d3342987c0526ed85495408ea06ce764f839f6f9
[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/Assembly/Writer.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
24 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
25 #include "llvm/DebugInfo.h"
26 #include "llvm/IR/Constants.h"
27 #include "llvm/IR/Function.h"
28 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
29 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
30 #include "llvm/IR/Metadata.h"
31 #include "llvm/IR/Module.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/Debug.h"
37 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
38 #include "llvm/Support/LeakDetector.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 using namespace llvm;
45
46 //===----------------------------------------------------------------------===//
47 // MachineOperand Implementation
48 //===----------------------------------------------------------------------===//
49
50 void MachineOperand::setReg(unsigned Reg) {
51   if (getReg() == Reg) return; // No change.
52
53   // Otherwise, we have to change the register.  If this operand is embedded
54   // into a machine function, we need to update the old and new register's
55   // use/def lists.
56   if (MachineInstr *MI = getParent())
57     if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
58       if (MachineFunction *MF = MBB->getParent()) {
59         MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
60         MRI.removeRegOperandFromUseList(this);
61         SmallContents.RegNo = Reg;
62         MRI.addRegOperandToUseList(this);
63         return;
64       }
65
66   // Otherwise, just change the register, no problem.  :)
67   SmallContents.RegNo = Reg;
68 }
69
70 void MachineOperand::substVirtReg(unsigned Reg, unsigned SubIdx,
71                                   const TargetRegisterInfo &TRI) {
72   assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg));
73   if (SubIdx && getSubReg())
74     SubIdx = TRI.composeSubRegIndices(SubIdx, getSubReg());
75   setReg(Reg);
76   if (SubIdx)
77     setSubReg(SubIdx);
78 }
79
80 void MachineOperand::substPhysReg(unsigned Reg, const TargetRegisterInfo &TRI) {
81   assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg));
82   if (getSubReg()) {
83     Reg = TRI.getSubReg(Reg, getSubReg());
84     // Note that getSubReg() may return 0 if the sub-register doesn't exist.
85     // That won't happen in legal code.
86     setSubReg(0);
87   }
88   setReg(Reg);
89 }
90
91 /// Change a def to a use, or a use to a def.
92 void MachineOperand::setIsDef(bool Val) {
93   assert(isReg() && "Wrong MachineOperand accessor");
94   assert((!Val || !isDebug()) && "Marking a debug operation as def");
95   if (IsDef == Val)
96     return;
97   // MRI may keep uses and defs in different list positions.
98   if (MachineInstr *MI = getParent())
99     if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
100       if (MachineFunction *MF = MBB->getParent()) {
101         MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
102         MRI.removeRegOperandFromUseList(this);
103         IsDef = Val;
104         MRI.addRegOperandToUseList(this);
105         return;
106       }
107   IsDef = Val;
108 }
109
110 /// ChangeToImmediate - Replace this operand with a new immediate operand of
111 /// the specified value.  If an operand is known to be an immediate already,
112 /// the setImm method should be used.
113 void MachineOperand::ChangeToImmediate(int64_t ImmVal) {
114   assert((!isReg() || !isTied()) && "Cannot change a tied operand into an imm");
115   // If this operand is currently a register operand, and if this is in a
116   // function, deregister the operand from the register's use/def list.
117   if (isReg() && isOnRegUseList())
118     if (MachineInstr *MI = getParent())
119       if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
120         if (MachineFunction *MF = MBB->getParent())
121           MF->getRegInfo().removeRegOperandFromUseList(this);
122
123   OpKind = MO_Immediate;
124   Contents.ImmVal = ImmVal;
125 }
126
127 /// ChangeToRegister - Replace this operand with a new register operand of
128 /// the specified value.  If an operand is known to be an register already,
129 /// the setReg method should be used.
130 void MachineOperand::ChangeToRegister(unsigned Reg, bool isDef, bool isImp,
131                                       bool isKill, bool isDead, bool isUndef,
132                                       bool isDebug) {
133   MachineRegisterInfo *RegInfo = 0;
134   if (MachineInstr *MI = getParent())
135     if (MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
136       if (MachineFunction *MF = MBB->getParent())
137         RegInfo = &MF->getRegInfo();
138   // If this operand is already a register operand, remove it from the
139   // register's use/def lists.
140   bool WasReg = isReg();
141   if (RegInfo && WasReg)
142     RegInfo->removeRegOperandFromUseList(this);
143
144   // Change this to a register and set the reg#.
145   OpKind = MO_Register;
146   SmallContents.RegNo = Reg;
147   SubReg = 0;
148   IsDef = isDef;
149   IsImp = isImp;
150   IsKill = isKill;
151   IsDead = isDead;
152   IsUndef = isUndef;
153   IsInternalRead = false;
154   IsEarlyClobber = false;
155   IsDebug = isDebug;
156   // Ensure isOnRegUseList() returns false.
157   Contents.Reg.Prev = 0;
158   // Preserve the tie when the operand was already a register.
159   if (!WasReg)
160     TiedTo = 0;
161
162   // If this operand is embedded in a function, add the operand to the
163   // register's use/def list.
164   if (RegInfo)
165     RegInfo->addRegOperandToUseList(this);
166 }
167
168 /// isIdenticalTo - Return true if this operand is identical to the specified
169 /// operand. Note that this should stay in sync with the hash_value overload
170 /// below.
171 bool MachineOperand::isIdenticalTo(const MachineOperand &Other) const {
172   if (getType() != Other.getType() ||
173       getTargetFlags() != Other.getTargetFlags())
174     return false;
175
176   switch (getType()) {
177   case MachineOperand::MO_Register:
178     return getReg() == Other.getReg() && isDef() == Other.isDef() &&
179            getSubReg() == Other.getSubReg();
180   case MachineOperand::MO_Immediate:
181     return getImm() == Other.getImm();
182   case MachineOperand::MO_CImmediate:
183     return getCImm() == Other.getCImm();
184   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
185     return getFPImm() == Other.getFPImm();
186   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
187     return getMBB() == Other.getMBB();
188   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
189     return getIndex() == Other.getIndex();
190   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
191   case MachineOperand::MO_TargetIndex:
192     return getIndex() == Other.getIndex() && getOffset() == Other.getOffset();
193   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
194     return getIndex() == Other.getIndex();
195   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
196     return getGlobal() == Other.getGlobal() && getOffset() == Other.getOffset();
197   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
198     return !strcmp(getSymbolName(), Other.getSymbolName()) &&
199            getOffset() == Other.getOffset();
200   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
201     return getBlockAddress() == Other.getBlockAddress() &&
202            getOffset() == Other.getOffset();
203   case MO_RegisterMask:
204     return getRegMask() == Other.getRegMask();
205   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
206     return getMCSymbol() == Other.getMCSymbol();
207   case MachineOperand::MO_Metadata:
208     return getMetadata() == Other.getMetadata();
209   }
210   llvm_unreachable("Invalid machine operand type");
211 }
212
213 // Note: this must stay exactly in sync with isIdenticalTo above.
214 hash_code llvm::hash_value(const MachineOperand &MO) {
215   switch (MO.getType()) {
216   case MachineOperand::MO_Register:
217     // Register operands don't have target flags.
218     return hash_combine(MO.getType(), MO.getReg(), MO.getSubReg(), MO.isDef());
219   case MachineOperand::MO_Immediate:
220     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getImm());
221   case MachineOperand::MO_CImmediate:
222     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getCImm());
223   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
224     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getFPImm());
225   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
226     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getMBB());
227   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
228     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getIndex());
229   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
230   case MachineOperand::MO_TargetIndex:
231     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getIndex(),
232                         MO.getOffset());
233   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
234     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getIndex());
235   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
236     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getOffset(),
237                         MO.getSymbolName());
238   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
239     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getGlobal(),
240                         MO.getOffset());
241   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
242     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(),
243                         MO.getBlockAddress(), MO.getOffset());
244   case MachineOperand::MO_RegisterMask:
245     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getRegMask());
246   case MachineOperand::MO_Metadata:
247     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getMetadata());
248   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
249     return hash_combine(MO.getType(), MO.getTargetFlags(), MO.getMCSymbol());
250   }
251   llvm_unreachable("Invalid machine operand type");
252 }
253
254 /// print - Print the specified machine operand.
255 ///
256 void MachineOperand::print(raw_ostream &OS, const TargetMachine *TM) const {
257   // If the instruction is embedded into a basic block, we can find the
258   // target info for the instruction.
259   if (!TM)
260     if (const MachineInstr *MI = getParent())
261       if (const MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent())
262         if (const MachineFunction *MF = MBB->getParent())
263           TM = &MF->getTarget();
264   const TargetRegisterInfo *TRI = TM ? TM->getRegisterInfo() : 0;
265
266   switch (getType()) {
267   case MachineOperand::MO_Register:
268     OS << PrintReg(getReg(), TRI, getSubReg());
269
270     if (isDef() || isKill() || isDead() || isImplicit() || isUndef() ||
271         isInternalRead() || isEarlyClobber() || isTied()) {
272       OS << '<';
273       bool NeedComma = false;
274       if (isDef()) {
275         if (NeedComma) OS << ',';
276         if (isEarlyClobber())
277           OS << "earlyclobber,";
278         if (isImplicit())
279           OS << "imp-";
280         OS << "def";
281         NeedComma = true;
282         // <def,read-undef> only makes sense when getSubReg() is set.
283         // Don't clutter the output otherwise.
284         if (isUndef() && getSubReg())
285           OS << ",read-undef";
286       } else if (isImplicit()) {
287           OS << "imp-use";
288           NeedComma = true;
289       }
290
291       if (isKill()) {
292         if (NeedComma) OS << ',';
293         OS << "kill";
294         NeedComma = true;
295       }
296       if (isDead()) {
297         if (NeedComma) OS << ',';
298         OS << "dead";
299         NeedComma = true;
300       }
301       if (isUndef() && isUse()) {
302         if (NeedComma) OS << ',';
303         OS << "undef";
304         NeedComma = true;
305       }
306       if (isInternalRead()) {
307         if (NeedComma) OS << ',';
308         OS << "internal";
309         NeedComma = true;
310       }
311       if (isTied()) {
312         if (NeedComma) OS << ',';
313         OS << "tied";
314         if (TiedTo != 15)
315           OS << unsigned(TiedTo - 1);
316         NeedComma = true;
317       }
318       OS << '>';
319     }
320     break;
321   case MachineOperand::MO_Immediate:
322     OS << getImm();
323     break;
324   case MachineOperand::MO_CImmediate:
325     getCImm()->getValue().print(OS, false);
326     break;
327   case MachineOperand::MO_FPImmediate:
328     if (getFPImm()->getType()->isFloatTy())
329       OS << getFPImm()->getValueAPF().convertToFloat();
330     else
331       OS << getFPImm()->getValueAPF().convertToDouble();
332     break;
333   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
334     OS << "<BB#" << getMBB()->getNumber() << ">";
335     break;
336   case MachineOperand::MO_FrameIndex:
337     OS << "<fi#" << getIndex() << '>';
338     break;
339   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
340     OS << "<cp#" << getIndex();
341     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
342     OS << '>';
343     break;
344   case MachineOperand::MO_TargetIndex:
345     OS << "<ti#" << getIndex();
346     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
347     OS << '>';
348     break;
349   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
350     OS << "<jt#" << getIndex() << '>';
351     break;
352   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
353     OS << "<ga:";
354     WriteAsOperand(OS, getGlobal(), /*PrintType=*/false);
355     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
356     OS << '>';
357     break;
358   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
359     OS << "<es:" << getSymbolName();
360     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
361     OS << '>';
362     break;
363   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
364     OS << '<';
365     WriteAsOperand(OS, getBlockAddress(), /*PrintType=*/false);
366     if (getOffset()) OS << "+" << getOffset();
367     OS << '>';
368     break;
369   case MachineOperand::MO_RegisterMask:
370     OS << "<regmask>";
371     break;
372   case MachineOperand::MO_Metadata:
373     OS << '<';
374     WriteAsOperand(OS, getMetadata(), /*PrintType=*/false);
375     OS << '>';
376     break;
377   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
378     OS << "<MCSym=" << *getMCSymbol() << '>';
379     break;
380   }
381
382   if (unsigned TF = getTargetFlags())
383     OS << "[TF=" << TF << ']';
384 }
385
386 //===----------------------------------------------------------------------===//
387 // MachineMemOperand Implementation
388 //===----------------------------------------------------------------------===//
389
390 /// getAddrSpace - Return the LLVM IR address space number that this pointer
391 /// points into.
392 unsigned MachinePointerInfo::getAddrSpace() const {
393   if (V == 0) return 0;
394   return cast<PointerType>(V->getType())->getAddressSpace();
395 }
396
397 /// getConstantPool - Return a MachinePointerInfo record that refers to the
398 /// constant pool.
399 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getConstantPool() {
400   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getConstantPool());
401 }
402
403 /// getFixedStack - Return a MachinePointerInfo record that refers to the
404 /// the specified FrameIndex.
405 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getFixedStack(int FI, int64_t offset) {
406   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getFixedStack(FI), offset);
407 }
408
409 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getJumpTable() {
410   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getJumpTable());
411 }
412
413 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getGOT() {
414   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getGOT());
415 }
416
417 MachinePointerInfo MachinePointerInfo::getStack(int64_t Offset) {
418   return MachinePointerInfo(PseudoSourceValue::getStack(), Offset);
419 }
420
421 MachineMemOperand::MachineMemOperand(MachinePointerInfo ptrinfo, unsigned f,
422                                      uint64_t s, unsigned int a,
423                                      const MDNode *TBAAInfo,
424                                      const MDNode *Ranges)
425   : PtrInfo(ptrinfo), Size(s),
426     Flags((f & ((1 << MOMaxBits) - 1)) | ((Log2_32(a) + 1) << MOMaxBits)),
427     TBAAInfo(TBAAInfo), Ranges(Ranges) {
428   assert((PtrInfo.V == 0 || isa<PointerType>(PtrInfo.V->getType())) &&
429          "invalid pointer value");
430   assert(getBaseAlignment() == a && "Alignment is not a power of 2!");
431   assert((isLoad() || isStore()) && "Not a load/store!");
432 }
433
434 /// Profile - Gather unique data for the object.
435 ///
436 void MachineMemOperand::Profile(FoldingSetNodeID &ID) const {
437   ID.AddInteger(getOffset());
438   ID.AddInteger(Size);
439   ID.AddPointer(getValue());
440   ID.AddInteger(Flags);
441 }
442
443 void MachineMemOperand::refineAlignment(const MachineMemOperand *MMO) {
444   // The Value and Offset may differ due to CSE. But the flags and size
445   // should be the same.
446   assert(MMO->getFlags() == getFlags() && "Flags mismatch!");
447   assert(MMO->getSize() == getSize() && "Size mismatch!");
448
449   if (MMO->getBaseAlignment() >= getBaseAlignment()) {
450     // Update the alignment value.
451     Flags = (Flags & ((1 << MOMaxBits) - 1)) |
452       ((Log2_32(MMO->getBaseAlignment()) + 1) << MOMaxBits);
453     // Also update the base and offset, because the new alignment may
454     // not be applicable with the old ones.
455     PtrInfo = MMO->PtrInfo;
456   }
457 }
458
459 /// getAlignment - Return the minimum known alignment in bytes of the
460 /// actual memory reference.
461 uint64_t MachineMemOperand::getAlignment() const {
462   return MinAlign(getBaseAlignment(), getOffset());
463 }
464
465 raw_ostream &llvm::operator<<(raw_ostream &OS, const MachineMemOperand &MMO) {
466   assert((MMO.isLoad() || MMO.isStore()) &&
467          "SV has to be a load, store or both.");
468
469   if (MMO.isVolatile())
470     OS << "Volatile ";
471
472   if (MMO.isLoad())
473     OS << "LD";
474   if (MMO.isStore())
475     OS << "ST";
476   OS << MMO.getSize();
477
478   // Print the address information.
479   OS << "[";
480   if (!MMO.getValue())
481     OS << "<unknown>";
482   else
483     WriteAsOperand(OS, MMO.getValue(), /*PrintType=*/false);
484
485   // If the alignment of the memory reference itself differs from the alignment
486   // of the base pointer, print the base alignment explicitly, next to the base
487   // pointer.
488   if (MMO.getBaseAlignment() != MMO.getAlignment())
489     OS << "(align=" << MMO.getBaseAlignment() << ")";
490
491   if (MMO.getOffset() != 0)
492     OS << "+" << MMO.getOffset();
493   OS << "]";
494
495   // Print the alignment of the reference.
496   if (MMO.getBaseAlignment() != MMO.getAlignment() ||
497       MMO.getBaseAlignment() != MMO.getSize())
498     OS << "(align=" << MMO.getAlignment() << ")";
499
500   // Print TBAA info.
501   if (const MDNode *TBAAInfo = MMO.getTBAAInfo()) {
502     OS << "(tbaa=";
503     if (TBAAInfo->getNumOperands() > 0)
504       WriteAsOperand(OS, TBAAInfo->getOperand(0), /*PrintType=*/false);
505     else
506       OS << "<unknown>";
507     OS << ")";
508   }
509
510   // Print nontemporal info.
511   if (MMO.isNonTemporal())
512     OS << "(nontemporal)";
513
514   return OS;
515 }
516
517 //===----------------------------------------------------------------------===//
518 // MachineInstr Implementation
519 //===----------------------------------------------------------------------===//
520
521 void MachineInstr::addImplicitDefUseOperands(MachineFunction &MF) {
522   if (MCID->ImplicitDefs)
523     for (const uint16_t *ImpDefs = MCID->getImplicitDefs(); *ImpDefs; ++ImpDefs)
524       addOperand(MF, MachineOperand::CreateReg(*ImpDefs, true, true));
525   if (MCID->ImplicitUses)
526     for (const uint16_t *ImpUses = MCID->getImplicitUses(); *ImpUses; ++ImpUses)
527       addOperand(MF, MachineOperand::CreateReg(*ImpUses, false, true));
528 }
529
530 /// MachineInstr ctor - This constructor creates a MachineInstr and adds the
531 /// implicit operands. It reserves space for the number of operands specified by
532 /// the MCInstrDesc.
533 MachineInstr::MachineInstr(MachineFunction &MF, const MCInstrDesc &tid,
534                            const DebugLoc dl, bool NoImp)
535   : MCID(&tid), Parent(0), Operands(0), NumOperands(0),
536     Flags(0), AsmPrinterFlags(0),
537     NumMemRefs(0), MemRefs(0), debugLoc(dl) {
538   // Reserve space for the expected number of operands.
539   if (unsigned NumOps = MCID->getNumOperands() +
540     MCID->getNumImplicitDefs() + MCID->getNumImplicitUses()) {
541     CapOperands = OperandCapacity::get(NumOps);
542     Operands = MF.allocateOperandArray(CapOperands);
543   }
544
545   if (!NoImp)
546     addImplicitDefUseOperands(MF);
547   // Make sure that we get added to a machine basicblock
548   LeakDetector::addGarbageObject(this);
549 }
550
551 /// MachineInstr ctor - Copies MachineInstr arg exactly
552 ///
553 MachineInstr::MachineInstr(MachineFunction &MF, const MachineInstr &MI)
554   : MCID(&MI.getDesc()), Parent(0), Operands(0), NumOperands(0),
555     Flags(0), AsmPrinterFlags(0),
556     NumMemRefs(MI.NumMemRefs), MemRefs(MI.MemRefs),
557     debugLoc(MI.getDebugLoc()) {
558   CapOperands = OperandCapacity::get(MI.getNumOperands());
559   Operands = MF.allocateOperandArray(CapOperands);
560
561   // Add operands
562   for (unsigned i = 0; i != MI.getNumOperands(); ++i)
563     addOperand(MF, MI.getOperand(i));
564
565   // Copy all the sensible flags.
566   setFlags(MI.Flags);
567
568   // Set parent to null.
569   Parent = 0;
570
571   LeakDetector::addGarbageObject(this);
572 }
573
574 MachineInstr::~MachineInstr() {
575   LeakDetector::removeGarbageObject(this);
576 #ifndef NDEBUG
577   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
578     assert(Operands[i].ParentMI == this && "ParentMI mismatch!");
579     assert((!Operands[i].isReg() || !Operands[i].isOnRegUseList()) &&
580            "Reg operand def/use list corrupted");
581   }
582 #endif
583 }
584
585 /// getRegInfo - If this instruction is embedded into a MachineFunction,
586 /// return the MachineRegisterInfo object for the current function, otherwise
587 /// return null.
588 MachineRegisterInfo *MachineInstr::getRegInfo() {
589   if (MachineBasicBlock *MBB = getParent())
590     return &MBB->getParent()->getRegInfo();
591   return 0;
592 }
593
594 /// RemoveRegOperandsFromUseLists - Unlink all of the register operands in
595 /// this instruction from their respective use lists.  This requires that the
596 /// operands already be on their use lists.
597 void MachineInstr::RemoveRegOperandsFromUseLists(MachineRegisterInfo &MRI) {
598   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
599     if (Operands[i].isReg())
600       MRI.removeRegOperandFromUseList(&Operands[i]);
601 }
602
603 /// AddRegOperandsToUseLists - Add all of the register operands in
604 /// this instruction from their respective use lists.  This requires that the
605 /// operands not be on their use lists yet.
606 void MachineInstr::AddRegOperandsToUseLists(MachineRegisterInfo &MRI) {
607   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
608     if (Operands[i].isReg())
609       MRI.addRegOperandToUseList(&Operands[i]);
610 }
611
612 void MachineInstr::addOperand(const MachineOperand &Op) {
613   MachineBasicBlock *MBB = getParent();
614   assert(MBB && "Use MachineInstrBuilder to add operands to dangling instrs");
615   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
616   assert(MF && "Use MachineInstrBuilder to add operands to dangling instrs");
617   addOperand(*MF, Op);
618 }
619
620 /// Move NumOps MachineOperands from Src to Dst, with support for overlapping
621 /// ranges. If MRI is non-null also update use-def chains.
622 static void moveOperands(MachineOperand *Dst, MachineOperand *Src,
623                          unsigned NumOps, MachineRegisterInfo *MRI) {
624   if (MRI)
625     return MRI->moveOperands(Dst, Src, NumOps);
626
627   // Here it would be convenient to call memmove, so that isn't allowed because
628   // MachineOperand has a constructor and so isn't a POD type.
629   if (Dst < Src)
630     for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
631       new (Dst + i) MachineOperand(Src[i]);
632   else
633     for (unsigned i = NumOps; i ; --i)
634       new (Dst + i - 1) MachineOperand(Src[i - 1]);
635 }
636
637 /// addOperand - Add the specified operand to the instruction.  If it is an
638 /// implicit operand, it is added to the end of the operand list.  If it is
639 /// an explicit operand it is added at the end of the explicit operand list
640 /// (before the first implicit operand).
641 void MachineInstr::addOperand(MachineFunction &MF, const MachineOperand &Op) {
642   assert(MCID && "Cannot add operands before providing an instr descriptor");
643
644   // Check if we're adding one of our existing operands.
645   if (&Op >= Operands && &Op < Operands + NumOperands) {
646     // This is unusual: MI->addOperand(MI->getOperand(i)).
647     // If adding Op requires reallocating or moving existing operands around,
648     // the Op reference could go stale. Support it by copying Op.
649     MachineOperand CopyOp(Op);
650     return addOperand(MF, CopyOp);
651   }
652
653   // Find the insert location for the new operand.  Implicit registers go at
654   // the end, everything else goes before the implicit regs.
655   //
656   // FIXME: Allow mixed explicit and implicit operands on inline asm.
657   // InstrEmitter::EmitSpecialNode() is marking inline asm clobbers as
658   // implicit-defs, but they must not be moved around.  See the FIXME in
659   // InstrEmitter.cpp.
660   unsigned OpNo = getNumOperands();
661   bool isImpReg = Op.isReg() && Op.isImplicit();
662   if (!isImpReg && !isInlineAsm()) {
663     while (OpNo && Operands[OpNo-1].isReg() && Operands[OpNo-1].isImplicit()) {
664       --OpNo;
665       assert(!Operands[OpNo].isTied() && "Cannot move tied operands");
666     }
667   }
668
669   // OpNo now points as the desired insertion point.  Unless this is a variadic
670   // instruction, only implicit regs are allowed beyond MCID->getNumOperands().
671   // RegMask operands go between the explicit and implicit operands.
672   assert((isImpReg || Op.isRegMask() || MCID->isVariadic() ||
673           OpNo < MCID->getNumOperands()) &&
674          "Trying to add an operand to a machine instr that is already done!");
675
676   MachineRegisterInfo *MRI = getRegInfo();
677
678   // Determine if the Operands array needs to be reallocated.
679   // Save the old capacity and operand array.
680   OperandCapacity OldCap = CapOperands;
681   MachineOperand *OldOperands = Operands;
682   if (!OldOperands || OldCap.getSize() == getNumOperands()) {
683     CapOperands = OldOperands ? OldCap.getNext() : OldCap.get(1);
684     Operands = MF.allocateOperandArray(CapOperands);
685     // Move the operands before the insertion point.
686     if (OpNo)
687       moveOperands(Operands, OldOperands, OpNo, MRI);
688   }
689
690   // Move the operands following the insertion point.
691   if (OpNo != NumOperands)
692     moveOperands(Operands + OpNo + 1, OldOperands + OpNo, NumOperands - OpNo,
693                  MRI);
694   ++NumOperands;
695
696   // Deallocate the old operand array.
697   if (OldOperands != Operands && OldOperands)
698     MF.deallocateOperandArray(OldCap, OldOperands);
699
700   // Copy Op into place. It still needs to be inserted into the MRI use lists.
701   MachineOperand *NewMO = new (Operands + OpNo) MachineOperand(Op);
702   NewMO->ParentMI = this;
703
704   // When adding a register operand, tell MRI about it.
705   if (NewMO->isReg()) {
706     // Ensure isOnRegUseList() returns false, regardless of Op's status.
707     NewMO->Contents.Reg.Prev = 0;
708     // Ignore existing ties. This is not a property that can be copied.
709     NewMO->TiedTo = 0;
710     // Add the new operand to MRI, but only for instructions in an MBB.
711     if (MRI)
712       MRI->addRegOperandToUseList(NewMO);
713     // The MCID operand information isn't accurate until we start adding
714     // explicit operands. The implicit operands are added first, then the
715     // explicits are inserted before them.
716     if (!isImpReg) {
717       // Tie uses to defs as indicated in MCInstrDesc.
718       if (NewMO->isUse()) {
719         int DefIdx = MCID->getOperandConstraint(OpNo, MCOI::TIED_TO);
720         if (DefIdx != -1)
721           tieOperands(DefIdx, OpNo);
722       }
723       // If the register operand is flagged as early, mark the operand as such.
724       if (MCID->getOperandConstraint(OpNo, MCOI::EARLY_CLOBBER) != -1)
725         NewMO->setIsEarlyClobber(true);
726     }
727   }
728 }
729
730 /// RemoveOperand - Erase an operand  from an instruction, leaving it with one
731 /// fewer operand than it started with.
732 ///
733 void MachineInstr::RemoveOperand(unsigned OpNo) {
734   assert(OpNo < getNumOperands() && "Invalid operand number");
735   untieRegOperand(OpNo);
736
737 #ifndef NDEBUG
738   // Moving tied operands would break the ties.
739   for (unsigned i = OpNo + 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
740     if (Operands[i].isReg())
741       assert(!Operands[i].isTied() && "Cannot move tied operands");
742 #endif
743
744   MachineRegisterInfo *MRI = getRegInfo();
745   if (MRI && Operands[OpNo].isReg())
746     MRI->removeRegOperandFromUseList(Operands + OpNo);
747
748   // Don't call the MachineOperand destructor. A lot of this code depends on
749   // MachineOperand having a trivial destructor anyway, and adding a call here
750   // wouldn't make it 'destructor-correct'.
751
752   if (unsigned N = NumOperands - 1 - OpNo)
753     moveOperands(Operands + OpNo, Operands + OpNo + 1, N, MRI);
754   --NumOperands;
755 }
756
757 /// addMemOperand - Add a MachineMemOperand to the machine instruction.
758 /// This function should be used only occasionally. The setMemRefs function
759 /// is the primary method for setting up a MachineInstr's MemRefs list.
760 void MachineInstr::addMemOperand(MachineFunction &MF,
761                                  MachineMemOperand *MO) {
762   mmo_iterator OldMemRefs = MemRefs;
763   uint16_t OldNumMemRefs = NumMemRefs;
764
765   uint16_t NewNum = NumMemRefs + 1;
766   mmo_iterator NewMemRefs = MF.allocateMemRefsArray(NewNum);
767
768   std::copy(OldMemRefs, OldMemRefs + OldNumMemRefs, NewMemRefs);
769   NewMemRefs[NewNum - 1] = MO;
770
771   MemRefs = NewMemRefs;
772   NumMemRefs = NewNum;
773 }
774
775 bool MachineInstr::hasPropertyInBundle(unsigned Mask, QueryType Type) const {
776   const MachineBasicBlock *MBB = getParent();
777   MachineBasicBlock::const_instr_iterator MII = *this; ++MII;
778   while (MII != MBB->end() && MII->isInsideBundle()) {
779     if (MII->getDesc().getFlags() & Mask) {
780       if (Type == AnyInBundle)
781         return true;
782     } else {
783       if (Type == AllInBundle)
784         return false;
785     }
786     ++MII;
787   }
788
789   return Type == AllInBundle;
790 }
791
792 bool MachineInstr::isIdenticalTo(const MachineInstr *Other,
793                                  MICheckType Check) const {
794   // If opcodes or number of operands are not the same then the two
795   // instructions are obviously not identical.
796   if (Other->getOpcode() != getOpcode() ||
797       Other->getNumOperands() != getNumOperands())
798     return false;
799
800   if (isBundle()) {
801     // Both instructions are bundles, compare MIs inside the bundle.
802     MachineBasicBlock::const_instr_iterator I1 = *this;
803     MachineBasicBlock::const_instr_iterator E1 = getParent()->instr_end();
804     MachineBasicBlock::const_instr_iterator I2 = *Other;
805     MachineBasicBlock::const_instr_iterator E2= Other->getParent()->instr_end();
806     while (++I1 != E1 && I1->isInsideBundle()) {
807       ++I2;
808       if (I2 == E2 || !I2->isInsideBundle() || !I1->isIdenticalTo(I2, Check))
809         return false;
810     }
811   }
812
813   // Check operands to make sure they match.
814   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
815     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
816     const MachineOperand &OMO = Other->getOperand(i);
817     if (!MO.isReg()) {
818       if (!MO.isIdenticalTo(OMO))
819         return false;
820       continue;
821     }
822
823     // Clients may or may not want to ignore defs when testing for equality.
824     // For example, machine CSE pass only cares about finding common
825     // subexpressions, so it's safe to ignore virtual register defs.
826     if (MO.isDef()) {
827       if (Check == IgnoreDefs)
828         continue;
829       else if (Check == IgnoreVRegDefs) {
830         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg()) ||
831             TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(OMO.getReg()))
832           if (MO.getReg() != OMO.getReg())
833             return false;
834       } else {
835         if (!MO.isIdenticalTo(OMO))
836           return false;
837         if (Check == CheckKillDead && MO.isDead() != OMO.isDead())
838           return false;
839       }
840     } else {
841       if (!MO.isIdenticalTo(OMO))
842         return false;
843       if (Check == CheckKillDead && MO.isKill() != OMO.isKill())
844         return false;
845     }
846   }
847   // If DebugLoc does not match then two dbg.values are not identical.
848   if (isDebugValue())
849     if (!getDebugLoc().isUnknown() && !Other->getDebugLoc().isUnknown()
850         && getDebugLoc() != Other->getDebugLoc())
851       return false;
852   return true;
853 }
854
855 MachineInstr *MachineInstr::removeFromParent() {
856   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
857   return getParent()->remove(this);
858 }
859
860 MachineInstr *MachineInstr::removeFromBundle() {
861   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
862   return getParent()->remove_instr(this);
863 }
864
865 void MachineInstr::eraseFromParent() {
866   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
867   getParent()->erase(this);
868 }
869
870 void MachineInstr::eraseFromBundle() {
871   assert(getParent() && "Not embedded in a basic block!");
872   getParent()->erase_instr(this);
873 }
874
875 /// getNumExplicitOperands - Returns the number of non-implicit operands.
876 ///
877 unsigned MachineInstr::getNumExplicitOperands() const {
878   unsigned NumOperands = MCID->getNumOperands();
879   if (!MCID->isVariadic())
880     return NumOperands;
881
882   for (unsigned i = NumOperands, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
883     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
884     if (!MO.isReg() || !MO.isImplicit())
885       NumOperands++;
886   }
887   return NumOperands;
888 }
889
890 void MachineInstr::bundleWithPred() {
891   assert(!isBundledWithPred() && "MI is already bundled with its predecessor");
892   setFlag(BundledPred);
893   MachineBasicBlock::instr_iterator Pred = this;
894   --Pred;
895   assert(!Pred->isBundledWithSucc() && "Inconsistent bundle flags");
896   Pred->setFlag(BundledSucc);
897 }
898
899 void MachineInstr::bundleWithSucc() {
900   assert(!isBundledWithSucc() && "MI is already bundled with its successor");
901   setFlag(BundledSucc);
902   MachineBasicBlock::instr_iterator Succ = this;
903   ++Succ;
904   assert(!Succ->isBundledWithPred() && "Inconsistent bundle flags");
905   Succ->setFlag(BundledPred);
906 }
907
908 void MachineInstr::unbundleFromPred() {
909   assert(isBundledWithPred() && "MI isn't bundled with its predecessor");
910   clearFlag(BundledPred);
911   MachineBasicBlock::instr_iterator Pred = this;
912   --Pred;
913   assert(Pred->isBundledWithSucc() && "Inconsistent bundle flags");
914   Pred->clearFlag(BundledSucc);
915 }
916
917 void MachineInstr::unbundleFromSucc() {
918   assert(isBundledWithSucc() && "MI isn't bundled with its successor");
919   clearFlag(BundledSucc);
920   MachineBasicBlock::instr_iterator Succ = this;
921   --Succ;
922   assert(Succ->isBundledWithPred() && "Inconsistent bundle flags");
923   Succ->clearFlag(BundledPred);
924 }
925
926 bool MachineInstr::isStackAligningInlineAsm() const {
927   if (isInlineAsm()) {
928     unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
929     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_IsAlignStack)
930       return true;
931   }
932   return false;
933 }
934
935 InlineAsm::AsmDialect MachineInstr::getInlineAsmDialect() const {
936   assert(isInlineAsm() && "getInlineAsmDialect() only works for inline asms!");
937   unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
938   return InlineAsm::AsmDialect((ExtraInfo & InlineAsm::Extra_AsmDialect) != 0);
939 }
940
941 int MachineInstr::findInlineAsmFlagIdx(unsigned OpIdx,
942                                        unsigned *GroupNo) const {
943   assert(isInlineAsm() && "Expected an inline asm instruction");
944   assert(OpIdx < getNumOperands() && "OpIdx out of range");
945
946   // Ignore queries about the initial operands.
947   if (OpIdx < InlineAsm::MIOp_FirstOperand)
948     return -1;
949
950   unsigned Group = 0;
951   unsigned NumOps;
952   for (unsigned i = InlineAsm::MIOp_FirstOperand, e = getNumOperands(); i < e;
953        i += NumOps) {
954     const MachineOperand &FlagMO = getOperand(i);
955     // If we reach the implicit register operands, stop looking.
956     if (!FlagMO.isImm())
957       return -1;
958     NumOps = 1 + InlineAsm::getNumOperandRegisters(FlagMO.getImm());
959     if (i + NumOps > OpIdx) {
960       if (GroupNo)
961         *GroupNo = Group;
962       return i;
963     }
964     ++Group;
965   }
966   return -1;
967 }
968
969 const TargetRegisterClass*
970 MachineInstr::getRegClassConstraint(unsigned OpIdx,
971                                     const TargetInstrInfo *TII,
972                                     const TargetRegisterInfo *TRI) const {
973   assert(getParent() && "Can't have an MBB reference here!");
974   assert(getParent()->getParent() && "Can't have an MF reference here!");
975   const MachineFunction &MF = *getParent()->getParent();
976
977   // Most opcodes have fixed constraints in their MCInstrDesc.
978   if (!isInlineAsm())
979     return TII->getRegClass(getDesc(), OpIdx, TRI, MF);
980
981   if (!getOperand(OpIdx).isReg())
982     return NULL;
983
984   // For tied uses on inline asm, get the constraint from the def.
985   unsigned DefIdx;
986   if (getOperand(OpIdx).isUse() && isRegTiedToDefOperand(OpIdx, &DefIdx))
987     OpIdx = DefIdx;
988
989   // Inline asm stores register class constraints in the flag word.
990   int FlagIdx = findInlineAsmFlagIdx(OpIdx);
991   if (FlagIdx < 0)
992     return NULL;
993
994   unsigned Flag = getOperand(FlagIdx).getImm();
995   unsigned RCID;
996   if (InlineAsm::hasRegClassConstraint(Flag, RCID))
997     return TRI->getRegClass(RCID);
998
999   // Assume that all registers in a memory operand are pointers.
1000   if (InlineAsm::getKind(Flag) == InlineAsm::Kind_Mem)
1001     return TRI->getPointerRegClass(MF);
1002
1003   return NULL;
1004 }
1005
1006 /// getBundleSize - Return the number of instructions inside the MI bundle.
1007 unsigned MachineInstr::getBundleSize() const {
1008   assert(isBundle() && "Expecting a bundle");
1009
1010   const MachineBasicBlock *MBB = getParent();
1011   MachineBasicBlock::const_instr_iterator I = *this, E = MBB->instr_end();
1012   unsigned Size = 0;
1013   while ((++I != E) && I->isInsideBundle()) {
1014     ++Size;
1015   }
1016   assert(Size > 1 && "Malformed bundle");
1017
1018   return Size;
1019 }
1020
1021 /// findRegisterUseOperandIdx() - Returns the MachineOperand that is a use of
1022 /// the specific register or -1 if it is not found. It further tightens
1023 /// the search criteria to a use that kills the register if isKill is true.
1024 int MachineInstr::findRegisterUseOperandIdx(unsigned Reg, bool isKill,
1025                                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1026   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1027     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1028     if (!MO.isReg() || !MO.isUse())
1029       continue;
1030     unsigned MOReg = MO.getReg();
1031     if (!MOReg)
1032       continue;
1033     if (MOReg == Reg ||
1034         (TRI &&
1035          TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg) &&
1036          TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg) &&
1037          TRI->isSubRegister(MOReg, Reg)))
1038       if (!isKill || MO.isKill())
1039         return i;
1040   }
1041   return -1;
1042 }
1043
1044 /// readsWritesVirtualRegister - Return a pair of bools (reads, writes)
1045 /// indicating if this instruction reads or writes Reg. This also considers
1046 /// partial defines.
1047 std::pair<bool,bool>
1048 MachineInstr::readsWritesVirtualRegister(unsigned Reg,
1049                                          SmallVectorImpl<unsigned> *Ops) const {
1050   bool PartDef = false; // Partial redefine.
1051   bool FullDef = false; // Full define.
1052   bool Use = false;
1053
1054   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1055     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1056     if (!MO.isReg() || MO.getReg() != Reg)
1057       continue;
1058     if (Ops)
1059       Ops->push_back(i);
1060     if (MO.isUse())
1061       Use |= !MO.isUndef();
1062     else if (MO.getSubReg() && !MO.isUndef())
1063       // A partial <def,undef> doesn't count as reading the register.
1064       PartDef = true;
1065     else
1066       FullDef = true;
1067   }
1068   // A partial redefine uses Reg unless there is also a full define.
1069   return std::make_pair(Use || (PartDef && !FullDef), PartDef || FullDef);
1070 }
1071
1072 /// findRegisterDefOperandIdx() - Returns the operand index that is a def of
1073 /// the specified register or -1 if it is not found. If isDead is true, defs
1074 /// that are not dead are skipped. If TargetRegisterInfo is non-null, then it
1075 /// also checks if there is a def of a super-register.
1076 int
1077 MachineInstr::findRegisterDefOperandIdx(unsigned Reg, bool isDead, bool Overlap,
1078                                         const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1079   bool isPhys = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg);
1080   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1081     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1082     // Accept regmask operands when Overlap is set.
1083     // Ignore them when looking for a specific def operand (Overlap == false).
1084     if (isPhys && Overlap && MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(Reg))
1085       return i;
1086     if (!MO.isReg() || !MO.isDef())
1087       continue;
1088     unsigned MOReg = MO.getReg();
1089     bool Found = (MOReg == Reg);
1090     if (!Found && TRI && isPhys &&
1091         TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MOReg)) {
1092       if (Overlap)
1093         Found = TRI->regsOverlap(MOReg, Reg);
1094       else
1095         Found = TRI->isSubRegister(MOReg, Reg);
1096     }
1097     if (Found && (!isDead || MO.isDead()))
1098       return i;
1099   }
1100   return -1;
1101 }
1102
1103 /// findFirstPredOperandIdx() - Find the index of the first operand in the
1104 /// operand list that is used to represent the predicate. It returns -1 if
1105 /// none is found.
1106 int MachineInstr::findFirstPredOperandIdx() const {
1107   // Don't call MCID.findFirstPredOperandIdx() because this variant
1108   // is sometimes called on an instruction that's not yet complete, and
1109   // so the number of operands is less than the MCID indicates. In
1110   // particular, the PTX target does this.
1111   const MCInstrDesc &MCID = getDesc();
1112   if (MCID.isPredicable()) {
1113     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
1114       if (MCID.OpInfo[i].isPredicate())
1115         return i;
1116   }
1117
1118   return -1;
1119 }
1120
1121 // MachineOperand::TiedTo is 4 bits wide.
1122 const unsigned TiedMax = 15;
1123
1124 /// tieOperands - Mark operands at DefIdx and UseIdx as tied to each other.
1125 ///
1126 /// Use and def operands can be tied together, indicated by a non-zero TiedTo
1127 /// field. TiedTo can have these values:
1128 ///
1129 /// 0:              Operand is not tied to anything.
1130 /// 1 to TiedMax-1: Tied to getOperand(TiedTo-1).
1131 /// TiedMax:        Tied to an operand >= TiedMax-1.
1132 ///
1133 /// The tied def must be one of the first TiedMax operands on a normal
1134 /// instruction. INLINEASM instructions allow more tied defs.
1135 ///
1136 void MachineInstr::tieOperands(unsigned DefIdx, unsigned UseIdx) {
1137   MachineOperand &DefMO = getOperand(DefIdx);
1138   MachineOperand &UseMO = getOperand(UseIdx);
1139   assert(DefMO.isDef() && "DefIdx must be a def operand");
1140   assert(UseMO.isUse() && "UseIdx must be a use operand");
1141   assert(!DefMO.isTied() && "Def is already tied to another use");
1142   assert(!UseMO.isTied() && "Use is already tied to another def");
1143
1144   if (DefIdx < TiedMax)
1145     UseMO.TiedTo = DefIdx + 1;
1146   else {
1147     // Inline asm can use the group descriptors to find tied operands, but on
1148     // normal instruction, the tied def must be within the first TiedMax
1149     // operands.
1150     assert(isInlineAsm() && "DefIdx out of range");
1151     UseMO.TiedTo = TiedMax;
1152   }
1153
1154   // UseIdx can be out of range, we'll search for it in findTiedOperandIdx().
1155   DefMO.TiedTo = std::min(UseIdx + 1, TiedMax);
1156 }
1157
1158 /// Given the index of a tied register operand, find the operand it is tied to.
1159 /// Defs are tied to uses and vice versa. Returns the index of the tied operand
1160 /// which must exist.
1161 unsigned MachineInstr::findTiedOperandIdx(unsigned OpIdx) const {
1162   const MachineOperand &MO = getOperand(OpIdx);
1163   assert(MO.isTied() && "Operand isn't tied");
1164
1165   // Normally TiedTo is in range.
1166   if (MO.TiedTo < TiedMax)
1167     return MO.TiedTo - 1;
1168
1169   // Uses on normal instructions can be out of range.
1170   if (!isInlineAsm()) {
1171     // Normal tied defs must be in the 0..TiedMax-1 range.
1172     if (MO.isUse())
1173       return TiedMax - 1;
1174     // MO is a def. Search for the tied use.
1175     for (unsigned i = TiedMax - 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1176       const MachineOperand &UseMO = getOperand(i);
1177       if (UseMO.isReg() && UseMO.isUse() && UseMO.TiedTo == OpIdx + 1)
1178         return i;
1179     }
1180     llvm_unreachable("Can't find tied use");
1181   }
1182
1183   // Now deal with inline asm by parsing the operand group descriptor flags.
1184   // Find the beginning of each operand group.
1185   SmallVector<unsigned, 8> GroupIdx;
1186   unsigned OpIdxGroup = ~0u;
1187   unsigned NumOps;
1188   for (unsigned i = InlineAsm::MIOp_FirstOperand, e = getNumOperands(); i < e;
1189        i += NumOps) {
1190     const MachineOperand &FlagMO = getOperand(i);
1191     assert(FlagMO.isImm() && "Invalid tied operand on inline asm");
1192     unsigned CurGroup = GroupIdx.size();
1193     GroupIdx.push_back(i);
1194     NumOps = 1 + InlineAsm::getNumOperandRegisters(FlagMO.getImm());
1195     // OpIdx belongs to this operand group.
1196     if (OpIdx > i && OpIdx < i + NumOps)
1197       OpIdxGroup = CurGroup;
1198     unsigned TiedGroup;
1199     if (!InlineAsm::isUseOperandTiedToDef(FlagMO.getImm(), TiedGroup))
1200       continue;
1201     // Operands in this group are tied to operands in TiedGroup which must be
1202     // earlier. Find the number of operands between the two groups.
1203     unsigned Delta = i - GroupIdx[TiedGroup];
1204
1205     // OpIdx is a use tied to TiedGroup.
1206     if (OpIdxGroup == CurGroup)
1207       return OpIdx - Delta;
1208
1209     // OpIdx is a def tied to this use group.
1210     if (OpIdxGroup == TiedGroup)
1211       return OpIdx + Delta;
1212   }
1213   llvm_unreachable("Invalid tied operand on inline asm");
1214 }
1215
1216 /// clearKillInfo - Clears kill flags on all operands.
1217 ///
1218 void MachineInstr::clearKillInfo() {
1219   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1220     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1221     if (MO.isReg() && MO.isUse())
1222       MO.setIsKill(false);
1223   }
1224 }
1225
1226 void MachineInstr::substituteRegister(unsigned FromReg,
1227                                       unsigned ToReg,
1228                                       unsigned SubIdx,
1229                                       const TargetRegisterInfo &RegInfo) {
1230   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(ToReg)) {
1231     if (SubIdx)
1232       ToReg = RegInfo.getSubReg(ToReg, SubIdx);
1233     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1234       MachineOperand &MO = getOperand(i);
1235       if (!MO.isReg() || MO.getReg() != FromReg)
1236         continue;
1237       MO.substPhysReg(ToReg, RegInfo);
1238     }
1239   } else {
1240     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1241       MachineOperand &MO = getOperand(i);
1242       if (!MO.isReg() || MO.getReg() != FromReg)
1243         continue;
1244       MO.substVirtReg(ToReg, SubIdx, RegInfo);
1245     }
1246   }
1247 }
1248
1249 /// isSafeToMove - Return true if it is safe to move this instruction. If
1250 /// SawStore is set to true, it means that there is a store (or call) between
1251 /// the instruction's location and its intended destination.
1252 bool MachineInstr::isSafeToMove(const TargetInstrInfo *TII,
1253                                 AliasAnalysis *AA,
1254                                 bool &SawStore) const {
1255   // Ignore stuff that we obviously can't move.
1256   //
1257   // Treat volatile loads as stores. This is not strictly necessary for
1258   // volatiles, but it is required for atomic loads. It is not allowed to move
1259   // a load across an atomic load with Ordering > Monotonic.
1260   if (mayStore() || isCall() ||
1261       (mayLoad() && hasOrderedMemoryRef())) {
1262     SawStore = true;
1263     return false;
1264   }
1265
1266   if (isLabel() || isDebugValue() ||
1267       isTerminator() || hasUnmodeledSideEffects())
1268     return false;
1269
1270   // See if this instruction does a load.  If so, we have to guarantee that the
1271   // loaded value doesn't change between the load and the its intended
1272   // destination. The check for isInvariantLoad gives the targe the chance to
1273   // classify the load as always returning a constant, e.g. a constant pool
1274   // load.
1275   if (mayLoad() && !isInvariantLoad(AA))
1276     // Otherwise, this is a real load.  If there is a store between the load and
1277     // end of block, we can't move it.
1278     return !SawStore;
1279
1280   return true;
1281 }
1282
1283 /// isSafeToReMat - Return true if it's safe to rematerialize the specified
1284 /// instruction which defined the specified register instead of copying it.
1285 bool MachineInstr::isSafeToReMat(const TargetInstrInfo *TII,
1286                                  AliasAnalysis *AA,
1287                                  unsigned DstReg) const {
1288   bool SawStore = false;
1289   if (!TII->isTriviallyReMaterializable(this, AA) ||
1290       !isSafeToMove(TII, AA, SawStore))
1291     return false;
1292   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1293     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1294     if (!MO.isReg())
1295       continue;
1296     // FIXME: For now, do not remat any instruction with register operands.
1297     // Later on, we can loosen the restriction is the register operands have
1298     // not been modified between the def and use. Note, this is different from
1299     // MachineSink because the code is no longer in two-address form (at least
1300     // partially).
1301     if (MO.isUse())
1302       return false;
1303     else if (!MO.isDead() && MO.getReg() != DstReg)
1304       return false;
1305   }
1306   return true;
1307 }
1308
1309 /// hasOrderedMemoryRef - Return true if this instruction may have an ordered
1310 /// or volatile memory reference, or if the information describing the memory
1311 /// reference is not available. Return false if it is known to have no ordered
1312 /// memory references.
1313 bool MachineInstr::hasOrderedMemoryRef() const {
1314   // An instruction known never to access memory won't have a volatile access.
1315   if (!mayStore() &&
1316       !mayLoad() &&
1317       !isCall() &&
1318       !hasUnmodeledSideEffects())
1319     return false;
1320
1321   // Otherwise, if the instruction has no memory reference information,
1322   // conservatively assume it wasn't preserved.
1323   if (memoperands_empty())
1324     return true;
1325
1326   // Check the memory reference information for ordered references.
1327   for (mmo_iterator I = memoperands_begin(), E = memoperands_end(); I != E; ++I)
1328     if (!(*I)->isUnordered())
1329       return true;
1330
1331   return false;
1332 }
1333
1334 /// isInvariantLoad - Return true if this instruction is loading from a
1335 /// location whose value is invariant across the function.  For example,
1336 /// loading a value from the constant pool or from the argument area
1337 /// of a function if it does not change.  This should only return true of
1338 /// *all* loads the instruction does are invariant (if it does multiple loads).
1339 bool MachineInstr::isInvariantLoad(AliasAnalysis *AA) const {
1340   // If the instruction doesn't load at all, it isn't an invariant load.
1341   if (!mayLoad())
1342     return false;
1343
1344   // If the instruction has lost its memoperands, conservatively assume that
1345   // it may not be an invariant load.
1346   if (memoperands_empty())
1347     return false;
1348
1349   const MachineFrameInfo *MFI = getParent()->getParent()->getFrameInfo();
1350
1351   for (mmo_iterator I = memoperands_begin(),
1352        E = memoperands_end(); I != E; ++I) {
1353     if ((*I)->isVolatile()) return false;
1354     if ((*I)->isStore()) return false;
1355     if ((*I)->isInvariant()) return true;
1356
1357     if (const Value *V = (*I)->getValue()) {
1358       // A load from a constant PseudoSourceValue is invariant.
1359       if (const PseudoSourceValue *PSV = dyn_cast<PseudoSourceValue>(V))
1360         if (PSV->isConstant(MFI))
1361           continue;
1362       // If we have an AliasAnalysis, ask it whether the memory is constant.
1363       if (AA && AA->pointsToConstantMemory(
1364                       AliasAnalysis::Location(V, (*I)->getSize(),
1365                                               (*I)->getTBAAInfo())))
1366         continue;
1367     }
1368
1369     // Otherwise assume conservatively.
1370     return false;
1371   }
1372
1373   // Everything checks out.
1374   return true;
1375 }
1376
1377 /// isConstantValuePHI - If the specified instruction is a PHI that always
1378 /// merges together the same virtual register, return the register, otherwise
1379 /// return 0.
1380 unsigned MachineInstr::isConstantValuePHI() const {
1381   if (!isPHI())
1382     return 0;
1383   assert(getNumOperands() >= 3 &&
1384          "It's illegal to have a PHI without source operands");
1385
1386   unsigned Reg = getOperand(1).getReg();
1387   for (unsigned i = 3, e = getNumOperands(); i < e; i += 2)
1388     if (getOperand(i).getReg() != Reg)
1389       return 0;
1390   return Reg;
1391 }
1392
1393 bool MachineInstr::hasUnmodeledSideEffects() const {
1394   if (hasProperty(MCID::UnmodeledSideEffects))
1395     return true;
1396   if (isInlineAsm()) {
1397     unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
1398     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_HasSideEffects)
1399       return true;
1400   }
1401
1402   return false;
1403 }
1404
1405 /// allDefsAreDead - Return true if all the defs of this instruction are dead.
1406 ///
1407 bool MachineInstr::allDefsAreDead() const {
1408   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i < e; ++i) {
1409     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1410     if (!MO.isReg() || MO.isUse())
1411       continue;
1412     if (!MO.isDead())
1413       return false;
1414   }
1415   return true;
1416 }
1417
1418 /// copyImplicitOps - Copy implicit register operands from specified
1419 /// instruction to this instruction.
1420 void MachineInstr::copyImplicitOps(MachineFunction &MF,
1421                                    const MachineInstr *MI) {
1422   for (unsigned i = MI->getDesc().getNumOperands(), e = MI->getNumOperands();
1423        i != e; ++i) {
1424     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1425     if (MO.isReg() && MO.isImplicit())
1426       addOperand(MF, MO);
1427   }
1428 }
1429
1430 void MachineInstr::dump() const {
1431 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
1432   dbgs() << "  " << *this;
1433 #endif
1434 }
1435
1436 static void printDebugLoc(DebugLoc DL, const MachineFunction *MF,
1437                          raw_ostream &CommentOS) {
1438   const LLVMContext &Ctx = MF->getFunction()->getContext();
1439   if (!DL.isUnknown()) {          // Print source line info.
1440     DIScope Scope(DL.getScope(Ctx));
1441     // Omit the directory, because it's likely to be long and uninteresting.
1442     if (Scope.Verify())
1443       CommentOS << Scope.getFilename();
1444     else
1445       CommentOS << "<unknown>";
1446     CommentOS << ':' << DL.getLine();
1447     if (DL.getCol() != 0)
1448       CommentOS << ':' << DL.getCol();
1449     DebugLoc InlinedAtDL = DebugLoc::getFromDILocation(DL.getInlinedAt(Ctx));
1450     if (!InlinedAtDL.isUnknown()) {
1451       CommentOS << " @[ ";
1452       printDebugLoc(InlinedAtDL, MF, CommentOS);
1453       CommentOS << " ]";
1454     }
1455   }
1456 }
1457
1458 void MachineInstr::print(raw_ostream &OS, const TargetMachine *TM) const {
1459   // We can be a bit tidier if we know the TargetMachine and/or MachineFunction.
1460   const MachineFunction *MF = 0;
1461   const MachineRegisterInfo *MRI = 0;
1462   if (const MachineBasicBlock *MBB = getParent()) {
1463     MF = MBB->getParent();
1464     if (!TM && MF)
1465       TM = &MF->getTarget();
1466     if (MF)
1467       MRI = &MF->getRegInfo();
1468   }
1469
1470   // Save a list of virtual registers.
1471   SmallVector<unsigned, 8> VirtRegs;
1472
1473   // Print explicitly defined operands on the left of an assignment syntax.
1474   unsigned StartOp = 0, e = getNumOperands();
1475   for (; StartOp < e && getOperand(StartOp).isReg() &&
1476          getOperand(StartOp).isDef() &&
1477          !getOperand(StartOp).isImplicit();
1478        ++StartOp) {
1479     if (StartOp != 0) OS << ", ";
1480     getOperand(StartOp).print(OS, TM);
1481     unsigned Reg = getOperand(StartOp).getReg();
1482     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg))
1483       VirtRegs.push_back(Reg);
1484   }
1485
1486   if (StartOp != 0)
1487     OS << " = ";
1488
1489   // Print the opcode name.
1490   if (TM && TM->getInstrInfo())
1491     OS << TM->getInstrInfo()->getName(getOpcode());
1492   else
1493     OS << "UNKNOWN";
1494
1495   // Print the rest of the operands.
1496   bool OmittedAnyCallClobbers = false;
1497   bool FirstOp = true;
1498   unsigned AsmDescOp = ~0u;
1499   unsigned AsmOpCount = 0;
1500
1501   if (isInlineAsm() && e >= InlineAsm::MIOp_FirstOperand) {
1502     // Print asm string.
1503     OS << " ";
1504     getOperand(InlineAsm::MIOp_AsmString).print(OS, TM);
1505
1506     // Print HasSideEffects, IsAlignStack
1507     unsigned ExtraInfo = getOperand(InlineAsm::MIOp_ExtraInfo).getImm();
1508     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_HasSideEffects)
1509       OS << " [sideeffect]";
1510     if (ExtraInfo & InlineAsm::Extra_IsAlignStack)
1511       OS << " [alignstack]";
1512     if (getInlineAsmDialect() == InlineAsm::AD_ATT)
1513       OS << " [attdialect]";
1514     if (getInlineAsmDialect() == InlineAsm::AD_Intel)
1515       OS << " [inteldialect]";
1516
1517     StartOp = AsmDescOp = InlineAsm::MIOp_FirstOperand;
1518     FirstOp = false;
1519   }
1520
1521
1522   for (unsigned i = StartOp, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1523     const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1524
1525     if (MO.isReg() && TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(MO.getReg()))
1526       VirtRegs.push_back(MO.getReg());
1527
1528     // Omit call-clobbered registers which aren't used anywhere. This makes
1529     // call instructions much less noisy on targets where calls clobber lots
1530     // of registers. Don't rely on MO.isDead() because we may be called before
1531     // LiveVariables is run, or we may be looking at a non-allocatable reg.
1532     if (MF && isCall() &&
1533         MO.isReg() && MO.isImplicit() && MO.isDef()) {
1534       unsigned Reg = MO.getReg();
1535       if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
1536         const MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
1537         if (MRI.use_empty(Reg) && !MRI.isLiveOut(Reg)) {
1538           bool HasAliasLive = false;
1539           for (MCRegAliasIterator AI(Reg, TM->getRegisterInfo(), true);
1540                AI.isValid(); ++AI) {
1541             unsigned AliasReg = *AI;
1542             if (!MRI.use_empty(AliasReg) || MRI.isLiveOut(AliasReg)) {
1543               HasAliasLive = true;
1544               break;
1545             }
1546           }
1547           if (!HasAliasLive) {
1548             OmittedAnyCallClobbers = true;
1549             continue;
1550           }
1551         }
1552       }
1553     }
1554
1555     if (FirstOp) FirstOp = false; else OS << ",";
1556     OS << " ";
1557     if (i < getDesc().NumOperands) {
1558       const MCOperandInfo &MCOI = getDesc().OpInfo[i];
1559       if (MCOI.isPredicate())
1560         OS << "pred:";
1561       if (MCOI.isOptionalDef())
1562         OS << "opt:";
1563     }
1564     if (isDebugValue() && MO.isMetadata()) {
1565       // Pretty print DBG_VALUE instructions.
1566       const MDNode *MD = MO.getMetadata();
1567       if (const MDString *MDS = dyn_cast<MDString>(MD->getOperand(2)))
1568         OS << "!\"" << MDS->getString() << '\"';
1569       else
1570         MO.print(OS, TM);
1571     } else if (TM && (isInsertSubreg() || isRegSequence()) && MO.isImm()) {
1572       OS << TM->getRegisterInfo()->getSubRegIndexName(MO.getImm());
1573     } else if (i == AsmDescOp && MO.isImm()) {
1574       // Pretty print the inline asm operand descriptor.
1575       OS << '$' << AsmOpCount++;
1576       unsigned Flag = MO.getImm();
1577       switch (InlineAsm::getKind(Flag)) {
1578       case InlineAsm::Kind_RegUse:             OS << ":[reguse"; break;
1579       case InlineAsm::Kind_RegDef:             OS << ":[regdef"; break;
1580       case InlineAsm::Kind_RegDefEarlyClobber: OS << ":[regdef-ec"; break;
1581       case InlineAsm::Kind_Clobber:            OS << ":[clobber"; break;
1582       case InlineAsm::Kind_Imm:                OS << ":[imm"; break;
1583       case InlineAsm::Kind_Mem:                OS << ":[mem"; break;
1584       default: OS << ":[??" << InlineAsm::getKind(Flag); break;
1585       }
1586
1587       unsigned RCID = 0;
1588       if (InlineAsm::hasRegClassConstraint(Flag, RCID)) {
1589         if (TM)
1590           OS << ':' << TM->getRegisterInfo()->getRegClass(RCID)->getName();
1591         else
1592           OS << ":RC" << RCID;
1593       }
1594
1595       unsigned TiedTo = 0;
1596       if (InlineAsm::isUseOperandTiedToDef(Flag, TiedTo))
1597         OS << " tiedto:$" << TiedTo;
1598
1599       OS << ']';
1600
1601       // Compute the index of the next operand descriptor.
1602       AsmDescOp += 1 + InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flag);
1603     } else
1604       MO.print(OS, TM);
1605   }
1606
1607   // Briefly indicate whether any call clobbers were omitted.
1608   if (OmittedAnyCallClobbers) {
1609     if (!FirstOp) OS << ",";
1610     OS << " ...";
1611   }
1612
1613   bool HaveSemi = false;
1614   if (Flags) {
1615     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1616     OS << " flags: ";
1617
1618     if (Flags & FrameSetup)
1619       OS << "FrameSetup";
1620   }
1621
1622   if (!memoperands_empty()) {
1623     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1624
1625     OS << " mem:";
1626     for (mmo_iterator i = memoperands_begin(), e = memoperands_end();
1627          i != e; ++i) {
1628       OS << **i;
1629       if (llvm::next(i) != e)
1630         OS << " ";
1631     }
1632   }
1633
1634   // Print the regclass of any virtual registers encountered.
1635   if (MRI && !VirtRegs.empty()) {
1636     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1637     for (unsigned i = 0; i != VirtRegs.size(); ++i) {
1638       const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(VirtRegs[i]);
1639       OS << " " << RC->getName() << ':' << PrintReg(VirtRegs[i]);
1640       for (unsigned j = i+1; j != VirtRegs.size();) {
1641         if (MRI->getRegClass(VirtRegs[j]) != RC) {
1642           ++j;
1643           continue;
1644         }
1645         if (VirtRegs[i] != VirtRegs[j])
1646           OS << "," << PrintReg(VirtRegs[j]);
1647         VirtRegs.erase(VirtRegs.begin()+j);
1648       }
1649     }
1650   }
1651
1652   // Print debug location information.
1653   if (isDebugValue() && getOperand(e - 1).isMetadata()) {
1654     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1655     DIVariable DV(getOperand(e - 1).getMetadata());
1656     OS << " line no:" <<  DV.getLineNumber();
1657     if (MDNode *InlinedAt = DV.getInlinedAt()) {
1658       DebugLoc InlinedAtDL = DebugLoc::getFromDILocation(InlinedAt);
1659       if (!InlinedAtDL.isUnknown()) {
1660         OS << " inlined @[ ";
1661         printDebugLoc(InlinedAtDL, MF, OS);
1662         OS << " ]";
1663       }
1664     }
1665   } else if (!debugLoc.isUnknown() && MF) {
1666     if (!HaveSemi) OS << ";"; HaveSemi = true;
1667     OS << " dbg:";
1668     printDebugLoc(debugLoc, MF, OS);
1669   }
1670
1671   OS << '\n';
1672 }
1673
1674 bool MachineInstr::addRegisterKilled(unsigned IncomingReg,
1675                                      const TargetRegisterInfo *RegInfo,
1676                                      bool AddIfNotFound) {
1677   bool isPhysReg = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IncomingReg);
1678   bool hasAliases = isPhysReg &&
1679     MCRegAliasIterator(IncomingReg, RegInfo, false).isValid();
1680   bool Found = false;
1681   SmallVector<unsigned,4> DeadOps;
1682   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1683     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1684     if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || MO.isUndef())
1685       continue;
1686     unsigned Reg = MO.getReg();
1687     if (!Reg)
1688       continue;
1689
1690     if (Reg == IncomingReg) {
1691       if (!Found) {
1692         if (MO.isKill())
1693           // The register is already marked kill.
1694           return true;
1695         if (isPhysReg && isRegTiedToDefOperand(i))
1696           // Two-address uses of physregs must not be marked kill.
1697           return true;
1698         MO.setIsKill();
1699         Found = true;
1700       }
1701     } else if (hasAliases && MO.isKill() &&
1702                TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
1703       // A super-register kill already exists.
1704       if (RegInfo->isSuperRegister(IncomingReg, Reg))
1705         return true;
1706       if (RegInfo->isSubRegister(IncomingReg, Reg))
1707         DeadOps.push_back(i);
1708     }
1709   }
1710
1711   // Trim unneeded kill operands.
1712   while (!DeadOps.empty()) {
1713     unsigned OpIdx = DeadOps.back();
1714     if (getOperand(OpIdx).isImplicit())
1715       RemoveOperand(OpIdx);
1716     else
1717       getOperand(OpIdx).setIsKill(false);
1718     DeadOps.pop_back();
1719   }
1720
1721   // If not found, this means an alias of one of the operands is killed. Add a
1722   // new implicit operand if required.
1723   if (!Found && AddIfNotFound) {
1724     addOperand(MachineOperand::CreateReg(IncomingReg,
1725                                          false /*IsDef*/,
1726                                          true  /*IsImp*/,
1727                                          true  /*IsKill*/));
1728     return true;
1729   }
1730   return Found;
1731 }
1732
1733 void MachineInstr::clearRegisterKills(unsigned Reg,
1734                                       const TargetRegisterInfo *RegInfo) {
1735   if (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
1736     RegInfo = 0;
1737   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1738     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1739     if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || !MO.isKill())
1740       continue;
1741     unsigned OpReg = MO.getReg();
1742     if (OpReg == Reg || (RegInfo && RegInfo->isSuperRegister(Reg, OpReg)))
1743       MO.setIsKill(false);
1744   }
1745 }
1746
1747 bool MachineInstr::addRegisterDead(unsigned IncomingReg,
1748                                    const TargetRegisterInfo *RegInfo,
1749                                    bool AddIfNotFound) {
1750   bool isPhysReg = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IncomingReg);
1751   bool hasAliases = isPhysReg &&
1752     MCRegAliasIterator(IncomingReg, RegInfo, false).isValid();
1753   bool Found = false;
1754   SmallVector<unsigned,4> DeadOps;
1755   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1756     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1757     if (!MO.isReg() || !MO.isDef())
1758       continue;
1759     unsigned Reg = MO.getReg();
1760     if (!Reg)
1761       continue;
1762
1763     if (Reg == IncomingReg) {
1764       MO.setIsDead();
1765       Found = true;
1766     } else if (hasAliases && MO.isDead() &&
1767                TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
1768       // There exists a super-register that's marked dead.
1769       if (RegInfo->isSuperRegister(IncomingReg, Reg))
1770         return true;
1771       if (RegInfo->isSubRegister(IncomingReg, Reg))
1772         DeadOps.push_back(i);
1773     }
1774   }
1775
1776   // Trim unneeded dead operands.
1777   while (!DeadOps.empty()) {
1778     unsigned OpIdx = DeadOps.back();
1779     if (getOperand(OpIdx).isImplicit())
1780       RemoveOperand(OpIdx);
1781     else
1782       getOperand(OpIdx).setIsDead(false);
1783     DeadOps.pop_back();
1784   }
1785
1786   // If not found, this means an alias of one of the operands is dead. Add a
1787   // new implicit operand if required.
1788   if (Found || !AddIfNotFound)
1789     return Found;
1790
1791   addOperand(MachineOperand::CreateReg(IncomingReg,
1792                                        true  /*IsDef*/,
1793                                        true  /*IsImp*/,
1794                                        false /*IsKill*/,
1795                                        true  /*IsDead*/));
1796   return true;
1797 }
1798
1799 void MachineInstr::addRegisterDefined(unsigned IncomingReg,
1800                                       const TargetRegisterInfo *RegInfo) {
1801   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(IncomingReg)) {
1802     MachineOperand *MO = findRegisterDefOperand(IncomingReg, false, RegInfo);
1803     if (MO)
1804       return;
1805   } else {
1806     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1807       const MachineOperand &MO = getOperand(i);
1808       if (MO.isReg() && MO.getReg() == IncomingReg && MO.isDef() &&
1809           MO.getSubReg() == 0)
1810         return;
1811     }
1812   }
1813   addOperand(MachineOperand::CreateReg(IncomingReg,
1814                                        true  /*IsDef*/,
1815                                        true  /*IsImp*/));
1816 }
1817
1818 void MachineInstr::setPhysRegsDeadExcept(ArrayRef<unsigned> UsedRegs,
1819                                          const TargetRegisterInfo &TRI) {
1820   bool HasRegMask = false;
1821   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1822     MachineOperand &MO = getOperand(i);
1823     if (MO.isRegMask()) {
1824       HasRegMask = true;
1825       continue;
1826     }
1827     if (!MO.isReg() || !MO.isDef()) continue;
1828     unsigned Reg = MO.getReg();
1829     if (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) continue;
1830     bool Dead = true;
1831     for (ArrayRef<unsigned>::iterator I = UsedRegs.begin(), E = UsedRegs.end();
1832          I != E; ++I)
1833       if (TRI.regsOverlap(*I, Reg)) {
1834         Dead = false;
1835         break;
1836       }
1837     // If there are no uses, including partial uses, the def is dead.
1838     if (Dead) MO.setIsDead();
1839   }
1840
1841   // This is a call with a register mask operand.
1842   // Mask clobbers are always dead, so add defs for the non-dead defines.
1843   if (HasRegMask)
1844     for (ArrayRef<unsigned>::iterator I = UsedRegs.begin(), E = UsedRegs.end();
1845          I != E; ++I)
1846       addRegisterDefined(*I, &TRI);
1847 }
1848
1849 unsigned
1850 MachineInstrExpressionTrait::getHashValue(const MachineInstr* const &MI) {
1851   // Build up a buffer of hash code components.
1852   SmallVector<size_t, 8> HashComponents;
1853   HashComponents.reserve(MI->getNumOperands() + 1);
1854   HashComponents.push_back(MI->getOpcode());
1855   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1856     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1857     if (MO.isReg() && MO.isDef() &&
1858         TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(MO.getReg()))
1859       continue;  // Skip virtual register defs.
1860
1861     HashComponents.push_back(hash_value(MO));
1862   }
1863   return hash_combine_range(HashComponents.begin(), HashComponents.end());
1864 }
1865
1866 void MachineInstr::emitError(StringRef Msg) const {
1867   // Find the source location cookie.
1868   unsigned LocCookie = 0;
1869   const MDNode *LocMD = 0;
1870   for (unsigned i = getNumOperands(); i != 0; --i) {
1871     if (getOperand(i-1).isMetadata() &&
1872         (LocMD = getOperand(i-1).getMetadata()) &&
1873         LocMD->getNumOperands() != 0) {
1874       if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(LocMD->getOperand(0))) {
1875         LocCookie = CI->getZExtValue();
1876         break;
1877       }
1878     }
1879   }
1880
1881   if (const MachineBasicBlock *MBB = getParent())
1882     if (const MachineFunction *MF = MBB->getParent())
1883       return MF->getMMI().getModule()->getContext().emitError(LocCookie, Msg);
1884   report_fatal_error(Msg);
1885 }