Add ifdef around getSubtargetFeatureName in tablegen output file so that only targets...
[oota-llvm.git] / utils / TableGen / AsmMatcherEmitter.cpp
1 //===- AsmMatcherEmitter.cpp - Generate an assembly matcher ---------------===//
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 tablegen backend emits a target specifier matcher for converting parsed
11 // assembly operands in the MCInst structures. It also emits a matcher for
12 // custom operand parsing.
13 //
14 // Converting assembly operands into MCInst structures
15 // ---------------------------------------------------
16 //
17 // The input to the target specific matcher is a list of literal tokens and
18 // operands. The target specific parser should generally eliminate any syntax
19 // which is not relevant for matching; for example, comma tokens should have
20 // already been consumed and eliminated by the parser. Most instructions will
21 // end up with a single literal token (the instruction name) and some number of
22 // operands.
23 //
24 // Some example inputs, for X86:
25 //   'addl' (immediate ...) (register ...)
26 //   'add' (immediate ...) (memory ...)
27 //   'call' '*' %epc
28 //
29 // The assembly matcher is responsible for converting this input into a precise
30 // machine instruction (i.e., an instruction with a well defined encoding). This
31 // mapping has several properties which complicate matching:
32 //
33 //  - It may be ambiguous; many architectures can legally encode particular
34 //    variants of an instruction in different ways (for example, using a smaller
35 //    encoding for small immediates). Such ambiguities should never be
36 //    arbitrarily resolved by the assembler, the assembler is always responsible
37 //    for choosing the "best" available instruction.
38 //
39 //  - It may depend on the subtarget or the assembler context. Instructions
40 //    which are invalid for the current mode, but otherwise unambiguous (e.g.,
41 //    an SSE instruction in a file being assembled for i486) should be accepted
42 //    and rejected by the assembler front end. However, if the proper encoding
43 //    for an instruction is dependent on the assembler context then the matcher
44 //    is responsible for selecting the correct machine instruction for the
45 //    current mode.
46 //
47 // The core matching algorithm attempts to exploit the regularity in most
48 // instruction sets to quickly determine the set of possibly matching
49 // instructions, and the simplify the generated code. Additionally, this helps
50 // to ensure that the ambiguities are intentionally resolved by the user.
51 //
52 // The matching is divided into two distinct phases:
53 //
54 //   1. Classification: Each operand is mapped to the unique set which (a)
55 //      contains it, and (b) is the largest such subset for which a single
56 //      instruction could match all members.
57 //
58 //      For register classes, we can generate these subgroups automatically. For
59 //      arbitrary operands, we expect the user to define the classes and their
60 //      relations to one another (for example, 8-bit signed immediates as a
61 //      subset of 32-bit immediates).
62 //
63 //      By partitioning the operands in this way, we guarantee that for any
64 //      tuple of classes, any single instruction must match either all or none
65 //      of the sets of operands which could classify to that tuple.
66 //
67 //      In addition, the subset relation amongst classes induces a partial order
68 //      on such tuples, which we use to resolve ambiguities.
69 //
70 //   2. The input can now be treated as a tuple of classes (static tokens are
71 //      simple singleton sets). Each such tuple should generally map to a single
72 //      instruction (we currently ignore cases where this isn't true, whee!!!),
73 //      which we can emit a simple matcher for.
74 //
75 // Custom Operand Parsing
76 // ----------------------
77 //
78 //  Some targets need a custom way to parse operands, some specific instructions
79 //  can contain arguments that can represent processor flags and other kinds of
80 //  identifiers that need to be mapped to specific valeus in the final encoded
81 //  instructions. The target specific custom operand parsing works in the
82 //  following way:
83 //
84 //   1. A operand match table is built, each entry contains a mnemonic, an
85 //      operand class, a mask for all operand positions for that same
86 //      class/mnemonic and target features to be checked while trying to match.
87 //
88 //   2. The operand matcher will try every possible entry with the same
89 //      mnemonic and will check if the target feature for this mnemonic also
90 //      matches. After that, if the operand to be matched has its index
91 //      present in the mask, a successful match occurs. Otherwise, fallback
92 //      to the regular operand parsing.
93 //
94 //   3. For a match success, each operand class that has a 'ParserMethod'
95 //      becomes part of a switch from where the custom method is called.
96 //
97 //===----------------------------------------------------------------------===//
98
99 #include "AsmMatcherEmitter.h"
100 #include "CodeGenTarget.h"
101 #include "StringMatcher.h"
102 #include "StringToOffsetTable.h"
103 #include "llvm/ADT/OwningPtr.h"
104 #include "llvm/ADT/PointerUnion.h"
105 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
106 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
107 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
108 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
109 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
110 #include "llvm/Support/Debug.h"
111 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
112 #include "llvm/TableGen/Error.h"
113 #include "llvm/TableGen/Record.h"
114 #include <map>
115 #include <set>
116 using namespace llvm;
117
118 static cl::opt<std::string>
119 MatchPrefix("match-prefix", cl::init(""),
120             cl::desc("Only match instructions with the given prefix"));
121
122 namespace {
123 class AsmMatcherInfo;
124 struct SubtargetFeatureInfo;
125
126 /// ClassInfo - Helper class for storing the information about a particular
127 /// class of operands which can be matched.
128 struct ClassInfo {
129   enum ClassInfoKind {
130     /// Invalid kind, for use as a sentinel value.
131     Invalid = 0,
132
133     /// The class for a particular token.
134     Token,
135
136     /// The (first) register class, subsequent register classes are
137     /// RegisterClass0+1, and so on.
138     RegisterClass0,
139
140     /// The (first) user defined class, subsequent user defined classes are
141     /// UserClass0+1, and so on.
142     UserClass0 = 1<<16
143   };
144
145   /// Kind - The class kind, which is either a predefined kind, or (UserClass0 +
146   /// N) for the Nth user defined class.
147   unsigned Kind;
148
149   /// SuperClasses - The super classes of this class. Note that for simplicities
150   /// sake user operands only record their immediate super class, while register
151   /// operands include all superclasses.
152   std::vector<ClassInfo*> SuperClasses;
153
154   /// Name - The full class name, suitable for use in an enum.
155   std::string Name;
156
157   /// ClassName - The unadorned generic name for this class (e.g., Token).
158   std::string ClassName;
159
160   /// ValueName - The name of the value this class represents; for a token this
161   /// is the literal token string, for an operand it is the TableGen class (or
162   /// empty if this is a derived class).
163   std::string ValueName;
164
165   /// PredicateMethod - The name of the operand method to test whether the
166   /// operand matches this class; this is not valid for Token or register kinds.
167   std::string PredicateMethod;
168
169   /// RenderMethod - The name of the operand method to add this operand to an
170   /// MCInst; this is not valid for Token or register kinds.
171   std::string RenderMethod;
172
173   /// ParserMethod - The name of the operand method to do a target specific
174   /// parsing on the operand.
175   std::string ParserMethod;
176
177   /// For register classes, the records for all the registers in this class.
178   std::set<Record*> Registers;
179
180 public:
181   /// isRegisterClass() - Check if this is a register class.
182   bool isRegisterClass() const {
183     return Kind >= RegisterClass0 && Kind < UserClass0;
184   }
185
186   /// isUserClass() - Check if this is a user defined class.
187   bool isUserClass() const {
188     return Kind >= UserClass0;
189   }
190
191   /// isRelatedTo - Check whether this class is "related" to \arg RHS. Classes
192   /// are related if they are in the same class hierarchy.
193   bool isRelatedTo(const ClassInfo &RHS) const {
194     // Tokens are only related to tokens.
195     if (Kind == Token || RHS.Kind == Token)
196       return Kind == Token && RHS.Kind == Token;
197
198     // Registers classes are only related to registers classes, and only if
199     // their intersection is non-empty.
200     if (isRegisterClass() || RHS.isRegisterClass()) {
201       if (!isRegisterClass() || !RHS.isRegisterClass())
202         return false;
203
204       std::set<Record*> Tmp;
205       std::insert_iterator< std::set<Record*> > II(Tmp, Tmp.begin());
206       std::set_intersection(Registers.begin(), Registers.end(),
207                             RHS.Registers.begin(), RHS.Registers.end(),
208                             II);
209
210       return !Tmp.empty();
211     }
212
213     // Otherwise we have two users operands; they are related if they are in the
214     // same class hierarchy.
215     //
216     // FIXME: This is an oversimplification, they should only be related if they
217     // intersect, however we don't have that information.
218     assert(isUserClass() && RHS.isUserClass() && "Unexpected class!");
219     const ClassInfo *Root = this;
220     while (!Root->SuperClasses.empty())
221       Root = Root->SuperClasses.front();
222
223     const ClassInfo *RHSRoot = &RHS;
224     while (!RHSRoot->SuperClasses.empty())
225       RHSRoot = RHSRoot->SuperClasses.front();
226
227     return Root == RHSRoot;
228   }
229
230   /// isSubsetOf - Test whether this class is a subset of \arg RHS;
231   bool isSubsetOf(const ClassInfo &RHS) const {
232     // This is a subset of RHS if it is the same class...
233     if (this == &RHS)
234       return true;
235
236     // ... or if any of its super classes are a subset of RHS.
237     for (std::vector<ClassInfo*>::const_iterator it = SuperClasses.begin(),
238            ie = SuperClasses.end(); it != ie; ++it)
239       if ((*it)->isSubsetOf(RHS))
240         return true;
241
242     return false;
243   }
244
245   /// operator< - Compare two classes.
246   bool operator<(const ClassInfo &RHS) const {
247     if (this == &RHS)
248       return false;
249
250     // Unrelated classes can be ordered by kind.
251     if (!isRelatedTo(RHS))
252       return Kind < RHS.Kind;
253
254     switch (Kind) {
255     case Invalid:
256       llvm_unreachable("Invalid kind!");
257
258     default:
259       // This class precedes the RHS if it is a proper subset of the RHS.
260       if (isSubsetOf(RHS))
261         return true;
262       if (RHS.isSubsetOf(*this))
263         return false;
264
265       // Otherwise, order by name to ensure we have a total ordering.
266       return ValueName < RHS.ValueName;
267     }
268   }
269 };
270
271 /// MatchableInfo - Helper class for storing the necessary information for an
272 /// instruction or alias which is capable of being matched.
273 struct MatchableInfo {
274   struct AsmOperand {
275     /// Token - This is the token that the operand came from.
276     StringRef Token;
277
278     /// The unique class instance this operand should match.
279     ClassInfo *Class;
280
281     /// The operand name this is, if anything.
282     StringRef SrcOpName;
283
284     /// The suboperand index within SrcOpName, or -1 for the entire operand.
285     int SubOpIdx;
286
287     /// Register record if this token is singleton register.
288     Record *SingletonReg;
289
290     explicit AsmOperand(StringRef T) : Token(T), Class(0), SubOpIdx(-1),
291                                        SingletonReg(0) {}
292   };
293
294   /// ResOperand - This represents a single operand in the result instruction
295   /// generated by the match.  In cases (like addressing modes) where a single
296   /// assembler operand expands to multiple MCOperands, this represents the
297   /// single assembler operand, not the MCOperand.
298   struct ResOperand {
299     enum {
300       /// RenderAsmOperand - This represents an operand result that is
301       /// generated by calling the render method on the assembly operand.  The
302       /// corresponding AsmOperand is specified by AsmOperandNum.
303       RenderAsmOperand,
304
305       /// TiedOperand - This represents a result operand that is a duplicate of
306       /// a previous result operand.
307       TiedOperand,
308
309       /// ImmOperand - This represents an immediate value that is dumped into
310       /// the operand.
311       ImmOperand,
312
313       /// RegOperand - This represents a fixed register that is dumped in.
314       RegOperand
315     } Kind;
316
317     union {
318       /// This is the operand # in the AsmOperands list that this should be
319       /// copied from.
320       unsigned AsmOperandNum;
321
322       /// TiedOperandNum - This is the (earlier) result operand that should be
323       /// copied from.
324       unsigned TiedOperandNum;
325
326       /// ImmVal - This is the immediate value added to the instruction.
327       int64_t ImmVal;
328
329       /// Register - This is the register record.
330       Record *Register;
331     };
332
333     /// MINumOperands - The number of MCInst operands populated by this
334     /// operand.
335     unsigned MINumOperands;
336
337     static ResOperand getRenderedOp(unsigned AsmOpNum, unsigned NumOperands) {
338       ResOperand X;
339       X.Kind = RenderAsmOperand;
340       X.AsmOperandNum = AsmOpNum;
341       X.MINumOperands = NumOperands;
342       return X;
343     }
344
345     static ResOperand getTiedOp(unsigned TiedOperandNum) {
346       ResOperand X;
347       X.Kind = TiedOperand;
348       X.TiedOperandNum = TiedOperandNum;
349       X.MINumOperands = 1;
350       return X;
351     }
352
353     static ResOperand getImmOp(int64_t Val) {
354       ResOperand X;
355       X.Kind = ImmOperand;
356       X.ImmVal = Val;
357       X.MINumOperands = 1;
358       return X;
359     }
360
361     static ResOperand getRegOp(Record *Reg) {
362       ResOperand X;
363       X.Kind = RegOperand;
364       X.Register = Reg;
365       X.MINumOperands = 1;
366       return X;
367     }
368   };
369
370   /// AsmVariantID - Target's assembly syntax variant no.
371   int AsmVariantID;
372
373   /// TheDef - This is the definition of the instruction or InstAlias that this
374   /// matchable came from.
375   Record *const TheDef;
376
377   /// DefRec - This is the definition that it came from.
378   PointerUnion<const CodeGenInstruction*, const CodeGenInstAlias*> DefRec;
379
380   const CodeGenInstruction *getResultInst() const {
381     if (DefRec.is<const CodeGenInstruction*>())
382       return DefRec.get<const CodeGenInstruction*>();
383     return DefRec.get<const CodeGenInstAlias*>()->ResultInst;
384   }
385
386   /// ResOperands - This is the operand list that should be built for the result
387   /// MCInst.
388   SmallVector<ResOperand, 8> ResOperands;
389
390   /// AsmString - The assembly string for this instruction (with variants
391   /// removed), e.g. "movsx $src, $dst".
392   std::string AsmString;
393
394   /// Mnemonic - This is the first token of the matched instruction, its
395   /// mnemonic.
396   StringRef Mnemonic;
397
398   /// AsmOperands - The textual operands that this instruction matches,
399   /// annotated with a class and where in the OperandList they were defined.
400   /// This directly corresponds to the tokenized AsmString after the mnemonic is
401   /// removed.
402   SmallVector<AsmOperand, 8> AsmOperands;
403
404   /// Predicates - The required subtarget features to match this instruction.
405   SmallVector<SubtargetFeatureInfo*, 4> RequiredFeatures;
406
407   /// ConversionFnKind - The enum value which is passed to the generated
408   /// ConvertToMCInst to convert parsed operands into an MCInst for this
409   /// function.
410   std::string ConversionFnKind;
411
412   MatchableInfo(const CodeGenInstruction &CGI)
413     : AsmVariantID(0), TheDef(CGI.TheDef), DefRec(&CGI),
414       AsmString(CGI.AsmString) {
415   }
416
417   MatchableInfo(const CodeGenInstAlias *Alias)
418     : AsmVariantID(0), TheDef(Alias->TheDef), DefRec(Alias),
419       AsmString(Alias->AsmString) {
420   }
421
422   // Two-operand aliases clone from the main matchable, but mark the second
423   // operand as a tied operand of the first for purposes of the assembler.
424   void formTwoOperandAlias(StringRef Constraint);
425
426   void initialize(const AsmMatcherInfo &Info,
427                   SmallPtrSet<Record*, 16> &SingletonRegisters,
428                   int AsmVariantNo, std::string &RegisterPrefix);
429
430   /// validate - Return true if this matchable is a valid thing to match against
431   /// and perform a bunch of validity checking.
432   bool validate(StringRef CommentDelimiter, bool Hack) const;
433
434   /// extractSingletonRegisterForAsmOperand - Extract singleton register,
435   /// if present, from specified token.
436   void
437   extractSingletonRegisterForAsmOperand(unsigned i, const AsmMatcherInfo &Info,
438                                         std::string &RegisterPrefix);
439
440   /// findAsmOperand - Find the AsmOperand with the specified name and
441   /// suboperand index.
442   int findAsmOperand(StringRef N, int SubOpIdx) const {
443     for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i)
444       if (N == AsmOperands[i].SrcOpName &&
445           SubOpIdx == AsmOperands[i].SubOpIdx)
446         return i;
447     return -1;
448   }
449
450   /// findAsmOperandNamed - Find the first AsmOperand with the specified name.
451   /// This does not check the suboperand index.
452   int findAsmOperandNamed(StringRef N) const {
453     for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i)
454       if (N == AsmOperands[i].SrcOpName)
455         return i;
456     return -1;
457   }
458
459   void buildInstructionResultOperands();
460   void buildAliasResultOperands();
461
462   /// operator< - Compare two matchables.
463   bool operator<(const MatchableInfo &RHS) const {
464     // The primary comparator is the instruction mnemonic.
465     if (Mnemonic != RHS.Mnemonic)
466       return Mnemonic < RHS.Mnemonic;
467
468     if (AsmOperands.size() != RHS.AsmOperands.size())
469       return AsmOperands.size() < RHS.AsmOperands.size();
470
471     // Compare lexicographically by operand. The matcher validates that other
472     // orderings wouldn't be ambiguous using \see couldMatchAmbiguouslyWith().
473     for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
474       if (*AsmOperands[i].Class < *RHS.AsmOperands[i].Class)
475         return true;
476       if (*RHS.AsmOperands[i].Class < *AsmOperands[i].Class)
477         return false;
478     }
479
480     return false;
481   }
482
483   /// couldMatchAmbiguouslyWith - Check whether this matchable could
484   /// ambiguously match the same set of operands as \arg RHS (without being a
485   /// strictly superior match).
486   bool couldMatchAmbiguouslyWith(const MatchableInfo &RHS) {
487     // The primary comparator is the instruction mnemonic.
488     if (Mnemonic != RHS.Mnemonic)
489       return false;
490
491     // The number of operands is unambiguous.
492     if (AsmOperands.size() != RHS.AsmOperands.size())
493       return false;
494
495     // Otherwise, make sure the ordering of the two instructions is unambiguous
496     // by checking that either (a) a token or operand kind discriminates them,
497     // or (b) the ordering among equivalent kinds is consistent.
498
499     // Tokens and operand kinds are unambiguous (assuming a correct target
500     // specific parser).
501     for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i)
502       if (AsmOperands[i].Class->Kind != RHS.AsmOperands[i].Class->Kind ||
503           AsmOperands[i].Class->Kind == ClassInfo::Token)
504         if (*AsmOperands[i].Class < *RHS.AsmOperands[i].Class ||
505             *RHS.AsmOperands[i].Class < *AsmOperands[i].Class)
506           return false;
507
508     // Otherwise, this operand could commute if all operands are equivalent, or
509     // there is a pair of operands that compare less than and a pair that
510     // compare greater than.
511     bool HasLT = false, HasGT = false;
512     for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
513       if (*AsmOperands[i].Class < *RHS.AsmOperands[i].Class)
514         HasLT = true;
515       if (*RHS.AsmOperands[i].Class < *AsmOperands[i].Class)
516         HasGT = true;
517     }
518
519     return !(HasLT ^ HasGT);
520   }
521
522   void dump();
523
524 private:
525   void tokenizeAsmString(const AsmMatcherInfo &Info);
526 };
527
528 /// SubtargetFeatureInfo - Helper class for storing information on a subtarget
529 /// feature which participates in instruction matching.
530 struct SubtargetFeatureInfo {
531   /// \brief The predicate record for this feature.
532   Record *TheDef;
533
534   /// \brief An unique index assigned to represent this feature.
535   unsigned Index;
536
537   SubtargetFeatureInfo(Record *D, unsigned Idx) : TheDef(D), Index(Idx) {}
538
539   /// \brief The name of the enumerated constant identifying this feature.
540   std::string getEnumName() const {
541     return "Feature_" + TheDef->getName();
542   }
543 };
544
545 struct OperandMatchEntry {
546   unsigned OperandMask;
547   MatchableInfo* MI;
548   ClassInfo *CI;
549
550   static OperandMatchEntry create(MatchableInfo* mi, ClassInfo *ci,
551                                   unsigned opMask) {
552     OperandMatchEntry X;
553     X.OperandMask = opMask;
554     X.CI = ci;
555     X.MI = mi;
556     return X;
557   }
558 };
559
560
561 class AsmMatcherInfo {
562 public:
563   /// Tracked Records
564   RecordKeeper &Records;
565
566   /// The tablegen AsmParser record.
567   Record *AsmParser;
568
569   /// Target - The target information.
570   CodeGenTarget &Target;
571
572   /// The classes which are needed for matching.
573   std::vector<ClassInfo*> Classes;
574
575   /// The information on the matchables to match.
576   std::vector<MatchableInfo*> Matchables;
577
578   /// Info for custom matching operands by user defined methods.
579   std::vector<OperandMatchEntry> OperandMatchInfo;
580
581   /// Map of Register records to their class information.
582   std::map<Record*, ClassInfo*> RegisterClasses;
583
584   /// Map of Predicate records to their subtarget information.
585   std::map<Record*, SubtargetFeatureInfo*> SubtargetFeatures;
586
587 private:
588   /// Map of token to class information which has already been constructed.
589   std::map<std::string, ClassInfo*> TokenClasses;
590
591   /// Map of RegisterClass records to their class information.
592   std::map<Record*, ClassInfo*> RegisterClassClasses;
593
594   /// Map of AsmOperandClass records to their class information.
595   std::map<Record*, ClassInfo*> AsmOperandClasses;
596
597 private:
598   /// getTokenClass - Lookup or create the class for the given token.
599   ClassInfo *getTokenClass(StringRef Token);
600
601   /// getOperandClass - Lookup or create the class for the given operand.
602   ClassInfo *getOperandClass(const CGIOperandList::OperandInfo &OI,
603                              int SubOpIdx);
604   ClassInfo *getOperandClass(Record *Rec, int SubOpIdx);
605
606   /// buildRegisterClasses - Build the ClassInfo* instances for register
607   /// classes.
608   void buildRegisterClasses(SmallPtrSet<Record*, 16> &SingletonRegisters);
609
610   /// buildOperandClasses - Build the ClassInfo* instances for user defined
611   /// operand classes.
612   void buildOperandClasses();
613
614   void buildInstructionOperandReference(MatchableInfo *II, StringRef OpName,
615                                         unsigned AsmOpIdx);
616   void buildAliasOperandReference(MatchableInfo *II, StringRef OpName,
617                                   MatchableInfo::AsmOperand &Op);
618
619 public:
620   AsmMatcherInfo(Record *AsmParser,
621                  CodeGenTarget &Target,
622                  RecordKeeper &Records);
623
624   /// buildInfo - Construct the various tables used during matching.
625   void buildInfo();
626
627   /// buildOperandMatchInfo - Build the necessary information to handle user
628   /// defined operand parsing methods.
629   void buildOperandMatchInfo();
630
631   /// getSubtargetFeature - Lookup or create the subtarget feature info for the
632   /// given operand.
633   SubtargetFeatureInfo *getSubtargetFeature(Record *Def) const {
634     assert(Def->isSubClassOf("Predicate") && "Invalid predicate type!");
635     std::map<Record*, SubtargetFeatureInfo*>::const_iterator I =
636       SubtargetFeatures.find(Def);
637     return I == SubtargetFeatures.end() ? 0 : I->second;
638   }
639
640   RecordKeeper &getRecords() const {
641     return Records;
642   }
643 };
644
645 }
646
647 void MatchableInfo::dump() {
648   errs() << TheDef->getName() << " -- " << "flattened:\"" << AsmString <<"\"\n";
649
650   for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
651     AsmOperand &Op = AsmOperands[i];
652     errs() << "  op[" << i << "] = " << Op.Class->ClassName << " - ";
653     errs() << '\"' << Op.Token << "\"\n";
654   }
655 }
656
657 static std::pair<StringRef, StringRef>
658 parseTwoOperandConstraint(StringRef S, SMLoc Loc) {
659   // Split via the '='.
660   std::pair<StringRef, StringRef> Ops = S.split('=');
661   if (Ops.second == "")
662     throw TGError(Loc, "missing '=' in two-operand alias constraint");
663   // Trim whitespace and the leading '$' on the operand names.
664   size_t start = Ops.first.find_first_of('$');
665   if (start == std::string::npos)
666     throw TGError(Loc, "expected '$' prefix on asm operand name");
667   Ops.first = Ops.first.slice(start + 1, std::string::npos);
668   size_t end = Ops.first.find_last_of(" \t");
669   Ops.first = Ops.first.slice(0, end);
670   // Now the second operand.
671   start = Ops.second.find_first_of('$');
672   if (start == std::string::npos)
673     throw TGError(Loc, "expected '$' prefix on asm operand name");
674   Ops.second = Ops.second.slice(start + 1, std::string::npos);
675   end = Ops.second.find_last_of(" \t");
676   Ops.first = Ops.first.slice(0, end);
677   return Ops;
678 }
679
680 void MatchableInfo::formTwoOperandAlias(StringRef Constraint) {
681   // Figure out which operands are aliased and mark them as tied.
682   std::pair<StringRef, StringRef> Ops =
683     parseTwoOperandConstraint(Constraint, TheDef->getLoc());
684
685   // Find the AsmOperands that refer to the operands we're aliasing.
686   int SrcAsmOperand = findAsmOperandNamed(Ops.first);
687   int DstAsmOperand = findAsmOperandNamed(Ops.second);
688   if (SrcAsmOperand == -1)
689     throw TGError(TheDef->getLoc(),
690                   "unknown source two-operand alias operand '" +
691                   Ops.first.str() + "'.");
692   if (DstAsmOperand == -1)
693     throw TGError(TheDef->getLoc(),
694                   "unknown destination two-operand alias operand '" +
695                   Ops.second.str() + "'.");
696
697   // Find the ResOperand that refers to the operand we're aliasing away
698   // and update it to refer to the combined operand instead.
699   for (unsigned i = 0, e = ResOperands.size(); i != e; ++i) {
700     ResOperand &Op = ResOperands[i];
701     if (Op.Kind == ResOperand::RenderAsmOperand &&
702         Op.AsmOperandNum == (unsigned)SrcAsmOperand) {
703       Op.AsmOperandNum = DstAsmOperand;
704       break;
705     }
706   }
707   // Remove the AsmOperand for the alias operand.
708   AsmOperands.erase(AsmOperands.begin() + SrcAsmOperand);
709   // Adjust the ResOperand references to any AsmOperands that followed
710   // the one we just deleted.
711   for (unsigned i = 0, e = ResOperands.size(); i != e; ++i) {
712     ResOperand &Op = ResOperands[i];
713     switch(Op.Kind) {
714     default:
715       // Nothing to do for operands that don't reference AsmOperands.
716       break;
717     case ResOperand::RenderAsmOperand:
718       if (Op.AsmOperandNum > (unsigned)SrcAsmOperand)
719         --Op.AsmOperandNum;
720       break;
721     case ResOperand::TiedOperand:
722       if (Op.TiedOperandNum > (unsigned)SrcAsmOperand)
723         --Op.TiedOperandNum;
724       break;
725     }
726   }
727 }
728
729 void MatchableInfo::initialize(const AsmMatcherInfo &Info,
730                                SmallPtrSet<Record*, 16> &SingletonRegisters,
731                                int AsmVariantNo, std::string &RegisterPrefix) {
732   AsmVariantID = AsmVariantNo;
733   AsmString =
734     CodeGenInstruction::FlattenAsmStringVariants(AsmString, AsmVariantNo);
735
736   tokenizeAsmString(Info);
737
738   // Compute the require features.
739   std::vector<Record*> Predicates =TheDef->getValueAsListOfDefs("Predicates");
740   for (unsigned i = 0, e = Predicates.size(); i != e; ++i)
741     if (SubtargetFeatureInfo *Feature =
742         Info.getSubtargetFeature(Predicates[i]))
743       RequiredFeatures.push_back(Feature);
744
745   // Collect singleton registers, if used.
746   for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
747     extractSingletonRegisterForAsmOperand(i, Info, RegisterPrefix);
748     if (Record *Reg = AsmOperands[i].SingletonReg)
749       SingletonRegisters.insert(Reg);
750   }
751 }
752
753 /// tokenizeAsmString - Tokenize a simplified assembly string.
754 void MatchableInfo::tokenizeAsmString(const AsmMatcherInfo &Info) {
755   StringRef String = AsmString;
756   unsigned Prev = 0;
757   bool InTok = true;
758   for (unsigned i = 0, e = String.size(); i != e; ++i) {
759     switch (String[i]) {
760     case '[':
761     case ']':
762     case '*':
763     case '!':
764     case ' ':
765     case '\t':
766     case ',':
767       if (InTok) {
768         AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(Prev, i)));
769         InTok = false;
770       }
771       if (!isspace(String[i]) && String[i] != ',')
772         AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.substr(i, 1)));
773       Prev = i + 1;
774       break;
775
776     case '\\':
777       if (InTok) {
778         AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(Prev, i)));
779         InTok = false;
780       }
781       ++i;
782       assert(i != String.size() && "Invalid quoted character");
783       AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.substr(i, 1)));
784       Prev = i + 1;
785       break;
786
787     case '$': {
788       if (InTok) {
789         AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(Prev, i)));
790         InTok = false;
791       }
792
793       // If this isn't "${", treat like a normal token.
794       if (i + 1 == String.size() || String[i + 1] != '{') {
795         Prev = i;
796         break;
797       }
798
799       StringRef::iterator End = std::find(String.begin() + i, String.end(),'}');
800       assert(End != String.end() && "Missing brace in operand reference!");
801       size_t EndPos = End - String.begin();
802       AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(i, EndPos+1)));
803       Prev = EndPos + 1;
804       i = EndPos;
805       break;
806     }
807
808     case '.':
809       if (InTok)
810         AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.slice(Prev, i)));
811       Prev = i;
812       InTok = true;
813       break;
814
815     default:
816       InTok = true;
817     }
818   }
819   if (InTok && Prev != String.size())
820     AsmOperands.push_back(AsmOperand(String.substr(Prev)));
821
822   // The first token of the instruction is the mnemonic, which must be a
823   // simple string, not a $foo variable or a singleton register.
824   if (AsmOperands.empty())
825     throw TGError(TheDef->getLoc(),
826                   "Instruction '" + TheDef->getName() + "' has no tokens");
827   Mnemonic = AsmOperands[0].Token;
828   // FIXME : Check and raise an error if it is a register.
829   if (Mnemonic[0] == '$')
830     throw TGError(TheDef->getLoc(),
831                   "Invalid instruction mnemonic '" + Mnemonic.str() + "'!");
832
833   // Remove the first operand, it is tracked in the mnemonic field.
834   AsmOperands.erase(AsmOperands.begin());
835 }
836
837 bool MatchableInfo::validate(StringRef CommentDelimiter, bool Hack) const {
838   // Reject matchables with no .s string.
839   if (AsmString.empty())
840     throw TGError(TheDef->getLoc(), "instruction with empty asm string");
841
842   // Reject any matchables with a newline in them, they should be marked
843   // isCodeGenOnly if they are pseudo instructions.
844   if (AsmString.find('\n') != std::string::npos)
845     throw TGError(TheDef->getLoc(),
846                   "multiline instruction is not valid for the asmparser, "
847                   "mark it isCodeGenOnly");
848
849   // Remove comments from the asm string.  We know that the asmstring only
850   // has one line.
851   if (!CommentDelimiter.empty() &&
852       StringRef(AsmString).find(CommentDelimiter) != StringRef::npos)
853     throw TGError(TheDef->getLoc(),
854                   "asmstring for instruction has comment character in it, "
855                   "mark it isCodeGenOnly");
856
857   // Reject matchables with operand modifiers, these aren't something we can
858   // handle, the target should be refactored to use operands instead of
859   // modifiers.
860   //
861   // Also, check for instructions which reference the operand multiple times;
862   // this implies a constraint we would not honor.
863   std::set<std::string> OperandNames;
864   for (unsigned i = 0, e = AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
865     StringRef Tok = AsmOperands[i].Token;
866     if (Tok[0] == '$' && Tok.find(':') != StringRef::npos)
867       throw TGError(TheDef->getLoc(),
868                     "matchable with operand modifier '" + Tok.str() +
869                     "' not supported by asm matcher.  Mark isCodeGenOnly!");
870
871     // Verify that any operand is only mentioned once.
872     // We reject aliases and ignore instructions for now.
873     if (Tok[0] == '$' && !OperandNames.insert(Tok).second) {
874       if (!Hack)
875         throw TGError(TheDef->getLoc(),
876                       "ERROR: matchable with tied operand '" + Tok.str() +
877                       "' can never be matched!");
878       // FIXME: Should reject these.  The ARM backend hits this with $lane in a
879       // bunch of instructions.  It is unclear what the right answer is.
880       DEBUG({
881         errs() << "warning: '" << TheDef->getName() << "': "
882                << "ignoring instruction with tied operand '"
883                << Tok.str() << "'\n";
884       });
885       return false;
886     }
887   }
888
889   return true;
890 }
891
892 /// extractSingletonRegisterForAsmOperand - Extract singleton register,
893 /// if present, from specified token.
894 void MatchableInfo::
895 extractSingletonRegisterForAsmOperand(unsigned OperandNo,
896                                       const AsmMatcherInfo &Info,
897                                       std::string &RegisterPrefix) {
898   StringRef Tok = AsmOperands[OperandNo].Token;
899   if (RegisterPrefix.empty()) {
900     std::string LoweredTok = Tok.lower();
901     if (const CodeGenRegister *Reg = Info.Target.getRegisterByName(LoweredTok))
902       AsmOperands[OperandNo].SingletonReg = Reg->TheDef;
903     return;
904   }
905
906   if (!Tok.startswith(RegisterPrefix))
907     return;
908
909   StringRef RegName = Tok.substr(RegisterPrefix.size());
910   if (const CodeGenRegister *Reg = Info.Target.getRegisterByName(RegName))
911     AsmOperands[OperandNo].SingletonReg = Reg->TheDef;
912
913   // If there is no register prefix (i.e. "%" in "%eax"), then this may
914   // be some random non-register token, just ignore it.
915   return;
916 }
917
918 static std::string getEnumNameForToken(StringRef Str) {
919   std::string Res;
920
921   for (StringRef::iterator it = Str.begin(), ie = Str.end(); it != ie; ++it) {
922     switch (*it) {
923     case '*': Res += "_STAR_"; break;
924     case '%': Res += "_PCT_"; break;
925     case ':': Res += "_COLON_"; break;
926     case '!': Res += "_EXCLAIM_"; break;
927     case '.': Res += "_DOT_"; break;
928     default:
929       if (isalnum(*it))
930         Res += *it;
931       else
932         Res += "_" + utostr((unsigned) *it) + "_";
933     }
934   }
935
936   return Res;
937 }
938
939 ClassInfo *AsmMatcherInfo::getTokenClass(StringRef Token) {
940   ClassInfo *&Entry = TokenClasses[Token];
941
942   if (!Entry) {
943     Entry = new ClassInfo();
944     Entry->Kind = ClassInfo::Token;
945     Entry->ClassName = "Token";
946     Entry->Name = "MCK_" + getEnumNameForToken(Token);
947     Entry->ValueName = Token;
948     Entry->PredicateMethod = "<invalid>";
949     Entry->RenderMethod = "<invalid>";
950     Entry->ParserMethod = "";
951     Classes.push_back(Entry);
952   }
953
954   return Entry;
955 }
956
957 ClassInfo *
958 AsmMatcherInfo::getOperandClass(const CGIOperandList::OperandInfo &OI,
959                                 int SubOpIdx) {
960   Record *Rec = OI.Rec;
961   if (SubOpIdx != -1)
962     Rec = dynamic_cast<DefInit*>(OI.MIOperandInfo->getArg(SubOpIdx))->getDef();
963   return getOperandClass(Rec, SubOpIdx);
964 }
965
966 ClassInfo *
967 AsmMatcherInfo::getOperandClass(Record *Rec, int SubOpIdx) {
968   if (Rec->isSubClassOf("RegisterOperand")) {
969     // RegisterOperand may have an associated ParserMatchClass. If it does,
970     // use it, else just fall back to the underlying register class.
971     const RecordVal *R = Rec->getValue("ParserMatchClass");
972     if (R == 0 || R->getValue() == 0)
973       throw "Record `" + Rec->getName() +
974         "' does not have a ParserMatchClass!\n";
975
976     if (DefInit *DI= dynamic_cast<DefInit*>(R->getValue())) {
977       Record *MatchClass = DI->getDef();
978       if (ClassInfo *CI = AsmOperandClasses[MatchClass])
979         return CI;
980     }
981
982     // No custom match class. Just use the register class.
983     Record *ClassRec = Rec->getValueAsDef("RegClass");
984     if (!ClassRec)
985       throw TGError(Rec->getLoc(), "RegisterOperand `" + Rec->getName() +
986                     "' has no associated register class!\n");
987     if (ClassInfo *CI = RegisterClassClasses[ClassRec])
988       return CI;
989     throw TGError(Rec->getLoc(), "register class has no class info!");
990   }
991
992
993   if (Rec->isSubClassOf("RegisterClass")) {
994     if (ClassInfo *CI = RegisterClassClasses[Rec])
995       return CI;
996     throw TGError(Rec->getLoc(), "register class has no class info!");
997   }
998
999   assert(Rec->isSubClassOf("Operand") && "Unexpected operand!");
1000   Record *MatchClass = Rec->getValueAsDef("ParserMatchClass");
1001   if (ClassInfo *CI = AsmOperandClasses[MatchClass])
1002     return CI;
1003
1004   throw TGError(Rec->getLoc(), "operand has no match class!");
1005 }
1006
1007 void AsmMatcherInfo::
1008 buildRegisterClasses(SmallPtrSet<Record*, 16> &SingletonRegisters) {
1009   const std::vector<CodeGenRegister*> &Registers =
1010     Target.getRegBank().getRegisters();
1011   ArrayRef<CodeGenRegisterClass*> RegClassList =
1012     Target.getRegBank().getRegClasses();
1013
1014   // The register sets used for matching.
1015   std::set< std::set<Record*> > RegisterSets;
1016
1017   // Gather the defined sets.
1018   for (ArrayRef<CodeGenRegisterClass*>::const_iterator it =
1019        RegClassList.begin(), ie = RegClassList.end(); it != ie; ++it)
1020     RegisterSets.insert(std::set<Record*>(
1021         (*it)->getOrder().begin(), (*it)->getOrder().end()));
1022
1023   // Add any required singleton sets.
1024   for (SmallPtrSet<Record*, 16>::iterator it = SingletonRegisters.begin(),
1025        ie = SingletonRegisters.end(); it != ie; ++it) {
1026     Record *Rec = *it;
1027     RegisterSets.insert(std::set<Record*>(&Rec, &Rec + 1));
1028   }
1029
1030   // Introduce derived sets where necessary (when a register does not determine
1031   // a unique register set class), and build the mapping of registers to the set
1032   // they should classify to.
1033   std::map<Record*, std::set<Record*> > RegisterMap;
1034   for (std::vector<CodeGenRegister*>::const_iterator it = Registers.begin(),
1035          ie = Registers.end(); it != ie; ++it) {
1036     const CodeGenRegister &CGR = **it;
1037     // Compute the intersection of all sets containing this register.
1038     std::set<Record*> ContainingSet;
1039
1040     for (std::set< std::set<Record*> >::iterator it = RegisterSets.begin(),
1041            ie = RegisterSets.end(); it != ie; ++it) {
1042       if (!it->count(CGR.TheDef))
1043         continue;
1044
1045       if (ContainingSet.empty()) {
1046         ContainingSet = *it;
1047         continue;
1048       }
1049
1050       std::set<Record*> Tmp;
1051       std::swap(Tmp, ContainingSet);
1052       std::insert_iterator< std::set<Record*> > II(ContainingSet,
1053                                                    ContainingSet.begin());
1054       std::set_intersection(Tmp.begin(), Tmp.end(), it->begin(), it->end(), II);
1055     }
1056
1057     if (!ContainingSet.empty()) {
1058       RegisterSets.insert(ContainingSet);
1059       RegisterMap.insert(std::make_pair(CGR.TheDef, ContainingSet));
1060     }
1061   }
1062
1063   // Construct the register classes.
1064   std::map<std::set<Record*>, ClassInfo*> RegisterSetClasses;
1065   unsigned Index = 0;
1066   for (std::set< std::set<Record*> >::iterator it = RegisterSets.begin(),
1067          ie = RegisterSets.end(); it != ie; ++it, ++Index) {
1068     ClassInfo *CI = new ClassInfo();
1069     CI->Kind = ClassInfo::RegisterClass0 + Index;
1070     CI->ClassName = "Reg" + utostr(Index);
1071     CI->Name = "MCK_Reg" + utostr(Index);
1072     CI->ValueName = "";
1073     CI->PredicateMethod = ""; // unused
1074     CI->RenderMethod = "addRegOperands";
1075     CI->Registers = *it;
1076     Classes.push_back(CI);
1077     RegisterSetClasses.insert(std::make_pair(*it, CI));
1078   }
1079
1080   // Find the superclasses; we could compute only the subgroup lattice edges,
1081   // but there isn't really a point.
1082   for (std::set< std::set<Record*> >::iterator it = RegisterSets.begin(),
1083          ie = RegisterSets.end(); it != ie; ++it) {
1084     ClassInfo *CI = RegisterSetClasses[*it];
1085     for (std::set< std::set<Record*> >::iterator it2 = RegisterSets.begin(),
1086            ie2 = RegisterSets.end(); it2 != ie2; ++it2)
1087       if (*it != *it2 &&
1088           std::includes(it2->begin(), it2->end(), it->begin(), it->end()))
1089         CI->SuperClasses.push_back(RegisterSetClasses[*it2]);
1090   }
1091
1092   // Name the register classes which correspond to a user defined RegisterClass.
1093   for (ArrayRef<CodeGenRegisterClass*>::const_iterator
1094        it = RegClassList.begin(), ie = RegClassList.end(); it != ie; ++it) {
1095     const CodeGenRegisterClass &RC = **it;
1096     // Def will be NULL for non-user defined register classes.
1097     Record *Def = RC.getDef();
1098     if (!Def)
1099       continue;
1100     ClassInfo *CI = RegisterSetClasses[std::set<Record*>(RC.getOrder().begin(),
1101                                                          RC.getOrder().end())];
1102     if (CI->ValueName.empty()) {
1103       CI->ClassName = RC.getName();
1104       CI->Name = "MCK_" + RC.getName();
1105       CI->ValueName = RC.getName();
1106     } else
1107       CI->ValueName = CI->ValueName + "," + RC.getName();
1108
1109     RegisterClassClasses.insert(std::make_pair(Def, CI));
1110   }
1111
1112   // Populate the map for individual registers.
1113   for (std::map<Record*, std::set<Record*> >::iterator it = RegisterMap.begin(),
1114          ie = RegisterMap.end(); it != ie; ++it)
1115     RegisterClasses[it->first] = RegisterSetClasses[it->second];
1116
1117   // Name the register classes which correspond to singleton registers.
1118   for (SmallPtrSet<Record*, 16>::iterator it = SingletonRegisters.begin(),
1119          ie = SingletonRegisters.end(); it != ie; ++it) {
1120     Record *Rec = *it;
1121     ClassInfo *CI = RegisterClasses[Rec];
1122     assert(CI && "Missing singleton register class info!");
1123
1124     if (CI->ValueName.empty()) {
1125       CI->ClassName = Rec->getName();
1126       CI->Name = "MCK_" + Rec->getName();
1127       CI->ValueName = Rec->getName();
1128     } else
1129       CI->ValueName = CI->ValueName + "," + Rec->getName();
1130   }
1131 }
1132
1133 void AsmMatcherInfo::buildOperandClasses() {
1134   std::vector<Record*> AsmOperands =
1135     Records.getAllDerivedDefinitions("AsmOperandClass");
1136
1137   // Pre-populate AsmOperandClasses map.
1138   for (std::vector<Record*>::iterator it = AsmOperands.begin(),
1139          ie = AsmOperands.end(); it != ie; ++it)
1140     AsmOperandClasses[*it] = new ClassInfo();
1141
1142   unsigned Index = 0;
1143   for (std::vector<Record*>::iterator it = AsmOperands.begin(),
1144          ie = AsmOperands.end(); it != ie; ++it, ++Index) {
1145     ClassInfo *CI = AsmOperandClasses[*it];
1146     CI->Kind = ClassInfo::UserClass0 + Index;
1147
1148     ListInit *Supers = (*it)->getValueAsListInit("SuperClasses");
1149     for (unsigned i = 0, e = Supers->getSize(); i != e; ++i) {
1150       DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Supers->getElement(i));
1151       if (!DI) {
1152         PrintError((*it)->getLoc(), "Invalid super class reference!");
1153         continue;
1154       }
1155
1156       ClassInfo *SC = AsmOperandClasses[DI->getDef()];
1157       if (!SC)
1158         PrintError((*it)->getLoc(), "Invalid super class reference!");
1159       else
1160         CI->SuperClasses.push_back(SC);
1161     }
1162     CI->ClassName = (*it)->getValueAsString("Name");
1163     CI->Name = "MCK_" + CI->ClassName;
1164     CI->ValueName = (*it)->getName();
1165
1166     // Get or construct the predicate method name.
1167     Init *PMName = (*it)->getValueInit("PredicateMethod");
1168     if (StringInit *SI = dynamic_cast<StringInit*>(PMName)) {
1169       CI->PredicateMethod = SI->getValue();
1170     } else {
1171       assert(dynamic_cast<UnsetInit*>(PMName) &&
1172              "Unexpected PredicateMethod field!");
1173       CI->PredicateMethod = "is" + CI->ClassName;
1174     }
1175
1176     // Get or construct the render method name.
1177     Init *RMName = (*it)->getValueInit("RenderMethod");
1178     if (StringInit *SI = dynamic_cast<StringInit*>(RMName)) {
1179       CI->RenderMethod = SI->getValue();
1180     } else {
1181       assert(dynamic_cast<UnsetInit*>(RMName) &&
1182              "Unexpected RenderMethod field!");
1183       CI->RenderMethod = "add" + CI->ClassName + "Operands";
1184     }
1185
1186     // Get the parse method name or leave it as empty.
1187     Init *PRMName = (*it)->getValueInit("ParserMethod");
1188     if (StringInit *SI = dynamic_cast<StringInit*>(PRMName))
1189       CI->ParserMethod = SI->getValue();
1190
1191     AsmOperandClasses[*it] = CI;
1192     Classes.push_back(CI);
1193   }
1194 }
1195
1196 AsmMatcherInfo::AsmMatcherInfo(Record *asmParser,
1197                                CodeGenTarget &target,
1198                                RecordKeeper &records)
1199   : Records(records), AsmParser(asmParser), Target(target) {
1200 }
1201
1202 /// buildOperandMatchInfo - Build the necessary information to handle user
1203 /// defined operand parsing methods.
1204 void AsmMatcherInfo::buildOperandMatchInfo() {
1205
1206   /// Map containing a mask with all operands indices that can be found for
1207   /// that class inside a instruction.
1208   std::map<ClassInfo*, unsigned> OpClassMask;
1209
1210   for (std::vector<MatchableInfo*>::const_iterator it =
1211        Matchables.begin(), ie = Matchables.end();
1212        it != ie; ++it) {
1213     MatchableInfo &II = **it;
1214     OpClassMask.clear();
1215
1216     // Keep track of all operands of this instructions which belong to the
1217     // same class.
1218     for (unsigned i = 0, e = II.AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
1219       MatchableInfo::AsmOperand &Op = II.AsmOperands[i];
1220       if (Op.Class->ParserMethod.empty())
1221         continue;
1222       unsigned &OperandMask = OpClassMask[Op.Class];
1223       OperandMask |= (1 << i);
1224     }
1225
1226     // Generate operand match info for each mnemonic/operand class pair.
1227     for (std::map<ClassInfo*, unsigned>::iterator iit = OpClassMask.begin(),
1228          iie = OpClassMask.end(); iit != iie; ++iit) {
1229       unsigned OpMask = iit->second;
1230       ClassInfo *CI = iit->first;
1231       OperandMatchInfo.push_back(OperandMatchEntry::create(&II, CI, OpMask));
1232     }
1233   }
1234 }
1235
1236 void AsmMatcherInfo::buildInfo() {
1237   // Build information about all of the AssemblerPredicates.
1238   std::vector<Record*> AllPredicates =
1239     Records.getAllDerivedDefinitions("Predicate");
1240   for (unsigned i = 0, e = AllPredicates.size(); i != e; ++i) {
1241     Record *Pred = AllPredicates[i];
1242     // Ignore predicates that are not intended for the assembler.
1243     if (!Pred->getValueAsBit("AssemblerMatcherPredicate"))
1244       continue;
1245
1246     if (Pred->getName().empty())
1247       throw TGError(Pred->getLoc(), "Predicate has no name!");
1248
1249     unsigned FeatureNo = SubtargetFeatures.size();
1250     SubtargetFeatures[Pred] = new SubtargetFeatureInfo(Pred, FeatureNo);
1251     assert(FeatureNo < 32 && "Too many subtarget features!");
1252   }
1253
1254   // Parse the instructions; we need to do this first so that we can gather the
1255   // singleton register classes.
1256   SmallPtrSet<Record*, 16> SingletonRegisters;
1257   unsigned VariantCount = Target.getAsmParserVariantCount();
1258   for (unsigned VC = 0; VC != VariantCount; ++VC) {
1259     Record *AsmVariant = Target.getAsmParserVariant(VC);
1260     std::string CommentDelimiter =
1261       AsmVariant->getValueAsString("CommentDelimiter");
1262     std::string RegisterPrefix = AsmVariant->getValueAsString("RegisterPrefix");
1263     int AsmVariantNo = AsmVariant->getValueAsInt("Variant");
1264
1265     for (CodeGenTarget::inst_iterator I = Target.inst_begin(),
1266            E = Target.inst_end(); I != E; ++I) {
1267       const CodeGenInstruction &CGI = **I;
1268
1269       // If the tblgen -match-prefix option is specified (for tblgen hackers),
1270       // filter the set of instructions we consider.
1271       if (!StringRef(CGI.TheDef->getName()).startswith(MatchPrefix))
1272         continue;
1273
1274       // Ignore "codegen only" instructions.
1275       if (CGI.TheDef->getValueAsBit("isCodeGenOnly"))
1276         continue;
1277
1278       // Validate the operand list to ensure we can handle this instruction.
1279       for (unsigned i = 0, e = CGI.Operands.size(); i != e; ++i) {
1280         const CGIOperandList::OperandInfo &OI = CGI.Operands[i];
1281
1282         // Validate tied operands.
1283         if (OI.getTiedRegister() != -1) {
1284           // If we have a tied operand that consists of multiple MCOperands,
1285           // reject it.  We reject aliases and ignore instructions for now.
1286           if (OI.MINumOperands != 1) {
1287             // FIXME: Should reject these.  The ARM backend hits this with $lane
1288             // in a bunch of instructions. The right answer is unclear.
1289             DEBUG({
1290                 errs() << "warning: '" << CGI.TheDef->getName() << "': "
1291                      << "ignoring instruction with multi-operand tied operand '"
1292                      << OI.Name << "'\n";
1293               });
1294             continue;
1295           }
1296         }
1297       }
1298
1299       OwningPtr<MatchableInfo> II(new MatchableInfo(CGI));
1300
1301       II->initialize(*this, SingletonRegisters, AsmVariantNo, RegisterPrefix);
1302
1303       // Ignore instructions which shouldn't be matched and diagnose invalid
1304       // instruction definitions with an error.
1305       if (!II->validate(CommentDelimiter, true))
1306         continue;
1307
1308       // Ignore "Int_*" and "*_Int" instructions, which are internal aliases.
1309       //
1310       // FIXME: This is a total hack.
1311       if (StringRef(II->TheDef->getName()).startswith("Int_") ||
1312           StringRef(II->TheDef->getName()).endswith("_Int"))
1313         continue;
1314
1315       Matchables.push_back(II.take());
1316     }
1317
1318     // Parse all of the InstAlias definitions and stick them in the list of
1319     // matchables.
1320     std::vector<Record*> AllInstAliases =
1321       Records.getAllDerivedDefinitions("InstAlias");
1322     for (unsigned i = 0, e = AllInstAliases.size(); i != e; ++i) {
1323       CodeGenInstAlias *Alias = new CodeGenInstAlias(AllInstAliases[i], Target);
1324
1325       // If the tblgen -match-prefix option is specified (for tblgen hackers),
1326       // filter the set of instruction aliases we consider, based on the target
1327       // instruction.
1328       if (!StringRef(Alias->ResultInst->TheDef->getName())
1329             .startswith( MatchPrefix))
1330         continue;
1331
1332       OwningPtr<MatchableInfo> II(new MatchableInfo(Alias));
1333
1334       II->initialize(*this, SingletonRegisters, AsmVariantNo, RegisterPrefix);
1335
1336       // Validate the alias definitions.
1337       II->validate(CommentDelimiter, false);
1338
1339       Matchables.push_back(II.take());
1340     }
1341   }
1342
1343   // Build info for the register classes.
1344   buildRegisterClasses(SingletonRegisters);
1345
1346   // Build info for the user defined assembly operand classes.
1347   buildOperandClasses();
1348
1349   // Build the information about matchables, now that we have fully formed
1350   // classes.
1351   std::vector<MatchableInfo*> NewMatchables;
1352   for (std::vector<MatchableInfo*>::iterator it = Matchables.begin(),
1353          ie = Matchables.end(); it != ie; ++it) {
1354     MatchableInfo *II = *it;
1355
1356     // Parse the tokens after the mnemonic.
1357     // Note: buildInstructionOperandReference may insert new AsmOperands, so
1358     // don't precompute the loop bound.
1359     for (unsigned i = 0; i != II->AsmOperands.size(); ++i) {
1360       MatchableInfo::AsmOperand &Op = II->AsmOperands[i];
1361       StringRef Token = Op.Token;
1362
1363       // Check for singleton registers.
1364       if (Record *RegRecord = II->AsmOperands[i].SingletonReg) {
1365         Op.Class = RegisterClasses[RegRecord];
1366         assert(Op.Class && Op.Class->Registers.size() == 1 &&
1367                "Unexpected class for singleton register");
1368         continue;
1369       }
1370
1371       // Check for simple tokens.
1372       if (Token[0] != '$') {
1373         Op.Class = getTokenClass(Token);
1374         continue;
1375       }
1376
1377       if (Token.size() > 1 && isdigit(Token[1])) {
1378         Op.Class = getTokenClass(Token);
1379         continue;
1380       }
1381
1382       // Otherwise this is an operand reference.
1383       StringRef OperandName;
1384       if (Token[1] == '{')
1385         OperandName = Token.substr(2, Token.size() - 3);
1386       else
1387         OperandName = Token.substr(1);
1388
1389       if (II->DefRec.is<const CodeGenInstruction*>())
1390         buildInstructionOperandReference(II, OperandName, i);
1391       else
1392         buildAliasOperandReference(II, OperandName, Op);
1393     }
1394
1395     if (II->DefRec.is<const CodeGenInstruction*>()) {
1396       II->buildInstructionResultOperands();
1397       // If the instruction has a two-operand alias, build up the
1398       // matchable here. We'll add them in bulk at the end to avoid
1399       // confusing this loop.
1400       std::string Constraint =
1401         II->TheDef->getValueAsString("TwoOperandAliasConstraint");
1402       if (Constraint != "") {
1403         // Start by making a copy of the original matchable.
1404         OwningPtr<MatchableInfo> AliasII(new MatchableInfo(*II));
1405
1406         // Adjust it to be a two-operand alias.
1407         AliasII->formTwoOperandAlias(Constraint);
1408
1409         // Add the alias to the matchables list.
1410         NewMatchables.push_back(AliasII.take());
1411       }
1412     } else
1413       II->buildAliasResultOperands();
1414   }
1415   if (!NewMatchables.empty())
1416     Matchables.insert(Matchables.end(), NewMatchables.begin(),
1417                       NewMatchables.end());
1418
1419   // Process token alias definitions and set up the associated superclass
1420   // information.
1421   std::vector<Record*> AllTokenAliases =
1422     Records.getAllDerivedDefinitions("TokenAlias");
1423   for (unsigned i = 0, e = AllTokenAliases.size(); i != e; ++i) {
1424     Record *Rec = AllTokenAliases[i];
1425     ClassInfo *FromClass = getTokenClass(Rec->getValueAsString("FromToken"));
1426     ClassInfo *ToClass = getTokenClass(Rec->getValueAsString("ToToken"));
1427     if (FromClass == ToClass)
1428       throw TGError(Rec->getLoc(),
1429                     "error: Destination value identical to source value.");
1430     FromClass->SuperClasses.push_back(ToClass);
1431   }
1432
1433   // Reorder classes so that classes precede super classes.
1434   std::sort(Classes.begin(), Classes.end(), less_ptr<ClassInfo>());
1435 }
1436
1437 /// buildInstructionOperandReference - The specified operand is a reference to a
1438 /// named operand such as $src.  Resolve the Class and OperandInfo pointers.
1439 void AsmMatcherInfo::
1440 buildInstructionOperandReference(MatchableInfo *II,
1441                                  StringRef OperandName,
1442                                  unsigned AsmOpIdx) {
1443   const CodeGenInstruction &CGI = *II->DefRec.get<const CodeGenInstruction*>();
1444   const CGIOperandList &Operands = CGI.Operands;
1445   MatchableInfo::AsmOperand *Op = &II->AsmOperands[AsmOpIdx];
1446
1447   // Map this token to an operand.
1448   unsigned Idx;
1449   if (!Operands.hasOperandNamed(OperandName, Idx))
1450     throw TGError(II->TheDef->getLoc(), "error: unable to find operand: '" +
1451                   OperandName.str() + "'");
1452
1453   // If the instruction operand has multiple suboperands, but the parser
1454   // match class for the asm operand is still the default "ImmAsmOperand",
1455   // then handle each suboperand separately.
1456   if (Op->SubOpIdx == -1 && Operands[Idx].MINumOperands > 1) {
1457     Record *Rec = Operands[Idx].Rec;
1458     assert(Rec->isSubClassOf("Operand") && "Unexpected operand!");
1459     Record *MatchClass = Rec->getValueAsDef("ParserMatchClass");
1460     if (MatchClass && MatchClass->getValueAsString("Name") == "Imm") {
1461       // Insert remaining suboperands after AsmOpIdx in II->AsmOperands.
1462       StringRef Token = Op->Token; // save this in case Op gets moved
1463       for (unsigned SI = 1, SE = Operands[Idx].MINumOperands; SI != SE; ++SI) {
1464         MatchableInfo::AsmOperand NewAsmOp(Token);
1465         NewAsmOp.SubOpIdx = SI;
1466         II->AsmOperands.insert(II->AsmOperands.begin()+AsmOpIdx+SI, NewAsmOp);
1467       }
1468       // Replace Op with first suboperand.
1469       Op = &II->AsmOperands[AsmOpIdx]; // update the pointer in case it moved
1470       Op->SubOpIdx = 0;
1471     }
1472   }
1473
1474   // Set up the operand class.
1475   Op->Class = getOperandClass(Operands[Idx], Op->SubOpIdx);
1476
1477   // If the named operand is tied, canonicalize it to the untied operand.
1478   // For example, something like:
1479   //   (outs GPR:$dst), (ins GPR:$src)
1480   // with an asmstring of
1481   //   "inc $src"
1482   // we want to canonicalize to:
1483   //   "inc $dst"
1484   // so that we know how to provide the $dst operand when filling in the result.
1485   int OITied = Operands[Idx].getTiedRegister();
1486   if (OITied != -1) {
1487     // The tied operand index is an MIOperand index, find the operand that
1488     // contains it.
1489     std::pair<unsigned, unsigned> Idx = Operands.getSubOperandNumber(OITied);
1490     OperandName = Operands[Idx.first].Name;
1491     Op->SubOpIdx = Idx.second;
1492   }
1493
1494   Op->SrcOpName = OperandName;
1495 }
1496
1497 /// buildAliasOperandReference - When parsing an operand reference out of the
1498 /// matching string (e.g. "movsx $src, $dst"), determine what the class of the
1499 /// operand reference is by looking it up in the result pattern definition.
1500 void AsmMatcherInfo::buildAliasOperandReference(MatchableInfo *II,
1501                                                 StringRef OperandName,
1502                                                 MatchableInfo::AsmOperand &Op) {
1503   const CodeGenInstAlias &CGA = *II->DefRec.get<const CodeGenInstAlias*>();
1504
1505   // Set up the operand class.
1506   for (unsigned i = 0, e = CGA.ResultOperands.size(); i != e; ++i)
1507     if (CGA.ResultOperands[i].isRecord() &&
1508         CGA.ResultOperands[i].getName() == OperandName) {
1509       // It's safe to go with the first one we find, because CodeGenInstAlias
1510       // validates that all operands with the same name have the same record.
1511       Op.SubOpIdx = CGA.ResultInstOperandIndex[i].second;
1512       // Use the match class from the Alias definition, not the
1513       // destination instruction, as we may have an immediate that's
1514       // being munged by the match class.
1515       Op.Class = getOperandClass(CGA.ResultOperands[i].getRecord(),
1516                                  Op.SubOpIdx);
1517       Op.SrcOpName = OperandName;
1518       return;
1519     }
1520
1521   throw TGError(II->TheDef->getLoc(), "error: unable to find operand: '" +
1522                 OperandName.str() + "'");
1523 }
1524
1525 void MatchableInfo::buildInstructionResultOperands() {
1526   const CodeGenInstruction *ResultInst = getResultInst();
1527
1528   // Loop over all operands of the result instruction, determining how to
1529   // populate them.
1530   for (unsigned i = 0, e = ResultInst->Operands.size(); i != e; ++i) {
1531     const CGIOperandList::OperandInfo &OpInfo = ResultInst->Operands[i];
1532
1533     // If this is a tied operand, just copy from the previously handled operand.
1534     int TiedOp = OpInfo.getTiedRegister();
1535     if (TiedOp != -1) {
1536       ResOperands.push_back(ResOperand::getTiedOp(TiedOp));
1537       continue;
1538     }
1539
1540     // Find out what operand from the asmparser this MCInst operand comes from.
1541     int SrcOperand = findAsmOperandNamed(OpInfo.Name);
1542     if (OpInfo.Name.empty() || SrcOperand == -1)
1543       throw TGError(TheDef->getLoc(), "Instruction '" +
1544                     TheDef->getName() + "' has operand '" + OpInfo.Name +
1545                     "' that doesn't appear in asm string!");
1546
1547     // Check if the one AsmOperand populates the entire operand.
1548     unsigned NumOperands = OpInfo.MINumOperands;
1549     if (AsmOperands[SrcOperand].SubOpIdx == -1) {
1550       ResOperands.push_back(ResOperand::getRenderedOp(SrcOperand, NumOperands));
1551       continue;
1552     }
1553
1554     // Add a separate ResOperand for each suboperand.
1555     for (unsigned AI = 0; AI < NumOperands; ++AI) {
1556       assert(AsmOperands[SrcOperand+AI].SubOpIdx == (int)AI &&
1557              AsmOperands[SrcOperand+AI].SrcOpName == OpInfo.Name &&
1558              "unexpected AsmOperands for suboperands");
1559       ResOperands.push_back(ResOperand::getRenderedOp(SrcOperand + AI, 1));
1560     }
1561   }
1562 }
1563
1564 void MatchableInfo::buildAliasResultOperands() {
1565   const CodeGenInstAlias &CGA = *DefRec.get<const CodeGenInstAlias*>();
1566   const CodeGenInstruction *ResultInst = getResultInst();
1567
1568   // Loop over all operands of the result instruction, determining how to
1569   // populate them.
1570   unsigned AliasOpNo = 0;
1571   unsigned LastOpNo = CGA.ResultInstOperandIndex.size();
1572   for (unsigned i = 0, e = ResultInst->Operands.size(); i != e; ++i) {
1573     const CGIOperandList::OperandInfo *OpInfo = &ResultInst->Operands[i];
1574
1575     // If this is a tied operand, just copy from the previously handled operand.
1576     int TiedOp = OpInfo->getTiedRegister();
1577     if (TiedOp != -1) {
1578       ResOperands.push_back(ResOperand::getTiedOp(TiedOp));
1579       continue;
1580     }
1581
1582     // Handle all the suboperands for this operand.
1583     const std::string &OpName = OpInfo->Name;
1584     for ( ; AliasOpNo <  LastOpNo &&
1585             CGA.ResultInstOperandIndex[AliasOpNo].first == i; ++AliasOpNo) {
1586       int SubIdx = CGA.ResultInstOperandIndex[AliasOpNo].second;
1587
1588       // Find out what operand from the asmparser that this MCInst operand
1589       // comes from.
1590       switch (CGA.ResultOperands[AliasOpNo].Kind) {
1591       case CodeGenInstAlias::ResultOperand::K_Record: {
1592         StringRef Name = CGA.ResultOperands[AliasOpNo].getName();
1593         int SrcOperand = findAsmOperand(Name, SubIdx);
1594         if (SrcOperand == -1)
1595           throw TGError(TheDef->getLoc(), "Instruction '" +
1596                         TheDef->getName() + "' has operand '" + OpName +
1597                         "' that doesn't appear in asm string!");
1598         unsigned NumOperands = (SubIdx == -1 ? OpInfo->MINumOperands : 1);
1599         ResOperands.push_back(ResOperand::getRenderedOp(SrcOperand,
1600                                                         NumOperands));
1601         break;
1602       }
1603       case CodeGenInstAlias::ResultOperand::K_Imm: {
1604         int64_t ImmVal = CGA.ResultOperands[AliasOpNo].getImm();
1605         ResOperands.push_back(ResOperand::getImmOp(ImmVal));
1606         break;
1607       }
1608       case CodeGenInstAlias::ResultOperand::K_Reg: {
1609         Record *Reg = CGA.ResultOperands[AliasOpNo].getRegister();
1610         ResOperands.push_back(ResOperand::getRegOp(Reg));
1611         break;
1612       }
1613       }
1614     }
1615   }
1616 }
1617
1618 static void emitConvertToMCInst(CodeGenTarget &Target, StringRef ClassName,
1619                                 std::vector<MatchableInfo*> &Infos,
1620                                 raw_ostream &OS) {
1621   // Write the convert function to a separate stream, so we can drop it after
1622   // the enum.
1623   std::string ConvertFnBody;
1624   raw_string_ostream CvtOS(ConvertFnBody);
1625
1626   // Function we have already generated.
1627   std::set<std::string> GeneratedFns;
1628
1629   // Start the unified conversion function.
1630   CvtOS << "bool " << Target.getName() << ClassName << "::\n";
1631   CvtOS << "ConvertToMCInst(unsigned Kind, MCInst &Inst, "
1632         << "unsigned Opcode,\n"
1633         << "                      const SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*"
1634         << "> &Operands) {\n";
1635   CvtOS << "  Inst.setOpcode(Opcode);\n";
1636   CvtOS << "  switch (Kind) {\n";
1637   CvtOS << "  default:\n";
1638
1639   // Start the enum, which we will generate inline.
1640
1641   OS << "// Unified function for converting operands to MCInst instances.\n\n";
1642   OS << "enum ConversionKind {\n";
1643
1644   // TargetOperandClass - This is the target's operand class, like X86Operand.
1645   std::string TargetOperandClass = Target.getName() + "Operand";
1646
1647   for (std::vector<MatchableInfo*>::const_iterator it = Infos.begin(),
1648          ie = Infos.end(); it != ie; ++it) {
1649     MatchableInfo &II = **it;
1650
1651     // Check if we have a custom match function.
1652     std::string AsmMatchConverter =
1653       II.getResultInst()->TheDef->getValueAsString("AsmMatchConverter");
1654     if (!AsmMatchConverter.empty()) {
1655       std::string Signature = "ConvertCustom_" + AsmMatchConverter;
1656       II.ConversionFnKind = Signature;
1657
1658       // Check if we have already generated this signature.
1659       if (!GeneratedFns.insert(Signature).second)
1660         continue;
1661
1662       // If not, emit it now.  Add to the enum list.
1663       OS << "  " << Signature << ",\n";
1664
1665       CvtOS << "  case " << Signature << ":\n";
1666       CvtOS << "    return " << AsmMatchConverter
1667             << "(Inst, Opcode, Operands);\n";
1668       continue;
1669     }
1670
1671     // Build the conversion function signature.
1672     std::string Signature = "Convert";
1673     std::string CaseBody;
1674     raw_string_ostream CaseOS(CaseBody);
1675
1676     // Compute the convert enum and the case body.
1677     for (unsigned i = 0, e = II.ResOperands.size(); i != e; ++i) {
1678       const MatchableInfo::ResOperand &OpInfo = II.ResOperands[i];
1679
1680       // Generate code to populate each result operand.
1681       switch (OpInfo.Kind) {
1682       case MatchableInfo::ResOperand::RenderAsmOperand: {
1683         // This comes from something we parsed.
1684         MatchableInfo::AsmOperand &Op = II.AsmOperands[OpInfo.AsmOperandNum];
1685
1686         // Registers are always converted the same, don't duplicate the
1687         // conversion function based on them.
1688         Signature += "__";
1689         if (Op.Class->isRegisterClass())
1690           Signature += "Reg";
1691         else
1692           Signature += Op.Class->ClassName;
1693         Signature += utostr(OpInfo.MINumOperands);
1694         Signature += "_" + itostr(OpInfo.AsmOperandNum);
1695
1696         CaseOS << "    ((" << TargetOperandClass << "*)Operands["
1697                << (OpInfo.AsmOperandNum+1) << "])->" << Op.Class->RenderMethod
1698                << "(Inst, " << OpInfo.MINumOperands << ");\n";
1699         break;
1700       }
1701
1702       case MatchableInfo::ResOperand::TiedOperand: {
1703         // If this operand is tied to a previous one, just copy the MCInst
1704         // operand from the earlier one.We can only tie single MCOperand values.
1705         //assert(OpInfo.MINumOperands == 1 && "Not a singular MCOperand");
1706         unsigned TiedOp = OpInfo.TiedOperandNum;
1707         assert(i > TiedOp && "Tied operand precedes its target!");
1708         CaseOS << "    Inst.addOperand(Inst.getOperand(" << TiedOp << "));\n";
1709         Signature += "__Tie" + utostr(TiedOp);
1710         break;
1711       }
1712       case MatchableInfo::ResOperand::ImmOperand: {
1713         int64_t Val = OpInfo.ImmVal;
1714         CaseOS << "    Inst.addOperand(MCOperand::CreateImm(" << Val << "));\n";
1715         Signature += "__imm" + itostr(Val);
1716         break;
1717       }
1718       case MatchableInfo::ResOperand::RegOperand: {
1719         if (OpInfo.Register == 0) {
1720           CaseOS << "    Inst.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));\n";
1721           Signature += "__reg0";
1722         } else {
1723           std::string N = getQualifiedName(OpInfo.Register);
1724           CaseOS << "    Inst.addOperand(MCOperand::CreateReg(" << N << "));\n";
1725           Signature += "__reg" + OpInfo.Register->getName();
1726         }
1727       }
1728       }
1729     }
1730
1731     II.ConversionFnKind = Signature;
1732
1733     // Check if we have already generated this signature.
1734     if (!GeneratedFns.insert(Signature).second)
1735       continue;
1736
1737     // If not, emit it now.  Add to the enum list.
1738     OS << "  " << Signature << ",\n";
1739
1740     CvtOS << "  case " << Signature << ":\n";
1741     CvtOS << CaseOS.str();
1742     CvtOS << "    return true;\n";
1743   }
1744
1745   // Finish the convert function.
1746
1747   CvtOS << "  }\n";
1748   CvtOS << "  return false;\n";
1749   CvtOS << "}\n\n";
1750
1751   // Finish the enum, and drop the convert function after it.
1752
1753   OS << "  NumConversionVariants\n";
1754   OS << "};\n\n";
1755
1756   OS << CvtOS.str();
1757 }
1758
1759 /// emitMatchClassEnumeration - Emit the enumeration for match class kinds.
1760 static void emitMatchClassEnumeration(CodeGenTarget &Target,
1761                                       std::vector<ClassInfo*> &Infos,
1762                                       raw_ostream &OS) {
1763   OS << "namespace {\n\n";
1764
1765   OS << "/// MatchClassKind - The kinds of classes which participate in\n"
1766      << "/// instruction matching.\n";
1767   OS << "enum MatchClassKind {\n";
1768   OS << "  InvalidMatchClass = 0,\n";
1769   for (std::vector<ClassInfo*>::iterator it = Infos.begin(),
1770          ie = Infos.end(); it != ie; ++it) {
1771     ClassInfo &CI = **it;
1772     OS << "  " << CI.Name << ", // ";
1773     if (CI.Kind == ClassInfo::Token) {
1774       OS << "'" << CI.ValueName << "'\n";
1775     } else if (CI.isRegisterClass()) {
1776       if (!CI.ValueName.empty())
1777         OS << "register class '" << CI.ValueName << "'\n";
1778       else
1779         OS << "derived register class\n";
1780     } else {
1781       OS << "user defined class '" << CI.ValueName << "'\n";
1782     }
1783   }
1784   OS << "  NumMatchClassKinds\n";
1785   OS << "};\n\n";
1786
1787   OS << "}\n\n";
1788 }
1789
1790 /// emitValidateOperandClass - Emit the function to validate an operand class.
1791 static void emitValidateOperandClass(AsmMatcherInfo &Info,
1792                                      raw_ostream &OS) {
1793   OS << "static bool validateOperandClass(MCParsedAsmOperand *GOp, "
1794      << "MatchClassKind Kind) {\n";
1795   OS << "  " << Info.Target.getName() << "Operand &Operand = *("
1796      << Info.Target.getName() << "Operand*)GOp;\n";
1797
1798   // The InvalidMatchClass is not to match any operand.
1799   OS << "  if (Kind == InvalidMatchClass)\n";
1800   OS << "    return false;\n\n";
1801
1802   // Check for Token operands first.
1803   OS << "  if (Operand.isToken())\n";
1804   OS << "    return isSubclass(matchTokenString(Operand.getToken()), Kind);"
1805      << "\n\n";
1806
1807   // Check for register operands, including sub-classes.
1808   OS << "  if (Operand.isReg()) {\n";
1809   OS << "    MatchClassKind OpKind;\n";
1810   OS << "    switch (Operand.getReg()) {\n";
1811   OS << "    default: OpKind = InvalidMatchClass; break;\n";
1812   for (std::map<Record*, ClassInfo*>::iterator
1813          it = Info.RegisterClasses.begin(), ie = Info.RegisterClasses.end();
1814        it != ie; ++it)
1815     OS << "    case " << Info.Target.getName() << "::"
1816        << it->first->getName() << ": OpKind = " << it->second->Name
1817        << "; break;\n";
1818   OS << "    }\n";
1819   OS << "    return isSubclass(OpKind, Kind);\n";
1820   OS << "  }\n\n";
1821
1822   // Check the user classes. We don't care what order since we're only
1823   // actually matching against one of them.
1824   for (std::vector<ClassInfo*>::iterator it = Info.Classes.begin(),
1825          ie = Info.Classes.end(); it != ie; ++it) {
1826     ClassInfo &CI = **it;
1827
1828     if (!CI.isUserClass())
1829       continue;
1830
1831     OS << "  // '" << CI.ClassName << "' class\n";
1832     OS << "  if (Kind == " << CI.Name
1833        << " && Operand." << CI.PredicateMethod << "()) {\n";
1834     OS << "    return true;\n";
1835     OS << "  }\n\n";
1836   }
1837
1838   OS << "  return false;\n";
1839   OS << "}\n\n";
1840 }
1841
1842 /// emitIsSubclass - Emit the subclass predicate function.
1843 static void emitIsSubclass(CodeGenTarget &Target,
1844                            std::vector<ClassInfo*> &Infos,
1845                            raw_ostream &OS) {
1846   OS << "/// isSubclass - Compute whether \\arg A is a subclass of \\arg B.\n";
1847   OS << "static bool isSubclass(MatchClassKind A, MatchClassKind B) {\n";
1848   OS << "  if (A == B)\n";
1849   OS << "    return true;\n\n";
1850
1851   OS << "  switch (A) {\n";
1852   OS << "  default:\n";
1853   OS << "    return false;\n";
1854   for (std::vector<ClassInfo*>::iterator it = Infos.begin(),
1855          ie = Infos.end(); it != ie; ++it) {
1856     ClassInfo &A = **it;
1857
1858     std::vector<StringRef> SuperClasses;
1859     for (std::vector<ClassInfo*>::iterator it = Infos.begin(),
1860          ie = Infos.end(); it != ie; ++it) {
1861       ClassInfo &B = **it;
1862
1863       if (&A != &B && A.isSubsetOf(B))
1864         SuperClasses.push_back(B.Name);
1865     }
1866
1867     if (SuperClasses.empty())
1868       continue;
1869
1870     OS << "\n  case " << A.Name << ":\n";
1871
1872     if (SuperClasses.size() == 1) {
1873       OS << "    return B == " << SuperClasses.back() << ";\n";
1874       continue;
1875     }
1876
1877     OS << "    switch (B) {\n";
1878     OS << "    default: return false;\n";
1879     for (unsigned i = 0, e = SuperClasses.size(); i != e; ++i)
1880       OS << "    case " << SuperClasses[i] << ": return true;\n";
1881     OS << "    }\n";
1882   }
1883   OS << "  }\n";
1884   OS << "}\n\n";
1885 }
1886
1887 /// emitMatchTokenString - Emit the function to match a token string to the
1888 /// appropriate match class value.
1889 static void emitMatchTokenString(CodeGenTarget &Target,
1890                                  std::vector<ClassInfo*> &Infos,
1891                                  raw_ostream &OS) {
1892   // Construct the match list.
1893   std::vector<StringMatcher::StringPair> Matches;
1894   for (std::vector<ClassInfo*>::iterator it = Infos.begin(),
1895          ie = Infos.end(); it != ie; ++it) {
1896     ClassInfo &CI = **it;
1897
1898     if (CI.Kind == ClassInfo::Token)
1899       Matches.push_back(StringMatcher::StringPair(CI.ValueName,
1900                                                   "return " + CI.Name + ";"));
1901   }
1902
1903   OS << "static MatchClassKind matchTokenString(StringRef Name) {\n";
1904
1905   StringMatcher("Name", Matches, OS).Emit();
1906
1907   OS << "  return InvalidMatchClass;\n";
1908   OS << "}\n\n";
1909 }
1910
1911 /// emitMatchRegisterName - Emit the function to match a string to the target
1912 /// specific register enum.
1913 static void emitMatchRegisterName(CodeGenTarget &Target, Record *AsmParser,
1914                                   raw_ostream &OS) {
1915   // Construct the match list.
1916   std::vector<StringMatcher::StringPair> Matches;
1917   const std::vector<CodeGenRegister*> &Regs =
1918     Target.getRegBank().getRegisters();
1919   for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i) {
1920     const CodeGenRegister *Reg = Regs[i];
1921     if (Reg->TheDef->getValueAsString("AsmName").empty())
1922       continue;
1923
1924     Matches.push_back(StringMatcher::StringPair(
1925                                      Reg->TheDef->getValueAsString("AsmName"),
1926                                      "return " + utostr(Reg->EnumValue) + ";"));
1927   }
1928
1929   OS << "static unsigned MatchRegisterName(StringRef Name) {\n";
1930
1931   StringMatcher("Name", Matches, OS).Emit();
1932
1933   OS << "  return 0;\n";
1934   OS << "}\n\n";
1935 }
1936
1937 /// emitSubtargetFeatureFlagEnumeration - Emit the subtarget feature flag
1938 /// definitions.
1939 static void emitSubtargetFeatureFlagEnumeration(AsmMatcherInfo &Info,
1940                                                 raw_ostream &OS) {
1941   OS << "// Flags for subtarget features that participate in "
1942      << "instruction matching.\n";
1943   OS << "enum SubtargetFeatureFlag {\n";
1944   for (std::map<Record*, SubtargetFeatureInfo*>::const_iterator
1945          it = Info.SubtargetFeatures.begin(),
1946          ie = Info.SubtargetFeatures.end(); it != ie; ++it) {
1947     SubtargetFeatureInfo &SFI = *it->second;
1948     OS << "  " << SFI.getEnumName() << " = (1 << " << SFI.Index << "),\n";
1949   }
1950   OS << "  Feature_None = 0\n";
1951   OS << "};\n\n";
1952 }
1953
1954 /// emitGetSubtargetFeatureName - Emit the helper function to get the
1955 /// user-level name for a subtarget feature.
1956 static void emitGetSubtargetFeatureName(AsmMatcherInfo &Info, raw_ostream &OS) {
1957   OS << "// User-level names for subtarget features that participate in\n"
1958      << "// instruction matching.\n"
1959      << "static const char *getSubtargetFeatureName(unsigned Val) {\n"
1960      << "  switch(Val) {\n";
1961   for (std::map<Record*, SubtargetFeatureInfo*>::const_iterator
1962          it = Info.SubtargetFeatures.begin(),
1963          ie = Info.SubtargetFeatures.end(); it != ie; ++it) {
1964     SubtargetFeatureInfo &SFI = *it->second;
1965     // FIXME: Totally just a placeholder name to get the algorithm working.
1966     OS << "  case " << SFI.getEnumName() << ": return \""
1967        << SFI.TheDef->getValueAsString("PredicateName") << "\";\n";
1968   }
1969   OS << "  default: return \"(unknown)\";\n";
1970   OS << "  }\n}\n\n";
1971 }
1972
1973 /// emitComputeAvailableFeatures - Emit the function to compute the list of
1974 /// available features given a subtarget.
1975 static void emitComputeAvailableFeatures(AsmMatcherInfo &Info,
1976                                          raw_ostream &OS) {
1977   std::string ClassName =
1978     Info.AsmParser->getValueAsString("AsmParserClassName");
1979
1980   OS << "unsigned " << Info.Target.getName() << ClassName << "::\n"
1981      << "ComputeAvailableFeatures(uint64_t FB) const {\n";
1982   OS << "  unsigned Features = 0;\n";
1983   for (std::map<Record*, SubtargetFeatureInfo*>::const_iterator
1984          it = Info.SubtargetFeatures.begin(),
1985          ie = Info.SubtargetFeatures.end(); it != ie; ++it) {
1986     SubtargetFeatureInfo &SFI = *it->second;
1987
1988     OS << "  if (";
1989     std::string CondStorage =
1990       SFI.TheDef->getValueAsString("AssemblerCondString");
1991     StringRef Conds = CondStorage;
1992     std::pair<StringRef,StringRef> Comma = Conds.split(',');
1993     bool First = true;
1994     do {
1995       if (!First)
1996         OS << " && ";
1997
1998       bool Neg = false;
1999       StringRef Cond = Comma.first;
2000       if (Cond[0] == '!') {
2001         Neg = true;
2002         Cond = Cond.substr(1);
2003       }
2004
2005       OS << "((FB & " << Info.Target.getName() << "::" << Cond << ")";
2006       if (Neg)
2007         OS << " == 0";
2008       else
2009         OS << " != 0";
2010       OS << ")";
2011
2012       if (Comma.second.empty())
2013         break;
2014
2015       First = false;
2016       Comma = Comma.second.split(',');
2017     } while (true);
2018
2019     OS << ")\n";
2020     OS << "    Features |= " << SFI.getEnumName() << ";\n";
2021   }
2022   OS << "  return Features;\n";
2023   OS << "}\n\n";
2024 }
2025
2026 static std::string GetAliasRequiredFeatures(Record *R,
2027                                             const AsmMatcherInfo &Info) {
2028   std::vector<Record*> ReqFeatures = R->getValueAsListOfDefs("Predicates");
2029   std::string Result;
2030   unsigned NumFeatures = 0;
2031   for (unsigned i = 0, e = ReqFeatures.size(); i != e; ++i) {
2032     SubtargetFeatureInfo *F = Info.getSubtargetFeature(ReqFeatures[i]);
2033
2034     if (F == 0)
2035       throw TGError(R->getLoc(), "Predicate '" + ReqFeatures[i]->getName() +
2036                     "' is not marked as an AssemblerPredicate!");
2037
2038     if (NumFeatures)
2039       Result += '|';
2040
2041     Result += F->getEnumName();
2042     ++NumFeatures;
2043   }
2044
2045   if (NumFeatures > 1)
2046     Result = '(' + Result + ')';
2047   return Result;
2048 }
2049
2050 /// emitMnemonicAliases - If the target has any MnemonicAlias<> definitions,
2051 /// emit a function for them and return true, otherwise return false.
2052 static bool emitMnemonicAliases(raw_ostream &OS, const AsmMatcherInfo &Info) {
2053   // Ignore aliases when match-prefix is set.
2054   if (!MatchPrefix.empty())
2055     return false;
2056
2057   std::vector<Record*> Aliases =
2058     Info.getRecords().getAllDerivedDefinitions("MnemonicAlias");
2059   if (Aliases.empty()) return false;
2060
2061   OS << "static void applyMnemonicAliases(StringRef &Mnemonic, "
2062         "unsigned Features) {\n";
2063
2064   // Keep track of all the aliases from a mnemonic.  Use an std::map so that the
2065   // iteration order of the map is stable.
2066   std::map<std::string, std::vector<Record*> > AliasesFromMnemonic;
2067
2068   for (unsigned i = 0, e = Aliases.size(); i != e; ++i) {
2069     Record *R = Aliases[i];
2070     AliasesFromMnemonic[R->getValueAsString("FromMnemonic")].push_back(R);
2071   }
2072
2073   // Process each alias a "from" mnemonic at a time, building the code executed
2074   // by the string remapper.
2075   std::vector<StringMatcher::StringPair> Cases;
2076   for (std::map<std::string, std::vector<Record*> >::iterator
2077        I = AliasesFromMnemonic.begin(), E = AliasesFromMnemonic.end();
2078        I != E; ++I) {
2079     const std::vector<Record*> &ToVec = I->second;
2080
2081     // Loop through each alias and emit code that handles each case.  If there
2082     // are two instructions without predicates, emit an error.  If there is one,
2083     // emit it last.
2084     std::string MatchCode;
2085     int AliasWithNoPredicate = -1;
2086
2087     for (unsigned i = 0, e = ToVec.size(); i != e; ++i) {
2088       Record *R = ToVec[i];
2089       std::string FeatureMask = GetAliasRequiredFeatures(R, Info);
2090
2091       // If this unconditionally matches, remember it for later and diagnose
2092       // duplicates.
2093       if (FeatureMask.empty()) {
2094         if (AliasWithNoPredicate != -1) {
2095           // We can't have two aliases from the same mnemonic with no predicate.
2096           PrintError(ToVec[AliasWithNoPredicate]->getLoc(),
2097                      "two MnemonicAliases with the same 'from' mnemonic!");
2098           throw TGError(R->getLoc(), "this is the other MnemonicAlias.");
2099         }
2100
2101         AliasWithNoPredicate = i;
2102         continue;
2103       }
2104       if (R->getValueAsString("ToMnemonic") == I->first)
2105         throw TGError(R->getLoc(), "MnemonicAlias to the same string");
2106
2107       if (!MatchCode.empty())
2108         MatchCode += "else ";
2109       MatchCode += "if ((Features & " + FeatureMask + ") == "+FeatureMask+")\n";
2110       MatchCode += "  Mnemonic = \"" +R->getValueAsString("ToMnemonic")+"\";\n";
2111     }
2112
2113     if (AliasWithNoPredicate != -1) {
2114       Record *R = ToVec[AliasWithNoPredicate];
2115       if (!MatchCode.empty())
2116         MatchCode += "else\n  ";
2117       MatchCode += "Mnemonic = \"" + R->getValueAsString("ToMnemonic")+"\";\n";
2118     }
2119
2120     MatchCode += "return;";
2121
2122     Cases.push_back(std::make_pair(I->first, MatchCode));
2123   }
2124
2125   StringMatcher("Mnemonic", Cases, OS).Emit();
2126   OS << "}\n\n";
2127
2128   return true;
2129 }
2130
2131 static const char *getMinimalTypeForRange(uint64_t Range) {
2132   assert(Range < 0xFFFFFFFFULL && "Enum too large");
2133   if (Range > 0xFFFF)
2134     return "uint32_t";
2135   if (Range > 0xFF)
2136     return "uint16_t";
2137   return "uint8_t";
2138 }
2139
2140 static void emitCustomOperandParsing(raw_ostream &OS, CodeGenTarget &Target,
2141                               const AsmMatcherInfo &Info, StringRef ClassName) {
2142   // Emit the static custom operand parsing table;
2143   OS << "namespace {\n";
2144   OS << "  struct OperandMatchEntry {\n";
2145   OS << "    static const char *const MnemonicTable;\n";
2146   OS << "    uint32_t OperandMask;\n";
2147   OS << "    uint32_t Mnemonic;\n";
2148   OS << "    " << getMinimalTypeForRange(1ULL << Info.SubtargetFeatures.size())
2149                << " RequiredFeatures;\n";
2150   OS << "    " << getMinimalTypeForRange(Info.Classes.size())
2151                << " Class;\n\n";
2152   OS << "    StringRef getMnemonic() const {\n";
2153   OS << "      return StringRef(MnemonicTable + Mnemonic + 1,\n";
2154   OS << "                       MnemonicTable[Mnemonic]);\n";
2155   OS << "    }\n";
2156   OS << "  };\n\n";
2157
2158   OS << "  // Predicate for searching for an opcode.\n";
2159   OS << "  struct LessOpcodeOperand {\n";
2160   OS << "    bool operator()(const OperandMatchEntry &LHS, StringRef RHS) {\n";
2161   OS << "      return LHS.getMnemonic()  < RHS;\n";
2162   OS << "    }\n";
2163   OS << "    bool operator()(StringRef LHS, const OperandMatchEntry &RHS) {\n";
2164   OS << "      return LHS < RHS.getMnemonic();\n";
2165   OS << "    }\n";
2166   OS << "    bool operator()(const OperandMatchEntry &LHS,";
2167   OS << " const OperandMatchEntry &RHS) {\n";
2168   OS << "      return LHS.getMnemonic() < RHS.getMnemonic();\n";
2169   OS << "    }\n";
2170   OS << "  };\n";
2171
2172   OS << "} // end anonymous namespace.\n\n";
2173
2174   StringToOffsetTable StringTable;
2175
2176   OS << "static const OperandMatchEntry OperandMatchTable["
2177      << Info.OperandMatchInfo.size() << "] = {\n";
2178
2179   OS << "  /* Operand List Mask, Mnemonic, Operand Class, Features */\n";
2180   for (std::vector<OperandMatchEntry>::const_iterator it =
2181        Info.OperandMatchInfo.begin(), ie = Info.OperandMatchInfo.end();
2182        it != ie; ++it) {
2183     const OperandMatchEntry &OMI = *it;
2184     const MatchableInfo &II = *OMI.MI;
2185
2186     OS << "  { " << OMI.OperandMask;
2187
2188     OS << " /* ";
2189     bool printComma = false;
2190     for (int i = 0, e = 31; i !=e; ++i)
2191       if (OMI.OperandMask & (1 << i)) {
2192         if (printComma)
2193           OS << ", ";
2194         OS << i;
2195         printComma = true;
2196       }
2197     OS << " */";
2198
2199     // Store a pascal-style length byte in the mnemonic.
2200     std::string LenMnemonic = char(II.Mnemonic.size()) + II.Mnemonic.str();
2201     OS << ", " << StringTable.GetOrAddStringOffset(LenMnemonic, false)
2202        << " /* " << II.Mnemonic << " */, ";
2203
2204     // Write the required features mask.
2205     if (!II.RequiredFeatures.empty()) {
2206       for (unsigned i = 0, e = II.RequiredFeatures.size(); i != e; ++i) {
2207         if (i) OS << "|";
2208         OS << II.RequiredFeatures[i]->getEnumName();
2209       }
2210     } else
2211       OS << "0";
2212
2213     OS << ", " << OMI.CI->Name;
2214
2215     OS << " },\n";
2216   }
2217   OS << "};\n\n";
2218
2219   OS << "const char *const OperandMatchEntry::MnemonicTable =\n";
2220   StringTable.EmitString(OS);
2221   OS << ";\n\n";
2222
2223   // Emit the operand class switch to call the correct custom parser for
2224   // the found operand class.
2225   OS << Target.getName() << ClassName << "::OperandMatchResultTy "
2226      << Target.getName() << ClassName << "::\n"
2227      << "tryCustomParseOperand(SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*>"
2228      << " &Operands,\n                      unsigned MCK) {\n\n"
2229      << "  switch(MCK) {\n";
2230
2231   for (std::vector<ClassInfo*>::const_iterator it = Info.Classes.begin(),
2232        ie = Info.Classes.end(); it != ie; ++it) {
2233     ClassInfo *CI = *it;
2234     if (CI->ParserMethod.empty())
2235       continue;
2236     OS << "  case " << CI->Name << ":\n"
2237        << "    return " << CI->ParserMethod << "(Operands);\n";
2238   }
2239
2240   OS << "  default:\n";
2241   OS << "    return MatchOperand_NoMatch;\n";
2242   OS << "  }\n";
2243   OS << "  return MatchOperand_NoMatch;\n";
2244   OS << "}\n\n";
2245
2246   // Emit the static custom operand parser. This code is very similar with
2247   // the other matcher. Also use MatchResultTy here just in case we go for
2248   // a better error handling.
2249   OS << Target.getName() << ClassName << "::OperandMatchResultTy "
2250      << Target.getName() << ClassName << "::\n"
2251      << "MatchOperandParserImpl(SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*>"
2252      << " &Operands,\n                       StringRef Mnemonic) {\n";
2253
2254   // Emit code to get the available features.
2255   OS << "  // Get the current feature set.\n";
2256   OS << "  unsigned AvailableFeatures = getAvailableFeatures();\n\n";
2257
2258   OS << "  // Get the next operand index.\n";
2259   OS << "  unsigned NextOpNum = Operands.size()-1;\n";
2260
2261   // Emit code to search the table.
2262   OS << "  // Search the table.\n";
2263   OS << "  std::pair<const OperandMatchEntry*, const OperandMatchEntry*>";
2264   OS << " MnemonicRange =\n";
2265   OS << "    std::equal_range(OperandMatchTable, OperandMatchTable+"
2266      << Info.OperandMatchInfo.size() << ", Mnemonic,\n"
2267      << "                     LessOpcodeOperand());\n\n";
2268
2269   OS << "  if (MnemonicRange.first == MnemonicRange.second)\n";
2270   OS << "    return MatchOperand_NoMatch;\n\n";
2271
2272   OS << "  for (const OperandMatchEntry *it = MnemonicRange.first,\n"
2273      << "       *ie = MnemonicRange.second; it != ie; ++it) {\n";
2274
2275   OS << "    // equal_range guarantees that instruction mnemonic matches.\n";
2276   OS << "    assert(Mnemonic == it->getMnemonic());\n\n";
2277
2278   // Emit check that the required features are available.
2279   OS << "    // check if the available features match\n";
2280   OS << "    if ((AvailableFeatures & it->RequiredFeatures) "
2281      << "!= it->RequiredFeatures) {\n";
2282   OS << "      continue;\n";
2283   OS << "    }\n\n";
2284
2285   // Emit check to ensure the operand number matches.
2286   OS << "    // check if the operand in question has a custom parser.\n";
2287   OS << "    if (!(it->OperandMask & (1 << NextOpNum)))\n";
2288   OS << "      continue;\n\n";
2289
2290   // Emit call to the custom parser method
2291   OS << "    // call custom parse method to handle the operand\n";
2292   OS << "    OperandMatchResultTy Result = ";
2293   OS << "tryCustomParseOperand(Operands, it->Class);\n";
2294   OS << "    if (Result != MatchOperand_NoMatch)\n";
2295   OS << "      return Result;\n";
2296   OS << "  }\n\n";
2297
2298   OS << "  // Okay, we had no match.\n";
2299   OS << "  return MatchOperand_NoMatch;\n";
2300   OS << "}\n\n";
2301 }
2302
2303 void AsmMatcherEmitter::run(raw_ostream &OS) {
2304   CodeGenTarget Target(Records);
2305   Record *AsmParser = Target.getAsmParser();
2306   std::string ClassName = AsmParser->getValueAsString("AsmParserClassName");
2307
2308   // Compute the information on the instructions to match.
2309   AsmMatcherInfo Info(AsmParser, Target, Records);
2310   Info.buildInfo();
2311
2312   // Sort the instruction table using the partial order on classes. We use
2313   // stable_sort to ensure that ambiguous instructions are still
2314   // deterministically ordered.
2315   std::stable_sort(Info.Matchables.begin(), Info.Matchables.end(),
2316                    less_ptr<MatchableInfo>());
2317
2318   DEBUG_WITH_TYPE("instruction_info", {
2319       for (std::vector<MatchableInfo*>::iterator
2320              it = Info.Matchables.begin(), ie = Info.Matchables.end();
2321            it != ie; ++it)
2322         (*it)->dump();
2323     });
2324
2325   // Check for ambiguous matchables.
2326   DEBUG_WITH_TYPE("ambiguous_instrs", {
2327     unsigned NumAmbiguous = 0;
2328     for (unsigned i = 0, e = Info.Matchables.size(); i != e; ++i) {
2329       for (unsigned j = i + 1; j != e; ++j) {
2330         MatchableInfo &A = *Info.Matchables[i];
2331         MatchableInfo &B = *Info.Matchables[j];
2332
2333         if (A.couldMatchAmbiguouslyWith(B)) {
2334           errs() << "warning: ambiguous matchables:\n";
2335           A.dump();
2336           errs() << "\nis incomparable with:\n";
2337           B.dump();
2338           errs() << "\n\n";
2339           ++NumAmbiguous;
2340         }
2341       }
2342     }
2343     if (NumAmbiguous)
2344       errs() << "warning: " << NumAmbiguous
2345              << " ambiguous matchables!\n";
2346   });
2347
2348   // Compute the information on the custom operand parsing.
2349   Info.buildOperandMatchInfo();
2350
2351   // Write the output.
2352
2353   EmitSourceFileHeader("Assembly Matcher Source Fragment", OS);
2354
2355   // Information for the class declaration.
2356   OS << "\n#ifdef GET_ASSEMBLER_HEADER\n";
2357   OS << "#undef GET_ASSEMBLER_HEADER\n";
2358   OS << "  // This should be included into the middle of the declaration of\n";
2359   OS << "  // your subclasses implementation of MCTargetAsmParser.\n";
2360   OS << "  unsigned ComputeAvailableFeatures(uint64_t FeatureBits) const;\n";
2361   OS << "  bool ConvertToMCInst(unsigned Kind, MCInst &Inst, "
2362      << "unsigned Opcode,\n"
2363      << "                       const SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*> "
2364      << "&Operands);\n";
2365   OS << "  bool MnemonicIsValid(StringRef Mnemonic);\n";
2366   OS << "  unsigned MatchInstructionImpl(\n";
2367   OS << "    const SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*> &Operands,\n";
2368   OS << "    MCInst &Inst, unsigned &ErrorInfo, unsigned VariantID = 0);\n";
2369
2370   if (Info.OperandMatchInfo.size()) {
2371     OS << "\n  enum OperandMatchResultTy {\n";
2372     OS << "    MatchOperand_Success,    // operand matched successfully\n";
2373     OS << "    MatchOperand_NoMatch,    // operand did not match\n";
2374     OS << "    MatchOperand_ParseFail   // operand matched but had errors\n";
2375     OS << "  };\n";
2376     OS << "  OperandMatchResultTy MatchOperandParserImpl(\n";
2377     OS << "    SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*> &Operands,\n";
2378     OS << "    StringRef Mnemonic);\n";
2379
2380     OS << "  OperandMatchResultTy tryCustomParseOperand(\n";
2381     OS << "    SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*> &Operands,\n";
2382     OS << "    unsigned MCK);\n\n";
2383   }
2384
2385   OS << "#endif // GET_ASSEMBLER_HEADER_INFO\n\n";
2386
2387   OS << "\n#ifdef GET_REGISTER_MATCHER\n";
2388   OS << "#undef GET_REGISTER_MATCHER\n\n";
2389
2390   // Emit the subtarget feature enumeration.
2391   emitSubtargetFeatureFlagEnumeration(Info, OS);
2392
2393   // Emit the function to match a register name to number.
2394   emitMatchRegisterName(Target, AsmParser, OS);
2395
2396   OS << "#endif // GET_REGISTER_MATCHER\n\n";
2397
2398   OS << "\n#ifdef GET_SUBTARGET_FEATURE_NAME\n";
2399   OS << "#undef GET_SUBTARGET_FEATURE_NAME\n\n";
2400
2401   // Generate the helper function to get the names for subtarget features.
2402   emitGetSubtargetFeatureName(Info, OS);
2403
2404   OS << "#endif // GET_SUBTARGET_FEATURE_NAME\n\n";
2405
2406   OS << "\n#ifdef GET_MATCHER_IMPLEMENTATION\n";
2407   OS << "#undef GET_MATCHER_IMPLEMENTATION\n\n";
2408
2409   // Generate the function that remaps for mnemonic aliases.
2410   bool HasMnemonicAliases = emitMnemonicAliases(OS, Info);
2411
2412   // Generate the unified function to convert operands into an MCInst.
2413   emitConvertToMCInst(Target, ClassName, Info.Matchables, OS);
2414
2415   // Emit the enumeration for classes which participate in matching.
2416   emitMatchClassEnumeration(Target, Info.Classes, OS);
2417
2418   // Emit the routine to match token strings to their match class.
2419   emitMatchTokenString(Target, Info.Classes, OS);
2420
2421   // Emit the subclass predicate routine.
2422   emitIsSubclass(Target, Info.Classes, OS);
2423
2424   // Emit the routine to validate an operand against a match class.
2425   emitValidateOperandClass(Info, OS);
2426
2427   // Emit the available features compute function.
2428   emitComputeAvailableFeatures(Info, OS);
2429
2430
2431   size_t MaxNumOperands = 0;
2432   for (std::vector<MatchableInfo*>::const_iterator it =
2433          Info.Matchables.begin(), ie = Info.Matchables.end();
2434        it != ie; ++it)
2435     MaxNumOperands = std::max(MaxNumOperands, (*it)->AsmOperands.size());
2436
2437   // Emit the static match table; unused classes get initalized to 0 which is
2438   // guaranteed to be InvalidMatchClass.
2439   //
2440   // FIXME: We can reduce the size of this table very easily. First, we change
2441   // it so that store the kinds in separate bit-fields for each index, which
2442   // only needs to be the max width used for classes at that index (we also need
2443   // to reject based on this during classification). If we then make sure to
2444   // order the match kinds appropriately (putting mnemonics last), then we
2445   // should only end up using a few bits for each class, especially the ones
2446   // following the mnemonic.
2447   OS << "namespace {\n";
2448   OS << "  struct MatchEntry {\n";
2449   OS << "    static const char *const MnemonicTable;\n";
2450   OS << "    uint32_t Mnemonic;\n";
2451   OS << "    uint16_t Opcode;\n";
2452   OS << "    " << getMinimalTypeForRange(Info.Matchables.size())
2453                << " ConvertFn;\n";
2454   OS << "    " << getMinimalTypeForRange(1ULL << Info.SubtargetFeatures.size())
2455                << " RequiredFeatures;\n";
2456   OS << "    " << getMinimalTypeForRange(Info.Classes.size())
2457                << " Classes[" << MaxNumOperands << "];\n";
2458   OS << "    uint8_t AsmVariantID;\n\n";
2459   OS << "    StringRef getMnemonic() const {\n";
2460   OS << "      return StringRef(MnemonicTable + Mnemonic + 1,\n";
2461   OS << "                       MnemonicTable[Mnemonic]);\n";
2462   OS << "    }\n";
2463   OS << "  };\n\n";
2464
2465   OS << "  // Predicate for searching for an opcode.\n";
2466   OS << "  struct LessOpcode {\n";
2467   OS << "    bool operator()(const MatchEntry &LHS, StringRef RHS) {\n";
2468   OS << "      return LHS.getMnemonic() < RHS;\n";
2469   OS << "    }\n";
2470   OS << "    bool operator()(StringRef LHS, const MatchEntry &RHS) {\n";
2471   OS << "      return LHS < RHS.getMnemonic();\n";
2472   OS << "    }\n";
2473   OS << "    bool operator()(const MatchEntry &LHS, const MatchEntry &RHS) {\n";
2474   OS << "      return LHS.getMnemonic() < RHS.getMnemonic();\n";
2475   OS << "    }\n";
2476   OS << "  };\n";
2477
2478   OS << "} // end anonymous namespace.\n\n";
2479
2480   StringToOffsetTable StringTable;
2481
2482   OS << "static const MatchEntry MatchTable["
2483      << Info.Matchables.size() << "] = {\n";
2484
2485   for (std::vector<MatchableInfo*>::const_iterator it =
2486        Info.Matchables.begin(), ie = Info.Matchables.end();
2487        it != ie; ++it) {
2488     MatchableInfo &II = **it;
2489
2490     // Store a pascal-style length byte in the mnemonic.
2491     std::string LenMnemonic = char(II.Mnemonic.size()) + II.Mnemonic.str();
2492     OS << "  { " << StringTable.GetOrAddStringOffset(LenMnemonic, false)
2493        << " /* " << II.Mnemonic << " */, "
2494        << Target.getName() << "::"
2495        << II.getResultInst()->TheDef->getName() << ", "
2496        << II.ConversionFnKind << ", ";
2497
2498     // Write the required features mask.
2499     if (!II.RequiredFeatures.empty()) {
2500       for (unsigned i = 0, e = II.RequiredFeatures.size(); i != e; ++i) {
2501         if (i) OS << "|";
2502         OS << II.RequiredFeatures[i]->getEnumName();
2503       }
2504     } else
2505       OS << "0";
2506
2507     OS << ", { ";
2508     for (unsigned i = 0, e = II.AsmOperands.size(); i != e; ++i) {
2509       MatchableInfo::AsmOperand &Op = II.AsmOperands[i];
2510
2511       if (i) OS << ", ";
2512       OS << Op.Class->Name;
2513     }
2514     OS << " }, " << II.AsmVariantID;
2515     OS << "},\n";
2516   }
2517
2518   OS << "};\n\n";
2519
2520   OS << "const char *const MatchEntry::MnemonicTable =\n";
2521   StringTable.EmitString(OS);
2522   OS << ";\n\n";
2523
2524   // A method to determine if a mnemonic is in the list.
2525   OS << "bool " << Target.getName() << ClassName << "::\n"
2526      << "MnemonicIsValid(StringRef Mnemonic) {\n";
2527   OS << "  // Search the table.\n";
2528   OS << "  std::pair<const MatchEntry*, const MatchEntry*> MnemonicRange =\n";
2529   OS << "    std::equal_range(MatchTable, MatchTable+"
2530      << Info.Matchables.size() << ", Mnemonic, LessOpcode());\n";
2531   OS << "  return MnemonicRange.first != MnemonicRange.second;\n";
2532   OS << "}\n\n";
2533
2534   // Finally, build the match function.
2535   OS << "unsigned "
2536      << Target.getName() << ClassName << "::\n"
2537      << "MatchInstructionImpl(const SmallVectorImpl<MCParsedAsmOperand*>"
2538      << " &Operands,\n";
2539   OS << "                     MCInst &Inst, unsigned &ErrorInfo, ";
2540   OS << "unsigned VariantID) {\n";
2541
2542   // Emit code to get the available features.
2543   OS << "  // Get the current feature set.\n";
2544   OS << "  unsigned AvailableFeatures = getAvailableFeatures();\n\n";
2545
2546   OS << "  // Get the instruction mnemonic, which is the first token.\n";
2547   OS << "  StringRef Mnemonic = ((" << Target.getName()
2548      << "Operand*)Operands[0])->getToken();\n\n";
2549
2550   if (HasMnemonicAliases) {
2551     OS << "  // Process all MnemonicAliases to remap the mnemonic.\n";
2552     OS << "  // FIXME : Add an entry in AsmParserVariant to check this.\n";
2553     OS << "  if (!VariantID)\n";
2554     OS << "    applyMnemonicAliases(Mnemonic, AvailableFeatures);\n\n";
2555   }
2556
2557   // Emit code to compute the class list for this operand vector.
2558   OS << "  // Eliminate obvious mismatches.\n";
2559   OS << "  if (Operands.size() > " << (MaxNumOperands+1) << ") {\n";
2560   OS << "    ErrorInfo = " << (MaxNumOperands+1) << ";\n";
2561   OS << "    return Match_InvalidOperand;\n";
2562   OS << "  }\n\n";
2563
2564   OS << "  // Some state to try to produce better error messages.\n";
2565   OS << "  bool HadMatchOtherThanFeatures = false;\n";
2566   OS << "  bool HadMatchOtherThanPredicate = false;\n";
2567   OS << "  unsigned RetCode = Match_InvalidOperand;\n";
2568   OS << "  // Set ErrorInfo to the operand that mismatches if it is\n";
2569   OS << "  // wrong for all instances of the instruction.\n";
2570   OS << "  ErrorInfo = ~0U;\n";
2571
2572   // Emit code to search the table.
2573   OS << "  // Search the table.\n";
2574   OS << "  std::pair<const MatchEntry*, const MatchEntry*> MnemonicRange =\n";
2575   OS << "    std::equal_range(MatchTable, MatchTable+"
2576      << Info.Matchables.size() << ", Mnemonic, LessOpcode());\n\n";
2577
2578   OS << "  // Return a more specific error code if no mnemonics match.\n";
2579   OS << "  if (MnemonicRange.first == MnemonicRange.second)\n";
2580   OS << "    return Match_MnemonicFail;\n\n";
2581
2582   OS << "  for (const MatchEntry *it = MnemonicRange.first, "
2583      << "*ie = MnemonicRange.second;\n";
2584   OS << "       it != ie; ++it) {\n";
2585
2586   OS << "    // equal_range guarantees that instruction mnemonic matches.\n";
2587   OS << "    assert(Mnemonic == it->getMnemonic());\n";
2588
2589   // Emit check that the subclasses match.
2590   OS << "    if (VariantID != it->AsmVariantID) continue;\n";
2591   OS << "    bool OperandsValid = true;\n";
2592   OS << "    for (unsigned i = 0; i != " << MaxNumOperands << "; ++i) {\n";
2593   OS << "      if (i + 1 >= Operands.size()) {\n";
2594   OS << "        OperandsValid = (it->Classes[i] == " <<"InvalidMatchClass);\n";
2595   OS << "        break;\n";
2596   OS << "      }\n";
2597   OS << "      if (validateOperandClass(Operands[i+1], "
2598                                        "(MatchClassKind)it->Classes[i]))\n";
2599   OS << "        continue;\n";
2600   OS << "      // If this operand is broken for all of the instances of this\n";
2601   OS << "      // mnemonic, keep track of it so we can report loc info.\n";
2602   OS << "      if (it == MnemonicRange.first || ErrorInfo <= i+1)\n";
2603   OS << "        ErrorInfo = i+1;\n";
2604   OS << "      // Otherwise, just reject this instance of the mnemonic.\n";
2605   OS << "      OperandsValid = false;\n";
2606   OS << "      break;\n";
2607   OS << "    }\n\n";
2608
2609   OS << "    if (!OperandsValid) continue;\n";
2610
2611   // Emit check that the required features are available.
2612   OS << "    if ((AvailableFeatures & it->RequiredFeatures) "
2613      << "!= it->RequiredFeatures) {\n";
2614   OS << "      HadMatchOtherThanFeatures = true;\n";
2615   OS << "      ErrorInfo = it->RequiredFeatures & ~AvailableFeatures;\n";
2616   OS << "      continue;\n";
2617   OS << "    }\n";
2618   OS << "\n";
2619   OS << "    // We have selected a definite instruction, convert the parsed\n"
2620      << "    // operands into the appropriate MCInst.\n";
2621   OS << "    if (!ConvertToMCInst(it->ConvertFn, Inst,\n"
2622      << "                         it->Opcode, Operands))\n";
2623   OS << "      return Match_ConversionFail;\n";
2624   OS << "\n";
2625
2626   // Verify the instruction with the target-specific match predicate function.
2627   OS << "    // We have a potential match. Check the target predicate to\n"
2628      << "    // handle any context sensitive constraints.\n"
2629      << "    unsigned MatchResult;\n"
2630      << "    if ((MatchResult = checkTargetMatchPredicate(Inst)) !="
2631      << " Match_Success) {\n"
2632      << "      Inst.clear();\n"
2633      << "      RetCode = MatchResult;\n"
2634      << "      HadMatchOtherThanPredicate = true;\n"
2635      << "      continue;\n"
2636      << "    }\n\n";
2637
2638   // Call the post-processing function, if used.
2639   std::string InsnCleanupFn =
2640     AsmParser->getValueAsString("AsmParserInstCleanup");
2641   if (!InsnCleanupFn.empty())
2642     OS << "    " << InsnCleanupFn << "(Inst);\n";
2643
2644   OS << "    return Match_Success;\n";
2645   OS << "  }\n\n";
2646
2647   OS << "  // Okay, we had no match.  Try to return a useful error code.\n";
2648   OS << "  if (HadMatchOtherThanPredicate || !HadMatchOtherThanFeatures)";
2649   OS << " return RetCode;\n";
2650   OS << "  assert(ErrorInfo && \"missing feature(s) but what?!\");";
2651   OS << "  return Match_MissingFeature;\n";
2652   OS << "}\n\n";
2653
2654   if (Info.OperandMatchInfo.size())
2655     emitCustomOperandParsing(OS, Target, Info, ClassName);
2656
2657   OS << "#endif // GET_MATCHER_IMPLEMENTATION\n\n";
2658 }