Recommit r232027 with PR22883 fixed: Add infrastructure for support of multiple memor...
[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/IR/Constants.h"
37 #include "llvm/IR/DebugInfo.h"
38 #include "llvm/IR/Function.h"
39 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
40 #include "llvm/IR/Instructions.h"
41 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
42 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
43 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
44 #include "llvm/IR/Module.h"
45 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
46 #include "llvm/Support/Compiler.h"
47 #include "llvm/Support/Debug.h"
48 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
49 #include "llvm/Support/Timer.h"
50 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
51 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
52 #include "llvm/Target/TargetIntrinsicInfo.h"
53 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
54 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
55 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
56 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
57 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
58 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
59 #include <algorithm>
60 using namespace llvm;
61
62 #define DEBUG_TYPE "isel"
63
64 STATISTIC(NumFastIselFailures, "Number of instructions fast isel failed on");
65 STATISTIC(NumFastIselSuccess, "Number of instructions fast isel selected");
66 STATISTIC(NumFastIselBlocks, "Number of blocks selected entirely by fast isel");
67 STATISTIC(NumDAGBlocks, "Number of blocks selected using DAG");
68 STATISTIC(NumDAGIselRetries,"Number of times dag isel has to try another path");
69 STATISTIC(NumEntryBlocks, "Number of entry blocks encountered");
70 STATISTIC(NumFastIselFailLowerArguments,
71           "Number of entry blocks where fast isel failed to lower arguments");
72
73 #ifndef NDEBUG
74 static cl::opt<bool>
75 EnableFastISelVerbose2("fast-isel-verbose2", cl::Hidden,
76           cl::desc("Enable extra verbose messages in the \"fast\" "
77                    "instruction selector"));
78
79   // Terminators
80 STATISTIC(NumFastIselFailRet,"Fast isel fails on Ret");
81 STATISTIC(NumFastIselFailBr,"Fast isel fails on Br");
82 STATISTIC(NumFastIselFailSwitch,"Fast isel fails on Switch");
83 STATISTIC(NumFastIselFailIndirectBr,"Fast isel fails on IndirectBr");
84 STATISTIC(NumFastIselFailInvoke,"Fast isel fails on Invoke");
85 STATISTIC(NumFastIselFailResume,"Fast isel fails on Resume");
86 STATISTIC(NumFastIselFailUnreachable,"Fast isel fails on Unreachable");
87
88   // Standard binary operators...
89 STATISTIC(NumFastIselFailAdd,"Fast isel fails on Add");
90 STATISTIC(NumFastIselFailFAdd,"Fast isel fails on FAdd");
91 STATISTIC(NumFastIselFailSub,"Fast isel fails on Sub");
92 STATISTIC(NumFastIselFailFSub,"Fast isel fails on FSub");
93 STATISTIC(NumFastIselFailMul,"Fast isel fails on Mul");
94 STATISTIC(NumFastIselFailFMul,"Fast isel fails on FMul");
95 STATISTIC(NumFastIselFailUDiv,"Fast isel fails on UDiv");
96 STATISTIC(NumFastIselFailSDiv,"Fast isel fails on SDiv");
97 STATISTIC(NumFastIselFailFDiv,"Fast isel fails on FDiv");
98 STATISTIC(NumFastIselFailURem,"Fast isel fails on URem");
99 STATISTIC(NumFastIselFailSRem,"Fast isel fails on SRem");
100 STATISTIC(NumFastIselFailFRem,"Fast isel fails on FRem");
101
102   // Logical operators...
103 STATISTIC(NumFastIselFailAnd,"Fast isel fails on And");
104 STATISTIC(NumFastIselFailOr,"Fast isel fails on Or");
105 STATISTIC(NumFastIselFailXor,"Fast isel fails on Xor");
106
107   // Memory instructions...
108 STATISTIC(NumFastIselFailAlloca,"Fast isel fails on Alloca");
109 STATISTIC(NumFastIselFailLoad,"Fast isel fails on Load");
110 STATISTIC(NumFastIselFailStore,"Fast isel fails on Store");
111 STATISTIC(NumFastIselFailAtomicCmpXchg,"Fast isel fails on AtomicCmpXchg");
112 STATISTIC(NumFastIselFailAtomicRMW,"Fast isel fails on AtomicRWM");
113 STATISTIC(NumFastIselFailFence,"Fast isel fails on Frence");
114 STATISTIC(NumFastIselFailGetElementPtr,"Fast isel fails on GetElementPtr");
115
116   // Convert instructions...
117 STATISTIC(NumFastIselFailTrunc,"Fast isel fails on Trunc");
118 STATISTIC(NumFastIselFailZExt,"Fast isel fails on ZExt");
119 STATISTIC(NumFastIselFailSExt,"Fast isel fails on SExt");
120 STATISTIC(NumFastIselFailFPTrunc,"Fast isel fails on FPTrunc");
121 STATISTIC(NumFastIselFailFPExt,"Fast isel fails on FPExt");
122 STATISTIC(NumFastIselFailFPToUI,"Fast isel fails on FPToUI");
123 STATISTIC(NumFastIselFailFPToSI,"Fast isel fails on FPToSI");
124 STATISTIC(NumFastIselFailUIToFP,"Fast isel fails on UIToFP");
125 STATISTIC(NumFastIselFailSIToFP,"Fast isel fails on SIToFP");
126 STATISTIC(NumFastIselFailIntToPtr,"Fast isel fails on IntToPtr");
127 STATISTIC(NumFastIselFailPtrToInt,"Fast isel fails on PtrToInt");
128 STATISTIC(NumFastIselFailBitCast,"Fast isel fails on BitCast");
129
130   // Other instructions...
131 STATISTIC(NumFastIselFailICmp,"Fast isel fails on ICmp");
132 STATISTIC(NumFastIselFailFCmp,"Fast isel fails on FCmp");
133 STATISTIC(NumFastIselFailPHI,"Fast isel fails on PHI");
134 STATISTIC(NumFastIselFailSelect,"Fast isel fails on Select");
135 STATISTIC(NumFastIselFailCall,"Fast isel fails on Call");
136 STATISTIC(NumFastIselFailShl,"Fast isel fails on Shl");
137 STATISTIC(NumFastIselFailLShr,"Fast isel fails on LShr");
138 STATISTIC(NumFastIselFailAShr,"Fast isel fails on AShr");
139 STATISTIC(NumFastIselFailVAArg,"Fast isel fails on VAArg");
140 STATISTIC(NumFastIselFailExtractElement,"Fast isel fails on ExtractElement");
141 STATISTIC(NumFastIselFailInsertElement,"Fast isel fails on InsertElement");
142 STATISTIC(NumFastIselFailShuffleVector,"Fast isel fails on ShuffleVector");
143 STATISTIC(NumFastIselFailExtractValue,"Fast isel fails on ExtractValue");
144 STATISTIC(NumFastIselFailInsertValue,"Fast isel fails on InsertValue");
145 STATISTIC(NumFastIselFailLandingPad,"Fast isel fails on LandingPad");
146
147 // Intrinsic instructions...
148 STATISTIC(NumFastIselFailIntrinsicCall, "Fast isel fails on Intrinsic call");
149 STATISTIC(NumFastIselFailSAddWithOverflow,
150           "Fast isel fails on sadd.with.overflow");
151 STATISTIC(NumFastIselFailUAddWithOverflow,
152           "Fast isel fails on uadd.with.overflow");
153 STATISTIC(NumFastIselFailSSubWithOverflow,
154           "Fast isel fails on ssub.with.overflow");
155 STATISTIC(NumFastIselFailUSubWithOverflow,
156           "Fast isel fails on usub.with.overflow");
157 STATISTIC(NumFastIselFailSMulWithOverflow,
158           "Fast isel fails on smul.with.overflow");
159 STATISTIC(NumFastIselFailUMulWithOverflow,
160           "Fast isel fails on umul.with.overflow");
161 STATISTIC(NumFastIselFailFrameaddress, "Fast isel fails on Frameaddress");
162 STATISTIC(NumFastIselFailSqrt, "Fast isel fails on sqrt call");
163 STATISTIC(NumFastIselFailStackMap, "Fast isel fails on StackMap call");
164 STATISTIC(NumFastIselFailPatchPoint, "Fast isel fails on PatchPoint call");
165 #endif
166
167 static cl::opt<bool>
168 EnableFastISelVerbose("fast-isel-verbose", cl::Hidden,
169           cl::desc("Enable verbose messages in the \"fast\" "
170                    "instruction selector"));
171 static cl::opt<int> EnableFastISelAbort(
172     "fast-isel-abort", cl::Hidden,
173     cl::desc("Enable abort calls when \"fast\" instruction selection "
174              "fails to lower an instruction: 0 disable the abort, 1 will "
175              "abort but for args, calls and terminators, 2 will also "
176              "abort for argument lowering, and 3 will never fallback "
177              "to SelectionDAG."));
178
179 static cl::opt<bool>
180 UseMBPI("use-mbpi",
181         cl::desc("use Machine Branch Probability Info"),
182         cl::init(true), cl::Hidden);
183
184 #ifndef NDEBUG
185 static cl::opt<std::string>
186 FilterDAGBasicBlockName("filter-view-dags", cl::Hidden,
187                         cl::desc("Only display the basic block whose name "
188                                  "matches this for all view-*-dags options"));
189 static cl::opt<bool>
190 ViewDAGCombine1("view-dag-combine1-dags", cl::Hidden,
191           cl::desc("Pop up a window to show dags before the first "
192                    "dag combine pass"));
193 static cl::opt<bool>
194 ViewLegalizeTypesDAGs("view-legalize-types-dags", cl::Hidden,
195           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize types"));
196 static cl::opt<bool>
197 ViewLegalizeDAGs("view-legalize-dags", cl::Hidden,
198           cl::desc("Pop up a window to show dags before legalize"));
199 static cl::opt<bool>
200 ViewDAGCombine2("view-dag-combine2-dags", cl::Hidden,
201           cl::desc("Pop up a window to show dags before the second "
202                    "dag combine pass"));
203 static cl::opt<bool>
204 ViewDAGCombineLT("view-dag-combine-lt-dags", cl::Hidden,
205           cl::desc("Pop up a window to show dags before the post legalize types"
206                    " dag combine pass"));
207 static cl::opt<bool>
208 ViewISelDAGs("view-isel-dags", cl::Hidden,
209           cl::desc("Pop up a window to show isel dags as they are selected"));
210 static cl::opt<bool>
211 ViewSchedDAGs("view-sched-dags", cl::Hidden,
212           cl::desc("Pop up a window to show sched dags as they are processed"));
213 static cl::opt<bool>
214 ViewSUnitDAGs("view-sunit-dags", cl::Hidden,
215       cl::desc("Pop up a window to show SUnit dags after they are processed"));
216 #else
217 static const bool ViewDAGCombine1 = false,
218                   ViewLegalizeTypesDAGs = false, ViewLegalizeDAGs = false,
219                   ViewDAGCombine2 = false,
220                   ViewDAGCombineLT = false,
221                   ViewISelDAGs = false, ViewSchedDAGs = false,
222                   ViewSUnitDAGs = false;
223 #endif
224
225 //===---------------------------------------------------------------------===//
226 ///
227 /// RegisterScheduler class - Track the registration of instruction schedulers.
228 ///
229 //===---------------------------------------------------------------------===//
230 MachinePassRegistry RegisterScheduler::Registry;
231
232 //===---------------------------------------------------------------------===//
233 ///
234 /// ISHeuristic command line option for instruction schedulers.
235 ///
236 //===---------------------------------------------------------------------===//
237 static cl::opt<RegisterScheduler::FunctionPassCtor, false,
238                RegisterPassParser<RegisterScheduler> >
239 ISHeuristic("pre-RA-sched",
240             cl::init(&createDefaultScheduler), cl::Hidden,
241             cl::desc("Instruction schedulers available (before register"
242                      " allocation):"));
243
244 static RegisterScheduler
245 defaultListDAGScheduler("default", "Best scheduler for the target",
246                         createDefaultScheduler);
247
248 namespace llvm {
249   //===--------------------------------------------------------------------===//
250   /// \brief This class is used by SelectionDAGISel to temporarily override
251   /// the optimization level on a per-function basis.
252   class OptLevelChanger {
253     SelectionDAGISel &IS;
254     CodeGenOpt::Level SavedOptLevel;
255     bool SavedFastISel;
256
257   public:
258     OptLevelChanger(SelectionDAGISel &ISel,
259                     CodeGenOpt::Level NewOptLevel) : IS(ISel) {
260       SavedOptLevel = IS.OptLevel;
261       if (NewOptLevel == SavedOptLevel)
262         return;
263       IS.OptLevel = NewOptLevel;
264       IS.TM.setOptLevel(NewOptLevel);
265       SavedFastISel = IS.TM.Options.EnableFastISel;
266       if (NewOptLevel == CodeGenOpt::None)
267         IS.TM.setFastISel(true);
268       DEBUG(dbgs() << "\nChanging optimization level for Function "
269             << IS.MF->getFunction()->getName() << "\n");
270       DEBUG(dbgs() << "\tBefore: -O" << SavedOptLevel
271             << " ; After: -O" << NewOptLevel << "\n");
272     }
273
274     ~OptLevelChanger() {
275       if (IS.OptLevel == SavedOptLevel)
276         return;
277       DEBUG(dbgs() << "\nRestoring optimization level for Function "
278             << IS.MF->getFunction()->getName() << "\n");
279       DEBUG(dbgs() << "\tBefore: -O" << IS.OptLevel
280             << " ; After: -O" << SavedOptLevel << "\n");
281       IS.OptLevel = SavedOptLevel;
282       IS.TM.setOptLevel(SavedOptLevel);
283       IS.TM.setFastISel(SavedFastISel);
284     }
285   };
286
287   //===--------------------------------------------------------------------===//
288   /// createDefaultScheduler - This creates an instruction scheduler appropriate
289   /// for the target.
290   ScheduleDAGSDNodes* createDefaultScheduler(SelectionDAGISel *IS,
291                                              CodeGenOpt::Level OptLevel) {
292     const TargetLowering *TLI = IS->TLI;
293     const TargetSubtargetInfo &ST = IS->MF->getSubtarget();
294
295     if (OptLevel == CodeGenOpt::None ||
296         (ST.enableMachineScheduler() && ST.enableMachineSchedDefaultSched()) ||
297         TLI->getSchedulingPreference() == Sched::Source)
298       return createSourceListDAGScheduler(IS, OptLevel);
299     if (TLI->getSchedulingPreference() == Sched::RegPressure)
300       return createBURRListDAGScheduler(IS, OptLevel);
301     if (TLI->getSchedulingPreference() == Sched::Hybrid)
302       return createHybridListDAGScheduler(IS, OptLevel);
303     if (TLI->getSchedulingPreference() == Sched::VLIW)
304       return createVLIWDAGScheduler(IS, OptLevel);
305     assert(TLI->getSchedulingPreference() == Sched::ILP &&
306            "Unknown sched type!");
307     return createILPListDAGScheduler(IS, OptLevel);
308   }
309 }
310
311 // EmitInstrWithCustomInserter - This method should be implemented by targets
312 // that mark instructions with the 'usesCustomInserter' flag.  These
313 // instructions are special in various ways, which require special support to
314 // insert.  The specified MachineInstr is created but not inserted into any
315 // basic blocks, and this method is called to expand it into a sequence of
316 // instructions, potentially also creating new basic blocks and control flow.
317 // When new basic blocks are inserted and the edges from MBB to its successors
318 // are modified, the method should insert pairs of <OldSucc, NewSucc> into the
319 // DenseMap.
320 MachineBasicBlock *
321 TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
322                                             MachineBasicBlock *MBB) const {
323 #ifndef NDEBUG
324   dbgs() << "If a target marks an instruction with "
325           "'usesCustomInserter', it must implement "
326           "TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter!";
327 #endif
328   llvm_unreachable(nullptr);
329 }
330
331 void TargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection(MachineInstr *MI,
332                                                    SDNode *Node) const {
333   assert(!MI->hasPostISelHook() &&
334          "If a target marks an instruction with 'hasPostISelHook', "
335          "it must implement TargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection!");
336 }
337
338 //===----------------------------------------------------------------------===//
339 // SelectionDAGISel code
340 //===----------------------------------------------------------------------===//
341
342 SelectionDAGISel::SelectionDAGISel(TargetMachine &tm,
343                                    CodeGenOpt::Level OL) :
344   MachineFunctionPass(ID), TM(tm),
345   FuncInfo(new FunctionLoweringInfo()),
346   CurDAG(new SelectionDAG(tm, OL)),
347   SDB(new SelectionDAGBuilder(*CurDAG, *FuncInfo, OL)),
348   GFI(),
349   OptLevel(OL),
350   DAGSize(0) {
351     initializeGCModuleInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
352     initializeAliasAnalysisAnalysisGroup(*PassRegistry::getPassRegistry());
353     initializeBranchProbabilityInfoPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
354     initializeTargetLibraryInfoWrapperPassPass(
355         *PassRegistry::getPassRegistry());
356   }
357
358 SelectionDAGISel::~SelectionDAGISel() {
359   delete SDB;
360   delete CurDAG;
361   delete FuncInfo;
362 }
363
364 void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
365   AU.addRequired<AliasAnalysis>();
366   AU.addPreserved<AliasAnalysis>();
367   AU.addRequired<GCModuleInfo>();
368   AU.addPreserved<GCModuleInfo>();
369   AU.addRequired<TargetLibraryInfoWrapperPass>();
370   if (UseMBPI && OptLevel != CodeGenOpt::None)
371     AU.addRequired<BranchProbabilityInfo>();
372   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
373 }
374
375 /// SplitCriticalSideEffectEdges - Look for critical edges with a PHI value that
376 /// may trap on it.  In this case we have to split the edge so that the path
377 /// through the predecessor block that doesn't go to the phi block doesn't
378 /// execute the possibly trapping instruction.
379 ///
380 /// This is required for correctness, so it must be done at -O0.
381 ///
382 static void SplitCriticalSideEffectEdges(Function &Fn, AliasAnalysis *AA) {
383   // Loop for blocks with phi nodes.
384   for (Function::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
385     PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BB->begin());
386     if (!PN) continue;
387
388   ReprocessBlock:
389     // For each block with a PHI node, check to see if any of the input values
390     // are potentially trapping constant expressions.  Constant expressions are
391     // the only potentially trapping value that can occur as the argument to a
392     // PHI.
393     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(); (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I)
394       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
395         ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(PN->getIncomingValue(i));
396         if (!CE || !CE->canTrap()) continue;
397
398         // The only case we have to worry about is when the edge is critical.
399         // Since this block has a PHI Node, we assume it has multiple input
400         // edges: check to see if the pred has multiple successors.
401         BasicBlock *Pred = PN->getIncomingBlock(i);
402         if (Pred->getTerminator()->getNumSuccessors() == 1)
403           continue;
404
405         // Okay, we have to split this edge.
406         SplitCriticalEdge(
407             Pred->getTerminator(), GetSuccessorNumber(Pred, BB),
408             CriticalEdgeSplittingOptions(AA).setMergeIdenticalEdges());
409         goto ReprocessBlock;
410       }
411   }
412 }
413
414 bool SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MachineFunction &mf) {
415   // Do some sanity-checking on the command-line options.
416   assert((!EnableFastISelVerbose || TM.Options.EnableFastISel) &&
417          "-fast-isel-verbose requires -fast-isel");
418   assert((!EnableFastISelAbort || TM.Options.EnableFastISel) &&
419          "-fast-isel-abort > 0 requires -fast-isel");
420
421   const Function &Fn = *mf.getFunction();
422   MF = &mf;
423
424   // Reset the target options before resetting the optimization
425   // level below.
426   // FIXME: This is a horrible hack and should be processed via
427   // codegen looking at the optimization level explicitly when
428   // it wants to look at it.
429   TM.resetTargetOptions(Fn);
430   // Reset OptLevel to None for optnone functions.
431   CodeGenOpt::Level NewOptLevel = OptLevel;
432   if (Fn.hasFnAttribute(Attribute::OptimizeNone))
433     NewOptLevel = CodeGenOpt::None;
434   OptLevelChanger OLC(*this, NewOptLevel);
435
436   TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
437   TLI = MF->getSubtarget().getTargetLowering();
438   RegInfo = &MF->getRegInfo();
439   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
440   LibInfo = &getAnalysis<TargetLibraryInfoWrapperPass>().getTLI();
441   GFI = Fn.hasGC() ? &getAnalysis<GCModuleInfo>().getFunctionInfo(Fn) : nullptr;
442
443   DEBUG(dbgs() << "\n\n\n=== " << Fn.getName() << "\n");
444
445   SplitCriticalSideEffectEdges(const_cast<Function&>(Fn), AA);
446
447   CurDAG->init(*MF);
448   FuncInfo->set(Fn, *MF, CurDAG);
449
450   if (UseMBPI && OptLevel != CodeGenOpt::None)
451     FuncInfo->BPI = &getAnalysis<BranchProbabilityInfo>();
452   else
453     FuncInfo->BPI = nullptr;
454
455   SDB->init(GFI, *AA, LibInfo);
456
457   MF->setHasInlineAsm(false);
458
459   SelectAllBasicBlocks(Fn);
460
461   // If the first basic block in the function has live ins that need to be
462   // copied into vregs, emit the copies into the top of the block before
463   // emitting the code for the block.
464   MachineBasicBlock *EntryMBB = MF->begin();
465   const TargetRegisterInfo &TRI = *MF->getSubtarget().getRegisterInfo();
466   RegInfo->EmitLiveInCopies(EntryMBB, TRI, *TII);
467
468   DenseMap<unsigned, unsigned> LiveInMap;
469   if (!FuncInfo->ArgDbgValues.empty())
470     for (MachineRegisterInfo::livein_iterator LI = RegInfo->livein_begin(),
471            E = RegInfo->livein_end(); LI != E; ++LI)
472       if (LI->second)
473         LiveInMap.insert(std::make_pair(LI->first, LI->second));
474
475   // Insert DBG_VALUE instructions for function arguments to the entry block.
476   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->ArgDbgValues.size(); i != e; ++i) {
477     MachineInstr *MI = FuncInfo->ArgDbgValues[e-i-1];
478     bool hasFI = MI->getOperand(0).isFI();
479     unsigned Reg =
480         hasFI ? TRI.getFrameRegister(*MF) : MI->getOperand(0).getReg();
481     if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
482       EntryMBB->insert(EntryMBB->begin(), MI);
483     else {
484       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(Reg);
485       if (Def) {
486         MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
487         // FIXME: VR def may not be in entry block.
488         Def->getParent()->insert(std::next(InsertPos), MI);
489       } else
490         DEBUG(dbgs() << "Dropping debug info for dead vreg"
491               << TargetRegisterInfo::virtReg2Index(Reg) << "\n");
492     }
493
494     // If Reg is live-in then update debug info to track its copy in a vreg.
495     DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator LDI = LiveInMap.find(Reg);
496     if (LDI != LiveInMap.end()) {
497       assert(!hasFI && "There's no handling of frame pointer updating here yet "
498                        "- add if needed");
499       MachineInstr *Def = RegInfo->getVRegDef(LDI->second);
500       MachineBasicBlock::iterator InsertPos = Def;
501       const MDNode *Variable = MI->getDebugVariable();
502       const MDNode *Expr = MI->getDebugExpression();
503       bool IsIndirect = MI->isIndirectDebugValue();
504       unsigned Offset = IsIndirect ? MI->getOperand(1).getImm() : 0;
505       // Def is never a terminator here, so it is ok to increment InsertPos.
506       BuildMI(*EntryMBB, ++InsertPos, MI->getDebugLoc(),
507               TII->get(TargetOpcode::DBG_VALUE), IsIndirect, LDI->second, Offset,
508               Variable, Expr);
509
510       // If this vreg is directly copied into an exported register then
511       // that COPY instructions also need DBG_VALUE, if it is the only
512       // user of LDI->second.
513       MachineInstr *CopyUseMI = nullptr;
514       for (MachineRegisterInfo::use_instr_iterator
515            UI = RegInfo->use_instr_begin(LDI->second),
516            E = RegInfo->use_instr_end(); UI != E; ) {
517         MachineInstr *UseMI = &*(UI++);
518         if (UseMI->isDebugValue()) continue;
519         if (UseMI->isCopy() && !CopyUseMI && UseMI->getParent() == EntryMBB) {
520           CopyUseMI = UseMI; continue;
521         }
522         // Otherwise this is another use or second copy use.
523         CopyUseMI = nullptr; break;
524       }
525       if (CopyUseMI) {
526         MachineInstr *NewMI =
527             BuildMI(*MF, CopyUseMI->getDebugLoc(),
528                     TII->get(TargetOpcode::DBG_VALUE), IsIndirect,
529                     CopyUseMI->getOperand(0).getReg(), Offset, Variable, Expr);
530         MachineBasicBlock::iterator Pos = CopyUseMI;
531         EntryMBB->insertAfter(Pos, NewMI);
532       }
533     }
534   }
535
536   // Determine if there are any calls in this machine function.
537   MachineFrameInfo *MFI = MF->getFrameInfo();
538   for (const auto &MBB : *MF) {
539     if (MFI->hasCalls() && MF->hasInlineAsm())
540       break;
541
542     for (const auto &MI : MBB) {
543       const MCInstrDesc &MCID = TII->get(MI.getOpcode());
544       if ((MCID.isCall() && !MCID.isReturn()) ||
545           MI.isStackAligningInlineAsm()) {
546         MFI->setHasCalls(true);
547       }
548       if (MI.isInlineAsm()) {
549         MF->setHasInlineAsm(true);
550       }
551     }
552   }
553
554   // Determine if there is a call to setjmp in the machine function.
555   MF->setExposesReturnsTwice(Fn.callsFunctionThatReturnsTwice());
556
557   // Replace forward-declared registers with the registers containing
558   // the desired value.
559   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
560   for (DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator
561        I = FuncInfo->RegFixups.begin(), E = FuncInfo->RegFixups.end();
562        I != E; ++I) {
563     unsigned From = I->first;
564     unsigned To = I->second;
565     // If To is also scheduled to be replaced, find what its ultimate
566     // replacement is.
567     for (;;) {
568       DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator J = FuncInfo->RegFixups.find(To);
569       if (J == E) break;
570       To = J->second;
571     }
572     // Make sure the new register has a sufficiently constrained register class.
573     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(From) &&
574         TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(To))
575       MRI.constrainRegClass(To, MRI.getRegClass(From));
576     // Replace it.
577     MRI.replaceRegWith(From, To);
578   }
579
580   // Freeze the set of reserved registers now that MachineFrameInfo has been
581   // set up. All the information required by getReservedRegs() should be
582   // available now.
583   MRI.freezeReservedRegs(*MF);
584
585   // Release function-specific state. SDB and CurDAG are already cleared
586   // at this point.
587   FuncInfo->clear();
588
589   DEBUG(dbgs() << "*** MachineFunction at end of ISel ***\n");
590   DEBUG(MF->print(dbgs()));
591
592   return true;
593 }
594
595 void SelectionDAGISel::SelectBasicBlock(BasicBlock::const_iterator Begin,
596                                         BasicBlock::const_iterator End,
597                                         bool &HadTailCall) {
598   // Lower all of the non-terminator instructions. If a call is emitted
599   // as a tail call, cease emitting nodes for this block. Terminators
600   // are handled below.
601   for (BasicBlock::const_iterator I = Begin; I != End && !SDB->HasTailCall; ++I)
602     SDB->visit(*I);
603
604   // Make sure the root of the DAG is up-to-date.
605   CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
606   HadTailCall = SDB->HasTailCall;
607   SDB->clear();
608
609   // Final step, emit the lowered DAG as machine code.
610   CodeGenAndEmitDAG();
611 }
612
613 void SelectionDAGISel::ComputeLiveOutVRegInfo() {
614   SmallPtrSet<SDNode*, 128> VisitedNodes;
615   SmallVector<SDNode*, 128> Worklist;
616
617   Worklist.push_back(CurDAG->getRoot().getNode());
618
619   APInt KnownZero;
620   APInt KnownOne;
621
622   do {
623     SDNode *N = Worklist.pop_back_val();
624
625     // If we've already seen this node, ignore it.
626     if (!VisitedNodes.insert(N).second)
627       continue;
628
629     // Otherwise, add all chain operands to the worklist.
630     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
631       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
632         Worklist.push_back(N->getOperand(i).getNode());
633
634     // If this is a CopyToReg with a vreg dest, process it.
635     if (N->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
636       continue;
637
638     unsigned DestReg = cast<RegisterSDNode>(N->getOperand(1))->getReg();
639     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DestReg))
640       continue;
641
642     // Ignore non-scalar or non-integer values.
643     SDValue Src = N->getOperand(2);
644     EVT SrcVT = Src.getValueType();
645     if (!SrcVT.isInteger() || SrcVT.isVector())
646       continue;
647
648     unsigned NumSignBits = CurDAG->ComputeNumSignBits(Src);
649     CurDAG->computeKnownBits(Src, KnownZero, KnownOne);
650     FuncInfo->AddLiveOutRegInfo(DestReg, NumSignBits, KnownZero, KnownOne);
651   } while (!Worklist.empty());
652 }
653
654 void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG() {
655   std::string GroupName;
656   if (TimePassesIsEnabled)
657     GroupName = "Instruction Selection and Scheduling";
658   std::string BlockName;
659   int BlockNumber = -1;
660   (void)BlockNumber;
661   bool MatchFilterBB = false; (void)MatchFilterBB;
662 #ifndef NDEBUG
663   MatchFilterBB = (FilterDAGBasicBlockName.empty() ||
664                    FilterDAGBasicBlockName ==
665                        FuncInfo->MBB->getBasicBlock()->getName().str());
666 #endif
667 #ifdef NDEBUG
668   if (ViewDAGCombine1 || ViewLegalizeTypesDAGs || ViewLegalizeDAGs ||
669       ViewDAGCombine2 || ViewDAGCombineLT || ViewISelDAGs || ViewSchedDAGs ||
670       ViewSUnitDAGs)
671 #endif
672   {
673     BlockNumber = FuncInfo->MBB->getNumber();
674     BlockName = MF->getName().str() + ":" +
675                 FuncInfo->MBB->getBasicBlock()->getName().str();
676   }
677   DEBUG(dbgs() << "Initial selection DAG: BB#" << BlockNumber
678         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
679
680   if (ViewDAGCombine1 && MatchFilterBB)
681     CurDAG->viewGraph("dag-combine1 input for " + BlockName);
682
683   // Run the DAG combiner in pre-legalize mode.
684   {
685     NamedRegionTimer T("DAG Combining 1", GroupName, TimePassesIsEnabled);
686     CurDAG->Combine(BeforeLegalizeTypes, *AA, OptLevel);
687   }
688
689   DEBUG(dbgs() << "Optimized lowered selection DAG: BB#" << BlockNumber
690         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
691
692   // Second step, hack on the DAG until it only uses operations and types that
693   // the target supports.
694   if (ViewLegalizeTypesDAGs && MatchFilterBB)
695     CurDAG->viewGraph("legalize-types input for " + BlockName);
696
697   bool Changed;
698   {
699     NamedRegionTimer T("Type Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
700     Changed = CurDAG->LegalizeTypes();
701   }
702
703   DEBUG(dbgs() << "Type-legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
704         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
705
706   CurDAG->NewNodesMustHaveLegalTypes = true;
707
708   if (Changed) {
709     if (ViewDAGCombineLT && MatchFilterBB)
710       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lt input for " + BlockName);
711
712     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
713     {
714       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize types", GroupName,
715                          TimePassesIsEnabled);
716       CurDAG->Combine(AfterLegalizeTypes, *AA, OptLevel);
717     }
718
719     DEBUG(dbgs() << "Optimized type-legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
720           << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
721
722   }
723
724   {
725     NamedRegionTimer T("Vector Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
726     Changed = CurDAG->LegalizeVectors();
727   }
728
729   if (Changed) {
730     {
731       NamedRegionTimer T("Type Legalization 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
732       CurDAG->LegalizeTypes();
733     }
734
735     if (ViewDAGCombineLT && MatchFilterBB)
736       CurDAG->viewGraph("dag-combine-lv input for " + BlockName);
737
738     // Run the DAG combiner in post-type-legalize mode.
739     {
740       NamedRegionTimer T("DAG Combining after legalize vectors", GroupName,
741                          TimePassesIsEnabled);
742       CurDAG->Combine(AfterLegalizeVectorOps, *AA, OptLevel);
743     }
744
745     DEBUG(dbgs() << "Optimized vector-legalized selection DAG: BB#"
746           << BlockNumber << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
747   }
748
749   if (ViewLegalizeDAGs && MatchFilterBB)
750     CurDAG->viewGraph("legalize input for " + BlockName);
751
752   {
753     NamedRegionTimer T("DAG Legalization", GroupName, TimePassesIsEnabled);
754     CurDAG->Legalize();
755   }
756
757   DEBUG(dbgs() << "Legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
758         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
759
760   if (ViewDAGCombine2 && MatchFilterBB)
761     CurDAG->viewGraph("dag-combine2 input for " + BlockName);
762
763   // Run the DAG combiner in post-legalize mode.
764   {
765     NamedRegionTimer T("DAG Combining 2", GroupName, TimePassesIsEnabled);
766     CurDAG->Combine(AfterLegalizeDAG, *AA, OptLevel);
767   }
768
769   DEBUG(dbgs() << "Optimized legalized selection DAG: BB#" << BlockNumber
770         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
771
772   if (OptLevel != CodeGenOpt::None)
773     ComputeLiveOutVRegInfo();
774
775   if (ViewISelDAGs && MatchFilterBB)
776     CurDAG->viewGraph("isel input for " + BlockName);
777
778   // Third, instruction select all of the operations to machine code, adding the
779   // code to the MachineBasicBlock.
780   {
781     NamedRegionTimer T("Instruction Selection", GroupName, TimePassesIsEnabled);
782     DoInstructionSelection();
783   }
784
785   DEBUG(dbgs() << "Selected selection DAG: BB#" << BlockNumber
786         << " '" << BlockName << "'\n"; CurDAG->dump());
787
788   if (ViewSchedDAGs && MatchFilterBB)
789     CurDAG->viewGraph("scheduler input for " + BlockName);
790
791   // Schedule machine code.
792   ScheduleDAGSDNodes *Scheduler = CreateScheduler();
793   {
794     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling", GroupName,
795                        TimePassesIsEnabled);
796     Scheduler->Run(CurDAG, FuncInfo->MBB);
797   }
798
799   if (ViewSUnitDAGs && MatchFilterBB) Scheduler->viewGraph();
800
801   // Emit machine code to BB.  This can change 'BB' to the last block being
802   // inserted into.
803   MachineBasicBlock *FirstMBB = FuncInfo->MBB, *LastMBB;
804   {
805     NamedRegionTimer T("Instruction Creation", GroupName, TimePassesIsEnabled);
806
807     // FuncInfo->InsertPt is passed by reference and set to the end of the
808     // scheduled instructions.
809     LastMBB = FuncInfo->MBB = Scheduler->EmitSchedule(FuncInfo->InsertPt);
810   }
811
812   // If the block was split, make sure we update any references that are used to
813   // update PHI nodes later on.
814   if (FirstMBB != LastMBB)
815     SDB->UpdateSplitBlock(FirstMBB, LastMBB);
816
817   // Free the scheduler state.
818   {
819     NamedRegionTimer T("Instruction Scheduling Cleanup", GroupName,
820                        TimePassesIsEnabled);
821     delete Scheduler;
822   }
823
824   // Free the SelectionDAG state, now that we're finished with it.
825   CurDAG->clear();
826 }
827
828 namespace {
829 /// ISelUpdater - helper class to handle updates of the instruction selection
830 /// graph.
831 class ISelUpdater : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
832   SelectionDAG::allnodes_iterator &ISelPosition;
833 public:
834   ISelUpdater(SelectionDAG &DAG, SelectionDAG::allnodes_iterator &isp)
835     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(DAG), ISelPosition(isp) {}
836
837   /// NodeDeleted - Handle nodes deleted from the graph. If the node being
838   /// deleted is the current ISelPosition node, update ISelPosition.
839   ///
840   void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) override {
841     if (ISelPosition == SelectionDAG::allnodes_iterator(N))
842       ++ISelPosition;
843   }
844 };
845 } // end anonymous namespace
846
847 void SelectionDAGISel::DoInstructionSelection() {
848   DEBUG(dbgs() << "===== Instruction selection begins: BB#"
849         << FuncInfo->MBB->getNumber()
850         << " '" << FuncInfo->MBB->getName() << "'\n");
851
852   PreprocessISelDAG();
853
854   // Select target instructions for the DAG.
855   {
856     // Number all nodes with a topological order and set DAGSize.
857     DAGSize = CurDAG->AssignTopologicalOrder();
858
859     // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds
860     // a reference to the root node, preventing it from being deleted,
861     // and tracking any changes of the root.
862     HandleSDNode Dummy(CurDAG->getRoot());
863     SelectionDAG::allnodes_iterator ISelPosition (CurDAG->getRoot().getNode());
864     ++ISelPosition;
865
866     // Make sure that ISelPosition gets properly updated when nodes are deleted
867     // in calls made from this function.
868     ISelUpdater ISU(*CurDAG, ISelPosition);
869
870     // The AllNodes list is now topological-sorted. Visit the
871     // nodes by starting at the end of the list (the root of the
872     // graph) and preceding back toward the beginning (the entry
873     // node).
874     while (ISelPosition != CurDAG->allnodes_begin()) {
875       SDNode *Node = --ISelPosition;
876       // Skip dead nodes. DAGCombiner is expected to eliminate all dead nodes,
877       // but there are currently some corner cases that it misses. Also, this
878       // makes it theoretically possible to disable the DAGCombiner.
879       if (Node->use_empty())
880         continue;
881
882       SDNode *ResNode = Select(Node);
883
884       // FIXME: This is pretty gross.  'Select' should be changed to not return
885       // anything at all and this code should be nuked with a tactical strike.
886
887       // If node should not be replaced, continue with the next one.
888       if (ResNode == Node || Node->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
889         continue;
890       // Replace node.
891       if (ResNode) {
892         ReplaceUses(Node, ResNode);
893       }
894
895       // If after the replacement this node is not used any more,
896       // remove this dead node.
897       if (Node->use_empty()) // Don't delete EntryToken, etc.
898         CurDAG->RemoveDeadNode(Node);
899     }
900
901     CurDAG->setRoot(Dummy.getValue());
902   }
903
904   DEBUG(dbgs() << "===== Instruction selection ends:\n");
905
906   PostprocessISelDAG();
907 }
908
909 /// PrepareEHLandingPad - Emit an EH_LABEL, set up live-in registers, and
910 /// do other setup for EH landing-pad blocks.
911 void SelectionDAGISel::PrepareEHLandingPad() {
912   MachineBasicBlock *MBB = FuncInfo->MBB;
913
914   const TargetRegisterClass *PtrRC = TLI->getRegClassFor(TLI->getPointerTy());
915
916   // Add a label to mark the beginning of the landing pad.  Deletion of the
917   // landing pad can thus be detected via the MachineModuleInfo.
918   MCSymbol *Label = MF->getMMI().addLandingPad(MBB);
919
920   // Assign the call site to the landing pad's begin label.
921   MF->getMMI().setCallSiteLandingPad(Label, SDB->LPadToCallSiteMap[MBB]);
922
923   const MCInstrDesc &II = TII->get(TargetOpcode::EH_LABEL);
924   BuildMI(*MBB, FuncInfo->InsertPt, SDB->getCurDebugLoc(), II)
925     .addSym(Label);
926
927   // If this is an MSVC-style personality function, we need to split the landing
928   // pad into several BBs.
929   const BasicBlock *LLVMBB = MBB->getBasicBlock();
930   const LandingPadInst *LPadInst = LLVMBB->getLandingPadInst();
931   MF->getMMI().addPersonality(
932       MBB, cast<Function>(LPadInst->getPersonalityFn()->stripPointerCasts()));
933   if (MF->getMMI().getPersonalityType() == EHPersonality::MSVC_Win64SEH) {
934     // Make virtual registers and a series of labels that fill in values for the
935     // clauses.
936     auto &RI = MF->getRegInfo();
937     FuncInfo->ExceptionSelectorVirtReg = RI.createVirtualRegister(PtrRC);
938
939     // Get all invoke BBs that will unwind into the clause BBs.
940     SmallVector<MachineBasicBlock *, 4> InvokeBBs(MBB->pred_begin(),
941                                                   MBB->pred_end());
942
943     // Emit separate machine basic blocks with separate labels for each clause
944     // before the main landing pad block.
945     MachineInstrBuilder SelectorPHI = BuildMI(
946         *MBB, MBB->begin(), SDB->getCurDebugLoc(), TII->get(TargetOpcode::PHI),
947         FuncInfo->ExceptionSelectorVirtReg);
948     for (unsigned I = 0, E = LPadInst->getNumClauses(); I != E; ++I) {
949       // Skip filter clauses, we can't implement them yet.
950       if (LPadInst->isFilter(I))
951         continue;
952
953       MachineBasicBlock *ClauseBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVMBB);
954       MF->insert(MBB, ClauseBB);
955
956       // Add the edge from the invoke to the clause.
957       for (MachineBasicBlock *InvokeBB : InvokeBBs)
958         InvokeBB->addSuccessor(ClauseBB);
959
960       // Mark the clause as a landing pad or MI passes will delete it.
961       ClauseBB->setIsLandingPad();
962
963       GlobalValue *ClauseGV = ExtractTypeInfo(LPadInst->getClause(I));
964
965       // Start the BB with a label.
966       MCSymbol *ClauseLabel = MF->getMMI().addClauseForLandingPad(MBB);
967       BuildMI(*ClauseBB, ClauseBB->begin(), SDB->getCurDebugLoc(), II)
968           .addSym(ClauseLabel);
969
970       // Construct a simple BB that defines a register with the typeid constant.
971       FuncInfo->MBB = ClauseBB;
972       FuncInfo->InsertPt = ClauseBB->end();
973       unsigned VReg = SDB->visitLandingPadClauseBB(ClauseGV, MBB);
974       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
975       SDB->clear();
976       CodeGenAndEmitDAG();
977
978       // Add the typeid virtual register to the phi in the main landing pad.
979       SelectorPHI.addReg(VReg).addMBB(ClauseBB);
980     }
981
982     // Remove the edge from the invoke to the lpad.
983     for (MachineBasicBlock *InvokeBB : InvokeBBs)
984       InvokeBB->removeSuccessor(MBB);
985
986     // Restore FuncInfo back to its previous state and select the main landing
987     // pad block.
988     FuncInfo->MBB = MBB;
989     FuncInfo->InsertPt = MBB->end();
990     return;
991   }
992
993   // Mark exception register as live in.
994   if (unsigned Reg = TLI->getExceptionPointerRegister())
995     FuncInfo->ExceptionPointerVirtReg = MBB->addLiveIn(Reg, PtrRC);
996
997   // Mark exception selector register as live in.
998   if (unsigned Reg = TLI->getExceptionSelectorRegister())
999     FuncInfo->ExceptionSelectorVirtReg = MBB->addLiveIn(Reg, PtrRC);
1000 }
1001
1002 /// isFoldedOrDeadInstruction - Return true if the specified instruction is
1003 /// side-effect free and is either dead or folded into a generated instruction.
1004 /// Return false if it needs to be emitted.
1005 static bool isFoldedOrDeadInstruction(const Instruction *I,
1006                                       FunctionLoweringInfo *FuncInfo) {
1007   return !I->mayWriteToMemory() && // Side-effecting instructions aren't folded.
1008          !isa<TerminatorInst>(I) && // Terminators aren't folded.
1009          !isa<DbgInfoIntrinsic>(I) &&  // Debug instructions aren't folded.
1010          !isa<LandingPadInst>(I) &&    // Landingpad instructions aren't folded.
1011          !FuncInfo->isExportedInst(I); // Exported instrs must be computed.
1012 }
1013
1014 #ifndef NDEBUG
1015 // Collect per Instruction statistics for fast-isel misses.  Only those
1016 // instructions that cause the bail are accounted for.  It does not account for
1017 // instructions higher in the block.  Thus, summing the per instructions stats
1018 // will not add up to what is reported by NumFastIselFailures.
1019 static void collectFailStats(const Instruction *I) {
1020   switch (I->getOpcode()) {
1021   default: assert (0 && "<Invalid operator> ");
1022
1023   // Terminators
1024   case Instruction::Ret:         NumFastIselFailRet++; return;
1025   case Instruction::Br:          NumFastIselFailBr++; return;
1026   case Instruction::Switch:      NumFastIselFailSwitch++; return;
1027   case Instruction::IndirectBr:  NumFastIselFailIndirectBr++; return;
1028   case Instruction::Invoke:      NumFastIselFailInvoke++; return;
1029   case Instruction::Resume:      NumFastIselFailResume++; return;
1030   case Instruction::Unreachable: NumFastIselFailUnreachable++; return;
1031
1032   // Standard binary operators...
1033   case Instruction::Add:  NumFastIselFailAdd++; return;
1034   case Instruction::FAdd: NumFastIselFailFAdd++; return;
1035   case Instruction::Sub:  NumFastIselFailSub++; return;
1036   case Instruction::FSub: NumFastIselFailFSub++; return;
1037   case Instruction::Mul:  NumFastIselFailMul++; return;
1038   case Instruction::FMul: NumFastIselFailFMul++; return;
1039   case Instruction::UDiv: NumFastIselFailUDiv++; return;
1040   case Instruction::SDiv: NumFastIselFailSDiv++; return;
1041   case Instruction::FDiv: NumFastIselFailFDiv++; return;
1042   case Instruction::URem: NumFastIselFailURem++; return;
1043   case Instruction::SRem: NumFastIselFailSRem++; return;
1044   case Instruction::FRem: NumFastIselFailFRem++; return;
1045
1046   // Logical operators...
1047   case Instruction::And: NumFastIselFailAnd++; return;
1048   case Instruction::Or:  NumFastIselFailOr++; return;
1049   case Instruction::Xor: NumFastIselFailXor++; return;
1050
1051   // Memory instructions...
1052   case Instruction::Alloca:        NumFastIselFailAlloca++; return;
1053   case Instruction::Load:          NumFastIselFailLoad++; return;
1054   case Instruction::Store:         NumFastIselFailStore++; return;
1055   case Instruction::AtomicCmpXchg: NumFastIselFailAtomicCmpXchg++; return;
1056   case Instruction::AtomicRMW:     NumFastIselFailAtomicRMW++; return;
1057   case Instruction::Fence:         NumFastIselFailFence++; return;
1058   case Instruction::GetElementPtr: NumFastIselFailGetElementPtr++; return;
1059
1060   // Convert instructions...
1061   case Instruction::Trunc:    NumFastIselFailTrunc++; return;
1062   case Instruction::ZExt:     NumFastIselFailZExt++; return;
1063   case Instruction::SExt:     NumFastIselFailSExt++; return;
1064   case Instruction::FPTrunc:  NumFastIselFailFPTrunc++; return;
1065   case Instruction::FPExt:    NumFastIselFailFPExt++; return;
1066   case Instruction::FPToUI:   NumFastIselFailFPToUI++; return;
1067   case Instruction::FPToSI:   NumFastIselFailFPToSI++; return;
1068   case Instruction::UIToFP:   NumFastIselFailUIToFP++; return;
1069   case Instruction::SIToFP:   NumFastIselFailSIToFP++; return;
1070   case Instruction::IntToPtr: NumFastIselFailIntToPtr++; return;
1071   case Instruction::PtrToInt: NumFastIselFailPtrToInt++; return;
1072   case Instruction::BitCast:  NumFastIselFailBitCast++; return;
1073
1074   // Other instructions...
1075   case Instruction::ICmp:           NumFastIselFailICmp++; return;
1076   case Instruction::FCmp:           NumFastIselFailFCmp++; return;
1077   case Instruction::PHI:            NumFastIselFailPHI++; return;
1078   case Instruction::Select:         NumFastIselFailSelect++; return;
1079   case Instruction::Call: {
1080     if (auto const *Intrinsic = dyn_cast<IntrinsicInst>(I)) {
1081       switch (Intrinsic->getIntrinsicID()) {
1082       default:
1083         NumFastIselFailIntrinsicCall++; return;
1084       case Intrinsic::sadd_with_overflow:
1085         NumFastIselFailSAddWithOverflow++; return;
1086       case Intrinsic::uadd_with_overflow:
1087         NumFastIselFailUAddWithOverflow++; return;
1088       case Intrinsic::ssub_with_overflow:
1089         NumFastIselFailSSubWithOverflow++; return;
1090       case Intrinsic::usub_with_overflow:
1091         NumFastIselFailUSubWithOverflow++; return;
1092       case Intrinsic::smul_with_overflow:
1093         NumFastIselFailSMulWithOverflow++; return;
1094       case Intrinsic::umul_with_overflow:
1095         NumFastIselFailUMulWithOverflow++; return;
1096       case Intrinsic::frameaddress:
1097         NumFastIselFailFrameaddress++; return;
1098       case Intrinsic::sqrt:
1099           NumFastIselFailSqrt++; return;
1100       case Intrinsic::experimental_stackmap:
1101         NumFastIselFailStackMap++; return;
1102       case Intrinsic::experimental_patchpoint_void: // fall-through
1103       case Intrinsic::experimental_patchpoint_i64:
1104         NumFastIselFailPatchPoint++; return;
1105       }
1106     }
1107     NumFastIselFailCall++;
1108     return;
1109   }
1110   case Instruction::Shl:            NumFastIselFailShl++; return;
1111   case Instruction::LShr:           NumFastIselFailLShr++; return;
1112   case Instruction::AShr:           NumFastIselFailAShr++; return;
1113   case Instruction::VAArg:          NumFastIselFailVAArg++; return;
1114   case Instruction::ExtractElement: NumFastIselFailExtractElement++; return;
1115   case Instruction::InsertElement:  NumFastIselFailInsertElement++; return;
1116   case Instruction::ShuffleVector:  NumFastIselFailShuffleVector++; return;
1117   case Instruction::ExtractValue:   NumFastIselFailExtractValue++; return;
1118   case Instruction::InsertValue:    NumFastIselFailInsertValue++; return;
1119   case Instruction::LandingPad:     NumFastIselFailLandingPad++; return;
1120   }
1121 }
1122 #endif
1123
1124 void SelectionDAGISel::SelectAllBasicBlocks(const Function &Fn) {
1125   // Initialize the Fast-ISel state, if needed.
1126   FastISel *FastIS = nullptr;
1127   if (TM.Options.EnableFastISel)
1128     FastIS = TLI->createFastISel(*FuncInfo, LibInfo);
1129
1130   // Iterate over all basic blocks in the function.
1131   ReversePostOrderTraversal<const Function*> RPOT(&Fn);
1132   for (ReversePostOrderTraversal<const Function*>::rpo_iterator
1133        I = RPOT.begin(), E = RPOT.end(); I != E; ++I) {
1134     const BasicBlock *LLVMBB = *I;
1135
1136     if (OptLevel != CodeGenOpt::None) {
1137       bool AllPredsVisited = true;
1138       for (const_pred_iterator PI = pred_begin(LLVMBB), PE = pred_end(LLVMBB);
1139            PI != PE; ++PI) {
1140         if (!FuncInfo->VisitedBBs.count(*PI)) {
1141           AllPredsVisited = false;
1142           break;
1143         }
1144       }
1145
1146       if (AllPredsVisited) {
1147         for (BasicBlock::const_iterator I = LLVMBB->begin();
1148              const PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I); ++I)
1149           FuncInfo->ComputePHILiveOutRegInfo(PN);
1150       } else {
1151         for (BasicBlock::const_iterator I = LLVMBB->begin();
1152              const PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I); ++I)
1153           FuncInfo->InvalidatePHILiveOutRegInfo(PN);
1154       }
1155
1156       FuncInfo->VisitedBBs.insert(LLVMBB);
1157     }
1158
1159     BasicBlock::const_iterator const Begin = LLVMBB->getFirstNonPHI();
1160     BasicBlock::const_iterator const End = LLVMBB->end();
1161     BasicBlock::const_iterator BI = End;
1162
1163     FuncInfo->MBB = FuncInfo->MBBMap[LLVMBB];
1164     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->getFirstNonPHI();
1165
1166     // Setup an EH landing-pad block.
1167     FuncInfo->ExceptionPointerVirtReg = 0;
1168     FuncInfo->ExceptionSelectorVirtReg = 0;
1169     if (FuncInfo->MBB->isLandingPad())
1170       PrepareEHLandingPad();
1171
1172     // Before doing SelectionDAG ISel, see if FastISel has been requested.
1173     if (FastIS) {
1174       FastIS->startNewBlock();
1175
1176       // Emit code for any incoming arguments. This must happen before
1177       // beginning FastISel on the entry block.
1178       if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock()) {
1179         ++NumEntryBlocks;
1180
1181         // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
1182         if (!FastIS->lowerArguments()) {
1183           // Fast isel failed to lower these arguments
1184           ++NumFastIselFailLowerArguments;
1185           if (EnableFastISelAbort > 1)
1186             report_fatal_error("FastISel didn't lower all arguments");
1187
1188           // Use SelectionDAG argument lowering
1189           LowerArguments(Fn);
1190           CurDAG->setRoot(SDB->getControlRoot());
1191           SDB->clear();
1192           CodeGenAndEmitDAG();
1193         }
1194
1195         // If we inserted any instructions at the beginning, make a note of
1196         // where they are, so we can be sure to emit subsequent instructions
1197         // after them.
1198         if (FuncInfo->InsertPt != FuncInfo->MBB->begin())
1199           FastIS->setLastLocalValue(std::prev(FuncInfo->InsertPt));
1200         else
1201           FastIS->setLastLocalValue(nullptr);
1202       }
1203
1204       unsigned NumFastIselRemaining = std::distance(Begin, End);
1205       // Do FastISel on as many instructions as possible.
1206       for (; BI != Begin; --BI) {
1207         const Instruction *Inst = std::prev(BI);
1208
1209         // If we no longer require this instruction, skip it.
1210         if (isFoldedOrDeadInstruction(Inst, FuncInfo)) {
1211           --NumFastIselRemaining;
1212           continue;
1213         }
1214
1215         // Bottom-up: reset the insert pos at the top, after any local-value
1216         // instructions.
1217         FastIS->recomputeInsertPt();
1218
1219         // Try to select the instruction with FastISel.
1220         if (FastIS->selectInstruction(Inst)) {
1221           --NumFastIselRemaining;
1222           ++NumFastIselSuccess;
1223           // If fast isel succeeded, skip over all the folded instructions, and
1224           // then see if there is a load right before the selected instructions.
1225           // Try to fold the load if so.
1226           const Instruction *BeforeInst = Inst;
1227           while (BeforeInst != Begin) {
1228             BeforeInst = std::prev(BasicBlock::const_iterator(BeforeInst));
1229             if (!isFoldedOrDeadInstruction(BeforeInst, FuncInfo))
1230               break;
1231           }
1232           if (BeforeInst != Inst && isa<LoadInst>(BeforeInst) &&
1233               BeforeInst->hasOneUse() &&
1234               FastIS->tryToFoldLoad(cast<LoadInst>(BeforeInst), Inst)) {
1235             // If we succeeded, don't re-select the load.
1236             BI = std::next(BasicBlock::const_iterator(BeforeInst));
1237             --NumFastIselRemaining;
1238             ++NumFastIselSuccess;
1239           }
1240           continue;
1241         }
1242
1243 #ifndef NDEBUG
1244         if (EnableFastISelVerbose2)
1245           collectFailStats(Inst);
1246 #endif
1247
1248         // Then handle certain instructions as single-LLVM-Instruction blocks.
1249         if (isa<CallInst>(Inst)) {
1250
1251           if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1252             dbgs() << "FastISel missed call: ";
1253             Inst->dump();
1254           }
1255           if (EnableFastISelAbort > 2)
1256             // FastISel selector couldn't handle something and bailed.
1257             // For the purpose of debugging, just abort.
1258             report_fatal_error("FastISel didn't select the entire block");
1259
1260           if (!Inst->getType()->isVoidTy() && !Inst->use_empty()) {
1261             unsigned &R = FuncInfo->ValueMap[Inst];
1262             if (!R)
1263               R = FuncInfo->CreateRegs(Inst->getType());
1264           }
1265
1266           bool HadTailCall = false;
1267           MachineBasicBlock::iterator SavedInsertPt = FuncInfo->InsertPt;
1268           SelectBasicBlock(Inst, BI, HadTailCall);
1269
1270           // If the call was emitted as a tail call, we're done with the block.
1271           // We also need to delete any previously emitted instructions.
1272           if (HadTailCall) {
1273             FastIS->removeDeadCode(SavedInsertPt, FuncInfo->MBB->end());
1274             --BI;
1275             break;
1276           }
1277
1278           // Recompute NumFastIselRemaining as Selection DAG instruction
1279           // selection may have handled the call, input args, etc.
1280           unsigned RemainingNow = std::distance(Begin, BI);
1281           NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining - RemainingNow;
1282           NumFastIselRemaining = RemainingNow;
1283           continue;
1284         }
1285
1286         bool ShouldAbort = EnableFastISelAbort;
1287         if (EnableFastISelVerbose || EnableFastISelAbort) {
1288           if (isa<TerminatorInst>(Inst)) {
1289             // Use a different message for terminator misses.
1290             dbgs() << "FastISel missed terminator: ";
1291             // Don't abort unless for terminator unless the level is really high
1292             ShouldAbort = (EnableFastISelAbort > 2);
1293           } else {
1294             dbgs() << "FastISel miss: ";
1295           }
1296           Inst->dump();
1297         }
1298         if (ShouldAbort)
1299           // FastISel selector couldn't handle something and bailed.
1300           // For the purpose of debugging, just abort.
1301           report_fatal_error("FastISel didn't select the entire block");
1302
1303         NumFastIselFailures += NumFastIselRemaining;
1304         break;
1305       }
1306
1307       FastIS->recomputeInsertPt();
1308     } else {
1309       // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
1310       if (LLVMBB == &Fn.getEntryBlock()) {
1311         ++NumEntryBlocks;
1312         LowerArguments(Fn);
1313       }
1314     }
1315
1316     if (Begin != BI)
1317       ++NumDAGBlocks;
1318     else
1319       ++NumFastIselBlocks;
1320
1321     if (Begin != BI) {
1322       // Run SelectionDAG instruction selection on the remainder of the block
1323       // not handled by FastISel. If FastISel is not run, this is the entire
1324       // block.
1325       bool HadTailCall;
1326       SelectBasicBlock(Begin, BI, HadTailCall);
1327     }
1328
1329     FinishBasicBlock();
1330     FuncInfo->PHINodesToUpdate.clear();
1331   }
1332
1333   delete FastIS;
1334   SDB->clearDanglingDebugInfo();
1335   SDB->SPDescriptor.resetPerFunctionState();
1336 }
1337
1338 /// Given that the input MI is before a partial terminator sequence TSeq, return
1339 /// true if M + TSeq also a partial terminator sequence.
1340 ///
1341 /// A Terminator sequence is a sequence of MachineInstrs which at this point in
1342 /// lowering copy vregs into physical registers, which are then passed into
1343 /// terminator instructors so we can satisfy ABI constraints. A partial
1344 /// terminator sequence is an improper subset of a terminator sequence (i.e. it
1345 /// may be the whole terminator sequence).
1346 static bool MIIsInTerminatorSequence(const MachineInstr *MI) {
1347   // If we do not have a copy or an implicit def, we return true if and only if
1348   // MI is a debug value.
1349   if (!MI->isCopy() && !MI->isImplicitDef())
1350     // Sometimes DBG_VALUE MI sneak in between the copies from the vregs to the
1351     // physical registers if there is debug info associated with the terminator
1352     // of our mbb. We want to include said debug info in our terminator
1353     // sequence, so we return true in that case.
1354     return MI->isDebugValue();
1355
1356   // We have left the terminator sequence if we are not doing one of the
1357   // following:
1358   //
1359   // 1. Copying a vreg into a physical register.
1360   // 2. Copying a vreg into a vreg.
1361   // 3. Defining a register via an implicit def.
1362
1363   // OPI should always be a register definition...
1364   MachineInstr::const_mop_iterator OPI = MI->operands_begin();
1365   if (!OPI->isReg() || !OPI->isDef())
1366     return false;
1367
1368   // Defining any register via an implicit def is always ok.
1369   if (MI->isImplicitDef())
1370     return true;
1371
1372   // Grab the copy source...
1373   MachineInstr::const_mop_iterator OPI2 = OPI;
1374   ++OPI2;
1375   assert(OPI2 != MI->operands_end()
1376          && "Should have a copy implying we should have 2 arguments.");
1377
1378   // Make sure that the copy dest is not a vreg when the copy source is a
1379   // physical register.
1380   if (!OPI2->isReg() ||
1381       (!TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(OPI->getReg()) &&
1382        TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(OPI2->getReg())))
1383     return false;
1384
1385   return true;
1386 }
1387
1388 /// Find the split point at which to splice the end of BB into its success stack
1389 /// protector check machine basic block.
1390 ///
1391 /// On many platforms, due to ABI constraints, terminators, even before register
1392 /// allocation, use physical registers. This creates an issue for us since
1393 /// physical registers at this point can not travel across basic
1394 /// blocks. Luckily, selectiondag always moves physical registers into vregs
1395 /// when they enter functions and moves them through a sequence of copies back
1396 /// into the physical registers right before the terminator creating a
1397 /// ``Terminator Sequence''. This function is searching for the beginning of the
1398 /// terminator sequence so that we can ensure that we splice off not just the
1399 /// terminator, but additionally the copies that move the vregs into the
1400 /// physical registers.
1401 static MachineBasicBlock::iterator
1402 FindSplitPointForStackProtector(MachineBasicBlock *BB, DebugLoc DL) {
1403   MachineBasicBlock::iterator SplitPoint = BB->getFirstTerminator();
1404   //
1405   if (SplitPoint == BB->begin())
1406     return SplitPoint;
1407
1408   MachineBasicBlock::iterator Start = BB->begin();
1409   MachineBasicBlock::iterator Previous = SplitPoint;
1410   --Previous;
1411
1412   while (MIIsInTerminatorSequence(Previous)) {
1413     SplitPoint = Previous;
1414     if (Previous == Start)
1415       break;
1416     --Previous;
1417   }
1418
1419   return SplitPoint;
1420 }
1421
1422 void
1423 SelectionDAGISel::FinishBasicBlock() {
1424
1425   DEBUG(dbgs() << "Total amount of phi nodes to update: "
1426                << FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() << "\n";
1427         for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i)
1428           dbgs() << "Node " << i << " : ("
1429                  << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first
1430                  << ", " << FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second << ")\n");
1431
1432   const bool MustUpdatePHINodes = SDB->SwitchCases.empty() &&
1433                                   SDB->JTCases.empty() &&
1434                                   SDB->BitTestCases.empty();
1435
1436   // Next, now that we know what the last MBB the LLVM BB expanded is, update
1437   // PHI nodes in successors.
1438   if (MustUpdatePHINodes) {
1439     for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
1440       MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first);
1441       assert(PHI->isPHI() &&
1442              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1443       if (!FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent()))
1444         continue;
1445       PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second).addMBB(FuncInfo->MBB);
1446     }
1447   }
1448
1449   // Handle stack protector.
1450   if (SDB->SPDescriptor.shouldEmitStackProtector()) {
1451     MachineBasicBlock *ParentMBB = SDB->SPDescriptor.getParentMBB();
1452     MachineBasicBlock *SuccessMBB = SDB->SPDescriptor.getSuccessMBB();
1453
1454     // Find the split point to split the parent mbb. At the same time copy all
1455     // physical registers used in the tail of parent mbb into virtual registers
1456     // before the split point and back into physical registers after the split
1457     // point. This prevents us needing to deal with Live-ins and many other
1458     // register allocation issues caused by us splitting the parent mbb. The
1459     // register allocator will clean up said virtual copies later on.
1460     MachineBasicBlock::iterator SplitPoint =
1461       FindSplitPointForStackProtector(ParentMBB, SDB->getCurDebugLoc());
1462
1463     // Splice the terminator of ParentMBB into SuccessMBB.
1464     SuccessMBB->splice(SuccessMBB->end(), ParentMBB,
1465                        SplitPoint,
1466                        ParentMBB->end());
1467
1468     // Add compare/jump on neq/jump to the parent BB.
1469     FuncInfo->MBB = ParentMBB;
1470     FuncInfo->InsertPt = ParentMBB->end();
1471     SDB->visitSPDescriptorParent(SDB->SPDescriptor, ParentMBB);
1472     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1473     SDB->clear();
1474     CodeGenAndEmitDAG();
1475
1476     // CodeGen Failure MBB if we have not codegened it yet.
1477     MachineBasicBlock *FailureMBB = SDB->SPDescriptor.getFailureMBB();
1478     if (!FailureMBB->size()) {
1479       FuncInfo->MBB = FailureMBB;
1480       FuncInfo->InsertPt = FailureMBB->end();
1481       SDB->visitSPDescriptorFailure(SDB->SPDescriptor);
1482       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1483       SDB->clear();
1484       CodeGenAndEmitDAG();
1485     }
1486
1487     // Clear the Per-BB State.
1488     SDB->SPDescriptor.resetPerBBState();
1489   }
1490
1491   // If we updated PHI Nodes, return early.
1492   if (MustUpdatePHINodes)
1493     return;
1494
1495   for (unsigned i = 0, e = SDB->BitTestCases.size(); i != e; ++i) {
1496     // Lower header first, if it wasn't already lowered
1497     if (!SDB->BitTestCases[i].Emitted) {
1498       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1499       FuncInfo->MBB = SDB->BitTestCases[i].Parent;
1500       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1501       // Emit the code
1502       SDB->visitBitTestHeader(SDB->BitTestCases[i], FuncInfo->MBB);
1503       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1504       SDB->clear();
1505       CodeGenAndEmitDAG();
1506     }
1507
1508     uint32_t UnhandledWeight = 0;
1509     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j)
1510       UnhandledWeight += SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ExtraWeight;
1511
1512     for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size(); j != ej; ++j) {
1513       UnhandledWeight -= SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ExtraWeight;
1514       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1515       FuncInfo->MBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
1516       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1517       // Emit the code
1518       if (j+1 != ej)
1519         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i],
1520                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j+1].ThisBB,
1521                               UnhandledWeight,
1522                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
1523                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
1524                               FuncInfo->MBB);
1525       else
1526         SDB->visitBitTestCase(SDB->BitTestCases[i],
1527                               SDB->BitTestCases[i].Default,
1528                               UnhandledWeight,
1529                               SDB->BitTestCases[i].Reg,
1530                               SDB->BitTestCases[i].Cases[j],
1531                               FuncInfo->MBB);
1532
1533
1534       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1535       SDB->clear();
1536       CodeGenAndEmitDAG();
1537     }
1538
1539     // Update PHI Nodes
1540     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
1541          pi != pe; ++pi) {
1542       MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first);
1543       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
1544       assert(PHI->isPHI() &&
1545              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1546       // This is "default" BB. We have two jumps to it. From "header" BB and
1547       // from last "case" BB.
1548       if (PHIBB == SDB->BitTestCases[i].Default)
1549         PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second)
1550            .addMBB(SDB->BitTestCases[i].Parent)
1551            .addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second)
1552            .addMBB(SDB->BitTestCases[i].Cases.back().ThisBB);
1553       // One of "cases" BB.
1554       for (unsigned j = 0, ej = SDB->BitTestCases[i].Cases.size();
1555            j != ej; ++j) {
1556         MachineBasicBlock* cBB = SDB->BitTestCases[i].Cases[j].ThisBB;
1557         if (cBB->isSuccessor(PHIBB))
1558           PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second).addMBB(cBB);
1559       }
1560     }
1561   }
1562   SDB->BitTestCases.clear();
1563
1564   // If the JumpTable record is filled in, then we need to emit a jump table.
1565   // Updating the PHI nodes is tricky in this case, since we need to determine
1566   // whether the PHI is a successor of the range check MBB or the jump table MBB
1567   for (unsigned i = 0, e = SDB->JTCases.size(); i != e; ++i) {
1568     // Lower header first, if it wasn't already lowered
1569     if (!SDB->JTCases[i].first.Emitted) {
1570       // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1571       FuncInfo->MBB = SDB->JTCases[i].first.HeaderBB;
1572       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1573       // Emit the code
1574       SDB->visitJumpTableHeader(SDB->JTCases[i].second, SDB->JTCases[i].first,
1575                                 FuncInfo->MBB);
1576       CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1577       SDB->clear();
1578       CodeGenAndEmitDAG();
1579     }
1580
1581     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1582     FuncInfo->MBB = SDB->JTCases[i].second.MBB;
1583     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1584     // Emit the code
1585     SDB->visitJumpTable(SDB->JTCases[i].second);
1586     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1587     SDB->clear();
1588     CodeGenAndEmitDAG();
1589
1590     // Update PHI Nodes
1591     for (unsigned pi = 0, pe = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size();
1592          pi != pe; ++pi) {
1593       MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].first);
1594       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
1595       assert(PHI->isPHI() &&
1596              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1597       // "default" BB. We can go there only from header BB.
1598       if (PHIBB == SDB->JTCases[i].second.Default)
1599         PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second)
1600            .addMBB(SDB->JTCases[i].first.HeaderBB);
1601       // JT BB. Just iterate over successors here
1602       if (FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHIBB))
1603         PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pi].second).addMBB(FuncInfo->MBB);
1604     }
1605   }
1606   SDB->JTCases.clear();
1607
1608   // If the switch block involved a branch to one of the actual successors, we
1609   // need to update PHI nodes in that block.
1610   for (unsigned i = 0, e = FuncInfo->PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
1611     MachineInstrBuilder PHI(*MF, FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].first);
1612     assert(PHI->isPHI() &&
1613            "This is not a machine PHI node that we are updating!");
1614     if (FuncInfo->MBB->isSuccessor(PHI->getParent()))
1615       PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[i].second).addMBB(FuncInfo->MBB);
1616   }
1617
1618   // If we generated any switch lowering information, build and codegen any
1619   // additional DAGs necessary.
1620   for (unsigned i = 0, e = SDB->SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
1621     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
1622     FuncInfo->MBB = SDB->SwitchCases[i].ThisBB;
1623     FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1624
1625     // Determine the unique successors.
1626     SmallVector<MachineBasicBlock *, 2> Succs;
1627     Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].TrueBB);
1628     if (SDB->SwitchCases[i].TrueBB != SDB->SwitchCases[i].FalseBB)
1629       Succs.push_back(SDB->SwitchCases[i].FalseBB);
1630
1631     // Emit the code. Note that this could result in FuncInfo->MBB being split.
1632     SDB->visitSwitchCase(SDB->SwitchCases[i], FuncInfo->MBB);
1633     CurDAG->setRoot(SDB->getRoot());
1634     SDB->clear();
1635     CodeGenAndEmitDAG();
1636
1637     // Remember the last block, now that any splitting is done, for use in
1638     // populating PHI nodes in successors.
1639     MachineBasicBlock *ThisBB = FuncInfo->MBB;
1640
1641     // Handle any PHI nodes in successors of this chunk, as if we were coming
1642     // from the original BB before switch expansion.  Note that PHI nodes can
1643     // occur multiple times in PHINodesToUpdate.  We have to be very careful to
1644     // handle them the right number of times.
1645     for (unsigned i = 0, e = Succs.size(); i != e; ++i) {
1646       FuncInfo->MBB = Succs[i];
1647       FuncInfo->InsertPt = FuncInfo->MBB->end();
1648       // FuncInfo->MBB may have been removed from the CFG if a branch was
1649       // constant folded.
1650       if (ThisBB->isSuccessor(FuncInfo->MBB)) {
1651         for (MachineBasicBlock::iterator
1652              MBBI = FuncInfo->MBB->begin(), MBBE = FuncInfo->MBB->end();
1653              MBBI != MBBE && MBBI->isPHI(); ++MBBI) {
1654           MachineInstrBuilder PHI(*MF, MBBI);
1655           // This value for this PHI node is recorded in PHINodesToUpdate.
1656           for (unsigned pn = 0; ; ++pn) {
1657             assert(pn != FuncInfo->PHINodesToUpdate.size() &&
1658                    "Didn't find PHI entry!");
1659             if (FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].first == PHI) {
1660               PHI.addReg(FuncInfo->PHINodesToUpdate[pn].second).addMBB(ThisBB);
1661               break;
1662             }
1663           }
1664         }
1665       }
1666     }
1667   }
1668   SDB->SwitchCases.clear();
1669 }
1670
1671
1672 /// Create the scheduler. If a specific scheduler was specified
1673 /// via the SchedulerRegistry, use it, otherwise select the
1674 /// one preferred by the target.
1675 ///
1676 ScheduleDAGSDNodes *SelectionDAGISel::CreateScheduler() {
1677   RegisterScheduler::FunctionPassCtor Ctor = RegisterScheduler::getDefault();
1678
1679   if (!Ctor) {
1680     Ctor = ISHeuristic;
1681     RegisterScheduler::setDefault(Ctor);
1682   }
1683
1684   return Ctor(this, OptLevel);
1685 }
1686
1687 //===----------------------------------------------------------------------===//
1688 // Helper functions used by the generated instruction selector.
1689 //===----------------------------------------------------------------------===//
1690 // Calls to these methods are generated by tblgen.
1691
1692 /// CheckAndMask - The isel is trying to match something like (and X, 255).  If
1693 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1694 /// actual value in the DAG on the RHS of an AND, and DesiredMaskS is the value
1695 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1696 bool SelectionDAGISel::CheckAndMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1697                                     int64_t DesiredMaskS) const {
1698   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1699   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1700
1701   // If the actual mask exactly matches, success!
1702   if (ActualMask == DesiredMask)
1703     return true;
1704
1705   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1706   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1707     return false;
1708
1709   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1710   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1711   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1712   if (CurDAG->MaskedValueIsZero(LHS, NeededMask))
1713     return true;
1714
1715   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1716
1717   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1718   return false;
1719 }
1720
1721 /// CheckOrMask - The isel is trying to match something like (or X, 255).  If
1722 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
1723 /// actual value in the DAG on the RHS of an OR, and DesiredMaskS is the value
1724 /// specified in the .td file (e.g. 255).
1725 bool SelectionDAGISel::CheckOrMask(SDValue LHS, ConstantSDNode *RHS,
1726                                    int64_t DesiredMaskS) const {
1727   const APInt &ActualMask = RHS->getAPIntValue();
1728   const APInt &DesiredMask = APInt(LHS.getValueSizeInBits(), DesiredMaskS);
1729
1730   // If the actual mask exactly matches, success!
1731   if (ActualMask == DesiredMask)
1732     return true;
1733
1734   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
1735   if (ActualMask.intersects(~DesiredMask))
1736     return false;
1737
1738   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
1739   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
1740   APInt NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
1741
1742   APInt KnownZero, KnownOne;
1743   CurDAG->computeKnownBits(LHS, KnownZero, KnownOne);
1744
1745   // If all the missing bits in the or are already known to be set, match!
1746   if ((NeededMask & KnownOne) == NeededMask)
1747     return true;
1748
1749   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
1750
1751   // Otherwise, this pattern doesn't match.
1752   return false;
1753 }
1754
1755
1756 /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
1757 /// by tblgen.  Others should not call it.
1758 void SelectionDAGISel::
1759 SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDValue> &Ops) {
1760   std::vector<SDValue> InOps;
1761   std::swap(InOps, Ops);
1762
1763   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_InputChain]); // 0
1764   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_AsmString]);  // 1
1765   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_MDNode]);     // 2, !srcloc
1766   Ops.push_back(InOps[InlineAsm::Op_ExtraInfo]);  // 3 (SideEffect, AlignStack)
1767
1768   unsigned i = InlineAsm::Op_FirstOperand, e = InOps.size();
1769   if (InOps[e-1].getValueType() == MVT::Glue)
1770     --e;  // Don't process a glue operand if it is here.
1771
1772   while (i != e) {
1773     unsigned Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[i])->getZExtValue();
1774     if (!InlineAsm::isMemKind(Flags)) {
1775       // Just skip over this operand, copying the operands verbatim.
1776       Ops.insert(Ops.end(), InOps.begin()+i,
1777                  InOps.begin()+i+InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1);
1778       i += InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) + 1;
1779     } else {
1780       assert(InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags) == 1 &&
1781              "Memory operand with multiple values?");
1782
1783       unsigned TiedToOperand;
1784       if (InlineAsm::isUseOperandTiedToDef(Flags, TiedToOperand)) {
1785         // We need the constraint ID from the operand this is tied to.
1786         unsigned CurOp = InlineAsm::Op_FirstOperand;
1787         Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[CurOp])->getZExtValue();
1788         for (; TiedToOperand; --TiedToOperand) {
1789           CurOp += InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags)+1;
1790           Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[CurOp])->getZExtValue();
1791         }
1792       }
1793
1794       // Otherwise, this is a memory operand.  Ask the target to select it.
1795       std::vector<SDValue> SelOps;
1796       if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1],
1797                                        InlineAsm::getMemoryConstraintID(Flags),
1798                                        SelOps))
1799         report_fatal_error("Could not match memory address.  Inline asm"
1800                            " failure!");
1801
1802       // Add this to the output node.
1803       unsigned NewFlags =
1804         InlineAsm::getFlagWord(InlineAsm::Kind_Mem, SelOps.size());
1805       Ops.push_back(CurDAG->getTargetConstant(NewFlags, MVT::i32));
1806       Ops.insert(Ops.end(), SelOps.begin(), SelOps.end());
1807       i += 2;
1808     }
1809   }
1810
1811   // Add the glue input back if present.
1812   if (e != InOps.size())
1813     Ops.push_back(InOps.back());
1814 }
1815
1816 /// findGlueUse - Return use of MVT::Glue value produced by the specified
1817 /// SDNode.
1818 ///
1819 static SDNode *findGlueUse(SDNode *N) {
1820   unsigned FlagResNo = N->getNumValues()-1;
1821   for (SDNode::use_iterator I = N->use_begin(), E = N->use_end(); I != E; ++I) {
1822     SDUse &Use = I.getUse();
1823     if (Use.getResNo() == FlagResNo)
1824       return Use.getUser();
1825   }
1826   return nullptr;
1827 }
1828
1829 /// findNonImmUse - Return true if "Use" is a non-immediate use of "Def".
1830 /// This function recursively traverses up the operand chain, ignoring
1831 /// certain nodes.
1832 static bool findNonImmUse(SDNode *Use, SDNode* Def, SDNode *ImmedUse,
1833                           SDNode *Root, SmallPtrSetImpl<SDNode*> &Visited,
1834                           bool IgnoreChains) {
1835   // The NodeID's are given uniques ID's where a node ID is guaranteed to be
1836   // greater than all of its (recursive) operands.  If we scan to a point where
1837   // 'use' is smaller than the node we're scanning for, then we know we will
1838   // never find it.
1839   //
1840   // The Use may be -1 (unassigned) if it is a newly allocated node.  This can
1841   // happen because we scan down to newly selected nodes in the case of glue
1842   // uses.
1843   if ((Use->getNodeId() < Def->getNodeId() && Use->getNodeId() != -1))
1844     return false;
1845
1846   // Don't revisit nodes if we already scanned it and didn't fail, we know we
1847   // won't fail if we scan it again.
1848   if (!Visited.insert(Use).second)
1849     return false;
1850
1851   for (unsigned i = 0, e = Use->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1852     // Ignore chain uses, they are validated by HandleMergeInputChains.
1853     if (Use->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other && IgnoreChains)
1854       continue;
1855
1856     SDNode *N = Use->getOperand(i).getNode();
1857     if (N == Def) {
1858       if (Use == ImmedUse || Use == Root)
1859         continue;  // We are not looking for immediate use.
1860       assert(N != Root);
1861       return true;
1862     }
1863
1864     // Traverse up the operand chain.
1865     if (findNonImmUse(N, Def, ImmedUse, Root, Visited, IgnoreChains))
1866       return true;
1867   }
1868   return false;
1869 }
1870
1871 /// IsProfitableToFold - Returns true if it's profitable to fold the specific
1872 /// operand node N of U during instruction selection that starts at Root.
1873 bool SelectionDAGISel::IsProfitableToFold(SDValue N, SDNode *U,
1874                                           SDNode *Root) const {
1875   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1876   return N.hasOneUse();
1877 }
1878
1879 /// IsLegalToFold - Returns true if the specific operand node N of
1880 /// U can be folded during instruction selection that starts at Root.
1881 bool SelectionDAGISel::IsLegalToFold(SDValue N, SDNode *U, SDNode *Root,
1882                                      CodeGenOpt::Level OptLevel,
1883                                      bool IgnoreChains) {
1884   if (OptLevel == CodeGenOpt::None) return false;
1885
1886   // If Root use can somehow reach N through a path that that doesn't contain
1887   // U then folding N would create a cycle. e.g. In the following
1888   // diagram, Root can reach N through X. If N is folded into into Root, then
1889   // X is both a predecessor and a successor of U.
1890   //
1891   //          [N*]           //
1892   //         ^   ^           //
1893   //        /     \          //
1894   //      [U*]    [X]?       //
1895   //        ^     ^          //
1896   //         \   /           //
1897   //          \ /            //
1898   //         [Root*]         //
1899   //
1900   // * indicates nodes to be folded together.
1901   //
1902   // If Root produces glue, then it gets (even more) interesting. Since it
1903   // will be "glued" together with its glue use in the scheduler, we need to
1904   // check if it might reach N.
1905   //
1906   //          [N*]           //
1907   //         ^   ^           //
1908   //        /     \          //
1909   //      [U*]    [X]?       //
1910   //        ^       ^        //
1911   //         \       \       //
1912   //          \      |       //
1913   //         [Root*] |       //
1914   //          ^      |       //
1915   //          f      |       //
1916   //          |      /       //
1917   //         [Y]    /        //
1918   //           ^   /         //
1919   //           f  /          //
1920   //           | /           //
1921   //          [GU]           //
1922   //
1923   // If GU (glue use) indirectly reaches N (the load), and Root folds N
1924   // (call it Fold), then X is a predecessor of GU and a successor of
1925   // Fold. But since Fold and GU are glued together, this will create
1926   // a cycle in the scheduling graph.
1927
1928   // If the node has glue, walk down the graph to the "lowest" node in the
1929   // glueged set.
1930   EVT VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1931   while (VT == MVT::Glue) {
1932     SDNode *GU = findGlueUse(Root);
1933     if (!GU)
1934       break;
1935     Root = GU;
1936     VT = Root->getValueType(Root->getNumValues()-1);
1937
1938     // If our query node has a glue result with a use, we've walked up it.  If
1939     // the user (which has already been selected) has a chain or indirectly uses
1940     // the chain, our WalkChainUsers predicate will not consider it.  Because of
1941     // this, we cannot ignore chains in this predicate.
1942     IgnoreChains = false;
1943   }
1944
1945
1946   SmallPtrSet<SDNode*, 16> Visited;
1947   return !findNonImmUse(Root, N.getNode(), U, Root, Visited, IgnoreChains);
1948 }
1949
1950 SDNode *SelectionDAGISel::Select_INLINEASM(SDNode *N) {
1951   std::vector<SDValue> Ops(N->op_begin(), N->op_end());
1952   SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops);
1953
1954   const EVT VTs[] = {MVT::Other, MVT::Glue};
1955   SDValue New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, SDLoc(N), VTs, Ops);
1956   New->setNodeId(-1);
1957   return New.getNode();
1958 }
1959
1960 SDNode
1961 *SelectionDAGISel::Select_READ_REGISTER(SDNode *Op) {
1962   SDLoc dl(Op);
1963   MDNodeSDNode *MD = dyn_cast<MDNodeSDNode>(Op->getOperand(0));
1964   const MDString *RegStr = dyn_cast<MDString>(MD->getMD()->getOperand(0));
1965   unsigned Reg =
1966       TLI->getRegisterByName(RegStr->getString().data(), Op->getValueType(0));
1967   SDValue New = CurDAG->getCopyFromReg(
1968                         CurDAG->getEntryNode(), dl, Reg, Op->getValueType(0));
1969   New->setNodeId(-1);
1970   return New.getNode();
1971 }
1972
1973 SDNode
1974 *SelectionDAGISel::Select_WRITE_REGISTER(SDNode *Op) {
1975   SDLoc dl(Op);
1976   MDNodeSDNode *MD = dyn_cast<MDNodeSDNode>(Op->getOperand(1));
1977   const MDString *RegStr = dyn_cast<MDString>(MD->getMD()->getOperand(0));
1978   unsigned Reg = TLI->getRegisterByName(RegStr->getString().data(),
1979                                         Op->getOperand(2).getValueType());
1980   SDValue New = CurDAG->getCopyToReg(
1981                         CurDAG->getEntryNode(), dl, Reg, Op->getOperand(2));
1982   New->setNodeId(-1);
1983   return New.getNode();
1984 }
1985
1986
1987
1988 SDNode *SelectionDAGISel::Select_UNDEF(SDNode *N) {
1989   return CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::IMPLICIT_DEF,N->getValueType(0));
1990 }
1991
1992 /// GetVBR - decode a vbr encoding whose top bit is set.
1993 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static uint64_t
1994 GetVBR(uint64_t Val, const unsigned char *MatcherTable, unsigned &Idx) {
1995   assert(Val >= 128 && "Not a VBR");
1996   Val &= 127;  // Remove first vbr bit.
1997
1998   unsigned Shift = 7;
1999   uint64_t NextBits;
2000   do {
2001     NextBits = MatcherTable[Idx++];
2002     Val |= (NextBits&127) << Shift;
2003     Shift += 7;
2004   } while (NextBits & 128);
2005
2006   return Val;
2007 }
2008
2009
2010 /// UpdateChainsAndGlue - When a match is complete, this method updates uses of
2011 /// interior glue and chain results to use the new glue and chain results.
2012 void SelectionDAGISel::
2013 UpdateChainsAndGlue(SDNode *NodeToMatch, SDValue InputChain,
2014                     const SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
2015                     SDValue InputGlue,
2016                     const SmallVectorImpl<SDNode*> &GlueResultNodesMatched,
2017                     bool isMorphNodeTo) {
2018   SmallVector<SDNode*, 4> NowDeadNodes;
2019
2020   // Now that all the normal results are replaced, we replace the chain and
2021   // glue results if present.
2022   if (!ChainNodesMatched.empty()) {
2023     assert(InputChain.getNode() &&
2024            "Matched input chains but didn't produce a chain");
2025     // Loop over all of the nodes we matched that produced a chain result.
2026     // Replace all the chain results with the final chain we ended up with.
2027     for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
2028       SDNode *ChainNode = ChainNodesMatched[i];
2029
2030       // If this node was already deleted, don't look at it.
2031       if (ChainNode->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
2032         continue;
2033
2034       // Don't replace the results of the root node if we're doing a
2035       // MorphNodeTo.
2036       if (ChainNode == NodeToMatch && isMorphNodeTo)
2037         continue;
2038
2039       SDValue ChainVal = SDValue(ChainNode, ChainNode->getNumValues()-1);
2040       if (ChainVal.getValueType() == MVT::Glue)
2041         ChainVal = ChainVal.getValue(ChainVal->getNumValues()-2);
2042       assert(ChainVal.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain?");
2043       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(ChainVal, InputChain);
2044
2045       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
2046       if (ChainNode->use_empty() &&
2047           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), ChainNode))
2048         NowDeadNodes.push_back(ChainNode);
2049     }
2050   }
2051
2052   // If the result produces glue, update any glue results in the matched
2053   // pattern with the glue result.
2054   if (InputGlue.getNode()) {
2055     // Handle any interior nodes explicitly marked.
2056     for (unsigned i = 0, e = GlueResultNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
2057       SDNode *FRN = GlueResultNodesMatched[i];
2058
2059       // If this node was already deleted, don't look at it.
2060       if (FRN->getOpcode() == ISD::DELETED_NODE)
2061         continue;
2062
2063       assert(FRN->getValueType(FRN->getNumValues()-1) == MVT::Glue &&
2064              "Doesn't have a glue result");
2065       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(FRN, FRN->getNumValues()-1),
2066                                         InputGlue);
2067
2068       // If the node became dead and we haven't already seen it, delete it.
2069       if (FRN->use_empty() &&
2070           !std::count(NowDeadNodes.begin(), NowDeadNodes.end(), FRN))
2071         NowDeadNodes.push_back(FRN);
2072     }
2073   }
2074
2075   if (!NowDeadNodes.empty())
2076     CurDAG->RemoveDeadNodes(NowDeadNodes);
2077
2078   DEBUG(dbgs() << "ISEL: Match complete!\n");
2079 }
2080
2081 enum ChainResult {
2082   CR_Simple,
2083   CR_InducesCycle,
2084   CR_LeadsToInteriorNode
2085 };
2086
2087 /// WalkChainUsers - Walk down the users of the specified chained node that is
2088 /// part of the pattern we're matching, looking at all of the users we find.
2089 /// This determines whether something is an interior node, whether we have a
2090 /// non-pattern node in between two pattern nodes (which prevent folding because
2091 /// it would induce a cycle) and whether we have a TokenFactor node sandwiched
2092 /// between pattern nodes (in which case the TF becomes part of the pattern).
2093 ///
2094 /// The walk we do here is guaranteed to be small because we quickly get down to
2095 /// already selected nodes "below" us.
2096 static ChainResult
2097 WalkChainUsers(const SDNode *ChainedNode,
2098                SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainedNodesInPattern,
2099                SmallVectorImpl<SDNode*> &InteriorChainedNodes) {
2100   ChainResult Result = CR_Simple;
2101
2102   for (SDNode::use_iterator UI = ChainedNode->use_begin(),
2103          E = ChainedNode->use_end(); UI != E; ++UI) {
2104     // Make sure the use is of the chain, not some other value we produce.
2105     if (UI.getUse().getValueType() != MVT::Other) continue;
2106
2107     SDNode *User = *UI;
2108
2109     if (User->getOpcode() == ISD::HANDLENODE)  // Root of the graph.
2110       continue;
2111
2112     // If we see an already-selected machine node, then we've gone beyond the
2113     // pattern that we're selecting down into the already selected chunk of the
2114     // DAG.
2115     unsigned UserOpcode = User->getOpcode();
2116     if (User->isMachineOpcode() ||
2117         UserOpcode == ISD::CopyToReg ||
2118         UserOpcode == ISD::CopyFromReg ||
2119         UserOpcode == ISD::INLINEASM ||
2120         UserOpcode == ISD::EH_LABEL ||
2121         UserOpcode == ISD::LIFETIME_START ||
2122         UserOpcode == ISD::LIFETIME_END) {
2123       // If their node ID got reset to -1 then they've already been selected.
2124       // Treat them like a MachineOpcode.
2125       if (User->getNodeId() == -1)
2126         continue;
2127     }
2128
2129     // If we have a TokenFactor, we handle it specially.
2130     if (User->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
2131       // If the node isn't a token factor and isn't part of our pattern, then it
2132       // must be a random chained node in between two nodes we're selecting.
2133       // This happens when we have something like:
2134       //   x = load ptr
2135       //   call
2136       //   y = x+4
2137       //   store y -> ptr
2138       // Because we structurally match the load/store as a read/modify/write,
2139       // but the call is chained between them.  We cannot fold in this case
2140       // because it would induce a cycle in the graph.
2141       if (!std::count(ChainedNodesInPattern.begin(),
2142                       ChainedNodesInPattern.end(), User))
2143         return CR_InducesCycle;
2144
2145       // Otherwise we found a node that is part of our pattern.  For example in:
2146       //   x = load ptr
2147       //   y = x+4
2148       //   store y -> ptr
2149       // This would happen when we're scanning down from the load and see the
2150       // store as a user.  Record that there is a use of ChainedNode that is
2151       // part of the pattern and keep scanning uses.
2152       Result = CR_LeadsToInteriorNode;
2153       InteriorChainedNodes.push_back(User);
2154       continue;
2155     }
2156
2157     // If we found a TokenFactor, there are two cases to consider: first if the
2158     // TokenFactor is just hanging "below" the pattern we're matching (i.e. no
2159     // uses of the TF are in our pattern) we just want to ignore it.  Second,
2160     // the TokenFactor can be sandwiched in between two chained nodes, like so:
2161     //     [Load chain]
2162     //         ^
2163     //         |
2164     //       [Load]
2165     //       ^    ^
2166     //       |    \                    DAG's like cheese
2167     //      /       \                       do you?
2168     //     /         |
2169     // [TokenFactor] [Op]
2170     //     ^          ^
2171     //     |          |
2172     //      \        /
2173     //       \      /
2174     //       [Store]
2175     //
2176     // In this case, the TokenFactor becomes part of our match and we rewrite it
2177     // as a new TokenFactor.
2178     //
2179     // To distinguish these two cases, do a recursive walk down the uses.
2180     switch (WalkChainUsers(User, ChainedNodesInPattern, InteriorChainedNodes)) {
2181     case CR_Simple:
2182       // If the uses of the TokenFactor are just already-selected nodes, ignore
2183       // it, it is "below" our pattern.
2184       continue;
2185     case CR_InducesCycle:
2186       // If the uses of the TokenFactor lead to nodes that are not part of our
2187       // pattern that are not selected, folding would turn this into a cycle,
2188       // bail out now.
2189       return CR_InducesCycle;
2190     case CR_LeadsToInteriorNode:
2191       break;  // Otherwise, keep processing.
2192     }
2193
2194     // Okay, we know we're in the interesting interior case.  The TokenFactor
2195     // is now going to be considered part of the pattern so that we rewrite its
2196     // uses (it may have uses that are not part of the pattern) with the
2197     // ultimate chain result of the generated code.  We will also add its chain
2198     // inputs as inputs to the ultimate TokenFactor we create.
2199     Result = CR_LeadsToInteriorNode;
2200     ChainedNodesInPattern.push_back(User);
2201     InteriorChainedNodes.push_back(User);
2202     continue;
2203   }
2204
2205   return Result;
2206 }
2207
2208 /// HandleMergeInputChains - This implements the OPC_EmitMergeInputChains
2209 /// operation for when the pattern matched at least one node with a chains.  The
2210 /// input vector contains a list of all of the chained nodes that we match.  We
2211 /// must determine if this is a valid thing to cover (i.e. matching it won't
2212 /// induce cycles in the DAG) and if so, creating a TokenFactor node. that will
2213 /// be used as the input node chain for the generated nodes.
2214 static SDValue
2215 HandleMergeInputChains(SmallVectorImpl<SDNode*> &ChainNodesMatched,
2216                        SelectionDAG *CurDAG) {
2217   // Walk all of the chained nodes we've matched, recursively scanning down the
2218   // users of the chain result. This adds any TokenFactor nodes that are caught
2219   // in between chained nodes to the chained and interior nodes list.
2220   SmallVector<SDNode*, 3> InteriorChainedNodes;
2221   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
2222     if (WalkChainUsers(ChainNodesMatched[i], ChainNodesMatched,
2223                        InteriorChainedNodes) == CR_InducesCycle)
2224       return SDValue(); // Would induce a cycle.
2225   }
2226
2227   // Okay, we have walked all the matched nodes and collected TokenFactor nodes
2228   // that we are interested in.  Form our input TokenFactor node.
2229   SmallVector<SDValue, 3> InputChains;
2230   for (unsigned i = 0, e = ChainNodesMatched.size(); i != e; ++i) {
2231     // Add the input chain of this node to the InputChains list (which will be
2232     // the operands of the generated TokenFactor) if it's not an interior node.
2233     SDNode *N = ChainNodesMatched[i];
2234     if (N->getOpcode() != ISD::TokenFactor) {
2235       if (std::count(InteriorChainedNodes.begin(),InteriorChainedNodes.end(),N))
2236         continue;
2237
2238       // Otherwise, add the input chain.
2239       SDValue InChain = ChainNodesMatched[i]->getOperand(0);
2240       assert(InChain.getValueType() == MVT::Other && "Not a chain");
2241       InputChains.push_back(InChain);
2242       continue;
2243     }
2244
2245     // If we have a token factor, we want to add all inputs of the token factor
2246     // that are not part of the pattern we're matching.
2247     for (unsigned op = 0, e = N->getNumOperands(); op != e; ++op) {
2248       if (!std::count(ChainNodesMatched.begin(), ChainNodesMatched.end(),
2249                       N->getOperand(op).getNode()))
2250         InputChains.push_back(N->getOperand(op));
2251     }
2252   }
2253
2254   if (InputChains.size() == 1)
2255     return InputChains[0];
2256   return CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(ChainNodesMatched[0]),
2257                          MVT::Other, InputChains);
2258 }
2259
2260 /// MorphNode - Handle morphing a node in place for the selector.
2261 SDNode *SelectionDAGISel::
2262 MorphNode(SDNode *Node, unsigned TargetOpc, SDVTList VTList,
2263           ArrayRef<SDValue> Ops, unsigned EmitNodeInfo) {
2264   // It is possible we're using MorphNodeTo to replace a node with no
2265   // normal results with one that has a normal result (or we could be
2266   // adding a chain) and the input could have glue and chains as well.
2267   // In this case we need to shift the operands down.
2268   // FIXME: This is a horrible hack and broken in obscure cases, no worse
2269   // than the old isel though.
2270   int OldGlueResultNo = -1, OldChainResultNo = -1;
2271
2272   unsigned NTMNumResults = Node->getNumValues();
2273   if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Glue) {
2274     OldGlueResultNo = NTMNumResults-1;
2275     if (NTMNumResults != 1 &&
2276         Node->getValueType(NTMNumResults-2) == MVT::Other)
2277       OldChainResultNo = NTMNumResults-2;
2278   } else if (Node->getValueType(NTMNumResults-1) == MVT::Other)
2279     OldChainResultNo = NTMNumResults-1;
2280
2281   // Call the underlying SelectionDAG routine to do the transmogrification. Note
2282   // that this deletes operands of the old node that become dead.
2283   SDNode *Res = CurDAG->MorphNodeTo(Node, ~TargetOpc, VTList, Ops);
2284
2285   // MorphNodeTo can operate in two ways: if an existing node with the
2286   // specified operands exists, it can just return it.  Otherwise, it
2287   // updates the node in place to have the requested operands.
2288   if (Res == Node) {
2289     // If we updated the node in place, reset the node ID.  To the isel,
2290     // this should be just like a newly allocated machine node.
2291     Res->setNodeId(-1);
2292   }
2293
2294   unsigned ResNumResults = Res->getNumValues();
2295   // Move the glue if needed.
2296   if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) && OldGlueResultNo != -1 &&
2297       (unsigned)OldGlueResultNo != ResNumResults-1)
2298     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldGlueResultNo),
2299                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
2300
2301   if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) != 0)
2302     --ResNumResults;
2303
2304   // Move the chain reference if needed.
2305   if ((EmitNodeInfo & OPFL_Chain) && OldChainResultNo != -1 &&
2306       (unsigned)OldChainResultNo != ResNumResults-1)
2307     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Node, OldChainResultNo),
2308                                       SDValue(Res, ResNumResults-1));
2309
2310   // Otherwise, no replacement happened because the node already exists. Replace
2311   // Uses of the old node with the new one.
2312   if (Res != Node)
2313     CurDAG->ReplaceAllUsesWith(Node, Res);
2314
2315   return Res;
2316 }
2317
2318 /// CheckSame - Implements OP_CheckSame.
2319 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2320 CheckSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2321           SDValue N,
2322           const SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes) {
2323   // Accept if it is exactly the same as a previously recorded node.
2324   unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2325   assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckSame");
2326   return N == RecordedNodes[RecNo].first;
2327 }
2328
2329 /// CheckChildSame - Implements OP_CheckChildXSame.
2330 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2331 CheckChildSame(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2332              SDValue N,
2333              const SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes,
2334              unsigned ChildNo) {
2335   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2336     return false;  // Match fails if out of range child #.
2337   return ::CheckSame(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo),
2338                      RecordedNodes);
2339 }
2340
2341 /// CheckPatternPredicate - Implements OP_CheckPatternPredicate.
2342 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2343 CheckPatternPredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2344                       const SelectionDAGISel &SDISel) {
2345   return SDISel.CheckPatternPredicate(MatcherTable[MatcherIndex++]);
2346 }
2347
2348 /// CheckNodePredicate - Implements OP_CheckNodePredicate.
2349 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2350 CheckNodePredicate(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2351                    const SelectionDAGISel &SDISel, SDNode *N) {
2352   return SDISel.CheckNodePredicate(N, MatcherTable[MatcherIndex++]);
2353 }
2354
2355 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2356 CheckOpcode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2357             SDNode *N) {
2358   uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2359   Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2360   return N->getOpcode() == Opc;
2361 }
2362
2363 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2364 CheckType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2365           SDValue N, const TargetLowering *TLI) {
2366   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2367   if (N.getValueType() == VT) return true;
2368
2369   // Handle the case when VT is iPTR.
2370   return VT == MVT::iPTR && N.getValueType() == TLI->getPointerTy();
2371 }
2372
2373 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2374 CheckChildType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2375                SDValue N, const TargetLowering *TLI, unsigned ChildNo) {
2376   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2377     return false;  // Match fails if out of range child #.
2378   return ::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo), TLI);
2379 }
2380
2381 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2382 CheckCondCode(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2383               SDValue N) {
2384   return cast<CondCodeSDNode>(N)->get() ==
2385       (ISD::CondCode)MatcherTable[MatcherIndex++];
2386 }
2387
2388 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2389 CheckValueType(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2390                SDValue N, const TargetLowering *TLI) {
2391   MVT::SimpleValueType VT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2392   if (cast<VTSDNode>(N)->getVT() == VT)
2393     return true;
2394
2395   // Handle the case when VT is iPTR.
2396   return VT == MVT::iPTR && cast<VTSDNode>(N)->getVT() == TLI->getPointerTy();
2397 }
2398
2399 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2400 CheckInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2401              SDValue N) {
2402   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2403   if (Val & 128)
2404     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2405
2406   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N);
2407   return C && C->getSExtValue() == Val;
2408 }
2409
2410 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2411 CheckChildInteger(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2412                   SDValue N, unsigned ChildNo) {
2413   if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2414     return false;  // Match fails if out of range child #.
2415   return ::CheckInteger(MatcherTable, MatcherIndex, N.getOperand(ChildNo));
2416 }
2417
2418 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2419 CheckAndImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2420             SDValue N, const SelectionDAGISel &SDISel) {
2421   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2422   if (Val & 128)
2423     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2424
2425   if (N->getOpcode() != ISD::AND) return false;
2426
2427   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2428   return C && SDISel.CheckAndMask(N.getOperand(0), C, Val);
2429 }
2430
2431 LLVM_ATTRIBUTE_ALWAYS_INLINE static bool
2432 CheckOrImm(const unsigned char *MatcherTable, unsigned &MatcherIndex,
2433            SDValue N, const SelectionDAGISel &SDISel) {
2434   int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2435   if (Val & 128)
2436     Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2437
2438   if (N->getOpcode() != ISD::OR) return false;
2439
2440   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2441   return C && SDISel.CheckOrMask(N.getOperand(0), C, Val);
2442 }
2443
2444 /// IsPredicateKnownToFail - If we know how and can do so without pushing a
2445 /// scope, evaluate the current node.  If the current predicate is known to
2446 /// fail, set Result=true and return anything.  If the current predicate is
2447 /// known to pass, set Result=false and return the MatcherIndex to continue
2448 /// with.  If the current predicate is unknown, set Result=false and return the
2449 /// MatcherIndex to continue with.
2450 static unsigned IsPredicateKnownToFail(const unsigned char *Table,
2451                                        unsigned Index, SDValue N,
2452                                        bool &Result,
2453                                        const SelectionDAGISel &SDISel,
2454                  SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes) {
2455   switch (Table[Index++]) {
2456   default:
2457     Result = false;
2458     return Index-1;  // Could not evaluate this predicate.
2459   case SelectionDAGISel::OPC_CheckSame:
2460     Result = !::CheckSame(Table, Index, N, RecordedNodes);
2461     return Index;
2462   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Same:
2463   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Same:
2464   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild2Same:
2465   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild3Same:
2466     Result = !::CheckChildSame(Table, Index, N, RecordedNodes,
2467                         Table[Index-1] - SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Same);
2468     return Index;
2469   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPatternPredicate:
2470     Result = !::CheckPatternPredicate(Table, Index, SDISel);
2471     return Index;
2472   case SelectionDAGISel::OPC_CheckPredicate:
2473     Result = !::CheckNodePredicate(Table, Index, SDISel, N.getNode());
2474     return Index;
2475   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOpcode:
2476     Result = !::CheckOpcode(Table, Index, N.getNode());
2477     return Index;
2478   case SelectionDAGISel::OPC_CheckType:
2479     Result = !::CheckType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
2480     return Index;
2481   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type:
2482   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Type:
2483   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild2Type:
2484   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild3Type:
2485   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild4Type:
2486   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild5Type:
2487   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild6Type:
2488   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild7Type:
2489     Result = !::CheckChildType(Table, Index, N, SDISel.TLI,
2490                                Table[Index - 1] -
2491                                    SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Type);
2492     return Index;
2493   case SelectionDAGISel::OPC_CheckCondCode:
2494     Result = !::CheckCondCode(Table, Index, N);
2495     return Index;
2496   case SelectionDAGISel::OPC_CheckValueType:
2497     Result = !::CheckValueType(Table, Index, N, SDISel.TLI);
2498     return Index;
2499   case SelectionDAGISel::OPC_CheckInteger:
2500     Result = !::CheckInteger(Table, Index, N);
2501     return Index;
2502   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Integer:
2503   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild1Integer:
2504   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild2Integer:
2505   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild3Integer:
2506   case SelectionDAGISel::OPC_CheckChild4Integer:
2507     Result = !::CheckChildInteger(Table, Index, N,
2508                      Table[Index-1] - SelectionDAGISel::OPC_CheckChild0Integer);
2509     return Index;
2510   case SelectionDAGISel::OPC_CheckAndImm:
2511     Result = !::CheckAndImm(Table, Index, N, SDISel);
2512     return Index;
2513   case SelectionDAGISel::OPC_CheckOrImm:
2514     Result = !::CheckOrImm(Table, Index, N, SDISel);
2515     return Index;
2516   }
2517 }
2518
2519 namespace {
2520
2521 struct MatchScope {
2522   /// FailIndex - If this match fails, this is the index to continue with.
2523   unsigned FailIndex;
2524
2525   /// NodeStack - The node stack when the scope was formed.
2526   SmallVector<SDValue, 4> NodeStack;
2527
2528   /// NumRecordedNodes - The number of recorded nodes when the scope was formed.
2529   unsigned NumRecordedNodes;
2530
2531   /// NumMatchedMemRefs - The number of matched memref entries.
2532   unsigned NumMatchedMemRefs;
2533
2534   /// InputChain/InputGlue - The current chain/glue
2535   SDValue InputChain, InputGlue;
2536
2537   /// HasChainNodesMatched - True if the ChainNodesMatched list is non-empty.
2538   bool HasChainNodesMatched, HasGlueResultNodesMatched;
2539 };
2540
2541 /// \\brief A DAG update listener to keep the matching state
2542 /// (i.e. RecordedNodes and MatchScope) uptodate if the target is allowed to
2543 /// change the DAG while matching.  X86 addressing mode matcher is an example
2544 /// for this.
2545 class MatchStateUpdater : public SelectionDAG::DAGUpdateListener
2546 {
2547       SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RecordedNodes;
2548       SmallVectorImpl<MatchScope> &MatchScopes;
2549 public:
2550   MatchStateUpdater(SelectionDAG &DAG,
2551                     SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &RN,
2552                     SmallVectorImpl<MatchScope> &MS) :
2553     SelectionDAG::DAGUpdateListener(DAG),
2554     RecordedNodes(RN), MatchScopes(MS) { }
2555
2556   void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) {
2557     // Some early-returns here to avoid the search if we deleted the node or
2558     // if the update comes from MorphNodeTo (MorphNodeTo is the last thing we
2559     // do, so it's unnecessary to update matching state at that point).
2560     // Neither of these can occur currently because we only install this
2561     // update listener during matching a complex patterns.
2562     if (!E || E->isMachineOpcode())
2563       return;
2564     // Performing linear search here does not matter because we almost never
2565     // run this code.  You'd have to have a CSE during complex pattern
2566     // matching.
2567     for (auto &I : RecordedNodes)
2568       if (I.first.getNode() == N)
2569         I.first.setNode(E);
2570
2571     for (auto &I : MatchScopes)
2572       for (auto &J : I.NodeStack)
2573         if (J.getNode() == N)
2574           J.setNode(E);
2575   }
2576 };
2577 }
2578
2579 SDNode *SelectionDAGISel::
2580 SelectCodeCommon(SDNode *NodeToMatch, const unsigned char *MatcherTable,
2581                  unsigned TableSize) {
2582   // FIXME: Should these even be selected?  Handle these cases in the caller?
2583   switch (NodeToMatch->getOpcode()) {
2584   default:
2585     break;
2586   case ISD::EntryToken:       // These nodes remain the same.
2587   case ISD::BasicBlock:
2588   case ISD::Register:
2589   case ISD::RegisterMask:
2590   case ISD::HANDLENODE:
2591   case ISD::MDNODE_SDNODE:
2592   case ISD::TargetConstant:
2593   case ISD::TargetConstantFP:
2594   case ISD::TargetConstantPool:
2595   case ISD::TargetFrameIndex:
2596   case ISD::TargetExternalSymbol:
2597   case ISD::TargetBlockAddress:
2598   case ISD::TargetJumpTable:
2599   case ISD::TargetGlobalTLSAddress:
2600   case ISD::TargetGlobalAddress:
2601   case ISD::TokenFactor:
2602   case ISD::CopyFromReg:
2603   case ISD::CopyToReg:
2604   case ISD::EH_LABEL:
2605   case ISD::LIFETIME_START:
2606   case ISD::LIFETIME_END:
2607     NodeToMatch->setNodeId(-1); // Mark selected.
2608     return nullptr;
2609   case ISD::AssertSext:
2610   case ISD::AssertZext:
2611     CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, 0),
2612                                       NodeToMatch->getOperand(0));
2613     return nullptr;
2614   case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(NodeToMatch);
2615   case ISD::READ_REGISTER: return Select_READ_REGISTER(NodeToMatch);
2616   case ISD::WRITE_REGISTER: return Select_WRITE_REGISTER(NodeToMatch);
2617   case ISD::UNDEF:     return Select_UNDEF(NodeToMatch);
2618   }
2619
2620   assert(!NodeToMatch->isMachineOpcode() && "Node already selected!");
2621
2622   // Set up the node stack with NodeToMatch as the only node on the stack.
2623   SmallVector<SDValue, 8> NodeStack;
2624   SDValue N = SDValue(NodeToMatch, 0);
2625   NodeStack.push_back(N);
2626
2627   // MatchScopes - Scopes used when matching, if a match failure happens, this
2628   // indicates where to continue checking.
2629   SmallVector<MatchScope, 8> MatchScopes;
2630
2631   // RecordedNodes - This is the set of nodes that have been recorded by the
2632   // state machine.  The second value is the parent of the node, or null if the
2633   // root is recorded.
2634   SmallVector<std::pair<SDValue, SDNode*>, 8> RecordedNodes;
2635
2636   // MatchedMemRefs - This is the set of MemRef's we've seen in the input
2637   // pattern.
2638   SmallVector<MachineMemOperand*, 2> MatchedMemRefs;
2639
2640   // These are the current input chain and glue for use when generating nodes.
2641   // Various Emit operations change these.  For example, emitting a copytoreg
2642   // uses and updates these.
2643   SDValue InputChain, InputGlue;
2644
2645   // ChainNodesMatched - If a pattern matches nodes that have input/output
2646   // chains, the OPC_EmitMergeInputChains operation is emitted which indicates
2647   // which ones they are.  The result is captured into this list so that we can
2648   // update the chain results when the pattern is complete.
2649   SmallVector<SDNode*, 3> ChainNodesMatched;
2650   SmallVector<SDNode*, 3> GlueResultNodesMatched;
2651
2652   DEBUG(dbgs() << "ISEL: Starting pattern match on root node: ";
2653         NodeToMatch->dump(CurDAG);
2654         dbgs() << '\n');
2655
2656   // Determine where to start the interpreter.  Normally we start at opcode #0,
2657   // but if the state machine starts with an OPC_SwitchOpcode, then we
2658   // accelerate the first lookup (which is guaranteed to be hot) with the
2659   // OpcodeOffset table.
2660   unsigned MatcherIndex = 0;
2661
2662   if (!OpcodeOffset.empty()) {
2663     // Already computed the OpcodeOffset table, just index into it.
2664     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
2665       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
2666     DEBUG(dbgs() << "  Initial Opcode index to " << MatcherIndex << "\n");
2667
2668   } else if (MatcherTable[0] == OPC_SwitchOpcode) {
2669     // Otherwise, the table isn't computed, but the state machine does start
2670     // with an OPC_SwitchOpcode instruction.  Populate the table now, since this
2671     // is the first time we're selecting an instruction.
2672     unsigned Idx = 1;
2673     while (1) {
2674       // Get the size of this case.
2675       unsigned CaseSize = MatcherTable[Idx++];
2676       if (CaseSize & 128)
2677         CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, Idx);
2678       if (CaseSize == 0) break;
2679
2680       // Get the opcode, add the index to the table.
2681       uint16_t Opc = MatcherTable[Idx++];
2682       Opc |= (unsigned short)MatcherTable[Idx++] << 8;
2683       if (Opc >= OpcodeOffset.size())
2684         OpcodeOffset.resize((Opc+1)*2);
2685       OpcodeOffset[Opc] = Idx;
2686       Idx += CaseSize;
2687     }
2688
2689     // Okay, do the lookup for the first opcode.
2690     if (N.getOpcode() < OpcodeOffset.size())
2691       MatcherIndex = OpcodeOffset[N.getOpcode()];
2692   }
2693
2694   while (1) {
2695     assert(MatcherIndex < TableSize && "Invalid index");
2696 #ifndef NDEBUG
2697     unsigned CurrentOpcodeIndex = MatcherIndex;
2698 #endif
2699     BuiltinOpcodes Opcode = (BuiltinOpcodes)MatcherTable[MatcherIndex++];
2700     switch (Opcode) {
2701     case OPC_Scope: {
2702       // Okay, the semantics of this operation are that we should push a scope
2703       // then evaluate the first child.  However, pushing a scope only to have
2704       // the first check fail (which then pops it) is inefficient.  If we can
2705       // determine immediately that the first check (or first several) will
2706       // immediately fail, don't even bother pushing a scope for them.
2707       unsigned FailIndex;
2708
2709       while (1) {
2710         unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
2711         if (NumToSkip & 128)
2712           NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
2713         // Found the end of the scope with no match.
2714         if (NumToSkip == 0) {
2715           FailIndex = 0;
2716           break;
2717         }
2718
2719         FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
2720
2721         unsigned MatcherIndexOfPredicate = MatcherIndex;
2722         (void)MatcherIndexOfPredicate; // silence warning.
2723
2724         // If we can't evaluate this predicate without pushing a scope (e.g. if
2725         // it is a 'MoveParent') or if the predicate succeeds on this node, we
2726         // push the scope and evaluate the full predicate chain.
2727         bool Result;
2728         MatcherIndex = IsPredicateKnownToFail(MatcherTable, MatcherIndex, N,
2729                                               Result, *this, RecordedNodes);
2730         if (!Result)
2731           break;
2732
2733         DEBUG(dbgs() << "  Skipped scope entry (due to false predicate) at "
2734                      << "index " << MatcherIndexOfPredicate
2735                      << ", continuing at " << FailIndex << "\n");
2736         ++NumDAGIselRetries;
2737
2738         // Otherwise, we know that this case of the Scope is guaranteed to fail,
2739         // move to the next case.
2740         MatcherIndex = FailIndex;
2741       }
2742
2743       // If the whole scope failed to match, bail.
2744       if (FailIndex == 0) break;
2745
2746       // Push a MatchScope which indicates where to go if the first child fails
2747       // to match.
2748       MatchScope NewEntry;
2749       NewEntry.FailIndex = FailIndex;
2750       NewEntry.NodeStack.append(NodeStack.begin(), NodeStack.end());
2751       NewEntry.NumRecordedNodes = RecordedNodes.size();
2752       NewEntry.NumMatchedMemRefs = MatchedMemRefs.size();
2753       NewEntry.InputChain = InputChain;
2754       NewEntry.InputGlue = InputGlue;
2755       NewEntry.HasChainNodesMatched = !ChainNodesMatched.empty();
2756       NewEntry.HasGlueResultNodesMatched = !GlueResultNodesMatched.empty();
2757       MatchScopes.push_back(NewEntry);
2758       continue;
2759     }
2760     case OPC_RecordNode: {
2761       // Remember this node, it may end up being an operand in the pattern.
2762       SDNode *Parent = nullptr;
2763       if (NodeStack.size() > 1)
2764         Parent = NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode();
2765       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(N, Parent));
2766       continue;
2767     }
2768
2769     case OPC_RecordChild0: case OPC_RecordChild1:
2770     case OPC_RecordChild2: case OPC_RecordChild3:
2771     case OPC_RecordChild4: case OPC_RecordChild5:
2772     case OPC_RecordChild6: case OPC_RecordChild7: {
2773       unsigned ChildNo = Opcode-OPC_RecordChild0;
2774       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2775         break;  // Match fails if out of range child #.
2776
2777       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(N->getOperand(ChildNo),
2778                                              N.getNode()));
2779       continue;
2780     }
2781     case OPC_RecordMemRef:
2782       MatchedMemRefs.push_back(cast<MemSDNode>(N)->getMemOperand());
2783       continue;
2784
2785     case OPC_CaptureGlueInput:
2786       // If the current node has an input glue, capture it in InputGlue.
2787       if (N->getNumOperands() != 0 &&
2788           N->getOperand(N->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2789         InputGlue = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
2790       continue;
2791
2792     case OPC_MoveChild: {
2793       unsigned ChildNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2794       if (ChildNo >= N.getNumOperands())
2795         break;  // Match fails if out of range child #.
2796       N = N.getOperand(ChildNo);
2797       NodeStack.push_back(N);
2798       continue;
2799     }
2800
2801     case OPC_MoveParent:
2802       // Pop the current node off the NodeStack.
2803       NodeStack.pop_back();
2804       assert(!NodeStack.empty() && "Node stack imbalance!");
2805       N = NodeStack.back();
2806       continue;
2807
2808     case OPC_CheckSame:
2809       if (!::CheckSame(MatcherTable, MatcherIndex, N, RecordedNodes)) break;
2810       continue;
2811
2812     case OPC_CheckChild0Same: case OPC_CheckChild1Same:
2813     case OPC_CheckChild2Same: case OPC_CheckChild3Same:
2814       if (!::CheckChildSame(MatcherTable, MatcherIndex, N, RecordedNodes,
2815                             Opcode-OPC_CheckChild0Same))
2816         break;
2817       continue;
2818
2819     case OPC_CheckPatternPredicate:
2820       if (!::CheckPatternPredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this)) break;
2821       continue;
2822     case OPC_CheckPredicate:
2823       if (!::CheckNodePredicate(MatcherTable, MatcherIndex, *this,
2824                                 N.getNode()))
2825         break;
2826       continue;
2827     case OPC_CheckComplexPat: {
2828       unsigned CPNum = MatcherTable[MatcherIndex++];
2829       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2830       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid CheckComplexPat");
2831
2832       // If target can modify DAG during matching, keep the matching state
2833       // consistent.
2834       std::unique_ptr<MatchStateUpdater> MSU;
2835       if (ComplexPatternFuncMutatesDAG())
2836         MSU.reset(new MatchStateUpdater(*CurDAG, RecordedNodes,
2837                                         MatchScopes));
2838
2839       if (!CheckComplexPattern(NodeToMatch, RecordedNodes[RecNo].second,
2840                                RecordedNodes[RecNo].first, CPNum,
2841                                RecordedNodes))
2842         break;
2843       continue;
2844     }
2845     case OPC_CheckOpcode:
2846       if (!::CheckOpcode(MatcherTable, MatcherIndex, N.getNode())) break;
2847       continue;
2848
2849     case OPC_CheckType:
2850       if (!::CheckType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI))
2851         break;
2852       continue;
2853
2854     case OPC_SwitchOpcode: {
2855       unsigned CurNodeOpcode = N.getOpcode();
2856       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2857       unsigned CaseSize;
2858       while (1) {
2859         // Get the size of this case.
2860         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2861         if (CaseSize & 128)
2862           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2863         if (CaseSize == 0) break;
2864
2865         uint16_t Opc = MatcherTable[MatcherIndex++];
2866         Opc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2867
2868         // If the opcode matches, then we will execute this case.
2869         if (CurNodeOpcode == Opc)
2870           break;
2871
2872         // Otherwise, skip over this case.
2873         MatcherIndex += CaseSize;
2874       }
2875
2876       // If no cases matched, bail out.
2877       if (CaseSize == 0) break;
2878
2879       // Otherwise, execute the case we found.
2880       DEBUG(dbgs() << "  OpcodeSwitch from " << SwitchStart
2881                    << " to " << MatcherIndex << "\n");
2882       continue;
2883     }
2884
2885     case OPC_SwitchType: {
2886       MVT CurNodeVT = N.getSimpleValueType();
2887       unsigned SwitchStart = MatcherIndex-1; (void)SwitchStart;
2888       unsigned CaseSize;
2889       while (1) {
2890         // Get the size of this case.
2891         CaseSize = MatcherTable[MatcherIndex++];
2892         if (CaseSize & 128)
2893           CaseSize = GetVBR(CaseSize, MatcherTable, MatcherIndex);
2894         if (CaseSize == 0) break;
2895
2896         MVT CaseVT = (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2897         if (CaseVT == MVT::iPTR)
2898           CaseVT = TLI->getPointerTy();
2899
2900         // If the VT matches, then we will execute this case.
2901         if (CurNodeVT == CaseVT)
2902           break;
2903
2904         // Otherwise, skip over this case.
2905         MatcherIndex += CaseSize;
2906       }
2907
2908       // If no cases matched, bail out.
2909       if (CaseSize == 0) break;
2910
2911       // Otherwise, execute the case we found.
2912       DEBUG(dbgs() << "  TypeSwitch[" << EVT(CurNodeVT).getEVTString()
2913                    << "] from " << SwitchStart << " to " << MatcherIndex<<'\n');
2914       continue;
2915     }
2916     case OPC_CheckChild0Type: case OPC_CheckChild1Type:
2917     case OPC_CheckChild2Type: case OPC_CheckChild3Type:
2918     case OPC_CheckChild4Type: case OPC_CheckChild5Type:
2919     case OPC_CheckChild6Type: case OPC_CheckChild7Type:
2920       if (!::CheckChildType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI,
2921                             Opcode-OPC_CheckChild0Type))
2922         break;
2923       continue;
2924     case OPC_CheckCondCode:
2925       if (!::CheckCondCode(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2926       continue;
2927     case OPC_CheckValueType:
2928       if (!::CheckValueType(MatcherTable, MatcherIndex, N, TLI))
2929         break;
2930       continue;
2931     case OPC_CheckInteger:
2932       if (!::CheckInteger(MatcherTable, MatcherIndex, N)) break;
2933       continue;
2934     case OPC_CheckChild0Integer: case OPC_CheckChild1Integer:
2935     case OPC_CheckChild2Integer: case OPC_CheckChild3Integer:
2936     case OPC_CheckChild4Integer:
2937       if (!::CheckChildInteger(MatcherTable, MatcherIndex, N,
2938                                Opcode-OPC_CheckChild0Integer)) break;
2939       continue;
2940     case OPC_CheckAndImm:
2941       if (!::CheckAndImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2942       continue;
2943     case OPC_CheckOrImm:
2944       if (!::CheckOrImm(MatcherTable, MatcherIndex, N, *this)) break;
2945       continue;
2946
2947     case OPC_CheckFoldableChainNode: {
2948       assert(NodeStack.size() != 1 && "No parent node");
2949       // Verify that all intermediate nodes between the root and this one have
2950       // a single use.
2951       bool HasMultipleUses = false;
2952       for (unsigned i = 1, e = NodeStack.size()-1; i != e; ++i)
2953         if (!NodeStack[i].hasOneUse()) {
2954           HasMultipleUses = true;
2955           break;
2956         }
2957       if (HasMultipleUses) break;
2958
2959       // Check to see that the target thinks this is profitable to fold and that
2960       // we can fold it without inducing cycles in the graph.
2961       if (!IsProfitableToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2962                               NodeToMatch) ||
2963           !IsLegalToFold(N, NodeStack[NodeStack.size()-2].getNode(),
2964                          NodeToMatch, OptLevel,
2965                          true/*We validate our own chains*/))
2966         break;
2967
2968       continue;
2969     }
2970     case OPC_EmitInteger: {
2971       MVT::SimpleValueType VT =
2972         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2973       int64_t Val = MatcherTable[MatcherIndex++];
2974       if (Val & 128)
2975         Val = GetVBR(Val, MatcherTable, MatcherIndex);
2976       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2977                               CurDAG->getTargetConstant(Val, VT), nullptr));
2978       continue;
2979     }
2980     case OPC_EmitRegister: {
2981       MVT::SimpleValueType VT =
2982         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2983       unsigned RegNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2984       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2985                               CurDAG->getRegister(RegNo, VT), nullptr));
2986       continue;
2987     }
2988     case OPC_EmitRegister2: {
2989       // For targets w/ more than 256 register names, the register enum
2990       // values are stored in two bytes in the matcher table (just like
2991       // opcodes).
2992       MVT::SimpleValueType VT =
2993         (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
2994       unsigned RegNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
2995       RegNo |= MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
2996       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue, SDNode*>(
2997                               CurDAG->getRegister(RegNo, VT), nullptr));
2998       continue;
2999     }
3000
3001     case OPC_EmitConvertToTarget:  {
3002       // Convert from IMM/FPIMM to target version.
3003       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3004       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitConvertToTarget");
3005       SDValue Imm = RecordedNodes[RecNo].first;
3006
3007       if (Imm->getOpcode() == ISD::Constant) {
3008         const ConstantInt *Val=cast<ConstantSDNode>(Imm)->getConstantIntValue();
3009         Imm = CurDAG->getConstant(*Val, Imm.getValueType(), true);
3010       } else if (Imm->getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
3011         const ConstantFP *Val=cast<ConstantFPSDNode>(Imm)->getConstantFPValue();
3012         Imm = CurDAG->getConstantFP(*Val, Imm.getValueType(), true);
3013       }
3014
3015       RecordedNodes.push_back(std::make_pair(Imm, RecordedNodes[RecNo].second));
3016       continue;
3017     }
3018
3019     case OPC_EmitMergeInputChains1_0:    // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 0
3020     case OPC_EmitMergeInputChains1_1: {  // OPC_EmitMergeInputChains, 1, 1
3021       // These are space-optimized forms of OPC_EmitMergeInputChains.
3022       assert(!InputChain.getNode() &&
3023              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
3024       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
3025              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
3026
3027       // Read all of the chained nodes.
3028       unsigned RecNo = Opcode == OPC_EmitMergeInputChains1_1;
3029       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitMergeInputChains");
3030       ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
3031
3032       // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
3033       // by this pattern?
3034       if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
3035           !RecordedNodes[RecNo].first.hasOneUse()) {
3036         ChainNodesMatched.clear();
3037         break;
3038       }
3039
3040       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
3041       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
3042
3043       if (!InputChain.getNode())
3044         break;  // Failed to merge.
3045       continue;
3046     }
3047
3048     case OPC_EmitMergeInputChains: {
3049       assert(!InputChain.getNode() &&
3050              "EmitMergeInputChains should be the first chain producing node");
3051       // This node gets a list of nodes we matched in the input that have
3052       // chains.  We want to token factor all of the input chains to these nodes
3053       // together.  However, if any of the input chains is actually one of the
3054       // nodes matched in this pattern, then we have an intra-match reference.
3055       // Ignore these because the newly token factored chain should not refer to
3056       // the old nodes.
3057       unsigned NumChains = MatcherTable[MatcherIndex++];
3058       assert(NumChains != 0 && "Can't TF zero chains");
3059
3060       assert(ChainNodesMatched.empty() &&
3061              "Should only have one EmitMergeInputChains per match");
3062
3063       // Read all of the chained nodes.
3064       for (unsigned i = 0; i != NumChains; ++i) {
3065         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3066         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitMergeInputChains");
3067         ChainNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
3068
3069         // FIXME: What if other value results of the node have uses not matched
3070         // by this pattern?
3071         if (ChainNodesMatched.back() != NodeToMatch &&
3072             !RecordedNodes[RecNo].first.hasOneUse()) {
3073           ChainNodesMatched.clear();
3074           break;
3075         }
3076       }
3077
3078       // If the inner loop broke out, the match fails.
3079       if (ChainNodesMatched.empty())
3080         break;
3081
3082       // Merge the input chains if they are not intra-pattern references.
3083       InputChain = HandleMergeInputChains(ChainNodesMatched, CurDAG);
3084
3085       if (!InputChain.getNode())
3086         break;  // Failed to merge.
3087
3088       continue;
3089     }
3090
3091     case OPC_EmitCopyToReg: {
3092       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3093       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitCopyToReg");
3094       unsigned DestPhysReg = MatcherTable[MatcherIndex++];
3095
3096       if (!InputChain.getNode())
3097         InputChain = CurDAG->getEntryNode();
3098
3099       InputChain = CurDAG->getCopyToReg(InputChain, SDLoc(NodeToMatch),
3100                                         DestPhysReg, RecordedNodes[RecNo].first,
3101                                         InputGlue);
3102
3103       InputGlue = InputChain.getValue(1);
3104       continue;
3105     }
3106
3107     case OPC_EmitNodeXForm: {
3108       unsigned XFormNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3109       unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3110       assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitNodeXForm");
3111       SDValue Res = RunSDNodeXForm(RecordedNodes[RecNo].first, XFormNo);
3112       RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue,SDNode*>(Res, nullptr));
3113       continue;
3114     }
3115
3116     case OPC_EmitNode:
3117     case OPC_MorphNodeTo: {
3118       uint16_t TargetOpc = MatcherTable[MatcherIndex++];
3119       TargetOpc |= (unsigned short)MatcherTable[MatcherIndex++] << 8;
3120       unsigned EmitNodeInfo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3121       // Get the result VT list.
3122       unsigned NumVTs = MatcherTable[MatcherIndex++];
3123       SmallVector<EVT, 4> VTs;
3124       for (unsigned i = 0; i != NumVTs; ++i) {
3125         MVT::SimpleValueType VT =
3126           (MVT::SimpleValueType)MatcherTable[MatcherIndex++];
3127         if (VT == MVT::iPTR)
3128           VT = TLI->getPointerTy().SimpleTy;
3129         VTs.push_back(VT);
3130       }
3131
3132       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
3133         VTs.push_back(MVT::Other);
3134       if (EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput)
3135         VTs.push_back(MVT::Glue);
3136
3137       // This is hot code, so optimize the two most common cases of 1 and 2
3138       // results.
3139       SDVTList VTList;
3140       if (VTs.size() == 1)
3141         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0]);
3142       else if (VTs.size() == 2)
3143         VTList = CurDAG->getVTList(VTs[0], VTs[1]);
3144       else
3145         VTList = CurDAG->getVTList(VTs);
3146
3147       // Get the operand list.
3148       unsigned NumOps = MatcherTable[MatcherIndex++];
3149       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3150       for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
3151         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3152         if (RecNo & 128)
3153           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
3154
3155         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid EmitNode");
3156         Ops.push_back(RecordedNodes[RecNo].first);
3157       }
3158
3159       // If there are variadic operands to add, handle them now.
3160       if (EmitNodeInfo & OPFL_VariadicInfo) {
3161         // Determine the start index to copy from.
3162         unsigned FirstOpToCopy = getNumFixedFromVariadicInfo(EmitNodeInfo);
3163         FirstOpToCopy += (EmitNodeInfo & OPFL_Chain) ? 1 : 0;
3164         assert(NodeToMatch->getNumOperands() >= FirstOpToCopy &&
3165                "Invalid variadic node");
3166         // Copy all of the variadic operands, not including a potential glue
3167         // input.
3168         for (unsigned i = FirstOpToCopy, e = NodeToMatch->getNumOperands();
3169              i != e; ++i) {
3170           SDValue V = NodeToMatch->getOperand(i);
3171           if (V.getValueType() == MVT::Glue) break;
3172           Ops.push_back(V);
3173         }
3174       }
3175
3176       // If this has chain/glue inputs, add them.
3177       if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
3178         Ops.push_back(InputChain);
3179       if ((EmitNodeInfo & OPFL_GlueInput) && InputGlue.getNode() != nullptr)
3180         Ops.push_back(InputGlue);
3181
3182       // Create the node.
3183       SDNode *Res = nullptr;
3184       if (Opcode != OPC_MorphNodeTo) {
3185         // If this is a normal EmitNode command, just create the new node and
3186         // add the results to the RecordedNodes list.
3187         Res = CurDAG->getMachineNode(TargetOpc, SDLoc(NodeToMatch),
3188                                      VTList, Ops);
3189
3190         // Add all the non-glue/non-chain results to the RecordedNodes list.
3191         for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
3192           if (VTs[i] == MVT::Other || VTs[i] == MVT::Glue) break;
3193           RecordedNodes.push_back(std::pair<SDValue,SDNode*>(SDValue(Res, i),
3194                                                              nullptr));
3195         }
3196
3197       } else if (NodeToMatch->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE) {
3198         Res = MorphNode(NodeToMatch, TargetOpc, VTList, Ops, EmitNodeInfo);
3199       } else {
3200         // NodeToMatch was eliminated by CSE when the target changed the DAG.
3201         // We will visit the equivalent node later.
3202         DEBUG(dbgs() << "Node was eliminated by CSE\n");
3203         return nullptr;
3204       }
3205
3206       // If the node had chain/glue results, update our notion of the current
3207       // chain and glue.
3208       if (EmitNodeInfo & OPFL_GlueOutput) {
3209         InputGlue = SDValue(Res, VTs.size()-1);
3210         if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
3211           InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-2);
3212       } else if (EmitNodeInfo & OPFL_Chain)
3213         InputChain = SDValue(Res, VTs.size()-1);
3214
3215       // If the OPFL_MemRefs glue is set on this node, slap all of the
3216       // accumulated memrefs onto it.
3217       //
3218       // FIXME: This is vastly incorrect for patterns with multiple outputs
3219       // instructions that access memory and for ComplexPatterns that match
3220       // loads.
3221       if (EmitNodeInfo & OPFL_MemRefs) {
3222         // Only attach load or store memory operands if the generated
3223         // instruction may load or store.
3224         const MCInstrDesc &MCID = TII->get(TargetOpc);
3225         bool mayLoad = MCID.mayLoad();
3226         bool mayStore = MCID.mayStore();
3227
3228         unsigned NumMemRefs = 0;
3229         for (SmallVectorImpl<MachineMemOperand *>::const_iterator I =
3230                MatchedMemRefs.begin(), E = MatchedMemRefs.end(); I != E; ++I) {
3231           if ((*I)->isLoad()) {
3232             if (mayLoad)
3233               ++NumMemRefs;
3234           } else if ((*I)->isStore()) {
3235             if (mayStore)
3236               ++NumMemRefs;
3237           } else {
3238             ++NumMemRefs;
3239           }
3240         }
3241
3242         MachineSDNode::mmo_iterator MemRefs =
3243           MF->allocateMemRefsArray(NumMemRefs);
3244
3245         MachineSDNode::mmo_iterator MemRefsPos = MemRefs;
3246         for (SmallVectorImpl<MachineMemOperand *>::const_iterator I =
3247                MatchedMemRefs.begin(), E = MatchedMemRefs.end(); I != E; ++I) {
3248           if ((*I)->isLoad()) {
3249             if (mayLoad)
3250               *MemRefsPos++ = *I;
3251           } else if ((*I)->isStore()) {
3252             if (mayStore)
3253               *MemRefsPos++ = *I;
3254           } else {
3255             *MemRefsPos++ = *I;
3256           }
3257         }
3258
3259         cast<MachineSDNode>(Res)
3260           ->setMemRefs(MemRefs, MemRefs + NumMemRefs);
3261       }
3262
3263       DEBUG(dbgs() << "  "
3264                    << (Opcode == OPC_MorphNodeTo ? "Morphed" : "Created")
3265                    << " node: "; Res->dump(CurDAG); dbgs() << "\n");
3266
3267       // If this was a MorphNodeTo then we're completely done!
3268       if (Opcode == OPC_MorphNodeTo) {
3269         // Update chain and glue uses.
3270         UpdateChainsAndGlue(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
3271                             InputGlue, GlueResultNodesMatched, true);
3272         return Res;
3273       }
3274
3275       continue;
3276     }
3277
3278     case OPC_MarkGlueResults: {
3279       unsigned NumNodes = MatcherTable[MatcherIndex++];
3280
3281       // Read and remember all the glue-result nodes.
3282       for (unsigned i = 0; i != NumNodes; ++i) {
3283         unsigned RecNo = MatcherTable[MatcherIndex++];
3284         if (RecNo & 128)
3285           RecNo = GetVBR(RecNo, MatcherTable, MatcherIndex);
3286
3287         assert(RecNo < RecordedNodes.size() && "Invalid MarkGlueResults");
3288         GlueResultNodesMatched.push_back(RecordedNodes[RecNo].first.getNode());
3289       }
3290       continue;
3291     }
3292
3293     case OPC_CompleteMatch: {
3294       // The match has been completed, and any new nodes (if any) have been
3295       // created.  Patch up references to the matched dag to use the newly
3296       // created nodes.
3297       unsigned NumResults = MatcherTable[MatcherIndex++];
3298
3299       for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
3300         unsigned ResSlot = MatcherTable[MatcherIndex++];
3301         if (ResSlot & 128)
3302           ResSlot = GetVBR(ResSlot, MatcherTable, MatcherIndex);
3303
3304         assert(ResSlot < RecordedNodes.size() && "Invalid CompleteMatch");
3305         SDValue Res = RecordedNodes[ResSlot].first;
3306
3307         assert(i < NodeToMatch->getNumValues() &&
3308                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Other &&
3309                NodeToMatch->getValueType(i) != MVT::Glue &&
3310                "Invalid number of results to complete!");
3311         assert((NodeToMatch->getValueType(i) == Res.getValueType() ||
3312                 NodeToMatch->getValueType(i) == MVT::iPTR ||
3313                 Res.getValueType() == MVT::iPTR ||
3314                 NodeToMatch->getValueType(i).getSizeInBits() ==
3315                     Res.getValueType().getSizeInBits()) &&
3316                "invalid replacement");
3317         CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(NodeToMatch, i), Res);
3318       }
3319
3320       // If the root node defines glue, add it to the glue nodes to update list.
3321       if (NodeToMatch->getValueType(NodeToMatch->getNumValues()-1) == MVT::Glue)
3322         GlueResultNodesMatched.push_back(NodeToMatch);
3323
3324       // Update chain and glue uses.
3325       UpdateChainsAndGlue(NodeToMatch, InputChain, ChainNodesMatched,
3326                           InputGlue, GlueResultNodesMatched, false);
3327
3328       assert(NodeToMatch->use_empty() &&
3329              "Didn't replace all uses of the node?");
3330
3331       // FIXME: We just return here, which interacts correctly with SelectRoot
3332       // above.  We should fix this to not return an SDNode* anymore.
3333       return nullptr;
3334     }
3335     }
3336
3337     // If the code reached this point, then the match failed.  See if there is
3338     // another child to try in the current 'Scope', otherwise pop it until we
3339     // find a case to check.
3340     DEBUG(dbgs() << "  Match failed at index " << CurrentOpcodeIndex << "\n");
3341     ++NumDAGIselRetries;
3342     while (1) {
3343       if (MatchScopes.empty()) {
3344         CannotYetSelect(NodeToMatch);
3345         return nullptr;
3346       }
3347
3348       // Restore the interpreter state back to the point where the scope was
3349       // formed.
3350       MatchScope &LastScope = MatchScopes.back();
3351       RecordedNodes.resize(LastScope.NumRecordedNodes);
3352       NodeStack.clear();
3353       NodeStack.append(LastScope.NodeStack.begin(), LastScope.NodeStack.end());
3354       N = NodeStack.back();
3355
3356       if (LastScope.NumMatchedMemRefs != MatchedMemRefs.size())
3357         MatchedMemRefs.resize(LastScope.NumMatchedMemRefs);
3358       MatcherIndex = LastScope.FailIndex;
3359
3360       DEBUG(dbgs() << "  Continuing at " << MatcherIndex << "\n");
3361
3362       InputChain = LastScope.InputChain;
3363       InputGlue = LastScope.InputGlue;
3364       if (!LastScope.HasChainNodesMatched)
3365         ChainNodesMatched.clear();
3366       if (!LastScope.HasGlueResultNodesMatched)
3367         GlueResultNodesMatched.clear();
3368
3369       // Check to see what the offset is at the new MatcherIndex.  If it is zero
3370       // we have reached the end of this scope, otherwise we have another child
3371       // in the current scope to try.
3372       unsigned NumToSkip = MatcherTable[MatcherIndex++];
3373       if (NumToSkip & 128)
3374         NumToSkip = GetVBR(NumToSkip, MatcherTable, MatcherIndex);
3375
3376       // If we have another child in this scope to match, update FailIndex and
3377       // try it.
3378       if (NumToSkip != 0) {
3379         LastScope.FailIndex = MatcherIndex+NumToSkip;
3380         break;
3381       }
3382
3383       // End of this scope, pop it and try the next child in the containing
3384       // scope.
3385       MatchScopes.pop_back();
3386     }
3387   }
3388 }
3389
3390
3391
3392 void SelectionDAGISel::CannotYetSelect(SDNode *N) {
3393   std::string msg;
3394   raw_string_ostream Msg(msg);
3395   Msg << "Cannot select: ";
3396
3397   if (N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&
3398       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&
3399       N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {
3400     N->printrFull(Msg, CurDAG);
3401     Msg << "\nIn function: " << MF->getName();
3402   } else {
3403     bool HasInputChain = N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other;
3404     unsigned iid =
3405       cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(HasInputChain))->getZExtValue();
3406     if (iid < Intrinsic::num_intrinsics)
3407       Msg << "intrinsic %" << Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);
3408     else if (const TargetIntrinsicInfo *TII = TM.getIntrinsicInfo())
3409       Msg << "target intrinsic %" << TII->getName(iid);
3410     else
3411       Msg << "unknown intrinsic #" << iid;
3412   }
3413   report_fatal_error(Msg.str());
3414 }
3415
3416 char SelectionDAGISel::ID = 0;