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