Completely rewrite tblgen's type inference mechanism,
[oota-llvm.git] / utils / TableGen / CodeGenDAGPatterns.cpp
1 //===- CodeGenDAGPatterns.cpp - Read DAG patterns from .td file -----------===//
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 file implements the CodeGenDAGPatterns class, which is used to read and
11 // represent the patterns present in a .td file for instructions.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "CodeGenDAGPatterns.h"
16 #include "Record.h"
17 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
18 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
19 #include "llvm/Support/Debug.h"
20 #include <set>
21 #include <algorithm>
22 using namespace llvm;
23
24 //===----------------------------------------------------------------------===//
25 //  EEVT::TypeSet Implementation
26 //===----------------------------------------------------------------------===//
27
28 // FIXME: Remove EEVT::isUnknown!
29
30 static inline bool isInteger(MVT::SimpleValueType VT) {
31   return EVT(VT).isInteger();
32 }
33
34 static inline bool isFloatingPoint(MVT::SimpleValueType VT) {
35   return EVT(VT).isFloatingPoint();
36 }
37
38 static inline bool isVector(MVT::SimpleValueType VT) {
39   return EVT(VT).isVector();
40 }
41
42 EEVT::TypeSet::TypeSet(MVT::SimpleValueType VT, TreePattern &TP) {
43   if (VT == MVT::iAny)
44     EnforceInteger(TP);
45   else if (VT == MVT::fAny)
46     EnforceFloatingPoint(TP);
47   else if (VT == MVT::vAny)
48     EnforceVector(TP);
49   else {
50     assert((VT < MVT::LAST_VALUETYPE || VT == MVT::iPTR ||
51             VT == MVT::iPTRAny) && "Not a concrete type!");
52     TypeVec.push_back(VT);
53   }
54 }
55
56
57 EEVT::TypeSet::TypeSet(const std::vector<MVT::SimpleValueType> &VTList) {
58   assert(!VTList.empty() && "empty list?");
59   TypeVec.append(VTList.begin(), VTList.end());
60   
61   if (!VTList.empty())
62     assert(VTList[0] != MVT::iAny && VTList[0] != MVT::vAny &&
63            VTList[0] != MVT::fAny);
64   
65   // Remove duplicates.
66   array_pod_sort(TypeVec.begin(), TypeVec.end());
67   TypeVec.erase(std::unique(TypeVec.begin(), TypeVec.end()), TypeVec.end());
68 }
69
70
71 /// hasIntegerTypes - Return true if this TypeSet contains iAny or an
72 /// integer value type.
73 bool EEVT::TypeSet::hasIntegerTypes() const {
74   for (unsigned i = 0, e = TypeVec.size(); i != e; ++i)
75     if (isInteger(TypeVec[i]))
76       return true;
77   return false;
78 }  
79
80 /// hasFloatingPointTypes - Return true if this TypeSet contains an fAny or
81 /// a floating point value type.
82 bool EEVT::TypeSet::hasFloatingPointTypes() const {
83   for (unsigned i = 0, e = TypeVec.size(); i != e; ++i)
84     if (isFloatingPoint(TypeVec[i]))
85       return true;
86   return false;
87 }  
88
89 /// hasVectorTypes - Return true if this TypeSet contains a vAny or a vector
90 /// value type.
91 bool EEVT::TypeSet::hasVectorTypes() const {
92   for (unsigned i = 0, e = TypeVec.size(); i != e; ++i)
93     if (isVector(TypeVec[i]))
94       return true;
95   return false;
96 }
97
98
99 std::string EEVT::TypeSet::getName() const {
100   if (TypeVec.empty()) return "isUnknown";
101   
102   std::string Result;
103     
104   for (unsigned i = 0, e = TypeVec.size(); i != e; ++i) {
105     std::string VTName = llvm::getEnumName(TypeVec[i]);
106     // Strip off MVT:: prefix if present.
107     if (VTName.substr(0,5) == "MVT::")
108       VTName = VTName.substr(5);
109     if (i) Result += ':';
110     Result += VTName;
111   }
112   
113   if (TypeVec.size() == 1)
114     return Result;
115   return "{" + Result + "}";
116 }
117
118 /// MergeInTypeInfo - This merges in type information from the specified
119 /// argument.  If 'this' changes, it returns true.  If the two types are
120 /// contradictory (e.g. merge f32 into i32) then this throws an exception.
121 bool EEVT::TypeSet::MergeInTypeInfo(const EEVT::TypeSet &InVT, TreePattern &TP){
122   if (InVT.isCompletelyUnknown() || *this == InVT)
123     return false;
124   
125   if (isCompletelyUnknown()) {
126     *this = InVT;
127     return true;
128   }
129   
130   assert(TypeVec.size() >= 1 && InVT.TypeVec.size() >= 1 && "No unknowns");
131   
132   // Handle the abstract cases, seeing if we can resolve them better.
133   switch (TypeVec[0]) {
134   default: break;
135   case MVT::iPTR:
136   case MVT::iPTRAny:
137     if (InVT.hasIntegerTypes()) {
138       EEVT::TypeSet InCopy(InVT);
139       InCopy.EnforceInteger(TP);
140       InCopy.EnforceScalar(TP);
141       
142       if (InCopy.isConcrete()) {
143         // If the RHS has one integer type, upgrade iPTR to i32.
144         TypeVec[0] = InVT.TypeVec[0];
145         return true;
146       }
147       
148       // If the input has multiple scalar integers, this doesn't add any info.
149       if (!InCopy.isCompletelyUnknown())
150         return false;
151     }
152     break;
153   }
154   
155   // If the input constraint is iAny/iPTR and this is an integer type list,
156   // remove non-integer types from the list.
157   if ((InVT.TypeVec[0] == MVT::iPTR || InVT.TypeVec[0] == MVT::iPTRAny) &&
158       hasIntegerTypes()) {
159     bool MadeChange = EnforceInteger(TP);
160     
161     // If we're merging in iPTR/iPTRAny and the node currently has a list of
162     // multiple different integer types, replace them with a single iPTR.
163     if ((InVT.TypeVec[0] == MVT::iPTR || InVT.TypeVec[0] == MVT::iPTRAny) &&
164         TypeVec.size() != 1) {
165       TypeVec.resize(1);
166       TypeVec[0] = InVT.TypeVec[0];
167       MadeChange = true;
168     }
169     
170     return MadeChange;
171   }
172   
173   // If this is a type list and the RHS is a typelist as well, eliminate entries
174   // from this list that aren't in the other one.
175   bool MadeChange = false;
176   TypeSet InputSet(*this);
177
178   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i) {
179     bool InInVT = false;
180     for (unsigned j = 0, e = InVT.TypeVec.size(); j != e; ++j)
181       if (TypeVec[i] == InVT.TypeVec[j]) {
182         InInVT = true;
183         break;
184       }
185     
186     if (InInVT) continue;
187     TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
188     MadeChange = true;
189   }
190   
191   // If we removed all of our types, we have a type contradiction.
192   if (!TypeVec.empty())
193     return MadeChange;
194   
195   // FIXME: Really want an SMLoc here!
196   TP.error("Type inference contradiction found, merging '" +
197            InVT.getName() + "' into '" + InputSet.getName() + "'");
198   return true; // unreachable
199 }
200
201 /// EnforceInteger - Remove all non-integer types from this set.
202 bool EEVT::TypeSet::EnforceInteger(TreePattern &TP) {
203   TypeSet InputSet(*this);
204   bool MadeChange = false;
205   
206   // If we know nothing, then get the full set.
207   if (TypeVec.empty()) {
208     *this = TP.getDAGPatterns().getTargetInfo().getLegalValueTypes();
209     MadeChange = true;
210   }
211   
212   if (!hasFloatingPointTypes())
213     return MadeChange;
214   
215   // Filter out all the fp types.
216   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i)
217     if (isFloatingPoint(TypeVec[i]))
218       TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
219   
220   if (TypeVec.empty())
221     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
222              InputSet.getName() + "' needs to be integer");
223   return MadeChange;
224 }
225
226 /// EnforceFloatingPoint - Remove all integer types from this set.
227 bool EEVT::TypeSet::EnforceFloatingPoint(TreePattern &TP) {
228   TypeSet InputSet(*this);
229   bool MadeChange = false;
230   
231   // If we know nothing, then get the full set.
232   if (TypeVec.empty()) {
233     *this = TP.getDAGPatterns().getTargetInfo().getLegalValueTypes();
234     MadeChange = true;
235   }
236   
237   if (!hasIntegerTypes())
238     return MadeChange;
239   
240   // Filter out all the fp types.
241   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i)
242     if (isInteger(TypeVec[i]))
243       TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
244   
245   if (TypeVec.empty())
246     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
247              InputSet.getName() + "' needs to be floating point");
248   return MadeChange;
249 }
250
251 /// EnforceScalar - Remove all vector types from this.
252 bool EEVT::TypeSet::EnforceScalar(TreePattern &TP) {
253   TypeSet InputSet(*this);
254   bool MadeChange = false;
255   
256   // If we know nothing, then get the full set.
257   if (TypeVec.empty()) {
258     *this = TP.getDAGPatterns().getTargetInfo().getLegalValueTypes();
259     MadeChange = true;
260   }
261   
262   if (!hasVectorTypes())
263     return MadeChange;
264   
265   // Filter out all the vector types.
266   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i)
267     if (isVector(TypeVec[i]))
268       TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
269   
270   if (TypeVec.empty())
271     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
272              InputSet.getName() + "' needs to be scalar");
273   return MadeChange;
274 }
275
276 /// EnforceVector - Remove all vector types from this.
277 bool EEVT::TypeSet::EnforceVector(TreePattern &TP) {
278   TypeSet InputSet(*this);
279   bool MadeChange = false;
280   
281   // If we know nothing, then get the full set.
282   if (TypeVec.empty()) {
283     *this = TP.getDAGPatterns().getTargetInfo().getLegalValueTypes();
284     MadeChange = true;
285   }
286   
287   // Filter out all the scalar types.
288   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i)
289     if (!isVector(TypeVec[i]))
290       TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
291   
292   if (TypeVec.empty())
293     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
294              InputSet.getName() + "' needs to be a vector");
295   return MadeChange;
296 }
297
298
299 /// EnforceSmallerThan - 'this' must be a smaller VT than Other.  Update
300 /// this an other based on this information.
301 bool EEVT::TypeSet::EnforceSmallerThan(EEVT::TypeSet &Other, TreePattern &TP) {
302   // Both operands must be integer or FP, but we don't care which.
303   bool MadeChange = false;
304   
305   // This code does not currently handle nodes which have multiple types,
306   // where some types are integer, and some are fp.  Assert that this is not
307   // the case.
308   assert(!(hasIntegerTypes() && hasFloatingPointTypes()) &&
309          !(Other.hasIntegerTypes() && Other.hasFloatingPointTypes()) &&
310          "SDTCisOpSmallerThanOp does not handle mixed int/fp types!");
311   // If one side is known to be integer or known to be FP but the other side has
312   // no information, get at least the type integrality info in there.
313   if (hasIntegerTypes())
314     MadeChange |= Other.EnforceInteger(TP);
315   else if (hasFloatingPointTypes())
316     MadeChange |= Other.EnforceFloatingPoint(TP);
317   if (Other.hasIntegerTypes())
318     MadeChange |= EnforceInteger(TP);
319   else if (Other.hasFloatingPointTypes())
320     MadeChange |= EnforceFloatingPoint(TP);
321   
322   assert(!isCompletelyUnknown() && !Other.isCompletelyUnknown() &&
323          "Should have a type list now");
324   
325   // If one contains vectors but the other doesn't pull vectors out.
326   if (!hasVectorTypes() && Other.hasVectorTypes())
327     MadeChange |= Other.EnforceScalar(TP);
328   if (hasVectorTypes() && !Other.hasVectorTypes())
329     MadeChange |= EnforceScalar(TP);
330   
331   // FIXME: This is a bone-headed way to do this.
332   
333   // Get the set of legal VTs and filter it based on the known integrality.
334   const CodeGenTarget &CGT = TP.getDAGPatterns().getTargetInfo();
335   TypeSet LegalVTs = CGT.getLegalValueTypes();
336
337   // TODO: If one or the other side is known to be a specific VT, we could prune
338   // LegalVTs.
339   if (hasIntegerTypes())
340     LegalVTs.EnforceInteger(TP);
341   else if (hasFloatingPointTypes())
342     LegalVTs.EnforceFloatingPoint(TP);
343   else
344     return MadeChange;
345   
346   switch (LegalVTs.TypeVec.size()) {
347   case 0: assert(0 && "No legal VTs?");
348   default:         // Too many VT's to pick from.
349     // TODO: If the biggest type in LegalVTs is in this set, we could remove it.
350     // If one or the other side is known to be a specific VT, we could prune
351     // LegalVTs.
352     return MadeChange;
353   case 1: 
354     // Only one VT of this flavor.  Cannot ever satisfy the constraints.
355     return MergeInTypeInfo(MVT::Other, TP);  // throw
356   case 2:
357     // If we have exactly two possible types, the little operand must be the
358     // small one, the big operand should be the big one.  This is common with 
359     // float/double for example.
360     assert(LegalVTs.TypeVec[0] < LegalVTs.TypeVec[1] && "Should be sorted!");
361     MadeChange |= MergeInTypeInfo(LegalVTs.TypeVec[0], TP);
362     MadeChange |= Other.MergeInTypeInfo(LegalVTs.TypeVec[1], TP);
363     return MadeChange;
364   }    
365 }
366
367 /// EnforceVectorEltTypeIs - 'this' is now constrainted to be a vector type
368 /// whose element is VT.
369 bool EEVT::TypeSet::EnforceVectorEltTypeIs(MVT::SimpleValueType VT,
370                                            TreePattern &TP) {
371   TypeSet InputSet(*this);
372   bool MadeChange = false;
373   
374   // If we know nothing, then get the full set.
375   if (TypeVec.empty()) {
376     *this = TP.getDAGPatterns().getTargetInfo().getLegalValueTypes();
377     MadeChange = true;
378   }
379   
380   // Filter out all the non-vector types and types which don't have the right
381   // element type.
382   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i)
383     if (!isVector(TypeVec[i]) ||
384         EVT(TypeVec[i]).getVectorElementType().getSimpleVT().SimpleTy != VT) {
385       TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
386       MadeChange = true;
387     }
388   
389   if (TypeVec.empty())  // FIXME: Really want an SMLoc here!
390     TP.error("Type inference contradiction found, forcing '" +
391              InputSet.getName() + "' to have a vector element");
392   return MadeChange;
393 }
394
395 //===----------------------------------------------------------------------===//
396 // Helpers for working with extended types.
397
398 bool RecordPtrCmp::operator()(const Record *LHS, const Record *RHS) const {
399   return LHS->getID() < RHS->getID();
400 }
401
402 /// Dependent variable map for CodeGenDAGPattern variant generation
403 typedef std::map<std::string, int> DepVarMap;
404
405 /// Const iterator shorthand for DepVarMap
406 typedef DepVarMap::const_iterator DepVarMap_citer;
407
408 namespace {
409 void FindDepVarsOf(TreePatternNode *N, DepVarMap &DepMap) {
410   if (N->isLeaf()) {
411     if (dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()) != NULL) {
412       DepMap[N->getName()]++;
413     }
414   } else {
415     for (size_t i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
416       FindDepVarsOf(N->getChild(i), DepMap);
417   }
418 }
419
420 //! Find dependent variables within child patterns
421 /*!
422  */
423 void FindDepVars(TreePatternNode *N, MultipleUseVarSet &DepVars) {
424   DepVarMap depcounts;
425   FindDepVarsOf(N, depcounts);
426   for (DepVarMap_citer i = depcounts.begin(); i != depcounts.end(); ++i) {
427     if (i->second > 1) {            // std::pair<std::string, int>
428       DepVars.insert(i->first);
429     }
430   }
431 }
432
433 //! Dump the dependent variable set:
434 void DumpDepVars(MultipleUseVarSet &DepVars) {
435   if (DepVars.empty()) {
436     DEBUG(errs() << "<empty set>");
437   } else {
438     DEBUG(errs() << "[ ");
439     for (MultipleUseVarSet::const_iterator i = DepVars.begin(), e = DepVars.end();
440          i != e; ++i) {
441       DEBUG(errs() << (*i) << " ");
442     }
443     DEBUG(errs() << "]");
444   }
445 }
446 }
447
448 //===----------------------------------------------------------------------===//
449 // PatternToMatch implementation
450 //
451
452 /// getPredicateCheck - Return a single string containing all of this
453 /// pattern's predicates concatenated with "&&" operators.
454 ///
455 std::string PatternToMatch::getPredicateCheck() const {
456   std::string PredicateCheck;
457   for (unsigned i = 0, e = Predicates->getSize(); i != e; ++i) {
458     if (DefInit *Pred = dynamic_cast<DefInit*>(Predicates->getElement(i))) {
459       Record *Def = Pred->getDef();
460       if (!Def->isSubClassOf("Predicate")) {
461 #ifndef NDEBUG
462         Def->dump();
463 #endif
464         assert(0 && "Unknown predicate type!");
465       }
466       if (!PredicateCheck.empty())
467         PredicateCheck += " && ";
468       PredicateCheck += "(" + Def->getValueAsString("CondString") + ")";
469     }
470   }
471
472   return PredicateCheck;
473 }
474
475 //===----------------------------------------------------------------------===//
476 // SDTypeConstraint implementation
477 //
478
479 SDTypeConstraint::SDTypeConstraint(Record *R) {
480   OperandNo = R->getValueAsInt("OperandNum");
481   
482   if (R->isSubClassOf("SDTCisVT")) {
483     ConstraintType = SDTCisVT;
484     x.SDTCisVT_Info.VT = getValueType(R->getValueAsDef("VT"));
485   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisPtrTy")) {
486     ConstraintType = SDTCisPtrTy;
487   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisInt")) {
488     ConstraintType = SDTCisInt;
489   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisFP")) {
490     ConstraintType = SDTCisFP;
491   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisVec")) {
492     ConstraintType = SDTCisVec;
493   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisSameAs")) {
494     ConstraintType = SDTCisSameAs;
495     x.SDTCisSameAs_Info.OtherOperandNum = R->getValueAsInt("OtherOperandNum");
496   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisVTSmallerThanOp")) {
497     ConstraintType = SDTCisVTSmallerThanOp;
498     x.SDTCisVTSmallerThanOp_Info.OtherOperandNum = 
499       R->getValueAsInt("OtherOperandNum");
500   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisOpSmallerThanOp")) {
501     ConstraintType = SDTCisOpSmallerThanOp;
502     x.SDTCisOpSmallerThanOp_Info.BigOperandNum = 
503       R->getValueAsInt("BigOperandNum");
504   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisEltOfVec")) {
505     ConstraintType = SDTCisEltOfVec;
506     x.SDTCisEltOfVec_Info.OtherOperandNum = R->getValueAsInt("OtherOpNum");
507   } else {
508     errs() << "Unrecognized SDTypeConstraint '" << R->getName() << "'!\n";
509     exit(1);
510   }
511 }
512
513 /// getOperandNum - Return the node corresponding to operand #OpNo in tree
514 /// N, which has NumResults results.
515 TreePatternNode *SDTypeConstraint::getOperandNum(unsigned OpNo,
516                                                  TreePatternNode *N,
517                                                  unsigned NumResults) const {
518   assert(NumResults <= 1 &&
519          "We only work with nodes with zero or one result so far!");
520   
521   if (OpNo >= (NumResults + N->getNumChildren())) {
522     errs() << "Invalid operand number " << OpNo << " ";
523     N->dump();
524     errs() << '\n';
525     exit(1);
526   }
527
528   if (OpNo < NumResults)
529     return N;  // FIXME: need value #
530   else
531     return N->getChild(OpNo-NumResults);
532 }
533
534 /// ApplyTypeConstraint - Given a node in a pattern, apply this type
535 /// constraint to the nodes operands.  This returns true if it makes a
536 /// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
537 /// exception.
538 bool SDTypeConstraint::ApplyTypeConstraint(TreePatternNode *N,
539                                            const SDNodeInfo &NodeInfo,
540                                            TreePattern &TP) const {
541   unsigned NumResults = NodeInfo.getNumResults();
542   assert(NumResults <= 1 &&
543          "We only work with nodes with zero or one result so far!");
544   
545   // Check that the number of operands is sane.  Negative operands -> varargs.
546   if (NodeInfo.getNumOperands() >= 0) {
547     if (N->getNumChildren() != (unsigned)NodeInfo.getNumOperands())
548       TP.error(N->getOperator()->getName() + " node requires exactly " +
549                itostr(NodeInfo.getNumOperands()) + " operands!");
550   }
551
552   TreePatternNode *NodeToApply = getOperandNum(OperandNo, N, NumResults);
553   
554   switch (ConstraintType) {
555   default: assert(0 && "Unknown constraint type!");
556   case SDTCisVT:
557     // Operand must be a particular type.
558     return NodeToApply->UpdateNodeType(x.SDTCisVT_Info.VT, TP);
559   case SDTCisPtrTy:
560     // Operand must be same as target pointer type.
561     return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::iPTR, TP);
562   case SDTCisInt:
563     // Require it to be one of the legal integer VTs.
564     return NodeToApply->getExtType().EnforceInteger(TP);
565   case SDTCisFP:
566     // Require it to be one of the legal fp VTs.
567     return NodeToApply->getExtType().EnforceFloatingPoint(TP);
568   case SDTCisVec:
569     // Require it to be one of the legal vector VTs.
570     return NodeToApply->getExtType().EnforceVector(TP);
571   case SDTCisSameAs: {
572     TreePatternNode *OtherNode =
573       getOperandNum(x.SDTCisSameAs_Info.OtherOperandNum, N, NumResults);
574     return NodeToApply->UpdateNodeType(OtherNode->getExtType(), TP) |
575            OtherNode->UpdateNodeType(NodeToApply->getExtType(), TP);
576   }
577   case SDTCisVTSmallerThanOp: {
578     // The NodeToApply must be a leaf node that is a VT.  OtherOperandNum must
579     // have an integer type that is smaller than the VT.
580     if (!NodeToApply->isLeaf() ||
581         !dynamic_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue()) ||
582         !static_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue())->getDef()
583                ->isSubClassOf("ValueType"))
584       TP.error(N->getOperator()->getName() + " expects a VT operand!");
585     MVT::SimpleValueType VT =
586      getValueType(static_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue())->getDef());
587     if (!isInteger(VT))
588       TP.error(N->getOperator()->getName() + " VT operand must be integer!");
589     
590     TreePatternNode *OtherNode =
591       getOperandNum(x.SDTCisVTSmallerThanOp_Info.OtherOperandNum, N,NumResults);
592     
593     // It must be integer.
594     bool MadeChange = OtherNode->getExtType().EnforceInteger(TP);
595
596     // This doesn't try to enforce any information on the OtherNode, it just
597     // validates it when information is determined.
598     if (OtherNode->hasTypeSet() && OtherNode->getType() <= VT)
599       OtherNode->UpdateNodeType(MVT::Other, TP);  // Throw an error.
600     return MadeChange;
601   }
602   case SDTCisOpSmallerThanOp: {
603     TreePatternNode *BigOperand =
604       getOperandNum(x.SDTCisOpSmallerThanOp_Info.BigOperandNum, N, NumResults);
605     return NodeToApply->getExtType().
606                   EnforceSmallerThan(BigOperand->getExtType(), TP);
607   }
608   case SDTCisEltOfVec: {
609     TreePatternNode *VecOperand =
610       getOperandNum(x.SDTCisEltOfVec_Info.OtherOperandNum, N, NumResults);
611     if (VecOperand->hasTypeSet()) {
612       if (!isVector(VecOperand->getType()))
613         TP.error(N->getOperator()->getName() + " VT operand must be a vector!");
614       EVT IVT = VecOperand->getType();
615       IVT = IVT.getVectorElementType();
616       return NodeToApply->UpdateNodeType(IVT.getSimpleVT().SimpleTy, TP);
617     }
618     
619     if (NodeToApply->hasTypeSet() && VecOperand->getExtType().hasVectorTypes()){
620       // Filter vector types out of VecOperand that don't have the right element
621       // type.
622       return VecOperand->getExtType().
623         EnforceVectorEltTypeIs(NodeToApply->getType(), TP);
624     }
625     return false;
626   }
627   }  
628   return false;
629 }
630
631 //===----------------------------------------------------------------------===//
632 // SDNodeInfo implementation
633 //
634 SDNodeInfo::SDNodeInfo(Record *R) : Def(R) {
635   EnumName    = R->getValueAsString("Opcode");
636   SDClassName = R->getValueAsString("SDClass");
637   Record *TypeProfile = R->getValueAsDef("TypeProfile");
638   NumResults = TypeProfile->getValueAsInt("NumResults");
639   NumOperands = TypeProfile->getValueAsInt("NumOperands");
640   
641   // Parse the properties.
642   Properties = 0;
643   std::vector<Record*> PropList = R->getValueAsListOfDefs("Properties");
644   for (unsigned i = 0, e = PropList.size(); i != e; ++i) {
645     if (PropList[i]->getName() == "SDNPCommutative") {
646       Properties |= 1 << SDNPCommutative;
647     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPAssociative") {
648       Properties |= 1 << SDNPAssociative;
649     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPHasChain") {
650       Properties |= 1 << SDNPHasChain;
651     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPOutFlag") {
652       Properties |= 1 << SDNPOutFlag;
653     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPInFlag") {
654       Properties |= 1 << SDNPInFlag;
655     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPOptInFlag") {
656       Properties |= 1 << SDNPOptInFlag;
657     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPMayStore") {
658       Properties |= 1 << SDNPMayStore;
659     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPMayLoad") {
660       Properties |= 1 << SDNPMayLoad;
661     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPSideEffect") {
662       Properties |= 1 << SDNPSideEffect;
663     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPMemOperand") {
664       Properties |= 1 << SDNPMemOperand;
665     } else {
666       errs() << "Unknown SD Node property '" << PropList[i]->getName()
667              << "' on node '" << R->getName() << "'!\n";
668       exit(1);
669     }
670   }
671   
672   
673   // Parse the type constraints.
674   std::vector<Record*> ConstraintList =
675     TypeProfile->getValueAsListOfDefs("Constraints");
676   TypeConstraints.assign(ConstraintList.begin(), ConstraintList.end());
677 }
678
679 /// getKnownType - If the type constraints on this node imply a fixed type
680 /// (e.g. all stores return void, etc), then return it as an
681 /// MVT::SimpleValueType.  Otherwise, return EEVT::isUnknown.
682 unsigned SDNodeInfo::getKnownType() const {
683   unsigned NumResults = getNumResults();
684   assert(NumResults <= 1 &&
685          "We only work with nodes with zero or one result so far!");
686   
687   for (unsigned i = 0, e = TypeConstraints.size(); i != e; ++i) {
688     // Make sure that this applies to the correct node result.
689     if (TypeConstraints[i].OperandNo >= NumResults)  // FIXME: need value #
690       continue;
691     
692     switch (TypeConstraints[i].ConstraintType) {
693     default: break;
694     case SDTypeConstraint::SDTCisVT:
695       return TypeConstraints[i].x.SDTCisVT_Info.VT;
696     case SDTypeConstraint::SDTCisPtrTy:
697       return MVT::iPTR;
698     }
699   }
700   return EEVT::isUnknown;
701 }
702
703 //===----------------------------------------------------------------------===//
704 // TreePatternNode implementation
705 //
706
707 TreePatternNode::~TreePatternNode() {
708 #if 0 // FIXME: implement refcounted tree nodes!
709   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
710     delete getChild(i);
711 #endif
712 }
713
714
715
716 void TreePatternNode::print(raw_ostream &OS) const {
717   if (isLeaf()) {
718     OS << *getLeafValue();
719   } else {
720     OS << '(' << getOperator()->getName();
721   }
722   
723   if (!isTypeCompletelyUnknown())
724     OS << ':' << getExtType().getName();
725
726   if (!isLeaf()) {
727     if (getNumChildren() != 0) {
728       OS << " ";
729       getChild(0)->print(OS);
730       for (unsigned i = 1, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
731         OS << ", ";
732         getChild(i)->print(OS);
733       }
734     }
735     OS << ")";
736   }
737   
738   for (unsigned i = 0, e = PredicateFns.size(); i != e; ++i)
739     OS << "<<P:" << PredicateFns[i] << ">>";
740   if (TransformFn)
741     OS << "<<X:" << TransformFn->getName() << ">>";
742   if (!getName().empty())
743     OS << ":$" << getName();
744
745 }
746 void TreePatternNode::dump() const {
747   print(errs());
748 }
749
750 /// isIsomorphicTo - Return true if this node is recursively
751 /// isomorphic to the specified node.  For this comparison, the node's
752 /// entire state is considered. The assigned name is ignored, since
753 /// nodes with differing names are considered isomorphic. However, if
754 /// the assigned name is present in the dependent variable set, then
755 /// the assigned name is considered significant and the node is
756 /// isomorphic if the names match.
757 bool TreePatternNode::isIsomorphicTo(const TreePatternNode *N,
758                                      const MultipleUseVarSet &DepVars) const {
759   if (N == this) return true;
760   if (N->isLeaf() != isLeaf() || getExtType() != N->getExtType() ||
761       getPredicateFns() != N->getPredicateFns() ||
762       getTransformFn() != N->getTransformFn())
763     return false;
764
765   if (isLeaf()) {
766     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue())) {
767       if (DefInit *NDI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())) {
768         return ((DI->getDef() == NDI->getDef())
769                 && (DepVars.find(getName()) == DepVars.end()
770                     || getName() == N->getName()));
771       }
772     }
773     return getLeafValue() == N->getLeafValue();
774   }
775   
776   if (N->getOperator() != getOperator() ||
777       N->getNumChildren() != getNumChildren()) return false;
778   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
779     if (!getChild(i)->isIsomorphicTo(N->getChild(i), DepVars))
780       return false;
781   return true;
782 }
783
784 /// clone - Make a copy of this tree and all of its children.
785 ///
786 TreePatternNode *TreePatternNode::clone() const {
787   TreePatternNode *New;
788   if (isLeaf()) {
789     New = new TreePatternNode(getLeafValue());
790   } else {
791     std::vector<TreePatternNode*> CChildren;
792     CChildren.reserve(Children.size());
793     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
794       CChildren.push_back(getChild(i)->clone());
795     New = new TreePatternNode(getOperator(), CChildren);
796   }
797   New->setName(getName());
798   New->setType(getExtType());
799   New->setPredicateFns(getPredicateFns());
800   New->setTransformFn(getTransformFn());
801   return New;
802 }
803
804 /// RemoveAllTypes - Recursively strip all the types of this tree.
805 void TreePatternNode::RemoveAllTypes() {
806   setType(EEVT::TypeSet());  // Reset to unknown type.
807   if (isLeaf()) return;
808   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
809     getChild(i)->RemoveAllTypes();
810 }
811
812
813 /// SubstituteFormalArguments - Replace the formal arguments in this tree
814 /// with actual values specified by ArgMap.
815 void TreePatternNode::
816 SubstituteFormalArguments(std::map<std::string, TreePatternNode*> &ArgMap) {
817   if (isLeaf()) return;
818   
819   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
820     TreePatternNode *Child = getChild(i);
821     if (Child->isLeaf()) {
822       Init *Val = Child->getLeafValue();
823       if (dynamic_cast<DefInit*>(Val) &&
824           static_cast<DefInit*>(Val)->getDef()->getName() == "node") {
825         // We found a use of a formal argument, replace it with its value.
826         TreePatternNode *NewChild = ArgMap[Child->getName()];
827         assert(NewChild && "Couldn't find formal argument!");
828         assert((Child->getPredicateFns().empty() ||
829                 NewChild->getPredicateFns() == Child->getPredicateFns()) &&
830                "Non-empty child predicate clobbered!");
831         setChild(i, NewChild);
832       }
833     } else {
834       getChild(i)->SubstituteFormalArguments(ArgMap);
835     }
836   }
837 }
838
839
840 /// InlinePatternFragments - If this pattern refers to any pattern
841 /// fragments, inline them into place, giving us a pattern without any
842 /// PatFrag references.
843 TreePatternNode *TreePatternNode::InlinePatternFragments(TreePattern &TP) {
844   if (isLeaf()) return this;  // nothing to do.
845   Record *Op = getOperator();
846   
847   if (!Op->isSubClassOf("PatFrag")) {
848     // Just recursively inline children nodes.
849     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
850       TreePatternNode *Child = getChild(i);
851       TreePatternNode *NewChild = Child->InlinePatternFragments(TP);
852
853       assert((Child->getPredicateFns().empty() ||
854               NewChild->getPredicateFns() == Child->getPredicateFns()) &&
855              "Non-empty child predicate clobbered!");
856
857       setChild(i, NewChild);
858     }
859     return this;
860   }
861
862   // Otherwise, we found a reference to a fragment.  First, look up its
863   // TreePattern record.
864   TreePattern *Frag = TP.getDAGPatterns().getPatternFragment(Op);
865   
866   // Verify that we are passing the right number of operands.
867   if (Frag->getNumArgs() != Children.size())
868     TP.error("'" + Op->getName() + "' fragment requires " +
869              utostr(Frag->getNumArgs()) + " operands!");
870
871   TreePatternNode *FragTree = Frag->getOnlyTree()->clone();
872
873   std::string Code = Op->getValueAsCode("Predicate");
874   if (!Code.empty())
875     FragTree->addPredicateFn("Predicate_"+Op->getName());
876
877   // Resolve formal arguments to their actual value.
878   if (Frag->getNumArgs()) {
879     // Compute the map of formal to actual arguments.
880     std::map<std::string, TreePatternNode*> ArgMap;
881     for (unsigned i = 0, e = Frag->getNumArgs(); i != e; ++i)
882       ArgMap[Frag->getArgName(i)] = getChild(i)->InlinePatternFragments(TP);
883   
884     FragTree->SubstituteFormalArguments(ArgMap);
885   }
886   
887   FragTree->setName(getName());
888   FragTree->UpdateNodeType(getExtType(), TP);
889
890   // Transfer in the old predicates.
891   for (unsigned i = 0, e = getPredicateFns().size(); i != e; ++i)
892     FragTree->addPredicateFn(getPredicateFns()[i]);
893
894   // Get a new copy of this fragment to stitch into here.
895   //delete this;    // FIXME: implement refcounting!
896   
897   // The fragment we inlined could have recursive inlining that is needed.  See
898   // if there are any pattern fragments in it and inline them as needed.
899   return FragTree->InlinePatternFragments(TP);
900 }
901
902 /// getImplicitType - Check to see if the specified record has an implicit
903 /// type which should be applied to it.  This will infer the type of register
904 /// references from the register file information, for example.
905 ///
906 static EEVT::TypeSet getImplicitType(Record *R, bool NotRegisters,
907                                      TreePattern &TP) {
908   // Check to see if this is a register or a register class.
909   if (R->isSubClassOf("RegisterClass")) {
910     if (NotRegisters) 
911       return EEVT::TypeSet(); // Unknown.
912     const CodeGenTarget &T = TP.getDAGPatterns().getTargetInfo();
913     return EEVT::TypeSet(T.getRegisterClass(R).getValueTypes());
914   } else if (R->isSubClassOf("PatFrag")) {
915     // Pattern fragment types will be resolved when they are inlined.
916     return EEVT::TypeSet(); // Unknown.
917   } else if (R->isSubClassOf("Register")) {
918     if (NotRegisters) 
919       return EEVT::TypeSet(); // Unknown.
920     const CodeGenTarget &T = TP.getDAGPatterns().getTargetInfo();
921     return EEVT::TypeSet(T.getRegisterVTs(R));
922   } else if (R->isSubClassOf("ValueType") || R->isSubClassOf("CondCode")) {
923     // Using a VTSDNode or CondCodeSDNode.
924     return EEVT::TypeSet(MVT::Other, TP);
925   } else if (R->isSubClassOf("ComplexPattern")) {
926     if (NotRegisters) 
927       return EEVT::TypeSet(); // Unknown.
928    return EEVT::TypeSet(TP.getDAGPatterns().getComplexPattern(R).getValueType(),
929                          TP);
930   } else if (R->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
931     return EEVT::TypeSet(MVT::iPTR, TP);
932   } else if (R->getName() == "node" || R->getName() == "srcvalue" ||
933              R->getName() == "zero_reg") {
934     // Placeholder.
935     return EEVT::TypeSet(); // Unknown.
936   }
937   
938   TP.error("Unknown node flavor used in pattern: " + R->getName());
939   return EEVT::TypeSet(MVT::Other, TP);
940 }
941
942
943 /// getIntrinsicInfo - If this node corresponds to an intrinsic, return the
944 /// CodeGenIntrinsic information for it, otherwise return a null pointer.
945 const CodeGenIntrinsic *TreePatternNode::
946 getIntrinsicInfo(const CodeGenDAGPatterns &CDP) const {
947   if (getOperator() != CDP.get_intrinsic_void_sdnode() &&
948       getOperator() != CDP.get_intrinsic_w_chain_sdnode() &&
949       getOperator() != CDP.get_intrinsic_wo_chain_sdnode())
950     return 0;
951     
952   unsigned IID = 
953     dynamic_cast<IntInit*>(getChild(0)->getLeafValue())->getValue();
954   return &CDP.getIntrinsicInfo(IID);
955 }
956
957 /// getComplexPatternInfo - If this node corresponds to a ComplexPattern,
958 /// return the ComplexPattern information, otherwise return null.
959 const ComplexPattern *
960 TreePatternNode::getComplexPatternInfo(const CodeGenDAGPatterns &CGP) const {
961   if (!isLeaf()) return 0;
962   
963   DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue());
964   if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("ComplexPattern"))
965     return &CGP.getComplexPattern(DI->getDef());
966   return 0;
967 }
968
969 /// NodeHasProperty - Return true if this node has the specified property.
970 bool TreePatternNode::NodeHasProperty(SDNP Property,
971                                       const CodeGenDAGPatterns &CGP) const {
972   if (isLeaf()) {
973     if (const ComplexPattern *CP = getComplexPatternInfo(CGP))
974       return CP->hasProperty(Property);
975     return false;
976   }
977   
978   Record *Operator = getOperator();
979   if (!Operator->isSubClassOf("SDNode")) return false;
980   
981   return CGP.getSDNodeInfo(Operator).hasProperty(Property);
982 }
983
984
985
986
987 /// TreeHasProperty - Return true if any node in this tree has the specified
988 /// property.
989 bool TreePatternNode::TreeHasProperty(SDNP Property,
990                                       const CodeGenDAGPatterns &CGP) const {
991   if (NodeHasProperty(Property, CGP))
992     return true;
993   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
994     if (getChild(i)->TreeHasProperty(Property, CGP))
995       return true;
996   return false;
997 }  
998
999 /// isCommutativeIntrinsic - Return true if the node corresponds to a
1000 /// commutative intrinsic.
1001 bool
1002 TreePatternNode::isCommutativeIntrinsic(const CodeGenDAGPatterns &CDP) const {
1003   if (const CodeGenIntrinsic *Int = getIntrinsicInfo(CDP))
1004     return Int->isCommutative;
1005   return false;
1006 }
1007
1008
1009 /// ApplyTypeConstraints - Apply all of the type constraints relevant to
1010 /// this node and its children in the tree.  This returns true if it makes a
1011 /// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
1012 /// exception.
1013 bool TreePatternNode::ApplyTypeConstraints(TreePattern &TP, bool NotRegisters) {
1014   CodeGenDAGPatterns &CDP = TP.getDAGPatterns();
1015   if (isLeaf()) {
1016     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue())) {
1017       // If it's a regclass or something else known, include the type.
1018       return UpdateNodeType(getImplicitType(DI->getDef(), NotRegisters, TP),TP);
1019     }
1020     
1021     if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(getLeafValue())) {
1022       // Int inits are always integers. :)
1023       bool MadeChange = Type.EnforceInteger(TP);
1024       
1025       if (!hasTypeSet())
1026         return MadeChange;
1027       
1028       MVT::SimpleValueType VT = getType();
1029       if (VT == MVT::iPTR || VT == MVT::iPTRAny)
1030         return MadeChange;
1031       
1032       unsigned Size = EVT(VT).getSizeInBits();
1033       // Make sure that the value is representable for this type.
1034       if (Size >= 32) return MadeChange;
1035       
1036       int Val = (II->getValue() << (32-Size)) >> (32-Size);
1037       if (Val == II->getValue()) return MadeChange;
1038       
1039       // If sign-extended doesn't fit, does it fit as unsigned?
1040       unsigned ValueMask;
1041       unsigned UnsignedVal;
1042       ValueMask = unsigned(~uint32_t(0UL) >> (32-Size));
1043       UnsignedVal = unsigned(II->getValue());
1044
1045       if ((ValueMask & UnsignedVal) == UnsignedVal)
1046         return MadeChange;
1047       
1048       TP.error("Integer value '" + itostr(II->getValue())+
1049                "' is out of range for type '" + getEnumName(getType()) + "'!");
1050       return MadeChange;
1051     }
1052     return false;
1053   }
1054   
1055   // special handling for set, which isn't really an SDNode.
1056   if (getOperator()->getName() == "set") {
1057     assert (getNumChildren() >= 2 && "Missing RHS of a set?");
1058     unsigned NC = getNumChildren();
1059     bool MadeChange = false;
1060     for (unsigned i = 0; i < NC-1; ++i) {
1061       MadeChange = getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1062       MadeChange |= getChild(NC-1)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1063     
1064       // Types of operands must match.
1065       MadeChange |=getChild(i)->UpdateNodeType(getChild(NC-1)->getExtType(),TP);
1066       MadeChange |=getChild(NC-1)->UpdateNodeType(getChild(i)->getExtType(),TP);
1067       MadeChange |=UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
1068     }
1069     return MadeChange;
1070   }
1071   
1072   if (getOperator()->getName() == "implicit" ||
1073       getOperator()->getName() == "parallel") {
1074     bool MadeChange = false;
1075     for (unsigned i = 0; i < getNumChildren(); ++i)
1076       MadeChange = getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1077     MadeChange |= UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
1078     return MadeChange;
1079   }
1080   
1081   if (getOperator()->getName() == "COPY_TO_REGCLASS") {
1082     bool MadeChange = false;
1083     MadeChange |= getChild(0)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1084     MadeChange |= getChild(1)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1085     
1086     // child #1 of COPY_TO_REGCLASS should be a register class.  We don't care
1087     // what type it gets, so if it didn't get a concrete type just give it the
1088     // first viable type from the reg class.
1089     if (!getChild(1)->hasTypeSet() &&
1090         !getChild(1)->getExtType().isCompletelyUnknown()) {
1091       MVT::SimpleValueType RCVT = getChild(1)->getExtType().getTypeList()[0];
1092       MadeChange |= getChild(1)->UpdateNodeType(RCVT, TP);
1093     }
1094     return MadeChange;
1095   }
1096   
1097   if (const CodeGenIntrinsic *Int = getIntrinsicInfo(CDP)) {
1098     bool MadeChange = false;
1099
1100     // Apply the result type to the node.
1101     unsigned NumRetVTs = Int->IS.RetVTs.size();
1102     unsigned NumParamVTs = Int->IS.ParamVTs.size();
1103
1104     for (unsigned i = 0, e = NumRetVTs; i != e; ++i)
1105       MadeChange |= UpdateNodeType(Int->IS.RetVTs[i], TP);
1106
1107     if (getNumChildren() != NumParamVTs + NumRetVTs)
1108       TP.error("Intrinsic '" + Int->Name + "' expects " +
1109                utostr(NumParamVTs + NumRetVTs - 1) + " operands, not " +
1110                utostr(getNumChildren() - 1) + " operands!");
1111
1112     // Apply type info to the intrinsic ID.
1113     MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(MVT::iPTR, TP);
1114     
1115     for (unsigned i = NumRetVTs, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
1116       MVT::SimpleValueType OpVT = Int->IS.ParamVTs[i - NumRetVTs];
1117       MadeChange |= getChild(i)->UpdateNodeType(OpVT, TP);
1118       MadeChange |= getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1119     }
1120     return MadeChange;
1121   }
1122   
1123   if (getOperator()->isSubClassOf("SDNode")) {
1124     const SDNodeInfo &NI = CDP.getSDNodeInfo(getOperator());
1125     
1126     bool MadeChange = NI.ApplyTypeConstraints(this, TP);
1127     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
1128       MadeChange |= getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1129     // Branch, etc. do not produce results and top-level forms in instr pattern
1130     // must have void types.
1131     if (NI.getNumResults() == 0)
1132       MadeChange |= UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
1133     
1134     return MadeChange;  
1135   }
1136   
1137   if (getOperator()->isSubClassOf("Instruction")) {
1138     const DAGInstruction &Inst = CDP.getInstruction(getOperator());
1139     bool MadeChange = false;
1140     unsigned NumResults = Inst.getNumResults();
1141     
1142     assert(NumResults <= 1 &&
1143            "Only supports zero or one result instrs!");
1144
1145     CodeGenInstruction &InstInfo =
1146       CDP.getTargetInfo().getInstruction(getOperator()->getName());
1147     // Apply the result type to the node
1148     if (NumResults == 0 || InstInfo.NumDefs == 0) {
1149       MadeChange = UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
1150     } else {
1151       Record *ResultNode = Inst.getResult(0);
1152       
1153       if (ResultNode->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
1154         MadeChange = UpdateNodeType(MVT::iPTR, TP);
1155       } else if (ResultNode->getName() == "unknown") {
1156         // Nothing to do.
1157       } else {
1158         assert(ResultNode->isSubClassOf("RegisterClass") &&
1159                "Operands should be register classes!");
1160
1161         const CodeGenRegisterClass &RC = 
1162           CDP.getTargetInfo().getRegisterClass(ResultNode);
1163         MadeChange = UpdateNodeType(RC.getValueTypes(), TP);
1164       }
1165     }
1166     
1167     // If this is an INSERT_SUBREG, constrain the source and destination VTs to
1168     // be the same.
1169     if (getOperator()->getName() == "INSERT_SUBREG") {
1170       MadeChange |= UpdateNodeType(getChild(0)->getExtType(), TP);
1171       MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(getExtType(), TP);
1172     }
1173     
1174
1175     unsigned ChildNo = 0;
1176     for (unsigned i = 0, e = Inst.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1177       Record *OperandNode = Inst.getOperand(i);
1178       
1179       // If the instruction expects a predicate or optional def operand, we
1180       // codegen this by setting the operand to it's default value if it has a
1181       // non-empty DefaultOps field.
1182       if ((OperandNode->isSubClassOf("PredicateOperand") ||
1183            OperandNode->isSubClassOf("OptionalDefOperand")) &&
1184           !CDP.getDefaultOperand(OperandNode).DefaultOps.empty())
1185         continue;
1186        
1187       // Verify that we didn't run out of provided operands.
1188       if (ChildNo >= getNumChildren())
1189         TP.error("Instruction '" + getOperator()->getName() +
1190                  "' expects more operands than were provided.");
1191       
1192       MVT::SimpleValueType VT;
1193       TreePatternNode *Child = getChild(ChildNo++);
1194       if (OperandNode->isSubClassOf("RegisterClass")) {
1195         const CodeGenRegisterClass &RC = 
1196           CDP.getTargetInfo().getRegisterClass(OperandNode);
1197         MadeChange |= Child->UpdateNodeType(RC.getValueTypes(), TP);
1198       } else if (OperandNode->isSubClassOf("Operand")) {
1199         VT = getValueType(OperandNode->getValueAsDef("Type"));
1200         MadeChange |= Child->UpdateNodeType(VT, TP);
1201       } else if (OperandNode->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
1202         MadeChange |= Child->UpdateNodeType(MVT::iPTR, TP);
1203       } else if (OperandNode->getName() == "unknown") {
1204         // Nothing to do.
1205       } else {
1206         assert(0 && "Unknown operand type!");
1207         abort();
1208       }
1209       MadeChange |= Child->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1210     }
1211
1212     if (ChildNo != getNumChildren())
1213       TP.error("Instruction '" + getOperator()->getName() +
1214                "' was provided too many operands!");
1215     
1216     return MadeChange;
1217   }
1218   
1219   assert(getOperator()->isSubClassOf("SDNodeXForm") && "Unknown node type!");
1220   
1221   // Node transforms always take one operand.
1222   if (getNumChildren() != 1)
1223     TP.error("Node transform '" + getOperator()->getName() +
1224              "' requires one operand!");
1225
1226   bool MadeChange = getChild(0)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1227
1228   
1229   // If either the output or input of the xform does not have exact
1230   // type info. We assume they must be the same. Otherwise, it is perfectly
1231   // legal to transform from one type to a completely different type.
1232 #if 0
1233   if (!hasTypeSet() || !getChild(0)->hasTypeSet()) {
1234     bool MadeChange = UpdateNodeType(getChild(0)->getExtType(), TP);
1235     MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(getExtType(), TP);
1236     return MadeChange;
1237   }
1238 #endif
1239   return MadeChange;
1240 }
1241
1242 /// OnlyOnRHSOfCommutative - Return true if this value is only allowed on the
1243 /// RHS of a commutative operation, not the on LHS.
1244 static bool OnlyOnRHSOfCommutative(TreePatternNode *N) {
1245   if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "imm")
1246     return true;
1247   if (N->isLeaf() && dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue()))
1248     return true;
1249   return false;
1250 }
1251
1252
1253 /// canPatternMatch - If it is impossible for this pattern to match on this
1254 /// target, fill in Reason and return false.  Otherwise, return true.  This is
1255 /// used as a sanity check for .td files (to prevent people from writing stuff
1256 /// that can never possibly work), and to prevent the pattern permuter from
1257 /// generating stuff that is useless.
1258 bool TreePatternNode::canPatternMatch(std::string &Reason, 
1259                                       const CodeGenDAGPatterns &CDP) {
1260   if (isLeaf()) return true;
1261
1262   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
1263     if (!getChild(i)->canPatternMatch(Reason, CDP))
1264       return false;
1265
1266   // If this is an intrinsic, handle cases that would make it not match.  For
1267   // example, if an operand is required to be an immediate.
1268   if (getOperator()->isSubClassOf("Intrinsic")) {
1269     // TODO:
1270     return true;
1271   }
1272   
1273   // If this node is a commutative operator, check that the LHS isn't an
1274   // immediate.
1275   const SDNodeInfo &NodeInfo = CDP.getSDNodeInfo(getOperator());
1276   bool isCommIntrinsic = isCommutativeIntrinsic(CDP);
1277   if (NodeInfo.hasProperty(SDNPCommutative) || isCommIntrinsic) {
1278     // Scan all of the operands of the node and make sure that only the last one
1279     // is a constant node, unless the RHS also is.
1280     if (!OnlyOnRHSOfCommutative(getChild(getNumChildren()-1))) {
1281       bool Skip = isCommIntrinsic ? 1 : 0; // First operand is intrinsic id.
1282       for (unsigned i = Skip, e = getNumChildren()-1; i != e; ++i)
1283         if (OnlyOnRHSOfCommutative(getChild(i))) {
1284           Reason="Immediate value must be on the RHS of commutative operators!";
1285           return false;
1286         }
1287     }
1288   }
1289   
1290   return true;
1291 }
1292
1293 //===----------------------------------------------------------------------===//
1294 // TreePattern implementation
1295 //
1296
1297 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, ListInit *RawPat, bool isInput,
1298                          CodeGenDAGPatterns &cdp) : TheRecord(TheRec), CDP(cdp){
1299   isInputPattern = isInput;
1300   for (unsigned i = 0, e = RawPat->getSize(); i != e; ++i)
1301     Trees.push_back(ParseTreePattern((DagInit*)RawPat->getElement(i)));
1302 }
1303
1304 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, DagInit *Pat, bool isInput,
1305                          CodeGenDAGPatterns &cdp) : TheRecord(TheRec), CDP(cdp){
1306   isInputPattern = isInput;
1307   Trees.push_back(ParseTreePattern(Pat));
1308 }
1309
1310 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, TreePatternNode *Pat, bool isInput,
1311                          CodeGenDAGPatterns &cdp) : TheRecord(TheRec), CDP(cdp){
1312   isInputPattern = isInput;
1313   Trees.push_back(Pat);
1314 }
1315
1316 void TreePattern::error(const std::string &Msg) const {
1317   dump();
1318   throw TGError(TheRecord->getLoc(), "In " + TheRecord->getName() + ": " + Msg);
1319 }
1320
1321 void TreePattern::ComputeNamedNodes() {
1322   for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
1323     ComputeNamedNodes(Trees[i]);
1324 }
1325
1326 void TreePattern::ComputeNamedNodes(TreePatternNode *N) {
1327   if (!N->getName().empty())
1328     NamedNodes[N->getName()].push_back(N);
1329   
1330   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
1331     ComputeNamedNodes(N->getChild(i));
1332 }
1333
1334 TreePatternNode *TreePattern::ParseTreePattern(DagInit *Dag) {
1335   DefInit *OpDef = dynamic_cast<DefInit*>(Dag->getOperator());
1336   if (!OpDef) error("Pattern has unexpected operator type!");
1337   Record *Operator = OpDef->getDef();
1338   
1339   if (Operator->isSubClassOf("ValueType")) {
1340     // If the operator is a ValueType, then this must be "type cast" of a leaf
1341     // node.
1342     if (Dag->getNumArgs() != 1)
1343       error("Type cast only takes one operand!");
1344     
1345     Init *Arg = Dag->getArg(0);
1346     TreePatternNode *New;
1347     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Arg)) {
1348       Record *R = DI->getDef();
1349       if (R->isSubClassOf("SDNode") || R->isSubClassOf("PatFrag")) {
1350         Dag->setArg(0, new DagInit(DI, "",
1351                                 std::vector<std::pair<Init*, std::string> >()));
1352         return ParseTreePattern(Dag);
1353       }
1354       
1355       // Input argument?
1356       if (R->getName() == "node") {
1357         if (Dag->getArgName(0).empty())
1358           error("'node' argument requires a name to match with operand list");
1359         Args.push_back(Dag->getArgName(0));
1360       }
1361       
1362       New = new TreePatternNode(DI);
1363     } else if (DagInit *DI = dynamic_cast<DagInit*>(Arg)) {
1364       New = ParseTreePattern(DI);
1365     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(Arg)) {
1366       New = new TreePatternNode(II);
1367       if (!Dag->getArgName(0).empty())
1368         error("Constant int argument should not have a name!");
1369     } else if (BitsInit *BI = dynamic_cast<BitsInit*>(Arg)) {
1370       // Turn this into an IntInit.
1371       Init *II = BI->convertInitializerTo(new IntRecTy());
1372       if (II == 0 || !dynamic_cast<IntInit*>(II))
1373         error("Bits value must be constants!");
1374       
1375       New = new TreePatternNode(dynamic_cast<IntInit*>(II));
1376       if (!Dag->getArgName(0).empty())
1377         error("Constant int argument should not have a name!");
1378     } else {
1379       Arg->dump();
1380       error("Unknown leaf value for tree pattern!");
1381       return 0;
1382     }
1383     
1384     // Apply the type cast.
1385     New->UpdateNodeType(getValueType(Operator), *this);
1386     if (New->getNumChildren() == 0)
1387       New->setName(Dag->getArgName(0));
1388     return New;
1389   }
1390   
1391   // Verify that this is something that makes sense for an operator.
1392   if (!Operator->isSubClassOf("PatFrag") && 
1393       !Operator->isSubClassOf("SDNode") &&
1394       !Operator->isSubClassOf("Instruction") && 
1395       !Operator->isSubClassOf("SDNodeXForm") &&
1396       !Operator->isSubClassOf("Intrinsic") &&
1397       Operator->getName() != "set" &&
1398       Operator->getName() != "implicit" &&
1399       Operator->getName() != "parallel")
1400     error("Unrecognized node '" + Operator->getName() + "'!");
1401   
1402   //  Check to see if this is something that is illegal in an input pattern.
1403   if (isInputPattern && (Operator->isSubClassOf("Instruction") ||
1404                          Operator->isSubClassOf("SDNodeXForm")))
1405     error("Cannot use '" + Operator->getName() + "' in an input pattern!");
1406   
1407   std::vector<TreePatternNode*> Children;
1408   
1409   for (unsigned i = 0, e = Dag->getNumArgs(); i != e; ++i) {
1410     Init *Arg = Dag->getArg(i);
1411     if (DagInit *DI = dynamic_cast<DagInit*>(Arg)) {
1412       Children.push_back(ParseTreePattern(DI));
1413       if (Children.back()->getName().empty())
1414         Children.back()->setName(Dag->getArgName(i));
1415     } else if (DefInit *DefI = dynamic_cast<DefInit*>(Arg)) {
1416       Record *R = DefI->getDef();
1417       // Direct reference to a leaf DagNode or PatFrag?  Turn it into a
1418       // TreePatternNode if its own.
1419       if (R->isSubClassOf("SDNode") || R->isSubClassOf("PatFrag")) {
1420         Dag->setArg(i, new DagInit(DefI, "",
1421                               std::vector<std::pair<Init*, std::string> >()));
1422         --i;  // Revisit this node...
1423       } else {
1424         TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(DefI);
1425         Node->setName(Dag->getArgName(i));
1426         Children.push_back(Node);
1427         
1428         // Input argument?
1429         if (R->getName() == "node") {
1430           if (Dag->getArgName(i).empty())
1431             error("'node' argument requires a name to match with operand list");
1432           Args.push_back(Dag->getArgName(i));
1433         }
1434       }
1435     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(Arg)) {
1436       TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(II);
1437       if (!Dag->getArgName(i).empty())
1438         error("Constant int argument should not have a name!");
1439       Children.push_back(Node);
1440     } else if (BitsInit *BI = dynamic_cast<BitsInit*>(Arg)) {
1441       // Turn this into an IntInit.
1442       Init *II = BI->convertInitializerTo(new IntRecTy());
1443       if (II == 0 || !dynamic_cast<IntInit*>(II))
1444         error("Bits value must be constants!");
1445       
1446       TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(dynamic_cast<IntInit*>(II));
1447       if (!Dag->getArgName(i).empty())
1448         error("Constant int argument should not have a name!");
1449       Children.push_back(Node);
1450     } else {
1451       errs() << '"';
1452       Arg->dump();
1453       errs() << "\": ";
1454       error("Unknown leaf value for tree pattern!");
1455     }
1456   }
1457   
1458   // If the operator is an intrinsic, then this is just syntactic sugar for for
1459   // (intrinsic_* <number>, ..children..).  Pick the right intrinsic node, and 
1460   // convert the intrinsic name to a number.
1461   if (Operator->isSubClassOf("Intrinsic")) {
1462     const CodeGenIntrinsic &Int = getDAGPatterns().getIntrinsic(Operator);
1463     unsigned IID = getDAGPatterns().getIntrinsicID(Operator)+1;
1464
1465     // If this intrinsic returns void, it must have side-effects and thus a
1466     // chain.
1467     if (Int.IS.RetVTs[0] == MVT::isVoid) {
1468       Operator = getDAGPatterns().get_intrinsic_void_sdnode();
1469     } else if (Int.ModRef != CodeGenIntrinsic::NoMem) {
1470       // Has side-effects, requires chain.
1471       Operator = getDAGPatterns().get_intrinsic_w_chain_sdnode();
1472     } else {
1473       // Otherwise, no chain.
1474       Operator = getDAGPatterns().get_intrinsic_wo_chain_sdnode();
1475     }
1476     
1477     TreePatternNode *IIDNode = new TreePatternNode(new IntInit(IID));
1478     Children.insert(Children.begin(), IIDNode);
1479   }
1480   
1481   TreePatternNode *Result = new TreePatternNode(Operator, Children);
1482   Result->setName(Dag->getName());
1483   return Result;
1484 }
1485
1486 /// InferAllTypes - Infer/propagate as many types throughout the expression
1487 /// patterns as possible.  Return true if all types are inferred, false
1488 /// otherwise.  Throw an exception if a type contradiction is found.
1489 bool TreePattern::
1490 InferAllTypes(const StringMap<SmallVector<TreePatternNode*,1> > *InNamedTypes) {
1491   if (NamedNodes.empty())
1492     ComputeNamedNodes();
1493
1494   bool MadeChange = true;
1495   while (MadeChange) {
1496     MadeChange = false;
1497     for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
1498       MadeChange |= Trees[i]->ApplyTypeConstraints(*this, false);
1499
1500     // If there are constraints on our named nodes, apply them.
1501     for (StringMap<SmallVector<TreePatternNode*,1> >::iterator 
1502          I = NamedNodes.begin(), E = NamedNodes.end(); I != E; ++I) {
1503       SmallVectorImpl<TreePatternNode*> &Nodes = I->second;
1504       
1505       // If we have input named node types, propagate their types to the named
1506       // values here.
1507       if (InNamedTypes) {
1508         // FIXME: Should be error?
1509         assert(InNamedTypes->count(I->getKey()) &&
1510                "Named node in output pattern but not input pattern?");
1511
1512         const SmallVectorImpl<TreePatternNode*> &InNodes =
1513           InNamedTypes->find(I->getKey())->second;
1514
1515         // The input types should be fully resolved by now.
1516         for (unsigned i = 0, e = Nodes.size(); i != e; ++i) {
1517           // If this node is a register class, and it is the root of the pattern
1518           // then we're mapping something onto an input register.  We allow
1519           // changing the type of the input register in this case.  This allows
1520           // us to match things like:
1521           //  def : Pat<(v1i64 (bitconvert(v2i32 DPR:$src))), (v1i64 DPR:$src)>;
1522           if (Nodes[i] == Trees[0] && Nodes[i]->isLeaf()) {
1523             DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Nodes[i]->getLeafValue());
1524             if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass"))
1525               continue;
1526           }
1527           
1528           MadeChange |=Nodes[i]->UpdateNodeType(InNodes[0]->getExtType(),*this);
1529         }
1530       }
1531       
1532       // If there are multiple nodes with the same name, they must all have the
1533       // same type.
1534       if (I->second.size() > 1) {
1535         for (unsigned i = 0, e = Nodes.size()-1; i != e; ++i) {
1536           MadeChange |=Nodes[i]->UpdateNodeType(Nodes[i+1]->getExtType(),*this);
1537           MadeChange |=Nodes[i+1]->UpdateNodeType(Nodes[i]->getExtType(),*this);
1538         }
1539       }
1540     }
1541   }
1542   
1543   bool HasUnresolvedTypes = false;
1544   for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
1545     HasUnresolvedTypes |= Trees[i]->ContainsUnresolvedType();
1546   return !HasUnresolvedTypes;
1547 }
1548
1549 void TreePattern::print(raw_ostream &OS) const {
1550   OS << getRecord()->getName();
1551   if (!Args.empty()) {
1552     OS << "(" << Args[0];
1553     for (unsigned i = 1, e = Args.size(); i != e; ++i)
1554       OS << ", " << Args[i];
1555     OS << ")";
1556   }
1557   OS << ": ";
1558   
1559   if (Trees.size() > 1)
1560     OS << "[\n";
1561   for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i) {
1562     OS << "\t";
1563     Trees[i]->print(OS);
1564     OS << "\n";
1565   }
1566
1567   if (Trees.size() > 1)
1568     OS << "]\n";
1569 }
1570
1571 void TreePattern::dump() const { print(errs()); }
1572
1573 //===----------------------------------------------------------------------===//
1574 // CodeGenDAGPatterns implementation
1575 //
1576
1577 CodeGenDAGPatterns::CodeGenDAGPatterns(RecordKeeper &R) : Records(R) {
1578   Intrinsics = LoadIntrinsics(Records, false);
1579   TgtIntrinsics = LoadIntrinsics(Records, true);
1580   ParseNodeInfo();
1581   ParseNodeTransforms();
1582   ParseComplexPatterns();
1583   ParsePatternFragments();
1584   ParseDefaultOperands();
1585   ParseInstructions();
1586   ParsePatterns();
1587   
1588   // Generate variants.  For example, commutative patterns can match
1589   // multiple ways.  Add them to PatternsToMatch as well.
1590   GenerateVariants();
1591
1592   // Infer instruction flags.  For example, we can detect loads,
1593   // stores, and side effects in many cases by examining an
1594   // instruction's pattern.
1595   InferInstructionFlags();
1596 }
1597
1598 CodeGenDAGPatterns::~CodeGenDAGPatterns() {
1599   for (pf_iterator I = PatternFragments.begin(),
1600        E = PatternFragments.end(); I != E; ++I)
1601     delete I->second;
1602 }
1603
1604
1605 Record *CodeGenDAGPatterns::getSDNodeNamed(const std::string &Name) const {
1606   Record *N = Records.getDef(Name);
1607   if (!N || !N->isSubClassOf("SDNode")) {
1608     errs() << "Error getting SDNode '" << Name << "'!\n";
1609     exit(1);
1610   }
1611   return N;
1612 }
1613
1614 // Parse all of the SDNode definitions for the target, populating SDNodes.
1615 void CodeGenDAGPatterns::ParseNodeInfo() {
1616   std::vector<Record*> Nodes = Records.getAllDerivedDefinitions("SDNode");
1617   while (!Nodes.empty()) {
1618     SDNodes.insert(std::make_pair(Nodes.back(), Nodes.back()));
1619     Nodes.pop_back();
1620   }
1621
1622   // Get the builtin intrinsic nodes.
1623   intrinsic_void_sdnode     = getSDNodeNamed("intrinsic_void");
1624   intrinsic_w_chain_sdnode  = getSDNodeNamed("intrinsic_w_chain");
1625   intrinsic_wo_chain_sdnode = getSDNodeNamed("intrinsic_wo_chain");
1626 }
1627
1628 /// ParseNodeTransforms - Parse all SDNodeXForm instances into the SDNodeXForms
1629 /// map, and emit them to the file as functions.
1630 void CodeGenDAGPatterns::ParseNodeTransforms() {
1631   std::vector<Record*> Xforms = Records.getAllDerivedDefinitions("SDNodeXForm");
1632   while (!Xforms.empty()) {
1633     Record *XFormNode = Xforms.back();
1634     Record *SDNode = XFormNode->getValueAsDef("Opcode");
1635     std::string Code = XFormNode->getValueAsCode("XFormFunction");
1636     SDNodeXForms.insert(std::make_pair(XFormNode, NodeXForm(SDNode, Code)));
1637
1638     Xforms.pop_back();
1639   }
1640 }
1641
1642 void CodeGenDAGPatterns::ParseComplexPatterns() {
1643   std::vector<Record*> AMs = Records.getAllDerivedDefinitions("ComplexPattern");
1644   while (!AMs.empty()) {
1645     ComplexPatterns.insert(std::make_pair(AMs.back(), AMs.back()));
1646     AMs.pop_back();
1647   }
1648 }
1649
1650
1651 /// ParsePatternFragments - Parse all of the PatFrag definitions in the .td
1652 /// file, building up the PatternFragments map.  After we've collected them all,
1653 /// inline fragments together as necessary, so that there are no references left
1654 /// inside a pattern fragment to a pattern fragment.
1655 ///
1656 void CodeGenDAGPatterns::ParsePatternFragments() {
1657   std::vector<Record*> Fragments = Records.getAllDerivedDefinitions("PatFrag");
1658   
1659   // First step, parse all of the fragments.
1660   for (unsigned i = 0, e = Fragments.size(); i != e; ++i) {
1661     DagInit *Tree = Fragments[i]->getValueAsDag("Fragment");
1662     TreePattern *P = new TreePattern(Fragments[i], Tree, true, *this);
1663     PatternFragments[Fragments[i]] = P;
1664     
1665     // Validate the argument list, converting it to set, to discard duplicates.
1666     std::vector<std::string> &Args = P->getArgList();
1667     std::set<std::string> OperandsSet(Args.begin(), Args.end());
1668     
1669     if (OperandsSet.count(""))
1670       P->error("Cannot have unnamed 'node' values in pattern fragment!");
1671     
1672     // Parse the operands list.
1673     DagInit *OpsList = Fragments[i]->getValueAsDag("Operands");
1674     DefInit *OpsOp = dynamic_cast<DefInit*>(OpsList->getOperator());
1675     // Special cases: ops == outs == ins. Different names are used to
1676     // improve readability.
1677     if (!OpsOp ||
1678         (OpsOp->getDef()->getName() != "ops" &&
1679          OpsOp->getDef()->getName() != "outs" &&
1680          OpsOp->getDef()->getName() != "ins"))
1681       P->error("Operands list should start with '(ops ... '!");
1682     
1683     // Copy over the arguments.       
1684     Args.clear();
1685     for (unsigned j = 0, e = OpsList->getNumArgs(); j != e; ++j) {
1686       if (!dynamic_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(j)) ||
1687           static_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(j))->
1688           getDef()->getName() != "node")
1689         P->error("Operands list should all be 'node' values.");
1690       if (OpsList->getArgName(j).empty())
1691         P->error("Operands list should have names for each operand!");
1692       if (!OperandsSet.count(OpsList->getArgName(j)))
1693         P->error("'" + OpsList->getArgName(j) +
1694                  "' does not occur in pattern or was multiply specified!");
1695       OperandsSet.erase(OpsList->getArgName(j));
1696       Args.push_back(OpsList->getArgName(j));
1697     }
1698     
1699     if (!OperandsSet.empty())
1700       P->error("Operands list does not contain an entry for operand '" +
1701                *OperandsSet.begin() + "'!");
1702
1703     // If there is a code init for this fragment, keep track of the fact that
1704     // this fragment uses it.
1705     std::string Code = Fragments[i]->getValueAsCode("Predicate");
1706     if (!Code.empty())
1707       P->getOnlyTree()->addPredicateFn("Predicate_"+Fragments[i]->getName());
1708     
1709     // If there is a node transformation corresponding to this, keep track of
1710     // it.
1711     Record *Transform = Fragments[i]->getValueAsDef("OperandTransform");
1712     if (!getSDNodeTransform(Transform).second.empty())    // not noop xform?
1713       P->getOnlyTree()->setTransformFn(Transform);
1714   }
1715   
1716   // Now that we've parsed all of the tree fragments, do a closure on them so
1717   // that there are not references to PatFrags left inside of them.
1718   for (unsigned i = 0, e = Fragments.size(); i != e; ++i) {
1719     TreePattern *ThePat = PatternFragments[Fragments[i]];
1720     ThePat->InlinePatternFragments();
1721         
1722     // Infer as many types as possible.  Don't worry about it if we don't infer
1723     // all of them, some may depend on the inputs of the pattern.
1724     try {
1725       ThePat->InferAllTypes();
1726     } catch (...) {
1727       // If this pattern fragment is not supported by this target (no types can
1728       // satisfy its constraints), just ignore it.  If the bogus pattern is
1729       // actually used by instructions, the type consistency error will be
1730       // reported there.
1731     }
1732     
1733     // If debugging, print out the pattern fragment result.
1734     DEBUG(ThePat->dump());
1735   }
1736 }
1737
1738 void CodeGenDAGPatterns::ParseDefaultOperands() {
1739   std::vector<Record*> DefaultOps[2];
1740   DefaultOps[0] = Records.getAllDerivedDefinitions("PredicateOperand");
1741   DefaultOps[1] = Records.getAllDerivedDefinitions("OptionalDefOperand");
1742
1743   // Find some SDNode.
1744   assert(!SDNodes.empty() && "No SDNodes parsed?");
1745   Init *SomeSDNode = new DefInit(SDNodes.begin()->first);
1746   
1747   for (unsigned iter = 0; iter != 2; ++iter) {
1748     for (unsigned i = 0, e = DefaultOps[iter].size(); i != e; ++i) {
1749       DagInit *DefaultInfo = DefaultOps[iter][i]->getValueAsDag("DefaultOps");
1750     
1751       // Clone the DefaultInfo dag node, changing the operator from 'ops' to
1752       // SomeSDnode so that we can parse this.
1753       std::vector<std::pair<Init*, std::string> > Ops;
1754       for (unsigned op = 0, e = DefaultInfo->getNumArgs(); op != e; ++op)
1755         Ops.push_back(std::make_pair(DefaultInfo->getArg(op),
1756                                      DefaultInfo->getArgName(op)));
1757       DagInit *DI = new DagInit(SomeSDNode, "", Ops);
1758     
1759       // Create a TreePattern to parse this.
1760       TreePattern P(DefaultOps[iter][i], DI, false, *this);
1761       assert(P.getNumTrees() == 1 && "This ctor can only produce one tree!");
1762
1763       // Copy the operands over into a DAGDefaultOperand.
1764       DAGDefaultOperand DefaultOpInfo;
1765     
1766       TreePatternNode *T = P.getTree(0);
1767       for (unsigned op = 0, e = T->getNumChildren(); op != e; ++op) {
1768         TreePatternNode *TPN = T->getChild(op);
1769         while (TPN->ApplyTypeConstraints(P, false))
1770           /* Resolve all types */;
1771       
1772         if (TPN->ContainsUnresolvedType()) {
1773           if (iter == 0)
1774             throw "Value #" + utostr(i) + " of PredicateOperand '" +
1775               DefaultOps[iter][i]->getName() +"' doesn't have a concrete type!";
1776           else
1777             throw "Value #" + utostr(i) + " of OptionalDefOperand '" +
1778               DefaultOps[iter][i]->getName() +"' doesn't have a concrete type!";
1779         }
1780         DefaultOpInfo.DefaultOps.push_back(TPN);
1781       }
1782
1783       // Insert it into the DefaultOperands map so we can find it later.
1784       DefaultOperands[DefaultOps[iter][i]] = DefaultOpInfo;
1785     }
1786   }
1787 }
1788
1789 /// HandleUse - Given "Pat" a leaf in the pattern, check to see if it is an
1790 /// instruction input.  Return true if this is a real use.
1791 static bool HandleUse(TreePattern *I, TreePatternNode *Pat,
1792                       std::map<std::string, TreePatternNode*> &InstInputs,
1793                       std::vector<Record*> &InstImpInputs) {
1794   // No name -> not interesting.
1795   if (Pat->getName().empty()) {
1796     if (Pat->isLeaf()) {
1797       DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Pat->getLeafValue());
1798       if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass"))
1799         I->error("Input " + DI->getDef()->getName() + " must be named!");
1800       else if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("Register")) 
1801         InstImpInputs.push_back(DI->getDef());
1802     }
1803     return false;
1804   }
1805
1806   Record *Rec;
1807   if (Pat->isLeaf()) {
1808     DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Pat->getLeafValue());
1809     if (!DI) I->error("Input $" + Pat->getName() + " must be an identifier!");
1810     Rec = DI->getDef();
1811   } else {
1812     Rec = Pat->getOperator();
1813   }
1814
1815   // SRCVALUE nodes are ignored.
1816   if (Rec->getName() == "srcvalue")
1817     return false;
1818
1819   TreePatternNode *&Slot = InstInputs[Pat->getName()];
1820   if (!Slot) {
1821     Slot = Pat;
1822     return true;
1823   }
1824   Record *SlotRec;
1825   if (Slot->isLeaf()) {
1826     SlotRec = dynamic_cast<DefInit*>(Slot->getLeafValue())->getDef();
1827   } else {
1828     assert(Slot->getNumChildren() == 0 && "can't be a use with children!");
1829     SlotRec = Slot->getOperator();
1830   }
1831   
1832   // Ensure that the inputs agree if we've already seen this input.
1833   if (Rec != SlotRec)
1834     I->error("All $" + Pat->getName() + " inputs must agree with each other");
1835   if (Slot->getExtType() != Pat->getExtType())
1836     I->error("All $" + Pat->getName() + " inputs must agree with each other");
1837   return true;
1838 }
1839
1840 /// FindPatternInputsAndOutputs - Scan the specified TreePatternNode (which is
1841 /// part of "I", the instruction), computing the set of inputs and outputs of
1842 /// the pattern.  Report errors if we see anything naughty.
1843 void CodeGenDAGPatterns::
1844 FindPatternInputsAndOutputs(TreePattern *I, TreePatternNode *Pat,
1845                             std::map<std::string, TreePatternNode*> &InstInputs,
1846                             std::map<std::string, TreePatternNode*>&InstResults,
1847                             std::vector<Record*> &InstImpInputs,
1848                             std::vector<Record*> &InstImpResults) {
1849   if (Pat->isLeaf()) {
1850     bool isUse = HandleUse(I, Pat, InstInputs, InstImpInputs);
1851     if (!isUse && Pat->getTransformFn())
1852       I->error("Cannot specify a transform function for a non-input value!");
1853     return;
1854   }
1855   
1856   if (Pat->getOperator()->getName() == "implicit") {
1857     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i) {
1858       TreePatternNode *Dest = Pat->getChild(i);
1859       if (!Dest->isLeaf())
1860         I->error("implicitly defined value should be a register!");
1861     
1862       DefInit *Val = dynamic_cast<DefInit*>(Dest->getLeafValue());
1863       if (!Val || !Val->getDef()->isSubClassOf("Register"))
1864         I->error("implicitly defined value should be a register!");
1865       InstImpResults.push_back(Val->getDef());
1866     }
1867     return;
1868   }
1869   
1870   if (Pat->getOperator()->getName() != "set") {
1871     // If this is not a set, verify that the children nodes are not void typed,
1872     // and recurse.
1873     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i) {
1874       if (Pat->getChild(i)->getType() == MVT::isVoid)
1875         I->error("Cannot have void nodes inside of patterns!");
1876       FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat->getChild(i), InstInputs, InstResults,
1877                                   InstImpInputs, InstImpResults);
1878     }
1879     
1880     // If this is a non-leaf node with no children, treat it basically as if
1881     // it were a leaf.  This handles nodes like (imm).
1882     bool isUse = HandleUse(I, Pat, InstInputs, InstImpInputs);
1883     
1884     if (!isUse && Pat->getTransformFn())
1885       I->error("Cannot specify a transform function for a non-input value!");
1886     return;
1887   }
1888   
1889   // Otherwise, this is a set, validate and collect instruction results.
1890   if (Pat->getNumChildren() == 0)
1891     I->error("set requires operands!");
1892   
1893   if (Pat->getTransformFn())
1894     I->error("Cannot specify a transform function on a set node!");
1895   
1896   // Check the set destinations.
1897   unsigned NumDests = Pat->getNumChildren()-1;
1898   for (unsigned i = 0; i != NumDests; ++i) {
1899     TreePatternNode *Dest = Pat->getChild(i);
1900     if (!Dest->isLeaf())
1901       I->error("set destination should be a register!");
1902     
1903     DefInit *Val = dynamic_cast<DefInit*>(Dest->getLeafValue());
1904     if (!Val)
1905       I->error("set destination should be a register!");
1906
1907     if (Val->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass") ||
1908         Val->getDef()->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
1909       if (Dest->getName().empty())
1910         I->error("set destination must have a name!");
1911       if (InstResults.count(Dest->getName()))
1912         I->error("cannot set '" + Dest->getName() +"' multiple times");
1913       InstResults[Dest->getName()] = Dest;
1914     } else if (Val->getDef()->isSubClassOf("Register")) {
1915       InstImpResults.push_back(Val->getDef());
1916     } else {
1917       I->error("set destination should be a register!");
1918     }
1919   }
1920     
1921   // Verify and collect info from the computation.
1922   FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat->getChild(NumDests),
1923                               InstInputs, InstResults,
1924                               InstImpInputs, InstImpResults);
1925 }
1926
1927 //===----------------------------------------------------------------------===//
1928 // Instruction Analysis
1929 //===----------------------------------------------------------------------===//
1930
1931 class InstAnalyzer {
1932   const CodeGenDAGPatterns &CDP;
1933   bool &mayStore;
1934   bool &mayLoad;
1935   bool &HasSideEffects;
1936 public:
1937   InstAnalyzer(const CodeGenDAGPatterns &cdp,
1938                bool &maystore, bool &mayload, bool &hse)
1939     : CDP(cdp), mayStore(maystore), mayLoad(mayload), HasSideEffects(hse){
1940   }
1941
1942   /// Analyze - Analyze the specified instruction, returning true if the
1943   /// instruction had a pattern.
1944   bool Analyze(Record *InstRecord) {
1945     const TreePattern *Pattern = CDP.getInstruction(InstRecord).getPattern();
1946     if (Pattern == 0) {
1947       HasSideEffects = 1;
1948       return false;  // No pattern.
1949     }
1950
1951     // FIXME: Assume only the first tree is the pattern. The others are clobber
1952     // nodes.
1953     AnalyzeNode(Pattern->getTree(0));
1954     return true;
1955   }
1956
1957 private:
1958   void AnalyzeNode(const TreePatternNode *N) {
1959     if (N->isLeaf()) {
1960       if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())) {
1961         Record *LeafRec = DI->getDef();
1962         // Handle ComplexPattern leaves.
1963         if (LeafRec->isSubClassOf("ComplexPattern")) {
1964           const ComplexPattern &CP = CDP.getComplexPattern(LeafRec);
1965           if (CP.hasProperty(SDNPMayStore)) mayStore = true;
1966           if (CP.hasProperty(SDNPMayLoad)) mayLoad = true;
1967           if (CP.hasProperty(SDNPSideEffect)) HasSideEffects = true;
1968         }
1969       }
1970       return;
1971     }
1972
1973     // Analyze children.
1974     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
1975       AnalyzeNode(N->getChild(i));
1976
1977     // Ignore set nodes, which are not SDNodes.
1978     if (N->getOperator()->getName() == "set")
1979       return;
1980
1981     // Get information about the SDNode for the operator.
1982     const SDNodeInfo &OpInfo = CDP.getSDNodeInfo(N->getOperator());
1983
1984     // Notice properties of the node.
1985     if (OpInfo.hasProperty(SDNPMayStore)) mayStore = true;
1986     if (OpInfo.hasProperty(SDNPMayLoad)) mayLoad = true;
1987     if (OpInfo.hasProperty(SDNPSideEffect)) HasSideEffects = true;
1988
1989     if (const CodeGenIntrinsic *IntInfo = N->getIntrinsicInfo(CDP)) {
1990       // If this is an intrinsic, analyze it.
1991       if (IntInfo->ModRef >= CodeGenIntrinsic::ReadArgMem)
1992         mayLoad = true;// These may load memory.
1993
1994       if (IntInfo->ModRef >= CodeGenIntrinsic::WriteArgMem)
1995         mayStore = true;// Intrinsics that can write to memory are 'mayStore'.
1996
1997       if (IntInfo->ModRef >= CodeGenIntrinsic::WriteMem)
1998         // WriteMem intrinsics can have other strange effects.
1999         HasSideEffects = true;
2000     }
2001   }
2002
2003 };
2004
2005 static void InferFromPattern(const CodeGenInstruction &Inst,
2006                              bool &MayStore, bool &MayLoad,
2007                              bool &HasSideEffects,
2008                              const CodeGenDAGPatterns &CDP) {
2009   MayStore = MayLoad = HasSideEffects = false;
2010
2011   bool HadPattern =
2012     InstAnalyzer(CDP, MayStore, MayLoad, HasSideEffects).Analyze(Inst.TheDef);
2013
2014   // InstAnalyzer only correctly analyzes mayStore/mayLoad so far.
2015   if (Inst.mayStore) {  // If the .td file explicitly sets mayStore, use it.
2016     // If we decided that this is a store from the pattern, then the .td file
2017     // entry is redundant.
2018     if (MayStore)
2019       fprintf(stderr,
2020               "Warning: mayStore flag explicitly set on instruction '%s'"
2021               " but flag already inferred from pattern.\n",
2022               Inst.TheDef->getName().c_str());
2023     MayStore = true;
2024   }
2025
2026   if (Inst.mayLoad) {  // If the .td file explicitly sets mayLoad, use it.
2027     // If we decided that this is a load from the pattern, then the .td file
2028     // entry is redundant.
2029     if (MayLoad)
2030       fprintf(stderr,
2031               "Warning: mayLoad flag explicitly set on instruction '%s'"
2032               " but flag already inferred from pattern.\n",
2033               Inst.TheDef->getName().c_str());
2034     MayLoad = true;
2035   }
2036
2037   if (Inst.neverHasSideEffects) {
2038     if (HadPattern)
2039       fprintf(stderr, "Warning: neverHasSideEffects set on instruction '%s' "
2040               "which already has a pattern\n", Inst.TheDef->getName().c_str());
2041     HasSideEffects = false;
2042   }
2043
2044   if (Inst.hasSideEffects) {
2045     if (HasSideEffects)
2046       fprintf(stderr, "Warning: hasSideEffects set on instruction '%s' "
2047               "which already inferred this.\n", Inst.TheDef->getName().c_str());
2048     HasSideEffects = true;
2049   }
2050 }
2051
2052 /// ParseInstructions - Parse all of the instructions, inlining and resolving
2053 /// any fragments involved.  This populates the Instructions list with fully
2054 /// resolved instructions.
2055 void CodeGenDAGPatterns::ParseInstructions() {
2056   std::vector<Record*> Instrs = Records.getAllDerivedDefinitions("Instruction");
2057   
2058   for (unsigned i = 0, e = Instrs.size(); i != e; ++i) {
2059     ListInit *LI = 0;
2060     
2061     if (dynamic_cast<ListInit*>(Instrs[i]->getValueInit("Pattern")))
2062       LI = Instrs[i]->getValueAsListInit("Pattern");
2063     
2064     // If there is no pattern, only collect minimal information about the
2065     // instruction for its operand list.  We have to assume that there is one
2066     // result, as we have no detailed info.
2067     if (!LI || LI->getSize() == 0) {
2068       std::vector<Record*> Results;
2069       std::vector<Record*> Operands;
2070       
2071       CodeGenInstruction &InstInfo =Target.getInstruction(Instrs[i]->getName());
2072
2073       if (InstInfo.OperandList.size() != 0) {
2074         if (InstInfo.NumDefs == 0) {
2075           // These produce no results
2076           for (unsigned j = 0, e = InstInfo.OperandList.size(); j < e; ++j)
2077             Operands.push_back(InstInfo.OperandList[j].Rec);
2078         } else {
2079           // Assume the first operand is the result.
2080           Results.push_back(InstInfo.OperandList[0].Rec);
2081       
2082           // The rest are inputs.
2083           for (unsigned j = 1, e = InstInfo.OperandList.size(); j < e; ++j)
2084             Operands.push_back(InstInfo.OperandList[j].Rec);
2085         }
2086       }
2087       
2088       // Create and insert the instruction.
2089       std::vector<Record*> ImpResults;
2090       std::vector<Record*> ImpOperands;
2091       Instructions.insert(std::make_pair(Instrs[i], 
2092                           DAGInstruction(0, Results, Operands, ImpResults,
2093                                          ImpOperands)));
2094       continue;  // no pattern.
2095     }
2096     
2097     // Parse the instruction.
2098     TreePattern *I = new TreePattern(Instrs[i], LI, true, *this);
2099     // Inline pattern fragments into it.
2100     I->InlinePatternFragments();
2101     
2102     // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we can
2103     // never do anything with this instruction pattern: report it to the user.
2104     if (!I->InferAllTypes())
2105       I->error("Could not infer all types in pattern!");
2106     
2107     // InstInputs - Keep track of all of the inputs of the instruction, along 
2108     // with the record they are declared as.
2109     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputs;
2110     
2111     // InstResults - Keep track of all the virtual registers that are 'set'
2112     // in the instruction, including what reg class they are.
2113     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstResults;
2114
2115     std::vector<Record*> InstImpInputs;
2116     std::vector<Record*> InstImpResults;
2117     
2118     // Verify that the top-level forms in the instruction are of void type, and
2119     // fill in the InstResults map.
2120     for (unsigned j = 0, e = I->getNumTrees(); j != e; ++j) {
2121       TreePatternNode *Pat = I->getTree(j);
2122       if (!Pat->hasTypeSet() || Pat->getType() != MVT::isVoid)
2123         I->error("Top-level forms in instruction pattern should have"
2124                  " void types");
2125
2126       // Find inputs and outputs, and verify the structure of the uses/defs.
2127       FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat, InstInputs, InstResults,
2128                                   InstImpInputs, InstImpResults);
2129     }
2130
2131     // Now that we have inputs and outputs of the pattern, inspect the operands
2132     // list for the instruction.  This determines the order that operands are
2133     // added to the machine instruction the node corresponds to.
2134     unsigned NumResults = InstResults.size();
2135
2136     // Parse the operands list from the (ops) list, validating it.
2137     assert(I->getArgList().empty() && "Args list should still be empty here!");
2138     CodeGenInstruction &CGI = Target.getInstruction(Instrs[i]->getName());
2139
2140     // Check that all of the results occur first in the list.
2141     std::vector<Record*> Results;
2142     TreePatternNode *Res0Node = NULL;
2143     for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
2144       if (i == CGI.OperandList.size())
2145         I->error("'" + InstResults.begin()->first +
2146                  "' set but does not appear in operand list!");
2147       const std::string &OpName = CGI.OperandList[i].Name;
2148       
2149       // Check that it exists in InstResults.
2150       TreePatternNode *RNode = InstResults[OpName];
2151       if (RNode == 0)
2152         I->error("Operand $" + OpName + " does not exist in operand list!");
2153         
2154       if (i == 0)
2155         Res0Node = RNode;
2156       Record *R = dynamic_cast<DefInit*>(RNode->getLeafValue())->getDef();
2157       if (R == 0)
2158         I->error("Operand $" + OpName + " should be a set destination: all "
2159                  "outputs must occur before inputs in operand list!");
2160       
2161       if (CGI.OperandList[i].Rec != R)
2162         I->error("Operand $" + OpName + " class mismatch!");
2163       
2164       // Remember the return type.
2165       Results.push_back(CGI.OperandList[i].Rec);
2166       
2167       // Okay, this one checks out.
2168       InstResults.erase(OpName);
2169     }
2170
2171     // Loop over the inputs next.  Make a copy of InstInputs so we can destroy
2172     // the copy while we're checking the inputs.
2173     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputsCheck(InstInputs);
2174
2175     std::vector<TreePatternNode*> ResultNodeOperands;
2176     std::vector<Record*> Operands;
2177     for (unsigned i = NumResults, e = CGI.OperandList.size(); i != e; ++i) {
2178       CodeGenInstruction::OperandInfo &Op = CGI.OperandList[i];
2179       const std::string &OpName = Op.Name;
2180       if (OpName.empty())
2181         I->error("Operand #" + utostr(i) + " in operands list has no name!");
2182
2183       if (!InstInputsCheck.count(OpName)) {
2184         // If this is an predicate operand or optional def operand with an
2185         // DefaultOps set filled in, we can ignore this.  When we codegen it,
2186         // we will do so as always executed.
2187         if (Op.Rec->isSubClassOf("PredicateOperand") ||
2188             Op.Rec->isSubClassOf("OptionalDefOperand")) {
2189           // Does it have a non-empty DefaultOps field?  If so, ignore this
2190           // operand.
2191           if (!getDefaultOperand(Op.Rec).DefaultOps.empty())
2192             continue;
2193         }
2194         I->error("Operand $" + OpName +
2195                  " does not appear in the instruction pattern");
2196       }
2197       TreePatternNode *InVal = InstInputsCheck[OpName];
2198       InstInputsCheck.erase(OpName);   // It occurred, remove from map.
2199       
2200       if (InVal->isLeaf() &&
2201           dynamic_cast<DefInit*>(InVal->getLeafValue())) {
2202         Record *InRec = static_cast<DefInit*>(InVal->getLeafValue())->getDef();
2203         if (Op.Rec != InRec && !InRec->isSubClassOf("ComplexPattern"))
2204           I->error("Operand $" + OpName + "'s register class disagrees"
2205                    " between the operand and pattern");
2206       }
2207       Operands.push_back(Op.Rec);
2208       
2209       // Construct the result for the dest-pattern operand list.
2210       TreePatternNode *OpNode = InVal->clone();
2211       
2212       // No predicate is useful on the result.
2213       OpNode->clearPredicateFns();
2214       
2215       // Promote the xform function to be an explicit node if set.
2216       if (Record *Xform = OpNode->getTransformFn()) {
2217         OpNode->setTransformFn(0);
2218         std::vector<TreePatternNode*> Children;
2219         Children.push_back(OpNode);
2220         OpNode = new TreePatternNode(Xform, Children);
2221       }
2222       
2223       ResultNodeOperands.push_back(OpNode);
2224     }
2225     
2226     if (!InstInputsCheck.empty())
2227       I->error("Input operand $" + InstInputsCheck.begin()->first +
2228                " occurs in pattern but not in operands list!");
2229
2230     TreePatternNode *ResultPattern =
2231       new TreePatternNode(I->getRecord(), ResultNodeOperands);
2232     // Copy fully inferred output node type to instruction result pattern.
2233     if (NumResults > 0)
2234       ResultPattern->setType(Res0Node->getExtType());
2235
2236     // Create and insert the instruction.
2237     // FIXME: InstImpResults and InstImpInputs should not be part of
2238     // DAGInstruction.
2239     DAGInstruction TheInst(I, Results, Operands, InstImpResults, InstImpInputs);
2240     Instructions.insert(std::make_pair(I->getRecord(), TheInst));
2241
2242     // Use a temporary tree pattern to infer all types and make sure that the
2243     // constructed result is correct.  This depends on the instruction already
2244     // being inserted into the Instructions map.
2245     TreePattern Temp(I->getRecord(), ResultPattern, false, *this);
2246     Temp.InferAllTypes(&I->getNamedNodesMap());
2247
2248     DAGInstruction &TheInsertedInst = Instructions.find(I->getRecord())->second;
2249     TheInsertedInst.setResultPattern(Temp.getOnlyTree());
2250     
2251     DEBUG(I->dump());
2252   }
2253    
2254   // If we can, convert the instructions to be patterns that are matched!
2255   for (std::map<Record*, DAGInstruction, RecordPtrCmp>::iterator II =
2256         Instructions.begin(),
2257        E = Instructions.end(); II != E; ++II) {
2258     DAGInstruction &TheInst = II->second;
2259     const TreePattern *I = TheInst.getPattern();
2260     if (I == 0) continue;  // No pattern.
2261
2262     // FIXME: Assume only the first tree is the pattern. The others are clobber
2263     // nodes.
2264     TreePatternNode *Pattern = I->getTree(0);
2265     TreePatternNode *SrcPattern;
2266     if (Pattern->getOperator()->getName() == "set") {
2267       SrcPattern = Pattern->getChild(Pattern->getNumChildren()-1)->clone();
2268     } else{
2269       // Not a set (store or something?)
2270       SrcPattern = Pattern;
2271     }
2272     
2273     Record *Instr = II->first;
2274     AddPatternToMatch(I,
2275                       PatternToMatch(Instr->getValueAsListInit("Predicates"),
2276                                      SrcPattern,
2277                                      TheInst.getResultPattern(),
2278                                      TheInst.getImpResults(),
2279                                      Instr->getValueAsInt("AddedComplexity"),
2280                                      Instr->getID()));
2281   }
2282 }
2283
2284
2285 typedef std::pair<const TreePatternNode*, unsigned> NameRecord;
2286
2287 static void FindNames(const TreePatternNode *P, 
2288                       std::map<std::string, NameRecord> &Names,
2289                       const TreePattern *PatternTop) {
2290   if (!P->getName().empty()) {
2291     NameRecord &Rec = Names[P->getName()];
2292     // If this is the first instance of the name, remember the node.
2293     if (Rec.second++ == 0)
2294       Rec.first = P;
2295     else if (Rec.first->getType() != P->getType())
2296       PatternTop->error("repetition of value: $" + P->getName() +
2297                         " where different uses have different types!");
2298   }
2299   
2300   if (!P->isLeaf()) {
2301     for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
2302       FindNames(P->getChild(i), Names, PatternTop);
2303   }
2304 }
2305
2306 void CodeGenDAGPatterns::AddPatternToMatch(const TreePattern *Pattern,
2307                                            const PatternToMatch &PTM) {
2308   // Do some sanity checking on the pattern we're about to match.
2309   std::string Reason;
2310   if (!PTM.getSrcPattern()->canPatternMatch(Reason, *this))
2311     Pattern->error("Pattern can never match: " + Reason);
2312   
2313   // If the source pattern's root is a complex pattern, that complex pattern
2314   // must specify the nodes it can potentially match.
2315   if (const ComplexPattern *CP =
2316         PTM.getSrcPattern()->getComplexPatternInfo(*this))
2317     if (CP->getRootNodes().empty())
2318       Pattern->error("ComplexPattern at root must specify list of opcodes it"
2319                      " could match");
2320   
2321   
2322   // Find all of the named values in the input and output, ensure they have the
2323   // same type.
2324   std::map<std::string, NameRecord> SrcNames, DstNames;
2325   FindNames(PTM.getSrcPattern(), SrcNames, Pattern);
2326   FindNames(PTM.getDstPattern(), DstNames, Pattern);
2327
2328   // Scan all of the named values in the destination pattern, rejecting them if
2329   // they don't exist in the input pattern.
2330   for (std::map<std::string, NameRecord>::iterator
2331        I = DstNames.begin(), E = DstNames.end(); I != E; ++I) {
2332     if (SrcNames[I->first].first == 0)
2333       Pattern->error("Pattern has input without matching name in output: $" +
2334                      I->first);
2335     
2336 #if 0
2337     const std::vector<unsigned char> &SrcTypeVec =
2338       SrcNames[I->first].first->getExtTypes();
2339     const std::vector<unsigned char> &DstTypeVec =
2340       I->second.first->getExtTypes();
2341     if (SrcTypeVec == DstTypeVec) continue;
2342     
2343     std::string SrcType, DstType;
2344     for (unsigned i = 0, e = SrcTypeVec.size(); i != e; ++i)
2345       SrcType += ":" + GetTypeName(SrcTypeVec[i]);
2346     for (unsigned i = 0, e = DstTypeVec.size(); i != e; ++i)
2347       DstType += ":" + GetTypeName(DstTypeVec[i]);
2348     
2349     Pattern->error("Variable $" + I->first +
2350                    " has different types in source (" + SrcType +
2351                    ") and dest (" + DstType + ") pattern!");
2352 #endif
2353   }
2354   
2355   // Scan all of the named values in the source pattern, rejecting them if the
2356   // name isn't used in the dest, and isn't used to tie two values together.
2357   for (std::map<std::string, NameRecord>::iterator
2358        I = SrcNames.begin(), E = SrcNames.end(); I != E; ++I)
2359     if (DstNames[I->first].first == 0 && SrcNames[I->first].second == 1)
2360       Pattern->error("Pattern has dead named input: $" + I->first);
2361   
2362   PatternsToMatch.push_back(PTM);
2363 }
2364
2365
2366
2367 void CodeGenDAGPatterns::InferInstructionFlags() {
2368   std::map<std::string, CodeGenInstruction> &InstrDescs =
2369     Target.getInstructions();
2370   for (std::map<std::string, CodeGenInstruction>::iterator
2371          II = InstrDescs.begin(), E = InstrDescs.end(); II != E; ++II) {
2372     CodeGenInstruction &InstInfo = II->second;
2373     // Determine properties of the instruction from its pattern.
2374     bool MayStore, MayLoad, HasSideEffects;
2375     InferFromPattern(InstInfo, MayStore, MayLoad, HasSideEffects, *this);
2376     InstInfo.mayStore = MayStore;
2377     InstInfo.mayLoad = MayLoad;
2378     InstInfo.hasSideEffects = HasSideEffects;
2379   }
2380 }
2381
2382 /// Given a pattern result with an unresolved type, see if we can find one
2383 /// instruction with an unresolved result type.  Force this result type to an
2384 /// arbitrary element if it's possible types to converge results.
2385 static bool ForceArbitraryInstResultType(TreePatternNode *N, TreePattern &TP) {
2386   if (N->isLeaf())
2387     return false;
2388   
2389   // Analyze children.
2390   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
2391     if (ForceArbitraryInstResultType(N->getChild(i), TP))
2392       return true;
2393
2394   if (!N->getOperator()->isSubClassOf("Instruction"))
2395     return false;
2396
2397   // If this type is already concrete or completely unknown we can't do
2398   // anything.
2399   if (N->getExtType().isCompletelyUnknown() || N->getExtType().isConcrete())
2400     return false;
2401   
2402   // Otherwise, force its type to the first possibility (an arbitrary choice).
2403   return N->getExtType().MergeInTypeInfo(N->getExtType().getTypeList()[0], TP);
2404 }
2405
2406 void CodeGenDAGPatterns::ParsePatterns() {
2407   std::vector<Record*> Patterns = Records.getAllDerivedDefinitions("Pattern");
2408
2409   for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
2410     DagInit *Tree = Patterns[i]->getValueAsDag("PatternToMatch");
2411     DefInit *OpDef = dynamic_cast<DefInit*>(Tree->getOperator());
2412     Record *Operator = OpDef->getDef();
2413     TreePattern *Pattern;
2414     if (Operator->getName() != "parallel")
2415       Pattern = new TreePattern(Patterns[i], Tree, true, *this);
2416     else {
2417       std::vector<Init*> Values;
2418       RecTy *ListTy = 0;
2419       for (unsigned j = 0, ee = Tree->getNumArgs(); j != ee; ++j) {
2420         Values.push_back(Tree->getArg(j));
2421         TypedInit *TArg = dynamic_cast<TypedInit*>(Tree->getArg(j));
2422         if (TArg == 0) {
2423           errs() << "In dag: " << Tree->getAsString();
2424           errs() << " --  Untyped argument in pattern\n";
2425           assert(0 && "Untyped argument in pattern");
2426         }
2427         if (ListTy != 0) {
2428           ListTy = resolveTypes(ListTy, TArg->getType());
2429           if (ListTy == 0) {
2430             errs() << "In dag: " << Tree->getAsString();
2431             errs() << " --  Incompatible types in pattern arguments\n";
2432             assert(0 && "Incompatible types in pattern arguments");
2433           }
2434         }
2435         else {
2436           ListTy = TArg->getType();
2437         }
2438       }
2439       ListInit *LI = new ListInit(Values, new ListRecTy(ListTy));
2440       Pattern = new TreePattern(Patterns[i], LI, true, *this);
2441     }
2442
2443     // Inline pattern fragments into it.
2444     Pattern->InlinePatternFragments();
2445     
2446     ListInit *LI = Patterns[i]->getValueAsListInit("ResultInstrs");
2447     if (LI->getSize() == 0) continue;  // no pattern.
2448     
2449     // Parse the instruction.
2450     TreePattern *Result = new TreePattern(Patterns[i], LI, false, *this);
2451     
2452     // Inline pattern fragments into it.
2453     Result->InlinePatternFragments();
2454
2455     if (Result->getNumTrees() != 1)
2456       Result->error("Cannot handle instructions producing instructions "
2457                     "with temporaries yet!");
2458     
2459     bool IterateInference;
2460     bool InferredAllPatternTypes, InferredAllResultTypes;
2461     do {
2462       // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we
2463       // can never do anything with this pattern: report it to the user.
2464       InferredAllPatternTypes =
2465         Pattern->InferAllTypes(&Pattern->getNamedNodesMap());
2466       
2467       // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we
2468       // can never do anything with this pattern: report it to the user.
2469       InferredAllResultTypes =
2470         Result->InferAllTypes(&Pattern->getNamedNodesMap());
2471
2472       // Apply the type of the result to the source pattern.  This helps us
2473       // resolve cases where the input type is known to be a pointer type (which
2474       // is considered resolved), but the result knows it needs to be 32- or
2475       // 64-bits.  Infer the other way for good measure.
2476       IterateInference = Pattern->getTree(0)->
2477         UpdateNodeType(Result->getTree(0)->getExtType(), *Result);
2478       IterateInference |= Result->getTree(0)->
2479         UpdateNodeType(Pattern->getTree(0)->getExtType(), *Result);
2480       
2481       // If our iteration has converged and the input pattern's types are fully
2482       // resolved but the result pattern is not fully resolved, we may have a
2483       // situation where we have two instructions in the result pattern and
2484       // the instructions require a common register class, but don't care about
2485       // what actual MVT is used.  This is actually a bug in our modelling:
2486       // output patterns should have register classes, not MVTs.
2487       //
2488       // In any case, to handle this, we just go through and disambiguate some
2489       // arbitrary types to the result pattern's nodes.
2490       if (!IterateInference && InferredAllPatternTypes &&
2491           !InferredAllResultTypes)
2492         IterateInference = ForceArbitraryInstResultType(Result->getTree(0),
2493                                                         *Result);
2494       
2495     } while (IterateInference);
2496     
2497     // Verify that we inferred enough types that we can do something with the
2498     // pattern and result.  If these fire the user has to add type casts.
2499     if (!InferredAllPatternTypes)
2500       Pattern->error("Could not infer all types in pattern!");
2501     if (!InferredAllResultTypes) {
2502       Pattern->dump();
2503       Result->error("Could not infer all types in pattern result!");
2504     }
2505     
2506     // Validate that the input pattern is correct.
2507     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputs;
2508     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstResults;
2509     std::vector<Record*> InstImpInputs;
2510     std::vector<Record*> InstImpResults;
2511     for (unsigned j = 0, ee = Pattern->getNumTrees(); j != ee; ++j)
2512       FindPatternInputsAndOutputs(Pattern, Pattern->getTree(j),
2513                                   InstInputs, InstResults,
2514                                   InstImpInputs, InstImpResults);
2515
2516     // Promote the xform function to be an explicit node if set.
2517     TreePatternNode *DstPattern = Result->getOnlyTree();
2518     std::vector<TreePatternNode*> ResultNodeOperands;
2519     for (unsigned ii = 0, ee = DstPattern->getNumChildren(); ii != ee; ++ii) {
2520       TreePatternNode *OpNode = DstPattern->getChild(ii);
2521       if (Record *Xform = OpNode->getTransformFn()) {
2522         OpNode->setTransformFn(0);
2523         std::vector<TreePatternNode*> Children;
2524         Children.push_back(OpNode);
2525         OpNode = new TreePatternNode(Xform, Children);
2526       }
2527       ResultNodeOperands.push_back(OpNode);
2528     }
2529     DstPattern = Result->getOnlyTree();
2530     if (!DstPattern->isLeaf())
2531       DstPattern = new TreePatternNode(DstPattern->getOperator(),
2532                                        ResultNodeOperands);
2533     DstPattern->setType(Result->getOnlyTree()->getExtType());
2534     TreePattern Temp(Result->getRecord(), DstPattern, false, *this);
2535     Temp.InferAllTypes();
2536
2537     
2538     AddPatternToMatch(Pattern,
2539                  PatternToMatch(Patterns[i]->getValueAsListInit("Predicates"),
2540                                 Pattern->getTree(0),
2541                                 Temp.getOnlyTree(), InstImpResults,
2542                                 Patterns[i]->getValueAsInt("AddedComplexity"),
2543                                 Patterns[i]->getID()));
2544   }
2545 }
2546
2547 /// CombineChildVariants - Given a bunch of permutations of each child of the
2548 /// 'operator' node, put them together in all possible ways.
2549 static void CombineChildVariants(TreePatternNode *Orig, 
2550                const std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > &ChildVariants,
2551                                  std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
2552                                  CodeGenDAGPatterns &CDP,
2553                                  const MultipleUseVarSet &DepVars) {
2554   // Make sure that each operand has at least one variant to choose from.
2555   for (unsigned i = 0, e = ChildVariants.size(); i != e; ++i)
2556     if (ChildVariants[i].empty())
2557       return;
2558         
2559   // The end result is an all-pairs construction of the resultant pattern.
2560   std::vector<unsigned> Idxs;
2561   Idxs.resize(ChildVariants.size());
2562   bool NotDone;
2563   do {
2564 #ifndef NDEBUG
2565     DEBUG(if (!Idxs.empty()) {
2566             errs() << Orig->getOperator()->getName() << ": Idxs = [ ";
2567               for (unsigned i = 0; i < Idxs.size(); ++i) {
2568                 errs() << Idxs[i] << " ";
2569             }
2570             errs() << "]\n";
2571           });
2572 #endif
2573     // Create the variant and add it to the output list.
2574     std::vector<TreePatternNode*> NewChildren;
2575     for (unsigned i = 0, e = ChildVariants.size(); i != e; ++i)
2576       NewChildren.push_back(ChildVariants[i][Idxs[i]]);
2577     TreePatternNode *R = new TreePatternNode(Orig->getOperator(), NewChildren);
2578     
2579     // Copy over properties.
2580     R->setName(Orig->getName());
2581     R->setPredicateFns(Orig->getPredicateFns());
2582     R->setTransformFn(Orig->getTransformFn());
2583     R->setType(Orig->getExtType());
2584     
2585     // If this pattern cannot match, do not include it as a variant.
2586     std::string ErrString;
2587     if (!R->canPatternMatch(ErrString, CDP)) {
2588       delete R;
2589     } else {
2590       bool AlreadyExists = false;
2591       
2592       // Scan to see if this pattern has already been emitted.  We can get
2593       // duplication due to things like commuting:
2594       //   (and GPRC:$a, GPRC:$b) -> (and GPRC:$b, GPRC:$a)
2595       // which are the same pattern.  Ignore the dups.
2596       for (unsigned i = 0, e = OutVariants.size(); i != e; ++i)
2597         if (R->isIsomorphicTo(OutVariants[i], DepVars)) {
2598           AlreadyExists = true;
2599           break;
2600         }
2601       
2602       if (AlreadyExists)
2603         delete R;
2604       else
2605         OutVariants.push_back(R);
2606     }
2607     
2608     // Increment indices to the next permutation by incrementing the
2609     // indicies from last index backward, e.g., generate the sequence
2610     // [0, 0], [0, 1], [1, 0], [1, 1].
2611     int IdxsIdx;
2612     for (IdxsIdx = Idxs.size() - 1; IdxsIdx >= 0; --IdxsIdx) {
2613       if (++Idxs[IdxsIdx] == ChildVariants[IdxsIdx].size())
2614         Idxs[IdxsIdx] = 0;
2615       else
2616         break;
2617     }
2618     NotDone = (IdxsIdx >= 0);
2619   } while (NotDone);
2620 }
2621
2622 /// CombineChildVariants - A helper function for binary operators.
2623 ///
2624 static void CombineChildVariants(TreePatternNode *Orig, 
2625                                  const std::vector<TreePatternNode*> &LHS,
2626                                  const std::vector<TreePatternNode*> &RHS,
2627                                  std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
2628                                  CodeGenDAGPatterns &CDP,
2629                                  const MultipleUseVarSet &DepVars) {
2630   std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > ChildVariants;
2631   ChildVariants.push_back(LHS);
2632   ChildVariants.push_back(RHS);
2633   CombineChildVariants(Orig, ChildVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2634 }  
2635
2636
2637 static void GatherChildrenOfAssociativeOpcode(TreePatternNode *N,
2638                                      std::vector<TreePatternNode *> &Children) {
2639   assert(N->getNumChildren()==2 &&"Associative but doesn't have 2 children!");
2640   Record *Operator = N->getOperator();
2641   
2642   // Only permit raw nodes.
2643   if (!N->getName().empty() || !N->getPredicateFns().empty() ||
2644       N->getTransformFn()) {
2645     Children.push_back(N);
2646     return;
2647   }
2648
2649   if (N->getChild(0)->isLeaf() || N->getChild(0)->getOperator() != Operator)
2650     Children.push_back(N->getChild(0));
2651   else
2652     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N->getChild(0), Children);
2653
2654   if (N->getChild(1)->isLeaf() || N->getChild(1)->getOperator() != Operator)
2655     Children.push_back(N->getChild(1));
2656   else
2657     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N->getChild(1), Children);
2658 }
2659
2660 /// GenerateVariantsOf - Given a pattern N, generate all permutations we can of
2661 /// the (potentially recursive) pattern by using algebraic laws.
2662 ///
2663 static void GenerateVariantsOf(TreePatternNode *N,
2664                                std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
2665                                CodeGenDAGPatterns &CDP,
2666                                const MultipleUseVarSet &DepVars) {
2667   // We cannot permute leaves.
2668   if (N->isLeaf()) {
2669     OutVariants.push_back(N);
2670     return;
2671   }
2672
2673   // Look up interesting info about the node.
2674   const SDNodeInfo &NodeInfo = CDP.getSDNodeInfo(N->getOperator());
2675
2676   // If this node is associative, re-associate.
2677   if (NodeInfo.hasProperty(SDNPAssociative)) {
2678     // Re-associate by pulling together all of the linked operators 
2679     std::vector<TreePatternNode*> MaximalChildren;
2680     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N, MaximalChildren);
2681
2682     // Only handle child sizes of 3.  Otherwise we'll end up trying too many
2683     // permutations.
2684     if (MaximalChildren.size() == 3) {
2685       // Find the variants of all of our maximal children.
2686       std::vector<TreePatternNode*> AVariants, BVariants, CVariants;
2687       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[0], AVariants, CDP, DepVars);
2688       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[1], BVariants, CDP, DepVars);
2689       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[2], CVariants, CDP, DepVars);
2690       
2691       // There are only two ways we can permute the tree:
2692       //   (A op B) op C    and    A op (B op C)
2693       // Within these forms, we can also permute A/B/C.
2694       
2695       // Generate legal pair permutations of A/B/C.
2696       std::vector<TreePatternNode*> ABVariants;
2697       std::vector<TreePatternNode*> BAVariants;
2698       std::vector<TreePatternNode*> ACVariants;
2699       std::vector<TreePatternNode*> CAVariants;
2700       std::vector<TreePatternNode*> BCVariants;
2701       std::vector<TreePatternNode*> CBVariants;
2702       CombineChildVariants(N, AVariants, BVariants, ABVariants, CDP, DepVars);
2703       CombineChildVariants(N, BVariants, AVariants, BAVariants, CDP, DepVars);
2704       CombineChildVariants(N, AVariants, CVariants, ACVariants, CDP, DepVars);
2705       CombineChildVariants(N, CVariants, AVariants, CAVariants, CDP, DepVars);
2706       CombineChildVariants(N, BVariants, CVariants, BCVariants, CDP, DepVars);
2707       CombineChildVariants(N, CVariants, BVariants, CBVariants, CDP, DepVars);
2708
2709       // Combine those into the result: (x op x) op x
2710       CombineChildVariants(N, ABVariants, CVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2711       CombineChildVariants(N, BAVariants, CVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2712       CombineChildVariants(N, ACVariants, BVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2713       CombineChildVariants(N, CAVariants, BVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2714       CombineChildVariants(N, BCVariants, AVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2715       CombineChildVariants(N, CBVariants, AVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2716
2717       // Combine those into the result: x op (x op x)
2718       CombineChildVariants(N, CVariants, ABVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2719       CombineChildVariants(N, CVariants, BAVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2720       CombineChildVariants(N, BVariants, ACVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2721       CombineChildVariants(N, BVariants, CAVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2722       CombineChildVariants(N, AVariants, BCVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2723       CombineChildVariants(N, AVariants, CBVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2724       return;
2725     }
2726   }
2727   
2728   // Compute permutations of all children.
2729   std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > ChildVariants;
2730   ChildVariants.resize(N->getNumChildren());
2731   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
2732     GenerateVariantsOf(N->getChild(i), ChildVariants[i], CDP, DepVars);
2733
2734   // Build all permutations based on how the children were formed.
2735   CombineChildVariants(N, ChildVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2736
2737   // If this node is commutative, consider the commuted order.
2738   bool isCommIntrinsic = N->isCommutativeIntrinsic(CDP);
2739   if (NodeInfo.hasProperty(SDNPCommutative) || isCommIntrinsic) {
2740     assert((N->getNumChildren()==2 || isCommIntrinsic) &&
2741            "Commutative but doesn't have 2 children!");
2742     // Don't count children which are actually register references.
2743     unsigned NC = 0;
2744     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i) {
2745       TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
2746       if (Child->isLeaf())
2747         if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
2748           Record *RR = DI->getDef();
2749           if (RR->isSubClassOf("Register"))
2750             continue;
2751         }
2752       NC++;
2753     }
2754     // Consider the commuted order.
2755     if (isCommIntrinsic) {
2756       // Commutative intrinsic. First operand is the intrinsic id, 2nd and 3rd
2757       // operands are the commutative operands, and there might be more operands
2758       // after those.
2759       assert(NC >= 3 &&
2760              "Commutative intrinsic should have at least 3 childrean!");
2761       std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > Variants;
2762       Variants.push_back(ChildVariants[0]); // Intrinsic id.
2763       Variants.push_back(ChildVariants[2]);
2764       Variants.push_back(ChildVariants[1]);
2765       for (unsigned i = 3; i != NC; ++i)
2766         Variants.push_back(ChildVariants[i]);
2767       CombineChildVariants(N, Variants, OutVariants, CDP, DepVars);
2768     } else if (NC == 2)
2769       CombineChildVariants(N, ChildVariants[1], ChildVariants[0],
2770                            OutVariants, CDP, DepVars);
2771   }
2772 }
2773
2774
2775 // GenerateVariants - Generate variants.  For example, commutative patterns can
2776 // match multiple ways.  Add them to PatternsToMatch as well.
2777 void CodeGenDAGPatterns::GenerateVariants() {
2778   DEBUG(errs() << "Generating instruction variants.\n");
2779   
2780   // Loop over all of the patterns we've collected, checking to see if we can
2781   // generate variants of the instruction, through the exploitation of
2782   // identities.  This permits the target to provide aggressive matching without
2783   // the .td file having to contain tons of variants of instructions.
2784   //
2785   // Note that this loop adds new patterns to the PatternsToMatch list, but we
2786   // intentionally do not reconsider these.  Any variants of added patterns have
2787   // already been added.
2788   //
2789   for (unsigned i = 0, e = PatternsToMatch.size(); i != e; ++i) {
2790     MultipleUseVarSet             DepVars;
2791     std::vector<TreePatternNode*> Variants;
2792     FindDepVars(PatternsToMatch[i].getSrcPattern(), DepVars);
2793     DEBUG(errs() << "Dependent/multiply used variables: ");
2794     DEBUG(DumpDepVars(DepVars));
2795     DEBUG(errs() << "\n");
2796     GenerateVariantsOf(PatternsToMatch[i].getSrcPattern(), Variants, *this, DepVars);
2797
2798     assert(!Variants.empty() && "Must create at least original variant!");
2799     Variants.erase(Variants.begin());  // Remove the original pattern.
2800
2801     if (Variants.empty())  // No variants for this pattern.
2802       continue;
2803
2804     DEBUG(errs() << "FOUND VARIANTS OF: ";
2805           PatternsToMatch[i].getSrcPattern()->dump();
2806           errs() << "\n");
2807
2808     for (unsigned v = 0, e = Variants.size(); v != e; ++v) {
2809       TreePatternNode *Variant = Variants[v];
2810
2811       DEBUG(errs() << "  VAR#" << v <<  ": ";
2812             Variant->dump();
2813             errs() << "\n");
2814       
2815       // Scan to see if an instruction or explicit pattern already matches this.
2816       bool AlreadyExists = false;
2817       for (unsigned p = 0, e = PatternsToMatch.size(); p != e; ++p) {
2818         // Skip if the top level predicates do not match.
2819         if (PatternsToMatch[i].getPredicates() !=
2820             PatternsToMatch[p].getPredicates())
2821           continue;
2822         // Check to see if this variant already exists.
2823         if (Variant->isIsomorphicTo(PatternsToMatch[p].getSrcPattern(), DepVars)) {
2824           DEBUG(errs() << "  *** ALREADY EXISTS, ignoring variant.\n");
2825           AlreadyExists = true;
2826           break;
2827         }
2828       }
2829       // If we already have it, ignore the variant.
2830       if (AlreadyExists) continue;
2831
2832       // Otherwise, add it to the list of patterns we have.
2833       PatternsToMatch.
2834         push_back(PatternToMatch(PatternsToMatch[i].getPredicates(),
2835                                  Variant, PatternsToMatch[i].getDstPattern(),
2836                                  PatternsToMatch[i].getDstRegs(),
2837                                  PatternsToMatch[i].getAddedComplexity(),
2838                                  Record::getNewUID()));
2839     }
2840
2841     DEBUG(errs() << "\n");
2842   }
2843 }
2844