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