remove parallel support.
[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 static inline bool isInteger(MVT::SimpleValueType VT) {
29   return EVT(VT).isInteger();
30 }
31 static inline bool isFloatingPoint(MVT::SimpleValueType VT) {
32   return EVT(VT).isFloatingPoint();
33 }
34 static inline bool isVector(MVT::SimpleValueType VT) {
35   return EVT(VT).isVector();
36 }
37 static inline bool isScalar(MVT::SimpleValueType VT) {
38   return !EVT(VT).isVector();
39 }
40
41 EEVT::TypeSet::TypeSet(MVT::SimpleValueType VT, TreePattern &TP) {
42   if (VT == MVT::iAny)
43     EnforceInteger(TP);
44   else if (VT == MVT::fAny)
45     EnforceFloatingPoint(TP);
46   else if (VT == MVT::vAny)
47     EnforceVector(TP);
48   else {
49     assert((VT < MVT::LAST_VALUETYPE || VT == MVT::iPTR ||
50             VT == MVT::iPTRAny) && "Not a concrete type!");
51     TypeVec.push_back(VT);
52   }
53 }
54
55
56 EEVT::TypeSet::TypeSet(const std::vector<MVT::SimpleValueType> &VTList) {
57   assert(!VTList.empty() && "empty list?");
58   TypeVec.append(VTList.begin(), VTList.end());
59   
60   if (!VTList.empty())
61     assert(VTList[0] != MVT::iAny && VTList[0] != MVT::vAny &&
62            VTList[0] != MVT::fAny);
63   
64   // Remove duplicates.
65   array_pod_sort(TypeVec.begin(), TypeVec.end());
66   TypeVec.erase(std::unique(TypeVec.begin(), TypeVec.end()), TypeVec.end());
67 }
68
69 /// FillWithPossibleTypes - Set to all legal types and return true, only valid
70 /// on completely unknown type sets.
71 bool EEVT::TypeSet::FillWithPossibleTypes(TreePattern &TP,
72                                           bool (*Pred)(MVT::SimpleValueType),
73                                           const char *PredicateName) {
74   assert(isCompletelyUnknown());
75   const std::vector<MVT::SimpleValueType> &LegalTypes = 
76     TP.getDAGPatterns().getTargetInfo().getLegalValueTypes();
77   
78   for (unsigned i = 0, e = LegalTypes.size(); i != e; ++i)
79     if (Pred == 0 || Pred(LegalTypes[i]))
80       TypeVec.push_back(LegalTypes[i]);
81
82   // If we have nothing that matches the predicate, bail out.
83   if (TypeVec.empty())
84     TP.error("Type inference contradiction found, no " +
85              std::string(PredicateName) + " types found");  
86   // No need to sort with one element.
87   if (TypeVec.size() == 1) return true;
88
89   // Remove duplicates.
90   array_pod_sort(TypeVec.begin(), TypeVec.end());
91   TypeVec.erase(std::unique(TypeVec.begin(), TypeVec.end()), TypeVec.end());
92   
93   return true;
94 }
95
96 /// hasIntegerTypes - Return true if this TypeSet contains iAny or an
97 /// integer value type.
98 bool EEVT::TypeSet::hasIntegerTypes() const {
99   for (unsigned i = 0, e = TypeVec.size(); i != e; ++i)
100     if (isInteger(TypeVec[i]))
101       return true;
102   return false;
103 }  
104
105 /// hasFloatingPointTypes - Return true if this TypeSet contains an fAny or
106 /// a floating point value type.
107 bool EEVT::TypeSet::hasFloatingPointTypes() const {
108   for (unsigned i = 0, e = TypeVec.size(); i != e; ++i)
109     if (isFloatingPoint(TypeVec[i]))
110       return true;
111   return false;
112 }  
113
114 /// hasVectorTypes - Return true if this TypeSet contains a vAny or a vector
115 /// value type.
116 bool EEVT::TypeSet::hasVectorTypes() const {
117   for (unsigned i = 0, e = TypeVec.size(); i != e; ++i)
118     if (isVector(TypeVec[i]))
119       return true;
120   return false;
121 }
122
123
124 std::string EEVT::TypeSet::getName() const {
125   if (TypeVec.empty()) return "<empty>";
126   
127   std::string Result;
128     
129   for (unsigned i = 0, e = TypeVec.size(); i != e; ++i) {
130     std::string VTName = llvm::getEnumName(TypeVec[i]);
131     // Strip off MVT:: prefix if present.
132     if (VTName.substr(0,5) == "MVT::")
133       VTName = VTName.substr(5);
134     if (i) Result += ':';
135     Result += VTName;
136   }
137   
138   if (TypeVec.size() == 1)
139     return Result;
140   return "{" + Result + "}";
141 }
142
143 /// MergeInTypeInfo - This merges in type information from the specified
144 /// argument.  If 'this' changes, it returns true.  If the two types are
145 /// contradictory (e.g. merge f32 into i32) then this throws an exception.
146 bool EEVT::TypeSet::MergeInTypeInfo(const EEVT::TypeSet &InVT, TreePattern &TP){
147   if (InVT.isCompletelyUnknown() || *this == InVT)
148     return false;
149   
150   if (isCompletelyUnknown()) {
151     *this = InVT;
152     return true;
153   }
154   
155   assert(TypeVec.size() >= 1 && InVT.TypeVec.size() >= 1 && "No unknowns");
156   
157   // Handle the abstract cases, seeing if we can resolve them better.
158   switch (TypeVec[0]) {
159   default: break;
160   case MVT::iPTR:
161   case MVT::iPTRAny:
162     if (InVT.hasIntegerTypes()) {
163       EEVT::TypeSet InCopy(InVT);
164       InCopy.EnforceInteger(TP);
165       InCopy.EnforceScalar(TP);
166       
167       if (InCopy.isConcrete()) {
168         // If the RHS has one integer type, upgrade iPTR to i32.
169         TypeVec[0] = InVT.TypeVec[0];
170         return true;
171       }
172       
173       // If the input has multiple scalar integers, this doesn't add any info.
174       if (!InCopy.isCompletelyUnknown())
175         return false;
176     }
177     break;
178   }
179   
180   // If the input constraint is iAny/iPTR and this is an integer type list,
181   // remove non-integer types from the list.
182   if ((InVT.TypeVec[0] == MVT::iPTR || InVT.TypeVec[0] == MVT::iPTRAny) &&
183       hasIntegerTypes()) {
184     bool MadeChange = EnforceInteger(TP);
185     
186     // If we're merging in iPTR/iPTRAny and the node currently has a list of
187     // multiple different integer types, replace them with a single iPTR.
188     if ((InVT.TypeVec[0] == MVT::iPTR || InVT.TypeVec[0] == MVT::iPTRAny) &&
189         TypeVec.size() != 1) {
190       TypeVec.resize(1);
191       TypeVec[0] = InVT.TypeVec[0];
192       MadeChange = true;
193     }
194     
195     return MadeChange;
196   }
197   
198   // If this is a type list and the RHS is a typelist as well, eliminate entries
199   // from this list that aren't in the other one.
200   bool MadeChange = false;
201   TypeSet InputSet(*this);
202
203   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i) {
204     bool InInVT = false;
205     for (unsigned j = 0, e = InVT.TypeVec.size(); j != e; ++j)
206       if (TypeVec[i] == InVT.TypeVec[j]) {
207         InInVT = true;
208         break;
209       }
210     
211     if (InInVT) continue;
212     TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
213     MadeChange = true;
214   }
215   
216   // If we removed all of our types, we have a type contradiction.
217   if (!TypeVec.empty())
218     return MadeChange;
219   
220   // FIXME: Really want an SMLoc here!
221   TP.error("Type inference contradiction found, merging '" +
222            InVT.getName() + "' into '" + InputSet.getName() + "'");
223   return true; // unreachable
224 }
225
226 /// EnforceInteger - Remove all non-integer types from this set.
227 bool EEVT::TypeSet::EnforceInteger(TreePattern &TP) {
228   // If we know nothing, then get the full set.
229   if (TypeVec.empty())
230     return FillWithPossibleTypes(TP, isInteger, "integer");
231   if (!hasFloatingPointTypes())
232     return false;
233
234   TypeSet InputSet(*this);
235   
236   // Filter out all the fp types.
237   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i)
238     if (!isInteger(TypeVec[i]))
239       TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
240   
241   if (TypeVec.empty())
242     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
243              InputSet.getName() + "' needs to be integer");
244   return true;
245 }
246
247 /// EnforceFloatingPoint - Remove all integer types from this set.
248 bool EEVT::TypeSet::EnforceFloatingPoint(TreePattern &TP) {
249   // If we know nothing, then get the full set.
250   if (TypeVec.empty())
251     return FillWithPossibleTypes(TP, isFloatingPoint, "floating point");
252
253   if (!hasIntegerTypes())
254     return false;
255
256   TypeSet InputSet(*this);
257   
258   // Filter out all the fp types.
259   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i)
260     if (!isFloatingPoint(TypeVec[i]))
261       TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
262   
263   if (TypeVec.empty())
264     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
265              InputSet.getName() + "' needs to be floating point");
266   return true;
267 }
268
269 /// EnforceScalar - Remove all vector types from this.
270 bool EEVT::TypeSet::EnforceScalar(TreePattern &TP) {
271   // If we know nothing, then get the full set.
272   if (TypeVec.empty())
273     return FillWithPossibleTypes(TP, isScalar, "scalar");
274
275   if (!hasVectorTypes())
276     return false;
277
278   TypeSet InputSet(*this);
279   
280   // Filter out all the vector types.
281   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i)
282     if (!isScalar(TypeVec[i]))
283       TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
284   
285   if (TypeVec.empty())
286     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
287              InputSet.getName() + "' needs to be scalar");
288   return true;
289 }
290
291 /// EnforceVector - Remove all vector types from this.
292 bool EEVT::TypeSet::EnforceVector(TreePattern &TP) {
293   // If we know nothing, then get the full set.
294   if (TypeVec.empty())
295     return FillWithPossibleTypes(TP, isVector, "vector");
296
297   TypeSet InputSet(*this);
298   bool MadeChange = false;
299   
300   // Filter out all the scalar types.
301   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i)
302     if (!isVector(TypeVec[i])) {
303       TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
304       MadeChange = true;
305     }
306   
307   if (TypeVec.empty())
308     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
309              InputSet.getName() + "' needs to be a vector");
310   return MadeChange;
311 }
312
313
314
315 /// EnforceSmallerThan - 'this' must be a smaller VT than Other.  Update
316 /// this an other based on this information.
317 bool EEVT::TypeSet::EnforceSmallerThan(EEVT::TypeSet &Other, TreePattern &TP) {
318   // Both operands must be integer or FP, but we don't care which.
319   bool MadeChange = false;
320   
321   if (isCompletelyUnknown())
322     MadeChange = FillWithPossibleTypes(TP);
323
324   if (Other.isCompletelyUnknown())
325     MadeChange = Other.FillWithPossibleTypes(TP);
326     
327   // If one side is known to be integer or known to be FP but the other side has
328   // no information, get at least the type integrality info in there.
329   if (!hasFloatingPointTypes())
330     MadeChange |= Other.EnforceInteger(TP);
331   else if (!hasIntegerTypes())
332     MadeChange |= Other.EnforceFloatingPoint(TP);
333   if (!Other.hasFloatingPointTypes())
334     MadeChange |= EnforceInteger(TP);
335   else if (!Other.hasIntegerTypes())
336     MadeChange |= EnforceFloatingPoint(TP);
337   
338   assert(!isCompletelyUnknown() && !Other.isCompletelyUnknown() &&
339          "Should have a type list now");
340   
341   // If one contains vectors but the other doesn't pull vectors out.
342   if (!hasVectorTypes())
343     MadeChange |= Other.EnforceScalar(TP);
344   if (!hasVectorTypes())
345     MadeChange |= EnforceScalar(TP);
346   
347   // This code does not currently handle nodes which have multiple types,
348   // where some types are integer, and some are fp.  Assert that this is not
349   // the case.
350   assert(!(hasIntegerTypes() && hasFloatingPointTypes()) &&
351          !(Other.hasIntegerTypes() && Other.hasFloatingPointTypes()) &&
352          "SDTCisOpSmallerThanOp does not handle mixed int/fp types!");
353   
354   // Okay, find the smallest type from the current set and remove it from the
355   // largest set.
356   MVT::SimpleValueType Smallest = TypeVec[0];
357   for (unsigned i = 1, e = TypeVec.size(); i != e; ++i)
358     if (TypeVec[i] < Smallest)
359       Smallest = TypeVec[i];
360   
361   // If this is the only type in the large set, the constraint can never be
362   // satisfied.
363   if (Other.TypeVec.size() == 1 && Other.TypeVec[0] == Smallest)
364     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
365              Other.getName() + "' has nothing larger than '" + getName() +"'!");
366   
367   SmallVector<MVT::SimpleValueType, 2>::iterator TVI =
368     std::find(Other.TypeVec.begin(), Other.TypeVec.end(), Smallest);
369   if (TVI != Other.TypeVec.end()) {
370     Other.TypeVec.erase(TVI);
371     MadeChange = true;
372   }
373   
374   // Okay, find the largest type in the Other set and remove it from the
375   // current set.
376   MVT::SimpleValueType Largest = Other.TypeVec[0];
377   for (unsigned i = 1, e = Other.TypeVec.size(); i != e; ++i)
378     if (Other.TypeVec[i] > Largest)
379       Largest = Other.TypeVec[i];
380   
381   // If this is the only type in the small set, the constraint can never be
382   // satisfied.
383   if (TypeVec.size() == 1 && TypeVec[0] == Largest)
384     TP.error("Type inference contradiction found, '" +
385              getName() + "' has nothing smaller than '" + Other.getName()+"'!");
386   
387   TVI = std::find(TypeVec.begin(), TypeVec.end(), Largest);
388   if (TVI != TypeVec.end()) {
389     TypeVec.erase(TVI);
390     MadeChange = true;
391   }
392   
393   return MadeChange;
394 }
395
396 /// EnforceVectorEltTypeIs - 'this' is now constrainted to be a vector type
397 /// whose element is specified by VTOperand.
398 bool EEVT::TypeSet::EnforceVectorEltTypeIs(EEVT::TypeSet &VTOperand,
399                                            TreePattern &TP) {
400   // "This" must be a vector and "VTOperand" must be a scalar.
401   bool MadeChange = false;
402   MadeChange |= EnforceVector(TP);
403   MadeChange |= VTOperand.EnforceScalar(TP);
404
405   // If we know the vector type, it forces the scalar to agree.
406   if (isConcrete()) {
407     EVT IVT = getConcrete();
408     IVT = IVT.getVectorElementType();
409     return MadeChange | 
410       VTOperand.MergeInTypeInfo(IVT.getSimpleVT().SimpleTy, TP);
411   }
412
413   // If the scalar type is known, filter out vector types whose element types
414   // disagree.
415   if (!VTOperand.isConcrete())
416     return MadeChange;
417   
418   MVT::SimpleValueType VT = VTOperand.getConcrete();
419   
420   TypeSet InputSet(*this);
421   
422   // Filter out all the types which don't have the right element type.
423   for (unsigned i = 0; i != TypeVec.size(); ++i) {
424     assert(isVector(TypeVec[i]) && "EnforceVector didn't work");
425     if (EVT(TypeVec[i]).getVectorElementType().getSimpleVT().SimpleTy != VT) {
426       TypeVec.erase(TypeVec.begin()+i--);
427       MadeChange = true;
428     }
429   }
430   
431   if (TypeVec.empty())  // FIXME: Really want an SMLoc here!
432     TP.error("Type inference contradiction found, forcing '" +
433              InputSet.getName() + "' to have a vector element");
434   return MadeChange;
435 }
436
437 //===----------------------------------------------------------------------===//
438 // Helpers for working with extended types.
439
440 bool RecordPtrCmp::operator()(const Record *LHS, const Record *RHS) const {
441   return LHS->getID() < RHS->getID();
442 }
443
444 /// Dependent variable map for CodeGenDAGPattern variant generation
445 typedef std::map<std::string, int> DepVarMap;
446
447 /// Const iterator shorthand for DepVarMap
448 typedef DepVarMap::const_iterator DepVarMap_citer;
449
450 namespace {
451 void FindDepVarsOf(TreePatternNode *N, DepVarMap &DepMap) {
452   if (N->isLeaf()) {
453     if (dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()) != NULL) {
454       DepMap[N->getName()]++;
455     }
456   } else {
457     for (size_t i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
458       FindDepVarsOf(N->getChild(i), DepMap);
459   }
460 }
461
462 //! Find dependent variables within child patterns
463 /*!
464  */
465 void FindDepVars(TreePatternNode *N, MultipleUseVarSet &DepVars) {
466   DepVarMap depcounts;
467   FindDepVarsOf(N, depcounts);
468   for (DepVarMap_citer i = depcounts.begin(); i != depcounts.end(); ++i) {
469     if (i->second > 1) {            // std::pair<std::string, int>
470       DepVars.insert(i->first);
471     }
472   }
473 }
474
475 //! Dump the dependent variable set:
476 void DumpDepVars(MultipleUseVarSet &DepVars) {
477   if (DepVars.empty()) {
478     DEBUG(errs() << "<empty set>");
479   } else {
480     DEBUG(errs() << "[ ");
481     for (MultipleUseVarSet::const_iterator i = DepVars.begin(), e = DepVars.end();
482          i != e; ++i) {
483       DEBUG(errs() << (*i) << " ");
484     }
485     DEBUG(errs() << "]");
486   }
487 }
488 }
489
490 //===----------------------------------------------------------------------===//
491 // PatternToMatch implementation
492 //
493
494 /// getPredicateCheck - Return a single string containing all of this
495 /// pattern's predicates concatenated with "&&" operators.
496 ///
497 std::string PatternToMatch::getPredicateCheck() const {
498   std::string PredicateCheck;
499   for (unsigned i = 0, e = Predicates->getSize(); i != e; ++i) {
500     if (DefInit *Pred = dynamic_cast<DefInit*>(Predicates->getElement(i))) {
501       Record *Def = Pred->getDef();
502       if (!Def->isSubClassOf("Predicate")) {
503 #ifndef NDEBUG
504         Def->dump();
505 #endif
506         assert(0 && "Unknown predicate type!");
507       }
508       if (!PredicateCheck.empty())
509         PredicateCheck += " && ";
510       PredicateCheck += "(" + Def->getValueAsString("CondString") + ")";
511     }
512   }
513
514   return PredicateCheck;
515 }
516
517 //===----------------------------------------------------------------------===//
518 // SDTypeConstraint implementation
519 //
520
521 SDTypeConstraint::SDTypeConstraint(Record *R) {
522   OperandNo = R->getValueAsInt("OperandNum");
523   
524   if (R->isSubClassOf("SDTCisVT")) {
525     ConstraintType = SDTCisVT;
526     x.SDTCisVT_Info.VT = getValueType(R->getValueAsDef("VT"));
527   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisPtrTy")) {
528     ConstraintType = SDTCisPtrTy;
529   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisInt")) {
530     ConstraintType = SDTCisInt;
531   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisFP")) {
532     ConstraintType = SDTCisFP;
533   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisVec")) {
534     ConstraintType = SDTCisVec;
535   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisSameAs")) {
536     ConstraintType = SDTCisSameAs;
537     x.SDTCisSameAs_Info.OtherOperandNum = R->getValueAsInt("OtherOperandNum");
538   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisVTSmallerThanOp")) {
539     ConstraintType = SDTCisVTSmallerThanOp;
540     x.SDTCisVTSmallerThanOp_Info.OtherOperandNum = 
541       R->getValueAsInt("OtherOperandNum");
542   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisOpSmallerThanOp")) {
543     ConstraintType = SDTCisOpSmallerThanOp;
544     x.SDTCisOpSmallerThanOp_Info.BigOperandNum = 
545       R->getValueAsInt("BigOperandNum");
546   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisEltOfVec")) {
547     ConstraintType = SDTCisEltOfVec;
548     x.SDTCisEltOfVec_Info.OtherOperandNum = R->getValueAsInt("OtherOpNum");
549   } else {
550     errs() << "Unrecognized SDTypeConstraint '" << R->getName() << "'!\n";
551     exit(1);
552   }
553 }
554
555 /// getOperandNum - Return the node corresponding to operand #OpNo in tree
556 /// N, and the result number in ResNo.
557 static TreePatternNode *getOperandNum(unsigned OpNo, TreePatternNode *N,
558                                       const SDNodeInfo &NodeInfo,
559                                       unsigned &ResNo) {
560   unsigned NumResults = NodeInfo.getNumResults();
561   if (OpNo < NumResults) {
562     ResNo = OpNo;
563     return N;
564   }
565   
566   OpNo -= NumResults;
567   
568   if (OpNo >= N->getNumChildren()) {
569     errs() << "Invalid operand number in type constraint " 
570            << (OpNo+NumResults) << " ";
571     N->dump();
572     errs() << '\n';
573     exit(1);
574   }
575
576   return N->getChild(OpNo);
577 }
578
579 /// ApplyTypeConstraint - Given a node in a pattern, apply this type
580 /// constraint to the nodes operands.  This returns true if it makes a
581 /// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
582 /// exception.
583 bool SDTypeConstraint::ApplyTypeConstraint(TreePatternNode *N,
584                                            const SDNodeInfo &NodeInfo,
585                                            TreePattern &TP) const {
586   // Check that the number of operands is sane.  Negative operands -> varargs.
587   if (NodeInfo.getNumOperands() >= 0) {
588     if (N->getNumChildren() != (unsigned)NodeInfo.getNumOperands())
589       TP.error(N->getOperator()->getName() + " node requires exactly " +
590                itostr(NodeInfo.getNumOperands()) + " operands!");
591   }
592
593   unsigned ResNo = 0; // The result number being referenced.
594   TreePatternNode *NodeToApply = getOperandNum(OperandNo, N, NodeInfo, ResNo);
595   
596   switch (ConstraintType) {
597   default: assert(0 && "Unknown constraint type!");
598   case SDTCisVT:
599     // Operand must be a particular type.
600     return NodeToApply->UpdateNodeType(ResNo, x.SDTCisVT_Info.VT, TP);
601   case SDTCisPtrTy:
602     // Operand must be same as target pointer type.
603     return NodeToApply->UpdateNodeType(ResNo, MVT::iPTR, TP);
604   case SDTCisInt:
605     // Require it to be one of the legal integer VTs.
606     return NodeToApply->getExtType(ResNo).EnforceInteger(TP);
607   case SDTCisFP:
608     // Require it to be one of the legal fp VTs.
609     return NodeToApply->getExtType(ResNo).EnforceFloatingPoint(TP);
610   case SDTCisVec:
611     // Require it to be one of the legal vector VTs.
612     return NodeToApply->getExtType(ResNo).EnforceVector(TP);
613   case SDTCisSameAs: {
614     unsigned OResNo = 0;
615     TreePatternNode *OtherNode =
616       getOperandNum(x.SDTCisSameAs_Info.OtherOperandNum, N, NodeInfo, OResNo);
617     return NodeToApply->UpdateNodeType(OResNo, OtherNode->getExtType(ResNo),TP)|
618            OtherNode->UpdateNodeType(ResNo,NodeToApply->getExtType(OResNo),TP);
619   }
620   case SDTCisVTSmallerThanOp: {
621     // The NodeToApply must be a leaf node that is a VT.  OtherOperandNum must
622     // have an integer type that is smaller than the VT.
623     if (!NodeToApply->isLeaf() ||
624         !dynamic_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue()) ||
625         !static_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue())->getDef()
626                ->isSubClassOf("ValueType"))
627       TP.error(N->getOperator()->getName() + " expects a VT operand!");
628     MVT::SimpleValueType VT =
629      getValueType(static_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue())->getDef());
630     
631     EEVT::TypeSet TypeListTmp(VT, TP);
632     
633     unsigned OResNo = 0;
634     TreePatternNode *OtherNode =
635       getOperandNum(x.SDTCisVTSmallerThanOp_Info.OtherOperandNum, N, NodeInfo,
636                     OResNo);
637
638     return TypeListTmp.EnforceSmallerThan(OtherNode->getExtType(OResNo), TP);
639   }
640   case SDTCisOpSmallerThanOp: {
641     unsigned BResNo = 0;
642     TreePatternNode *BigOperand =
643       getOperandNum(x.SDTCisOpSmallerThanOp_Info.BigOperandNum, N, NodeInfo,
644                     BResNo);
645     return NodeToApply->getExtType(ResNo).
646                   EnforceSmallerThan(BigOperand->getExtType(BResNo), TP);
647   }
648   case SDTCisEltOfVec: {
649     unsigned VResNo = 0;
650     TreePatternNode *VecOperand =
651       getOperandNum(x.SDTCisEltOfVec_Info.OtherOperandNum, N, NodeInfo,
652                     VResNo);
653     
654     // Filter vector types out of VecOperand that don't have the right element
655     // type.
656     return VecOperand->getExtType(VResNo).
657       EnforceVectorEltTypeIs(NodeToApply->getExtType(ResNo), TP);
658   }
659   }  
660   return false;
661 }
662
663 //===----------------------------------------------------------------------===//
664 // SDNodeInfo implementation
665 //
666 SDNodeInfo::SDNodeInfo(Record *R) : Def(R) {
667   EnumName    = R->getValueAsString("Opcode");
668   SDClassName = R->getValueAsString("SDClass");
669   Record *TypeProfile = R->getValueAsDef("TypeProfile");
670   NumResults = TypeProfile->getValueAsInt("NumResults");
671   NumOperands = TypeProfile->getValueAsInt("NumOperands");
672   
673   // Parse the properties.
674   Properties = 0;
675   std::vector<Record*> PropList = R->getValueAsListOfDefs("Properties");
676   for (unsigned i = 0, e = PropList.size(); i != e; ++i) {
677     if (PropList[i]->getName() == "SDNPCommutative") {
678       Properties |= 1 << SDNPCommutative;
679     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPAssociative") {
680       Properties |= 1 << SDNPAssociative;
681     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPHasChain") {
682       Properties |= 1 << SDNPHasChain;
683     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPOutFlag") {
684       Properties |= 1 << SDNPOutFlag;
685     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPInFlag") {
686       Properties |= 1 << SDNPInFlag;
687     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPOptInFlag") {
688       Properties |= 1 << SDNPOptInFlag;
689     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPMayStore") {
690       Properties |= 1 << SDNPMayStore;
691     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPMayLoad") {
692       Properties |= 1 << SDNPMayLoad;
693     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPSideEffect") {
694       Properties |= 1 << SDNPSideEffect;
695     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPMemOperand") {
696       Properties |= 1 << SDNPMemOperand;
697     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPVariadic") {
698       Properties |= 1 << SDNPVariadic;
699     } else {
700       errs() << "Unknown SD Node property '" << PropList[i]->getName()
701              << "' on node '" << R->getName() << "'!\n";
702       exit(1);
703     }
704   }
705   
706   
707   // Parse the type constraints.
708   std::vector<Record*> ConstraintList =
709     TypeProfile->getValueAsListOfDefs("Constraints");
710   TypeConstraints.assign(ConstraintList.begin(), ConstraintList.end());
711 }
712
713 /// getKnownType - If the type constraints on this node imply a fixed type
714 /// (e.g. all stores return void, etc), then return it as an
715 /// MVT::SimpleValueType.  Otherwise, return EEVT::Other.
716 MVT::SimpleValueType SDNodeInfo::getKnownType(unsigned ResNo) const {
717   unsigned NumResults = getNumResults();
718   assert(NumResults <= 1 &&
719          "We only work with nodes with zero or one result so far!");
720   assert(ResNo == 0 && "Only handles single result nodes so far");
721   
722   for (unsigned i = 0, e = TypeConstraints.size(); i != e; ++i) {
723     // Make sure that this applies to the correct node result.
724     if (TypeConstraints[i].OperandNo >= NumResults)  // FIXME: need value #
725       continue;
726     
727     switch (TypeConstraints[i].ConstraintType) {
728     default: break;
729     case SDTypeConstraint::SDTCisVT:
730       return TypeConstraints[i].x.SDTCisVT_Info.VT;
731     case SDTypeConstraint::SDTCisPtrTy:
732       return MVT::iPTR;
733     }
734   }
735   return MVT::Other;
736 }
737
738 //===----------------------------------------------------------------------===//
739 // TreePatternNode implementation
740 //
741
742 TreePatternNode::~TreePatternNode() {
743 #if 0 // FIXME: implement refcounted tree nodes!
744   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
745     delete getChild(i);
746 #endif
747 }
748
749 static unsigned GetNumNodeResults(Record *Operator, CodeGenDAGPatterns &CDP) {
750   if (Operator->getName() == "set" ||
751       Operator->getName() == "implicit")
752     return 0;  // All return nothing.
753   
754   if (Operator->isSubClassOf("Intrinsic"))
755     return CDP.getIntrinsic(Operator).IS.RetVTs.size();
756   
757   if (Operator->isSubClassOf("SDNode"))
758     return CDP.getSDNodeInfo(Operator).getNumResults();
759   
760   if (Operator->isSubClassOf("PatFrag")) {
761     // If we've already parsed this pattern fragment, get it.  Otherwise, handle
762     // the forward reference case where one pattern fragment references another
763     // before it is processed.
764     if (TreePattern *PFRec = CDP.getPatternFragmentIfRead(Operator))
765       return PFRec->getOnlyTree()->getNumTypes();
766     
767     // Get the result tree.
768     DagInit *Tree = Operator->getValueAsDag("Fragment");
769     Record *Op = 0;
770     if (Tree && dynamic_cast<DefInit*>(Tree->getOperator()))
771       Op = dynamic_cast<DefInit*>(Tree->getOperator())->getDef();
772     assert(Op && "Invalid Fragment");
773     return GetNumNodeResults(Op, CDP);
774   }
775   
776   if (Operator->isSubClassOf("Instruction")) {
777     CodeGenInstruction &InstInfo = CDP.getTargetInfo().getInstruction(Operator);
778     
779     // FIXME: Handle implicit defs right.
780     if (InstInfo.NumDefs != 0)
781       return 1;     // FIXME: Handle inst results right!
782     
783     if (!InstInfo.ImplicitDefs.empty()) {
784       // Add on one implicit def if it has a resolvable type.
785       Record *FirstImplicitDef = InstInfo.ImplicitDefs[0];
786       assert(FirstImplicitDef->isSubClassOf("Register"));
787       const std::vector<MVT::SimpleValueType> &RegVTs = 
788       CDP.getTargetInfo().getRegisterVTs(FirstImplicitDef);
789       if (RegVTs.size() == 1)
790         return 1;
791     }
792     return 0;
793   }
794   
795   if (Operator->isSubClassOf("SDNodeXForm"))
796     return 1;  // FIXME: Generalize SDNodeXForm
797   
798   Operator->dump();
799   errs() << "Unhandled node in GetNumNodeResults\n";
800   exit(1);
801 }
802
803 void TreePatternNode::print(raw_ostream &OS) const {
804   if (isLeaf())
805     OS << *getLeafValue();
806   else
807     OS << '(' << getOperator()->getName();
808
809   for (unsigned i = 0, e = Types.size(); i != e; ++i)
810     OS << ':' << getExtType(i).getName();
811
812   if (!isLeaf()) {
813     if (getNumChildren() != 0) {
814       OS << " ";
815       getChild(0)->print(OS);
816       for (unsigned i = 1, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
817         OS << ", ";
818         getChild(i)->print(OS);
819       }
820     }
821     OS << ")";
822   }
823   
824   for (unsigned i = 0, e = PredicateFns.size(); i != e; ++i)
825     OS << "<<P:" << PredicateFns[i] << ">>";
826   if (TransformFn)
827     OS << "<<X:" << TransformFn->getName() << ">>";
828   if (!getName().empty())
829     OS << ":$" << getName();
830
831 }
832 void TreePatternNode::dump() const {
833   print(errs());
834 }
835
836 /// isIsomorphicTo - Return true if this node is recursively
837 /// isomorphic to the specified node.  For this comparison, the node's
838 /// entire state is considered. The assigned name is ignored, since
839 /// nodes with differing names are considered isomorphic. However, if
840 /// the assigned name is present in the dependent variable set, then
841 /// the assigned name is considered significant and the node is
842 /// isomorphic if the names match.
843 bool TreePatternNode::isIsomorphicTo(const TreePatternNode *N,
844                                      const MultipleUseVarSet &DepVars) const {
845   if (N == this) return true;
846   if (N->isLeaf() != isLeaf() || getExtTypes() != N->getExtTypes() ||
847       getPredicateFns() != N->getPredicateFns() ||
848       getTransformFn() != N->getTransformFn())
849     return false;
850
851   if (isLeaf()) {
852     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue())) {
853       if (DefInit *NDI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())) {
854         return ((DI->getDef() == NDI->getDef())
855                 && (DepVars.find(getName()) == DepVars.end()
856                     || getName() == N->getName()));
857       }
858     }
859     return getLeafValue() == N->getLeafValue();
860   }
861   
862   if (N->getOperator() != getOperator() ||
863       N->getNumChildren() != getNumChildren()) return false;
864   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
865     if (!getChild(i)->isIsomorphicTo(N->getChild(i), DepVars))
866       return false;
867   return true;
868 }
869
870 /// clone - Make a copy of this tree and all of its children.
871 ///
872 TreePatternNode *TreePatternNode::clone() const {
873   TreePatternNode *New;
874   if (isLeaf()) {
875     New = new TreePatternNode(getLeafValue(), getNumTypes());
876   } else {
877     std::vector<TreePatternNode*> CChildren;
878     CChildren.reserve(Children.size());
879     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
880       CChildren.push_back(getChild(i)->clone());
881     New = new TreePatternNode(getOperator(), CChildren, getNumTypes());
882   }
883   New->setName(getName());
884   New->Types = Types;
885   New->setPredicateFns(getPredicateFns());
886   New->setTransformFn(getTransformFn());
887   return New;
888 }
889
890 /// RemoveAllTypes - Recursively strip all the types of this tree.
891 void TreePatternNode::RemoveAllTypes() {
892   for (unsigned i = 0, e = Types.size(); i != e; ++i)
893     Types[i] = EEVT::TypeSet();  // Reset to unknown type.
894   if (isLeaf()) return;
895   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
896     getChild(i)->RemoveAllTypes();
897 }
898
899
900 /// SubstituteFormalArguments - Replace the formal arguments in this tree
901 /// with actual values specified by ArgMap.
902 void TreePatternNode::
903 SubstituteFormalArguments(std::map<std::string, TreePatternNode*> &ArgMap) {
904   if (isLeaf()) return;
905   
906   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
907     TreePatternNode *Child = getChild(i);
908     if (Child->isLeaf()) {
909       Init *Val = Child->getLeafValue();
910       if (dynamic_cast<DefInit*>(Val) &&
911           static_cast<DefInit*>(Val)->getDef()->getName() == "node") {
912         // We found a use of a formal argument, replace it with its value.
913         TreePatternNode *NewChild = ArgMap[Child->getName()];
914         assert(NewChild && "Couldn't find formal argument!");
915         assert((Child->getPredicateFns().empty() ||
916                 NewChild->getPredicateFns() == Child->getPredicateFns()) &&
917                "Non-empty child predicate clobbered!");
918         setChild(i, NewChild);
919       }
920     } else {
921       getChild(i)->SubstituteFormalArguments(ArgMap);
922     }
923   }
924 }
925
926
927 /// InlinePatternFragments - If this pattern refers to any pattern
928 /// fragments, inline them into place, giving us a pattern without any
929 /// PatFrag references.
930 TreePatternNode *TreePatternNode::InlinePatternFragments(TreePattern &TP) {
931   if (isLeaf()) return this;  // nothing to do.
932   Record *Op = getOperator();
933   
934   if (!Op->isSubClassOf("PatFrag")) {
935     // Just recursively inline children nodes.
936     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
937       TreePatternNode *Child = getChild(i);
938       TreePatternNode *NewChild = Child->InlinePatternFragments(TP);
939
940       assert((Child->getPredicateFns().empty() ||
941               NewChild->getPredicateFns() == Child->getPredicateFns()) &&
942              "Non-empty child predicate clobbered!");
943
944       setChild(i, NewChild);
945     }
946     return this;
947   }
948
949   // Otherwise, we found a reference to a fragment.  First, look up its
950   // TreePattern record.
951   TreePattern *Frag = TP.getDAGPatterns().getPatternFragment(Op);
952   
953   // Verify that we are passing the right number of operands.
954   if (Frag->getNumArgs() != Children.size())
955     TP.error("'" + Op->getName() + "' fragment requires " +
956              utostr(Frag->getNumArgs()) + " operands!");
957
958   TreePatternNode *FragTree = Frag->getOnlyTree()->clone();
959
960   std::string Code = Op->getValueAsCode("Predicate");
961   if (!Code.empty())
962     FragTree->addPredicateFn("Predicate_"+Op->getName());
963
964   // Resolve formal arguments to their actual value.
965   if (Frag->getNumArgs()) {
966     // Compute the map of formal to actual arguments.
967     std::map<std::string, TreePatternNode*> ArgMap;
968     for (unsigned i = 0, e = Frag->getNumArgs(); i != e; ++i)
969       ArgMap[Frag->getArgName(i)] = getChild(i)->InlinePatternFragments(TP);
970   
971     FragTree->SubstituteFormalArguments(ArgMap);
972   }
973   
974   FragTree->setName(getName());
975   for (unsigned i = 0, e = Types.size(); i != e; ++i)
976     FragTree->UpdateNodeType(i, getExtType(i), TP);
977
978   // Transfer in the old predicates.
979   for (unsigned i = 0, e = getPredicateFns().size(); i != e; ++i)
980     FragTree->addPredicateFn(getPredicateFns()[i]);
981
982   // Get a new copy of this fragment to stitch into here.
983   //delete this;    // FIXME: implement refcounting!
984   
985   // The fragment we inlined could have recursive inlining that is needed.  See
986   // if there are any pattern fragments in it and inline them as needed.
987   return FragTree->InlinePatternFragments(TP);
988 }
989
990 /// getImplicitType - Check to see if the specified record has an implicit
991 /// type which should be applied to it.  This will infer the type of register
992 /// references from the register file information, for example.
993 ///
994 static EEVT::TypeSet getImplicitType(Record *R, unsigned ResNo,
995                                      bool NotRegisters, TreePattern &TP) {
996   // Check to see if this is a register or a register class.
997   if (R->isSubClassOf("RegisterClass")) {
998     assert(ResNo == 0 && "Regclass ref only has one result!");
999     if (NotRegisters) 
1000       return EEVT::TypeSet(); // Unknown.
1001     const CodeGenTarget &T = TP.getDAGPatterns().getTargetInfo();
1002     return EEVT::TypeSet(T.getRegisterClass(R).getValueTypes());
1003   }
1004   
1005   if (R->isSubClassOf("PatFrag")) {
1006     assert(ResNo == 0 && "FIXME: PatFrag with multiple results?");
1007     // Pattern fragment types will be resolved when they are inlined.
1008     return EEVT::TypeSet(); // Unknown.
1009   }
1010   
1011   if (R->isSubClassOf("Register")) {
1012     assert(ResNo == 0 && "Registers only produce one result!");
1013     if (NotRegisters) 
1014       return EEVT::TypeSet(); // Unknown.
1015     const CodeGenTarget &T = TP.getDAGPatterns().getTargetInfo();
1016     return EEVT::TypeSet(T.getRegisterVTs(R));
1017   }
1018   
1019   if (R->isSubClassOf("ValueType") || R->isSubClassOf("CondCode")) {
1020     assert(ResNo == 0 && "This node only has one result!");
1021     // Using a VTSDNode or CondCodeSDNode.
1022     return EEVT::TypeSet(MVT::Other, TP);
1023   }
1024   
1025   if (R->isSubClassOf("ComplexPattern")) {
1026     assert(ResNo == 0 && "FIXME: ComplexPattern with multiple results?");
1027     if (NotRegisters) 
1028       return EEVT::TypeSet(); // Unknown.
1029    return EEVT::TypeSet(TP.getDAGPatterns().getComplexPattern(R).getValueType(),
1030                          TP);
1031   }
1032   if (R->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
1033     assert(ResNo == 0 && "Regclass can only have one result!");
1034     return EEVT::TypeSet(MVT::iPTR, TP);
1035   }
1036   
1037   if (R->getName() == "node" || R->getName() == "srcvalue" ||
1038       R->getName() == "zero_reg") {
1039     // Placeholder.
1040     return EEVT::TypeSet(); // Unknown.
1041   }
1042   
1043   TP.error("Unknown node flavor used in pattern: " + R->getName());
1044   return EEVT::TypeSet(MVT::Other, TP);
1045 }
1046
1047
1048 /// getIntrinsicInfo - If this node corresponds to an intrinsic, return the
1049 /// CodeGenIntrinsic information for it, otherwise return a null pointer.
1050 const CodeGenIntrinsic *TreePatternNode::
1051 getIntrinsicInfo(const CodeGenDAGPatterns &CDP) const {
1052   if (getOperator() != CDP.get_intrinsic_void_sdnode() &&
1053       getOperator() != CDP.get_intrinsic_w_chain_sdnode() &&
1054       getOperator() != CDP.get_intrinsic_wo_chain_sdnode())
1055     return 0;
1056     
1057   unsigned IID = 
1058     dynamic_cast<IntInit*>(getChild(0)->getLeafValue())->getValue();
1059   return &CDP.getIntrinsicInfo(IID);
1060 }
1061
1062 /// getComplexPatternInfo - If this node corresponds to a ComplexPattern,
1063 /// return the ComplexPattern information, otherwise return null.
1064 const ComplexPattern *
1065 TreePatternNode::getComplexPatternInfo(const CodeGenDAGPatterns &CGP) const {
1066   if (!isLeaf()) return 0;
1067   
1068   DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue());
1069   if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("ComplexPattern"))
1070     return &CGP.getComplexPattern(DI->getDef());
1071   return 0;
1072 }
1073
1074 /// NodeHasProperty - Return true if this node has the specified property.
1075 bool TreePatternNode::NodeHasProperty(SDNP Property,
1076                                       const CodeGenDAGPatterns &CGP) const {
1077   if (isLeaf()) {
1078     if (const ComplexPattern *CP = getComplexPatternInfo(CGP))
1079       return CP->hasProperty(Property);
1080     return false;
1081   }
1082   
1083   Record *Operator = getOperator();
1084   if (!Operator->isSubClassOf("SDNode")) return false;
1085   
1086   return CGP.getSDNodeInfo(Operator).hasProperty(Property);
1087 }
1088
1089
1090
1091
1092 /// TreeHasProperty - Return true if any node in this tree has the specified
1093 /// property.
1094 bool TreePatternNode::TreeHasProperty(SDNP Property,
1095                                       const CodeGenDAGPatterns &CGP) const {
1096   if (NodeHasProperty(Property, CGP))
1097     return true;
1098   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
1099     if (getChild(i)->TreeHasProperty(Property, CGP))
1100       return true;
1101   return false;
1102 }  
1103
1104 /// isCommutativeIntrinsic - Return true if the node corresponds to a
1105 /// commutative intrinsic.
1106 bool
1107 TreePatternNode::isCommutativeIntrinsic(const CodeGenDAGPatterns &CDP) const {
1108   if (const CodeGenIntrinsic *Int = getIntrinsicInfo(CDP))
1109     return Int->isCommutative;
1110   return false;
1111 }
1112
1113
1114 /// ApplyTypeConstraints - Apply all of the type constraints relevant to
1115 /// this node and its children in the tree.  This returns true if it makes a
1116 /// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
1117 /// exception.
1118 bool TreePatternNode::ApplyTypeConstraints(TreePattern &TP, bool NotRegisters) {
1119   CodeGenDAGPatterns &CDP = TP.getDAGPatterns();
1120   if (isLeaf()) {
1121     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue())) {
1122       // If it's a regclass or something else known, include the type.
1123       bool MadeChange = false;
1124       for (unsigned i = 0, e = Types.size(); i != e; ++i)
1125         MadeChange |= UpdateNodeType(i, getImplicitType(DI->getDef(), i,
1126                                                         NotRegisters, TP), TP);
1127       return MadeChange;
1128     }
1129     
1130     if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(getLeafValue())) {
1131       assert(Types.size() == 1 && "Invalid IntInit");
1132       
1133       // Int inits are always integers. :)
1134       bool MadeChange = Types[0].EnforceInteger(TP);
1135       
1136       if (!Types[0].isConcrete())
1137         return MadeChange;
1138       
1139       MVT::SimpleValueType VT = getType(0);
1140       if (VT == MVT::iPTR || VT == MVT::iPTRAny)
1141         return MadeChange;
1142       
1143       unsigned Size = EVT(VT).getSizeInBits();
1144       // Make sure that the value is representable for this type.
1145       if (Size >= 32) return MadeChange;
1146       
1147       int Val = (II->getValue() << (32-Size)) >> (32-Size);
1148       if (Val == II->getValue()) return MadeChange;
1149       
1150       // If sign-extended doesn't fit, does it fit as unsigned?
1151       unsigned ValueMask;
1152       unsigned UnsignedVal;
1153       ValueMask = unsigned(~uint32_t(0UL) >> (32-Size));
1154       UnsignedVal = unsigned(II->getValue());
1155
1156       if ((ValueMask & UnsignedVal) == UnsignedVal)
1157         return MadeChange;
1158       
1159       TP.error("Integer value '" + itostr(II->getValue())+
1160                "' is out of range for type '" + getEnumName(getType(0)) + "'!");
1161       return MadeChange;
1162     }
1163     return false;
1164   }
1165   
1166   // special handling for set, which isn't really an SDNode.
1167   if (getOperator()->getName() == "set") {
1168     assert(getNumTypes() == 0 && "Set doesn't produce a value");
1169     assert(getNumChildren() >= 2 && "Missing RHS of a set?");
1170     unsigned NC = getNumChildren();
1171     
1172     TreePatternNode *SetVal = getChild(NC-1);
1173     bool MadeChange = SetVal->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1174
1175     for (unsigned i = 0; i < NC-1; ++i) {
1176       TreePatternNode *Child = getChild(i);
1177       MadeChange |= Child->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1178     
1179       // Types of operands must match.
1180       MadeChange |= Child->UpdateNodeType(0, SetVal->getExtType(i), TP);
1181       MadeChange |= SetVal->UpdateNodeType(i, Child->getExtType(0), TP);
1182     }
1183     return MadeChange;
1184   }
1185   
1186   if (getOperator()->getName() == "implicit") {
1187     assert(getNumTypes() == 0 && "Node doesn't produce a value");
1188
1189     bool MadeChange = false;
1190     for (unsigned i = 0; i < getNumChildren(); ++i)
1191       MadeChange = getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1192     return MadeChange;
1193   }
1194   
1195   if (getOperator()->getName() == "COPY_TO_REGCLASS") {
1196     bool MadeChange = false;
1197     MadeChange |= getChild(0)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1198     MadeChange |= getChild(1)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1199     
1200     assert(getChild(0)->getNumTypes() == 1 &&
1201            getChild(1)->getNumTypes() == 1 && "Unhandled case");
1202     
1203     // child #1 of COPY_TO_REGCLASS should be a register class.  We don't care
1204     // what type it gets, so if it didn't get a concrete type just give it the
1205     // first viable type from the reg class.
1206     if (!getChild(1)->hasTypeSet(0) &&
1207         !getChild(1)->getExtType(0).isCompletelyUnknown()) {
1208       MVT::SimpleValueType RCVT = getChild(1)->getExtType(0).getTypeList()[0];
1209       MadeChange |= getChild(1)->UpdateNodeType(0, RCVT, TP);
1210     }
1211     return MadeChange;
1212   }
1213   
1214   if (const CodeGenIntrinsic *Int = getIntrinsicInfo(CDP)) {
1215     bool MadeChange = false;
1216
1217     // Apply the result type to the node.
1218     unsigned NumRetVTs = Int->IS.RetVTs.size();
1219     unsigned NumParamVTs = Int->IS.ParamVTs.size();
1220     
1221     for (unsigned i = 0, e = NumRetVTs; i != e; ++i)
1222       MadeChange |= UpdateNodeType(i, Int->IS.RetVTs[i], TP);
1223
1224     if (getNumChildren() != NumParamVTs + 1)
1225       TP.error("Intrinsic '" + Int->Name + "' expects " +
1226                utostr(NumParamVTs) + " operands, not " +
1227                utostr(getNumChildren() - 1) + " operands!");
1228
1229     // Apply type info to the intrinsic ID.
1230     MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(0, MVT::iPTR, TP);
1231     
1232     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren()-1; i != e; ++i) {
1233       MadeChange |= getChild(i+1)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1234       
1235       MVT::SimpleValueType OpVT = Int->IS.ParamVTs[i];
1236       assert(getChild(i+1)->getNumTypes() == 1 && "Unhandled case");
1237       MadeChange |= getChild(i+1)->UpdateNodeType(0, OpVT, TP);
1238     }
1239     return MadeChange;
1240   }
1241   
1242   if (getOperator()->isSubClassOf("SDNode")) {
1243     const SDNodeInfo &NI = CDP.getSDNodeInfo(getOperator());
1244     
1245     bool MadeChange = NI.ApplyTypeConstraints(this, TP);
1246     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
1247       MadeChange |= getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1248     return MadeChange;
1249   }
1250   
1251   if (getOperator()->isSubClassOf("Instruction")) {
1252     const DAGInstruction &Inst = CDP.getInstruction(getOperator());
1253     unsigned ResNo = 0;
1254     assert(Inst.getNumResults() <= 1 &&
1255            "FIXME: Only supports zero or one result instrs!");
1256
1257     CodeGenInstruction &InstInfo =
1258       CDP.getTargetInfo().getInstruction(getOperator());
1259     
1260     EEVT::TypeSet ResultType;
1261     
1262     // Apply the result type to the node
1263     if (InstInfo.NumDefs != 0) { // # of elements in (outs) list
1264       Record *ResultNode = Inst.getResult(0);
1265       
1266       if (ResultNode->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
1267         ResultType = EEVT::TypeSet(MVT::iPTR, TP);
1268       } else if (ResultNode->getName() == "unknown") {
1269         // Nothing to do.
1270       } else {
1271         assert(ResultNode->isSubClassOf("RegisterClass") &&
1272                "Operands should be register classes!");
1273         const CodeGenRegisterClass &RC = 
1274           CDP.getTargetInfo().getRegisterClass(ResultNode);
1275         ResultType = RC.getValueTypes();
1276       }
1277     } else if (!InstInfo.ImplicitDefs.empty()) {
1278       // If the instruction has implicit defs, the first one defines the result
1279       // type.
1280       Record *FirstImplicitDef = InstInfo.ImplicitDefs[0];
1281       assert(FirstImplicitDef->isSubClassOf("Register"));
1282       const std::vector<MVT::SimpleValueType> &RegVTs = 
1283         CDP.getTargetInfo().getRegisterVTs(FirstImplicitDef);
1284       if (RegVTs.size() == 1)   // FIXME: Generalize.
1285         ResultType = EEVT::TypeSet(RegVTs);
1286     } else {
1287       // Otherwise, the instruction produces no value result.
1288     }
1289     
1290     bool MadeChange = false;
1291     
1292     if (!ResultType.isCompletelyUnknown())
1293       MadeChange |= UpdateNodeType(ResNo, ResultType, TP);
1294     
1295     // If this is an INSERT_SUBREG, constrain the source and destination VTs to
1296     // be the same.
1297     if (getOperator()->getName() == "INSERT_SUBREG") {
1298       assert(getChild(0)->getNumTypes() == 1 && "FIXME: Unhandled");
1299       MadeChange |= UpdateNodeType(0, getChild(0)->getExtType(0), TP);
1300       MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(0, getExtType(0), TP);
1301     }
1302
1303     unsigned ChildNo = 0;
1304     for (unsigned i = 0, e = Inst.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1305       Record *OperandNode = Inst.getOperand(i);
1306       
1307       // If the instruction expects a predicate or optional def operand, we
1308       // codegen this by setting the operand to it's default value if it has a
1309       // non-empty DefaultOps field.
1310       if ((OperandNode->isSubClassOf("PredicateOperand") ||
1311            OperandNode->isSubClassOf("OptionalDefOperand")) &&
1312           !CDP.getDefaultOperand(OperandNode).DefaultOps.empty())
1313         continue;
1314        
1315       // Verify that we didn't run out of provided operands.
1316       if (ChildNo >= getNumChildren())
1317         TP.error("Instruction '" + getOperator()->getName() +
1318                  "' expects more operands than were provided.");
1319       
1320       MVT::SimpleValueType VT;
1321       TreePatternNode *Child = getChild(ChildNo++);
1322       assert(Child->getNumTypes() == 1 && "Unknown case?");
1323       
1324       if (OperandNode->isSubClassOf("RegisterClass")) {
1325         const CodeGenRegisterClass &RC = 
1326           CDP.getTargetInfo().getRegisterClass(OperandNode);
1327         MadeChange |= Child->UpdateNodeType(0, RC.getValueTypes(), TP);
1328       } else if (OperandNode->isSubClassOf("Operand")) {
1329         VT = getValueType(OperandNode->getValueAsDef("Type"));
1330         MadeChange |= Child->UpdateNodeType(0, VT, TP);
1331       } else if (OperandNode->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
1332         MadeChange |= Child->UpdateNodeType(0, MVT::iPTR, TP);
1333       } else if (OperandNode->getName() == "unknown") {
1334         // Nothing to do.
1335       } else {
1336         assert(0 && "Unknown operand type!");
1337         abort();
1338       }
1339       MadeChange |= Child->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1340     }
1341
1342     if (ChildNo != getNumChildren())
1343       TP.error("Instruction '" + getOperator()->getName() +
1344                "' was provided too many operands!");
1345     
1346     return MadeChange;
1347   }
1348   
1349   assert(getOperator()->isSubClassOf("SDNodeXForm") && "Unknown node type!");
1350   
1351   // Node transforms always take one operand.
1352   if (getNumChildren() != 1)
1353     TP.error("Node transform '" + getOperator()->getName() +
1354              "' requires one operand!");
1355
1356   bool MadeChange = getChild(0)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
1357
1358   
1359   // If either the output or input of the xform does not have exact
1360   // type info. We assume they must be the same. Otherwise, it is perfectly
1361   // legal to transform from one type to a completely different type.
1362 #if 0
1363   if (!hasTypeSet() || !getChild(0)->hasTypeSet()) {
1364     bool MadeChange = UpdateNodeType(getChild(0)->getExtType(), TP);
1365     MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(getExtType(), TP);
1366     return MadeChange;
1367   }
1368 #endif
1369   return MadeChange;
1370 }
1371
1372 /// OnlyOnRHSOfCommutative - Return true if this value is only allowed on the
1373 /// RHS of a commutative operation, not the on LHS.
1374 static bool OnlyOnRHSOfCommutative(TreePatternNode *N) {
1375   if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "imm")
1376     return true;
1377   if (N->isLeaf() && dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue()))
1378     return true;
1379   return false;
1380 }
1381
1382
1383 /// canPatternMatch - If it is impossible for this pattern to match on this
1384 /// target, fill in Reason and return false.  Otherwise, return true.  This is
1385 /// used as a sanity check for .td files (to prevent people from writing stuff
1386 /// that can never possibly work), and to prevent the pattern permuter from
1387 /// generating stuff that is useless.
1388 bool TreePatternNode::canPatternMatch(std::string &Reason, 
1389                                       const CodeGenDAGPatterns &CDP) {
1390   if (isLeaf()) return true;
1391
1392   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
1393     if (!getChild(i)->canPatternMatch(Reason, CDP))
1394       return false;
1395
1396   // If this is an intrinsic, handle cases that would make it not match.  For
1397   // example, if an operand is required to be an immediate.
1398   if (getOperator()->isSubClassOf("Intrinsic")) {
1399     // TODO:
1400     return true;
1401   }
1402   
1403   // If this node is a commutative operator, check that the LHS isn't an
1404   // immediate.
1405   const SDNodeInfo &NodeInfo = CDP.getSDNodeInfo(getOperator());
1406   bool isCommIntrinsic = isCommutativeIntrinsic(CDP);
1407   if (NodeInfo.hasProperty(SDNPCommutative) || isCommIntrinsic) {
1408     // Scan all of the operands of the node and make sure that only the last one
1409     // is a constant node, unless the RHS also is.
1410     if (!OnlyOnRHSOfCommutative(getChild(getNumChildren()-1))) {
1411       bool Skip = isCommIntrinsic ? 1 : 0; // First operand is intrinsic id.
1412       for (unsigned i = Skip, e = getNumChildren()-1; i != e; ++i)
1413         if (OnlyOnRHSOfCommutative(getChild(i))) {
1414           Reason="Immediate value must be on the RHS of commutative operators!";
1415           return false;
1416         }
1417     }
1418   }
1419   
1420   return true;
1421 }
1422
1423 //===----------------------------------------------------------------------===//
1424 // TreePattern implementation
1425 //
1426
1427 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, ListInit *RawPat, bool isInput,
1428                          CodeGenDAGPatterns &cdp) : TheRecord(TheRec), CDP(cdp){
1429   isInputPattern = isInput;
1430   for (unsigned i = 0, e = RawPat->getSize(); i != e; ++i)
1431     Trees.push_back(ParseTreePattern((DagInit*)RawPat->getElement(i)));
1432 }
1433
1434 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, DagInit *Pat, bool isInput,
1435                          CodeGenDAGPatterns &cdp) : TheRecord(TheRec), CDP(cdp){
1436   isInputPattern = isInput;
1437   Trees.push_back(ParseTreePattern(Pat));
1438 }
1439
1440 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, TreePatternNode *Pat, bool isInput,
1441                          CodeGenDAGPatterns &cdp) : TheRecord(TheRec), CDP(cdp){
1442   isInputPattern = isInput;
1443   Trees.push_back(Pat);
1444 }
1445
1446 void TreePattern::error(const std::string &Msg) const {
1447   dump();
1448   throw TGError(TheRecord->getLoc(), "In " + TheRecord->getName() + ": " + Msg);
1449 }
1450
1451 void TreePattern::ComputeNamedNodes() {
1452   for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
1453     ComputeNamedNodes(Trees[i]);
1454 }
1455
1456 void TreePattern::ComputeNamedNodes(TreePatternNode *N) {
1457   if (!N->getName().empty())
1458     NamedNodes[N->getName()].push_back(N);
1459   
1460   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
1461     ComputeNamedNodes(N->getChild(i));
1462 }
1463
1464
1465 TreePatternNode *TreePattern::ParseTreePattern(DagInit *Dag) {
1466   DefInit *OpDef = dynamic_cast<DefInit*>(Dag->getOperator());
1467   if (!OpDef) error("Pattern has unexpected operator type!");
1468   Record *Operator = OpDef->getDef();
1469   
1470   if (Operator->isSubClassOf("ValueType")) {
1471     // If the operator is a ValueType, then this must be "type cast" of a leaf
1472     // node.
1473     if (Dag->getNumArgs() != 1)
1474       error("Type cast only takes one operand!");
1475     
1476     Init *Arg = Dag->getArg(0);
1477     TreePatternNode *New;
1478     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Arg)) {
1479       Record *R = DI->getDef();
1480       if (R->isSubClassOf("SDNode") || R->isSubClassOf("PatFrag")) {
1481         Dag->setArg(0, new DagInit(DI, "",
1482                                 std::vector<std::pair<Init*, std::string> >()));
1483         return ParseTreePattern(Dag);
1484       }
1485       
1486       // Input argument?
1487       if (R->getName() == "node") {
1488         if (Dag->getArgName(0).empty())
1489           error("'node' argument requires a name to match with operand list");
1490         Args.push_back(Dag->getArgName(0));
1491       }
1492       
1493       New = new TreePatternNode(DI, 1);
1494     } else if (DagInit *DI = dynamic_cast<DagInit*>(Arg)) {
1495       New = ParseTreePattern(DI);
1496     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(Arg)) {
1497       New = new TreePatternNode(II, 1);
1498       if (!Dag->getArgName(0).empty())
1499         error("Constant int argument should not have a name!");
1500     } else if (BitsInit *BI = dynamic_cast<BitsInit*>(Arg)) {
1501       // Turn this into an IntInit.
1502       Init *II = BI->convertInitializerTo(new IntRecTy());
1503       if (II == 0 || !dynamic_cast<IntInit*>(II))
1504         error("Bits value must be constants!");
1505       
1506       New = new TreePatternNode(dynamic_cast<IntInit*>(II), 1);
1507       if (!Dag->getArgName(0).empty())
1508         error("Constant int argument should not have a name!");
1509     } else {
1510       Arg->dump();
1511       error("Unknown leaf value for tree pattern!");
1512       return 0;
1513     }
1514     
1515     // Apply the type cast.
1516     assert(New->getNumTypes() == 1 && "FIXME: Unhandled");
1517     New->UpdateNodeType(0, getValueType(Operator), *this);
1518     if (New->getNumChildren() == 0)
1519       New->setName(Dag->getArgName(0));
1520     return New;
1521   }
1522   
1523   // Verify that this is something that makes sense for an operator.
1524   if (!Operator->isSubClassOf("PatFrag") && 
1525       !Operator->isSubClassOf("SDNode") &&
1526       !Operator->isSubClassOf("Instruction") && 
1527       !Operator->isSubClassOf("SDNodeXForm") &&
1528       !Operator->isSubClassOf("Intrinsic") &&
1529       Operator->getName() != "set" &&
1530       Operator->getName() != "implicit")
1531     error("Unrecognized node '" + Operator->getName() + "'!");
1532   
1533   //  Check to see if this is something that is illegal in an input pattern.
1534   if (isInputPattern && (Operator->isSubClassOf("Instruction") ||
1535                          Operator->isSubClassOf("SDNodeXForm")))
1536     error("Cannot use '" + Operator->getName() + "' in an input pattern!");
1537   
1538   std::vector<TreePatternNode*> Children;
1539   
1540   for (unsigned i = 0, e = Dag->getNumArgs(); i != e; ++i) {
1541     Init *Arg = Dag->getArg(i);
1542     if (DagInit *DI = dynamic_cast<DagInit*>(Arg)) {
1543       Children.push_back(ParseTreePattern(DI));
1544       if (Children.back()->getName().empty())
1545         Children.back()->setName(Dag->getArgName(i));
1546     } else if (DefInit *DefI = dynamic_cast<DefInit*>(Arg)) {
1547       Record *R = DefI->getDef();
1548       // Direct reference to a leaf DagNode or PatFrag?  Turn it into a
1549       // TreePatternNode if its own.
1550       if (R->isSubClassOf("SDNode") || R->isSubClassOf("PatFrag")) {
1551         Dag->setArg(i, new DagInit(DefI, "",
1552                               std::vector<std::pair<Init*, std::string> >()));
1553         --i;  // Revisit this node...
1554       } else {
1555         TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(DefI, 1);
1556         Node->setName(Dag->getArgName(i));
1557         Children.push_back(Node);
1558         
1559         // Input argument?
1560         if (R->getName() == "node") {
1561           if (Dag->getArgName(i).empty())
1562             error("'node' argument requires a name to match with operand list");
1563           Args.push_back(Dag->getArgName(i));
1564         }
1565       }
1566     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(Arg)) {
1567       TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(II, 1);
1568       if (!Dag->getArgName(i).empty())
1569         error("Constant int argument should not have a name!");
1570       Children.push_back(Node);
1571     } else if (BitsInit *BI = dynamic_cast<BitsInit*>(Arg)) {
1572       // Turn this into an IntInit.
1573       Init *II = BI->convertInitializerTo(new IntRecTy());
1574       if (II == 0 || !dynamic_cast<IntInit*>(II))
1575         error("Bits value must be constants!");
1576       
1577       TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(dynamic_cast<IntInit*>(II),1);
1578       if (!Dag->getArgName(i).empty())
1579         error("Constant int argument should not have a name!");
1580       Children.push_back(Node);
1581     } else {
1582       errs() << '"';
1583       Arg->dump();
1584       errs() << "\": ";
1585       error("Unknown leaf value for tree pattern!");
1586     }
1587   }
1588   
1589   // If the operator is an intrinsic, then this is just syntactic sugar for for
1590   // (intrinsic_* <number>, ..children..).  Pick the right intrinsic node, and 
1591   // convert the intrinsic name to a number.
1592   if (Operator->isSubClassOf("Intrinsic")) {
1593     const CodeGenIntrinsic &Int = getDAGPatterns().getIntrinsic(Operator);
1594     unsigned IID = getDAGPatterns().getIntrinsicID(Operator)+1;
1595
1596     // If this intrinsic returns void, it must have side-effects and thus a
1597     // chain.
1598     if (Int.IS.RetVTs.empty()) {
1599       Operator = getDAGPatterns().get_intrinsic_void_sdnode();
1600     } else if (Int.ModRef != CodeGenIntrinsic::NoMem) {
1601       // Has side-effects, requires chain.
1602       Operator = getDAGPatterns().get_intrinsic_w_chain_sdnode();
1603     } else {
1604       // Otherwise, no chain.
1605       Operator = getDAGPatterns().get_intrinsic_wo_chain_sdnode();
1606     }
1607     
1608     TreePatternNode *IIDNode = new TreePatternNode(new IntInit(IID), 1);
1609     Children.insert(Children.begin(), IIDNode);
1610   }
1611   
1612   unsigned NumResults = GetNumNodeResults(Operator, CDP);
1613   TreePatternNode *Result = new TreePatternNode(Operator, Children, NumResults);
1614   Result->setName(Dag->getName());
1615   return Result;
1616 }
1617
1618 /// InferAllTypes - Infer/propagate as many types throughout the expression
1619 /// patterns as possible.  Return true if all types are inferred, false
1620 /// otherwise.  Throw an exception if a type contradiction is found.
1621 bool TreePattern::
1622 InferAllTypes(const StringMap<SmallVector<TreePatternNode*,1> > *InNamedTypes) {
1623   if (NamedNodes.empty())
1624     ComputeNamedNodes();
1625
1626   bool MadeChange = true;
1627   while (MadeChange) {
1628     MadeChange = false;
1629     for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
1630       MadeChange |= Trees[i]->ApplyTypeConstraints(*this, false);
1631
1632     // If there are constraints on our named nodes, apply them.
1633     for (StringMap<SmallVector<TreePatternNode*,1> >::iterator 
1634          I = NamedNodes.begin(), E = NamedNodes.end(); I != E; ++I) {
1635       SmallVectorImpl<TreePatternNode*> &Nodes = I->second;
1636       
1637       // If we have input named node types, propagate their types to the named
1638       // values here.
1639       if (InNamedTypes) {
1640         // FIXME: Should be error?
1641         assert(InNamedTypes->count(I->getKey()) &&
1642                "Named node in output pattern but not input pattern?");
1643
1644         const SmallVectorImpl<TreePatternNode*> &InNodes =
1645           InNamedTypes->find(I->getKey())->second;
1646
1647         // The input types should be fully resolved by now.
1648         for (unsigned i = 0, e = Nodes.size(); i != e; ++i) {
1649           // If this node is a register class, and it is the root of the pattern
1650           // then we're mapping something onto an input register.  We allow
1651           // changing the type of the input register in this case.  This allows
1652           // us to match things like:
1653           //  def : Pat<(v1i64 (bitconvert(v2i32 DPR:$src))), (v1i64 DPR:$src)>;
1654           if (Nodes[i] == Trees[0] && Nodes[i]->isLeaf()) {
1655             DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Nodes[i]->getLeafValue());
1656             if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass"))
1657               continue;
1658           }
1659           
1660           assert(Nodes[i]->getNumTypes() == 1 &&
1661                  InNodes[0]->getNumTypes() == 1 &&
1662                  "FIXME: cannot name multiple result nodes yet");
1663           MadeChange |= Nodes[i]->UpdateNodeType(0, InNodes[0]->getExtType(0),
1664                                                  *this);
1665         }
1666       }
1667       
1668       // If there are multiple nodes with the same name, they must all have the
1669       // same type.
1670       if (I->second.size() > 1) {
1671         for (unsigned i = 0, e = Nodes.size()-1; i != e; ++i) {
1672           TreePatternNode *N1 = Nodes[i], *N2 = Nodes[i+1];
1673           assert(N1->getNumTypes() == 1 && N2->getNumTypes() == 1 &&
1674                  "FIXME: cannot name multiple result nodes yet");
1675           
1676           MadeChange |= N1->UpdateNodeType(0, N2->getExtType(0), *this);
1677           MadeChange |= N2->UpdateNodeType(0, N1->getExtType(0), *this);
1678         }
1679       }
1680     }
1681   }
1682   
1683   bool HasUnresolvedTypes = false;
1684   for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
1685     HasUnresolvedTypes |= Trees[i]->ContainsUnresolvedType();
1686   return !HasUnresolvedTypes;
1687 }
1688
1689 void TreePattern::print(raw_ostream &OS) const {
1690   OS << getRecord()->getName();
1691   if (!Args.empty()) {
1692     OS << "(" << Args[0];
1693     for (unsigned i = 1, e = Args.size(); i != e; ++i)
1694       OS << ", " << Args[i];
1695     OS << ")";
1696   }
1697   OS << ": ";
1698   
1699   if (Trees.size() > 1)
1700     OS << "[\n";
1701   for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i) {
1702     OS << "\t";
1703     Trees[i]->print(OS);
1704     OS << "\n";
1705   }
1706
1707   if (Trees.size() > 1)
1708     OS << "]\n";
1709 }
1710
1711 void TreePattern::dump() const { print(errs()); }
1712
1713 //===----------------------------------------------------------------------===//
1714 // CodeGenDAGPatterns implementation
1715 //
1716
1717 CodeGenDAGPatterns::CodeGenDAGPatterns(RecordKeeper &R) : Records(R) {
1718   Intrinsics = LoadIntrinsics(Records, false);
1719   TgtIntrinsics = LoadIntrinsics(Records, true);
1720   ParseNodeInfo();
1721   ParseNodeTransforms();
1722   ParseComplexPatterns();
1723   ParsePatternFragments();
1724   ParseDefaultOperands();
1725   ParseInstructions();
1726   ParsePatterns();
1727   
1728   // Generate variants.  For example, commutative patterns can match
1729   // multiple ways.  Add them to PatternsToMatch as well.
1730   GenerateVariants();
1731
1732   // Infer instruction flags.  For example, we can detect loads,
1733   // stores, and side effects in many cases by examining an
1734   // instruction's pattern.
1735   InferInstructionFlags();
1736 }
1737
1738 CodeGenDAGPatterns::~CodeGenDAGPatterns() {
1739   for (pf_iterator I = PatternFragments.begin(),
1740        E = PatternFragments.end(); I != E; ++I)
1741     delete I->second;
1742 }
1743
1744
1745 Record *CodeGenDAGPatterns::getSDNodeNamed(const std::string &Name) const {
1746   Record *N = Records.getDef(Name);
1747   if (!N || !N->isSubClassOf("SDNode")) {
1748     errs() << "Error getting SDNode '" << Name << "'!\n";
1749     exit(1);
1750   }
1751   return N;
1752 }
1753
1754 // Parse all of the SDNode definitions for the target, populating SDNodes.
1755 void CodeGenDAGPatterns::ParseNodeInfo() {
1756   std::vector<Record*> Nodes = Records.getAllDerivedDefinitions("SDNode");
1757   while (!Nodes.empty()) {
1758     SDNodes.insert(std::make_pair(Nodes.back(), Nodes.back()));
1759     Nodes.pop_back();
1760   }
1761
1762   // Get the builtin intrinsic nodes.
1763   intrinsic_void_sdnode     = getSDNodeNamed("intrinsic_void");
1764   intrinsic_w_chain_sdnode  = getSDNodeNamed("intrinsic_w_chain");
1765   intrinsic_wo_chain_sdnode = getSDNodeNamed("intrinsic_wo_chain");
1766 }
1767
1768 /// ParseNodeTransforms - Parse all SDNodeXForm instances into the SDNodeXForms
1769 /// map, and emit them to the file as functions.
1770 void CodeGenDAGPatterns::ParseNodeTransforms() {
1771   std::vector<Record*> Xforms = Records.getAllDerivedDefinitions("SDNodeXForm");
1772   while (!Xforms.empty()) {
1773     Record *XFormNode = Xforms.back();
1774     Record *SDNode = XFormNode->getValueAsDef("Opcode");
1775     std::string Code = XFormNode->getValueAsCode("XFormFunction");
1776     SDNodeXForms.insert(std::make_pair(XFormNode, NodeXForm(SDNode, Code)));
1777
1778     Xforms.pop_back();
1779   }
1780 }
1781
1782 void CodeGenDAGPatterns::ParseComplexPatterns() {
1783   std::vector<Record*> AMs = Records.getAllDerivedDefinitions("ComplexPattern");
1784   while (!AMs.empty()) {
1785     ComplexPatterns.insert(std::make_pair(AMs.back(), AMs.back()));
1786     AMs.pop_back();
1787   }
1788 }
1789
1790
1791 /// ParsePatternFragments - Parse all of the PatFrag definitions in the .td
1792 /// file, building up the PatternFragments map.  After we've collected them all,
1793 /// inline fragments together as necessary, so that there are no references left
1794 /// inside a pattern fragment to a pattern fragment.
1795 ///
1796 void CodeGenDAGPatterns::ParsePatternFragments() {
1797   std::vector<Record*> Fragments = Records.getAllDerivedDefinitions("PatFrag");
1798   
1799   // First step, parse all of the fragments.
1800   for (unsigned i = 0, e = Fragments.size(); i != e; ++i) {
1801     DagInit *Tree = Fragments[i]->getValueAsDag("Fragment");
1802     TreePattern *P = new TreePattern(Fragments[i], Tree, true, *this);
1803     PatternFragments[Fragments[i]] = P;
1804     
1805     // Validate the argument list, converting it to set, to discard duplicates.
1806     std::vector<std::string> &Args = P->getArgList();
1807     std::set<std::string> OperandsSet(Args.begin(), Args.end());
1808     
1809     if (OperandsSet.count(""))
1810       P->error("Cannot have unnamed 'node' values in pattern fragment!");
1811     
1812     // Parse the operands list.
1813     DagInit *OpsList = Fragments[i]->getValueAsDag("Operands");
1814     DefInit *OpsOp = dynamic_cast<DefInit*>(OpsList->getOperator());
1815     // Special cases: ops == outs == ins. Different names are used to
1816     // improve readability.
1817     if (!OpsOp ||
1818         (OpsOp->getDef()->getName() != "ops" &&
1819          OpsOp->getDef()->getName() != "outs" &&
1820          OpsOp->getDef()->getName() != "ins"))
1821       P->error("Operands list should start with '(ops ... '!");
1822     
1823     // Copy over the arguments.       
1824     Args.clear();
1825     for (unsigned j = 0, e = OpsList->getNumArgs(); j != e; ++j) {
1826       if (!dynamic_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(j)) ||
1827           static_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(j))->
1828           getDef()->getName() != "node")
1829         P->error("Operands list should all be 'node' values.");
1830       if (OpsList->getArgName(j).empty())
1831         P->error("Operands list should have names for each operand!");
1832       if (!OperandsSet.count(OpsList->getArgName(j)))
1833         P->error("'" + OpsList->getArgName(j) +
1834                  "' does not occur in pattern or was multiply specified!");
1835       OperandsSet.erase(OpsList->getArgName(j));
1836       Args.push_back(OpsList->getArgName(j));
1837     }
1838     
1839     if (!OperandsSet.empty())
1840       P->error("Operands list does not contain an entry for operand '" +
1841                *OperandsSet.begin() + "'!");
1842
1843     // If there is a code init for this fragment, keep track of the fact that
1844     // this fragment uses it.
1845     std::string Code = Fragments[i]->getValueAsCode("Predicate");
1846     if (!Code.empty())
1847       P->getOnlyTree()->addPredicateFn("Predicate_"+Fragments[i]->getName());
1848     
1849     // If there is a node transformation corresponding to this, keep track of
1850     // it.
1851     Record *Transform = Fragments[i]->getValueAsDef("OperandTransform");
1852     if (!getSDNodeTransform(Transform).second.empty())    // not noop xform?
1853       P->getOnlyTree()->setTransformFn(Transform);
1854   }
1855   
1856   // Now that we've parsed all of the tree fragments, do a closure on them so
1857   // that there are not references to PatFrags left inside of them.
1858   for (unsigned i = 0, e = Fragments.size(); i != e; ++i) {
1859     TreePattern *ThePat = PatternFragments[Fragments[i]];
1860     ThePat->InlinePatternFragments();
1861         
1862     // Infer as many types as possible.  Don't worry about it if we don't infer
1863     // all of them, some may depend on the inputs of the pattern.
1864     try {
1865       ThePat->InferAllTypes();
1866     } catch (...) {
1867       // If this pattern fragment is not supported by this target (no types can
1868       // satisfy its constraints), just ignore it.  If the bogus pattern is
1869       // actually used by instructions, the type consistency error will be
1870       // reported there.
1871     }
1872     
1873     // If debugging, print out the pattern fragment result.
1874     DEBUG(ThePat->dump());
1875   }
1876 }
1877
1878 void CodeGenDAGPatterns::ParseDefaultOperands() {
1879   std::vector<Record*> DefaultOps[2];
1880   DefaultOps[0] = Records.getAllDerivedDefinitions("PredicateOperand");
1881   DefaultOps[1] = Records.getAllDerivedDefinitions("OptionalDefOperand");
1882
1883   // Find some SDNode.
1884   assert(!SDNodes.empty() && "No SDNodes parsed?");
1885   Init *SomeSDNode = new DefInit(SDNodes.begin()->first);
1886   
1887   for (unsigned iter = 0; iter != 2; ++iter) {
1888     for (unsigned i = 0, e = DefaultOps[iter].size(); i != e; ++i) {
1889       DagInit *DefaultInfo = DefaultOps[iter][i]->getValueAsDag("DefaultOps");
1890     
1891       // Clone the DefaultInfo dag node, changing the operator from 'ops' to
1892       // SomeSDnode so that we can parse this.
1893       std::vector<std::pair<Init*, std::string> > Ops;
1894       for (unsigned op = 0, e = DefaultInfo->getNumArgs(); op != e; ++op)
1895         Ops.push_back(std::make_pair(DefaultInfo->getArg(op),
1896                                      DefaultInfo->getArgName(op)));
1897       DagInit *DI = new DagInit(SomeSDNode, "", Ops);
1898     
1899       // Create a TreePattern to parse this.
1900       TreePattern P(DefaultOps[iter][i], DI, false, *this);
1901       assert(P.getNumTrees() == 1 && "This ctor can only produce one tree!");
1902
1903       // Copy the operands over into a DAGDefaultOperand.
1904       DAGDefaultOperand DefaultOpInfo;
1905     
1906       TreePatternNode *T = P.getTree(0);
1907       for (unsigned op = 0, e = T->getNumChildren(); op != e; ++op) {
1908         TreePatternNode *TPN = T->getChild(op);
1909         while (TPN->ApplyTypeConstraints(P, false))
1910           /* Resolve all types */;
1911       
1912         if (TPN->ContainsUnresolvedType()) {
1913           if (iter == 0)
1914             throw "Value #" + utostr(i) + " of PredicateOperand '" +
1915               DefaultOps[iter][i]->getName() +"' doesn't have a concrete type!";
1916           else
1917             throw "Value #" + utostr(i) + " of OptionalDefOperand '" +
1918               DefaultOps[iter][i]->getName() +"' doesn't have a concrete type!";
1919         }
1920         DefaultOpInfo.DefaultOps.push_back(TPN);
1921       }
1922
1923       // Insert it into the DefaultOperands map so we can find it later.
1924       DefaultOperands[DefaultOps[iter][i]] = DefaultOpInfo;
1925     }
1926   }
1927 }
1928
1929 /// HandleUse - Given "Pat" a leaf in the pattern, check to see if it is an
1930 /// instruction input.  Return true if this is a real use.
1931 static bool HandleUse(TreePattern *I, TreePatternNode *Pat,
1932                       std::map<std::string, TreePatternNode*> &InstInputs,
1933                       std::vector<Record*> &InstImpInputs) {
1934   // No name -> not interesting.
1935   if (Pat->getName().empty()) {
1936     if (Pat->isLeaf()) {
1937       DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Pat->getLeafValue());
1938       if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass"))
1939         I->error("Input " + DI->getDef()->getName() + " must be named!");
1940       else if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("Register")) 
1941         InstImpInputs.push_back(DI->getDef());
1942     }
1943     return false;
1944   }
1945
1946   Record *Rec;
1947   if (Pat->isLeaf()) {
1948     DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Pat->getLeafValue());
1949     if (!DI) I->error("Input $" + Pat->getName() + " must be an identifier!");
1950     Rec = DI->getDef();
1951   } else {
1952     Rec = Pat->getOperator();
1953   }
1954
1955   // SRCVALUE nodes are ignored.
1956   if (Rec->getName() == "srcvalue")
1957     return false;
1958
1959   TreePatternNode *&Slot = InstInputs[Pat->getName()];
1960   if (!Slot) {
1961     Slot = Pat;
1962     return true;
1963   }
1964   Record *SlotRec;
1965   if (Slot->isLeaf()) {
1966     SlotRec = dynamic_cast<DefInit*>(Slot->getLeafValue())->getDef();
1967   } else {
1968     assert(Slot->getNumChildren() == 0 && "can't be a use with children!");
1969     SlotRec = Slot->getOperator();
1970   }
1971   
1972   // Ensure that the inputs agree if we've already seen this input.
1973   if (Rec != SlotRec)
1974     I->error("All $" + Pat->getName() + " inputs must agree with each other");
1975   if (Slot->getExtTypes() != Pat->getExtTypes())
1976     I->error("All $" + Pat->getName() + " inputs must agree with each other");
1977   return true;
1978 }
1979
1980 /// FindPatternInputsAndOutputs - Scan the specified TreePatternNode (which is
1981 /// part of "I", the instruction), computing the set of inputs and outputs of
1982 /// the pattern.  Report errors if we see anything naughty.
1983 void CodeGenDAGPatterns::
1984 FindPatternInputsAndOutputs(TreePattern *I, TreePatternNode *Pat,
1985                             std::map<std::string, TreePatternNode*> &InstInputs,
1986                             std::map<std::string, TreePatternNode*>&InstResults,
1987                             std::vector<Record*> &InstImpInputs,
1988                             std::vector<Record*> &InstImpResults) {
1989   if (Pat->isLeaf()) {
1990     bool isUse = HandleUse(I, Pat, InstInputs, InstImpInputs);
1991     if (!isUse && Pat->getTransformFn())
1992       I->error("Cannot specify a transform function for a non-input value!");
1993     return;
1994   }
1995   
1996   if (Pat->getOperator()->getName() == "implicit") {
1997     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i) {
1998       TreePatternNode *Dest = Pat->getChild(i);
1999       if (!Dest->isLeaf())
2000         I->error("implicitly defined value should be a register!");
2001     
2002       DefInit *Val = dynamic_cast<DefInit*>(Dest->getLeafValue());
2003       if (!Val || !Val->getDef()->isSubClassOf("Register"))
2004         I->error("implicitly defined value should be a register!");
2005       InstImpResults.push_back(Val->getDef());
2006     }
2007     return;
2008   }
2009   
2010   if (Pat->getOperator()->getName() != "set") {
2011     // If this is not a set, verify that the children nodes are not void typed,
2012     // and recurse.
2013     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i) {
2014       if (Pat->getChild(i)->getNumTypes() == 0)
2015         I->error("Cannot have void nodes inside of patterns!");
2016       FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat->getChild(i), InstInputs, InstResults,
2017                                   InstImpInputs, InstImpResults);
2018     }
2019     
2020     // If this is a non-leaf node with no children, treat it basically as if
2021     // it were a leaf.  This handles nodes like (imm).
2022     bool isUse = HandleUse(I, Pat, InstInputs, InstImpInputs);
2023     
2024     if (!isUse && Pat->getTransformFn())
2025       I->error("Cannot specify a transform function for a non-input value!");
2026     return;
2027   }
2028   
2029   // Otherwise, this is a set, validate and collect instruction results.
2030   if (Pat->getNumChildren() == 0)
2031     I->error("set requires operands!");
2032   
2033   if (Pat->getTransformFn())
2034     I->error("Cannot specify a transform function on a set node!");
2035   
2036   // Check the set destinations.
2037   unsigned NumDests = Pat->getNumChildren()-1;
2038   for (unsigned i = 0; i != NumDests; ++i) {
2039     TreePatternNode *Dest = Pat->getChild(i);
2040     if (!Dest->isLeaf())
2041       I->error("set destination should be a register!");
2042     
2043     DefInit *Val = dynamic_cast<DefInit*>(Dest->getLeafValue());
2044     if (!Val)
2045       I->error("set destination should be a register!");
2046
2047     if (Val->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass") ||
2048         Val->getDef()->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
2049       if (Dest->getName().empty())
2050         I->error("set destination must have a name!");
2051       if (InstResults.count(Dest->getName()))
2052         I->error("cannot set '" + Dest->getName() +"' multiple times");
2053       InstResults[Dest->getName()] = Dest;
2054     } else if (Val->getDef()->isSubClassOf("Register")) {
2055       InstImpResults.push_back(Val->getDef());
2056     } else {
2057       I->error("set destination should be a register!");
2058     }
2059   }
2060     
2061   // Verify and collect info from the computation.
2062   FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat->getChild(NumDests),
2063                               InstInputs, InstResults,
2064                               InstImpInputs, InstImpResults);
2065 }
2066
2067 //===----------------------------------------------------------------------===//
2068 // Instruction Analysis
2069 //===----------------------------------------------------------------------===//
2070
2071 class InstAnalyzer {
2072   const CodeGenDAGPatterns &CDP;
2073   bool &mayStore;
2074   bool &mayLoad;
2075   bool &HasSideEffects;
2076   bool &IsVariadic;
2077 public:
2078   InstAnalyzer(const CodeGenDAGPatterns &cdp,
2079                bool &maystore, bool &mayload, bool &hse, bool &isv)
2080     : CDP(cdp), mayStore(maystore), mayLoad(mayload), HasSideEffects(hse),
2081       IsVariadic(isv) {
2082   }
2083
2084   /// Analyze - Analyze the specified instruction, returning true if the
2085   /// instruction had a pattern.
2086   bool Analyze(Record *InstRecord) {
2087     const TreePattern *Pattern = CDP.getInstruction(InstRecord).getPattern();
2088     if (Pattern == 0) {
2089       HasSideEffects = 1;
2090       return false;  // No pattern.
2091     }
2092
2093     // FIXME: Assume only the first tree is the pattern. The others are clobber
2094     // nodes.
2095     AnalyzeNode(Pattern->getTree(0));
2096     return true;
2097   }
2098
2099 private:
2100   void AnalyzeNode(const TreePatternNode *N) {
2101     if (N->isLeaf()) {
2102       if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())) {
2103         Record *LeafRec = DI->getDef();
2104         // Handle ComplexPattern leaves.
2105         if (LeafRec->isSubClassOf("ComplexPattern")) {
2106           const ComplexPattern &CP = CDP.getComplexPattern(LeafRec);
2107           if (CP.hasProperty(SDNPMayStore)) mayStore = true;
2108           if (CP.hasProperty(SDNPMayLoad)) mayLoad = true;
2109           if (CP.hasProperty(SDNPSideEffect)) HasSideEffects = true;
2110         }
2111       }
2112       return;
2113     }
2114
2115     // Analyze children.
2116     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
2117       AnalyzeNode(N->getChild(i));
2118
2119     // Ignore set nodes, which are not SDNodes.
2120     if (N->getOperator()->getName() == "set")
2121       return;
2122
2123     // Get information about the SDNode for the operator.
2124     const SDNodeInfo &OpInfo = CDP.getSDNodeInfo(N->getOperator());
2125
2126     // Notice properties of the node.
2127     if (OpInfo.hasProperty(SDNPMayStore)) mayStore = true;
2128     if (OpInfo.hasProperty(SDNPMayLoad)) mayLoad = true;
2129     if (OpInfo.hasProperty(SDNPSideEffect)) HasSideEffects = true;
2130     if (OpInfo.hasProperty(SDNPVariadic)) IsVariadic = true;
2131
2132     if (const CodeGenIntrinsic *IntInfo = N->getIntrinsicInfo(CDP)) {
2133       // If this is an intrinsic, analyze it.
2134       if (IntInfo->ModRef >= CodeGenIntrinsic::ReadArgMem)
2135         mayLoad = true;// These may load memory.
2136
2137       if (IntInfo->ModRef >= CodeGenIntrinsic::WriteArgMem)
2138         mayStore = true;// Intrinsics that can write to memory are 'mayStore'.
2139
2140       if (IntInfo->ModRef >= CodeGenIntrinsic::WriteMem)
2141         // WriteMem intrinsics can have other strange effects.
2142         HasSideEffects = true;
2143     }
2144   }
2145
2146 };
2147
2148 static void InferFromPattern(const CodeGenInstruction &Inst,
2149                              bool &MayStore, bool &MayLoad,
2150                              bool &HasSideEffects, bool &IsVariadic,
2151                              const CodeGenDAGPatterns &CDP) {
2152   MayStore = MayLoad = HasSideEffects = IsVariadic = false;
2153
2154   bool HadPattern =
2155     InstAnalyzer(CDP, MayStore, MayLoad, HasSideEffects, IsVariadic)
2156     .Analyze(Inst.TheDef);
2157
2158   // InstAnalyzer only correctly analyzes mayStore/mayLoad so far.
2159   if (Inst.mayStore) {  // If the .td file explicitly sets mayStore, use it.
2160     // If we decided that this is a store from the pattern, then the .td file
2161     // entry is redundant.
2162     if (MayStore)
2163       fprintf(stderr,
2164               "Warning: mayStore flag explicitly set on instruction '%s'"
2165               " but flag already inferred from pattern.\n",
2166               Inst.TheDef->getName().c_str());
2167     MayStore = true;
2168   }
2169
2170   if (Inst.mayLoad) {  // If the .td file explicitly sets mayLoad, use it.
2171     // If we decided that this is a load from the pattern, then the .td file
2172     // entry is redundant.
2173     if (MayLoad)
2174       fprintf(stderr,
2175               "Warning: mayLoad flag explicitly set on instruction '%s'"
2176               " but flag already inferred from pattern.\n",
2177               Inst.TheDef->getName().c_str());
2178     MayLoad = true;
2179   }
2180
2181   if (Inst.neverHasSideEffects) {
2182     if (HadPattern)
2183       fprintf(stderr, "Warning: neverHasSideEffects set on instruction '%s' "
2184               "which already has a pattern\n", Inst.TheDef->getName().c_str());
2185     HasSideEffects = false;
2186   }
2187
2188   if (Inst.hasSideEffects) {
2189     if (HasSideEffects)
2190       fprintf(stderr, "Warning: hasSideEffects set on instruction '%s' "
2191               "which already inferred this.\n", Inst.TheDef->getName().c_str());
2192     HasSideEffects = true;
2193   }
2194   
2195   if (Inst.isVariadic)
2196     IsVariadic = true;  // Can warn if we want.
2197 }
2198
2199 /// ParseInstructions - Parse all of the instructions, inlining and resolving
2200 /// any fragments involved.  This populates the Instructions list with fully
2201 /// resolved instructions.
2202 void CodeGenDAGPatterns::ParseInstructions() {
2203   std::vector<Record*> Instrs = Records.getAllDerivedDefinitions("Instruction");
2204   
2205   for (unsigned i = 0, e = Instrs.size(); i != e; ++i) {
2206     ListInit *LI = 0;
2207     
2208     if (dynamic_cast<ListInit*>(Instrs[i]->getValueInit("Pattern")))
2209       LI = Instrs[i]->getValueAsListInit("Pattern");
2210     
2211     // If there is no pattern, only collect minimal information about the
2212     // instruction for its operand list.  We have to assume that there is one
2213     // result, as we have no detailed info.
2214     if (!LI || LI->getSize() == 0) {
2215       std::vector<Record*> Results;
2216       std::vector<Record*> Operands;
2217       
2218       CodeGenInstruction &InstInfo = Target.getInstruction(Instrs[i]);
2219
2220       if (InstInfo.OperandList.size() != 0) {
2221         if (InstInfo.NumDefs == 0) {
2222           // These produce no results
2223           for (unsigned j = 0, e = InstInfo.OperandList.size(); j < e; ++j)
2224             Operands.push_back(InstInfo.OperandList[j].Rec);
2225         } else {
2226           // Assume the first operand is the result.
2227           Results.push_back(InstInfo.OperandList[0].Rec);
2228       
2229           // The rest are inputs.
2230           for (unsigned j = 1, e = InstInfo.OperandList.size(); j < e; ++j)
2231             Operands.push_back(InstInfo.OperandList[j].Rec);
2232         }
2233       }
2234       
2235       // Create and insert the instruction.
2236       std::vector<Record*> ImpResults;
2237       std::vector<Record*> ImpOperands;
2238       Instructions.insert(std::make_pair(Instrs[i], 
2239                           DAGInstruction(0, Results, Operands, ImpResults,
2240                                          ImpOperands)));
2241       continue;  // no pattern.
2242     }
2243     
2244     // Parse the instruction.
2245     TreePattern *I = new TreePattern(Instrs[i], LI, true, *this);
2246     // Inline pattern fragments into it.
2247     I->InlinePatternFragments();
2248     
2249     // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we can
2250     // never do anything with this instruction pattern: report it to the user.
2251     if (!I->InferAllTypes())
2252       I->error("Could not infer all types in pattern!");
2253     
2254     // InstInputs - Keep track of all of the inputs of the instruction, along 
2255     // with the record they are declared as.
2256     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputs;
2257     
2258     // InstResults - Keep track of all the virtual registers that are 'set'
2259     // in the instruction, including what reg class they are.
2260     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstResults;
2261
2262     std::vector<Record*> InstImpInputs;
2263     std::vector<Record*> InstImpResults;
2264     
2265     // Verify that the top-level forms in the instruction are of void type, and
2266     // fill in the InstResults map.
2267     for (unsigned j = 0, e = I->getNumTrees(); j != e; ++j) {
2268       TreePatternNode *Pat = I->getTree(j);
2269       if (Pat->getNumTypes() != 0)
2270         I->error("Top-level forms in instruction pattern should have"
2271                  " void types");
2272
2273       // Find inputs and outputs, and verify the structure of the uses/defs.
2274       FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat, InstInputs, InstResults,
2275                                   InstImpInputs, InstImpResults);
2276     }
2277
2278     // Now that we have inputs and outputs of the pattern, inspect the operands
2279     // list for the instruction.  This determines the order that operands are
2280     // added to the machine instruction the node corresponds to.
2281     unsigned NumResults = InstResults.size();
2282
2283     // Parse the operands list from the (ops) list, validating it.
2284     assert(I->getArgList().empty() && "Args list should still be empty here!");
2285     CodeGenInstruction &CGI = Target.getInstruction(Instrs[i]);
2286
2287     // Check that all of the results occur first in the list.
2288     std::vector<Record*> Results;
2289     TreePatternNode *Res0Node = 0;
2290     for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
2291       if (i == CGI.OperandList.size())
2292         I->error("'" + InstResults.begin()->first +
2293                  "' set but does not appear in operand list!");
2294       const std::string &OpName = CGI.OperandList[i].Name;
2295       
2296       // Check that it exists in InstResults.
2297       TreePatternNode *RNode = InstResults[OpName];
2298       if (RNode == 0)
2299         I->error("Operand $" + OpName + " does not exist in operand list!");
2300         
2301       if (i == 0)
2302         Res0Node = RNode;
2303       Record *R = dynamic_cast<DefInit*>(RNode->getLeafValue())->getDef();
2304       if (R == 0)
2305         I->error("Operand $" + OpName + " should be a set destination: all "
2306                  "outputs must occur before inputs in operand list!");
2307       
2308       if (CGI.OperandList[i].Rec != R)
2309         I->error("Operand $" + OpName + " class mismatch!");
2310       
2311       // Remember the return type.
2312       Results.push_back(CGI.OperandList[i].Rec);
2313       
2314       // Okay, this one checks out.
2315       InstResults.erase(OpName);
2316     }
2317
2318     // Loop over the inputs next.  Make a copy of InstInputs so we can destroy
2319     // the copy while we're checking the inputs.
2320     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputsCheck(InstInputs);
2321
2322     std::vector<TreePatternNode*> ResultNodeOperands;
2323     std::vector<Record*> Operands;
2324     for (unsigned i = NumResults, e = CGI.OperandList.size(); i != e; ++i) {
2325       CodeGenInstruction::OperandInfo &Op = CGI.OperandList[i];
2326       const std::string &OpName = Op.Name;
2327       if (OpName.empty())
2328         I->error("Operand #" + utostr(i) + " in operands list has no name!");
2329
2330       if (!InstInputsCheck.count(OpName)) {
2331         // If this is an predicate operand or optional def operand with an
2332         // DefaultOps set filled in, we can ignore this.  When we codegen it,
2333         // we will do so as always executed.
2334         if (Op.Rec->isSubClassOf("PredicateOperand") ||
2335             Op.Rec->isSubClassOf("OptionalDefOperand")) {
2336           // Does it have a non-empty DefaultOps field?  If so, ignore this
2337           // operand.
2338           if (!getDefaultOperand(Op.Rec).DefaultOps.empty())
2339             continue;
2340         }
2341         I->error("Operand $" + OpName +
2342                  " does not appear in the instruction pattern");
2343       }
2344       TreePatternNode *InVal = InstInputsCheck[OpName];
2345       InstInputsCheck.erase(OpName);   // It occurred, remove from map.
2346       
2347       if (InVal->isLeaf() &&
2348           dynamic_cast<DefInit*>(InVal->getLeafValue())) {
2349         Record *InRec = static_cast<DefInit*>(InVal->getLeafValue())->getDef();
2350         if (Op.Rec != InRec && !InRec->isSubClassOf("ComplexPattern"))
2351           I->error("Operand $" + OpName + "'s register class disagrees"
2352                    " between the operand and pattern");
2353       }
2354       Operands.push_back(Op.Rec);
2355       
2356       // Construct the result for the dest-pattern operand list.
2357       TreePatternNode *OpNode = InVal->clone();
2358       
2359       // No predicate is useful on the result.
2360       OpNode->clearPredicateFns();
2361       
2362       // Promote the xform function to be an explicit node if set.
2363       if (Record *Xform = OpNode->getTransformFn()) {
2364         OpNode->setTransformFn(0);
2365         std::vector<TreePatternNode*> Children;
2366         Children.push_back(OpNode);
2367         OpNode = new TreePatternNode(Xform, Children, OpNode->getNumTypes());
2368       }
2369       
2370       ResultNodeOperands.push_back(OpNode);
2371     }
2372     
2373     if (!InstInputsCheck.empty())
2374       I->error("Input operand $" + InstInputsCheck.begin()->first +
2375                " occurs in pattern but not in operands list!");
2376
2377     TreePatternNode *ResultPattern =
2378       new TreePatternNode(I->getRecord(), ResultNodeOperands,
2379                           GetNumNodeResults(I->getRecord(), *this));
2380     // Copy fully inferred output node type to instruction result pattern.
2381     for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i)
2382       ResultPattern->setType(i, Res0Node->getExtType(i));
2383
2384     // Create and insert the instruction.
2385     // FIXME: InstImpResults and InstImpInputs should not be part of
2386     // DAGInstruction.
2387     DAGInstruction TheInst(I, Results, Operands, InstImpResults, InstImpInputs);
2388     Instructions.insert(std::make_pair(I->getRecord(), TheInst));
2389
2390     // Use a temporary tree pattern to infer all types and make sure that the
2391     // constructed result is correct.  This depends on the instruction already
2392     // being inserted into the Instructions map.
2393     TreePattern Temp(I->getRecord(), ResultPattern, false, *this);
2394     Temp.InferAllTypes(&I->getNamedNodesMap());
2395
2396     DAGInstruction &TheInsertedInst = Instructions.find(I->getRecord())->second;
2397     TheInsertedInst.setResultPattern(Temp.getOnlyTree());
2398     
2399     DEBUG(I->dump());
2400   }
2401    
2402   // If we can, convert the instructions to be patterns that are matched!
2403   for (std::map<Record*, DAGInstruction, RecordPtrCmp>::iterator II =
2404         Instructions.begin(),
2405        E = Instructions.end(); II != E; ++II) {
2406     DAGInstruction &TheInst = II->second;
2407     const TreePattern *I = TheInst.getPattern();
2408     if (I == 0) continue;  // No pattern.
2409
2410     // FIXME: Assume only the first tree is the pattern. The others are clobber
2411     // nodes.
2412     TreePatternNode *Pattern = I->getTree(0);
2413     TreePatternNode *SrcPattern;
2414     if (Pattern->getOperator()->getName() == "set") {
2415       SrcPattern = Pattern->getChild(Pattern->getNumChildren()-1)->clone();
2416     } else{
2417       // Not a set (store or something?)
2418       SrcPattern = Pattern;
2419     }
2420     
2421     Record *Instr = II->first;
2422     AddPatternToMatch(I,
2423                       PatternToMatch(Instr->getValueAsListInit("Predicates"),
2424                                      SrcPattern,
2425                                      TheInst.getResultPattern(),
2426                                      TheInst.getImpResults(),
2427                                      Instr->getValueAsInt("AddedComplexity"),
2428                                      Instr->getID()));
2429   }
2430 }
2431
2432
2433 typedef std::pair<const TreePatternNode*, unsigned> NameRecord;
2434
2435 static void FindNames(const TreePatternNode *P, 
2436                       std::map<std::string, NameRecord> &Names,
2437                       const TreePattern *PatternTop) {
2438   if (!P->getName().empty()) {
2439     NameRecord &Rec = Names[P->getName()];
2440     // If this is the first instance of the name, remember the node.
2441     if (Rec.second++ == 0)
2442       Rec.first = P;
2443     else if (Rec.first->getExtTypes() != P->getExtTypes())
2444       PatternTop->error("repetition of value: $" + P->getName() +
2445                         " where different uses have different types!");
2446   }
2447   
2448   if (!P->isLeaf()) {
2449     for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
2450       FindNames(P->getChild(i), Names, PatternTop);
2451   }
2452 }
2453
2454 void CodeGenDAGPatterns::AddPatternToMatch(const TreePattern *Pattern,
2455                                            const PatternToMatch &PTM) {
2456   // Do some sanity checking on the pattern we're about to match.
2457   std::string Reason;
2458   if (!PTM.getSrcPattern()->canPatternMatch(Reason, *this))
2459     Pattern->error("Pattern can never match: " + Reason);
2460   
2461   // If the source pattern's root is a complex pattern, that complex pattern
2462   // must specify the nodes it can potentially match.
2463   if (const ComplexPattern *CP =
2464         PTM.getSrcPattern()->getComplexPatternInfo(*this))
2465     if (CP->getRootNodes().empty())
2466       Pattern->error("ComplexPattern at root must specify list of opcodes it"
2467                      " could match");
2468   
2469   
2470   // Find all of the named values in the input and output, ensure they have the
2471   // same type.
2472   std::map<std::string, NameRecord> SrcNames, DstNames;
2473   FindNames(PTM.getSrcPattern(), SrcNames, Pattern);
2474   FindNames(PTM.getDstPattern(), DstNames, Pattern);
2475
2476   // Scan all of the named values in the destination pattern, rejecting them if
2477   // they don't exist in the input pattern.
2478   for (std::map<std::string, NameRecord>::iterator
2479        I = DstNames.begin(), E = DstNames.end(); I != E; ++I) {
2480     if (SrcNames[I->first].first == 0)
2481       Pattern->error("Pattern has input without matching name in output: $" +
2482                      I->first);
2483   }
2484   
2485   // Scan all of the named values in the source pattern, rejecting them if the
2486   // name isn't used in the dest, and isn't used to tie two values together.
2487   for (std::map<std::string, NameRecord>::iterator
2488        I = SrcNames.begin(), E = SrcNames.end(); I != E; ++I)
2489     if (DstNames[I->first].first == 0 && SrcNames[I->first].second == 1)
2490       Pattern->error("Pattern has dead named input: $" + I->first);
2491   
2492   PatternsToMatch.push_back(PTM);
2493 }
2494
2495
2496
2497 void CodeGenDAGPatterns::InferInstructionFlags() {
2498   const std::vector<const CodeGenInstruction*> &Instructions =
2499     Target.getInstructionsByEnumValue();
2500   for (unsigned i = 0, e = Instructions.size(); i != e; ++i) {
2501     CodeGenInstruction &InstInfo =
2502       const_cast<CodeGenInstruction &>(*Instructions[i]);
2503     // Determine properties of the instruction from its pattern.
2504     bool MayStore, MayLoad, HasSideEffects, IsVariadic;
2505     InferFromPattern(InstInfo, MayStore, MayLoad, HasSideEffects, IsVariadic,
2506                      *this);
2507     InstInfo.mayStore = MayStore;
2508     InstInfo.mayLoad = MayLoad;
2509     InstInfo.hasSideEffects = HasSideEffects;
2510     InstInfo.isVariadic = IsVariadic;
2511   }
2512 }
2513
2514 /// Given a pattern result with an unresolved type, see if we can find one
2515 /// instruction with an unresolved result type.  Force this result type to an
2516 /// arbitrary element if it's possible types to converge results.
2517 static bool ForceArbitraryInstResultType(TreePatternNode *N, TreePattern &TP) {
2518   if (N->isLeaf())
2519     return false;
2520   
2521   // Analyze children.
2522   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
2523     if (ForceArbitraryInstResultType(N->getChild(i), TP))
2524       return true;
2525
2526   if (!N->getOperator()->isSubClassOf("Instruction"))
2527     return false;
2528
2529   // If this type is already concrete or completely unknown we can't do
2530   // anything.
2531   for (unsigned i = 0, e = N->getNumTypes(); i != e; ++i) {
2532     if (N->getExtType(i).isCompletelyUnknown() || N->getExtType(i).isConcrete())
2533       continue;
2534   
2535     // Otherwise, force its type to the first possibility (an arbitrary choice).
2536     if (N->getExtType(i).MergeInTypeInfo(N->getExtType(i).getTypeList()[0], TP))
2537       return true;
2538   }
2539   
2540   return false;
2541 }
2542
2543 void CodeGenDAGPatterns::ParsePatterns() {
2544   std::vector<Record*> Patterns = Records.getAllDerivedDefinitions("Pattern");
2545
2546   for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
2547     Record *CurPattern = Patterns[i];
2548     DagInit *Tree = CurPattern->getValueAsDag("PatternToMatch");
2549     TreePattern *Pattern = new TreePattern(CurPattern, Tree, true, *this);
2550
2551     // Inline pattern fragments into it.
2552     Pattern->InlinePatternFragments();
2553     
2554     ListInit *LI = CurPattern->getValueAsListInit("ResultInstrs");
2555     if (LI->getSize() == 0) continue;  // no pattern.
2556     
2557     // Parse the instruction.
2558     TreePattern *Result = new TreePattern(CurPattern, LI, false, *this);
2559     
2560     // Inline pattern fragments into it.
2561     Result->InlinePatternFragments();
2562
2563     if (Result->getNumTrees() != 1)
2564       Result->error("Cannot handle instructions producing instructions "
2565                     "with temporaries yet!");
2566     
2567     bool IterateInference;
2568     bool InferredAllPatternTypes, InferredAllResultTypes;
2569     do {
2570       // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we
2571       // can never do anything with this pattern: report it to the user.
2572       InferredAllPatternTypes =
2573         Pattern->InferAllTypes(&Pattern->getNamedNodesMap());
2574       
2575       // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we
2576       // can never do anything with this pattern: report it to the user.
2577       InferredAllResultTypes =
2578         Result->InferAllTypes(&Pattern->getNamedNodesMap());
2579
2580       IterateInference = false;
2581       
2582       // Apply the type of the result to the source pattern.  This helps us
2583       // resolve cases where the input type is known to be a pointer type (which
2584       // is considered resolved), but the result knows it needs to be 32- or
2585       // 64-bits.  Infer the other way for good measure.
2586       for (unsigned i = 0, e = std::min(Result->getTree(0)->getNumTypes(),
2587                                         Pattern->getTree(0)->getNumTypes());
2588            i != e; ++i) {
2589         IterateInference = Pattern->getTree(0)->
2590           UpdateNodeType(i, Result->getTree(0)->getExtType(i), *Result);
2591         IterateInference |= Result->getTree(0)->
2592           UpdateNodeType(i, Pattern->getTree(0)->getExtType(i), *Result);
2593       }
2594       
2595       // If our iteration has converged and the input pattern's types are fully
2596       // resolved but the result pattern is not fully resolved, we may have a
2597       // situation where we have two instructions in the result pattern and
2598       // the instructions require a common register class, but don't care about
2599       // what actual MVT is used.  This is actually a bug in our modelling:
2600       // output patterns should have register classes, not MVTs.
2601       //
2602       // In any case, to handle this, we just go through and disambiguate some
2603       // arbitrary types to the result pattern's nodes.
2604       if (!IterateInference && InferredAllPatternTypes &&
2605           !InferredAllResultTypes)
2606         IterateInference = ForceArbitraryInstResultType(Result->getTree(0),
2607                                                         *Result);
2608     } while (IterateInference);
2609     
2610     // Verify that we inferred enough types that we can do something with the
2611     // pattern and result.  If these fire the user has to add type casts.
2612     if (!InferredAllPatternTypes)
2613       Pattern->error("Could not infer all types in pattern!");
2614     if (!InferredAllResultTypes) {
2615       Pattern->dump();
2616       Result->error("Could not infer all types in pattern result!");
2617     }
2618     
2619     // Validate that the input pattern is correct.
2620     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputs;
2621     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstResults;
2622     std::vector<Record*> InstImpInputs;
2623     std::vector<Record*> InstImpResults;
2624     for (unsigned j = 0, ee = Pattern->getNumTrees(); j != ee; ++j)
2625       FindPatternInputsAndOutputs(Pattern, Pattern->getTree(j),
2626                                   InstInputs, InstResults,
2627                                   InstImpInputs, InstImpResults);
2628
2629     // Promote the xform function to be an explicit node if set.
2630     TreePatternNode *DstPattern = Result->getOnlyTree();
2631     std::vector<TreePatternNode*> ResultNodeOperands;
2632     for (unsigned ii = 0, ee = DstPattern->getNumChildren(); ii != ee; ++ii) {
2633       TreePatternNode *OpNode = DstPattern->getChild(ii);
2634       if (Record *Xform = OpNode->getTransformFn()) {
2635         OpNode->setTransformFn(0);
2636         std::vector<TreePatternNode*> Children;
2637         Children.push_back(OpNode);
2638         OpNode = new TreePatternNode(Xform, Children, OpNode->getNumTypes());
2639       }
2640       ResultNodeOperands.push_back(OpNode);
2641     }
2642     DstPattern = Result->getOnlyTree();
2643     if (!DstPattern->isLeaf())
2644       DstPattern = new TreePatternNode(DstPattern->getOperator(),
2645                                        ResultNodeOperands,
2646                                        DstPattern->getNumTypes());
2647     
2648     for (unsigned i = 0, e = Result->getOnlyTree()->getNumTypes(); i != e; ++i)
2649       DstPattern->setType(i, Result->getOnlyTree()->getExtType(i));
2650     
2651     TreePattern Temp(Result->getRecord(), DstPattern, false, *this);
2652     Temp.InferAllTypes();
2653
2654     
2655     AddPatternToMatch(Pattern,
2656                     PatternToMatch(CurPattern->getValueAsListInit("Predicates"),
2657                                    Pattern->getTree(0),
2658                                    Temp.getOnlyTree(), InstImpResults,
2659                                    CurPattern->getValueAsInt("AddedComplexity"),
2660                                    CurPattern->getID()));
2661   }
2662 }
2663
2664 /// CombineChildVariants - Given a bunch of permutations of each child of the
2665 /// 'operator' node, put them together in all possible ways.
2666 static void CombineChildVariants(TreePatternNode *Orig, 
2667                const std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > &ChildVariants,
2668                                  std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
2669                                  CodeGenDAGPatterns &CDP,
2670                                  const MultipleUseVarSet &DepVars) {
2671   // Make sure that each operand has at least one variant to choose from.
2672   for (unsigned i = 0, e = ChildVariants.size(); i != e; ++i)
2673     if (ChildVariants[i].empty())
2674       return;
2675         
2676   // The end result is an all-pairs construction of the resultant pattern.
2677   std::vector<unsigned> Idxs;
2678   Idxs.resize(ChildVariants.size());
2679   bool NotDone;
2680   do {
2681 #ifndef NDEBUG
2682     DEBUG(if (!Idxs.empty()) {
2683             errs() << Orig->getOperator()->getName() << ": Idxs = [ ";
2684               for (unsigned i = 0; i < Idxs.size(); ++i) {
2685                 errs() << Idxs[i] << " ";
2686             }
2687             errs() << "]\n";
2688           });
2689 #endif
2690     // Create the variant and add it to the output list.
2691     std::vector<TreePatternNode*> NewChildren;
2692     for (unsigned i = 0, e = ChildVariants.size(); i != e; ++i)
2693       NewChildren.push_back(ChildVariants[i][Idxs[i]]);
2694     TreePatternNode *R = new TreePatternNode(Orig->getOperator(), NewChildren,
2695                                              Orig->getNumTypes());
2696     
2697     // Copy over properties.
2698     R->setName(Orig->getName());
2699     R->setPredicateFns(Orig->getPredicateFns());
2700     R->setTransformFn(Orig->getTransformFn());
2701     for (unsigned i = 0, e = Orig->getNumTypes(); i != e; ++i)
2702       R->setType(i, Orig->getExtType(i));
2703     
2704     // If this pattern cannot match, do not include it as a variant.
2705     std::string ErrString;
2706     if (!R->canPatternMatch(ErrString, CDP)) {
2707       delete R;
2708     } else {
2709       bool AlreadyExists = false;
2710       
2711       // Scan to see if this pattern has already been emitted.  We can get
2712       // duplication due to things like commuting:
2713       //   (and GPRC:$a, GPRC:$b) -> (and GPRC:$b, GPRC:$a)
2714       // which are the same pattern.  Ignore the dups.
2715       for (unsigned i = 0, e = OutVariants.size(); i != e; ++i)
2716         if (R->isIsomorphicTo(OutVariants[i], DepVars)) {
2717           AlreadyExists = true;
2718           break;
2719         }
2720       
2721       if (AlreadyExists)
2722         delete R;
2723       else
2724         OutVariants.push_back(R);
2725     }
2726     
2727     // Increment indices to the next permutation by incrementing the
2728     // indicies from last index backward, e.g., generate the sequence
2729     // [0, 0], [0, 1], [1, 0], [1, 1].
2730     int IdxsIdx;
2731     for (IdxsIdx = Idxs.size() - 1; IdxsIdx >= 0; --IdxsIdx) {
2732       if (++Idxs[IdxsIdx] == ChildVariants[IdxsIdx].size())
2733         Idxs[IdxsIdx] = 0;
2734       else
2735         break;
2736     }
2737     NotDone = (IdxsIdx >= 0);
2738   } while (NotDone);
2739 }
2740
2741 /// CombineChildVariants - A helper function for binary operators.
2742 ///
2743 static void CombineChildVariants(TreePatternNode *Orig, 
2744                                  const std::vector<TreePatternNode*> &LHS,
2745                                  const std::vector<TreePatternNode*> &RHS,
2746                                  std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
2747                                  CodeGenDAGPatterns &CDP,
2748                                  const MultipleUseVarSet &DepVars) {
2749   std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > ChildVariants;
2750   ChildVariants.push_back(LHS);
2751   ChildVariants.push_back(RHS);
2752   CombineChildVariants(Orig, ChildVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2753 }  
2754
2755
2756 static void GatherChildrenOfAssociativeOpcode(TreePatternNode *N,
2757                                      std::vector<TreePatternNode *> &Children) {
2758   assert(N->getNumChildren()==2 &&"Associative but doesn't have 2 children!");
2759   Record *Operator = N->getOperator();
2760   
2761   // Only permit raw nodes.
2762   if (!N->getName().empty() || !N->getPredicateFns().empty() ||
2763       N->getTransformFn()) {
2764     Children.push_back(N);
2765     return;
2766   }
2767
2768   if (N->getChild(0)->isLeaf() || N->getChild(0)->getOperator() != Operator)
2769     Children.push_back(N->getChild(0));
2770   else
2771     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N->getChild(0), Children);
2772
2773   if (N->getChild(1)->isLeaf() || N->getChild(1)->getOperator() != Operator)
2774     Children.push_back(N->getChild(1));
2775   else
2776     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N->getChild(1), Children);
2777 }
2778
2779 /// GenerateVariantsOf - Given a pattern N, generate all permutations we can of
2780 /// the (potentially recursive) pattern by using algebraic laws.
2781 ///
2782 static void GenerateVariantsOf(TreePatternNode *N,
2783                                std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
2784                                CodeGenDAGPatterns &CDP,
2785                                const MultipleUseVarSet &DepVars) {
2786   // We cannot permute leaves.
2787   if (N->isLeaf()) {
2788     OutVariants.push_back(N);
2789     return;
2790   }
2791
2792   // Look up interesting info about the node.
2793   const SDNodeInfo &NodeInfo = CDP.getSDNodeInfo(N->getOperator());
2794
2795   // If this node is associative, re-associate.
2796   if (NodeInfo.hasProperty(SDNPAssociative)) {
2797     // Re-associate by pulling together all of the linked operators 
2798     std::vector<TreePatternNode*> MaximalChildren;
2799     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N, MaximalChildren);
2800
2801     // Only handle child sizes of 3.  Otherwise we'll end up trying too many
2802     // permutations.
2803     if (MaximalChildren.size() == 3) {
2804       // Find the variants of all of our maximal children.
2805       std::vector<TreePatternNode*> AVariants, BVariants, CVariants;
2806       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[0], AVariants, CDP, DepVars);
2807       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[1], BVariants, CDP, DepVars);
2808       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[2], CVariants, CDP, DepVars);
2809       
2810       // There are only two ways we can permute the tree:
2811       //   (A op B) op C    and    A op (B op C)
2812       // Within these forms, we can also permute A/B/C.
2813       
2814       // Generate legal pair permutations of A/B/C.
2815       std::vector<TreePatternNode*> ABVariants;
2816       std::vector<TreePatternNode*> BAVariants;
2817       std::vector<TreePatternNode*> ACVariants;
2818       std::vector<TreePatternNode*> CAVariants;
2819       std::vector<TreePatternNode*> BCVariants;
2820       std::vector<TreePatternNode*> CBVariants;
2821       CombineChildVariants(N, AVariants, BVariants, ABVariants, CDP, DepVars);
2822       CombineChildVariants(N, BVariants, AVariants, BAVariants, CDP, DepVars);
2823       CombineChildVariants(N, AVariants, CVariants, ACVariants, CDP, DepVars);
2824       CombineChildVariants(N, CVariants, AVariants, CAVariants, CDP, DepVars);
2825       CombineChildVariants(N, BVariants, CVariants, BCVariants, CDP, DepVars);
2826       CombineChildVariants(N, CVariants, BVariants, CBVariants, CDP, DepVars);
2827
2828       // Combine those into the result: (x op x) op x
2829       CombineChildVariants(N, ABVariants, CVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2830       CombineChildVariants(N, BAVariants, CVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2831       CombineChildVariants(N, ACVariants, BVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2832       CombineChildVariants(N, CAVariants, BVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2833       CombineChildVariants(N, BCVariants, AVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2834       CombineChildVariants(N, CBVariants, AVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2835
2836       // Combine those into the result: x op (x op x)
2837       CombineChildVariants(N, CVariants, ABVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2838       CombineChildVariants(N, CVariants, BAVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2839       CombineChildVariants(N, BVariants, ACVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2840       CombineChildVariants(N, BVariants, CAVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2841       CombineChildVariants(N, AVariants, BCVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2842       CombineChildVariants(N, AVariants, CBVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2843       return;
2844     }
2845   }
2846   
2847   // Compute permutations of all children.
2848   std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > ChildVariants;
2849   ChildVariants.resize(N->getNumChildren());
2850   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
2851     GenerateVariantsOf(N->getChild(i), ChildVariants[i], CDP, DepVars);
2852
2853   // Build all permutations based on how the children were formed.
2854   CombineChildVariants(N, ChildVariants, OutVariants, CDP, DepVars);
2855
2856   // If this node is commutative, consider the commuted order.
2857   bool isCommIntrinsic = N->isCommutativeIntrinsic(CDP);
2858   if (NodeInfo.hasProperty(SDNPCommutative) || isCommIntrinsic) {
2859     assert((N->getNumChildren()==2 || isCommIntrinsic) &&
2860            "Commutative but doesn't have 2 children!");
2861     // Don't count children which are actually register references.
2862     unsigned NC = 0;
2863     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i) {
2864       TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
2865       if (Child->isLeaf())
2866         if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
2867           Record *RR = DI->getDef();
2868           if (RR->isSubClassOf("Register"))
2869             continue;
2870         }
2871       NC++;
2872     }
2873     // Consider the commuted order.
2874     if (isCommIntrinsic) {
2875       // Commutative intrinsic. First operand is the intrinsic id, 2nd and 3rd
2876       // operands are the commutative operands, and there might be more operands
2877       // after those.
2878       assert(NC >= 3 &&
2879              "Commutative intrinsic should have at least 3 childrean!");
2880       std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > Variants;
2881       Variants.push_back(ChildVariants[0]); // Intrinsic id.
2882       Variants.push_back(ChildVariants[2]);
2883       Variants.push_back(ChildVariants[1]);
2884       for (unsigned i = 3; i != NC; ++i)
2885         Variants.push_back(ChildVariants[i]);
2886       CombineChildVariants(N, Variants, OutVariants, CDP, DepVars);
2887     } else if (NC == 2)
2888       CombineChildVariants(N, ChildVariants[1], ChildVariants[0],
2889                            OutVariants, CDP, DepVars);
2890   }
2891 }
2892
2893
2894 // GenerateVariants - Generate variants.  For example, commutative patterns can
2895 // match multiple ways.  Add them to PatternsToMatch as well.
2896 void CodeGenDAGPatterns::GenerateVariants() {
2897   DEBUG(errs() << "Generating instruction variants.\n");
2898   
2899   // Loop over all of the patterns we've collected, checking to see if we can
2900   // generate variants of the instruction, through the exploitation of
2901   // identities.  This permits the target to provide aggressive matching without
2902   // the .td file having to contain tons of variants of instructions.
2903   //
2904   // Note that this loop adds new patterns to the PatternsToMatch list, but we
2905   // intentionally do not reconsider these.  Any variants of added patterns have
2906   // already been added.
2907   //
2908   for (unsigned i = 0, e = PatternsToMatch.size(); i != e; ++i) {
2909     MultipleUseVarSet             DepVars;
2910     std::vector<TreePatternNode*> Variants;
2911     FindDepVars(PatternsToMatch[i].getSrcPattern(), DepVars);
2912     DEBUG(errs() << "Dependent/multiply used variables: ");
2913     DEBUG(DumpDepVars(DepVars));
2914     DEBUG(errs() << "\n");
2915     GenerateVariantsOf(PatternsToMatch[i].getSrcPattern(), Variants, *this, DepVars);
2916
2917     assert(!Variants.empty() && "Must create at least original variant!");
2918     Variants.erase(Variants.begin());  // Remove the original pattern.
2919
2920     if (Variants.empty())  // No variants for this pattern.
2921       continue;
2922
2923     DEBUG(errs() << "FOUND VARIANTS OF: ";
2924           PatternsToMatch[i].getSrcPattern()->dump();
2925           errs() << "\n");
2926
2927     for (unsigned v = 0, e = Variants.size(); v != e; ++v) {
2928       TreePatternNode *Variant = Variants[v];
2929
2930       DEBUG(errs() << "  VAR#" << v <<  ": ";
2931             Variant->dump();
2932             errs() << "\n");
2933       
2934       // Scan to see if an instruction or explicit pattern already matches this.
2935       bool AlreadyExists = false;
2936       for (unsigned p = 0, e = PatternsToMatch.size(); p != e; ++p) {
2937         // Skip if the top level predicates do not match.
2938         if (PatternsToMatch[i].getPredicates() !=
2939             PatternsToMatch[p].getPredicates())
2940           continue;
2941         // Check to see if this variant already exists.
2942         if (Variant->isIsomorphicTo(PatternsToMatch[p].getSrcPattern(), DepVars)) {
2943           DEBUG(errs() << "  *** ALREADY EXISTS, ignoring variant.\n");
2944           AlreadyExists = true;
2945           break;
2946         }
2947       }
2948       // If we already have it, ignore the variant.
2949       if (AlreadyExists) continue;
2950
2951       // Otherwise, add it to the list of patterns we have.
2952       PatternsToMatch.
2953         push_back(PatternToMatch(PatternsToMatch[i].getPredicates(),
2954                                  Variant, PatternsToMatch[i].getDstPattern(),
2955                                  PatternsToMatch[i].getDstRegs(),
2956                                  PatternsToMatch[i].getAddedComplexity(),
2957                                  Record::getNewUID()));
2958     }
2959
2960     DEBUG(errs() << "\n");
2961   }
2962 }
2963