt = debugLoc->getInlinedAt()) {
1786       DebugLoc InlinedAtDL(InlinedAt);
1787       if (InlinedAtDL && MF) {
1788         OS << " inlined @[ ";
1789         InlinedAtDL.print(OS);
1790         OS << " ]";
1791       }
1792     }
1793     if (isIndirectDebugValue())
1794       OS << " indirect";
1795   } else if (debugLoc && MF) {
1796     if (!HaveSemi) OS << ";";
1797     OS << " dbg:";
1798     debugLoc.print(OS);
1799   }
1800
1801   OS << '\n';
1802 }
1803
1804 bool MachineInstr::addRegisterKilled(unsigned IncomingReg,
1805                                      const TargetRegisterInfo *RegInfo,
1806                                      bool AddIfNotFound) {
1807   bool isPhysReg = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IncomingReg);
1808   bool hasAliases = isPhysReg &&
1809     MCRegAliasIterator(IncomingReg, RegInfo, false).isValid();
1810   bool Found = false;
1811   SmallVector<unsigned,4> DeadOps;
1812   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1813     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1814     if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || MO.isUndef())
1815       continue;
1816     unsigned Reg = MO.getReg();
1817     if (!Reg)
1818       continue;
1819
1820     if (Reg == IncomingReg) {
1821       if (!Found) {
1822         if (MO.isKill())
1823           // The register is already marked kill.
1824           return true;
1825         if (isPhysReg && isRegTiedToDefOperand(i))
1826           // Two-address uses of physregs must not be marked kill.
1827           return true;
1828         MO.setIsKill();
1829         Found = true;
1830       }
1831     } else if (hasAliases && MO.isKill() &&
1832                TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
1833       // A super-register kill already exists.
1834       if (RegInfo->isSuperRegister(IncomingReg, Reg))
1835         return true;
1836       if (RegInfo->isSubRegister(IncomingReg, Reg))
1837         DeadOps.push_back(i);
1838     }
1839   }
1840
1841   // Trim unneeded kill operands.
1842   while (!DeadOps.empty()) {
1843     unsigned OpIdx = DeadOps.back();
1844     if (getOperand(OpIdx).isImplicit())
1845       RemoveOperand(OpIdx);
1846     else
1847       getOperand(OpIdx).setIsKill(false);
1848     DeadOps.pop_back();
1849   }
1850
1851   // If not found, this means an alias of one of the operands is killed. Add a
1852   // new implicit operand if required.
1853   if (!Found && AddIfNotFound) {
1854     addOperand(MachineOperand::CreateReg(IncomingReg,
1855                                          false /*IsDef*/,
1856                                          true  /*IsImp*/,
1857                                          true  /*IsKill*/));
1858     return true;
1859   }
1860   return Found;
1861 }
1862
1863 void MachineInstr::clearRegisterKills(unsigned Reg,
1864                                       const TargetRegisterInfo *RegInfo) {
1865   if (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
1866     RegInfo = nullptr;
1867   for (MachineOperand &MO : operands()) {
1868     if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || !MO.isKill())
1869       continue;
1870     unsigned OpReg = MO.getReg();
1871     if (OpReg == Reg || (RegInfo && RegInfo->isSuperRegister(Reg, OpReg)))
1872       MO.setIsKill(false);
1873   }
1874 }
1875
1876 bool MachineInstr::addRegisterDead(unsigned Reg,
1877                                    const TargetRegisterInfo *RegInfo,
1878                                    bool AddIfNotFound) {
1879   bool isPhysReg = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg);
1880   bool hasAliases = isPhysReg &&
1881     MCRegAliasIterator(Reg, RegInfo, false).isValid();
1882   bool Found = false;
1883   SmallVector<unsigned,4> DeadOps;
1884   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1885     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1886     if (!MO.isReg() || !MO.isDef())
1887       continue;
1888     unsigned MOReg = MO.getReg();
1889     if (!MOReg)
1890       continue;
1891
1892     if (MOReg == Reg) {
1893       MO.setIsDead();
1894       Found = true;
1895     } else if (hasAliases && MO.isDead() &&
1896                TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg)) {
1897       // There exists a super-register that's marked dead.
1898       if (RegInfo->isSuperRegister(Reg, MOReg))
1899         return true;
1900       if (RegInfo->isSubRegister(Reg, MOReg))
1901         DeadOps.push_back(i);
1902     }
1903   }
1904
1905   // Trim unneeded dead operands.
1906   while (!DeadOps.empty()) {
1907     unsigned OpIdx = DeadOps.back();
1908     if (getOperand(OpIdx).isImplicit())
1909       RemoveOperand(OpIdx);
1910     else
1911       getOperand(OpIdx).setIsDead(false);
1912     DeadOps.pop_back();
1913   }
1914
1915   // If not found, this means an alias of one of the operands is dead. Add a
1916   // new implicit operand if required.
1917   if (Found || !AddIfNotFound)
1918     return Found;
1919
1920   addOperand(MachineOperand::CreateReg(Reg,
1921                                        true  /*IsDef*/,
1922                                        true  /*IsImp*/,
1923                                        false /*IsKill*/,
1924                                        true  /*IsDead*/));
1925   return true;
1926 }
1927
1928 void MachineInstr::clearRegisterDeads(unsigned Reg) {
1929   for (MachineOperand &MO : operands()) {
1930     if (!MO.isReg() || !MO.isDef() || MO.getReg() != Reg)
1931       continue;
1932     MO.setIsDead(false);
1933   }
1934 }
1935
1936 void MachineInstr::addRegisterDefReadUndef(unsigned Reg) {
1937   for (MachineOperand &MO : operands()) {
1938     if (!MO.isReg() || !MO.isDef() || MO.getReg() != Reg || MO.getSubReg() == 0)
1939       continue;
1940     MO.setIsUndef();
1941   }
1942 }
1943
1944 void MachineInstr::addRegisterDefined(unsigned Reg,
1945                                       const TargetRegisterInfo *RegInfo) {
1946   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
1947     MachineOperand *MO = findRegisterDefOperand(Reg, false, RegInfo);
1948     if (MO)
1949       return;
1950   } else {
1951     for (const MachineOperand &MO : operands()) {
1952       if (MO.isReg() && MO.getReg() == Reg && MO.isDef() &&
1953           MO.getSubReg() == 0)
1954         return;
1955     }
1956   }
1957   addOperand(MachineOperand::CreateReg(Reg,
1958                                        true  /*IsDef*/,
1959                                        true  /*IsImp*/));
1960 }
1961
1962 void MachineInstr::setPhysRegsDeadExcept(ArrayRef<unsigned> UsedRegs,
1963                                          const TargetRegisterInfo &TRI) {
1964   bool HasRegMask = false;
1965   for (MachineOperand &MO : operands()) {
1966     if (MO.isRegMask()) {
1967       HasRegMask = true;
1968       continue;
1969     }
1970     if (!MO.isReg() || !MO.isDef()) continue;
1971     unsigned Reg = MO.getReg();
1972     if (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) continue;
1973     // If there are no uses, including partial uses, the def is dead.
1974     if (std::none_of(UsedRegs.begin(), UsedRegs.end(),
1975                      [&](unsigned Use) { return TRI.regsOverlap(Use, Reg); }))
1976       MO.setIsDead();
1977   }
1978
1979   // This is a call with a register mask operand.
1980   // Mask clobbers are always dead, so add defs for the non-dead defines.
1981   if (HasRegMask)
1982     for (ArrayRef<unsigned>::iterator I = UsedRegs.begin(), E = UsedRegs.end();
1983          I != E; ++I)
1984       addRegisterDefined(*I, &TRI);
1985 }
1986
1987 unsigned
1988 MachineInstrExpressionTrait::getHashValue(const MachineInstr* const &MI) {
1989   // Build up a buffer of hash code components.
1990   SmallVector<size_t, 8> HashComponents;
1991   HashComponents.reserve(MI->getNumOperands() + 1);
1992   HashComponents.push_back(MI->getOpcode());
1993   for (const MachineOperand &MO : MI->operands()) {
1994     if (MO.isReg() && MO.isDef() &&
1995         TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(MO.getReg()))
1996       continue;  // Skip virtual register defs.
1997
1998     HashComponents.push_back(hash_value(MO));
1999   }
2000   return hash_combine_range(HashComponents.begin(), HashComponents.end());
2001 }
2002
2003 void MachineInstr::emitError(StringRef Msg) const {
2004   // Find the source location cookie.
2005   unsigned LocCookie = 0;
2006   const MDNode *LocMD = nullptr;
2007   for (unsigned i = getNumOperands(); i != 0; --i) {
2008     if (getOperand(i-1).isMetadata() &&
2009         (LocMD = getOperand(i-1).getMetadata()) &&
2010         LocMD->getNumOperands() != 0) {
2011       if (const ConstantInt *CI =
2012               mdconst::dyn_extract<ConstantInt>(LocMD->getOperand(0))) {
2013         LocCookie = CI->getZExtValue();
2014         break;
2015       }
2016     }
2017   }
2018
2019   if (const MachineBasicBlock *MBB = getParent())
2020     if (const MachineFunction *MF = MBB->getParent())
2021       return MF->getMMI().getModule()->getContext().emitError(LocCookie, Msg);
2022   report_fatal_error(Msg);
2023 }