90fcb62469155a0698c676557d04b106b1ef6a71
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / SelectionDAG / SelectionDAGISel.cpp
1 //===-- SelectionDAGISel.cpp - Implement the SelectionDAGISel class -------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This implements the SelectionDAGISel class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
15 #include "ScheduleDAGSDNodes.h"
16 #include "SelectionDAGBuilder.h"
17 #include "llvm/ADT/PostOrderIterator.h"
18 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
19 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
20 #include "llvm/Analysis/BranchProbabilityInfo.h"
21 #include "llvm/Analysis/CFG.h"
22 #include "llvm/CodeGen/Analysis.h"
23 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
24 #include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h"
25 #include "llvm/CodeGen/GCMetadata.h"
26 #include "llvm/CodeGen/GCStrategy.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
32 #include "llvm/CodeGen/ScheduleHazardRecognizer.h"
33 #include "llvm/CodeGen/SchedulerRegistry.h"
34 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
35 #include "llvm/IR/Constants.h"
36 #include "llvm/IR/DebugInfo.h"
37 #include "llvm/IR/Function.h"
38 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
39 #include "llvm/IR/Instructions.h"
40 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
41 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
42 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
43 #include "llvm/IR/Module.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/Support/Compiler.h"
46 #include "llvm/Support/Debug.h"
47 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
48 #include "llvm/Support/Timer.h"
49 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
50 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
51 #include "llvm/Target/TargetIntrinsicInfo.h"
52 #include "llvm/Target/TargetLibraryInfo.h"
53 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
54 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
55 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
56 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
57 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
58 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
59 #include <algorithm>
60 using namespace llvm;
61
62 #define DEBUG_TYPE "isel"
63
64 STATISTIC(NumFastIselFailures, "Number of instructions fast isel failed on");
65 STATISTIC(NumFastIselSuccess, "Number of instructions fast isel selected");
66 STATISTIC(NumFastIselBlocks, "Number of blocks selected entirely by fast isel");
67 STATISTIC(NumDAGBlocks, "Number of blocks selected using DAG");
68 STATISTIC(NumDAGIselRetries,"Number of times dag isel has to try another path");
69 STATISTIC(NumEntryBlocks, "Number of entry blocks encountered");
70 STATISTIC(NumFastIselFailLowerArguments,
71           "Number of entry blocks where fast isel failed to lower arguments");
72
73 #ifndef NDEBUG
74 static cl::opt<bool>
75 EnableFastISelVerbose2("fast-isel-verbose2", cl::Hidden,
76           cl::desc("Enable extra verbose messages in the \"fast\" "
77                    "instruction selector"));
78
79   // Terminators
80 STATISTIC(NumFastIselFailRet,"Fast isel fails on Ret");
81 STATISTIC(NumFastIselFailBr,"Fast isel fails on Br");
82 STATISTIC(NumFastIselFailSwitch,"Fast isel fails on Switch");
83 STATISTIC(NumFastIselFailIndirectBr,"Fast isel fails on IndirectBr");
84 STATISTIC(NumFastIselFailInvoke,"Fast isel fails on Invoke");
85 STATISTIC(NumFastIselFailResume,"Fast isel fails on Resume");
86 STATISTIC(NumFastIselFailUnreachable,"Fast isel fails on Unreachable");
87
88   // Standard binary operators...
89 STATISTIC(NumFastIselFailAdd,"Fast isel fails on Add");
90 STATISTIC(NumFastIselFailFAdd,"Fast isel fails on FAdd");
91 STATISTIC(NumFastIselFailSub,"Fast isel fails on Sub");
92 STATISTIC(NumFastIselFailFSub,"Fast isel fails on FSub");
93 STATISTIC(NumFastIselFailMul,"Fast isel fails on Mul");
94 STATISTIC(NumFastIselFailFMul,"Fast isel fails on FMul");
95 STATISTIC(NumFastIselFailUDiv,"Fast isel fails on UDiv");
96 STATISTIC(NumFastIselFailSDiv,"Fast isel fails on SDiv");
97 STATISTIC(NumFastIselFailFDiv,"Fast isel fails on FDiv");
98 STATISTIC(NumFastIselFailURem,"Fast isel fails on URem");
99 STATISTIC(NumFastIselFailSRem,"Fast isel fails on SRem");
100 STATISTIC(NumFastIselFailFRem,"Fast isel fails on FRem");
101
102   // Logical operators...
103 STATISTIC(NumFastIselFailAnd,"Fast isel fails on And");
104 STATISTIC(NumFastIselFailOr,"Fast isel fails on Or");
105 STATISTIC(NumFastIselFailXor,"Fast isel fails on Xor");
106
107   // Memory instructions...
108 STATISTIC(NumFastIselFailAlloca,"Fast isel fails on Alloca");
109 STATISTIC(NumFastIselFailLoad,"Fast isel fails on Load");
110 STATISTIC(NumFastIselFailStore,"Fast isel fails on Store");
111 STATISTIC(NumFastIselFailAtomicCmpXchg,"Fast isel fails on AtomicCmpXchg");
112 STATISTIC(NumFastIselFailAtomicRMW,"Fast isel fails on AtomicRWM");
113 STATISTIC(NumFastIselFailFence,"Fast isel fails on Frence");
114 STATISTIC(NumFastIselFailGetElementPtr,"Fast isel fails on GetElementPtr");
115
116   // Convert instructions...
117 STATISTIC(NumFastIselFailTrunc,"Fast isel fails on Trunc");
118 STATISTIC(NumFastIselFailZExt,"Fast isel fails on ZExt");
119 STATISTIC(NumFastIselFailSExt,"Fast isel fails on SExt");
120 STATISTIC(NumFastIselFailFPTrunc,"Fast isel fails on FPTrunc");
121 STATISTIC(NumFastIselFailFPExt,"Fast isel fails on FPExt");
122 STATISTIC(NumFastIselFailFPToUI,"Fast isel fails on FPToUI");
123 STATISTIC(NumFastIselFailFPToSI,"Fast isel fails on FPToSI");
124 STATISTIC(NumFastIselFailUIToFP,"Fast isel fails on UIToFP");
125 STATISTIC(NumFastIselFailSIToFP,"Fast isel fails on SIToFP");
126 STATISTIC(NumFastIselFailIntToPtr,"Fast isel fails on IntToPtr");
127 STATISTIC(NumFastIselFailPtrToInt,"Fast isel fails on PtrToInt");
128 STATISTIC(NumFastIselFailBitCast,"Fast isel fails on BitCast");
129
130   // Other instructions...
131 STATISTIC(NumFastIselFailICmp,"Fast isel fails on ICmp");
132 STATISTIC(NumFastIselFailFCmp,"Fast isel fails on FCmp");
133 STATISTIC(NumFastIselFailPHI,"Fast isel fails on PHI");
134 STATISTIC(NumFastIselFailSelect,"Fast isel fails on Select");
135 STATISTIC(NumFastIselFailCall,"Fast isel fails on Call");
136 STATISTIC(NumFastIselFailShl,"Fast isel fails on Shl");
137 STATISTIC(NumFastIselFailLShr,"Fast isel fails on LShr");
138 STATISTIC(NumFastIselFailAShr,"Fast isel fails on AShr");
139 STATISTIC(NumFastIselFailVAArg,"Fast isel fails on VAArg");
140 STATISTIC(NumFastIselFailExtractElement,"Fast isel fails on ExtractElement");
141 STATISTIC(NumFastIselFailInsertElement,"Fast isel fails on InsertElement");
142 STATISTIC(NumFastIselFailShuffleVector,"Fast isel fails on ShuffleVector");
143 STATISTIC(NumFastIselFailExtractValue,"Fast isel fails on ExtractValue");
144 STATISTIC(NumFastIselFailInsertValue,"Fast isel fails on InsertValue");
145 STATISTIC(NumFastIselFailLandingPad,"Fast isel fails on LandingPad");
146
147 // Intrinsic instructions...
148 STATISTIC(NumFastIselFailIntrinsicCall, "Fast isel fails on Intrinsic call");
149 STATISTIC(NumFastIselFailSAddWithOverflow,
150           "Fast isel fails on sadd.with.overflow");
151 STATISTIC(NumFastIselFailUAddWithOverflow,
152           "Fast isel fails on uadd.with.overflow");
153 STATISTIC(NumFastIselFailSSubWithOverflow,
154           "Fast isel fails on ssub.with.overflow");
155 STATISTIC(NumFastIselFailUSubWithOverflow,
156           "Fast isel fails on usub.with.overflow");
157 STATISTIC(NumFastIselFailSMulWithOverflow,
158           "Fast isel fails on smul.with.overflow");
159 STATISTIC(NumFastIselFailUMulWithOverflow,
160           "Fast isel fails on umul.with.overflow");
161 STATISTIC(NumFastIselFailFrameaddress, "Fast isel fails on Frameaddress");
162 STATISTIC(NumFastIselFailSqrt, "Fast isel fails on sqrt call");
163 STATISTIC(NumFastIselFailStackMap, "Fast isel fails on StackMap call");
164 STATISTIC(NumFastIselFailPatchPoint, "Fast isel fails on PatchPoint call");
165 #endif
166
167 static cl::opt<bool>
168 EnableFastISelVerbose("fast-isel-verbose", cl::Hidden,
169           cl::desc("Enable verbose messages in the \"fast\" "
170                    "instruction selector"));
171 static cl::opt<bool>
172 EnableFastISelAbort("fast-isel-abort", cl::Hidden,
173           cl::desc("Enable abort calls when \"fast\" instruction selection "
174                    "fails to lower an instruction"));
175 static cl::opt<bool>
176 EnableFastISelAbortArgs("fast-isel-abort-args", cl::Hidden,
177           cl::desc("Enable abort calls when \"fast\" instruction selection "
178                    "fails to lower a formal argument"));
179
180 static cl::opt<bool>
181 UseMBPI("use-mbpi",
182         cl::desc("use Machine Branch Probability Info"),
183         cl::init(true), cl::Hidden);
184
185 #ifndef NDEBUG
186 static cl::opt<std::string>
187 FilterDAGBasicBlockName("filter-view-dags", cl::Hidden,
188                         cl::desc("Only display the basic block whose name "
189                                  "matches this for all view-*-dags options"));
190 static cl::opt<bool>
191 ViewDAGCombine1("view-dag-combine1-dags", cl::Hidden,
192           cl::desc("Pop up a window to show dags before the first "
193                    "dag combine pass"));
194 static cl::opt<bool>
195 ViewLegalizeTypesDAGs("view-legalize-types-dags", cl::Hidden,
196           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize types"));
197 static cl::opt<bool>
198 ViewLegalizeDAGs("view-legalize-dags", cl::Hidden,
199           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize"));
200 static cl::opt<bool>
201 ViewDAGCombine2("view-dag-combine2-dags", cl::Hidden,
202           cl::desc("Pop up a window to show dags before the second "
203                    "dag combine pass"));
204 static cl::opt<bool>
205 ViewDAGCombineLT("view-dag-combine-lt-dags", cl::Hidden,
206           cl::desc("Pop up a window to show dags before the post legalize types"
207                    " dag combine pass"));
208 static cl::opt<bool>
209 ViewISelDAGs("view-isel-dags", cl::Hidden,
210           cl::desc("Pop up a window to show isel dags as they are selected"));
211 static cl::opt<bool>
212 ViewSchedDAGs("view-sched-dags", cl::Hidden,
213           cl::desc("Pop up a window to show sched dags as they are processed"));
214 static cl::opt<bool>
215 ViewSUnitDAGs("view-sunit-dags", cl::Hidden,
216       cl::desc("Pop up a window to show SUnit dags after they are processed"));
217 #else
218 static const bool ViewDAGCombine1 = false,
219                   ViewLegalizeTypesDAGs = false, ViewLegalizeDAGs = false,
220                   ViewDAGCombine2 = false,
221                   ViewDAGCombineLT = false,
222                   ViewISelDAGs = false, ViewSchedDAGs = false,
223                   ViewSUnitDAGs = false;
224 #endif
225
226 //===---------------------------------------------------------------------===//
227 ///
228 /// RegisterScheduler class - Track the registration of instruction schedulers.
229 ///
230 //===---------------------------------------------------------------------===//
231 MachinePassRegistry RegisterScheduler::Registry;
232
233 //===---------------------------------------------------------------------===//
234 ///
235 /// ISHeuristic command line option for instruction schedulers.
236 ///
237 //===---------------------------------------------------------------------===//
238 static cl::opt<RegisterScheduler::FunctionPassCtor, false,
239                RegisterPassParser<RegisterScheduler> >
240 ISHeuristic("pre-RA-sched",
241             cl::init(&createDefaultScheduler), cl::Hidden,
242             cl::desc("Instruction schedulers available (before register"
243                      " allocation):"));
244
245 static RegisterScheduler
246 defaultListDAGScheduler("default", "Best scheduler for the target",
247                         createDefaultScheduler);
248
249 namespace llvm {
250   //===--------------------------------------------------------------------===//
251   /// \brief This class is used by SelectionDAGISel to temporarily override
252   /// the optimization level on a per-function basis.
253   class OptLevelChanger {
254     SelectionDAGISel &IS;
255     CodeGenOpt::Level SavedOptLevel;
256     bool SavedFastISel;
257
258   public:
259     OptLevelChanger(SelectionDAGISel &ISel,
260                     CodeGenOpt::Level NewOptLevel) : IS(ISel) {
261       SavedOptLevel = IS.OptLevel;
262       if (NewOptLevel == SavedOptLevel)
263         return;
264       IS.OptLevel = NewOptLevel;
265       IS.TM.setOptLevel(NewOptLevel);
266       SavedFastISel = IS.TM.Options.EnableFastISel;
267       if (NewOptLevel == CodeGenOpt::None)
268         IS.TM.setFastISel(true);
269       DEBUG(dbgs() << "\nChanging optimization level for Function "
270             << IS.MF->getFunction()->getName() << "\n");
271       DEBUG(dbgs() << "\tBefore: -O" << SavedOptLevel
272             << " ; After: -O" << NewOptLevel << "\n");
273     }
274
275     ~OptLevelChanger() {
276       if (IS.OptLevel == SavedOptLevel)
277         return;
278       DEBUG(dbgs() << "\nRestoring optimization level for Function "
279             << IS.MF->getFunction()->getName() << "\n");
280       DEBUG(dbgs() << "\tBefore: -O" << IS.OptLevel
281             << " ; After: -O" << SavedOptLevel << "\n");
282       IS.OptLevel = SavedOptLevel;
283       IS.TM.setOptLevel(SavedOptLevel);
284       IS.TM.setFastISel(SavedFastISel);
285     }
286   };
287
288   //===--------------------------------------------------------------------===//
289   /// createDefaultScheduler - This creates an instruction scheduler appropriate
290   /// for the target.
291   ScheduleDAGSDNodes* createDefaultScheduler(SelectionDAGISel *IS,
292                                              CodeGenOpt::Level OptLevel) {
293     const TargetLowering *TLI = IS->TLI;
294     const TargetSubtargetInfo &ST = IS->MF->getSubtarget();
295
296     if (OptLevel == CodeGenOpt::None || ST.useMachineScheduler() ||
297         TLI->getSchedulingPreference() == Sched::Source)
298       return createSourceListDAGScheduler(IS, OptLevel);
299     if (TLI->getSchedulingPreference() == Sched::RegPressure)
300       return createBURRListDAGScheduler(IS, OptLevel);
301     if (TLI->getSchedulingPreference() == Sched::Hybrid)
302       return createHybridListDAGScheduler(IS, OptLevel);
303     if (TLI->getSchedulingPreference() == Sched::VLIW)
304       return createVLIWDAGScheduler(IS, OptLevel);
305     assert(TLI->getSchedulingPreference() == Sched::ILP &&
306            "Unknown sched type!");
307     return createILPListDAGScheduler(IS, OptLevel);
308   }
309 }
310
311 // EmitInstrWithCustomInserter - This method should be implemented by targets
312 // that mark instructions with the 'usesCustomInserter' flag.  These
313 // instructions are special in various ways, which require special support to
314 // insert.  The specified MachineInstr is created but not inserted into any
315 // basic blocks, and this method is called to expand it into a sequence of
316 // instructions, potentially also creating new basic blocks and control flow.
317 // When new basic blocks are inserted and the edges from MBB to its successors
318 // are modified, the method should insert pairs of <OldSucc, NewSucc> into the
319 // DenseMap.
320 MachineBasicBlock *
321 TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
322                                             MachineBasicBlock *MBB) const {
323 #ifndef NDEBUG
324   dbgs() << "If a target marks an instruction with "
325           "'usesCustomInserter', it must implement "
326           "TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter!";
327 #endif
328   llvm_unreachable(nullptr);
329 }
330
331 void TargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection(MachineInstr *MI,
332                                                    SDNode *Node) const {
333   assert(!MI->hasPostISelHook() &&
334          "If a target marks an instruction with 'hasPostISelHook', "
335          "it must implement TargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection!");
336 }
337
338 //===----------------------------------------------------------------------===//
339 // SelectionDAGISel code
340 //===----------------------------------------------------------------------===//
341
342 SelectionDAGISel::SelectionDAGISel(TargetMachine &tm,
343                                    CodeGenOpt::Level OL) :
344   MachineFunctionPass(ID), TM(tm),
345   FuncInfo(new FunctionLoweringInfo()),
346   CurDAG(new SelectionDAG(tm, OL)),
347   SDB(new SelectionDAGBuilder(*CurDAG, *FuncInfo, OL)),
348   GFI(),
349   OptLevel(OL),
350   DAGSize(0) {
351     initializeGCModuleInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
352     initializeAliasAnalysisAnalysisGroup(*PassRegistry::getPassRegistry());
353     initializeBranchProbabilityInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
354     initializeTargetLibraryInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
355   }
356
357 SelectionDAGISel::~SelectionDAGISel() {
358   delete SDB;
359   delete CurDAG;
360   delete FuncInfo;
361 }
362
363 void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
364   AU.addRequired<AliasAnalysis>();
365   AU.addPreserved<AliasAnalysis>();
366   AU.addRequired<GCModuleInfo>();
367   AU.addPreserved<GCModuleInfo>();
368   AU.addRequired<TargetLibraryInfo>();
369   if (UseMBPI && OptLevel != CodeGenOpt::None)
370     AU.addRequired<BranchProbabilityInfo>();
371   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
372 }
373
374 /// SplitCriticalSideEffectEdges - Look for critical edges with a PHI value that
375 /// may trap on it.  In this case we have to split the edge so that the path
376 /// through the predecessor block that doesn't go to the phi block doesn't
377 /// execute the possibly trapping instruction.
378 ///
379 /// This is required for correctness, so it must be done at -O0.
380 ///
381 static void SplitCriticalSideEffectEdges(Function &Fn, Pass *SDISel) {
382   // Loop for blocks with phi nodes.
383   for (Function::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
384     PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BB->begin());
385     if (!PN) continue;
386
387   ReprocessBlock:
388     // For each block with a PHI node, check to see if any of the input values
389     // are potentially trapping constant expressions.  Constant expressions are
390     // the only potentially trapping value that can occur as the argument to a
391     // PHI.
392     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(); (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I)
393       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
394         ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(PN->getIncomingValue(i));
395         if (!CE || !CE->canTrap()) continue;
396
397         // The only case we have to worry about is when the edge is critical.
398         // Since this block has a PHI Node, we assume it has multiple input
399         // edges: check to see if the pred has multiple successors.
400         BasicBlock *Pred = PN->getIncomingBlock(i);
401         if (Pred->getTerminator()->getNumSuccessors() == 1)
402           continue;
403
404         // Okay, we have to split this edge.
405         SplitCriticalEdge(Pred->getTerminator(),
406                           GetSuccessorNumber(Pred, BB), SDISel, true);
407         goto ReprocessBlock;
408       }
409   }
410 }
411
412 bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
413   // Do some sanity-checking on the command-line options.
414   assert((!EnableFastISelVerbose || TM.Options.EnableFastISel) &&
415          "-fast-isel-verbose requires -fast-isel");
416   assert((!EnableFastISelAbort || TM.Options.EnableFastISel) &&
417          "-fast-isel-abort requires -fast-isel");
418
419   const Function &Fn = *mf.getFunction();
420   MF = &mf;
421
422   // Reset the target options before resetting the optimization
423   // level below.
424   // FIXME: This is a horrible hack and should be processed via
425   // codegen looking at the optimization level explicitly when
426   // it wants to look at it.
427   TM.resetTargetOptions(Fn);
428   // Reset OptLevel to None for optnone functions.
429   CodeGenOpt::Level NewOptLevel = OptLevel;
430   if (Fn.hasFnAttribute(Attribute::OptimizeNone))
431     NewOptLevel = CodeGenOpt::None;
432   OptLevelChanger OLC(*this, NewOptLevel);
433
434   TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
435   TLI = MF->getSubtarget().getTargetLowering();
436   RegInfo = &MF->getRegInfo();
437   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
438   LibInfo = &getAnalysis<TargetLibraryInfo>();
439   GFI = Fn.hasGC() ? &getAnalysis<GCModuleInfo>().getFunctionInfo(Fn) : nullptr;
440
441   DEBUG(dbgs() << "\n\n\n=== " << Fn.getName() << "\n");
442
443   SplitCriticalSideEffectEdges(const_cast<Function&>(Fn), this);
444
445   CurDAG->init(*MF);
446   FuncInfo->set(Fn, *MF, CurDAG);
447
448   if (UseMBPI && OptLevel != CodeGenOpt::None)
449     FuncInfo->BPI = &getAnalysis<BranchProbabilityInfo>();
450   else
451     FuncInfo->BPI = nullptr;
452
453   SDB->init(GFI, *AA, LibInfo);
454
455   MF->setHasInlineAsm(false);
456
457   SelectAllBasicBlocks(Fn);
458
459   // If the first basic block in the function has live ins that need to be
460   // copied into vregs, emit the copies into the top of the block before
461   // emitting the code for the block.
462   MachineBasicBlock *EntryMBB = MF->begin();
463   const TargetRegisterInfo &TRI = *MF->getSubtarget().getRegisterInfo();
464   RegInfo->EmitLiveInCopies(EntryMBB, TRI, *TII);
465
466   DenseMap<unsigned, unsigned> LiveInMap;
467   if (!FuncInfo->ArgDbgValues.empty())
468     for (MachineRegisterInfo::livein_iterator LI = RegInfo->livein_begin(),
469            E = RegInfo->livein_end(); LI != E; ++LI)
470       if (LI->second)
471         LiveInMap.insert(std::make_pair(LI->first, LI->second));
472
473   // Insert DBG_VALUE instructions for function arguments to the entry block.
474   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->ArgDbgValues.size(); i != e; ++i) {
475     MachineInstr *MI = FuncInfo->ArgDbgValues[e-i-1];
476     bool hasFI = MI->getOperand(0).isFI();
477     unsigned Reg =
478         hasFI ? TRI.getFrameRegister(*MF) : MI->getOperand(0).getReg();
479     if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
480       EntryMBB->insert(EntryMBB->begin(), MI);
481     else {
482       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(Reg);
483       if (Def) {
484         MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
485         // FIXME: VR def may not be in entry block.
486         Def->getParent()->insert(std::next(InsertPos), MI);
487       } else
488         DEBUG(dbgs() << "Dropping debug info for dead vreg"
489               << TargetRegisterInfo::virtReg2Index(Reg) << "\n");
490     }
491
492     // If Reg is live-in then update debug info to track its copy in a vreg.
493     DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator LDI = LiveInMap.find(Reg);
494     if (LDI != LiveInMap.end()) {
495       assert(!hasFI && "There's no handling of frame pointer updating here yet "
496                        "- add if needed");
497       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(LDI->second);
498       MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
499       const MDNode *Variable = MI->getDebugVariable();
500       const MDNode *Expr = MI->getDebugExpression();
501       bool IsIndirect = MI->isIndirectDebugValue();
502       unsigned Offset = IsIndirect ? MI->getOperand(1).getImm() : 0;
503       // Def is never a terminator here, so it is ok to increment InsertPos.
504       BuildMI(*EntryMBB, ++InsertPos, MI->getDebugLoc(),
505               TII->get(TargetOpcode::DBG_VALUE), IsIndirect, LDI->second, Offset,
506               Variable, Expr);
507
508       // If this vreg is directly copied into an exported register then
509       // that COPY instructions also need DBG_VALUE, if it is the only
510       // user of LDI->second.
511       MachineInstr *CopyUseMI = nullptr;
512       for (MachineRegisterInfo::use_instr_iterator
513            UI = RegInfo->use_instr_begin(LDI->second),
514            E = RegInfo->use_instr_end(); UI != E; ) {
515         MachineInstr *UseMI = &*(UI++);
516         if (UseMI->isDebugValue()) continue;
517         if (UseMI->isCopy() && !CopyUseMI && UseMI->getParent() == EntryMBB) {
518           CopyUseMI = UseMI; continue;
519         }
520         // Otherwise this is another use or second copy use.
521         CopyUseMI = nullptr; break;
522       }
523       if (CopyUseMI) {
524         MachineInstr *NewMI =
525             BuildMI(*MF, CopyUseMI->getDebugLoc(),
526                     TII->get(TargetOpcode::DBG_VALUE), IsIndirect,
527                     CopyUseMI->getOperand(0).getReg(), Offset, Variable, Expr);
528         MachineBasicBlock::iterator Pos = CopyUseMI;
529         EntryMBB->insertAfter(Pos, NewMI);
530       }
531     }
532   }
533
534   // Determine if there are any calls in this machine function.
535   MachineFrameInfo *MFI = MF->getFrameInfo();
536   for (const auto &MBB : *MF) {
537     if (MFI->hasCalls() && MF->hasInlineAsm())
538       break;
539
540     for (const auto &MI : MBB) {
541       const MCInstrDesc &MCID = TII->get(MI.getOpcode());
542       if ((MCID.isCall() && !MCID.isReturn()) ||
543           MI.isStackAligningInlineAsm()) {
544         MFI->setHasCalls(true);
545       }
546       if (MI.isInlineAsm()) {
547         MF->setHasInlineAsm(true);
548       }
549     }
550   }
551
552   // Determine if there is a call to setjmp in the machine function.
553   MF->setExposesReturnsTwice(Fn.callsFunctionThatReturnsTwice());
554
555   // Replace forward-declared registers with the registers containing
556   // the desired value.
557   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
558   for (DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator
559        I = FuncInfo->RegFixups.begin(), E = FuncInfo->RegFixups.end();
560        I != E; ++I) {
561     unsigned From = I->first;
562     unsigned To = I->second;
563     // If To is also scheduled to be replaced, find what its ultimate
564     // replacement is.
565     for (;;) {
566       DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator J = FuncInfo->RegFixups.find(To);
567       if (J == E) break;
568       To = J->second;
569     }
570     // Make sure the new register has a sufficiently constrained register class.
571     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(From) &&
572         TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(To))
573       MRI.constrainRegClass(To, MRI.getRegClass(From));
574     // Replace it.
575     MRI.replaceRegWith(From, To);
576   }
577
578   // Freeze the set of reserved registers now that MachineFrameInfo has been
579   // set up. All the information required by getReservedRegs() should be
580   // available now.
581   MRI.freezeReservedRegs(*MF);
582
583   // Release function-specific state. SDB and CurDAG are already cleared
584   // at this point.
585   FuncInfo->clear();
586
587   DEBUG(dbgs() << "*** MachineFunction at end of ISel ***\n");
588   DEBUG(MF->print(dbgs()));
589
590   return true;
591 }
592
593 void SelectionDAGISel::SelectBasicBlock(BasicBlock::const_iterator Begin,
594                                         BasicBlock::const_iterator End,
595                                         bool &HadTailCall) {
596   // Lower all of the non-terminator instructions. If a call is emitted
597   // as a tail call, cease emitting nodes for this block. Terminators
598   // are handled below.
599   for (BasicBlock::const_iterator I = Begin; I != End && !SDB->HasTailCall; ++I)
600     SDB->visit(*I);
601
602   // Make sure the root of the DAG is up-to-date.
603   CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
604   HadTailCall = SDB->HasTailCall;
605   SDB->clear();
606
607   // Final step, emit the lowered DAG as machine code.
608   CodeGenAndEmitDAG();
609 }
610
611 void SelectionDAGISel::ComputeLiveOutVRegInfo() {
612   SmallPtrSet<SDNode*, 128> VisitedNodes;
613   SmallVector<SDNode*, 128> Worklist;
614
615   Worklist.push_back(CurDAG->getRoot().getNode());
616
617   APInt KnownZero;
618   APInt KnownOne;
619
620   do {
621     SDNode *N = Worklist.pop_back_val();
622
623     // If we've already seen this node, ignore it.
624     if (!VisitedNodes.insert(N).second)
625       continue;
626
627     // Otherwise, add all chain operands to the worklist.
628     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
629       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
630         Worklist.push_back(N->getOperand(i).getNode());
631
632     // If this is a CopyToReg with a vreg dest, process it.
633     if (N->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
634       continue;
635
636     unsigned DestReg = cast<RegisterSDNode>(N->getOperand(1))->getReg();
637     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DestReg))
638       continue;
639
640     // Ignore non-scalar or non-integer values.
641     SDValue Src = N->getOperand(2);
642     EVT SrcVT = Src.getValueType();
643     if (!SrcVT.isInteger() || SrcVT.isVector())
644       continue;
645
646     unsigned NumSignBits = CurDAG->ComputeNumSignBits(Src);
647     CurDAG->computeKnownBits(Src, KnownZero, KnownOne);
648     FuncInfo->AddLiveOutRegInfo(DestReg, NumSignBits, KnownZero, KnownOne);
649   } while (!Worklist.empty());
650 }
651
652 void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
653   std::string GroupName;
654   if (TimePassesIsEnabled)
655     GroupName = "Instruction Selection and Scheduling";
656   std::string BlockName;
657   int BlockNumber = -1;
658   (void)BlockNumber;
659   bool MatchFilterBB = false; (void)MatchFilterBB;
660 #ifndef NDEBUG
661   MatchFilterBB = (!FilterDAGBasicBlockName.empty() &&
662                    FilterDAGBasicBlockName ==
663                        FuncInfo->MBB->getBasicBlock()->getName().str());
664 #endif
665 #ifdef NDEBUG
666   if (ViewDAGCombine1 || ViewLegalizeTypesDAGs || ViewLegalizeDAGs ||
667       ViewDAGCombine2 || ViewDAGCombineLT || ViewISelDAGs || ViewSchedDAGs ||
668       ViewSUnitDAGs)
669 #endif
670   {
671     BlockNumber = FuncInfo->MBB->getNumber();
672     BlockName = MF->getName().str() + ":" +
673                 FuncInfo->MBB->getBasicBlock()->getName().str();
674   }
675   DEBUG(dbgs() << "Initial selection DAG: BB#" << BlockNumber
676         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
677
678   if (ViewDAGCombine1 && MatchFilterBB)
679     CurDAG->viewGraph("dag-combine1 input for " + BlockName);
680
681   // Run the DAG combiner in pre-legalize mode.
682   {
683     NamedRegionTimer T("DAG Combining 1", GroupName, TimePassesIsEnabled);
684     CurDAG->Combine(BeforeLegalizeTypes, *AA, OptLevel);
685   }
686
687   DEBUG(dbgs() << "Optimized lowered selection DAG: BB#" << BlockNumber
688         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
689
690   // Second step, hack on the DAG until it only uses operations and types that
691   // the target supports.
692   if (ViewLegalizeTypesDAGs && MatchFilterBB)
693     CurDAG->viewGraph("legalize-types input for " + BlockName);
694
695   bool Changed;
696   {
697     NamedRegionTimer T("Type Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
698     Changed = CurDAG->LegalizeTypes();
699   }
700
701   DEBUG(dbgs() << "Type-legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
702         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
703
704   CurDAG->NewNodesMustHaveLegalTypes = true;
705
706   if (Changed) {
707     if (ViewDAGCombineLT && MatchFilterBB)
708       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lt input for " + BlockName);
709
710     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
711     {
712       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize types", GroupName,
713                          TimePassesIsEnabled);
714       CurDAG->Combine(AfterLegalizeTypes, *AA, OptLevel);
715     }
716
717     DEBUG(dbgs() << "Optimized type-legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
718           << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
719
720   }
721
722   {
723     NamedRegionTimer T("Vector Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
724     Changed = CurDAG->LegalizeVectors();
725   }
726
727   if (Changed) {
728     {
729       NamedRegionTimer T("Type Legalization 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
730       CurDAG->LegalizeTypes();
731     }
732
733     if (ViewDAGCombineLT && MatchFilterBB)
734       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lv input for " + BlockName);
735
736     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
737     {
738       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize vectors", GroupName,
739                          TimePassesIsEnabled);
740       CurDAG->Combine(AfterLegalizeVectorOps, *AA, OptLevel);
741     }
742
743     DEBUG(dbgs() << "Optimized vector-legalized selection DAG: BB#"
744           << BlockNumber << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
745   }
746
747   if (ViewLegalizeDAGs && MatchFilterBB)
748     CurDAG->viewGraph("legalize input for " + BlockName);
749
750   {
751     NamedRegionTimer T("DAG Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
752     CurDAG->Legalize();
753   }
754
755   DEBUG(dbgs() << "Legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
756         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
757
758   if (ViewDAGCombine2 && MatchFilterBB)
759     CurDAG->viewGraph("dag-combine2 input for " + BlockName);
760
761   // Run the DAG combiner in post-legalize mode.
762   {
763     NamedRegionTimer T("DAG Combining 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
764     CurDAG->Combine(AfterLegalizeDAG, *AA, OptLevel);
765   }
766
767   DEBUG(dbgs() << "Optimized legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
768         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
769
770   if (OptLevel != CodeGenOpt::None)
771     ComputeLiveOutVRegInfo();
772
773   if (ViewISelDAGs && MatchFilterBB)
774     CurDAG->viewGraph("isel input for " + BlockName);
775
776   // Third, instruction select all of the operations to machine code, adding the
777   // code to the MachineBasicBlock.
778   {
779     NamedRegionTimer T("Instruction Selection", GroupName, TimePassesIsEnabled);
780     DoInstructionSelection();
781   }
782
783   DEBUG(dbgs() << "Selected selection DAG: BB#" << BlockNumber
784         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
785
786   if (ViewSchedDAGs && MatchFilterBB)
787     CurDAG->viewGraph("scheduler input for " + BlockName);
788
789   // Schedule machine code.
790   ScheduleDAGSDNodes *Scheduler = CreateScheduler();
791   {
792     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling", GroupName,
793                        TimePassesIsEnabled);
794     Scheduler->Run(CurDAG, FuncInfo->MBB);
795   }
796
797   if (ViewSUnitDAGs && MatchFilterBB) Scheduler->viewGraph();
798
799   // Emit machine code to BB.  This can change 'BB' to the last block being
800   // inserted into.
801   MachineBasicBlock *FirstMBB = FuncInfo->MBB, *LastMBB;
802   {
803     NamedRegionTimer T("Instruction Creation", GroupName, TimePassesIsEnabled);
804
805     // FuncInfo->InsertPt is passed by reference and set to the end of the
806     // scheduled instructions.
807     LastMBB = FuncInfo->MBB = Scheduler->EmitSchedule(FuncInfo->InsertPt);
808   }
809
810   // If the block was split, make sure we update any references that are used to
811   // update PHI nodes later on.
812   if (FirstMBB != LastMBB)
813     SDB->UpdateSplitBlock(FirstMBB, LastMBB);
814
815   // Free the scheduler state.
816   {
817     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling Cleanup", GroupName,
818                        TimePassesIsEnabled);
819     delete Scheduler;
820   }
821
822   // Free the SelectionDAG state, now that we're finished with it.
823   CurDAG->clear();
824 }
825
826 namespace {
827 /// ISelUpdater - helper class to handle updates of the instruction selection
828 /// graph.
829 class ISelUpdater : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
830   SelectionDAG::allnodes_iterator &ISelPosition;
831 public:
832   ISelUpdater(SelectionDAG &DAG, SelectionDAG::allnodes_iterator &isp)
833     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(DAG), ISelPosition(isp) {}
834
835   /// NodeDeleted - Handle nodes deleted from the graph. If the node being
836   /// deleted is the current ISelPosition node, update ISelPosition.
837   ///
838   void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) override {
839     if (ISelPosition == SelectionDAG::allnodes_iterator(N))
840       ++ISelPosition;
841   }
842 };
843 } // end anonymous namespace
844
845 void SelectionDAGISel::DoInstructionSelection() {
846   DEBUG(dbgs() << "===== Instruction selection begins: BB#"
847         << FuncInfo->MBB->getNumber()
848         << " '" << FuncInfo->MBB->getName() << "'\n");
849
850   PreprocessISelDAG();
851
852   // Select target instructions for the DAG.
853   {
854     // Number all nodes with a topological order and set DAGSize.
855     DAGSize = CurDAG->AssignTopologicalOrder();
856
857     // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds
858     // a reference to the root node, preventing it from being deleted,
859     // and tracking any changes of the root.
860     HandleSDNode Dummy(CurDAG->getRoot());
861     SelectionDAG::allnodes_iterator ISelPosition (CurDAG->getRoot().getNode());
862     ++ISelPosition;
863
864     // Make sure that ISelPosition gets properly updated when nodes are deleted
865     // in calls made from this function.
866     ISelUpdater ISU(*CurDAG, ISelPosition);
867
868     // The AllNodes list is now topological-sorted. Visit the
869     // nodes by starting at the end of the list (the root of the
870     // graph) and preceding back toward the beginning (the entry
871     // node).
872     while (ISelPosition != CurDAG->allnodes_begin()) {
873       SDNode *Node = --ISelPosition;
874       // Skip dead nodes. DAGCombiner is expected to eliminate all dead nodes,
875       // but there are currently some corner cases that it misses. Also, this
876       // makes it theoretically possible to disable the DAGCombiner.
877       if (Node->use_empty())
878         continue;
879
880       SDNode *ResNode = Select(Node);
881
882       // FIXME: This is pretty gross.  'Select' should be changed to not return
883       // anything at all and this code should be nuked with a tactical strike.
884
885       // If node should not be replaced, continue with the next one.
886       if (ResNode == Node || Node->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
887         continue;
888       // Replace node.
889       if (ResNode) {
890         ReplaceUses(Node, ResNode);
891       }
892
893       // If after the replacement this node is not used any more,
894       // remove this dead node.
895       if (Node->use_empty()) // Don't delete EntryToken, etc.
896         CurDAG->RemoveDeadNode(Node);
897     }
898
899     CurDAG->setRoot(Dummy.getValue());
900   }
901
902   DEBUG(dbgs() << "===== Instruction selection ends:\n");
903
904   PostprocessISelDAG();
905 }
906
907 /// PrepareEHLandingPad - Emit an EH_LABEL, set up live-in registers, and
908 /// do other setup for EH landing-pad blocks.
909 void SelectionDAGISel::PrepareEHLandingPad() {
910   MachineBasicBlock *MBB = FuncInfo->MBB;
911
912   const TargetRegisterClass *PtrRC = TLI->getRegClassFor(TLI->getPointerTy());
913
914   // Add a label to mark the beginning of the landing pad.  Deletion of the
915   // landing pad can thus be detected via the MachineModuleInfo.
916   MCSymbol *Label = MF->getMMI().addLandingPad(MBB);
917
918   // Assign the call site to the landing pad's begin label.
919   MF->getMMI().setCallSiteLandingPad(Label, SDB->LPadToCallSiteMap[MBB]);
920
921   const MCInstrDesc &II = TII->get(TargetOpcode::EH_LABEL);
922   BuildMI(*MBB, FuncInfo->InsertPt, SDB->getCurDebugLoc(), II)
923     .addSym(Label);
924
925   if (TM.getMCAsmInfo()->getExceptionHandlingType() ==
926       ExceptionHandling::MSVC) {
927     // Make virtual registers and a series of labels that fill in values for the
928     // clauses.
929     auto &RI = MF->getRegInfo();
930     FuncInfo->ExceptionSelectorVirtReg = RI.createVirtualRegister(PtrRC);
931
932     // Get all invoke BBs that will unwind into the clause BBs.
933     SmallVector<MachineBasicBlock *, 4> InvokeBBs(MBB->pred_begin(),
934                                                   MBB->pred_end());
935
936     // Emit separate machine basic blocks with separate labels for each clause
937     // before the main landing pad block.
938     const BasicBlock *LLVMBB = MBB->getBasicBlock();
939     const LandingPadInst *LPadInst = LLVMBB->getLandingPadInst();
940     MachineInstrBuilder SelectorPHI = BuildMI(
941         *MBB, MBB->begin(), SDB->getCurDebugLoc(), TII->get(TargetOpcode::PHI),
942         FuncInfo->ExceptionSelectorVirtReg);
943     for (unsigned I = 0, E = LPadInst->getNumClauses(); I != E; ++I) {
944       // Skip filter clauses, we can't implement them yet.
945       if (LPadInst->isFilter(I))
946         continue;
947
948       MachineBasicBlock *ClauseBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVMBB);
949       MF->insert(MBB, ClauseBB);
950
951       // Add the edge from the invoke to the clause.
952       for (MachineBasicBlock *InvokeBB : InvokeBBs)
953         InvokeBB->addSuccessor(ClauseBB);
954
955       // Mark the clause as a landing pad or MI passes will delete it.
956       ClauseBB->setIsLandingPad();
957
958       GlobalValue *ClauseGV = ExtractTypeInfo(LPadInst->getClause(I));
959
960       // Start the BB with a label.
961       MCSymbol *ClauseLabel = MF->getMMI().addClauseForLandingPad(MBB);
962       BuildMI(*ClauseBB, ClauseBB->begin(), SDB->getCurDebugLoc(), II)
963           .addSym(ClauseLabel);
964
965       // Construct a simple BB that defines a register with the typeid constant.
966       FuncInfo->MBB = ClauseBB;
967       FuncInfo->InsertPt = ClauseBB->end();
968       unsigned VReg = SDB->visitLandingPadClauseBB(ClauseGV, MBB);
969       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
970       SDB->clear();
971       CodeGenAndEmitDAG();
972
973       // Add the typeid virtual register to the phi in the main landing pad.
974       SelectorPHI.addReg(VReg).addMBB(ClauseBB);
975     }
976
977     // Remove the edge from the invoke to the lpad.
978     for (MachineBasicBlock *InvokeBB : InvokeBBs)
979       InvokeBB->removeSuccessor(MBB);
980
981     // Restore FuncInfo back to its previous state and select the main landing
982     // pad block.
983     FuncInfo->MBB = MBB;
984     FuncInfo->InsertPt = MBB->end();
985     return;
986   }
987
988   // Mark exception register as live in.
989   if (unsigned Reg = TLI->getExceptionPointerRegister())
990     FuncInfo->ExceptionPointerVirtReg = MBB->addLiveIn(Reg, PtrRC);
991
992   // Mark exception selector register as live in.
993   if (unsigned Reg = TLI->getExceptionSelectorRegister())
994     FuncInfo->ExceptionSelectorVirtReg = MBB->addLiveIn(Reg, PtrRC);
995 }
996
997 /// isFoldedOrDeadInstruction - Return true if the specified instruction is
998 /// side-effect free and is either dead or folded into a generated instruction.
999 /// Return false if it needs to be emitted.
1000 static bool isFoldedOrDeadInstruction(const Instruction *I,
1001                                       FunctionLoweringInfo *FuncInfo) {
1002   return !I->mayWriteToMemory() && // Side-effecting instructions aren't folded.
1003          !isa<TerminatorInst>(I) && // Terminators aren't folded.
1004          !isa<DbgInfoIntrinsic>(I) &&  // Debug instructions aren't folded.
1005          !isa<LandingPadInst>(I) &&    // Landingpad instructions aren't folded.
1006          !FuncInfo->isExportedInst(I); // Exported instrs must be computed.
1007 }
1008
1009 #ifndef NDEBUG
1010 // Collect per Instruction statistics for fast-isel misses.  Only those
1011 // instructions that cause the bail are accounted for.  It does not account for
1012 // instructions higher in the block.  Thus, summing the per instructions stats
1013 // will not add up to what is reported by NumFastIselFailures.
1014 static void collectFailStats(const Instruction *I) {
1015   switch (I->getOpcode()) {
1016   default: assert (0 && "<Invalid operator> ");
1017
1018   // Terminators
1019   case Instruction::Ret:         NumFastIselFailRet++; return;
1020   case Instruction::Br:          NumFastIselFailBr++; return;
1021   case Instruction::Switch:      NumFastIselFailSwitch++; return;
1022   case Instruction::IndirectBr:  NumFastIselFailIndirectBr++; return;
1023   case Instruction::Invoke:      NumFastIselFailInvoke++; return;
1024   case Instruction::Resume:      NumFastIselFailResume++; return;
1025   case Instruction::Unreachable: NumFastIselFailUnreachable++; return;
1026
1027   // Standard binary operators...
1028   case Instruction::Add:  NumFastIselFailAdd++; return;
1029   case Instruction::FAdd: NumFastIselFailFAdd++; return;
1030   case Instruction::Sub:  NumFastIselFailSub++; return;
1031   case Instruction::FSub: NumFastIselFailFSub++; return;
1032   case Instruction::Mul:  NumFastIselFailMul++; return;
1033   case Instruction::FMul: NumFastIselFailFMul++; return;
1034   case Instruction::UDiv: NumFastIselFailUDiv++; return;
1035   case Instruction::SDiv: NumFastIselFailSDiv++; return;
1036   case Instruction::FDiv: NumFastIselFailFDiv++; return;
1037   case Instruction::URem: NumFastIselFailURem++; return;
1038   case Instruction::SRem: NumFastIselFailSRem++; return;
1039   case Instruction::FRem: NumFastIselFailFRem++; return;
1040
1041   // Logical operators...
1042   case Instruction::And: NumFastIselFailAnd++; return;
1043   case Instruction::Or:  NumFastIselFailOr++; return;
1044   case Instruction::Xor: NumFastIselFailXor++; return;
1045
1046   // Memory instructions...
1047   case Instruction::Alloca:        NumFastIselFailAlloca++; return;
1048   case Instruction::Load:          NumFastIselFailLoad++; return;
1049   case Instruction::Store:         NumFastIselFailStore++; return;
1050   case Instruction::AtomicCmpXchg: NumFastIselFailAtomicCmpXchg++; return;
1051   case Instruction::AtomicRMW:     NumFastIselFailAtomicRMW++; return;
1052   case Instruction::Fence:         NumFastIselFailFence++; return;
1053   case Instruction::GetElementPtr: NumFastIselFailGetElementPtr++; return;
1054
1055   // Convert instructions...
1056   case Instruction::Trunc:    NumFastIselFailTrunc++; return;
1057   case Instruction::ZExt:     NumFastIselFailZExt++; return;
1058   case Instruction::SExt:     NumFastIselFailSExt++; return;
1059   case Instruction::FPTrunc:  NumFastIselFailFPTrunc++; return;
1060   case Instruction::FPExt:    NumFastIselFailFPExt++; return;
1061   case Instruction::FPToUI:   NumFastIselFailFPToUI++; return;
1062   case Instruction::FPToSI:   NumFastIselFailFPToSI++; return;
1063   case Instruction::UIToFP:   NumFastIselFailUIToFP++; return;
1064   case Instruction::SIToFP:   NumFastIselFailSIToFP++; return;
1065   case Instruction::IntToPtr: NumFastIselFailIntToPtr++; return;
1066   case Instruction::PtrToInt: NumFastIselFailPtrToInt++; return;
1067   case Instruction::BitCast:  NumFastIselFailBitCast++; return;
1068
1069   // Other instructions...
1070   case Instruction::ICmp:           NumFastIselFailICmp++; return;
1071   case Instruction::FCmp:           NumFastIselFailFCmp++; return;
1072   case Instruction::PHI:            NumFastIselFailPHI++; return;
1073   case Instruction::Select:         NumFastIselFailSelect++; return;
1074   case Instruction::Call: {
1075     if (auto const *Intrinsic = dyn_cast<IntrinsicInst>(I)) {
1076       switch (Intrinsic->getIntrinsicID()) {
1077       default:
1078         NumFastIselFailIntrinsicCall++; return;
1079       case Intrinsic::sadd_with_overflow:
1080         NumFastIselFailSAddWithOverflow++; return;
1081       case Intrinsic::uadd_with_overflow:
1082         NumFastIselFailUAddWithOverflow++; return;
1083       case Intrinsic::ssub_with_overflow:
1084         NumFastIselFailSSubWithOverflow++; return;
1085       case Intrinsic::usub_with_overflow:
1086         NumFastIselFailUSubWithOverflow++; return;
1087       case Intrinsic::smul_with_overflow:
1088         NumFastIselFailSMulWithOverflow++; return;
1089       case Intrinsic::umul_with_overflow:
1090         NumFastIselFailUMulWithOverflow++; return;
1091       case Intrinsic::frameaddress:
1092         NumFastIselFailFrameaddress++; return;
1093       case Intrinsic::sqrt:
1094           NumFastIselFailSqrt++; return;
1095       case Intrinsic::experimental_stackmap:
1096         NumFastIselFailStackMap++; return;
1097       case Intrinsic::experimental_patchpoint_void: // fall-through
1098       case Intrinsic::experimental_patchpoint_i64:
1099         NumFastIselFailPatchPoint++; return;
1100       }
1101     }
1102     NumFastIselFailCall++;
1103     return;
1104   }
1105   case Instruction::Shl:            NumFastIselFailShl++; return;
1106   case Instruction::LShr:           NumFastIselFailLShr++; return;
1107   case Instruction::AShr:           NumFastIselFailAShr++; return;
1108   case Instruction::VAArg:          NumFastIselFailVAArg++; return;
1109   case Instruction::ExtractElement: NumFastIselFailExtractElement++; return;
1110   case Instruction::InsertElement:  NumFastIselFailInsertElement++; return;
1111   case Instruction::ShuffleVector:  NumFastIselFailShuffleVector++; return;
1112   case Instruction::ExtractValue:   NumFastIselFailExtractValue++; return;
1113   case Instruction::InsertValue:    NumFastIselFailInsertValue++; return;
1114   case Instruction::LandingPad:     NumFastIselFailLandingPad++; return;
1115   }
1116 }
1117 #endif
1118
1119 void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
1120   // Initialize the Fast-ISel state, if needed.
1121   FastISel *FastIS = nullptr;
1122   if (TM.Options.EnableFastISel)
1123     FastIS = TLI->createFastISel(*FuncInfo, LibInfo);
1124
1125   // Iterate over all basic blocks in the function.
1126   ReversePostOrderTraversal<const Function*> RPOT(&Fn);
1127   for (ReversePostOrderTraversal<const Function*>::rpo_iterator
1128        I = RPOT.begin(), E = RPOT.end(); I != E; ++I) {
1129     const BasicBlock *LLVMBB = *I;
1130
1131     if (OptLevel != CodeGenOpt::None) {
1132       bool AllPredsVisited = true;
1133       for (const_pred_iterator PI = pred_begin(LLVMBB), PE = pred_end(LLVMBB);
1134            PI != PE; ++PI) {
1135         if (!FuncInfo->VisitedBBs.count(*PI)) {
1136           AllPredsVisited = false;
1137           break;
1138         }
1139       }
1140
1141       if (AllPredsVisited) {
1142         for (BasicBlock::const_iterator I = LLVMBB->begin();
1143              const PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I); ++I)
1144           FuncInfo->ComputePHILiveOutRegInfo(PN);
1145       } else {
1146         for (BasicBlock::const_iterator I = LLVMBB->begin();
1147              const PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I); ++I)
1148           FuncInfo->InvalidatePHILiveOutRegInfo(PN);
1149       }
1150
1151       FuncInfo->VisitedBBs.insert(LLVMBB);
1152     }
1153
1154     BasicBlock::const_iterator const Begin = LLVMBB->getFirstNonPHI();
1155     BasicBlock::const_iterator const End = LLVMBB->end();
1156     BasicBlock::const_iterator BI = End;
1157
1158     FuncInfo->MBB = FuncInfo->MBBMap[LLVMBB];
1159     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->getFirstNonPHI();
1160
1161     // Setup an EH landing-pad block.
1162     FuncInfo->ExceptionPointerVirtReg = 0;
1163     FuncInfo->ExceptionSelectorVirtReg = 0;
1164     if (FuncInfo->MBB->isLandingPad())
1165       PrepareEHLandingPad();
1166
1167     // Before doing SelectionDAG ISel, see if FastISel has been requested.
1168     if (FastIS) {
1169       FastIS->startNewBlock();
1170
1171       // Emit code for any incoming arguments. This must happen before
1172       // beginning FastISel on the entry block.
1173       if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock()) {
1174         ++NumEntryBlocks;
1175
1176         // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
1177         if (!FastIS->lowerArguments()) {
1178           // Fast isel failed to lower these arguments
1179           ++NumFastIselFailLowerArguments;
1180           if (EnableFastISelAbortArgs)
1181             llvm_unreachable("FastISel didn't lower all arguments");
1182
1183           // Use SelectionDAG argument lowering
1184           LowerArguments(Fn);
1185           CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
1186           SDB->clear();
1187           CodeGenAndEmitDAG();
1188         }
1189
1190         // If we inserted any instructions at the beginning, make a note of
1191         // where they are, so we can be sure to emit subsequent instructions
1192         // after them.
1193         if (FuncInfo->InsertPt != FuncInfo->MBB->begin())
1194           FastIS->setLastLocalValue(std::prev(FuncInfo->InsertPt));
1195         else
1196           FastIS->setLastLocalValue(nullptr);
1197       }
1198
1199       unsigned NumFastIselRemaining = std::distance(Begin, End);
1200       // Do FastISel on as many instructions as possible.
1201       for (; BI != Begin; --BI) {
1202         const Instruction *Inst = std::prev(BI);
1203
1204         // If we no longer require this instruction, skip it.
1205         if (isFoldedOrDeadInstruction(Inst, FuncInfo)) {
1206           --NumFastIselRemaining;
1207           continue;
1208         }
1209
1210         // Bottom-up: reset the insert pos at the top, after any local-value
1211         // instructions.
1212         FastIS->recomputeInsertPt();
1213
1214         // Try to select the instruction with FastISel.
1215         if (FastIS->selectInstruction(Inst)) {
1216           --NumFastIselRemaining;
1217           ++NumFastIselSuccess;
1218           // If fast isel succeeded, skip over all the folded instructions, and
1219           // then see if there is a load right before the selected instructions.
1220           // Try to fold the load if so.
1221           const Instruction *BeforeInst = Inst;
1222           while (BeforeInst != Begin) {
1223             BeforeInst = std::prev(BasicBlock::const_iterator(BeforeInst));
1224             if (!isFoldedOrDeadInstruction(BeforeInst, FuncInfo))
1225               break;
1226           }
1227           if (BeforeInst != Inst && isa<LoadInst>(BeforeInst) &&
1228               BeforeInst->hasOneUse() &&
1229               FastIS->tryToFoldLoad(cast<LoadInst>(BeforeInst), Inst)) {
1230             // If we succeeded, don't re-select the load.
1231             BI = std::next(BasicBlock::const_iterator(BeforeInst));
1232             --NumFastIselRemaining;
1233             ++NumFastIselSuccess;
1234           }
1235           continue;
1236         }
1237
1238 #ifndef NDEBUG
1239         if (EnableFastISelVerbose2)
1240           collectFailStats(Inst);
1241 #endif
1242
1243         // Then handle certain instructions as single-LLVM-Instruction blocks.
1244         if (isa<CallInst>(Inst)) {
1245
1246           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1247             dbgs() << "FastISel missed call: ";
1248             Inst->dump();
1249           }
1250
1251           if (!Inst->getType()->isVoidTy() && !Inst->use_empty()) {
1252             unsigned &R = FuncInfo->ValueMap[Inst];
1253             if (!R)
1254               R = FuncInfo->CreateRegs(Inst->getType());
1255           }
1256
1257           bool HadTailCall = false;
1258           MachineBasicBlock::iterator SavedInsertPt = FuncInfo->InsertPt;
1259           SelectBasicBlock(Inst, BI, HadTailCall);
1260
1261           // If the call was emitted as a tail call, we're done with the block.
1262           // We also need to delete any previously emitted instructions.
1263           if (HadTailCall) {
1264             FastIS->removeDeadCode(SavedInsertPt, FuncInfo->MBB->end());
1265             --BI;
1266             break;
1267           }
1268
1269           // Recompute NumFastIselRemaining as Selection DAG instruction
1270           // selection may have handled the call, input args, etc.
1271           unsigned RemainingNow = std::distance(Begin, BI);
1272           NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining - RemainingNow;
1273           NumFastIselRemaining = RemainingNow;
1274           continue;
1275         }
1276
1277         if (isa<TerminatorInst>(Inst) && !isa<BranchInst>(Inst)) {
1278           // Don't abort, and use a different message for terminator misses.
1279           NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining;
1280           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1281             dbgs() << "FastISel missed terminator: ";
1282             Inst->dump();
1283           }
1284         } else {
1285           NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining;
1286           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1287             dbgs() << "FastISel miss: ";
1288             Inst->dump();
1289           }
1290           if (EnableFastISelAbort)
1291             // The "fast" selector couldn't handle something and bailed.
1292             // For the purpose of debugging, just abort.
1293             llvm_unreachable("FastISel didn't select the entire block");
1294         }
1295         break;
1296       }
1297
1298       FastIS->recomputeInsertPt();
1299     } else {
1300       // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
1301       if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock()) {
1302         ++NumEntryBlocks;
1303         LowerArguments(Fn);
1304       }
1305     }
1306
1307     if (Begin != BI)
1308       ++NumDAGBlocks;
1309     else
1310       ++NumFastIselBlocks;
1311
1312     if (Begin != BI) {
1313       // Run SelectionDAG instruction selection on the remainder of the block
1314       // not handled by FastISel. If FastISel is not run, this is the entire
1315       // block.
1316       bool HadTailCall;
1317       SelectBasicBlock(Begin, BI, HadTailCall);
1318     }
1319
1320     FinishBasicBlock();
1321     FuncInfo->PHINodesToUpdate.clear();
1322   }
1323
1324   delete FastIS;
1325   SDB->clearDanglingDebugInfo();
1326   SDB->SPDescriptor.resetPerFunctionState();
1327 }
1328
1329 /// Given that the input MI is before a partial terminator sequence TSeq, return
1330 /// true if M + TSeq also a partial terminator sequence.
1331 ///
1332 /// A Terminator sequence is a sequence of MachineInstrs which at this point in
1333 /// lowering copy vregs into physical registers, which are then passed into
1334 /// terminator instructors so we can satisfy ABI constraints. A partial
1335 /// terminator sequence is an improper subset of a terminator sequence (i.e. it
1336 /// may be the whole terminator sequence).
1337 static bool MIIsInTerminatorSequence(const MachineInstr *MI) {
1338   // If we do not have a copy or an implicit def, we return true if and only if
1339   // MI is a debug value.
1340   if (!MI->isCopy() && !MI->isImplicitDef())
1341     // Sometimes DBG_VALUE MI sneak in between the copies from the vregs to the
1342     // physical registers if there is debug info associated with the terminator
1343     // of our mbb. We want to include said debug info in our terminator
1344     // sequence, so we return true in that case.
1345     return MI->isDebugValue();
1346
1347   // We have left the terminator sequence if we are not doing one of the
1348   // following:
1349   //
1350   // 1. Copying a vreg into a physical register.
1351   // 2. Copying a vreg into a vreg.
1352   // 3. Defining a register via an implicit def.
1353
1354   // OPI should always be a register definition...
1355   MachineInstr::const_mop_iterator OPI = MI->operands_begin();
1356   if (!OPI->isReg() || !OPI->isDef())
1357     return false;
1358
1359   // Defining any register via an implicit def is always ok.
1360   if (MI->isImplicitDef())
1361     return true;
1362
1363   // Grab the copy source...
1364   MachineInstr::const_mop_iterator OPI2 = OPI;
1365   ++OPI2;
1366   assert(OPI2 != MI->operands_end()
1367          && "Should have a copy implying we should have 2 arguments.");
1368
1369   // Make sure that the copy dest is not a vreg when the copy source is a
1370   // physical register.
1371   if (!OPI2->isReg() ||
1372       (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(OPI->getReg()) &&
1373        TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(OPI2->getReg())))
1374     return false;
1375
1376   return true;
1377 }
1378
1379 /// Find the split point at which to splice the end of BB into its success stack
1380 /// protector check machine basic block.
1381 ///
1382 /// On many platforms, due to ABI constraints, terminators, even before register
1383 /// allocation, use physical registers. This creates an issue for us since
1384 /// physical registers at this point can not travel across basic
1385 /// blocks. Luckily, selectiondag always moves physical registers into vregs
1386 /// when they enter functions and moves them through a sequence of copies back
1387 /// into the physical registers right before the terminator creating a
1388 /// ``Terminator Sequence''. This function is searching for the beginning of the
1389 /// terminator sequence so that we can ensure that we splice off not just the
1390 /// terminator, but additionally the copies that move the vregs into the
1391 /// physical registers.
1392 static MachineBasicBlock::iterator
1393 FindSplitPointForStackProtector(MachineBasicBlock *BB, DebugLoc DL) {
1394   MachineBasicBlock::iterator SplitPoint = BB->getFirstTerminator();
1395   //
1396   if (SplitPoint == BB->begin())
1397     return SplitPoint;
1398
1399   MachineBasicBlock::iterator Start = BB->begin();
1400   MachineBasicBlock::iterator Previous = SplitPoint;
1401   --Previous;
1402
1403   while (MIIsInTerminatorSequence(Previous)) {
1404     SplitPoint = Previous;
1405     if (Previous == Start)
1406       break;
1407     --Previous;
1408   }
1409
1410   return SplitPoint;
1411 }
1412
1413 void
1414 SelectionDAGISel::FinishBasicBlock() {
1415
1416   DEBUG(dbgs() << "Total amount of phi nodes to update: "
1417                << FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() << "\n";
1418         for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i)
1419           dbgs() << "Node " << i << " : ("
1420                  << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first
1421                  << ", " << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second << ")\n");
1422
1423   const bool MustUpdatePHINodes = SDB->SwitchCases.empty() &&
1424                                   SDB->JTCases.empty() &&
1425                                   SDB->BitTestCases.empty();
1426
1427   // Next, now that we know what the last MBB the LLVM BB expanded is, update
1428   // PHI nodes in successors.
1429   if (MustUpdatePHINodes) {
1430     for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
1431       MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first);
1432       assert(PHI->isPHI() &&
1433              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1434       if (!FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent()))
1435         continue;
1436       PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second).addMBB(FuncInfo->MBB);
1437     }
1438   }
1439
1440   // Handle stack protector.
1441   if (SDB->SPDescriptor.shouldEmitStackProtector()) {
1442     MachineBasicBlock *ParentMBB = SDB->SPDescriptor.getParentMBB();
1443     MachineBasicBlock *SuccessMBB = SDB->SPDescriptor.getSuccessMBB();
1444
1445     // Find the split point to split the parent mbb. At the same time copy all
1446     // physical registers used in the tail of parent mbb into virtual registers
1447     // before the split point and back into physical registers after the split
1448     // point. This prevents us needing to deal with Live-ins and many other
1449     // register allocation issues caused by us splitting the parent mbb. The
1450     // register allocator will clean up said virtual copies later on.
1451     MachineBasicBlock::iterator SplitPoint =
1452       FindSplitPointForStackProtector(ParentMBB, SDB->getCurDebugLoc());
1453
1454     // Splice the terminator of ParentMBB into SuccessMBB.
1455     SuccessMBB->splice(SuccessMBB->end(), ParentMBB,
1456                        SplitPoint,
1457                        ParentMBB->end());
1458
1459     // Add compare/jump on neq/jump to the parent BB.
1460     FuncInfo->MBB = ParentMBB;
1461     FuncInfo->InsertPt = ParentMBB->end();
1462     SDB->visitSPDescriptorParent(SDB->SPDescriptor, ParentMBB);
1463     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1464     SDB->clear();
1465     CodeGenAndEmitDAG();
1466
1467     // CodeGen Failure MBB if we have not codegened it yet.
1468     MachineBasicBlock *FailureMBB = SDB->SPDescriptor.getFailureMBB();
1469     if (!FailureMBB->size()) {
1470       FuncInfo->MBB = FailureMBB;
1471       FuncInfo->InsertPt = FailureMBB->end();
1472       SDB->visitSPDescriptorFailure(SDB->SPDescriptor);
1473       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1474       SDB->clear();
1475       CodeGenAndEmitDAG();
1476     }
1477
1478     // Clear the Per-BB State.
1479     SDB->SPDescriptor.resetPerBBState();
1480   }
1481
1482   // If we updated PHI Nodes, return early.
1483   if (MustUpdatePHINodes)
1484     return;
1485
1486   for (unsigned i = 0, e = SDB->BitTestCases.size(); i != e; ++i) {
1487     // Lower header first, if it wasn't already lowered
1488     if (!SDB->BitTestCases[i].Emitted) {
1489       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1490       FuncInfo->MBB = SDB->BitTestCases[i].Parent;
1491       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1492       // Emit the code
1493       SDB->visitBitTestHeader(SDB->BitTestCases[i], FuncInfo->MBB);
1494       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1495       SDB->clear();
1496       CodeGenAndEmitDAG();
1497     }
1498
1499     uint32_t UnhandledWeight = 0;
1500     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j)
1501       UnhandledWeight += SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ExtraWeight;
1502
1503     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j) {
1504       UnhandledWeight -= SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ExtraWeight;
1505       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1506       FuncInfo->MBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
1507       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1508       // Emit the code
1509       if (j+1 != ej)
1510         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i],
1511                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j+1].ThisBB,
1512                               UnhandledWeight,
1513                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
1514                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
1515                               FuncInfo->MBB);
1516       else
1517         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i],
1518                               SDB->BitTestCases[i].Default,
1519                               UnhandledWeight,
1520                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
1521                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
1522                               FuncInfo->MBB);
1523
1524
1525       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1526       SDB->clear();
1527       CodeGenAndEmitDAG();
1528     }
1529
1530     // Update PHI Nodes
1531     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
1532          pi != pe; ++pi) {
1533       MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first);
1534       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
1535       assert(PHI->isPHI() &&
1536              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1537       // This is "default" BB. We have two jumps to it. From "header" BB and
1538       // from last "case" BB.
1539       if (PHIBB == SDB->BitTestCases[i].Default)
1540         PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second)
1541            .addMBB(SDB->BitTestCases[i].Parent)
1542            .addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second)
1543            .addMBB(SDB->BitTestCases[i].Cases.back().ThisBB);
1544       // One of "cases" BB.
1545       for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size();
1546            j != ej; ++j) {
1547         MachineBasicBlock* cBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
1548         if (cBB->isSuccessor(PHIBB))
1549           PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second).addMBB(cBB);
1550       }
1551     }
1552   }
1553   SDB->BitTestCases.clear();
1554
1555   // If the JumpTable record is filled in, then we need to emit a jump table.
1556   // Updating the PHI nodes is tricky in this case, since we need to determine
1557   // whether the PHI is a successor of the range check MBB or the jump table MBB
1558   for (unsigned i = 0, e = SDB->JTCases.size(); i != e; ++i) {
1559     // Lower header first, if it wasn't already lowered
1560     if (!SDB->JTCases[i].first.Emitted) {
1561       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1562       FuncInfo->MBB = SDB->JTCases[i].first.HeaderBB;
1563       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1564       // Emit the code
1565       SDB->visitJumpTableHeader(SDB->JTCases[i].second, SDB->JTCases[i].first,
1566                                 FuncInfo->MBB);
1567       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1568       SDB->clear();
1569       CodeGenAndEmitDAG();
1570     }
1571
1572     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1573     FuncInfo->MBB = SDB->JTCases[i].second.MBB;
1574     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1575     // Emit the code
1576     SDB->visitJumpTable(SDB->JTCases[i].second);
1577     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1578     SDB->clear();
1579     CodeGenAndEmitDAG();
1580
1581     // Update PHI Nodes
1582     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
1583          pi != pe; ++pi) {
1584       MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first);
1585       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
1586       assert(PHI->isPHI() &&
1587              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1588       // "default" BB. We can go there only from header BB.
1589       if (PHIBB == SDB->JTCases[i].second.Default)
1590         PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second)
1591            .addMBB(SDB->JTCases[i].first.HeaderBB);
1592       // JT BB. Just iterate over successors here
1593       if (FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHIBB))
1594         PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second).addMBB(FuncInfo->MBB);
1595     }
1596   }
1597   SDB->JTCases.clear();
1598
1599   // If the switch block involved a branch to one of the actual successors, we
1600   // need to update PHI nodes in that block.
1601   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
1602     MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first);
1603     assert(PHI->isPHI() &&
1604            "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1605     if (FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent()))
1606       PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second).addMBB(FuncInfo->MBB);
1607   }
1608
1609   // If we generated any switch lowering information, build and codegen any
1610   // additional DAGs necessary.
1611   for (unsigned i = 0, e = SDB->SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
1612     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1613     FuncInfo->MBB = SDB->SwitchCases[i].ThisBB;
1614     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1615
1616     // Determine the unique successors.
1617     SmallVector<MachineBasicBlock *, 2> Succs;
1618     Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].TrueBB);
1619     if (SDB->SwitchCases[i].TrueBB != SDB->SwitchCases[i].FalseBB)
1620       Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].FalseBB);
1621
1622     // Emit the code. Note that this could result in FuncInfo->MBB being split.
1623     SDB->visitSwitchCase(SDB->SwitchCases[i], FuncInfo->MBB);
1624     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1625     SDB->clear();
1626     CodeGenAndEmitDAG();
1627
1628     // Remember the last block, now that any splitting is done, for use in
1629     // populating PHI nodes in successors.
1630     MachineBasicBlock *ThisBB = FuncInfo->MBB;
1631
1632     // Handle any PHI nodes in successors of this chunk, as if we were coming
1633     // from the original BB before switch expansion.  Note that PHI nodes can
1634     // occur multiple times in PHINodesToUpdate.  We have to be very careful to
1635     // handle them the right number of times.
1636     for (unsigned i = 0, e = Succs.size(); i != e; ++i) {
1637       FuncInfo->MBB = Succs[i];
1638       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1639       // FuncInfo->MBB may have been removed from the CFG if a branch was
1640       // constant folded.
1641       if (ThisBB->isSuccessor(FuncInfo->MBB)) {
1642         for (MachineBasicBlock::iterator
1643              MBBI = FuncInfo->MBB->begin(), MBBE = FuncInfo->MBB->end();
1644              MBBI != MBBE && MBBI->isPHI(); ++MBBI) {
1645           MachineInstrBuilder PHI(*MF, MBBI);
1646           // This value for this PHI node is recorded in PHINodesToUpdate.
1647           for (unsigned pn = 0; ; ++pn) {
1648             assert(pn != FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() &&
1649                    "Didn't find PHI entry!");
1650             if (FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].first == PHI) {
1651               PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].second).addMBB(ThisBB);
1652               break;
1653             }
1654           }
1655         }
1656       }
1657     }
1658   }
1659   SDB->SwitchCases.clear();
1660 }
1661
1662
1663 /// Create the scheduler. If a specific scheduler was specified
1664 /// via the SchedulerRegistry, use it, otherwise select the
1665 /// one preferred by the target.
1666 ///
1667 ScheduleDAGSDNodes *SelectionDAGISel::CreateScheduler() {
1668   RegisterScheduler::FunctionPassCtor Ctor = RegisterScheduler::getDefault();
1669
1670   if (!Ctor) {
1671     Ctor = ISHeuristic;
1672     RegisterScheduler::setDefault(Ctor);
1673   }
1674
1675   return Ctor(this, OptLevel);
1676 }
1677
1678 //===----------------------------------------------------------------------===//
1679 // Helper functions used by the generated instruction selector.
1680 //===----------------------------------------------------------------------===//
1681 // Calls to these methods are generated by tblgen.
1682
1683 /// CheckAndMask - The isel is trying to match something like (and X, 255).  If
1684 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1685 /// actual value in the DAG on the RHS of an AND, and DesiredMaskS is the value
1686 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1687 bool SelectionDAGISel::CheckAndMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1688                                     int64_t DesiredMaskS) const {
1689   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1690   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1691
1692   // If the actual mask exactly matches, success!
1693   if (ActualMask == DesiredMask)
1694     return true;
1695
1696   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1697   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1698     return false;
1699
1700   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1701   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1702   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1703   if (CurDAG->MaskedValueIsZero(LHS, NeededMask))
1704     return true;
1705
1706   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1707
1708   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1709   return false;
1710 }
1711
1712 /// CheckOrMask - The isel is trying to match something like (or X, 255).  If
1713 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1714 /// actual value in the DAG on the RHS of an OR, and DesiredMaskS is the value
1715 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1716 bool SelectionDAGISel::CheckOrMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1717                                    int64_t DesiredMaskS) const {
1718   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1719   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1720
1721   // If the actual mask exactly matches, success!
1722   if (ActualMask == DesiredMask)
1723     return true;
1724
1725   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1726   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1727     return false;
1728
1729   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1730   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1731   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1732
1733   APInt KnownZero, KnownOne;
1734   CurDAG->computeKnownBits(LHS, KnownZero, KnownOne);
1735
1736   // If all the missing bits in the or are already known to be set, match!
1737   if ((NeededMask & KnownOne) == NeededMask)
1738     return true;
1739
1740   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1741
1742   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1743   return false;
1744 }
1745
1746
1747 /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
1748 /// by tblgen.  Others should not call it.
1749 void SelectionDAGISel::
1750 SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDValue> &Ops) {
1751   std::vector<SDValue> InOps;
1752   std::swap(InOps, Ops);
1753
1754   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_InputChain]); // 0
1755   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_AsmString]);  // 1
1756   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_MDNode]);     // 2, !srcloc
1757   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_ExtraInfo]);  // 3 (SideEffect, AlignStack)
1758
1759   unsigned i = InlineAsm::Op_FirstOperand, e = InOps.size();
1760   if (InOps[e-1].getValueType() == MVT::Glue)
1761     --e;  // Don't process a glue operand if it is here.
1762
1763   while (i != e) {
1764     unsigned Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[i])->getZExtValue();
1765     if (!InlineAsm::isMemKind(Flags)) {
1766       // Just skip over this operand, copying the operands verbatim.
1767       Ops.insert(Ops.end(), InOps.begin()+i,
1768                  InOps.begin()+i+InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1);
1769       i += InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1;
1770     } else {
1771       assert(InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) == 1 &&
1772              "Memory operand with multiple values?");
1773       // Otherwise, this is a memory operand.  Ask the target to select it.
1774       std::vector<SDValue> SelOps;
1775       if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1], 'm', SelOps))
1776         report_fatal_error("Could not match memory address.  Inline asm"
1777                            " failure!");
1778
1779       // Add this to the output node.
1780       unsigned NewFlags =
1781         InlineAsm::getFlagWord(InlineAsm::Kind_Mem, SelOps.size());
1782       Ops.push_back(CurDAG->getTargetConstant(NewFlags, MVT::i32));
1783       Ops.insert(Ops.end(), SelOps.begin(), SelOps.end());
1784       i += 2;
1785     }
1786   }
1787
1788   // Add the glue input back if present.
1789   if (e != InOps.size())
1790     Ops.push_back(InOps.back());
1791 }
1792
1793 /// findGlueUse - Return use of MVT::Glue value produced by the specified
1794 /// SDNode.
1795 ///
1796 static SDNode *findGlueUse(SDNode *N) {
1797   unsigned FlagResNo = N->getNumValues()-1;
1798   for (SDNode::use_iterator I = N->use_begin(), E = N->use_end(); I != E; ++I) {
1799     SDUse &Use = I.getUse();
1800     if (Use.getResNo() == FlagResNo)
1801       return Use.getUser();
1802   }
1803   return nullptr;
1804 }
1805
1806 /// findNonImmUse - Return true if "Use" is a non-immediate use of "Def".
1807 /// This function recursively traverses up the operand chain, ignoring
1808 /// certain nodes.
1809 static bool findNonImmUse(SDNode *Use, SDNode* Def, SDNode *ImmedUse,
1810                           SDNode *Root, SmallPtrSetImpl<SDNode*> &Visited,
1811                           bool IgnoreChains) {
1812   // The NodeID's are given uniques ID's where a node ID is guaranteed to be
1813   // greater than all of its (recursive) operands.  If we scan to a point where
1814   // 'use' is smaller than the node we're scanning for, then we know we will
1815   // never find it.
1816   //
1817   // The Use may be -1 (unassigned) if it is a newly allocated node.  This can
1818   // happen because we scan down to newly selected nodes in the case of glue
1819   // uses.
1820   if ((Use->getNodeId() < Def->getNodeId() && Use->getNodeId() != -1))
1821     return false;
1822
1823   // Don't revisit nodes if we already scanned it and didn't fail, we know we
1824   // won't fail if we scan it again.
1825   if (!Visited.insert(Use).second)
1826     return false;
1827
1828   for (unsigned i = 0, e = Use->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1829     // Ignore chain uses, they are validated by HandleMergeInputChains.
1830     if (Use->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other && IgnoreChains)
1831       continue;
1832
1833     SDNode *N = Use->getOperand(i).getNode();
1834     if (N == Def) {
1835       if (Use == ImmedUse || Use == Root)
1836         continue;  // We are not looking for immediate use.
1837       assert(N != Root);
1838       return true;
1839     }
1840
1841     // Traverse up the operand chain.
1842     if (findNonImmUse(N, Def, ImmedUse, Root, Visited, IgnoreChains))
1843       return true;
1844   }
1845   return false;
1846 }
1847
1848 /// IsProfitableToFold - Returns true if it's profitable to fold the specific
1849 /// operand node N of U during instruction selection that starts at Root.
1850 bool SelectionDAGISel::IsProfitableToFold(SDValue N, SDNode *U,
1851                                           SDNode *Root) const {
1852   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1853   return N.hasOneUse();
1854 }
1855
1856 /// IsLegalToFold - Returns true if the specific operand node N of
1857 /// U can be folded during instruction selection that starts at Root.
1858 bool SelectionDAGISel::IsLegalToFold(SDValue N, SDNode *U, SDNode *Root,
1859                                      CodeGenOpt::Level OptLevel,
1860                                      bool IgnoreChains) {
1861   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1862
1863   // If Root use can somehow reach N through a path that that doesn't contain
1864   // U then folding N would create a cycle. e.g. In the following
1865   // diagram, Root can reach N through X. If N is folded into into Root, then
1866   // X is both a predecessor and a successor of U.
1867   //
1868   //          [N*]           //
1869   //         ^   ^           //
1870   //        /     \          //
1871   //      [U*]    [X]?       //
1872   //        ^     ^          //
1873   //         \   /           //
1874   //          \ /            //
1875   //         [Root*]         //
1876   //
1877   // * indicates nodes to be folded together.
1878   //
1879   // If Root produces glue, then it gets (even more) interesting. Since it
1880   // will be "glued" together with its glue use in the scheduler, we need to
1881   // check if it might reach N.
1882   //
1883   //          [N*]           //
1884   //         ^   ^           //
1885   //        /     \          //
1886   //      [U*]    [X]?       //
1887   //        ^       ^        //
1888   //         \       \       //
1889   //          \      |       //
1890   //         [Root*] |       //
1891   //          ^      |       //
1892   //          f      |       //
1893   //          |      /       //
1894   //         [Y]    /        //
1895   //           ^   /         //
1896   //           f  /          //
1897   //           | /           //
1898   //          [GU]           //
1899   //
1900   // If GU (glue use) indirectly reaches N (the load), and Root folds N
1901   // (call it Fold), then X is a predecessor of GU and a successor of
1902   // Fold. But since Fold and GU are glued together, this will create
1903   // a cycle in the scheduling graph.
1904
1905   // If the node has glue, walk down the graph to the "lowest" node in the
1906   // glueged set.
1907   EVT VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1908   while (VT == MVT::Glue) {
1909     SDNode *GU = findGlueUse(Root);
1910     if (!GU)
1911       break;
1912     Root = GU;
1913     VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1914
1915     // If our query node has a glue result with a use, we've walked up it.  If
1916     // the user (which has already been selected) has a chain or indirectly uses
1917     // the chain, our WalkChainUsers predicate will not consider it.  Because of
1918     // this, we cannot ignore chains in this predicate.
1919     IgnoreChains = false;
1920   }
1921
1922
1923   SmallPtrSet<SDNode*, 16> Visited;
1924   return !findNonImmUse(Root, N.getNode(), U, Root, Visited, IgnoreChains);
1925 }
1926
1927 SDNode *SelectionDAGISel::Select_INLINEASM(SDNode *N) {
1928   std::vector<SDValue> Ops(N->op_begin(), N->op_end());
1929   SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops);
1930
1931   EVT VTs[] = { MVT::Other, MVT::Glue };
1932   SDValue New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, SDLoc(N), VTs, Ops);
1933   New->setNodeId(-1);
1934   return New.getNode();
1935 }
1936
1937 SDNode
1938 *SelectionDAGISel::Select_READ_REGISTER(SDNode *Op) {
1939   SDLoc dl(Op);
1940   MDNodeSDNode *MD = dyn_cast<MDNodeSDNode>(Op->getOperand(0));
1941   const MDString *RegStr = dyn_cast<MDString>(MD->getMD()->getOperand(0));
1942   unsigned Reg =
1943       TLI->getRegisterByName(RegStr->getString().data(), Op->getValueType(0));
1944   SDValue New = CurDAG->getCopyFromReg(
1945                         CurDAG->getEntryNode(), dl, Reg, Op->getValueType(0));
1946   New->setNodeId(-1);
1947   return New.getNode();
1948 }
1949
1950 SDNode
1951 *SelectionDAGISel::Select_WRITE_REGISTER(SDNode *Op) {
1952   SDLoc dl(Op);
1953   MDNodeSDNode *MD = dyn_cast<MDNodeSDNode>(Op->getOperand(1));
1954   const MDString *RegStr = dyn_cast<MDString>(MD->getMD()->getOperand(0));
1955   unsigned Reg = TLI->getRegisterByName(RegStr->getString().data(),
1956                                         Op->getOperand(2).getValueType());
1957   SDValue New = CurDAG->getCopyToReg(
1958                         CurDAG->getEntryNode(), dl, Reg, Op->getOperand(2));
1959   New->setNodeId(-1);
1960   return New.getNode();
1961 }
1962
1963
1964
1965 SDNode *SelectionDAGISel::Select_UNDEF(SDNode *N) {
1966   return CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::IMPLICIT_DEF,N->getValueType(0));
1967 }
1968
1969 /// GetVBR - decode a vbr encoding whose top bit is set.
1970 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static uint64_t
1971 GetVBR(uint64_t Val, const unsigned char *MatcherTable, unsigned &Idx) {
1972   assert(Val >= 128 && "Not a VBR");
1973   Val &= 127;  // Remove first vbr bit.
1974
1975   unsigned Shift = 7;
1976   uint64_t NextBits;
1977   do {
1978     NextBits = MatcherTable[Idx++];
1979     Val |= (NextBits&127) << Shift;
1980     Shift += 7;
1981   } while (NextBits & 128);
1982
1983   return Val;
1984 }
1985
1986
1987 /// UpdateChainsAndGlue - When a match is complete, this method updates uses of
1988 /// interior glue and chain results to use the new glue and chain results.
1989 void SelectionDAGISel::
1990 UpdateChainsAndGlue(SDNode *NodeToMatch, SDValue InputChain,
1991                     const SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
1992                     SDValue InputGlue,
1993                     const SmallVectorImpl<SDNode*> &GlueResultNodesMatched,
1994                     bool isMorphNodeTo) {
1995   SmallVector<SDNode*, 4> NowDeadNodes;
1996
1997   // Now that all the normal results are replaced, we replace the chain and
1998   // glue results if present.
1999   if (!ChainNodesMatched.empty()) {
2000     assert(InputChain.getNode() &&
2001            "Matched input chains but didn't produce a chain");
2002     // Loop over all of the nodes we matched that produced a chain result.
2003     // Replace all the chain results with the final chain we ended up with.
2004     for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
2005       SDNode *ChainNode = ChainNodesMatched[i];
2006
2007       // If this node was already deleted, don't look at it.
2008       if (ChainNode->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
2009         continue;
2010
2011       // Don't replace the results of the root node if we're doing a
2012       // MorphNodeTo.
2013       if (ChainNode == NodeToMatch && isMorphNodeTo)
2014         continue;
2015
2016       SDValue ChainVal = SDValue(ChainNode, ChainNode->getNumValues()-1);
2017       if (ChainVal.getValueType() == MVT::Glue)
2018         ChainVal = ChainVal.getValue(ChainVal->getNumValues()-2);
2019       assert(ChainVal.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain?");
2020       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(ChainVal, InputChain);
2021
2022       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
2023       if (ChainNode->use_empty() &&
2024           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), ChainNode))
2025         NowDeadNodes.push_back(ChainNode);
2026     }
2027   }
2028
2029   // If the result produces glue, update any glue results in the matched
2030   // pattern with the glue result.
2031   if (InputGlue.getNode()) {
2032     // Handle any interior nodes explicitly marked.
2033     for (unsigned i = 0, e = GlueResultNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
2034       SDNode *FRN = GlueResultNodesMatched[i];
2035
2036       // If this node was already deleted, don't look at it.
2037       if (FRN->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
2038         continue;
2039
2040       assert(FRN->getValueType(FRN->getNumValues()-1) == MVT::Glue &&
2041              "Doesn't have a glue result");
2042       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(FRN, FRN->getNumValues()-1),
2043                                         InputGlue);
2044
2045       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
2046       if (FRN->use_empty() &&
2047           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), FRN))
2048         NowDeadNodes.push_back(FRN);
2049     }
2050   }
2051
2052   if (!NowDeadNodes.empty())
2053     CurDAG->RemoveDeadNodes(NowDeadNodes);
2054
2055   DEBUG(dbgs() << "ISEL: Match complete!\n");
2056 }
2057
2058 enum ChainResult {
2059   CR_Simple,
2060   CR_InducesCycle,
2061   CR_LeadsToInteriorNode
2062 };
2063
2064 /// WalkChainUsers - Walk down the users of the specified chained node that is
2065 /// part of the pattern we're matching, looking at all of the users we find.
2066 /// This determines whether something is an interior node, whether we have a
2067 /// non-pattern node in between two pattern nodes (which prevent folding because
2068 /// it would induce a cycle) and whether we have a TokenFactor node sandwiched
2069 /// between pattern nodes (in which case the TF becomes part of the pattern).
2070 ///
2071 /// The walk we do here is guaranteed to be small because we quickly get down to
2072 /// already selected nodes "below" us.
2073 static ChainResult
2074 WalkChainUsers(const SDNode *ChainedNode,
2075                SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainedNodesInPattern,
2076                SmallVectorImpl<SDNode*> &InteriorChainedNodes) {
2077   ChainResult Result = CR_Simple;
2078
2079   for (SDNode::use_iterator UI = ChainedNode->use_begin(),
2080          E = ChainedNode->use_end(); UI != E; ++UI) {
2081     // Make sure the use is of the chain, not some other value we produce.
2082     if (UI.getUse().getValueType() != MVT::Other) continue;
2083
2084     SDNode *User = *UI;
2085
2086     if (User->getOpcode() == ISD::HANDLENODE)  // Root of the graph.
2087       continue;
2088
2089     // If we see an already-selected machine node, then we've gone beyond the
2090     // pattern that we're selecting down into the already selected chunk of the
2091     // DAG.
2092     unsigned UserOpcode = User->getOpcode();
2093     if (User->isMachineOpcode() ||
2094         UserOpcode == ISD::CopyToReg ||
2095         UserOpcode == ISD::CopyFromReg ||
2096         UserOpcode == ISD::INLINEASM ||
2097         UserOpcode == ISD::EH_LABEL ||
2098         UserOpcode == ISD::LIFETIME_START ||
2099         UserOpcode == ISD::LIFETIME_END) {
2100       // If their node ID got reset to -1 then they've already been selected.
2101       // Treat them like a MachineOpcode.
2102       if (User->getNodeId() == -1)
2103         continue;
2104     }
2105
2106     // If we have a TokenFactor, we handle it specially.
2107     if (User->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
2108       // If the node isn't a token factor and isn't part of our pattern, then it
2109       // must be a random chained node in between two nodes we're selecting.
2110       // This happens when we have something like:
2111       //   x = load ptr
2112       //   call
2113       //   y = x+4
2114       //   store y -> ptr
2115       // Because we structurally match the load/store as a read/modify/write,
2116       // but the call is chained between them.  We cannot fold in this case
2117       // because it would induce a cycle in the graph.
2118       if (!std::count(ChainedNodesInPattern.begin(),
2119                       ChainedNodesInPattern.end(), User))
2120         return CR_InducesCycle;
2121
2122       // Otherwise we found a node that is part of our pattern.  For example in:
2123       //   x = load ptr
2124       //   y = x+4
2125       //   store y -> ptr
2126       // This would happen when we're scanning down from the load and see the
2127       // store as a user.  Record that there is a use of ChainedNode that is
2128       // part of the pattern and keep scanning uses.
2129       Result = CR_LeadsToInteriorNode;
2130       InteriorChainedNodes.push_back(User);
2131       continue;
2132     }
2133
2134     // If we found a TokenFactor, there are two cases to consider: first if the
2135     // TokenFactor is just hanging "below" the pattern we're matching (i.e. no
2136     // uses of the TF are in our pattern) we just want to ignore it.  Second,
2137     // the TokenFactor can be sandwiched in between two chained nodes, like so:
2138     //     [Load chain]
2139     //         ^
2140     //         |
2141     //       [Load]
2142     //       ^    ^
2143     //       |    \                    DAG's like cheese
2144     //      /       \                       do you?
2145     //     /         |
2146     // [TokenFactor] [Op]
2147     //     ^          ^
2148     //     |          |
2149     //      \        /
2150     //       \      /
2151     //       [Store]
2152     //
2153     // In this case, the TokenFactor becomes part of our match and we rewrite it
2154     // as a new TokenFactor.
2155     //
2156     // To distinguish these two cases, do a recursive walk down the uses.
2157     switch (WalkChainUsers(User, ChainedNodesInPattern, InteriorChainedNodes)) {
2158     case CR_Simple:
2159       // If the uses of the TokenFactor are just already-selected nodes, ignore
2160       // it, it is "below" our pattern.
2161       continue;
2162     case CR_InducesCycle:
2163       // If the uses of the TokenFactor lead to nodes that are not part of our
2164       // pattern that are not selected, folding would turn this into a cycle,
2165       // bail out now.
2166       return CR_InducesCycle;
2167     case CR_LeadsToInteriorNode:
2168       break;  // Otherwise, keep processing.
2169     }
2170
2171     // Okay, we know we're in the interesting interior case.  The TokenFactor
2172     // is now going to be considered part of the pattern so that we rewrite its
2173     // uses (it may have uses that are not part of the pattern) with the
2174     // ultimate chain result of the generated code.  We will also add its chain
2175     // inputs as inputs to the ultimate TokenFactor we create.
2176     Result = CR_LeadsToInteriorNode;
2177     ChainedNodesInPattern.push_back(User);
2178     InteriorChainedNodes.push_back(User);
2179     continue;
2180   }
2181
2182   return Result;
2183 }
2184
2185 /// HandleMergeInputChains - This implements the OPC_EmitMergeInputChains
2186 /// operation for when the pattern matched at least one node with a chains.  The
2187 /// input vector contains a list of all of the chained nodes that we match.  We
2188 /// must determine if this is a valid thing to cover (i.e. matching it won't
2189 /// induce cycles in the DAG) and if so, creating a TokenFactor node. that will
2190 /// be used as the input node chain for the generated nodes.
2191 static SDValue
2192 HandleMergeInputChains(SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
2193                        SelectionDAG *CurDAG) {
2194   // Walk all of the chained nodes we've matched, recursively scanning down the
2195   // users of the chain result. This adds any TokenFactor nodes that are caught
2196   // in between chained nodes to the chained and interior nodes list.
2197   SmallVector<SDNode*, 3> InteriorChainedNodes;
2198   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
2199     if (WalkChainUsers(ChainNodesMatched[i], ChainNodesMatched,
2200                        InteriorChainedNodes) == CR_InducesCycle)
2201       return SDValue(); // Would induce a cycle.
2202   }
2203
2204   // Okay, we have walked all the matched nodes and collected TokenFactor nodes
2205   // that we are interested in.  Form our input TokenFactor node.
2206   SmallVector<SDValue, 3> InputChains;
2207   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
2208     // Add the input chain of this node to the InputChains list (which will be
2209     // the operands of the generated TokenFactor) if it's not an interior node.
2210     SDNode *N = ChainNodesMatched[i];
2211     if (N->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
2212       if (std::count(InteriorChainedNodes.begin(),InteriorChainedNodes.end(),N))
2213         continue;
2214
2215       // Otherwise, add the input chain.
2216       SDValue InChain = ChainNodesMatched[i]->getOperand(0);
2217       assert(InChain.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain");
2218       InputChains.push_back(InChain);
2219       continue;
2220     }
2221
2222     // If we have a token factor, we want to add all inputs of the token factor
2223     // that are not part of the pattern we're matching.
2224     for (unsigned op = 0, e = N->getNumOperands(); op != e; ++op) {
2225       if (!std::count(ChainNodesMatched.begin(), ChainNodesMatched.end(),
2226                       N->getOperand(op).getNode()))
2227         InputChains.push_back(N->getOperand(op));
2228     }
2229   }
2230
2231   if (InputChains.size() == 1)
2232     return InputChains[0];
2233   return CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(ChainNodesMatched[0]),
2234                          MVT::Other, InputChains);
2235 }
2236
2237 /// MorphNode - Handle morphing a node in place for the selector.
2238 SDNode *SelectionDAGISel::
2239 MorphNode(SDNode *Node, unsigned TargetOpc, SDVTList VTList,
2240           ArrayRef<SDValue> Ops, unsigned EmitNodeInfo) {
2241   // It is possible we're using MorphNodeTo to replace a node with no
2242   // normal results with one that has a normal result (or we could be
2243   // adding a chain) and the input could have glue and chains as well.
2244   // In this case we need to shift the operands down.
2245   // FIXME: This is a horrible hack and broken in obscure cases, no worse
2246   // than the old isel though.
2247   int OldGlueResultNo = -1, OldChainResultNo = -1;
2248
2249   unsigned NTMNumResults = Node->getNumValues();
2250   if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Glue) {
2251     OldGlueResultNo = NTMNumResults-1;
2252     if (NTMNumResults != 1 &&
2253         Node->getValueType(NTMNumResults-2) == MVT::Other)
2254       OldChainResultNo = NTMNumResults-2;
2255   } else if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Other)
2256     OldChainResultNo = NTMNumResults-1;
2257
2258   // Call the underlying SelectionDAG routine to do the transmogrification. Note
2259   // that this deletes operands of the old node that become dead.
2260   SDNode *Res = CurDAG->MorphNodeTo(Node, ~TargetOpc, VTList, Ops);
2261
2262   // MorphNodeTo can operate in two ways: if an existing node with the
2263   // specified operands exists, it can just return it.  Otherwise, it
2264   // updates the node in place to have the requested operands.
2265   if (Res == Node) {
2266     // If we updated the node in place, reset the node ID.  To the isel,
2267     // this should be just like a newly allocated machine node.
2268     Res->setNodeId(-1);
2269   }
2270
2271   unsigned ResNumResults = Res->getNumValues();
2272   // Move the glue if needed.
2273   if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) && OldGlueResultNo != -1 &&
2274       (unsigned)OldGlueResultNo != ResNumResults-1)
2275     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldGlueResultNo),
2276                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
2277
2278   if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) != 0)
2279     --ResNumResults;
2280
2281   // Move the chain reference if needed.
2282   if ((EmitNodeInfo & OPFL_Chain) && OldChainResultNo != -1 &&
2283       (unsigned)OldChainResultNo != ResNumResults-1)
2284     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldChainResultNo),
2285                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
2286
2287   // Otherwise, no replacement happened because the node already exists. Replace
2288   // Uses of the old node with the new one.
2289   if (Res != Node)
2290     CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Node, Res);
2291
2292   return Res;
2293 }
2294
2295 /// CheckSame - Implements OP_CheckSame.
2296 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2297 CheckSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2298           SDValue N,
2299           const SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes) {
2300   // Accept if it is exactly the same as a previously recorded node.
2301   unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2302   assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2303   return N == RecordedNodes[RecNo].first;
2304 }
2305
2306 /// CheckChildSame - Implements OP_CheckChildXSame.
2307 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2308 CheckChildSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2309              SDValue N,
2310              const SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes,
2311              unsigned ChildNo) {
2312   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2313     return false;  // Match fails if out of range child #.
2314   return ::CheckSame(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo),
2315                      RecordedNodes);
2316 }
2317
2318 /// CheckPatternPredicate - Implements OP_CheckPatternPredicate.
2319 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2320 CheckPatternPredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2321                       const SelectionDAGISel &SDISel) {
2322   return SDISel.CheckPatternPredicate(MatcherTable[MatcherIndex++]);
2323 }
2324
2325 /// CheckNodePredicate - Implements OP_CheckNodePredicate.
2326 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2327 CheckNodePredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2328                    const SelectionDAGISel &SDISel, SDNode *N) {
2329   return SDISel.CheckNodePredicate(N, MatcherTable[MatcherIndex++]);
2330 }
2331
2332 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2333 CheckOpcode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2334             SDNode *N) {
2335   uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2336   Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2337   return N->getOpcode() == Opc;
2338 }
2339
2340 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2341 CheckType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2342           SDValue N, const TargetLowering *TLI) {
2343   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2344   if (N.getValueType() == VT) return true;
2345
2346   // Handle the case when VT is iPTR.
2347   return VT == MVT::iPTR && N.getValueType() == TLI->getPointerTy();
2348 }
2349
2350 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2351 CheckChildType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2352                SDValue N, const TargetLowering *TLI, unsigned ChildNo) {
2353   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2354     return false;  // Match fails if out of range child #.
2355   return ::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo), TLI);
2356 }
2357
2358 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2359 CheckCondCode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2360               SDValue N) {
2361   return cast<CondCodeSDNode>(N)->get() ==
2362       (ISD::CondCode)MatcherTable[MatcherIndex++];
2363 }
2364
2365 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2366 CheckValueType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2367                SDValue N, const TargetLowering *TLI) {
2368   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2369   if (cast<VTSDNode>(N)->getVT() == VT)
2370     return true;
2371
2372   // Handle the case when VT is iPTR.
2373   return VT == MVT::iPTR && cast<VTSDNode>(N)->getVT() == TLI->getPointerTy();
2374 }
2375
2376 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2377 CheckInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2378              SDValue N) {
2379   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2380   if (Val & 128)
2381     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2382
2383   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N);
2384   return C && C->getSExtValue() == Val;
2385 }
2386
2387 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2388 CheckChildInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2389                   SDValue N, unsigned ChildNo) {
2390   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2391     return false;  // Match fails if out of range child #.
2392   return ::CheckInteger(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo));
2393 }
2394
2395 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2396 CheckAndImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2397             SDValue N, const SelectionDAGISel &SDISel) {
2398   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2399   if (Val & 128)
2400     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2401
2402   if (N->getOpcode() != ISD::AND) return false;
2403
2404   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2405   return C && SDISel.CheckAndMask(N.getOperand(0), C, Val);
2406 }
2407
2408 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2409 CheckOrImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2410            SDValue N, const SelectionDAGISel &SDISel) {
2411   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2412   if (Val & 128)
2413     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2414
2415   if (N->getOpcode() != ISD::OR) return false;
2416
2417   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2418   return C && SDISel.CheckOrMask(N.getOperand(0), C, Val);
2419 }
2420
2421 /// IsPredicateKnownToFail - If we know how and can do so without pushing a
2422 /// scope, evaluate the current node.  If the current predicate is known to
2423 /// fail, set Result=true and return anything.  If the current predicate is
2424 /// known to pass, set Result=false and return the MatcherIndex to continue
2425 /// with.  If the current predicate is unknown, set Result=false and return the
2426 /// MatcherIndex to continue with.
2427 static unsigned IsPredicateKnownToFail(const unsigned char *Table,
2428                                        unsigned Index, SDValue N,
2429                                        bool &Result,
2430                                        const SelectionDAGISel &SDISel,
2431                  SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes) {
2432   switch (Table[Index++]) {
2433   default:
2434     Result = false;
2435     return Index-1;  // Could not evaluate this predicate.
2436   case SelectionDAGISel::OPC_CheckSame:
2437     Result = !::CheckSame(Table, Index, N, RecordedNodes);
2438     return Index;
2439   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Same:
2440   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Same:
2441   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild2Same:
2442   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild3Same:
2443     Result = !::CheckChildSame(Table, Index, N, RecordedNodes,
2444                         Table[Index-1] - SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Same);
2445     return Index;
2446   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPatternPredicate:
2447     Result = !::CheckPatternPredicate(Table, Index, SDISel);
2448     return Index;
2449   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPredicate:
2450     Result = !::CheckNodePredicate(Table, Index, SDISel, N.getNode());
2451     return Index;
2452   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOpcode:
2453     Result = !::CheckOpcode(Table, Index, N.getNode());
2454     return Index;
2455   case SelectionDAGISel::OPC_CheckType:
2456     Result = !::CheckType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
2457     return Index;
2458   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type:
2459   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Type:
2460   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild2Type:
2461   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild3Type:
2462   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild4Type:
2463   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild5Type:
2464   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild6Type:
2465   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild7Type:
2466     Result = !::CheckChildType(Table, Index, N, SDISel.TLI,
2467                                Table[Index - 1] -
2468                                    SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type);
2469     return Index;
2470   case SelectionDAGISel::OPC_CheckCondCode:
2471     Result = !::CheckCondCode(Table, Index, N);
2472     return Index;
2473   case SelectionDAGISel::OPC_CheckValueType:
2474     Result = !::CheckValueType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
2475     return Index;
2476   case SelectionDAGISel::OPC_CheckInteger:
2477     Result = !::CheckInteger(Table, Index, N);
2478     return Index;
2479   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Integer:
2480   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Integer:
2481   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild2Integer:
2482   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild3Integer:
2483   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild4Integer:
2484     Result = !::CheckChildInteger(Table, Index, N,
2485                      Table[Index-1] - SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Integer);
2486     return Index;
2487   case SelectionDAGISel::OPC_CheckAndImm:
2488     Result = !::CheckAndImm(Table, Index, N, SDISel);
2489     return Index;
2490   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOrImm:
2491     Result = !::CheckOrImm(Table, Index, N, SDISel);
2492     return Index;
2493   }
2494 }
2495
2496 namespace {
2497
2498 struct MatchScope {
2499   /// FailIndex - If this match fails, this is the index to continue with.
2500   unsigned FailIndex;
2501
2502   /// NodeStack - The node stack when the scope was formed.
2503   SmallVector<SDValue, 4> NodeStack;
2504
2505   /// NumRecordedNodes - The number of recorded nodes when the scope was formed.
2506   unsigned NumRecordedNodes;
2507
2508   /// NumMatchedMemRefs - The number of matched memref entries.
2509   unsigned NumMatchedMemRefs;
2510
2511   /// InputChain/InputGlue - The current chain/glue
2512   SDValue InputChain, InputGlue;
2513
2514   /// HasChainNodesMatched - True if the ChainNodesMatched list is non-empty.
2515   bool HasChainNodesMatched, HasGlueResultNodesMatched;
2516 };
2517
2518 /// \\brief A DAG update listener to keep the matching state
2519 /// (i.e. RecordedNodes and MatchScope) uptodate if the target is allowed to
2520 /// change the DAG while matching.  X86 addressing mode matcher is an example
2521 /// for this.
2522 class MatchStateUpdater : public SelectionDAG::DAGUpdateListener
2523 {
2524       SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes;
2525       SmallVectorImpl<MatchScope> &MatchScopes;
2526 public:
2527   MatchStateUpdater(SelectionDAG &DAG,
2528                     SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RN,
2529                     SmallVectorImpl<MatchScope> &MS) :
2530     SelectionDAG::DAGUpdateListener(DAG),
2531     RecordedNodes(RN), MatchScopes(MS) { }
2532
2533   void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) {
2534     // Some early-returns here to avoid the search if we deleted the node or
2535     // if the update comes from MorphNodeTo (MorphNodeTo is the last thing we
2536     // do, so it's unnecessary to update matching state at that point).
2537     // Neither of these can occur currently because we only install this
2538     // update listener during matching a complex patterns.
2539     if (!E || E->isMachineOpcode())
2540       return;
2541     // Performing linear search here does not matter because we almost never
2542     // run this code.  You'd have to have a CSE during complex pattern
2543     // matching.
2544     for (auto &I : RecordedNodes)
2545       if (I.first.getNode() == N)
2546         I.first.setNode(E);
2547
2548     for (auto &I : MatchScopes)
2549       for (auto &J : I.NodeStack)
2550         if (J.getNode() == N)
2551           J.setNode(E);
2552   }
2553 };
2554 }
2555
2556 SDNode *SelectionDAGISel::
2557 SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
2558                  unsigned TableSize) {
2559   // FIXME: Should these even be selected?  Handle these cases in the caller?
2560   switch (NodeToMatch->getOpcode()) {
2561   default:
2562     break;
2563   case ISD::EntryToken:       // These nodes remain the same.
2564   case ISD::BasicBlock:
2565   case ISD::Register:
2566   case ISD::RegisterMask:
2567   case ISD::HANDLENODE:
2568   case ISD::MDNODE_SDNODE:
2569   case ISD::TargetConstant:
2570   case ISD::TargetConstantFP:
2571   case ISD::TargetConstantPool:
2572   case ISD::TargetFrameIndex:
2573   case ISD::TargetExternalSymbol:
2574   case ISD::TargetBlockAddress:
2575   case ISD::TargetJumpTable:
2576   case ISD::TargetGlobalTLSAddress:
2577   case ISD::TargetGlobalAddress:
2578   case ISD::TokenFactor:
2579   case ISD::CopyFromReg:
2580   case ISD::CopyToReg:
2581   case ISD::EH_LABEL:
2582   case ISD::LIFETIME_START:
2583   case ISD::LIFETIME_END:
2584     NodeToMatch->setNodeId(-1); // Mark selected.
2585     return nullptr;
2586   case ISD::AssertSext:
2587   case ISD::AssertZext:
2588     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, 0),
2589                                       NodeToMatch->getOperand(0));
2590     return nullptr;
2591   case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(NodeToMatch);
2592   case ISD::READ_REGISTER: return Select_READ_REGISTER(NodeToMatch);
2593   case ISD::WRITE_REGISTER: return Select_WRITE_REGISTER(NodeToMatch);
2594   case ISD::UNDEF:     return Select_UNDEF(NodeToMatch);
2595   }
2596
2597   assert(!NodeToMatch->isMachineOpcode() && "Node already selected!");
2598
2599   // Set up the node stack with NodeToMatch as the only node on the stack.
2600   SmallVector<SDValue, 8> NodeStack;
2601   SDValue N = SDValue(NodeToMatch, 0);
2602   NodeStack.push_back(N);
2603
2604   // MatchScopes - Scopes used when matching, if a match failure happens, this
2605   // indicates where to continue checking.
2606   SmallVector<MatchScope, 8> MatchScopes;
2607
2608   // RecordedNodes - This is the set of nodes that have been recorded by the
2609   // state machine.  The second value is the parent of the node, or null if the
2610   // root is recorded.
2611   SmallVector<std::pair<SDValue, SDNode*>, 8> RecordedNodes;
2612
2613   // MatchedMemRefs - This is the set of MemRef's we've seen in the input
2614   // pattern.
2615   SmallVector<MachineMemOperand*, 2> MatchedMemRefs;
2616
2617   // These are the current input chain and glue for use when generating nodes.
2618   // Various Emit operations change these.  For example, emitting a copytoreg
2619   // uses and updates these.
2620   SDValue InputChain, InputGlue;
2621
2622   // ChainNodesMatched - If a pattern matches nodes that have input/output
2623   // chains, the OPC_EmitMergeInputChains operation is emitted which indicates
2624   // which ones they are.  The result is captured into this list so that we can
2625   // update the chain results when the pattern is complete.
2626   SmallVector<SDNode*, 3> ChainNodesMatched;
2627   SmallVector<SDNode*, 3> GlueResultNodesMatched;
2628
2629   DEBUG(dbgs() << "ISEL: Starting pattern match on root node: ";
2630         NodeToMatch->dump(CurDAG);
2631         dbgs() << '\n');
2632
2633   // Determine where to start the interpreter.  Normally we start at opcode #0,
2634   // but if the state machine starts with an OPC_SwitchOpcode, then we
2635   // accelerate the first lookup (which is guaranteed to be hot) with the
2636   // OpcodeOffset table.
2637   unsigned MatcherIndex = 0;
2638
2639   if (!OpcodeOffset.empty()) {
2640     // Already computed the OpcodeOffset table, just index into it.
2641     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
2642       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
2643     DEBUG(dbgs() << "  Initial Opcode index to " << MatcherIndex << "\n");
2644
2645   } else if (MatcherTable[0] == OPC_SwitchOpcode) {
2646     // Otherwise, the table isn't computed, but the state machine does start
2647     // with an OPC_SwitchOpcode instruction.  Populate the table now, since this
2648     // is the first time we're selecting an instruction.
2649     unsigned Idx = 1;
2650     while (1) {
2651       // Get the size of this case.
2652       unsigned CaseSize = MatcherTable[Idx++];
2653       if (CaseSize & 128)
2654         CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, Idx);
2655       if (CaseSize == 0) break;
2656
2657       // Get the opcode, add the index to the table.
2658       uint16_t Opc = MatcherTable[Idx++];
2659       Opc |= (unsigned short)MatcherTable[Idx++] << 8;
2660       if (Opc >= OpcodeOffset.size())
2661         OpcodeOffset.resize((Opc+1)*2);
2662       OpcodeOffset[Opc] = Idx;
2663       Idx += CaseSize;
2664     }
2665
2666     // Okay, do the lookup for the first opcode.
2667     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
2668       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
2669   }
2670
2671   while (1) {
2672     assert(MatcherIndex < TableSize && "Invalid index");
2673 #ifndef NDEBUG
2674     unsigned CurrentOpcodeIndex = MatcherIndex;
2675 #endif
2676     BuiltinOpcodes Opcode = (BuiltinOpcodes)MatcherTable[MatcherIndex++];
2677     switch (Opcode) {
2678     case OPC_Scope: {
2679       // Okay, the semantics of this operation are that we should push a scope
2680       // then evaluate the first child.  However, pushing a scope only to have
2681       // the first check fail (which then pops it) is inefficient.  If we can
2682       // determine immediately that the first check (or first several) will
2683       // immediately fail, don't even bother pushing a scope for them.
2684       unsigned FailIndex;
2685
2686       while (1) {
2687         unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
2688         if (NumToSkip & 128)
2689           NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
2690         // Found the end of the scope with no match.
2691         if (NumToSkip == 0) {
2692           FailIndex = 0;
2693           break;
2694         }
2695
2696         FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
2697
2698         unsigned MatcherIndexOfPredicate = MatcherIndex;
2699         (void)MatcherIndexOfPredicate; // silence warning.
2700
2701         // If we can't evaluate this predicate without pushing a scope (e.g. if
2702         // it is a 'MoveParent') or if the predicate succeeds on this node, we
2703         // push the scope and evaluate the full predicate chain.
2704         bool Result;
2705         MatcherIndex = IsPredicateKnownToFail(MatcherTable, MatcherIndex, N,
2706                                               Result, *this, RecordedNodes);
2707         if (!Result)
2708           break;
2709
2710         DEBUG(dbgs() << "  Skipped scope entry (due to false predicate) at "
2711                      << "index " << MatcherIndexOfPredicate
2712                      << ", continuing at " << FailIndex << "\n");
2713         ++NumDAGIselRetries;
2714
2715         // Otherwise, we know that this case of the Scope is guaranteed to fail,
2716         // move to the next case.
2717         MatcherIndex = FailIndex;
2718       }
2719
2720       // If the whole scope failed to match, bail.
2721       if (FailIndex == 0) break;
2722
2723       // Push a MatchScope which indicates where to go if the first child fails
2724       // to match.
2725       MatchScope NewEntry;
2726       NewEntry.FailIndex = FailIndex;
2727       NewEntry.NodeStack.append(NodeStack.begin(), NodeStack.end());
2728       NewEntry.NumRecordedNodes = RecordedNodes.size();
2729       NewEntry.NumMatchedMemRefs = MatchedMemRefs.size();
2730       NewEntry.InputChain = InputChain;
2731       NewEntry.InputGlue = InputGlue;
2732       NewEntry.HasChainNodesMatched = !ChainNodesMatched.empty();
2733       NewEntry.HasGlueResultNodesMatched = !GlueResultNodesMatched.empty();
2734       MatchScopes.push_back(NewEntry);
2735       continue;
2736     }
2737     case OPC_RecordNode: {
2738       // Remember this node, it may end up being an operand in the pattern.
2739       SDNode *Parent = nullptr;
2740       if (NodeStack.size() > 1)
2741         Parent = NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode();
2742       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(N, Parent));
2743       continue;
2744     }
2745
2746     case OPC_RecordChild0: case OPC_RecordChild1:
2747     case OPC_RecordChild2: case OPC_RecordChild3:
2748     case OPC_RecordChild4: case OPC_RecordChild5:
2749     case OPC_RecordChild6: case OPC_RecordChild7: {
2750       unsigned ChildNo = Opcode-OPC_RecordChild0;
2751       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2752         break;  // Match fails if out of range child #.
2753
2754       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(N->getOperand(ChildNo),
2755                                              N.getNode()));
2756       continue;
2757     }
2758     case OPC_RecordMemRef:
2759       MatchedMemRefs.push_back(cast<MemSDNode>(N)->getMemOperand());
2760       continue;
2761
2762     case OPC_CaptureGlueInput:
2763       // If the current node has an input glue, capture it in InputGlue.
2764       if (N->getNumOperands() != 0 &&
2765           N->getOperand(N->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2766         InputGlue = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
2767       continue;
2768
2769     case OPC_MoveChild: {
2770       unsigned ChildNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2771       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2772         break;  // Match fails if out of range child #.
2773       N = N.getOperand(ChildNo);
2774       NodeStack.push_back(N);
2775       continue;
2776     }
2777
2778     case OPC_MoveParent:
2779       // Pop the current node off the NodeStack.
2780       NodeStack.pop_back();
2781       assert(!NodeStack.empty() && "Node stack imbalance!");
2782       N = NodeStack.back();
2783       continue;
2784
2785     case OPC_CheckSame:
2786       if (!::CheckSame(MatcherTable, MatcherIndex, N, RecordedNodes)) break;
2787       continue;
2788
2789     case OPC_CheckChild0Same: case OPC_CheckChild1Same:
2790     case OPC_CheckChild2Same: case OPC_CheckChild3Same:
2791       if (!::CheckChildSame(MatcherTable, MatcherIndex, N, RecordedNodes,
2792                             Opcode-OPC_CheckChild0Same))
2793         break;
2794       continue;
2795
2796     case OPC_CheckPatternPredicate:
2797       if (!::CheckPatternPredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this)) break;
2798       continue;
2799     case OPC_CheckPredicate:
2800       if (!::CheckNodePredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this,
2801                                 N.getNode()))
2802         break;
2803       continue;
2804     case OPC_CheckComplexPat: {
2805       unsigned CPNum = MatcherTable[MatcherIndex++];
2806       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2807       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckComplexPat");
2808
2809       // If target can modify DAG during matching, keep the matching state
2810       // consistent.
2811       std::unique_ptr<MatchStateUpdater> MSU;
2812       if (ComplexPatternFuncMutatesDAG())
2813         MSU.reset(new MatchStateUpdater(*CurDAG, RecordedNodes,
2814                                         MatchScopes));
2815
2816       if (!CheckComplexPattern(NodeToMatch, RecordedNodes[RecNo].second,
2817                                RecordedNodes[RecNo].first, CPNum,
2818                                RecordedNodes))
2819         break;
2820       continue;
2821     }
2822     case OPC_CheckOpcode:
2823       if (!::CheckOpcode(MatcherTable, MatcherIndex, N.getNode())) break;
2824       continue;
2825
2826     case OPC_CheckType:
2827       if (!::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI))
2828         break;
2829       continue;
2830
2831     case OPC_SwitchOpcode: {
2832       unsigned CurNodeOpcode = N.getOpcode();
2833       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2834       unsigned CaseSize;
2835       while (1) {
2836         // Get the size of this case.
2837         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2838         if (CaseSize & 128)
2839           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2840         if (CaseSize == 0) break;
2841
2842         uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2843         Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2844
2845         // If the opcode matches, then we will execute this case.
2846         if (CurNodeOpcode == Opc)
2847           break;
2848
2849         // Otherwise, skip over this case.
2850         MatcherIndex += CaseSize;
2851       }
2852
2853       // If no cases matched, bail out.
2854       if (CaseSize == 0) break;
2855
2856       // Otherwise, execute the case we found.
2857       DEBUG(dbgs() << "  OpcodeSwitch from " << SwitchStart
2858                    << " to " << MatcherIndex << "\n");
2859       continue;
2860     }
2861
2862     case OPC_SwitchType: {
2863       MVT CurNodeVT = N.getSimpleValueType();
2864       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2865       unsigned CaseSize;
2866       while (1) {
2867         // Get the size of this case.
2868         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2869         if (CaseSize & 128)
2870           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2871         if (CaseSize == 0) break;
2872
2873         MVT CaseVT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2874         if (CaseVT == MVT::iPTR)
2875           CaseVT = TLI->getPointerTy();
2876
2877         // If the VT matches, then we will execute this case.
2878         if (CurNodeVT == CaseVT)
2879           break;
2880
2881         // Otherwise, skip over this case.
2882         MatcherIndex += CaseSize;
2883       }
2884
2885       // If no cases matched, bail out.
2886       if (CaseSize == 0) break;
2887
2888       // Otherwise, execute the case we found.
2889       DEBUG(dbgs() << "  TypeSwitch[" << EVT(CurNodeVT).getEVTString()
2890                    << "] from " << SwitchStart << " to " << MatcherIndex<<'\n');
2891       continue;
2892     }
2893     case OPC_CheckChild0Type: case OPC_CheckChild1Type:
2894     case OPC_CheckChild2Type: case OPC_CheckChild3Type:
2895     case OPC_CheckChild4Type: case OPC_CheckChild5Type:
2896     case OPC_CheckChild6Type: case OPC_CheckChild7Type:
2897       if (!::CheckChildType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI,
2898                             Opcode-OPC_CheckChild0Type))
2899         break;
2900       continue;
2901     case OPC_CheckCondCode:
2902       if (!::CheckCondCode(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2903       continue;
2904     case OPC_CheckValueType:
2905       if (!::CheckValueType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI))
2906         break;
2907       continue;
2908     case OPC_CheckInteger:
2909       if (!::CheckInteger(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2910       continue;
2911     case OPC_CheckChild0Integer: case OPC_CheckChild1Integer:
2912     case OPC_CheckChild2Integer: case OPC_CheckChild3Integer:
2913     case OPC_CheckChild4Integer:
2914       if (!::CheckChildInteger(MatcherTable, MatcherIndex, N,
2915                                Opcode-OPC_CheckChild0Integer)) break;
2916       continue;
2917     case OPC_CheckAndImm:
2918       if (!::CheckAndImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2919       continue;
2920     case OPC_CheckOrImm:
2921       if (!::CheckOrImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2922       continue;
2923
2924     case OPC_CheckFoldableChainNode: {
2925       assert(NodeStack.size() != 1 && "No parent node");
2926       // Verify that all intermediate nodes between the root and this one have
2927       // a single use.
2928       bool HasMultipleUses = false;
2929       for (unsigned i = 1, e = NodeStack.size()-1; i != e; ++i)
2930         if (!NodeStack[i].hasOneUse()) {
2931           HasMultipleUses = true;
2932           break;
2933         }
2934       if (HasMultipleUses) break;
2935
2936       // Check to see that the target thinks this is profitable to fold and that
2937       // we can fold it without inducing cycles in the graph.
2938       if (!IsProfitableToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2939                               NodeToMatch) ||
2940           !IsLegalToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2941                          NodeToMatch, OptLevel,
2942                          true/*We validate our own chains*/))
2943         break;
2944
2945       continue;
2946     }
2947     case OPC_EmitInteger: {
2948       MVT::SimpleValueType VT =
2949         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2950       int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2951       if (Val & 128)
2952         Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2953       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2954                               CurDAG->getTargetConstant(Val, VT), nullptr));
2955       continue;
2956     }
2957     case OPC_EmitRegister: {
2958       MVT::SimpleValueType VT =
2959         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2960       unsigned RegNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2961       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2962                               CurDAG->getRegister(RegNo, VT), nullptr));
2963       continue;
2964     }
2965     case OPC_EmitRegister2: {
2966       // For targets w/ more than 256 register names, the register enum
2967       // values are stored in two bytes in the matcher table (just like
2968       // opcodes).
2969       MVT::SimpleValueType VT =
2970         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2971       unsigned RegNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2972       RegNo |= MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2973       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2974                               CurDAG->getRegister(RegNo, VT), nullptr));
2975       continue;
2976     }
2977
2978     case OPC_EmitConvertToTarget:  {
2979       // Convert from IMM/FPIMM to target version.
2980       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2981       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitConvertToTarget");
2982       SDValue Imm = RecordedNodes[RecNo].first;
2983
2984       if (Imm->getOpcode() == ISD::Constant) {
2985         const ConstantInt *Val=cast<ConstantSDNode>(Imm)->getConstantIntValue();
2986         Imm = CurDAG->getConstant(*Val, Imm.getValueType(), true);
2987       } else if (Imm->getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
2988         const ConstantFP *Val=cast<ConstantFPSDNode>(Imm)->getConstantFPValue();
2989         Imm = CurDAG->getConstantFP(*Val, Imm.getValueType(), true);
2990       }
2991
2992       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(Imm, RecordedNodes[RecNo].second));
2993       continue;
2994     }
2995
2996     case OPC_EmitMergeInputChains1_0:    // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 0
2997     case OPC_EmitMergeInputChains1_1: {  // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 1
2998       // These are space-optimized forms of OPC_EmitMergeInputChains.
2999       assert(!InputChain.getNode() &&
3000              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
3001       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
3002              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
3003
3004       // Read all of the chained nodes.
3005       unsigned RecNo = Opcode == OPC_EmitMergeInputChains1_1;
3006       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitMergeInputChains");
3007       ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
3008
3009       // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
3010       // by this pattern?
3011       if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
3012           !RecordedNodes[RecNo].first.hasOneUse()) {
3013         ChainNodesMatched.clear();
3014         break;
3015       }
3016
3017       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
3018       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
3019
3020       if (!InputChain.getNode())
3021         break;  // Failed to merge.
3022       continue;
3023     }
3024
3025     case OPC_EmitMergeInputChains: {
3026       assert(!InputChain.getNode() &&
3027              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
3028       // This node gets a list of nodes we matched in the input that have
3029       // chains.  We want to token factor all of the input chains to these nodes
3030       // together.  However, if any of the input chains is actually one of the
3031       // nodes matched in this pattern, then we have an intra-match reference.
3032       // Ignore these because the newly token factored chain should not refer to
3033       // the old nodes.
3034       unsigned NumChains = MatcherTable[MatcherIndex++];
3035       assert(NumChains != 0 && "Can't TF zero chains");
3036
3037       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
3038              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
3039
3040       // Read all of the chained nodes.
3041       for (unsigned i = 0; i != NumChains; ++i) {
3042         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3043         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitMergeInputChains");
3044         ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
3045
3046         // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
3047         // by this pattern?
3048         if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
3049             !RecordedNodes[RecNo].first.hasOneUse()) {
3050           ChainNodesMatched.clear();
3051           break;
3052         }
3053       }
3054
3055       // If the inner loop broke out, the match fails.
3056       if (ChainNodesMatched.empty())
3057         break;
3058
3059       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
3060       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
3061
3062       if (!InputChain.getNode())
3063         break;  // Failed to merge.
3064
3065       continue;
3066     }
3067
3068     case OPC_EmitCopyToReg: {
3069       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3070       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitCopyToReg");
3071       unsigned DestPhysReg = MatcherTable[MatcherIndex++];
3072
3073       if (!InputChain.getNode())
3074         InputChain = CurDAG->getEntryNode();
3075
3076       InputChain = CurDAG->getCopyToReg(InputChain, SDLoc(NodeToMatch),
3077                                         DestPhysReg, RecordedNodes[RecNo].first,
3078                                         InputGlue);
3079
3080       InputGlue = InputChain.getValue(1);
3081       continue;
3082     }
3083
3084     case OPC_EmitNodeXForm: {
3085       unsigned XFormNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3086       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3087       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitNodeXForm");
3088       SDValue Res = RunSDNodeXForm(RecordedNodes[RecNo].first, XFormNo);
3089       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue,SDNode*>(Res, nullptr));
3090       continue;
3091     }
3092
3093     case OPC_EmitNode:
3094     case OPC_MorphNodeTo: {
3095       uint16_t TargetOpc = MatcherTable[MatcherIndex++];
3096       TargetOpc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
3097       unsigned EmitNodeInfo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3098       // Get the result VT list.
3099       unsigned NumVTs = MatcherTable[MatcherIndex++];
3100       SmallVector<EVT, 4> VTs;
3101       for (unsigned i = 0; i != NumVTs; ++i) {
3102         MVT::SimpleValueType VT =
3103           (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
3104         if (VT == MVT::iPTR)
3105           VT = TLI->getPointerTy().SimpleTy;
3106         VTs.push_back(VT);
3107       }
3108
3109       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
3110         VTs.push_back(MVT::Other);
3111       if (EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput)
3112         VTs.push_back(MVT::Glue);
3113
3114       // This is hot code, so optimize the two most common cases of 1 and 2
3115       // results.
3116       SDVTList VTList;
3117       if (VTs.size() == 1)
3118         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0]);
3119       else if (VTs.size() == 2)
3120         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0], VTs[1]);
3121       else
3122         VTList = CurDAG->getVTList(VTs);
3123
3124       // Get the operand list.
3125       unsigned NumOps = MatcherTable[MatcherIndex++];
3126       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3127       for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
3128         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3129         if (RecNo & 128)
3130           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
3131
3132         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitNode");
3133         Ops.push_back(RecordedNodes[RecNo].first);
3134       }
3135
3136       // If there are variadic operands to add, handle them now.
3137       if (EmitNodeInfo & OPFL_VariadicInfo) {
3138         // Determine the start index to copy from.
3139         unsigned FirstOpToCopy = getNumFixedFromVariadicInfo(EmitNodeInfo);
3140         FirstOpToCopy += (EmitNodeInfo & OPFL_Chain) ? 1 : 0;
3141         assert(NodeToMatch->getNumOperands() >= FirstOpToCopy &&
3142                "Invalid variadic node");
3143         // Copy all of the variadic operands, not including a potential glue
3144         // input.
3145         for (unsigned i = FirstOpToCopy, e = NodeToMatch->getNumOperands();
3146              i != e; ++i) {
3147           SDValue V = NodeToMatch->getOperand(i);
3148           if (V.getValueType() == MVT::Glue) break;
3149           Ops.push_back(V);
3150         }
3151       }
3152
3153       // If this has chain/glue inputs, add them.
3154       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
3155         Ops.push_back(InputChain);
3156       if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueInput) && InputGlue.getNode() != nullptr)
3157         Ops.push_back(InputGlue);
3158
3159       // Create the node.
3160       SDNode *Res = nullptr;
3161       if (Opcode != OPC_MorphNodeTo) {
3162         // If this is a normal EmitNode command, just create the new node and
3163         // add the results to the RecordedNodes list.
3164         Res = CurDAG->getMachineNode(TargetOpc, SDLoc(NodeToMatch),
3165                                      VTList, Ops);
3166
3167         // Add all the non-glue/non-chain results to the RecordedNodes list.
3168         for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
3169           if (VTs[i] == MVT::Other || VTs[i] == MVT::Glue) break;
3170           RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue,SDNode*>(SDValue(Res, i),
3171                                                              nullptr));
3172         }
3173
3174       } else if (NodeToMatch->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE) {
3175         Res = MorphNode(NodeToMatch, TargetOpc, VTList, Ops, EmitNodeInfo);
3176       } else {
3177         // NodeToMatch was eliminated by CSE when the target changed the DAG.
3178         // We will visit the equivalent node later.
3179         DEBUG(dbgs() << "Node was eliminated by CSE\n");
3180         return nullptr;
3181       }
3182
3183       // If the node had chain/glue results, update our notion of the current
3184       // chain and glue.
3185       if (EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) {
3186         InputGlue = SDValue(Res, VTs.size()-1);
3187         if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
3188           InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-2);
3189       } else if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
3190         InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-1);
3191
3192       // If the OPFL_MemRefs glue is set on this node, slap all of the
3193       // accumulated memrefs onto it.
3194       //
3195       // FIXME: This is vastly incorrect for patterns with multiple outputs
3196       // instructions that access memory and for ComplexPatterns that match
3197       // loads.
3198       if (EmitNodeInfo & OPFL_MemRefs) {
3199         // Only attach load or store memory operands if the generated
3200         // instruction may load or store.
3201         const MCInstrDesc &MCID = TII->get(TargetOpc);
3202         bool mayLoad = MCID.mayLoad();
3203         bool mayStore = MCID.mayStore();
3204
3205         unsigned NumMemRefs = 0;
3206         for (SmallVectorImpl<MachineMemOperand *>::const_iterator I =
3207                MatchedMemRefs.begin(), E = MatchedMemRefs.end(); I != E; ++I) {
3208           if ((*I)->isLoad()) {
3209             if (mayLoad)
3210               ++NumMemRefs;
3211           } else if ((*I)->isStore()) {
3212             if (mayStore)
3213               ++NumMemRefs;
3214           } else {
3215             ++NumMemRefs;
3216           }
3217         }
3218
3219         MachineSDNode::mmo_iterator MemRefs =
3220           MF->allocateMemRefsArray(NumMemRefs);
3221
3222         MachineSDNode::mmo_iterator MemRefsPos = MemRefs;
3223         for (SmallVectorImpl<MachineMemOperand *>::const_iterator I =
3224                MatchedMemRefs.begin(), E = MatchedMemRefs.end(); I != E; ++I) {
3225           if ((*I)->isLoad()) {
3226             if (mayLoad)
3227               *MemRefsPos++ = *I;
3228           } else if ((*I)->isStore()) {
3229             if (mayStore)
3230               *MemRefsPos++ = *I;
3231           } else {
3232             *MemRefsPos++ = *I;
3233           }
3234         }
3235
3236         cast<MachineSDNode>(Res)
3237           ->setMemRefs(MemRefs, MemRefs + NumMemRefs);
3238       }
3239
3240       DEBUG(dbgs() << "  "
3241                    << (Opcode == OPC_MorphNodeTo ? "Morphed" : "Created")
3242                    << " node: "; Res->dump(CurDAG); dbgs() << "\n");
3243
3244       // If this was a MorphNodeTo then we're completely done!
3245       if (Opcode == OPC_MorphNodeTo) {
3246         // Update chain and glue uses.
3247         UpdateChainsAndGlue(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
3248                             InputGlue, GlueResultNodesMatched, true);
3249         return Res;
3250       }
3251
3252       continue;
3253     }
3254
3255     case OPC_MarkGlueResults: {
3256       unsigned NumNodes = MatcherTable[MatcherIndex++];
3257
3258       // Read and remember all the glue-result nodes.
3259       for (unsigned i = 0; i != NumNodes; ++i) {
3260         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3261         if (RecNo & 128)
3262           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
3263
3264         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid MarkGlueResults");
3265         GlueResultNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
3266       }
3267       continue;
3268     }
3269
3270     case OPC_CompleteMatch: {
3271       // The match has been completed, and any new nodes (if any) have been
3272       // created.  Patch up references to the matched dag to use the newly
3273       // created nodes.
3274       unsigned NumResults = MatcherTable[MatcherIndex++];
3275
3276       for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
3277         unsigned ResSlot = MatcherTable[MatcherIndex++];
3278         if (ResSlot & 128)
3279           ResSlot = GetVBR(ResSlot, MatcherTable, MatcherIndex);
3280
3281         assert(ResSlot < RecordedNodes.size() && "Invalid CompleteMatch");
3282         SDValue Res = RecordedNodes[ResSlot].first;
3283
3284         assert(i < NodeToMatch->getNumValues() &&
3285                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Other &&
3286                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Glue &&
3287                "Invalid number of results to complete!");
3288         assert((NodeToMatch->getValueType(i) == Res.getValueType() ||
3289                 NodeToMatch->getValueType(i) == MVT::iPTR ||
3290                 Res.getValueType() == MVT::iPTR ||
3291                 NodeToMatch->getValueType(i).getSizeInBits() ==
3292                     Res.getValueType().getSizeInBits()) &&
3293                "invalid replacement");
3294         CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, i), Res);
3295       }
3296
3297       // If the root node defines glue, add it to the glue nodes to update list.
3298       if (NodeToMatch->getValueType(NodeToMatch->getNumValues()-1) == MVT::Glue)
3299         GlueResultNodesMatched.push_back(NodeToMatch);
3300
3301       // Update chain and glue uses.
3302       UpdateChainsAndGlue(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
3303                           InputGlue, GlueResultNodesMatched, false);
3304
3305       assert(NodeToMatch->use_empty() &&
3306              "Didn't replace all uses of the node?");
3307
3308       // FIXME: We just return here, which interacts correctly with SelectRoot
3309       // above.  We should fix this to not return an SDNode* anymore.
3310       return nullptr;
3311     }
3312     }
3313
3314     // If the code reached this point, then the match failed.  See if there is
3315     // another child to try in the current 'Scope', otherwise pop it until we
3316     // find a case to check.
3317     DEBUG(dbgs() << "  Match failed at index " << CurrentOpcodeIndex << "\n");
3318     ++NumDAGIselRetries;
3319     while (1) {
3320       if (MatchScopes.empty()) {
3321         CannotYetSelect(NodeToMatch);
3322         return nullptr;
3323       }
3324
3325       // Restore the interpreter state back to the point where the scope was
3326       // formed.
3327       MatchScope &LastScope = MatchScopes.back();
3328       RecordedNodes.resize(LastScope.NumRecordedNodes);
3329       NodeStack.clear();
3330       NodeStack.append(LastScope.NodeStack.begin(), LastScope.NodeStack.end());
3331       N = NodeStack.back();
3332
3333       if (LastScope.NumMatchedMemRefs != MatchedMemRefs.size())
3334         MatchedMemRefs.resize(LastScope.NumMatchedMemRefs);
3335       MatcherIndex = LastScope.FailIndex;
3336
3337       DEBUG(dbgs() << "  Continuing at " << MatcherIndex << "\n");
3338
3339       InputChain = LastScope.InputChain;
3340       InputGlue = LastScope.InputGlue;
3341       if (!LastScope.HasChainNodesMatched)
3342         ChainNodesMatched.clear();
3343       if (!LastScope.HasGlueResultNodesMatched)
3344         GlueResultNodesMatched.clear();
3345
3346       // Check to see what the offset is at the new MatcherIndex.  If it is zero
3347       // we have reached the end of this scope, otherwise we have another child
3348       // in the current scope to try.
3349       unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
3350       if (NumToSkip & 128)
3351         NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
3352
3353       // If we have another child in this scope to match, update FailIndex and
3354       // try it.
3355       if (NumToSkip != 0) {
3356         LastScope.FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
3357         break;
3358       }
3359
3360       // End of this scope, pop it and try the next child in the containing
3361       // scope.
3362       MatchScopes.pop_back();
3363     }
3364   }
3365 }
3366
3367
3368
3369 void SelectionDAGISel::CannotYetSelect(SDNode *N) {
3370   std::string msg;
3371   raw_string_ostream Msg(msg);
3372   Msg << "Cannot select: ";
3373
3374   if (N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&
3375       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&
3376       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {
3377     N->printrFull(Msg, CurDAG);
3378     Msg << "\nIn function: " << MF->getName();
3379   } else {
3380     bool HasInputChain = N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other;
3381     unsigned iid =
3382       cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(HasInputChain))->getZExtValue();
3383     if (iid < Intrinsic::num_intrinsics)
3384       Msg << "intrinsic %" << Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);
3385     else if (const TargetIntrinsicInfo *TII = TM.getIntrinsicInfo())
3386       Msg << "target intrinsic %" << TII->getName(iid);
3387     else
3388       Msg << "unknown intrinsic #" << iid;
3389   }
3390   report_fatal_error(Msg.str());
3391 }
3392
3393 char SelectionDAGISel::ID = 0;