Make TargetLowering::getPointerTy() taking DataLayout as an argument
[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/GCStrategy.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/Analysis/TargetLibraryInfo.h"
23 #include "llvm/CodeGen/Analysis.h"
24 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
25 #include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h"
26 #include "llvm/CodeGen/GCMetadata.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/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
36 #include "llvm/CodeGen/WinEHFuncInfo.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DebugInfo.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
41 #include "llvm/IR/Instructions.h"
42 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
45 #include "llvm/IR/Module.h"
46 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
47 #include "llvm/Support/Compiler.h"
48 #include "llvm/Support/Debug.h"
49 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
50 #include "llvm/Support/Timer.h"
51 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
52 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
53 #include "llvm/Target/TargetIntrinsicInfo.h"
54 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
55 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
56 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
57 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
58 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
59 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
60 #include <algorithm>
61 using namespace llvm;
62
63 #define DEBUG_TYPE "isel"
64
65 STATISTIC(NumFastIselFailures, "Number of instructions fast isel failed on");
66 STATISTIC(NumFastIselSuccess, "Number of instructions fast isel selected");
67 STATISTIC(NumFastIselBlocks, "Number of blocks selected entirely by fast isel");
68 STATISTIC(NumDAGBlocks, "Number of blocks selected using DAG");
69 STATISTIC(NumDAGIselRetries,"Number of times dag isel has to try another path");
70 STATISTIC(NumEntryBlocks, "Number of entry blocks encountered");
71 STATISTIC(NumFastIselFailLowerArguments,
72           "Number of entry blocks where fast isel failed to lower arguments");
73
74 #ifndef NDEBUG
75 static cl::opt<bool>
76 EnableFastISelVerbose2("fast-isel-verbose2", cl::Hidden,
77           cl::desc("Enable extra verbose messages in the \"fast\" "
78                    "instruction selector"));
79
80   // Terminators
81 STATISTIC(NumFastIselFailRet,"Fast isel fails on Ret");
82 STATISTIC(NumFastIselFailBr,"Fast isel fails on Br");
83 STATISTIC(NumFastIselFailSwitch,"Fast isel fails on Switch");
84 STATISTIC(NumFastIselFailIndirectBr,"Fast isel fails on IndirectBr");
85 STATISTIC(NumFastIselFailInvoke,"Fast isel fails on Invoke");
86 STATISTIC(NumFastIselFailResume,"Fast isel fails on Resume");
87 STATISTIC(NumFastIselFailUnreachable,"Fast isel fails on Unreachable");
88
89   // Standard binary operators...
90 STATISTIC(NumFastIselFailAdd,"Fast isel fails on Add");
91 STATISTIC(NumFastIselFailFAdd,"Fast isel fails on FAdd");
92 STATISTIC(NumFastIselFailSub,"Fast isel fails on Sub");
93 STATISTIC(NumFastIselFailFSub,"Fast isel fails on FSub");
94 STATISTIC(NumFastIselFailMul,"Fast isel fails on Mul");
95 STATISTIC(NumFastIselFailFMul,"Fast isel fails on FMul");
96 STATISTIC(NumFastIselFailUDiv,"Fast isel fails on UDiv");
97 STATISTIC(NumFastIselFailSDiv,"Fast isel fails on SDiv");
98 STATISTIC(NumFastIselFailFDiv,"Fast isel fails on FDiv");
99 STATISTIC(NumFastIselFailURem,"Fast isel fails on URem");
100 STATISTIC(NumFastIselFailSRem,"Fast isel fails on SRem");
101 STATISTIC(NumFastIselFailFRem,"Fast isel fails on FRem");
102
103   // Logical operators...
104 STATISTIC(NumFastIselFailAnd,"Fast isel fails on And");
105 STATISTIC(NumFastIselFailOr,"Fast isel fails on Or");
106 STATISTIC(NumFastIselFailXor,"Fast isel fails on Xor");
107
108   // Memory instructions...
109 STATISTIC(NumFastIselFailAlloca,"Fast isel fails on Alloca");
110 STATISTIC(NumFastIselFailLoad,"Fast isel fails on Load");
111 STATISTIC(NumFastIselFailStore,"Fast isel fails on Store");
112 STATISTIC(NumFastIselFailAtomicCmpXchg,"Fast isel fails on AtomicCmpXchg");
113 STATISTIC(NumFastIselFailAtomicRMW,"Fast isel fails on AtomicRWM");
114 STATISTIC(NumFastIselFailFence,"Fast isel fails on Frence");
115 STATISTIC(NumFastIselFailGetElementPtr,"Fast isel fails on GetElementPtr");
116
117   // Convert instructions...
118 STATISTIC(NumFastIselFailTrunc,"Fast isel fails on Trunc");
119 STATISTIC(NumFastIselFailZExt,"Fast isel fails on ZExt");
120 STATISTIC(NumFastIselFailSExt,"Fast isel fails on SExt");
121 STATISTIC(NumFastIselFailFPTrunc,"Fast isel fails on FPTrunc");
122 STATISTIC(NumFastIselFailFPExt,"Fast isel fails on FPExt");
123 STATISTIC(NumFastIselFailFPToUI,"Fast isel fails on FPToUI");
124 STATISTIC(NumFastIselFailFPToSI,"Fast isel fails on FPToSI");
125 STATISTIC(NumFastIselFailUIToFP,"Fast isel fails on UIToFP");
126 STATISTIC(NumFastIselFailSIToFP,"Fast isel fails on SIToFP");
127 STATISTIC(NumFastIselFailIntToPtr,"Fast isel fails on IntToPtr");
128 STATISTIC(NumFastIselFailPtrToInt,"Fast isel fails on PtrToInt");
129 STATISTIC(NumFastIselFailBitCast,"Fast isel fails on BitCast");
130
131   // Other instructions...
132 STATISTIC(NumFastIselFailICmp,"Fast isel fails on ICmp");
133 STATISTIC(NumFastIselFailFCmp,"Fast isel fails on FCmp");
134 STATISTIC(NumFastIselFailPHI,"Fast isel fails on PHI");
135 STATISTIC(NumFastIselFailSelect,"Fast isel fails on Select");
136 STATISTIC(NumFastIselFailCall,"Fast isel fails on Call");
137 STATISTIC(NumFastIselFailShl,"Fast isel fails on Shl");
138 STATISTIC(NumFastIselFailLShr,"Fast isel fails on LShr");
139 STATISTIC(NumFastIselFailAShr,"Fast isel fails on AShr");
140 STATISTIC(NumFastIselFailVAArg,"Fast isel fails on VAArg");
141 STATISTIC(NumFastIselFailExtractElement,"Fast isel fails on ExtractElement");
142 STATISTIC(NumFastIselFailInsertElement,"Fast isel fails on InsertElement");
143 STATISTIC(NumFastIselFailShuffleVector,"Fast isel fails on ShuffleVector");
144 STATISTIC(NumFastIselFailExtractValue,"Fast isel fails on ExtractValue");
145 STATISTIC(NumFastIselFailInsertValue,"Fast isel fails on InsertValue");
146 STATISTIC(NumFastIselFailLandingPad,"Fast isel fails on LandingPad");
147
148 // Intrinsic instructions...
149 STATISTIC(NumFastIselFailIntrinsicCall, "Fast isel fails on Intrinsic call");
150 STATISTIC(NumFastIselFailSAddWithOverflow,
151           "Fast isel fails on sadd.with.overflow");
152 STATISTIC(NumFastIselFailUAddWithOverflow,
153           "Fast isel fails on uadd.with.overflow");
154 STATISTIC(NumFastIselFailSSubWithOverflow,
155           "Fast isel fails on ssub.with.overflow");
156 STATISTIC(NumFastIselFailUSubWithOverflow,
157           "Fast isel fails on usub.with.overflow");
158 STATISTIC(NumFastIselFailSMulWithOverflow,
159           "Fast isel fails on smul.with.overflow");
160 STATISTIC(NumFastIselFailUMulWithOverflow,
161           "Fast isel fails on umul.with.overflow");
162 STATISTIC(NumFastIselFailFrameaddress, "Fast isel fails on Frameaddress");
163 STATISTIC(NumFastIselFailSqrt, "Fast isel fails on sqrt call");
164 STATISTIC(NumFastIselFailStackMap, "Fast isel fails on StackMap call");
165 STATISTIC(NumFastIselFailPatchPoint, "Fast isel fails on PatchPoint call");
166 #endif
167
168 static cl::opt<bool>
169 EnableFastISelVerbose("fast-isel-verbose", cl::Hidden,
170           cl::desc("Enable verbose messages in the \"fast\" "
171                    "instruction selector"));
172 static cl::opt<int> EnableFastISelAbort(
173     "fast-isel-abort", cl::Hidden,
174     cl::desc("Enable abort calls when \"fast\" instruction selection "
175              "fails to lower an instruction: 0 disable the abort, 1 will "
176              "abort but for args, calls and terminators, 2 will also "
177              "abort for argument lowering, and 3 will never fallback "
178              "to SelectionDAG."));
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 ||
297         (ST.enableMachineScheduler() && ST.enableMachineSchedDefaultSched()) ||
298         TLI->getSchedulingPreference() == Sched::Source)
299       return createSourceListDAGScheduler(IS, OptLevel);
300     if (TLI->getSchedulingPreference() == Sched::RegPressure)
301       return createBURRListDAGScheduler(IS, OptLevel);
302     if (TLI->getSchedulingPreference() == Sched::Hybrid)
303       return createHybridListDAGScheduler(IS, OptLevel);
304     if (TLI->getSchedulingPreference() == Sched::VLIW)
305       return createVLIWDAGScheduler(IS, OptLevel);
306     assert(TLI->getSchedulingPreference() == Sched::ILP &&
307            "Unknown sched type!");
308     return createILPListDAGScheduler(IS, OptLevel);
309   }
310 }
311
312 // EmitInstrWithCustomInserter - This method should be implemented by targets
313 // that mark instructions with the 'usesCustomInserter' flag.  These
314 // instructions are special in various ways, which require special support to
315 // insert.  The specified MachineInstr is created but not inserted into any
316 // basic blocks, and this method is called to expand it into a sequence of
317 // instructions, potentially also creating new basic blocks and control flow.
318 // When new basic blocks are inserted and the edges from MBB to its successors
319 // are modified, the method should insert pairs of <OldSucc, NewSucc> into the
320 // DenseMap.
321 MachineBasicBlock *
322 TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
323                                             MachineBasicBlock *MBB) const {
324 #ifndef NDEBUG
325   dbgs() << "If a target marks an instruction with "
326           "'usesCustomInserter', it must implement "
327           "TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter!";
328 #endif
329   llvm_unreachable(nullptr);
330 }
331
332 void TargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection(MachineInstr *MI,
333                                                    SDNode *Node) const {
334   assert(!MI->hasPostISelHook() &&
335          "If a target marks an instruction with 'hasPostISelHook', "
336          "it must implement TargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection!");
337 }
338
339 //===----------------------------------------------------------------------===//
340 // SelectionDAGISel code
341 //===----------------------------------------------------------------------===//
342
343 SelectionDAGISel::SelectionDAGISel(TargetMachine &tm,
344                                    CodeGenOpt::Level OL) :
345   MachineFunctionPass(ID), TM(tm),
346   FuncInfo(new FunctionLoweringInfo()),
347   CurDAG(new SelectionDAG(tm, OL)),
348   SDB(new SelectionDAGBuilder(*CurDAG, *FuncInfo, OL)),
349   GFI(),
350   OptLevel(OL),
351   DAGSize(0) {
352     initializeGCModuleInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
353     initializeAliasAnalysisAnalysisGroup(*PassRegistry::getPassRegistry());
354     initializeBranchProbabilityInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
355     initializeTargetLibraryInfoWrapperPassPass(
356         *PassRegistry::getPassRegistry());
357   }
358
359 SelectionDAGISel::~SelectionDAGISel() {
360   delete SDB;
361   delete CurDAG;
362   delete FuncInfo;
363 }
364
365 void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
366   AU.addRequired<AliasAnalysis>();
367   AU.addPreserved<AliasAnalysis>();
368   AU.addRequired<GCModuleInfo>();
369   AU.addPreserved<GCModuleInfo>();
370   AU.addRequired<TargetLibraryInfoWrapperPass>();
371   if (UseMBPI && OptLevel != CodeGenOpt::None)
372     AU.addRequired<BranchProbabilityInfo>();
373   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
374 }
375
376 /// SplitCriticalSideEffectEdges - Look for critical edges with a PHI value that
377 /// may trap on it.  In this case we have to split the edge so that the path
378 /// through the predecessor block that doesn't go to the phi block doesn't
379 /// execute the possibly trapping instruction.
380 ///
381 /// This is required for correctness, so it must be done at -O0.
382 ///
383 static void SplitCriticalSideEffectEdges(Function &Fn, AliasAnalysis *AA) {
384   // Loop for blocks with phi nodes.
385   for (Function::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
386     PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BB->begin());
387     if (!PN) continue;
388
389   ReprocessBlock:
390     // For each block with a PHI node, check to see if any of the input values
391     // are potentially trapping constant expressions.  Constant expressions are
392     // the only potentially trapping value that can occur as the argument to a
393     // PHI.
394     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(); (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I)
395       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
396         ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(PN->getIncomingValue(i));
397         if (!CE || !CE->canTrap()) continue;
398
399         // The only case we have to worry about is when the edge is critical.
400         // Since this block has a PHI Node, we assume it has multiple input
401         // edges: check to see if the pred has multiple successors.
402         BasicBlock *Pred = PN->getIncomingBlock(i);
403         if (Pred->getTerminator()->getNumSuccessors() == 1)
404           continue;
405
406         // Okay, we have to split this edge.
407         SplitCriticalEdge(
408             Pred->getTerminator(), GetSuccessorNumber(Pred, BB),
409             CriticalEdgeSplittingOptions(AA).setMergeIdenticalEdges());
410         goto ReprocessBlock;
411       }
412   }
413 }
414
415 bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
416   // Do some sanity-checking on the command-line options.
417   assert((!EnableFastISelVerbose || TM.Options.EnableFastISel) &&
418          "-fast-isel-verbose requires -fast-isel");
419   assert((!EnableFastISelAbort || TM.Options.EnableFastISel) &&
420          "-fast-isel-abort > 0 requires -fast-isel");
421
422   const Function &Fn = *mf.getFunction();
423   MF = &mf;
424
425   // Reset the target options before resetting the optimization
426   // level below.
427   // FIXME: This is a horrible hack and should be processed via
428   // codegen looking at the optimization level explicitly when
429   // it wants to look at it.
430   TM.resetTargetOptions(Fn);
431   // Reset OptLevel to None for optnone functions.
432   CodeGenOpt::Level NewOptLevel = OptLevel;
433   if (Fn.hasFnAttribute(Attribute::OptimizeNone))
434     NewOptLevel = CodeGenOpt::None;
435   OptLevelChanger OLC(*this, NewOptLevel);
436
437   TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
438   TLI = MF->getSubtarget().getTargetLowering();
439   RegInfo = &MF->getRegInfo();
440   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
441   LibInfo = &getAnalysis<TargetLibraryInfoWrapperPass>().getTLI();
442   GFI = Fn.hasGC() ? &getAnalysis<GCModuleInfo>().getFunctionInfo(Fn) : nullptr;
443
444   DEBUG(dbgs() << "\n\n\n=== " << Fn.getName() << "\n");
445
446   SplitCriticalSideEffectEdges(const_cast<Function&>(Fn), AA);
447
448   CurDAG->init(*MF);
449   FuncInfo->set(Fn, *MF, CurDAG);
450
451   if (UseMBPI && OptLevel != CodeGenOpt::None)
452     FuncInfo->BPI = &getAnalysis<BranchProbabilityInfo>();
453   else
454     FuncInfo->BPI = nullptr;
455
456   SDB->init(GFI, *AA, LibInfo);
457
458   MF->setHasInlineAsm(false);
459
460   SelectAllBasicBlocks(Fn);
461
462   // If the first basic block in the function has live ins that need to be
463   // copied into vregs, emit the copies into the top of the block before
464   // emitting the code for the block.
465   MachineBasicBlock *EntryMBB = MF->begin();
466   const TargetRegisterInfo &TRI = *MF->getSubtarget().getRegisterInfo();
467   RegInfo->EmitLiveInCopies(EntryMBB, TRI, *TII);
468
469   DenseMap<unsigned, unsigned> LiveInMap;
470   if (!FuncInfo->ArgDbgValues.empty())
471     for (MachineRegisterInfo::livein_iterator LI = RegInfo->livein_begin(),
472            E = RegInfo->livein_end(); LI != E; ++LI)
473       if (LI->second)
474         LiveInMap.insert(std::make_pair(LI->first, LI->second));
475
476   // Insert DBG_VALUE instructions for function arguments to the entry block.
477   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->ArgDbgValues.size(); i != e; ++i) {
478     MachineInstr *MI = FuncInfo->ArgDbgValues[e-i-1];
479     bool hasFI = MI->getOperand(0).isFI();
480     unsigned Reg =
481         hasFI ? TRI.getFrameRegister(*MF) : MI->getOperand(0).getReg();
482     if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
483       EntryMBB->insert(EntryMBB->begin(), MI);
484     else {
485       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(Reg);
486       if (Def) {
487         MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
488         // FIXME: VR def may not be in entry block.
489         Def->getParent()->insert(std::next(InsertPos), MI);
490       } else
491         DEBUG(dbgs() << "Dropping debug info for dead vreg"
492               << TargetRegisterInfo::virtReg2Index(Reg) << "\n");
493     }
494
495     // If Reg is live-in then update debug info to track its copy in a vreg.
496     DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator LDI = LiveInMap.find(Reg);
497     if (LDI != LiveInMap.end()) {
498       assert(!hasFI && "There's no handling of frame pointer updating here yet "
499                        "- add if needed");
500       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(LDI->second);
501       MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
502       const MDNode *Variable = MI->getDebugVariable();
503       const MDNode *Expr = MI->getDebugExpression();
504       DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
505       bool IsIndirect = MI->isIndirectDebugValue();
506       unsigned Offset = IsIndirect ? MI->getOperand(1).getImm() : 0;
507       assert(cast<DILocalVariable>(Variable)->isValidLocationForIntrinsic(DL) &&
508              "Expected inlined-at fields to agree");
509       // Def is never a terminator here, so it is ok to increment InsertPos.
510       BuildMI(*EntryMBB, ++InsertPos, DL, TII->get(TargetOpcode::DBG_VALUE),
511               IsIndirect, LDI->second, Offset, Variable, Expr);
512
513       // If this vreg is directly copied into an exported register then
514       // that COPY instructions also need DBG_VALUE, if it is the only
515       // user of LDI->second.
516       MachineInstr *CopyUseMI = nullptr;
517       for (MachineRegisterInfo::use_instr_iterator
518            UI = RegInfo->use_instr_begin(LDI->second),
519            E = RegInfo->use_instr_end(); UI != E; ) {
520         MachineInstr *UseMI = &*(UI++);
521         if (UseMI->isDebugValue()) continue;
522         if (UseMI->isCopy() && !CopyUseMI && UseMI->getParent() == EntryMBB) {
523           CopyUseMI = UseMI; continue;
524         }
525         // Otherwise this is another use or second copy use.
526         CopyUseMI = nullptr; break;
527       }
528       if (CopyUseMI) {
529         // Use MI's debug location, which describes where Variable was
530         // declared, rather than whatever is attached to CopyUseMI.
531         MachineInstr *NewMI =
532             BuildMI(*MF, DL, TII->get(TargetOpcode::DBG_VALUE), IsIndirect,
533                     CopyUseMI->getOperand(0).getReg(), Offset, Variable, Expr);
534         MachineBasicBlock::iterator Pos = CopyUseMI;
535         EntryMBB->insertAfter(Pos, NewMI);
536       }
537     }
538   }
539
540   // Determine if there are any calls in this machine function.
541   MachineFrameInfo *MFI = MF->getFrameInfo();
542   for (const auto &MBB : *MF) {
543     if (MFI->hasCalls() && MF->hasInlineAsm())
544       break;
545
546     for (const auto &MI : MBB) {
547       const MCInstrDesc &MCID = TII->get(MI.getOpcode());
548       if ((MCID.isCall() && !MCID.isReturn()) ||
549           MI.isStackAligningInlineAsm()) {
550         MFI->setHasCalls(true);
551       }
552       if (MI.isInlineAsm()) {
553         MF->setHasInlineAsm(true);
554       }
555     }
556   }
557
558   // Determine if there is a call to setjmp in the machine function.
559   MF->setExposesReturnsTwice(Fn.callsFunctionThatReturnsTwice());
560
561   // Replace forward-declared registers with the registers containing
562   // the desired value.
563   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
564   for (DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator
565        I = FuncInfo->RegFixups.begin(), E = FuncInfo->RegFixups.end();
566        I != E; ++I) {
567     unsigned From = I->first;
568     unsigned To = I->second;
569     // If To is also scheduled to be replaced, find what its ultimate
570     // replacement is.
571     for (;;) {
572       DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator J = FuncInfo->RegFixups.find(To);
573       if (J == E) break;
574       To = J->second;
575     }
576     // Make sure the new register has a sufficiently constrained register class.
577     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(From) &&
578         TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(To))
579       MRI.constrainRegClass(To, MRI.getRegClass(From));
580     // Replace it.
581
582
583     // Replacing one register with another won't touch the kill flags.
584     // We need to conservatively clear the kill flags as a kill on the old
585     // register might dominate existing uses of the new register.
586     if (!MRI.use_empty(To))
587       MRI.clearKillFlags(From);
588     MRI.replaceRegWith(From, To);
589   }
590
591   // Freeze the set of reserved registers now that MachineFrameInfo has been
592   // set up. All the information required by getReservedRegs() should be
593   // available now.
594   MRI.freezeReservedRegs(*MF);
595
596   // Release function-specific state. SDB and CurDAG are already cleared
597   // at this point.
598   FuncInfo->clear();
599
600   DEBUG(dbgs() << "*** MachineFunction at end of ISel ***\n");
601   DEBUG(MF->print(dbgs()));
602
603   return true;
604 }
605
606 void SelectionDAGISel::SelectBasicBlock(BasicBlock::const_iterator Begin,
607                                         BasicBlock::const_iterator End,
608                                         bool &HadTailCall) {
609   // Lower the instructions. If a call is emitted as a tail call, cease emitting
610   // nodes for this block.
611   for (BasicBlock::const_iterator I = Begin; I != End && !SDB->HasTailCall; ++I)
612     SDB->visit(*I);
613
614   // Make sure the root of the DAG is up-to-date.
615   CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
616   HadTailCall = SDB->HasTailCall;
617   SDB->clear();
618
619   // Final step, emit the lowered DAG as machine code.
620   CodeGenAndEmitDAG();
621 }
622
623 void SelectionDAGISel::ComputeLiveOutVRegInfo() {
624   SmallPtrSet<SDNode*, 128> VisitedNodes;
625   SmallVector<SDNode*, 128> Worklist;
626
627   Worklist.push_back(CurDAG->getRoot().getNode());
628
629   APInt KnownZero;
630   APInt KnownOne;
631
632   do {
633     SDNode *N = Worklist.pop_back_val();
634
635     // If we've already seen this node, ignore it.
636     if (!VisitedNodes.insert(N).second)
637       continue;
638
639     // Otherwise, add all chain operands to the worklist.
640     for (const SDValue &Op : N->op_values())
641       if (Op.getValueType() == MVT::Other)
642         Worklist.push_back(Op.getNode());
643
644     // If this is a CopyToReg with a vreg dest, process it.
645     if (N->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
646       continue;
647
648     unsigned DestReg = cast<RegisterSDNode>(N->getOperand(1))->getReg();
649     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DestReg))
650       continue;
651
652     // Ignore non-scalar or non-integer values.
653     SDValue Src = N->getOperand(2);
654     EVT SrcVT = Src.getValueType();
655     if (!SrcVT.isInteger() || SrcVT.isVector())
656       continue;
657
658     unsigned NumSignBits = CurDAG->ComputeNumSignBits(Src);
659     CurDAG->computeKnownBits(Src, KnownZero, KnownOne);
660     FuncInfo->AddLiveOutRegInfo(DestReg, NumSignBits, KnownZero, KnownOne);
661   } while (!Worklist.empty());
662 }
663
664 void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
665   std::string GroupName;
666   if (TimePassesIsEnabled)
667     GroupName = "Instruction Selection and Scheduling";
668   std::string BlockName;
669   int BlockNumber = -1;
670   (void)BlockNumber;
671   bool MatchFilterBB = false; (void)MatchFilterBB;
672 #ifndef NDEBUG
673   MatchFilterBB = (FilterDAGBasicBlockName.empty() ||
674                    FilterDAGBasicBlockName ==
675                        FuncInfo->MBB->getBasicBlock()->getName().str());
676 #endif
677 #ifdef NDEBUG
678   if (ViewDAGCombine1 || ViewLegalizeTypesDAGs || ViewLegalizeDAGs ||
679       ViewDAGCombine2 || ViewDAGCombineLT || ViewISelDAGs || ViewSchedDAGs ||
680       ViewSUnitDAGs)
681 #endif
682   {
683     BlockNumber = FuncInfo->MBB->getNumber();
684     BlockName =
685         (MF->getName() + ":" + FuncInfo->MBB->getBasicBlock()->getName()).str();
686   }
687   DEBUG(dbgs() << "Initial selection DAG: BB#" << BlockNumber
688         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
689
690   if (ViewDAGCombine1 && MatchFilterBB)
691     CurDAG->viewGraph("dag-combine1 input for " + BlockName);
692
693   // Run the DAG combiner in pre-legalize mode.
694   {
695     NamedRegionTimer T("DAG Combining 1", GroupName, TimePassesIsEnabled);
696     CurDAG->Combine(BeforeLegalizeTypes, *AA, OptLevel);
697   }
698
699   DEBUG(dbgs() << "Optimized lowered selection DAG: BB#" << BlockNumber
700         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
701
702   // Second step, hack on the DAG until it only uses operations and types that
703   // the target supports.
704   if (ViewLegalizeTypesDAGs && MatchFilterBB)
705     CurDAG->viewGraph("legalize-types input for " + BlockName);
706
707   bool Changed;
708   {
709     NamedRegionTimer T("Type Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
710     Changed = CurDAG->LegalizeTypes();
711   }
712
713   DEBUG(dbgs() << "Type-legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
714         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
715
716   CurDAG->NewNodesMustHaveLegalTypes = true;
717
718   if (Changed) {
719     if (ViewDAGCombineLT && MatchFilterBB)
720       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lt input for " + BlockName);
721
722     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
723     {
724       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize types", GroupName,
725                          TimePassesIsEnabled);
726       CurDAG->Combine(AfterLegalizeTypes, *AA, OptLevel);
727     }
728
729     DEBUG(dbgs() << "Optimized type-legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
730           << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
731
732   }
733
734   {
735     NamedRegionTimer T("Vector Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
736     Changed = CurDAG->LegalizeVectors();
737   }
738
739   if (Changed) {
740     {
741       NamedRegionTimer T("Type Legalization 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
742       CurDAG->LegalizeTypes();
743     }
744
745     if (ViewDAGCombineLT && MatchFilterBB)
746       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lv input for " + BlockName);
747
748     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
749     {
750       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize vectors", GroupName,
751                          TimePassesIsEnabled);
752       CurDAG->Combine(AfterLegalizeVectorOps, *AA, OptLevel);
753     }
754
755     DEBUG(dbgs() << "Optimized vector-legalized selection DAG: BB#"
756           << BlockNumber << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
757   }
758
759   if (ViewLegalizeDAGs && MatchFilterBB)
760     CurDAG->viewGraph("legalize input for " + BlockName);
761
762   {
763     NamedRegionTimer T("DAG Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
764     CurDAG->Legalize();
765   }
766
767   DEBUG(dbgs() << "Legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
768         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
769
770   if (ViewDAGCombine2 && MatchFilterBB)
771     CurDAG->viewGraph("dag-combine2 input for " + BlockName);
772
773   // Run the DAG combiner in post-legalize mode.
774   {
775     NamedRegionTimer T("DAG Combining 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
776     CurDAG->Combine(AfterLegalizeDAG, *AA, OptLevel);
777   }
778
779   DEBUG(dbgs() << "Optimized legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
780         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
781
782   if (OptLevel != CodeGenOpt::None)
783     ComputeLiveOutVRegInfo();
784
785   if (ViewISelDAGs && MatchFilterBB)
786     CurDAG->viewGraph("isel input for " + BlockName);
787
788   // Third, instruction select all of the operations to machine code, adding the
789   // code to the MachineBasicBlock.
790   {
791     NamedRegionTimer T("Instruction Selection", GroupName, TimePassesIsEnabled);
792     DoInstructionSelection();
793   }
794
795   DEBUG(dbgs() << "Selected selection DAG: BB#" << BlockNumber
796         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
797
798   if (ViewSchedDAGs && MatchFilterBB)
799     CurDAG->viewGraph("scheduler input for " + BlockName);
800
801   // Schedule machine code.
802   ScheduleDAGSDNodes *Scheduler = CreateScheduler();
803   {
804     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling", GroupName,
805                        TimePassesIsEnabled);
806     Scheduler->Run(CurDAG, FuncInfo->MBB);
807   }
808
809   if (ViewSUnitDAGs && MatchFilterBB) Scheduler->viewGraph();
810
811   // Emit machine code to BB.  This can change 'BB' to the last block being
812   // inserted into.
813   MachineBasicBlock *FirstMBB = FuncInfo->MBB, *LastMBB;
814   {
815     NamedRegionTimer T("Instruction Creation", GroupName, TimePassesIsEnabled);
816
817     // FuncInfo->InsertPt is passed by reference and set to the end of the
818     // scheduled instructions.
819     LastMBB = FuncInfo->MBB = Scheduler->EmitSchedule(FuncInfo->InsertPt);
820   }
821
822   // If the block was split, make sure we update any references that are used to
823   // update PHI nodes later on.
824   if (FirstMBB != LastMBB)
825     SDB->UpdateSplitBlock(FirstMBB, LastMBB);
826
827   // Free the scheduler state.
828   {
829     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling Cleanup", GroupName,
830                        TimePassesIsEnabled);
831     delete Scheduler;
832   }
833
834   // Free the SelectionDAG state, now that we're finished with it.
835   CurDAG->clear();
836 }
837
838 namespace {
839 /// ISelUpdater - helper class to handle updates of the instruction selection
840 /// graph.
841 class ISelUpdater : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
842   SelectionDAG::allnodes_iterator &ISelPosition;
843 public:
844   ISelUpdater(SelectionDAG &DAG, SelectionDAG::allnodes_iterator &isp)
845     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(DAG), ISelPosition(isp) {}
846
847   /// NodeDeleted - Handle nodes deleted from the graph. If the node being
848   /// deleted is the current ISelPosition node, update ISelPosition.
849   ///
850   void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) override {
851     if (ISelPosition == SelectionDAG::allnodes_iterator(N))
852       ++ISelPosition;
853   }
854 };
855 } // end anonymous namespace
856
857 void SelectionDAGISel::DoInstructionSelection() {
858   DEBUG(dbgs() << "===== Instruction selection begins: BB#"
859         << FuncInfo->MBB->getNumber()
860         << " '" << FuncInfo->MBB->getName() << "'\n");
861
862   PreprocessISelDAG();
863
864   // Select target instructions for the DAG.
865   {
866     // Number all nodes with a topological order and set DAGSize.
867     DAGSize = CurDAG->AssignTopologicalOrder();
868
869     // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds
870     // a reference to the root node, preventing it from being deleted,
871     // and tracking any changes of the root.
872     HandleSDNode Dummy(CurDAG->getRoot());
873     SelectionDAG::allnodes_iterator ISelPosition (CurDAG->getRoot().getNode());
874     ++ISelPosition;
875
876     // Make sure that ISelPosition gets properly updated when nodes are deleted
877     // in calls made from this function.
878     ISelUpdater ISU(*CurDAG, ISelPosition);
879
880     // The AllNodes list is now topological-sorted. Visit the
881     // nodes by starting at the end of the list (the root of the
882     // graph) and preceding back toward the beginning (the entry
883     // node).
884     while (ISelPosition != CurDAG->allnodes_begin()) {
885       SDNode *Node = --ISelPosition;
886       // Skip dead nodes. DAGCombiner is expected to eliminate all dead nodes,
887       // but there are currently some corner cases that it misses. Also, this
888       // makes it theoretically possible to disable the DAGCombiner.
889       if (Node->use_empty())
890         continue;
891
892       SDNode *ResNode = Select(Node);
893
894       // FIXME: This is pretty gross.  'Select' should be changed to not return
895       // anything at all and this code should be nuked with a tactical strike.
896
897       // If node should not be replaced, continue with the next one.
898       if (ResNode == Node || Node->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
899         continue;
900       // Replace node.
901       if (ResNode) {
902         ReplaceUses(Node, ResNode);
903       }
904
905       // If after the replacement this node is not used any more,
906       // remove this dead node.
907       if (Node->use_empty()) // Don't delete EntryToken, etc.
908         CurDAG->RemoveDeadNode(Node);
909     }
910
911     CurDAG->setRoot(Dummy.getValue());
912   }
913
914   DEBUG(dbgs() << "===== Instruction selection ends:\n");
915
916   PostprocessISelDAG();
917 }
918
919 /// PrepareEHLandingPad - Emit an EH_LABEL, set up live-in registers, and
920 /// do other setup for EH landing-pad blocks.
921 bool SelectionDAGISel::PrepareEHLandingPad() {
922   MachineBasicBlock *MBB = FuncInfo->MBB;
923
924   const TargetRegisterClass *PtrRC =
925       TLI->getRegClassFor(TLI->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()));
926
927   // Add a label to mark the beginning of the landing pad.  Deletion of the
928   // landing pad can thus be detected via the MachineModuleInfo.
929   MCSymbol *Label = MF->getMMI().addLandingPad(MBB);
930
931   // Assign the call site to the landing pad's begin label.
932   MF->getMMI().setCallSiteLandingPad(Label, SDB->LPadToCallSiteMap[MBB]);
933
934   const MCInstrDesc &II = TII->get(TargetOpcode::EH_LABEL);
935   BuildMI(*MBB, FuncInfo->InsertPt, SDB->getCurDebugLoc(), II)
936     .addSym(Label);
937
938   // If this is an MSVC-style personality function, we need to split the landing
939   // pad into several BBs.
940   const BasicBlock *LLVMBB = MBB->getBasicBlock();
941   const LandingPadInst *LPadInst = LLVMBB->getLandingPadInst();
942   MF->getMMI().addPersonality(MBB, cast<Function>(LPadInst->getParent()
943                                                       ->getParent()
944                                                       ->getPersonalityFn()
945                                                       ->stripPointerCasts()));
946   EHPersonality Personality = MF->getMMI().getPersonalityType();
947
948   if (isMSVCEHPersonality(Personality)) {
949     SmallVector<MachineBasicBlock *, 4> ClauseBBs;
950     const IntrinsicInst *ActionsCall =
951         dyn_cast<IntrinsicInst>(LLVMBB->getFirstInsertionPt());
952     // Get all invoke BBs that unwind to this landingpad.
953     SmallVector<MachineBasicBlock *, 4> InvokeBBs(MBB->pred_begin(),
954                                                   MBB->pred_end());
955     if (ActionsCall && ActionsCall->getIntrinsicID() == Intrinsic::eh_actions) {
956       // If this is a call to llvm.eh.actions followed by indirectbr, then we've
957       // run WinEHPrepare, and we should remove this block from the machine CFG.
958       // Mark the targets of the indirectbr as landingpads instead.
959       for (const BasicBlock *LLVMSucc : successors(LLVMBB)) {
960         MachineBasicBlock *ClauseBB = FuncInfo->MBBMap[LLVMSucc];
961         // Add the edge from the invoke to the clause.
962         for (MachineBasicBlock *InvokeBB : InvokeBBs)
963           InvokeBB->addSuccessor(ClauseBB);
964
965         // Mark the clause as a landing pad or MI passes will delete it.
966         ClauseBB->setIsLandingPad();
967       }
968     }
969
970     // Remove the edge from the invoke to the lpad.
971     for (MachineBasicBlock *InvokeBB : InvokeBBs)
972       InvokeBB->removeSuccessor(MBB);
973
974     // Don't select instructions for the landingpad.
975     return false;
976   }
977
978   // Mark exception register as live in.
979   if (unsigned Reg = TLI->getExceptionPointerRegister())
980     FuncInfo->ExceptionPointerVirtReg = MBB->addLiveIn(Reg, PtrRC);
981
982   // Mark exception selector register as live in.
983   if (unsigned Reg = TLI->getExceptionSelectorRegister())
984     FuncInfo->ExceptionSelectorVirtReg = MBB->addLiveIn(Reg, PtrRC);
985
986   return true;
987 }
988
989 /// isFoldedOrDeadInstruction - Return true if the specified instruction is
990 /// side-effect free and is either dead or folded into a generated instruction.
991 /// Return false if it needs to be emitted.
992 static bool isFoldedOrDeadInstruction(const Instruction *I,
993                                       FunctionLoweringInfo *FuncInfo) {
994   return !I->mayWriteToMemory() && // Side-effecting instructions aren't folded.
995          !isa<TerminatorInst>(I) && // Terminators aren't folded.
996          !isa<DbgInfoIntrinsic>(I) &&  // Debug instructions aren't folded.
997          !isa<LandingPadInst>(I) &&    // Landingpad instructions aren't folded.
998          !FuncInfo->isExportedInst(I); // Exported instrs must be computed.
999 }
1000
1001 #ifndef NDEBUG
1002 // Collect per Instruction statistics for fast-isel misses.  Only those
1003 // instructions that cause the bail are accounted for.  It does not account for
1004 // instructions higher in the block.  Thus, summing the per instructions stats
1005 // will not add up to what is reported by NumFastIselFailures.
1006 static void collectFailStats(const Instruction *I) {
1007   switch (I->getOpcode()) {
1008   default: assert (0 && "<Invalid operator> ");
1009
1010   // Terminators
1011   case Instruction::Ret:         NumFastIselFailRet++; return;
1012   case Instruction::Br:          NumFastIselFailBr++; return;
1013   case Instruction::Switch:      NumFastIselFailSwitch++; return;
1014   case Instruction::IndirectBr:  NumFastIselFailIndirectBr++; return;
1015   case Instruction::Invoke:      NumFastIselFailInvoke++; return;
1016   case Instruction::Resume:      NumFastIselFailResume++; return;
1017   case Instruction::Unreachable: NumFastIselFailUnreachable++; return;
1018
1019   // Standard binary operators...
1020   case Instruction::Add:  NumFastIselFailAdd++; return;
1021   case Instruction::FAdd: NumFastIselFailFAdd++; return;
1022   case Instruction::Sub:  NumFastIselFailSub++; return;
1023   case Instruction::FSub: NumFastIselFailFSub++; return;
1024   case Instruction::Mul:  NumFastIselFailMul++; return;
1025   case Instruction::FMul: NumFastIselFailFMul++; return;
1026   case Instruction::UDiv: NumFastIselFailUDiv++; return;
1027   case Instruction::SDiv: NumFastIselFailSDiv++; return;
1028   case Instruction::FDiv: NumFastIselFailFDiv++; return;
1029   case Instruction::URem: NumFastIselFailURem++; return;
1030   case Instruction::SRem: NumFastIselFailSRem++; return;
1031   case Instruction::FRem: NumFastIselFailFRem++; return;
1032
1033   // Logical operators...
1034   case Instruction::And: NumFastIselFailAnd++; return;
1035   case Instruction::Or:  NumFastIselFailOr++; return;
1036   case Instruction::Xor: NumFastIselFailXor++; return;
1037
1038   // Memory instructions...
1039   case Instruction::Alloca:        NumFastIselFailAlloca++; return;
1040   case Instruction::Load:          NumFastIselFailLoad++; return;
1041   case Instruction::Store:         NumFastIselFailStore++; return;
1042   case Instruction::AtomicCmpXchg: NumFastIselFailAtomicCmpXchg++; return;
1043   case Instruction::AtomicRMW:     NumFastIselFailAtomicRMW++; return;
1044   case Instruction::Fence:         NumFastIselFailFence++; return;
1045   case Instruction::GetElementPtr: NumFastIselFailGetElementPtr++; return;
1046
1047   // Convert instructions...
1048   case Instruction::Trunc:    NumFastIselFailTrunc++; return;
1049   case Instruction::ZExt:     NumFastIselFailZExt++; return;
1050   case Instruction::SExt:     NumFastIselFailSExt++; return;
1051   case Instruction::FPTrunc:  NumFastIselFailFPTrunc++; return;
1052   case Instruction::FPExt:    NumFastIselFailFPExt++; return;
1053   case Instruction::FPToUI:   NumFastIselFailFPToUI++; return;
1054   case Instruction::FPToSI:   NumFastIselFailFPToSI++; return;
1055   case Instruction::UIToFP:   NumFastIselFailUIToFP++; return;
1056   case Instruction::SIToFP:   NumFastIselFailSIToFP++; return;
1057   case Instruction::IntToPtr: NumFastIselFailIntToPtr++; return;
1058   case Instruction::PtrToInt: NumFastIselFailPtrToInt++; return;
1059   case Instruction::BitCast:  NumFastIselFailBitCast++; return;
1060
1061   // Other instructions...
1062   case Instruction::ICmp:           NumFastIselFailICmp++; return;
1063   case Instruction::FCmp:           NumFastIselFailFCmp++; return;
1064   case Instruction::PHI:            NumFastIselFailPHI++; return;
1065   case Instruction::Select:         NumFastIselFailSelect++; return;
1066   case Instruction::Call: {
1067     if (auto const *Intrinsic = dyn_cast<IntrinsicInst>(I)) {
1068       switch (Intrinsic->getIntrinsicID()) {
1069       default:
1070         NumFastIselFailIntrinsicCall++; return;
1071       case Intrinsic::sadd_with_overflow:
1072         NumFastIselFailSAddWithOverflow++; return;
1073       case Intrinsic::uadd_with_overflow:
1074         NumFastIselFailUAddWithOverflow++; return;
1075       case Intrinsic::ssub_with_overflow:
1076         NumFastIselFailSSubWithOverflow++; return;
1077       case Intrinsic::usub_with_overflow:
1078         NumFastIselFailUSubWithOverflow++; return;
1079       case Intrinsic::smul_with_overflow:
1080         NumFastIselFailSMulWithOverflow++; return;
1081       case Intrinsic::umul_with_overflow:
1082         NumFastIselFailUMulWithOverflow++; return;
1083       case Intrinsic::frameaddress:
1084         NumFastIselFailFrameaddress++; return;
1085       case Intrinsic::sqrt:
1086           NumFastIselFailSqrt++; return;
1087       case Intrinsic::experimental_stackmap:
1088         NumFastIselFailStackMap++; return;
1089       case Intrinsic::experimental_patchpoint_void: // fall-through
1090       case Intrinsic::experimental_patchpoint_i64:
1091         NumFastIselFailPatchPoint++; return;
1092       }
1093     }
1094     NumFastIselFailCall++;
1095     return;
1096   }
1097   case Instruction::Shl:            NumFastIselFailShl++; return;
1098   case Instruction::LShr:           NumFastIselFailLShr++; return;
1099   case Instruction::AShr:           NumFastIselFailAShr++; return;
1100   case Instruction::VAArg:          NumFastIselFailVAArg++; return;
1101   case Instruction::ExtractElement: NumFastIselFailExtractElement++; return;
1102   case Instruction::InsertElement:  NumFastIselFailInsertElement++; return;
1103   case Instruction::ShuffleVector:  NumFastIselFailShuffleVector++; return;
1104   case Instruction::ExtractValue:   NumFastIselFailExtractValue++; return;
1105   case Instruction::InsertValue:    NumFastIselFailInsertValue++; return;
1106   case Instruction::LandingPad:     NumFastIselFailLandingPad++; return;
1107   }
1108 }
1109 #endif
1110
1111 void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
1112   // Initialize the Fast-ISel state, if needed.
1113   FastISel *FastIS = nullptr;
1114   if (TM.Options.EnableFastISel)
1115     FastIS = TLI->createFastISel(*FuncInfo, LibInfo);
1116
1117   // Iterate over all basic blocks in the function.
1118   ReversePostOrderTraversal<const Function*> RPOT(&Fn);
1119   for (ReversePostOrderTraversal<const Function*>::rpo_iterator
1120        I = RPOT.begin(), E = RPOT.end(); I != E; ++I) {
1121     const BasicBlock *LLVMBB = *I;
1122
1123     if (OptLevel != CodeGenOpt::None) {
1124       bool AllPredsVisited = true;
1125       for (const_pred_iterator PI = pred_begin(LLVMBB), PE = pred_end(LLVMBB);
1126            PI != PE; ++PI) {
1127         if (!FuncInfo->VisitedBBs.count(*PI)) {
1128           AllPredsVisited = false;
1129           break;
1130         }
1131       }
1132
1133       if (AllPredsVisited) {
1134         for (BasicBlock::const_iterator I = LLVMBB->begin();
1135              const PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I); ++I)
1136           FuncInfo->ComputePHILiveOutRegInfo(PN);
1137       } else {
1138         for (BasicBlock::const_iterator I = LLVMBB->begin();
1139              const PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I); ++I)
1140           FuncInfo->InvalidatePHILiveOutRegInfo(PN);
1141       }
1142
1143       FuncInfo->VisitedBBs.insert(LLVMBB);
1144     }
1145
1146     BasicBlock::const_iterator const Begin = LLVMBB->getFirstNonPHI();
1147     BasicBlock::const_iterator const End = LLVMBB->end();
1148     BasicBlock::const_iterator BI = End;
1149
1150     FuncInfo->MBB = FuncInfo->MBBMap[LLVMBB];
1151     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->getFirstNonPHI();
1152
1153     // Setup an EH landing-pad block.
1154     FuncInfo->ExceptionPointerVirtReg = 0;
1155     FuncInfo->ExceptionSelectorVirtReg = 0;
1156     if (LLVMBB->isLandingPad())
1157       if (!PrepareEHLandingPad())
1158         continue;
1159
1160     // Before doing SelectionDAG ISel, see if FastISel has been requested.
1161     if (FastIS) {
1162       FastIS->startNewBlock();
1163
1164       // Emit code for any incoming arguments. This must happen before
1165       // beginning FastISel on the entry block.
1166       if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock()) {
1167         ++NumEntryBlocks;
1168
1169         // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
1170         if (!FastIS->lowerArguments()) {
1171           // Fast isel failed to lower these arguments
1172           ++NumFastIselFailLowerArguments;
1173           if (EnableFastISelAbort > 1)
1174             report_fatal_error("FastISel didn't lower all arguments");
1175
1176           // Use SelectionDAG argument lowering
1177           LowerArguments(Fn);
1178           CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
1179           SDB->clear();
1180           CodeGenAndEmitDAG();
1181         }
1182
1183         // If we inserted any instructions at the beginning, make a note of
1184         // where they are, so we can be sure to emit subsequent instructions
1185         // after them.
1186         if (FuncInfo->InsertPt != FuncInfo->MBB->begin())
1187           FastIS->setLastLocalValue(std::prev(FuncInfo->InsertPt));
1188         else
1189           FastIS->setLastLocalValue(nullptr);
1190       }
1191
1192       unsigned NumFastIselRemaining = std::distance(Begin, End);
1193       // Do FastISel on as many instructions as possible.
1194       for (; BI != Begin; --BI) {
1195         const Instruction *Inst = std::prev(BI);
1196
1197         // If we no longer require this instruction, skip it.
1198         if (isFoldedOrDeadInstruction(Inst, FuncInfo)) {
1199           --NumFastIselRemaining;
1200           continue;
1201         }
1202
1203         // Bottom-up: reset the insert pos at the top, after any local-value
1204         // instructions.
1205         FastIS->recomputeInsertPt();
1206
1207         // Try to select the instruction with FastISel.
1208         if (FastIS->selectInstruction(Inst)) {
1209           --NumFastIselRemaining;
1210           ++NumFastIselSuccess;
1211           // If fast isel succeeded, skip over all the folded instructions, and
1212           // then see if there is a load right before the selected instructions.
1213           // Try to fold the load if so.
1214           const Instruction *BeforeInst = Inst;
1215           while (BeforeInst != Begin) {
1216             BeforeInst = std::prev(BasicBlock::const_iterator(BeforeInst));
1217             if (!isFoldedOrDeadInstruction(BeforeInst, FuncInfo))
1218               break;
1219           }
1220           if (BeforeInst != Inst && isa<LoadInst>(BeforeInst) &&
1221               BeforeInst->hasOneUse() &&
1222               FastIS->tryToFoldLoad(cast<LoadInst>(BeforeInst), Inst)) {
1223             // If we succeeded, don't re-select the load.
1224             BI = std::next(BasicBlock::const_iterator(BeforeInst));
1225             --NumFastIselRemaining;
1226             ++NumFastIselSuccess;
1227           }
1228           continue;
1229         }
1230
1231 #ifndef NDEBUG
1232         if (EnableFastISelVerbose2)
1233           collectFailStats(Inst);
1234 #endif
1235
1236         // Then handle certain instructions as single-LLVM-Instruction blocks.
1237         if (isa<CallInst>(Inst)) {
1238
1239           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1240             dbgs() << "FastISel missed call: ";
1241             Inst->dump();
1242           }
1243           if (EnableFastISelAbort > 2)
1244             // FastISel selector couldn't handle something and bailed.
1245             // For the purpose of debugging, just abort.
1246             report_fatal_error("FastISel didn't select the entire block");
1247
1248           if (!Inst->getType()->isVoidTy() && !Inst->use_empty()) {
1249             unsigned &R = FuncInfo->ValueMap[Inst];
1250             if (!R)
1251               R = FuncInfo->CreateRegs(Inst->getType());
1252           }
1253
1254           bool HadTailCall = false;
1255           MachineBasicBlock::iterator SavedInsertPt = FuncInfo->InsertPt;
1256           SelectBasicBlock(Inst, BI, HadTailCall);
1257
1258           // If the call was emitted as a tail call, we're done with the block.
1259           // We also need to delete any previously emitted instructions.
1260           if (HadTailCall) {
1261             FastIS->removeDeadCode(SavedInsertPt, FuncInfo->MBB->end());
1262             --BI;
1263             break;
1264           }
1265
1266           // Recompute NumFastIselRemaining as Selection DAG instruction
1267           // selection may have handled the call, input args, etc.
1268           unsigned RemainingNow = std::distance(Begin, BI);
1269           NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining - RemainingNow;
1270           NumFastIselRemaining = RemainingNow;
1271           continue;
1272         }
1273
1274         bool ShouldAbort = EnableFastISelAbort;
1275         if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1276           if (isa<TerminatorInst>(Inst)) {
1277             // Use a different message for terminator misses.
1278             dbgs() << "FastISel missed terminator: ";
1279             // Don't abort unless for terminator unless the level is really high
1280             ShouldAbort = (EnableFastISelAbort > 2);
1281           } else {
1282             dbgs() << "FastISel miss: ";
1283           }
1284           Inst->dump();
1285         }
1286         if (ShouldAbort)
1287           // FastISel selector couldn't handle something and bailed.
1288           // For the purpose of debugging, just abort.
1289           report_fatal_error("FastISel didn't select the entire block");
1290
1291         NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining;
1292         break;
1293       }
1294
1295       FastIS->recomputeInsertPt();
1296     } else {
1297       // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
1298       if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock()) {
1299         ++NumEntryBlocks;
1300         LowerArguments(Fn);
1301       }
1302     }
1303
1304     if (Begin != BI)
1305       ++NumDAGBlocks;
1306     else
1307       ++NumFastIselBlocks;
1308
1309     if (Begin != BI) {
1310       // Run SelectionDAG instruction selection on the remainder of the block
1311       // not handled by FastISel. If FastISel is not run, this is the entire
1312       // block.
1313       bool HadTailCall;
1314       SelectBasicBlock(Begin, BI, HadTailCall);
1315     }
1316
1317     FinishBasicBlock();
1318     FuncInfo->PHINodesToUpdate.clear();
1319   }
1320
1321   delete FastIS;
1322   SDB->clearDanglingDebugInfo();
1323   SDB->SPDescriptor.resetPerFunctionState();
1324 }
1325
1326 /// Given that the input MI is before a partial terminator sequence TSeq, return
1327 /// true if M + TSeq also a partial terminator sequence.
1328 ///
1329 /// A Terminator sequence is a sequence of MachineInstrs which at this point in
1330 /// lowering copy vregs into physical registers, which are then passed into
1331 /// terminator instructors so we can satisfy ABI constraints. A partial
1332 /// terminator sequence is an improper subset of a terminator sequence (i.e. it
1333 /// may be the whole terminator sequence).
1334 static bool MIIsInTerminatorSequence(const MachineInstr *MI) {
1335   // If we do not have a copy or an implicit def, we return true if and only if
1336   // MI is a debug value.
1337   if (!MI->isCopy() && !MI->isImplicitDef())
1338     // Sometimes DBG_VALUE MI sneak in between the copies from the vregs to the
1339     // physical registers if there is debug info associated with the terminator
1340     // of our mbb. We want to include said debug info in our terminator
1341     // sequence, so we return true in that case.
1342     return MI->isDebugValue();
1343
1344   // We have left the terminator sequence if we are not doing one of the
1345   // following:
1346   //
1347   // 1. Copying a vreg into a physical register.
1348   // 2. Copying a vreg into a vreg.
1349   // 3. Defining a register via an implicit def.
1350
1351   // OPI should always be a register definition...
1352   MachineInstr::const_mop_iterator OPI = MI->operands_begin();
1353   if (!OPI->isReg() || !OPI->isDef())
1354     return false;
1355
1356   // Defining any register via an implicit def is always ok.
1357   if (MI->isImplicitDef())
1358     return true;
1359
1360   // Grab the copy source...
1361   MachineInstr::const_mop_iterator OPI2 = OPI;
1362   ++OPI2;
1363   assert(OPI2 != MI->operands_end()
1364          && "Should have a copy implying we should have 2 arguments.");
1365
1366   // Make sure that the copy dest is not a vreg when the copy source is a
1367   // physical register.
1368   if (!OPI2->isReg() ||
1369       (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(OPI->getReg()) &&
1370        TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(OPI2->getReg())))
1371     return false;
1372
1373   return true;
1374 }
1375
1376 /// Find the split point at which to splice the end of BB into its success stack
1377 /// protector check machine basic block.
1378 ///
1379 /// On many platforms, due to ABI constraints, terminators, even before register
1380 /// allocation, use physical registers. This creates an issue for us since
1381 /// physical registers at this point can not travel across basic
1382 /// blocks. Luckily, selectiondag always moves physical registers into vregs
1383 /// when they enter functions and moves them through a sequence of copies back
1384 /// into the physical registers right before the terminator creating a
1385 /// ``Terminator Sequence''. This function is searching for the beginning of the
1386 /// terminator sequence so that we can ensure that we splice off not just the
1387 /// terminator, but additionally the copies that move the vregs into the
1388 /// physical registers.
1389 static MachineBasicBlock::iterator
1390 FindSplitPointForStackProtector(MachineBasicBlock *BB, DebugLoc DL) {
1391   MachineBasicBlock::iterator SplitPoint = BB->getFirstTerminator();
1392   //
1393   if (SplitPoint == BB->begin())
1394     return SplitPoint;
1395
1396   MachineBasicBlock::iterator Start = BB->begin();
1397   MachineBasicBlock::iterator Previous = SplitPoint;
1398   --Previous;
1399
1400   while (MIIsInTerminatorSequence(Previous)) {
1401     SplitPoint = Previous;
1402     if (Previous == Start)
1403       break;
1404     --Previous;
1405   }
1406
1407   return SplitPoint;
1408 }
1409
1410 void
1411 SelectionDAGISel::FinishBasicBlock() {
1412
1413   DEBUG(dbgs() << "Total amount of phi nodes to update: "
1414                << FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() << "\n";
1415         for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i)
1416           dbgs() << "Node " << i << " : ("
1417                  << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first
1418                  << ", " << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second << ")\n");
1419
1420   // Next, now that we know what the last MBB the LLVM BB expanded is, update
1421   // PHI nodes in successors.
1422   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
1423     MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first);
1424     assert(PHI->isPHI() &&
1425            "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1426     if (!FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent()))
1427       continue;
1428     PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second).addMBB(FuncInfo->MBB);
1429   }
1430
1431   // Handle stack protector.
1432   if (SDB->SPDescriptor.shouldEmitStackProtector()) {
1433     MachineBasicBlock *ParentMBB = SDB->SPDescriptor.getParentMBB();
1434     MachineBasicBlock *SuccessMBB = SDB->SPDescriptor.getSuccessMBB();
1435
1436     // Find the split point to split the parent mbb. At the same time copy all
1437     // physical registers used in the tail of parent mbb into virtual registers
1438     // before the split point and back into physical registers after the split
1439     // point. This prevents us needing to deal with Live-ins and many other
1440     // register allocation issues caused by us splitting the parent mbb. The
1441     // register allocator will clean up said virtual copies later on.
1442     MachineBasicBlock::iterator SplitPoint =
1443       FindSplitPointForStackProtector(ParentMBB, SDB->getCurDebugLoc());
1444
1445     // Splice the terminator of ParentMBB into SuccessMBB.
1446     SuccessMBB->splice(SuccessMBB->end(), ParentMBB,
1447                        SplitPoint,
1448                        ParentMBB->end());
1449
1450     // Add compare/jump on neq/jump to the parent BB.
1451     FuncInfo->MBB = ParentMBB;
1452     FuncInfo->InsertPt = ParentMBB->end();
1453     SDB->visitSPDescriptorParent(SDB->SPDescriptor, ParentMBB);
1454     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1455     SDB->clear();
1456     CodeGenAndEmitDAG();
1457
1458     // CodeGen Failure MBB if we have not codegened it yet.
1459     MachineBasicBlock *FailureMBB = SDB->SPDescriptor.getFailureMBB();
1460     if (!FailureMBB->size()) {
1461       FuncInfo->MBB = FailureMBB;
1462       FuncInfo->InsertPt = FailureMBB->end();
1463       SDB->visitSPDescriptorFailure(SDB->SPDescriptor);
1464       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1465       SDB->clear();
1466       CodeGenAndEmitDAG();
1467     }
1468
1469     // Clear the Per-BB State.
1470     SDB->SPDescriptor.resetPerBBState();
1471   }
1472
1473   for (unsigned i = 0, e = SDB->BitTestCases.size(); i != e; ++i) {
1474     // Lower header first, if it wasn't already lowered
1475     if (!SDB->BitTestCases[i].Emitted) {
1476       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1477       FuncInfo->MBB = SDB->BitTestCases[i].Parent;
1478       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1479       // Emit the code
1480       SDB->visitBitTestHeader(SDB->BitTestCases[i], FuncInfo->MBB);
1481       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1482       SDB->clear();
1483       CodeGenAndEmitDAG();
1484     }
1485
1486     uint32_t UnhandledWeight = 0;
1487     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j)
1488       UnhandledWeight += SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ExtraWeight;
1489
1490     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j) {
1491       UnhandledWeight -= SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ExtraWeight;
1492       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1493       FuncInfo->MBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
1494       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1495       // Emit the code
1496       if (j+1 != ej)
1497         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i],
1498                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j+1].ThisBB,
1499                               UnhandledWeight,
1500                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
1501                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
1502                               FuncInfo->MBB);
1503       else
1504         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i],
1505                               SDB->BitTestCases[i].Default,
1506                               UnhandledWeight,
1507                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
1508                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
1509                               FuncInfo->MBB);
1510
1511
1512       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1513       SDB->clear();
1514       CodeGenAndEmitDAG();
1515     }
1516
1517     // Update PHI Nodes
1518     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
1519          pi != pe; ++pi) {
1520       MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first);
1521       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
1522       assert(PHI->isPHI() &&
1523              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1524       // This is "default" BB. We have two jumps to it. From "header" BB and
1525       // from last "case" BB.
1526       if (PHIBB == SDB->BitTestCases[i].Default)
1527         PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second)
1528            .addMBB(SDB->BitTestCases[i].Parent)
1529            .addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second)
1530            .addMBB(SDB->BitTestCases[i].Cases.back().ThisBB);
1531       // One of "cases" BB.
1532       for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size();
1533            j != ej; ++j) {
1534         MachineBasicBlock* cBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
1535         if (cBB->isSuccessor(PHIBB))
1536           PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second).addMBB(cBB);
1537       }
1538     }
1539   }
1540   SDB->BitTestCases.clear();
1541
1542   // If the JumpTable record is filled in, then we need to emit a jump table.
1543   // Updating the PHI nodes is tricky in this case, since we need to determine
1544   // whether the PHI is a successor of the range check MBB or the jump table MBB
1545   for (unsigned i = 0, e = SDB->JTCases.size(); i != e; ++i) {
1546     // Lower header first, if it wasn't already lowered
1547     if (!SDB->JTCases[i].first.Emitted) {
1548       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1549       FuncInfo->MBB = SDB->JTCases[i].first.HeaderBB;
1550       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1551       // Emit the code
1552       SDB->visitJumpTableHeader(SDB->JTCases[i].second, SDB->JTCases[i].first,
1553                                 FuncInfo->MBB);
1554       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1555       SDB->clear();
1556       CodeGenAndEmitDAG();
1557     }
1558
1559     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1560     FuncInfo->MBB = SDB->JTCases[i].second.MBB;
1561     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1562     // Emit the code
1563     SDB->visitJumpTable(SDB->JTCases[i].second);
1564     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1565     SDB->clear();
1566     CodeGenAndEmitDAG();
1567
1568     // Update PHI Nodes
1569     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
1570          pi != pe; ++pi) {
1571       MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first);
1572       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
1573       assert(PHI->isPHI() &&
1574              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1575       // "default" BB. We can go there only from header BB.
1576       if (PHIBB == SDB->JTCases[i].second.Default)
1577         PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second)
1578            .addMBB(SDB->JTCases[i].first.HeaderBB);
1579       // JT BB. Just iterate over successors here
1580       if (FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHIBB))
1581         PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second).addMBB(FuncInfo->MBB);
1582     }
1583   }
1584   SDB->JTCases.clear();
1585
1586   // If we generated any switch lowering information, build and codegen any
1587   // additional DAGs necessary.
1588   for (unsigned i = 0, e = SDB->SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
1589     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1590     FuncInfo->MBB = SDB->SwitchCases[i].ThisBB;
1591     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1592
1593     // Determine the unique successors.
1594     SmallVector<MachineBasicBlock *, 2> Succs;
1595     Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].TrueBB);
1596     if (SDB->SwitchCases[i].TrueBB != SDB->SwitchCases[i].FalseBB)
1597       Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].FalseBB);
1598
1599     // Emit the code. Note that this could result in FuncInfo->MBB being split.
1600     SDB->visitSwitchCase(SDB->SwitchCases[i], FuncInfo->MBB);
1601     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1602     SDB->clear();
1603     CodeGenAndEmitDAG();
1604
1605     // Remember the last block, now that any splitting is done, for use in
1606     // populating PHI nodes in successors.
1607     MachineBasicBlock *ThisBB = FuncInfo->MBB;
1608
1609     // Handle any PHI nodes in successors of this chunk, as if we were coming
1610     // from the original BB before switch expansion.  Note that PHI nodes can
1611     // occur multiple times in PHINodesToUpdate.  We have to be very careful to
1612     // handle them the right number of times.
1613     for (unsigned i = 0, e = Succs.size(); i != e; ++i) {
1614       FuncInfo->MBB = Succs[i];
1615       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1616       // FuncInfo->MBB may have been removed from the CFG if a branch was
1617       // constant folded.
1618       if (ThisBB->isSuccessor(FuncInfo->MBB)) {
1619         for (MachineBasicBlock::iterator
1620              MBBI = FuncInfo->MBB->begin(), MBBE = FuncInfo->MBB->end();
1621              MBBI != MBBE && MBBI->isPHI(); ++MBBI) {
1622           MachineInstrBuilder PHI(*MF, MBBI);
1623           // This value for this PHI node is recorded in PHINodesToUpdate.
1624           for (unsigned pn = 0; ; ++pn) {
1625             assert(pn != FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() &&
1626                    "Didn't find PHI entry!");
1627             if (FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].first == PHI) {
1628               PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].second).addMBB(ThisBB);
1629               break;
1630             }
1631           }
1632         }
1633       }
1634     }
1635   }
1636   SDB->SwitchCases.clear();
1637 }
1638
1639
1640 /// Create the scheduler. If a specific scheduler was specified
1641 /// via the SchedulerRegistry, use it, otherwise select the
1642 /// one preferred by the target.
1643 ///
1644 ScheduleDAGSDNodes *SelectionDAGISel::CreateScheduler() {
1645   RegisterScheduler::FunctionPassCtor Ctor = RegisterScheduler::getDefault();
1646
1647   if (!Ctor) {
1648     Ctor = ISHeuristic;
1649     RegisterScheduler::setDefault(Ctor);
1650   }
1651
1652   return Ctor(this, OptLevel);
1653 }
1654
1655 //===----------------------------------------------------------------------===//
1656 // Helper functions used by the generated instruction selector.
1657 //===----------------------------------------------------------------------===//
1658 // Calls to these methods are generated by tblgen.
1659
1660 /// CheckAndMask - The isel is trying to match something like (and X, 255).  If
1661 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1662 /// actual value in the DAG on the RHS of an AND, and DesiredMaskS is the value
1663 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1664 bool SelectionDAGISel::CheckAndMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1665                                     int64_t DesiredMaskS) const {
1666   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1667   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1668
1669   // If the actual mask exactly matches, success!
1670   if (ActualMask == DesiredMask)
1671     return true;
1672
1673   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1674   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1675     return false;
1676
1677   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1678   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1679   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1680   if (CurDAG->MaskedValueIsZero(LHS, NeededMask))
1681     return true;
1682
1683   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1684
1685   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1686   return false;
1687 }
1688
1689 /// CheckOrMask - The isel is trying to match something like (or X, 255).  If
1690 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1691 /// actual value in the DAG on the RHS of an OR, and DesiredMaskS is the value
1692 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1693 bool SelectionDAGISel::CheckOrMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1694                                    int64_t DesiredMaskS) const {
1695   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1696   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1697
1698   // If the actual mask exactly matches, success!
1699   if (ActualMask == DesiredMask)
1700     return true;
1701
1702   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1703   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1704     return false;
1705
1706   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1707   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1708   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1709
1710   APInt KnownZero, KnownOne;
1711   CurDAG->computeKnownBits(LHS, KnownZero, KnownOne);
1712
1713   // If all the missing bits in the or are already known to be set, match!
1714   if ((NeededMask & KnownOne) == NeededMask)
1715     return true;
1716
1717   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1718
1719   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1720   return false;
1721 }
1722
1723 /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
1724 /// by tblgen.  Others should not call it.
1725 void SelectionDAGISel::
1726 SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDValue> &Ops, SDLoc DL) {
1727   std::vector<SDValue> InOps;
1728   std::swap(InOps, Ops);
1729
1730   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_InputChain]); // 0
1731   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_AsmString]);  // 1
1732   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_MDNode]);     // 2, !srcloc
1733   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_ExtraInfo]);  // 3 (SideEffect, AlignStack)
1734
1735   unsigned i = InlineAsm::Op_FirstOperand, e = InOps.size();
1736   if (InOps[e-1].getValueType() == MVT::Glue)
1737     --e;  // Don't process a glue operand if it is here.
1738
1739   while (i != e) {
1740     unsigned Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[i])->getZExtValue();
1741     if (!InlineAsm::isMemKind(Flags)) {
1742       // Just skip over this operand, copying the operands verbatim.
1743       Ops.insert(Ops.end(), InOps.begin()+i,
1744                  InOps.begin()+i+InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1);
1745       i += InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1;
1746     } else {
1747       assert(InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) == 1 &&
1748              "Memory operand with multiple values?");
1749
1750       unsigned TiedToOperand;
1751       if (InlineAsm::isUseOperandTiedToDef(Flags, TiedToOperand)) {
1752         // We need the constraint ID from the operand this is tied to.
1753         unsigned CurOp = InlineAsm::Op_FirstOperand;
1754         Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[CurOp])->getZExtValue();
1755         for (; TiedToOperand; --TiedToOperand) {
1756           CurOp += InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags)+1;
1757           Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[CurOp])->getZExtValue();
1758         }
1759       }
1760
1761       // Otherwise, this is a memory operand.  Ask the target to select it.
1762       std::vector<SDValue> SelOps;
1763       if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1],
1764                                        InlineAsm::getMemoryConstraintID(Flags),
1765                                        SelOps))
1766         report_fatal_error("Could not match memory address.  Inline asm"
1767                            " failure!");
1768
1769       // Add this to the output node.
1770       unsigned NewFlags =
1771         InlineAsm::getFlagWord(InlineAsm::Kind_Mem, SelOps.size());
1772       Ops.push_back(CurDAG->getTargetConstant(NewFlags, DL, MVT::i32));
1773       Ops.insert(Ops.end(), SelOps.begin(), SelOps.end());
1774       i += 2;
1775     }
1776   }
1777
1778   // Add the glue input back if present.
1779   if (e != InOps.size())
1780     Ops.push_back(InOps.back());
1781 }
1782
1783 /// findGlueUse - Return use of MVT::Glue value produced by the specified
1784 /// SDNode.
1785 ///
1786 static SDNode *findGlueUse(SDNode *N) {
1787   unsigned FlagResNo = N->getNumValues()-1;
1788   for (SDNode::use_iterator I = N->use_begin(), E = N->use_end(); I != E; ++I) {
1789     SDUse &Use = I.getUse();
1790     if (Use.getResNo() == FlagResNo)
1791       return Use.getUser();
1792   }
1793   return nullptr;
1794 }
1795
1796 /// findNonImmUse - Return true if "Use" is a non-immediate use of "Def".
1797 /// This function recursively traverses up the operand chain, ignoring
1798 /// certain nodes.
1799 static bool findNonImmUse(SDNode *Use, SDNode* Def, SDNode *ImmedUse,
1800                           SDNode *Root, SmallPtrSetImpl<SDNode*> &Visited,
1801                           bool IgnoreChains) {
1802   // The NodeID's are given uniques ID's where a node ID is guaranteed to be
1803   // greater than all of its (recursive) operands.  If we scan to a point where
1804   // 'use' is smaller than the node we're scanning for, then we know we will
1805   // never find it.
1806   //
1807   // The Use may be -1 (unassigned) if it is a newly allocated node.  This can
1808   // happen because we scan down to newly selected nodes in the case of glue
1809   // uses.
1810   if ((Use->getNodeId() < Def->getNodeId() && Use->getNodeId() != -1))
1811     return false;
1812
1813   // Don't revisit nodes if we already scanned it and didn't fail, we know we
1814   // won't fail if we scan it again.
1815   if (!Visited.insert(Use).second)
1816     return false;
1817
1818   for (const SDValue &Op : Use->op_values()) {
1819     // Ignore chain uses, they are validated by HandleMergeInputChains.
1820     if (Op.getValueType() == MVT::Other && IgnoreChains)
1821       continue;
1822
1823     SDNode *N = Op.getNode();
1824     if (N == Def) {
1825       if (Use == ImmedUse || Use == Root)
1826         continue;  // We are not looking for immediate use.
1827       assert(N != Root);
1828       return true;
1829     }
1830
1831     // Traverse up the operand chain.
1832     if (findNonImmUse(N, Def, ImmedUse, Root, Visited, IgnoreChains))
1833       return true;
1834   }
1835   return false;
1836 }
1837
1838 /// IsProfitableToFold - Returns true if it's profitable to fold the specific
1839 /// operand node N of U during instruction selection that starts at Root.
1840 bool SelectionDAGISel::IsProfitableToFold(SDValue N, SDNode *U,
1841                                           SDNode *Root) const {
1842   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1843   return N.hasOneUse();
1844 }
1845
1846 /// IsLegalToFold - Returns true if the specific operand node N of
1847 /// U can be folded during instruction selection that starts at Root.
1848 bool SelectionDAGISel::IsLegalToFold(SDValue N, SDNode *U, SDNode *Root,
1849                                      CodeGenOpt::Level OptLevel,
1850                                      bool IgnoreChains) {
1851   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1852
1853   // If Root use can somehow reach N through a path that that doesn't contain
1854   // U then folding N would create a cycle. e.g. In the following
1855   // diagram, Root can reach N through X. If N is folded into into Root, then
1856   // X is both a predecessor and a successor of U.
1857   //
1858   //          [N*]           //
1859   //         ^   ^           //
1860   //        /     \          //
1861   //      [U*]    [X]?       //
1862   //        ^     ^          //
1863   //         \   /           //
1864   //          \ /            //
1865   //         [Root*]         //
1866   //
1867   // * indicates nodes to be folded together.
1868   //
1869   // If Root produces glue, then it gets (even more) interesting. Since it
1870   // will be "glued" together with its glue use in the scheduler, we need to
1871   // check if it might reach N.
1872   //
1873   //          [N*]           //
1874   //         ^   ^           //
1875   //        /     \          //
1876   //      [U*]    [X]?       //
1877   //        ^       ^        //
1878   //         \       \       //
1879   //          \      |       //
1880   //         [Root*] |       //
1881   //          ^      |       //
1882   //          f      |       //
1883   //          |      /       //
1884   //         [Y]    /        //
1885   //           ^   /         //
1886   //           f  /          //
1887   //           | /           //
1888   //          [GU]           //
1889   //
1890   // If GU (glue use) indirectly reaches N (the load), and Root folds N
1891   // (call it Fold), then X is a predecessor of GU and a successor of
1892   // Fold. But since Fold and GU are glued together, this will create
1893   // a cycle in the scheduling graph.
1894
1895   // If the node has glue, walk down the graph to the "lowest" node in the
1896   // glueged set.
1897   EVT VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1898   while (VT == MVT::Glue) {
1899     SDNode *GU = findGlueUse(Root);
1900     if (!GU)
1901       break;
1902     Root = GU;
1903     VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1904
1905     // If our query node has a glue result with a use, we've walked up it.  If
1906     // the user (which has already been selected) has a chain or indirectly uses
1907     // the chain, our WalkChainUsers predicate will not consider it.  Because of
1908     // this, we cannot ignore chains in this predicate.
1909     IgnoreChains = false;
1910   }
1911
1912
1913   SmallPtrSet<SDNode*, 16> Visited;
1914   return !findNonImmUse(Root, N.getNode(), U, Root, Visited, IgnoreChains);
1915 }
1916
1917 SDNode *SelectionDAGISel::Select_INLINEASM(SDNode *N) {
1918   SDLoc DL(N);
1919
1920   std::vector<SDValue> Ops(N->op_begin(), N->op_end());
1921   SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops, DL);
1922
1923   const EVT VTs[] = {MVT::Other, MVT::Glue};
1924   SDValue New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, DL, VTs, Ops);
1925   New->setNodeId(-1);
1926   return New.getNode();
1927 }
1928
1929 SDNode
1930 *SelectionDAGISel::Select_READ_REGISTER(SDNode *Op) {
1931   SDLoc dl(Op);
1932   MDNodeSDNode *MD = dyn_cast<MDNodeSDNode>(Op->getOperand(1));
1933   const MDString *RegStr = dyn_cast<MDString>(MD->getMD()->getOperand(0));
1934   unsigned Reg =
1935       TLI->getRegisterByName(RegStr->getString().data(), Op->getValueType(0));
1936   SDValue New = CurDAG->getCopyFromReg(
1937                         Op->getOperand(0), dl, Reg, Op->getValueType(0));
1938   New->setNodeId(-1);
1939   return New.getNode();
1940 }
1941
1942 SDNode
1943 *SelectionDAGISel::Select_WRITE_REGISTER(SDNode *Op) {
1944   SDLoc dl(Op);
1945   MDNodeSDNode *MD = dyn_cast<MDNodeSDNode>(Op->getOperand(1));
1946   const MDString *RegStr = dyn_cast<MDString>(MD->getMD()->getOperand(0));
1947   unsigned Reg = TLI->getRegisterByName(RegStr->getString().data(),
1948                                         Op->getOperand(2).getValueType());
1949   SDValue New = CurDAG->getCopyToReg(
1950                         Op->getOperand(0), dl, Reg, Op->getOperand(2));
1951   New->setNodeId(-1);
1952   return New.getNode();
1953 }
1954
1955
1956
1957 SDNode *SelectionDAGISel::Select_UNDEF(SDNode *N) {
1958   return CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::IMPLICIT_DEF,N->getValueType(0));
1959 }
1960
1961 /// GetVBR - decode a vbr encoding whose top bit is set.
1962 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static uint64_t
1963 GetVBR(uint64_t Val, const unsigned char *MatcherTable, unsigned &Idx) {
1964   assert(Val >= 128 && "Not a VBR");
1965   Val &= 127;  // Remove first vbr bit.
1966
1967   unsigned Shift = 7;
1968   uint64_t NextBits;
1969   do {
1970     NextBits = MatcherTable[Idx++];
1971     Val |= (NextBits&127) << Shift;
1972     Shift += 7;
1973   } while (NextBits & 128);
1974
1975   return Val;
1976 }
1977
1978
1979 /// UpdateChainsAndGlue - When a match is complete, this method updates uses of
1980 /// interior glue and chain results to use the new glue and chain results.
1981 void SelectionDAGISel::
1982 UpdateChainsAndGlue(SDNode *NodeToMatch, SDValue InputChain,
1983                     const SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
1984                     SDValue InputGlue,
1985                     const SmallVectorImpl<SDNode*> &GlueResultNodesMatched,
1986                     bool isMorphNodeTo) {
1987   SmallVector<SDNode*, 4> NowDeadNodes;
1988
1989   // Now that all the normal results are replaced, we replace the chain and
1990   // glue results if present.
1991   if (!ChainNodesMatched.empty()) {
1992     assert(InputChain.getNode() &&
1993            "Matched input chains but didn't produce a chain");
1994     // Loop over all of the nodes we matched that produced a chain result.
1995     // Replace all the chain results with the final chain we ended up with.
1996     for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
1997       SDNode *ChainNode = ChainNodesMatched[i];
1998
1999       // If this node was already deleted, don't look at it.
2000       if (ChainNode->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
2001         continue;
2002
2003       // Don't replace the results of the root node if we're doing a
2004       // MorphNodeTo.
2005       if (ChainNode == NodeToMatch && isMorphNodeTo)
2006         continue;
2007
2008       SDValue ChainVal = SDValue(ChainNode, ChainNode->getNumValues()-1);
2009       if (ChainVal.getValueType() == MVT::Glue)
2010         ChainVal = ChainVal.getValue(ChainVal->getNumValues()-2);
2011       assert(ChainVal.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain?");
2012       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(ChainVal, InputChain);
2013
2014       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
2015       if (ChainNode->use_empty() &&
2016           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), ChainNode))
2017         NowDeadNodes.push_back(ChainNode);
2018     }
2019   }
2020
2021   // If the result produces glue, update any glue results in the matched
2022   // pattern with the glue result.
2023   if (InputGlue.getNode()) {
2024     // Handle any interior nodes explicitly marked.
2025     for (unsigned i = 0, e = GlueResultNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
2026       SDNode *FRN = GlueResultNodesMatched[i];
2027
2028       // If this node was already deleted, don't look at it.
2029       if (FRN->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
2030         continue;
2031
2032       assert(FRN->getValueType(FRN->getNumValues()-1) == MVT::Glue &&
2033              "Doesn't have a glue result");
2034       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(FRN, FRN->getNumValues()-1),
2035                                         InputGlue);
2036
2037       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
2038       if (FRN->use_empty() &&
2039           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), FRN))
2040         NowDeadNodes.push_back(FRN);
2041     }
2042   }
2043
2044   if (!NowDeadNodes.empty())
2045     CurDAG->RemoveDeadNodes(NowDeadNodes);
2046
2047   DEBUG(dbgs() << "ISEL: Match complete!\n");
2048 }
2049
2050 enum ChainResult {
2051   CR_Simple,
2052   CR_InducesCycle,
2053   CR_LeadsToInteriorNode
2054 };
2055
2056 /// WalkChainUsers - Walk down the users of the specified chained node that is
2057 /// part of the pattern we're matching, looking at all of the users we find.
2058 /// This determines whether something is an interior node, whether we have a
2059 /// non-pattern node in between two pattern nodes (which prevent folding because
2060 /// it would induce a cycle) and whether we have a TokenFactor node sandwiched
2061 /// between pattern nodes (in which case the TF becomes part of the pattern).
2062 ///
2063 /// The walk we do here is guaranteed to be small because we quickly get down to
2064 /// already selected nodes "below" us.
2065 static ChainResult
2066 WalkChainUsers(const SDNode *ChainedNode,
2067                SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainedNodesInPattern,
2068                SmallVectorImpl<SDNode*> &InteriorChainedNodes) {
2069   ChainResult Result = CR_Simple;
2070
2071   for (SDNode::use_iterator UI = ChainedNode->use_begin(),
2072          E = ChainedNode->use_end(); UI != E; ++UI) {
2073     // Make sure the use is of the chain, not some other value we produce.
2074     if (UI.getUse().getValueType() != MVT::Other) continue;
2075
2076     SDNode *User = *UI;
2077
2078     if (User->getOpcode() == ISD::HANDLENODE)  // Root of the graph.
2079       continue;
2080
2081     // If we see an already-selected machine node, then we've gone beyond the
2082     // pattern that we're selecting down into the already selected chunk of the
2083     // DAG.
2084     unsigned UserOpcode = User->getOpcode();
2085     if (User->isMachineOpcode() ||
2086         UserOpcode == ISD::CopyToReg ||
2087         UserOpcode == ISD::CopyFromReg ||
2088         UserOpcode == ISD::INLINEASM ||
2089         UserOpcode == ISD::EH_LABEL ||
2090         UserOpcode == ISD::LIFETIME_START ||
2091         UserOpcode == ISD::LIFETIME_END) {
2092       // If their node ID got reset to -1 then they've already been selected.
2093       // Treat them like a MachineOpcode.
2094       if (User->getNodeId() == -1)
2095         continue;
2096     }
2097
2098     // If we have a TokenFactor, we handle it specially.
2099     if (User->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
2100       // If the node isn't a token factor and isn't part of our pattern, then it
2101       // must be a random chained node in between two nodes we're selecting.
2102       // This happens when we have something like:
2103       //   x = load ptr
2104       //   call
2105       //   y = x+4
2106       //   store y -> ptr
2107       // Because we structurally match the load/store as a read/modify/write,
2108       // but the call is chained between them.  We cannot fold in this case
2109       // because it would induce a cycle in the graph.
2110       if (!std::count(ChainedNodesInPattern.begin(),
2111                       ChainedNodesInPattern.end(), User))
2112         return CR_InducesCycle;
2113
2114       // Otherwise we found a node that is part of our pattern.  For example in:
2115       //   x = load ptr
2116       //   y = x+4
2117       //   store y -> ptr
2118       // This would happen when we're scanning down from the load and see the
2119       // store as a user.  Record that there is a use of ChainedNode that is
2120       // part of the pattern and keep scanning uses.
2121       Result = CR_LeadsToInteriorNode;
2122       InteriorChainedNodes.push_back(User);
2123       continue;
2124     }
2125
2126     // If we found a TokenFactor, there are two cases to consider: first if the
2127     // TokenFactor is just hanging "below" the pattern we're matching (i.e. no
2128     // uses of the TF are in our pattern) we just want to ignore it.  Second,
2129     // the TokenFactor can be sandwiched in between two chained nodes, like so:
2130     //     [Load chain]
2131     //         ^
2132     //         |
2133     //       [Load]
2134     //       ^    ^
2135     //       |    \                    DAG's like cheese
2136     //      /       \                       do you?
2137     //     /         |
2138     // [TokenFactor] [Op]
2139     //     ^          ^
2140     //     |          |
2141     //      \        /
2142     //       \      /
2143     //       [Store]
2144     //
2145     // In this case, the TokenFactor becomes part of our match and we rewrite it
2146     // as a new TokenFactor.
2147     //
2148     // To distinguish these two cases, do a recursive walk down the uses.
2149     switch (WalkChainUsers(User, ChainedNodesInPattern, InteriorChainedNodes)) {
2150     case CR_Simple:
2151       // If the uses of the TokenFactor are just already-selected nodes, ignore
2152       // it, it is "below" our pattern.
2153       continue;
2154     case CR_InducesCycle:
2155       // If the uses of the TokenFactor lead to nodes that are not part of our
2156       // pattern that are not selected, folding would turn this into a cycle,
2157       // bail out now.
2158       return CR_InducesCycle;
2159     case CR_LeadsToInteriorNode:
2160       break;  // Otherwise, keep processing.
2161     }
2162
2163     // Okay, we know we're in the interesting interior case.  The TokenFactor
2164     // is now going to be considered part of the pattern so that we rewrite its
2165     // uses (it may have uses that are not part of the pattern) with the
2166     // ultimate chain result of the generated code.  We will also add its chain
2167     // inputs as inputs to the ultimate TokenFactor we create.
2168     Result = CR_LeadsToInteriorNode;
2169     ChainedNodesInPattern.push_back(User);
2170     InteriorChainedNodes.push_back(User);
2171     continue;
2172   }
2173
2174   return Result;
2175 }
2176
2177 /// HandleMergeInputChains - This implements the OPC_EmitMergeInputChains
2178 /// operation for when the pattern matched at least one node with a chains.  The
2179 /// input vector contains a list of all of the chained nodes that we match.  We
2180 /// must determine if this is a valid thing to cover (i.e. matching it won't
2181 /// induce cycles in the DAG) and if so, creating a TokenFactor node. that will
2182 /// be used as the input node chain for the generated nodes.
2183 static SDValue
2184 HandleMergeInputChains(SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
2185                        SelectionDAG *CurDAG) {
2186   // Walk all of the chained nodes we've matched, recursively scanning down the
2187   // users of the chain result. This adds any TokenFactor nodes that are caught
2188   // in between chained nodes to the chained and interior nodes list.
2189   SmallVector<SDNode*, 3> InteriorChainedNodes;
2190   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
2191     if (WalkChainUsers(ChainNodesMatched[i], ChainNodesMatched,
2192                        InteriorChainedNodes) == CR_InducesCycle)
2193       return SDValue(); // Would induce a cycle.
2194   }
2195
2196   // Okay, we have walked all the matched nodes and collected TokenFactor nodes
2197   // that we are interested in.  Form our input TokenFactor node.
2198   SmallVector<SDValue, 3> InputChains;
2199   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
2200     // Add the input chain of this node to the InputChains list (which will be
2201     // the operands of the generated TokenFactor) if it's not an interior node.
2202     SDNode *N = ChainNodesMatched[i];
2203     if (N->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
2204       if (std::count(InteriorChainedNodes.begin(),InteriorChainedNodes.end(),N))
2205         continue;
2206
2207       // Otherwise, add the input chain.
2208       SDValue InChain = ChainNodesMatched[i]->getOperand(0);
2209       assert(InChain.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain");
2210       InputChains.push_back(InChain);
2211       continue;
2212     }
2213
2214     // If we have a token factor, we want to add all inputs of the token factor
2215     // that are not part of the pattern we're matching.
2216     for (const SDValue &Op : N->op_values()) {
2217       if (!std::count(ChainNodesMatched.begin(), ChainNodesMatched.end(),
2218                       Op.getNode()))
2219         InputChains.push_back(Op);
2220     }
2221   }
2222
2223   if (InputChains.size() == 1)
2224     return InputChains[0];
2225   return CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(ChainNodesMatched[0]),
2226                          MVT::Other, InputChains);
2227 }
2228
2229 /// MorphNode - Handle morphing a node in place for the selector.
2230 SDNode *SelectionDAGISel::
2231 MorphNode(SDNode *Node, unsigned TargetOpc, SDVTList VTList,
2232           ArrayRef<SDValue> Ops, unsigned EmitNodeInfo) {
2233   // It is possible we're using MorphNodeTo to replace a node with no
2234   // normal results with one that has a normal result (or we could be
2235   // adding a chain) and the input could have glue and chains as well.
2236   // In this case we need to shift the operands down.
2237   // FIXME: This is a horrible hack and broken in obscure cases, no worse
2238   // than the old isel though.
2239   int OldGlueResultNo = -1, OldChainResultNo = -1;
2240
2241   unsigned NTMNumResults = Node->getNumValues();
2242   if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Glue) {
2243     OldGlueResultNo = NTMNumResults-1;
2244     if (NTMNumResults != 1 &&
2245         Node->getValueType(NTMNumResults-2) == MVT::Other)
2246       OldChainResultNo = NTMNumResults-2;
2247   } else if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Other)
2248     OldChainResultNo = NTMNumResults-1;
2249
2250   // Call the underlying SelectionDAG routine to do the transmogrification. Note
2251   // that this deletes operands of the old node that become dead.
2252   SDNode *Res = CurDAG->MorphNodeTo(Node, ~TargetOpc, VTList, Ops);
2253
2254   // MorphNodeTo can operate in two ways: if an existing node with the
2255   // specified operands exists, it can just return it.  Otherwise, it
2256   // updates the node in place to have the requested operands.
2257   if (Res == Node) {
2258     // If we updated the node in place, reset the node ID.  To the isel,
2259     // this should be just like a newly allocated machine node.
2260     Res->setNodeId(-1);
2261   }
2262
2263   unsigned ResNumResults = Res->getNumValues();
2264   // Move the glue if needed.
2265   if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) && OldGlueResultNo != -1 &&
2266       (unsigned)OldGlueResultNo != ResNumResults-1)
2267     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldGlueResultNo),
2268                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
2269
2270   if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) != 0)
2271     --ResNumResults;
2272
2273   // Move the chain reference if needed.
2274   if ((EmitNodeInfo & OPFL_Chain) && OldChainResultNo != -1 &&
2275       (unsigned)OldChainResultNo != ResNumResults-1)
2276     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldChainResultNo),
2277                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
2278
2279   // Otherwise, no replacement happened because the node already exists. Replace
2280   // Uses of the old node with the new one.
2281   if (Res != Node)
2282     CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Node, Res);
2283
2284   return Res;
2285 }
2286
2287 /// CheckSame - Implements OP_CheckSame.
2288 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2289 CheckSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2290           SDValue N,
2291           const SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes) {
2292   // Accept if it is exactly the same as a previously recorded node.
2293   unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2294   assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2295   return N == RecordedNodes[RecNo].first;
2296 }
2297
2298 /// CheckChildSame - Implements OP_CheckChildXSame.
2299 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2300 CheckChildSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2301              SDValue N,
2302              const SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes,
2303              unsigned ChildNo) {
2304   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2305     return false;  // Match fails if out of range child #.
2306   return ::CheckSame(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo),
2307                      RecordedNodes);
2308 }
2309
2310 /// CheckPatternPredicate - Implements OP_CheckPatternPredicate.
2311 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2312 CheckPatternPredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2313                       const SelectionDAGISel &SDISel) {
2314   return SDISel.CheckPatternPredicate(MatcherTable[MatcherIndex++]);
2315 }
2316
2317 /// CheckNodePredicate - Implements OP_CheckNodePredicate.
2318 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2319 CheckNodePredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2320                    const SelectionDAGISel &SDISel, SDNode *N) {
2321   return SDISel.CheckNodePredicate(N, MatcherTable[MatcherIndex++]);
2322 }
2323
2324 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2325 CheckOpcode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2326             SDNode *N) {
2327   uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2328   Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2329   return N->getOpcode() == Opc;
2330 }
2331
2332 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2333 CheckType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex, SDValue N,
2334           const TargetLowering *TLI, const DataLayout &DL) {
2335   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2336   if (N.getValueType() == VT) return true;
2337
2338   // Handle the case when VT is iPTR.
2339   return VT == MVT::iPTR && N.getValueType() == TLI->getPointerTy(DL);
2340 }
2341
2342 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2343 CheckChildType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2344                SDValue N, const TargetLowering *TLI, const DataLayout &DL,
2345                unsigned ChildNo) {
2346   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2347     return false;  // Match fails if out of range child #.
2348   return ::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo), TLI,
2349                      DL);
2350 }
2351
2352 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2353 CheckCondCode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2354               SDValue N) {
2355   return cast<CondCodeSDNode>(N)->get() ==
2356       (ISD::CondCode)MatcherTable[MatcherIndex++];
2357 }
2358
2359 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2360 CheckValueType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2361                SDValue N, const TargetLowering *TLI, const DataLayout &DL) {
2362   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2363   if (cast<VTSDNode>(N)->getVT() == VT)
2364     return true;
2365
2366   // Handle the case when VT is iPTR.
2367   return VT == MVT::iPTR && cast<VTSDNode>(N)->getVT() == TLI->getPointerTy(DL);
2368 }
2369
2370 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2371 CheckInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2372              SDValue N) {
2373   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2374   if (Val & 128)
2375     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2376
2377   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N);
2378   return C && C->getSExtValue() == Val;
2379 }
2380
2381 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2382 CheckChildInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2383                   SDValue N, unsigned ChildNo) {
2384   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2385     return false;  // Match fails if out of range child #.
2386   return ::CheckInteger(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo));
2387 }
2388
2389 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2390 CheckAndImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2391             SDValue N, const SelectionDAGISel &SDISel) {
2392   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2393   if (Val & 128)
2394     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2395
2396   if (N->getOpcode() != ISD::AND) return false;
2397
2398   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2399   return C && SDISel.CheckAndMask(N.getOperand(0), C, Val);
2400 }
2401
2402 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2403 CheckOrImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2404            SDValue N, const SelectionDAGISel &SDISel) {
2405   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2406   if (Val & 128)
2407     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2408
2409   if (N->getOpcode() != ISD::OR) return false;
2410
2411   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2412   return C && SDISel.CheckOrMask(N.getOperand(0), C, Val);
2413 }
2414
2415 /// IsPredicateKnownToFail - If we know how and can do so without pushing a
2416 /// scope, evaluate the current node.  If the current predicate is known to
2417 /// fail, set Result=true and return anything.  If the current predicate is
2418 /// known to pass, set Result=false and return the MatcherIndex to continue
2419 /// with.  If the current predicate is unknown, set Result=false and return the
2420 /// MatcherIndex to continue with.
2421 static unsigned IsPredicateKnownToFail(const unsigned char *Table,
2422                                        unsigned Index, SDValue N,
2423                                        bool &Result,
2424                                        const SelectionDAGISel &SDISel,
2425                  SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes) {
2426   switch (Table[Index++]) {
2427   default:
2428     Result = false;
2429     return Index-1;  // Could not evaluate this predicate.
2430   case SelectionDAGISel::OPC_CheckSame:
2431     Result = !::CheckSame(Table, Index, N, RecordedNodes);
2432     return Index;
2433   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Same:
2434   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Same:
2435   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild2Same:
2436   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild3Same:
2437     Result = !::CheckChildSame(Table, Index, N, RecordedNodes,
2438                         Table[Index-1] - SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Same);
2439     return Index;
2440   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPatternPredicate:
2441     Result = !::CheckPatternPredicate(Table, Index, SDISel);
2442     return Index;
2443   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPredicate:
2444     Result = !::CheckNodePredicate(Table, Index, SDISel, N.getNode());
2445     return Index;
2446   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOpcode:
2447     Result = !::CheckOpcode(Table, Index, N.getNode());
2448     return Index;
2449   case SelectionDAGISel::OPC_CheckType:
2450     Result = !::CheckType(Table, Index, N, SDISel.TLI,
2451                           SDISel.CurDAG->getDataLayout());
2452     return Index;
2453   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type:
2454   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Type:
2455   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild2Type:
2456   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild3Type:
2457   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild4Type:
2458   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild5Type:
2459   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild6Type:
2460   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild7Type:
2461     Result = !::CheckChildType(
2462                  Table, Index, N, SDISel.TLI, SDISel.CurDAG->getDataLayout(),
2463                  Table[Index - 1] - SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type);
2464     return Index;
2465   case SelectionDAGISel::OPC_CheckCondCode:
2466     Result = !::CheckCondCode(Table, Index, N);
2467     return Index;
2468   case SelectionDAGISel::OPC_CheckValueType:
2469     Result = !::CheckValueType(Table, Index, N, SDISel.TLI,
2470                                SDISel.CurDAG->getDataLayout());
2471     return Index;
2472   case SelectionDAGISel::OPC_CheckInteger:
2473     Result = !::CheckInteger(Table, Index, N);
2474     return Index;
2475   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Integer:
2476   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Integer:
2477   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild2Integer:
2478   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild3Integer:
2479   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild4Integer:
2480     Result = !::CheckChildInteger(Table, Index, N,
2481                      Table[Index-1] - SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Integer);
2482     return Index;
2483   case SelectionDAGISel::OPC_CheckAndImm:
2484     Result = !::CheckAndImm(Table, Index, N, SDISel);
2485     return Index;
2486   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOrImm:
2487     Result = !::CheckOrImm(Table, Index, N, SDISel);
2488     return Index;
2489   }
2490 }
2491
2492 namespace {
2493
2494 struct MatchScope {
2495   /// FailIndex - If this match fails, this is the index to continue with.
2496   unsigned FailIndex;
2497
2498   /// NodeStack - The node stack when the scope was formed.
2499   SmallVector<SDValue, 4> NodeStack;
2500
2501   /// NumRecordedNodes - The number of recorded nodes when the scope was formed.
2502   unsigned NumRecordedNodes;
2503
2504   /// NumMatchedMemRefs - The number of matched memref entries.
2505   unsigned NumMatchedMemRefs;
2506
2507   /// InputChain/InputGlue - The current chain/glue
2508   SDValue InputChain, InputGlue;
2509
2510   /// HasChainNodesMatched - True if the ChainNodesMatched list is non-empty.
2511   bool HasChainNodesMatched, HasGlueResultNodesMatched;
2512 };
2513
2514 /// \\brief A DAG update listener to keep the matching state
2515 /// (i.e. RecordedNodes and MatchScope) uptodate if the target is allowed to
2516 /// change the DAG while matching.  X86 addressing mode matcher is an example
2517 /// for this.
2518 class MatchStateUpdater : public SelectionDAG::DAGUpdateListener
2519 {
2520       SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes;
2521       SmallVectorImpl<MatchScope> &MatchScopes;
2522 public:
2523   MatchStateUpdater(SelectionDAG &DAG,
2524                     SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RN,
2525                     SmallVectorImpl<MatchScope> &MS) :
2526     SelectionDAG::DAGUpdateListener(DAG),
2527     RecordedNodes(RN), MatchScopes(MS) { }
2528
2529   void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) override {
2530     // Some early-returns here to avoid the search if we deleted the node or
2531     // if the update comes from MorphNodeTo (MorphNodeTo is the last thing we
2532     // do, so it's unnecessary to update matching state at that point).
2533     // Neither of these can occur currently because we only install this
2534     // update listener during matching a complex patterns.
2535     if (!E || E->isMachineOpcode())
2536       return;
2537     // Performing linear search here does not matter because we almost never
2538     // run this code.  You'd have to have a CSE during complex pattern
2539     // matching.
2540     for (auto &I : RecordedNodes)
2541       if (I.first.getNode() == N)
2542         I.first.setNode(E);
2543
2544     for (auto &I : MatchScopes)
2545       for (auto &J : I.NodeStack)
2546         if (J.getNode() == N)
2547           J.setNode(E);
2548   }
2549 };
2550 }
2551
2552 SDNode *SelectionDAGISel::
2553 SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
2554                  unsigned TableSize) {
2555   // FIXME: Should these even be selected?  Handle these cases in the caller?
2556   switch (NodeToMatch->getOpcode()) {
2557   default:
2558     break;
2559   case ISD::EntryToken:       // These nodes remain the same.
2560   case ISD::BasicBlock:
2561   case ISD::Register:
2562   case ISD::RegisterMask:
2563   case ISD::HANDLENODE:
2564   case ISD::MDNODE_SDNODE:
2565   case ISD::TargetConstant:
2566   case ISD::TargetConstantFP:
2567   case ISD::TargetConstantPool:
2568   case ISD::TargetFrameIndex:
2569   case ISD::TargetExternalSymbol:
2570   case ISD::MCSymbol:
2571   case ISD::TargetBlockAddress:
2572   case ISD::TargetJumpTable:
2573   case ISD::TargetGlobalTLSAddress:
2574   case ISD::TargetGlobalAddress:
2575   case ISD::TokenFactor:
2576   case ISD::CopyFromReg:
2577   case ISD::CopyToReg:
2578   case ISD::EH_LABEL:
2579   case ISD::LIFETIME_START:
2580   case ISD::LIFETIME_END:
2581     NodeToMatch->setNodeId(-1); // Mark selected.
2582     return nullptr;
2583   case ISD::AssertSext:
2584   case ISD::AssertZext:
2585     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, 0),
2586                                       NodeToMatch->getOperand(0));
2587     return nullptr;
2588   case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(NodeToMatch);
2589   case ISD::READ_REGISTER: return Select_READ_REGISTER(NodeToMatch);
2590   case ISD::WRITE_REGISTER: return Select_WRITE_REGISTER(NodeToMatch);
2591   case ISD::UNDEF:     return Select_UNDEF(NodeToMatch);
2592   }
2593
2594   assert(!NodeToMatch->isMachineOpcode() && "Node already selected!");
2595
2596   // Set up the node stack with NodeToMatch as the only node on the stack.
2597   SmallVector<SDValue, 8> NodeStack;
2598   SDValue N = SDValue(NodeToMatch, 0);
2599   NodeStack.push_back(N);
2600
2601   // MatchScopes - Scopes used when matching, if a match failure happens, this
2602   // indicates where to continue checking.
2603   SmallVector<MatchScope, 8> MatchScopes;
2604
2605   // RecordedNodes - This is the set of nodes that have been recorded by the
2606   // state machine.  The second value is the parent of the node, or null if the
2607   // root is recorded.
2608   SmallVector<std::pair<SDValue, SDNode*>, 8> RecordedNodes;
2609
2610   // MatchedMemRefs - This is the set of MemRef's we've seen in the input
2611   // pattern.
2612   SmallVector<MachineMemOperand*, 2> MatchedMemRefs;
2613
2614   // These are the current input chain and glue for use when generating nodes.
2615   // Various Emit operations change these.  For example, emitting a copytoreg
2616   // uses and updates these.
2617   SDValue InputChain, InputGlue;
2618
2619   // ChainNodesMatched - If a pattern matches nodes that have input/output
2620   // chains, the OPC_EmitMergeInputChains operation is emitted which indicates
2621   // which ones they are.  The result is captured into this list so that we can
2622   // update the chain results when the pattern is complete.
2623   SmallVector<SDNode*, 3> ChainNodesMatched;
2624   SmallVector<SDNode*, 3> GlueResultNodesMatched;
2625
2626   DEBUG(dbgs() << "ISEL: Starting pattern match on root node: ";
2627         NodeToMatch->dump(CurDAG);
2628         dbgs() << '\n');
2629
2630   // Determine where to start the interpreter.  Normally we start at opcode #0,
2631   // but if the state machine starts with an OPC_SwitchOpcode, then we
2632   // accelerate the first lookup (which is guaranteed to be hot) with the
2633   // OpcodeOffset table.
2634   unsigned MatcherIndex = 0;
2635
2636   if (!OpcodeOffset.empty()) {
2637     // Already computed the OpcodeOffset table, just index into it.
2638     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
2639       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
2640     DEBUG(dbgs() << "  Initial Opcode index to " << MatcherIndex << "\n");
2641
2642   } else if (MatcherTable[0] == OPC_SwitchOpcode) {
2643     // Otherwise, the table isn't computed, but the state machine does start
2644     // with an OPC_SwitchOpcode instruction.  Populate the table now, since this
2645     // is the first time we're selecting an instruction.
2646     unsigned Idx = 1;
2647     while (1) {
2648       // Get the size of this case.
2649       unsigned CaseSize = MatcherTable[Idx++];
2650       if (CaseSize & 128)
2651         CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, Idx);
2652       if (CaseSize == 0) break;
2653
2654       // Get the opcode, add the index to the table.
2655       uint16_t Opc = MatcherTable[Idx++];
2656       Opc |= (unsigned short)MatcherTable[Idx++] << 8;
2657       if (Opc >= OpcodeOffset.size())
2658         OpcodeOffset.resize((Opc+1)*2);
2659       OpcodeOffset[Opc] = Idx;
2660       Idx += CaseSize;
2661     }
2662
2663     // Okay, do the lookup for the first opcode.
2664     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
2665       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
2666   }
2667
2668   while (1) {
2669     assert(MatcherIndex < TableSize && "Invalid index");
2670 #ifndef NDEBUG
2671     unsigned CurrentOpcodeIndex = MatcherIndex;
2672 #endif
2673     BuiltinOpcodes Opcode = (BuiltinOpcodes)MatcherTable[MatcherIndex++];
2674     switch (Opcode) {
2675     case OPC_Scope: {
2676       // Okay, the semantics of this operation are that we should push a scope
2677       // then evaluate the first child.  However, pushing a scope only to have
2678       // the first check fail (which then pops it) is inefficient.  If we can
2679       // determine immediately that the first check (or first several) will
2680       // immediately fail, don't even bother pushing a scope for them.
2681       unsigned FailIndex;
2682
2683       while (1) {
2684         unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
2685         if (NumToSkip & 128)
2686           NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
2687         // Found the end of the scope with no match.
2688         if (NumToSkip == 0) {
2689           FailIndex = 0;
2690           break;
2691         }
2692
2693         FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
2694
2695         unsigned MatcherIndexOfPredicate = MatcherIndex;
2696         (void)MatcherIndexOfPredicate; // silence warning.
2697
2698         // If we can't evaluate this predicate without pushing a scope (e.g. if
2699         // it is a 'MoveParent') or if the predicate succeeds on this node, we
2700         // push the scope and evaluate the full predicate chain.
2701         bool Result;
2702         MatcherIndex = IsPredicateKnownToFail(MatcherTable, MatcherIndex, N,
2703                                               Result, *this, RecordedNodes);
2704         if (!Result)
2705           break;
2706
2707         DEBUG(dbgs() << "  Skipped scope entry (due to false predicate) at "
2708                      << "index " << MatcherIndexOfPredicate
2709                      << ", continuing at " << FailIndex << "\n");
2710         ++NumDAGIselRetries;
2711
2712         // Otherwise, we know that this case of the Scope is guaranteed to fail,
2713         // move to the next case.
2714         MatcherIndex = FailIndex;
2715       }
2716
2717       // If the whole scope failed to match, bail.
2718       if (FailIndex == 0) break;
2719
2720       // Push a MatchScope which indicates where to go if the first child fails
2721       // to match.
2722       MatchScope NewEntry;
2723       NewEntry.FailIndex = FailIndex;
2724       NewEntry.NodeStack.append(NodeStack.begin(), NodeStack.end());
2725       NewEntry.NumRecordedNodes = RecordedNodes.size();
2726       NewEntry.NumMatchedMemRefs = MatchedMemRefs.size();
2727       NewEntry.InputChain = InputChain;
2728       NewEntry.InputGlue = InputGlue;
2729       NewEntry.HasChainNodesMatched = !ChainNodesMatched.empty();
2730       NewEntry.HasGlueResultNodesMatched = !GlueResultNodesMatched.empty();
2731       MatchScopes.push_back(NewEntry);
2732       continue;
2733     }
2734     case OPC_RecordNode: {
2735       // Remember this node, it may end up being an operand in the pattern.
2736       SDNode *Parent = nullptr;
2737       if (NodeStack.size() > 1)
2738         Parent = NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode();
2739       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(N, Parent));
2740       continue;
2741     }
2742
2743     case OPC_RecordChild0: case OPC_RecordChild1:
2744     case OPC_RecordChild2: case OPC_RecordChild3:
2745     case OPC_RecordChild4: case OPC_RecordChild5:
2746     case OPC_RecordChild6: case OPC_RecordChild7: {
2747       unsigned ChildNo = Opcode-OPC_RecordChild0;
2748       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2749         break;  // Match fails if out of range child #.
2750
2751       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(N->getOperand(ChildNo),
2752                                              N.getNode()));
2753       continue;
2754     }
2755     case OPC_RecordMemRef:
2756       MatchedMemRefs.push_back(cast<MemSDNode>(N)->getMemOperand());
2757       continue;
2758
2759     case OPC_CaptureGlueInput:
2760       // If the current node has an input glue, capture it in InputGlue.
2761       if (N->getNumOperands() != 0 &&
2762           N->getOperand(N->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2763         InputGlue = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
2764       continue;
2765
2766     case OPC_MoveChild: {
2767       unsigned ChildNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2768       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2769         break;  // Match fails if out of range child #.
2770       N = N.getOperand(ChildNo);
2771       NodeStack.push_back(N);
2772       continue;
2773     }
2774
2775     case OPC_MoveParent:
2776       // Pop the current node off the NodeStack.
2777       NodeStack.pop_back();
2778       assert(!NodeStack.empty() && "Node stack imbalance!");
2779       N = NodeStack.back();
2780       continue;
2781
2782     case OPC_CheckSame:
2783       if (!::CheckSame(MatcherTable, MatcherIndex, N, RecordedNodes)) break;
2784       continue;
2785
2786     case OPC_CheckChild0Same: case OPC_CheckChild1Same:
2787     case OPC_CheckChild2Same: case OPC_CheckChild3Same:
2788       if (!::CheckChildSame(MatcherTable, MatcherIndex, N, RecordedNodes,
2789                             Opcode-OPC_CheckChild0Same))
2790         break;
2791       continue;
2792
2793     case OPC_CheckPatternPredicate:
2794       if (!::CheckPatternPredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this)) break;
2795       continue;
2796     case OPC_CheckPredicate:
2797       if (!::CheckNodePredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this,
2798                                 N.getNode()))
2799         break;
2800       continue;
2801     case OPC_CheckComplexPat: {
2802       unsigned CPNum = MatcherTable[MatcherIndex++];
2803       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2804       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckComplexPat");
2805
2806       // If target can modify DAG during matching, keep the matching state
2807       // consistent.
2808       std::unique_ptr<MatchStateUpdater> MSU;
2809       if (ComplexPatternFuncMutatesDAG())
2810         MSU.reset(new MatchStateUpdater(*CurDAG, RecordedNodes,
2811                                         MatchScopes));
2812
2813       if (!CheckComplexPattern(NodeToMatch, RecordedNodes[RecNo].second,
2814                                RecordedNodes[RecNo].first, CPNum,
2815                                RecordedNodes))
2816         break;
2817       continue;
2818     }
2819     case OPC_CheckOpcode:
2820       if (!::CheckOpcode(MatcherTable, MatcherIndex, N.getNode())) break;
2821       continue;
2822
2823     case OPC_CheckType:
2824       if (!::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI,
2825                        CurDAG->getDataLayout()))
2826         break;
2827       continue;
2828
2829     case OPC_SwitchOpcode: {
2830       unsigned CurNodeOpcode = N.getOpcode();
2831       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2832       unsigned CaseSize;
2833       while (1) {
2834         // Get the size of this case.
2835         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2836         if (CaseSize & 128)
2837           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2838         if (CaseSize == 0) break;
2839
2840         uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2841         Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2842
2843         // If the opcode matches, then we will execute this case.
2844         if (CurNodeOpcode == Opc)
2845           break;
2846
2847         // Otherwise, skip over this case.
2848         MatcherIndex += CaseSize;
2849       }
2850
2851       // If no cases matched, bail out.
2852       if (CaseSize == 0) break;
2853
2854       // Otherwise, execute the case we found.
2855       DEBUG(dbgs() << "  OpcodeSwitch from " << SwitchStart
2856                    << " to " << MatcherIndex << "\n");
2857       continue;
2858     }
2859
2860     case OPC_SwitchType: {
2861       MVT CurNodeVT = N.getSimpleValueType();
2862       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2863       unsigned CaseSize;
2864       while (1) {
2865         // Get the size of this case.
2866         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2867         if (CaseSize & 128)
2868           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2869         if (CaseSize == 0) break;
2870
2871         MVT CaseVT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2872         if (CaseVT == MVT::iPTR)
2873           CaseVT = TLI->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout());
2874
2875         // If the VT matches, then we will execute this case.
2876         if (CurNodeVT == CaseVT)
2877           break;
2878
2879         // Otherwise, skip over this case.
2880         MatcherIndex += CaseSize;
2881       }
2882
2883       // If no cases matched, bail out.
2884       if (CaseSize == 0) break;
2885
2886       // Otherwise, execute the case we found.
2887       DEBUG(dbgs() << "  TypeSwitch[" << EVT(CurNodeVT).getEVTString()
2888                    << "] from " << SwitchStart << " to " << MatcherIndex<<'\n');
2889       continue;
2890     }
2891     case OPC_CheckChild0Type: case OPC_CheckChild1Type:
2892     case OPC_CheckChild2Type: case OPC_CheckChild3Type:
2893     case OPC_CheckChild4Type: case OPC_CheckChild5Type:
2894     case OPC_CheckChild6Type: case OPC_CheckChild7Type:
2895       if (!::CheckChildType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI,
2896                             CurDAG->getDataLayout(),
2897                             Opcode - OPC_CheckChild0Type))
2898         break;
2899       continue;
2900     case OPC_CheckCondCode:
2901       if (!::CheckCondCode(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2902       continue;
2903     case OPC_CheckValueType:
2904       if (!::CheckValueType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI,
2905                             CurDAG->getDataLayout()))
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, SDLoc(NodeToMatch),
2955                                                         VT), nullptr));
2956       continue;
2957     }
2958     case OPC_EmitRegister: {
2959       MVT::SimpleValueType VT =
2960         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2961       unsigned RegNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2962       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2963                               CurDAG->getRegister(RegNo, VT), nullptr));
2964       continue;
2965     }
2966     case OPC_EmitRegister2: {
2967       // For targets w/ more than 256 register names, the register enum
2968       // values are stored in two bytes in the matcher table (just like
2969       // opcodes).
2970       MVT::SimpleValueType VT =
2971         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2972       unsigned RegNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2973       RegNo |= MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2974       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2975                               CurDAG->getRegister(RegNo, VT), nullptr));
2976       continue;
2977     }
2978
2979     case OPC_EmitConvertToTarget:  {
2980       // Convert from IMM/FPIMM to target version.
2981       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2982       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitConvertToTarget");
2983       SDValue Imm = RecordedNodes[RecNo].first;
2984
2985       if (Imm->getOpcode() == ISD::Constant) {
2986         const ConstantInt *Val=cast<ConstantSDNode>(Imm)->getConstantIntValue();
2987         Imm = CurDAG->getConstant(*Val, SDLoc(NodeToMatch), Imm.getValueType(),
2988                                   true);
2989       } else if (Imm->getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
2990         const ConstantFP *Val=cast<ConstantFPSDNode>(Imm)->getConstantFPValue();
2991         Imm = CurDAG->getConstantFP(*Val, SDLoc(NodeToMatch),
2992                                     Imm.getValueType(), true);
2993       }
2994
2995       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(Imm, RecordedNodes[RecNo].second));
2996       continue;
2997     }
2998
2999     case OPC_EmitMergeInputChains1_0:    // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 0
3000     case OPC_EmitMergeInputChains1_1: {  // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 1
3001       // These are space-optimized forms of OPC_EmitMergeInputChains.
3002       assert(!InputChain.getNode() &&
3003              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
3004       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
3005              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
3006
3007       // Read all of the chained nodes.
3008       unsigned RecNo = Opcode == OPC_EmitMergeInputChains1_1;
3009       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitMergeInputChains");
3010       ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
3011
3012       // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
3013       // by this pattern?
3014       if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
3015           !RecordedNodes[RecNo].first.hasOneUse()) {
3016         ChainNodesMatched.clear();
3017         break;
3018       }
3019
3020       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
3021       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
3022
3023       if (!InputChain.getNode())
3024         break;  // Failed to merge.
3025       continue;
3026     }
3027
3028     case OPC_EmitMergeInputChains: {
3029       assert(!InputChain.getNode() &&
3030              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
3031       // This node gets a list of nodes we matched in the input that have
3032       // chains.  We want to token factor all of the input chains to these nodes
3033       // together.  However, if any of the input chains is actually one of the
3034       // nodes matched in this pattern, then we have an intra-match reference.
3035       // Ignore these because the newly token factored chain should not refer to
3036       // the old nodes.
3037       unsigned NumChains = MatcherTable[MatcherIndex++];
3038       assert(NumChains != 0 && "Can't TF zero chains");
3039
3040       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
3041              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
3042
3043       // Read all of the chained nodes.
3044       for (unsigned i = 0; i != NumChains; ++i) {
3045         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3046         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitMergeInputChains");
3047         ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
3048
3049         // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
3050         // by this pattern?
3051         if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
3052             !RecordedNodes[RecNo].first.hasOneUse()) {
3053           ChainNodesMatched.clear();
3054           break;
3055         }
3056       }
3057
3058       // If the inner loop broke out, the match fails.
3059       if (ChainNodesMatched.empty())
3060         break;
3061
3062       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
3063       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
3064
3065       if (!InputChain.getNode())
3066         break;  // Failed to merge.
3067
3068       continue;
3069     }
3070
3071     case OPC_EmitCopyToReg: {
3072       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3073       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitCopyToReg");
3074       unsigned DestPhysReg = MatcherTable[MatcherIndex++];
3075
3076       if (!InputChain.getNode())
3077         InputChain = CurDAG->getEntryNode();
3078
3079       InputChain = CurDAG->getCopyToReg(InputChain, SDLoc(NodeToMatch),
3080                                         DestPhysReg, RecordedNodes[RecNo].first,
3081                                         InputGlue);
3082
3083       InputGlue = InputChain.getValue(1);
3084       continue;
3085     }
3086
3087     case OPC_EmitNodeXForm: {
3088       unsigned XFormNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3089       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3090       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitNodeXForm");
3091       SDValue Res = RunSDNodeXForm(RecordedNodes[RecNo].first, XFormNo);
3092       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue,SDNode*>(Res, nullptr));
3093       continue;
3094     }
3095
3096     case OPC_EmitNode:
3097     case OPC_MorphNodeTo: {
3098       uint16_t TargetOpc = MatcherTable[MatcherIndex++];
3099       TargetOpc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
3100       unsigned EmitNodeInfo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3101       // Get the result VT list.
3102       unsigned NumVTs = MatcherTable[MatcherIndex++];
3103       SmallVector<EVT, 4> VTs;
3104       for (unsigned i = 0; i != NumVTs; ++i) {
3105         MVT::SimpleValueType VT =
3106           (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
3107         if (VT == MVT::iPTR)
3108           VT = TLI->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()).SimpleTy;
3109         VTs.push_back(VT);
3110       }
3111
3112       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
3113         VTs.push_back(MVT::Other);
3114       if (EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput)
3115         VTs.push_back(MVT::Glue);
3116
3117       // This is hot code, so optimize the two most common cases of 1 and 2
3118       // results.
3119       SDVTList VTList;
3120       if (VTs.size() == 1)
3121         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0]);
3122       else if (VTs.size() == 2)
3123         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0], VTs[1]);
3124       else
3125         VTList = CurDAG->getVTList(VTs);
3126
3127       // Get the operand list.
3128       unsigned NumOps = MatcherTable[MatcherIndex++];
3129       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3130       for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
3131         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3132         if (RecNo & 128)
3133           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
3134
3135         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitNode");
3136         Ops.push_back(RecordedNodes[RecNo].first);
3137       }
3138
3139       // If there are variadic operands to add, handle them now.
3140       if (EmitNodeInfo & OPFL_VariadicInfo) {
3141         // Determine the start index to copy from.
3142         unsigned FirstOpToCopy = getNumFixedFromVariadicInfo(EmitNodeInfo);
3143         FirstOpToCopy += (EmitNodeInfo & OPFL_Chain) ? 1 : 0;
3144         assert(NodeToMatch->getNumOperands() >= FirstOpToCopy &&
3145                "Invalid variadic node");
3146         // Copy all of the variadic operands, not including a potential glue
3147         // input.
3148         for (unsigned i = FirstOpToCopy, e = NodeToMatch->getNumOperands();
3149              i != e; ++i) {
3150           SDValue V = NodeToMatch->getOperand(i);
3151           if (V.getValueType() == MVT::Glue) break;
3152           Ops.push_back(V);
3153         }
3154       }
3155
3156       // If this has chain/glue inputs, add them.
3157       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
3158         Ops.push_back(InputChain);
3159       if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueInput) && InputGlue.getNode() != nullptr)
3160         Ops.push_back(InputGlue);
3161
3162       // Create the node.
3163       SDNode *Res = nullptr;
3164       if (Opcode != OPC_MorphNodeTo) {
3165         // If this is a normal EmitNode command, just create the new node and
3166         // add the results to the RecordedNodes list.
3167         Res = CurDAG->getMachineNode(TargetOpc, SDLoc(NodeToMatch),
3168                                      VTList, Ops);
3169
3170         // Add all the non-glue/non-chain results to the RecordedNodes list.
3171         for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
3172           if (VTs[i] == MVT::Other || VTs[i] == MVT::Glue) break;
3173           RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue,SDNode*>(SDValue(Res, i),
3174                                                              nullptr));
3175         }
3176
3177       } else if (NodeToMatch->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE) {
3178         Res = MorphNode(NodeToMatch, TargetOpc, VTList, Ops, EmitNodeInfo);
3179       } else {
3180         // NodeToMatch was eliminated by CSE when the target changed the DAG.
3181         // We will visit the equivalent node later.
3182         DEBUG(dbgs() << "Node was eliminated by CSE\n");
3183         return nullptr;
3184       }
3185
3186       // If the node had chain/glue results, update our notion of the current
3187       // chain and glue.
3188       if (EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) {
3189         InputGlue = SDValue(Res, VTs.size()-1);
3190         if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
3191           InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-2);
3192       } else if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
3193         InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-1);
3194
3195       // If the OPFL_MemRefs glue is set on this node, slap all of the
3196       // accumulated memrefs onto it.
3197       //
3198       // FIXME: This is vastly incorrect for patterns with multiple outputs
3199       // instructions that access memory and for ComplexPatterns that match
3200       // loads.
3201       if (EmitNodeInfo & OPFL_MemRefs) {
3202         // Only attach load or store memory operands if the generated
3203         // instruction may load or store.
3204         const MCInstrDesc &MCID = TII->get(TargetOpc);
3205         bool mayLoad = MCID.mayLoad();
3206         bool mayStore = MCID.mayStore();
3207
3208         unsigned NumMemRefs = 0;
3209         for (SmallVectorImpl<MachineMemOperand *>::const_iterator I =
3210                MatchedMemRefs.begin(), E = MatchedMemRefs.end(); I != E; ++I) {
3211           if ((*I)->isLoad()) {
3212             if (mayLoad)
3213               ++NumMemRefs;
3214           } else if ((*I)->isStore()) {
3215             if (mayStore)
3216               ++NumMemRefs;
3217           } else {
3218             ++NumMemRefs;
3219           }
3220         }
3221
3222         MachineSDNode::mmo_iterator MemRefs =
3223           MF->allocateMemRefsArray(NumMemRefs);
3224
3225         MachineSDNode::mmo_iterator MemRefsPos = MemRefs;
3226         for (SmallVectorImpl<MachineMemOperand *>::const_iterator I =
3227                MatchedMemRefs.begin(), E = MatchedMemRefs.end(); I != E; ++I) {
3228           if ((*I)->isLoad()) {
3229             if (mayLoad)
3230               *MemRefsPos++ = *I;
3231           } else if ((*I)->isStore()) {
3232             if (mayStore)
3233               *MemRefsPos++ = *I;
3234           } else {
3235             *MemRefsPos++ = *I;
3236           }
3237         }
3238
3239         cast<MachineSDNode>(Res)
3240           ->setMemRefs(MemRefs, MemRefs + NumMemRefs);
3241       }
3242
3243       DEBUG(dbgs() << "  "
3244                    << (Opcode == OPC_MorphNodeTo ? "Morphed" : "Created")
3245                    << " node: "; Res->dump(CurDAG); dbgs() << "\n");
3246
3247       // If this was a MorphNodeTo then we're completely done!
3248       if (Opcode == OPC_MorphNodeTo) {
3249         // Update chain and glue uses.
3250         UpdateChainsAndGlue(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
3251                             InputGlue, GlueResultNodesMatched, true);
3252         return Res;
3253       }
3254
3255       continue;
3256     }
3257
3258     case OPC_MarkGlueResults: {
3259       unsigned NumNodes = MatcherTable[MatcherIndex++];
3260
3261       // Read and remember all the glue-result nodes.
3262       for (unsigned i = 0; i != NumNodes; ++i) {
3263         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3264         if (RecNo & 128)
3265           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
3266
3267         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid MarkGlueResults");
3268         GlueResultNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
3269       }
3270       continue;
3271     }
3272
3273     case OPC_CompleteMatch: {
3274       // The match has been completed, and any new nodes (if any) have been
3275       // created.  Patch up references to the matched dag to use the newly
3276       // created nodes.
3277       unsigned NumResults = MatcherTable[MatcherIndex++];
3278
3279       for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
3280         unsigned ResSlot = MatcherTable[MatcherIndex++];
3281         if (ResSlot & 128)
3282           ResSlot = GetVBR(ResSlot, MatcherTable, MatcherIndex);
3283
3284         assert(ResSlot < RecordedNodes.size() && "Invalid CompleteMatch");
3285         SDValue Res = RecordedNodes[ResSlot].first;
3286
3287         assert(i < NodeToMatch->getNumValues() &&
3288                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Other &&
3289                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Glue &&
3290                "Invalid number of results to complete!");
3291         assert((NodeToMatch->getValueType(i) == Res.getValueType() ||
3292                 NodeToMatch->getValueType(i) == MVT::iPTR ||
3293                 Res.getValueType() == MVT::iPTR ||
3294                 NodeToMatch->getValueType(i).getSizeInBits() ==
3295                     Res.getValueType().getSizeInBits()) &&
3296                "invalid replacement");
3297         CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, i), Res);
3298       }
3299
3300       // If the root node defines glue, add it to the glue nodes to update list.
3301       if (NodeToMatch->getValueType(NodeToMatch->getNumValues()-1) == MVT::Glue)
3302         GlueResultNodesMatched.push_back(NodeToMatch);
3303
3304       // Update chain and glue uses.
3305       UpdateChainsAndGlue(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
3306                           InputGlue, GlueResultNodesMatched, false);
3307
3308       assert(NodeToMatch->use_empty() &&
3309              "Didn't replace all uses of the node?");
3310
3311       // FIXME: We just return here, which interacts correctly with SelectRoot
3312       // above.  We should fix this to not return an SDNode* anymore.
3313       return nullptr;
3314     }
3315     }
3316
3317     // If the code reached this point, then the match failed.  See if there is
3318     // another child to try in the current 'Scope', otherwise pop it until we
3319     // find a case to check.
3320     DEBUG(dbgs() << "  Match failed at index " << CurrentOpcodeIndex << "\n");
3321     ++NumDAGIselRetries;
3322     while (1) {
3323       if (MatchScopes.empty()) {
3324         CannotYetSelect(NodeToMatch);
3325         return nullptr;
3326       }
3327
3328       // Restore the interpreter state back to the point where the scope was
3329       // formed.
3330       MatchScope &LastScope = MatchScopes.back();
3331       RecordedNodes.resize(LastScope.NumRecordedNodes);
3332       NodeStack.clear();
3333       NodeStack.append(LastScope.NodeStack.begin(), LastScope.NodeStack.end());
3334       N = NodeStack.back();
3335
3336       if (LastScope.NumMatchedMemRefs != MatchedMemRefs.size())
3337         MatchedMemRefs.resize(LastScope.NumMatchedMemRefs);
3338       MatcherIndex = LastScope.FailIndex;
3339
3340       DEBUG(dbgs() << "  Continuing at " << MatcherIndex << "\n");
3341
3342       InputChain = LastScope.InputChain;
3343       InputGlue = LastScope.InputGlue;
3344       if (!LastScope.HasChainNodesMatched)
3345         ChainNodesMatched.clear();
3346       if (!LastScope.HasGlueResultNodesMatched)
3347         GlueResultNodesMatched.clear();
3348
3349       // Check to see what the offset is at the new MatcherIndex.  If it is zero
3350       // we have reached the end of this scope, otherwise we have another child
3351       // in the current scope to try.
3352       unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
3353       if (NumToSkip & 128)
3354         NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
3355
3356       // If we have another child in this scope to match, update FailIndex and
3357       // try it.
3358       if (NumToSkip != 0) {
3359         LastScope.FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
3360         break;
3361       }
3362
3363       // End of this scope, pop it and try the next child in the containing
3364       // scope.
3365       MatchScopes.pop_back();
3366     }
3367   }
3368 }
3369
3370
3371
3372 void SelectionDAGISel::CannotYetSelect(SDNode *N) {
3373   std::string msg;
3374   raw_string_ostream Msg(msg);
3375   Msg << "Cannot select: ";
3376
3377   if (N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&
3378       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&
3379       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {
3380     N->printrFull(Msg, CurDAG);
3381     Msg << "\nIn function: " << MF->getName();
3382   } else {
3383     bool HasInputChain = N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other;
3384     unsigned iid =
3385       cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(HasInputChain))->getZExtValue();
3386     if (iid < Intrinsic::num_intrinsics)
3387       Msg << "intrinsic %" << Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);
3388     else if (const TargetIntrinsicInfo *TII = TM.getIntrinsicInfo())
3389       Msg << "target intrinsic %" << TII->getName(iid);
3390     else
3391       Msg << "unknown intrinsic #" << iid;
3392   }
3393   report_fatal_error(Msg.str());
3394 }
3395
3396 char SelectionDAGISel::ID = 0;