utils/TableGen/DAGISelEmitter.cpp

   1 //===- DAGISelEmitter.cpp - Generate an instruction selector --------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by Chris Lattner and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This tablegen backend emits a DAG instruction selector.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "DAGISelEmitter.h"
  15 #include "Record.h"
  16 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  17 #include "llvm/Support/Debug.h"
  18 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  19 #include "llvm/Support/Streams.h"
  20 #include <algorithm>
  21 #include <set>
  22 using namespace llvm;
  23
  24 //===----------------------------------------------------------------------===//
  25 // Helpers for working with extended types.
  26
  27 /// FilterVTs - Filter a list of VT's according to a predicate.
  28 ///
  29 template<typename T>
  30 static std::vector<MVT::ValueType>
  31 FilterVTs(const std::vector<MVT::ValueType> &InVTs, T Filter) {
  32   std::vector<MVT::ValueType> Result;
  33   for (unsigned i = 0, e = InVTs.size(); i != e; ++i)
  34     if (Filter(InVTs[i]))
  35       Result.push_back(InVTs[i]);
  36   return Result;
  37 }
  38
  39 template<typename T>
  40 static std::vector<unsigned char>
  41 FilterEVTs(const std::vector<unsigned char> &InVTs, T Filter) {
  42   std::vector<unsigned char> Result;
  43   for (unsigned i = 0, e = InVTs.size(); i != e; ++i)
  44     if (Filter((MVT::ValueType)InVTs[i]))
  45       Result.push_back(InVTs[i]);
  46   return Result;
  47 }
  48
  49 static std::vector<unsigned char>
  50 ConvertVTs(const std::vector<MVT::ValueType> &InVTs) {
  51   std::vector<unsigned char> Result;
  52   for (unsigned i = 0, e = InVTs.size(); i != e; ++i)
  53       Result.push_back(InVTs[i]);
  54   return Result;
  55 }
  56
  57 static bool LHSIsSubsetOfRHS(const std::vector<unsigned char> &LHS,
  58                              const std::vector<unsigned char> &RHS) {
  59   if (LHS.size() > RHS.size()) return false;
  60   for (unsigned i = 0, e = LHS.size(); i != e; ++i)
  61     if (std::find(RHS.begin(), RHS.end(), LHS[i]) == RHS.end())
  62       return false;
  63   return true;
  64 }
  65
  66 /// isExtIntegerVT - Return true if the specified extended value type vector
  67 /// contains isInt or an integer value type.
  68 static bool isExtIntegerInVTs(const std::vector<unsigned char> &EVTs) {
  69   assert(!EVTs.empty() && "Cannot check for integer in empty ExtVT list!");
  70   return EVTs[0] == MVT::isInt || !(FilterEVTs(EVTs, MVT::isInteger).empty());
  71 }
  72
  73 /// isExtFloatingPointVT - Return true if the specified extended value type
  74 /// vector contains isFP or a FP value type.
  75 static bool isExtFloatingPointInVTs(const std::vector<unsigned char> &EVTs) {
  76   assert(!EVTs.empty() && "Cannot check for integer in empty ExtVT list!");
  77   return EVTs[0] == MVT::isFP ||
  78          !(FilterEVTs(EVTs, MVT::isFloatingPoint).empty());
  79 }
  80
  81 //===----------------------------------------------------------------------===//
  82 // SDTypeConstraint implementation
  83 //
  84
  85 SDTypeConstraint::SDTypeConstraint(Record *R) {
  86   OperandNo = R->getValueAsInt("OperandNum");
  87
  88   if (R->isSubClassOf("SDTCisVT")) {
  89     ConstraintType = SDTCisVT;
  90     x.SDTCisVT_Info.VT = getValueType(R->getValueAsDef("VT"));
  91   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisPtrTy")) {
  92     ConstraintType = SDTCisPtrTy;
  93   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisInt")) {
  94     ConstraintType = SDTCisInt;
  95   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisFP")) {
  96     ConstraintType = SDTCisFP;
  97   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisSameAs")) {
  98     ConstraintType = SDTCisSameAs;
  99     x.SDTCisSameAs_Info.OtherOperandNum = R->getValueAsInt("OtherOperandNum");
 100   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisVTSmallerThanOp")) {
 101     ConstraintType = SDTCisVTSmallerThanOp;
 102     x.SDTCisVTSmallerThanOp_Info.OtherOperandNum =
 103       R->getValueAsInt("OtherOperandNum");
 104   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisOpSmallerThanOp")) {
 105     ConstraintType = SDTCisOpSmallerThanOp;
 106     x.SDTCisOpSmallerThanOp_Info.BigOperandNum =
 107       R->getValueAsInt("BigOperandNum");
 108   } else if (R->isSubClassOf("SDTCisIntVectorOfSameSize")) {
 109     ConstraintType = SDTCisIntVectorOfSameSize;
 110     x.SDTCisIntVectorOfSameSize_Info.OtherOperandNum =
 111       R->getValueAsInt("OtherOpNum");
 112   } else {
 113     cerr << "Unrecognized SDTypeConstraint '" << R->getName() << "'!\n";
 114     exit(1);
 115   }
 116 }
 117
 118 /// getOperandNum - Return the node corresponding to operand #OpNo in tree
 119 /// N, which has NumResults results.
 120 TreePatternNode *SDTypeConstraint::getOperandNum(unsigned OpNo,
 121                                                  TreePatternNode *N,
 122                                                  unsigned NumResults) const {
 123   assert(NumResults <= 1 &&
 124          "We only work with nodes with zero or one result so far!");
 125
 126   if (OpNo >= (NumResults + N->getNumChildren())) {
 127     cerr << "Invalid operand number " << OpNo << " ";
 128     N->dump();
 129     cerr << '\n';
 130     exit(1);
 131   }
 132
 133   if (OpNo < NumResults)
 134     return N;  // FIXME: need value #
 135   else
 136     return N->getChild(OpNo-NumResults);
 137 }
 138
 139 /// ApplyTypeConstraint - Given a node in a pattern, apply this type
 140 /// constraint to the nodes operands.  This returns true if it makes a
 141 /// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
 142 /// exception.
 143 bool SDTypeConstraint::ApplyTypeConstraint(TreePatternNode *N,
 144                                            const SDNodeInfo &NodeInfo,
 145                                            TreePattern &TP) const {
 146   unsigned NumResults = NodeInfo.getNumResults();
 147   assert(NumResults <= 1 &&
 148          "We only work with nodes with zero or one result so far!");
 149
 150   // Check that the number of operands is sane.  Negative operands -> varargs.
 151   if (NodeInfo.getNumOperands() >= 0) {
 152     if (N->getNumChildren() != (unsigned)NodeInfo.getNumOperands())
 153       TP.error(N->getOperator()->getName() + " node requires exactly " +
 154                itostr(NodeInfo.getNumOperands()) + " operands!");
 155   }
 156
 157   const CodeGenTarget &CGT = TP.getDAGISelEmitter().getTargetInfo();
 158
 159   TreePatternNode *NodeToApply = getOperandNum(OperandNo, N, NumResults);
 160
 161   switch (ConstraintType) {
 162   default: assert(0 && "Unknown constraint type!");
 163   case SDTCisVT:
 164     // Operand must be a particular type.
 165     return NodeToApply->UpdateNodeType(x.SDTCisVT_Info.VT, TP);
 166   case SDTCisPtrTy: {
 167     // Operand must be same as target pointer type.
 168     return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::iPTR, TP);
 169   }
 170   case SDTCisInt: {
 171     // If there is only one integer type supported, this must be it.
 172     std::vector<MVT::ValueType> IntVTs =
 173       FilterVTs(CGT.getLegalValueTypes(), MVT::isInteger);
 174
 175     // If we found exactly one supported integer type, apply it.
 176     if (IntVTs.size() == 1)
 177       return NodeToApply->UpdateNodeType(IntVTs[0], TP);
 178     return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
 179   }
 180   case SDTCisFP: {
 181     // If there is only one FP type supported, this must be it.
 182     std::vector<MVT::ValueType> FPVTs =
 183       FilterVTs(CGT.getLegalValueTypes(), MVT::isFloatingPoint);
 184
 185     // If we found exactly one supported FP type, apply it.
 186     if (FPVTs.size() == 1)
 187       return NodeToApply->UpdateNodeType(FPVTs[0], TP);
 188     return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isFP, TP);
 189   }
 190   case SDTCisSameAs: {
 191     TreePatternNode *OtherNode =
 192       getOperandNum(x.SDTCisSameAs_Info.OtherOperandNum, N, NumResults);
 193     return NodeToApply->UpdateNodeType(OtherNode->getExtTypes(), TP) |
 194            OtherNode->UpdateNodeType(NodeToApply->getExtTypes(), TP);
 195   }
 196   case SDTCisVTSmallerThanOp: {
 197     // The NodeToApply must be a leaf node that is a VT.  OtherOperandNum must
 198     // have an integer type that is smaller than the VT.
 199     if (!NodeToApply->isLeaf() ||
 200         !dynamic_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue()) ||
 201         !static_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue())->getDef()
 202                ->isSubClassOf("ValueType"))
 203       TP.error(N->getOperator()->getName() + " expects a VT operand!");
 204     MVT::ValueType VT =
 205      getValueType(static_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue())->getDef());
 206     if (!MVT::isInteger(VT))
 207       TP.error(N->getOperator()->getName() + " VT operand must be integer!");
 208
 209     TreePatternNode *OtherNode =
 210       getOperandNum(x.SDTCisVTSmallerThanOp_Info.OtherOperandNum, N,NumResults);
 211
 212     // It must be integer.
 213     bool MadeChange = false;
 214     MadeChange |= OtherNode->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
 215
 216     // This code only handles nodes that have one type set.  Assert here so
 217     // that we can change this if we ever need to deal with multiple value
 218     // types at this point.
 219     assert(OtherNode->getExtTypes().size() == 1 && "Node has too many types!");
 220     if (OtherNode->hasTypeSet() && OtherNode->getTypeNum(0) <= VT)
 221       OtherNode->UpdateNodeType(MVT::Other, TP);  // Throw an error.
 222     return false;
 223   }
 224   case SDTCisOpSmallerThanOp: {
 225     TreePatternNode *BigOperand =
 226       getOperandNum(x.SDTCisOpSmallerThanOp_Info.BigOperandNum, N, NumResults);
 227
 228     // Both operands must be integer or FP, but we don't care which.
 229     bool MadeChange = false;
 230
 231     // This code does not currently handle nodes which have multiple types,
 232     // where some types are integer, and some are fp.  Assert that this is not
 233     // the case.
 234     assert(!(isExtIntegerInVTs(NodeToApply->getExtTypes()) &&
 235              isExtFloatingPointInVTs(NodeToApply->getExtTypes())) &&
 236            !(isExtIntegerInVTs(BigOperand->getExtTypes()) &&
 237              isExtFloatingPointInVTs(BigOperand->getExtTypes())) &&
 238            "SDTCisOpSmallerThanOp does not handle mixed int/fp types!");
 239     if (isExtIntegerInVTs(NodeToApply->getExtTypes()))
 240       MadeChange |= BigOperand->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
 241     else if (isExtFloatingPointInVTs(NodeToApply->getExtTypes()))
 242       MadeChange |= BigOperand->UpdateNodeType(MVT::isFP, TP);
 243     if (isExtIntegerInVTs(BigOperand->getExtTypes()))
 244       MadeChange |= NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
 245     else if (isExtFloatingPointInVTs(BigOperand->getExtTypes()))
 246       MadeChange |= NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isFP, TP);
 247
 248     std::vector<MVT::ValueType> VTs = CGT.getLegalValueTypes();
 249
 250     if (isExtIntegerInVTs(NodeToApply->getExtTypes())) {
 251       VTs = FilterVTs(VTs, MVT::isInteger);
 252     } else if (isExtFloatingPointInVTs(NodeToApply->getExtTypes())) {
 253       VTs = FilterVTs(VTs, MVT::isFloatingPoint);
 254     } else {
 255       VTs.clear();
 256     }
 257
 258     switch (VTs.size()) {
 259     default:         // Too many VT's to pick from.
 260     case 0: break;   // No info yet.
 261     case 1:
 262       // Only one VT of this flavor.  Cannot ever satisify the constraints.
 263       return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::Other, TP);  // throw
 264     case 2:
 265       // If we have exactly two possible types, the little operand must be the
 266       // small one, the big operand should be the big one.  Common with
 267       // float/double for example.
 268       assert(VTs[0] < VTs[1] && "Should be sorted!");
 269       MadeChange |= NodeToApply->UpdateNodeType(VTs[0], TP);
 270       MadeChange |= BigOperand->UpdateNodeType(VTs[1], TP);
 271       break;
 272     }
 273     return MadeChange;
 274   }
 275   case SDTCisIntVectorOfSameSize: {
 276     TreePatternNode *OtherOperand =
 277       getOperandNum(x.SDTCisIntVectorOfSameSize_Info.OtherOperandNum,
 278                     N, NumResults);
 279     if (OtherOperand->hasTypeSet()) {
 280       if (!MVT::isVector(OtherOperand->getTypeNum(0)))
 281         TP.error(N->getOperator()->getName() + " VT operand must be a vector!");
 282       MVT::ValueType IVT = OtherOperand->getTypeNum(0);
 283       IVT = MVT::getIntVectorWithNumElements(MVT::getVectorNumElements(IVT));
 284       return NodeToApply->UpdateNodeType(IVT, TP);
 285     }
 286     return false;
 287   }
 288   }
 289   return false;
 290 }
 291
 292
 293 //===----------------------------------------------------------------------===//
 294 // SDNodeInfo implementation
 295 //
 296 SDNodeInfo::SDNodeInfo(Record *R) : Def(R) {
 297   EnumName    = R->getValueAsString("Opcode");
 298   SDClassName = R->getValueAsString("SDClass");
 299   Record *TypeProfile = R->getValueAsDef("TypeProfile");
 300   NumResults = TypeProfile->getValueAsInt("NumResults");
 301   NumOperands = TypeProfile->getValueAsInt("NumOperands");
 302
 303   // Parse the properties.
 304   Properties = 0;
 305   std::vector<Record*> PropList = R->getValueAsListOfDefs("Properties");
 306   for (unsigned i = 0, e = PropList.size(); i != e; ++i) {
 307     if (PropList[i]->getName() == "SDNPCommutative") {
 308       Properties |= 1 << SDNPCommutative;
 309     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPAssociative") {
 310       Properties |= 1 << SDNPAssociative;
 311     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPHasChain") {
 312       Properties |= 1 << SDNPHasChain;
 313     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPOutFlag") {
 314       Properties |= 1 << SDNPOutFlag;
 315     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPInFlag") {
 316       Properties |= 1 << SDNPInFlag;
 317     } else if (PropList[i]->getName() == "SDNPOptInFlag") {
 318       Properties |= 1 << SDNPOptInFlag;
 319     } else {
 320       cerr << "Unknown SD Node property '" << PropList[i]->getName()
 321            << "' on node '" << R->getName() << "'!\n";
 322       exit(1);
 323     }
 324   }
 325
 326
 327   // Parse the type constraints.
 328   std::vector<Record*> ConstraintList =
 329     TypeProfile->getValueAsListOfDefs("Constraints");
 330   TypeConstraints.assign(ConstraintList.begin(), ConstraintList.end());
 331 }
 332
 333 //===----------------------------------------------------------------------===//
 334 // TreePatternNode implementation
 335 //
 336
 337 TreePatternNode::~TreePatternNode() {
 338 #if 0 // FIXME: implement refcounted tree nodes!
 339   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 340     delete getChild(i);
 341 #endif
 342 }
 343
 344 /// UpdateNodeType - Set the node type of N to VT if VT contains
 345 /// information.  If N already contains a conflicting type, then throw an
 346 /// exception.  This returns true if any information was updated.
 347 ///
 348 bool TreePatternNode::UpdateNodeType(const std::vector<unsigned char> &ExtVTs,
 349                                      TreePattern &TP) {
 350   assert(!ExtVTs.empty() && "Cannot update node type with empty type vector!");
 351
 352   if (ExtVTs[0] == MVT::isUnknown || LHSIsSubsetOfRHS(getExtTypes(), ExtVTs))
 353     return false;
 354   if (isTypeCompletelyUnknown() || LHSIsSubsetOfRHS(ExtVTs, getExtTypes())) {
 355     setTypes(ExtVTs);
 356     return true;
 357   }
 358
 359   if (getExtTypeNum(0) == MVT::iPTR) {
 360     if (ExtVTs[0] == MVT::iPTR || ExtVTs[0] == MVT::isInt)
 361       return false;
 362     if (isExtIntegerInVTs(ExtVTs)) {
 363       std::vector<unsigned char> FVTs = FilterEVTs(ExtVTs, MVT::isInteger);
 364       if (FVTs.size()) {
 365         setTypes(ExtVTs);
 366         return true;
 367       }
 368     }
 369   }
 370
 371   if (ExtVTs[0] == MVT::isInt && isExtIntegerInVTs(getExtTypes())) {
 372     assert(hasTypeSet() && "should be handled above!");
 373     std::vector<unsigned char> FVTs = FilterEVTs(getExtTypes(), MVT::isInteger);
 374     if (getExtTypes() == FVTs)
 375       return false;
 376     setTypes(FVTs);
 377     return true;
 378   }
 379   if (ExtVTs[0] == MVT::iPTR && isExtIntegerInVTs(getExtTypes())) {
 380     //assert(hasTypeSet() && "should be handled above!");
 381     std::vector<unsigned char> FVTs = FilterEVTs(getExtTypes(), MVT::isInteger);
 382     if (getExtTypes() == FVTs)
 383       return false;
 384     if (FVTs.size()) {
 385       setTypes(FVTs);
 386       return true;
 387     }
 388   }
 389   if (ExtVTs[0] == MVT::isFP  && isExtFloatingPointInVTs(getExtTypes())) {
 390     assert(hasTypeSet() && "should be handled above!");
 391     std::vector<unsigned char> FVTs =
 392       FilterEVTs(getExtTypes(), MVT::isFloatingPoint);
 393     if (getExtTypes() == FVTs)
 394       return false;
 395     setTypes(FVTs);
 396     return true;
 397   }
 398
 399   // If we know this is an int or fp type, and we are told it is a specific one,
 400   // take the advice.
 401   //
 402   // Similarly, we should probably set the type here to the intersection of
 403   // {isInt|isFP} and ExtVTs
 404   if ((getExtTypeNum(0) == MVT::isInt && isExtIntegerInVTs(ExtVTs)) ||
 405       (getExtTypeNum(0) == MVT::isFP  && isExtFloatingPointInVTs(ExtVTs))) {
 406     setTypes(ExtVTs);
 407     return true;
 408   }
 409   if (getExtTypeNum(0) == MVT::isInt && ExtVTs[0] == MVT::iPTR) {
 410     setTypes(ExtVTs);
 411     return true;
 412   }
 413
 414   if (isLeaf()) {
 415     dump();
 416     cerr << " ";
 417     TP.error("Type inference contradiction found in node!");
 418   } else {
 419     TP.error("Type inference contradiction found in node " +
 420              getOperator()->getName() + "!");
 421   }
 422   return true; // unreachable
 423 }
 424
 425
 426 void TreePatternNode::print(std::ostream &OS) const {
 427   if (isLeaf()) {
 428     OS << *getLeafValue();
 429   } else {
 430     OS << "(" << getOperator()->getName();
 431   }
 432
 433   // FIXME: At some point we should handle printing all the value types for
 434   // nodes that are multiply typed.
 435   switch (getExtTypeNum(0)) {
 436   case MVT::Other: OS << ":Other"; break;
 437   case MVT::isInt: OS << ":isInt"; break;
 438   case MVT::isFP : OS << ":isFP"; break;
 439   case MVT::isUnknown: ; /*OS << ":?";*/ break;
 440   case MVT::iPTR:  OS << ":iPTR"; break;
 441   default: {
 442     std::string VTName = llvm::getName(getTypeNum(0));
 443     // Strip off MVT:: prefix if present.
 444     if (VTName.substr(0,5) == "MVT::")
 445       VTName = VTName.substr(5);
 446     OS << ":" << VTName;
 447     break;
 448   }
 449   }
 450
 451   if (!isLeaf()) {
 452     if (getNumChildren() != 0) {
 453       OS << " ";
 454       getChild(0)->print(OS);
 455       for (unsigned i = 1, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
 456         OS << ", ";
 457         getChild(i)->print(OS);
 458       }
 459     }
 460     OS << ")";
 461   }
 462
 463   if (!PredicateFn.empty())
 464     OS << "<<P:" << PredicateFn << ">>";
 465   if (TransformFn)
 466     OS << "<<X:" << TransformFn->getName() << ">>";
 467   if (!getName().empty())
 468     OS << ":$" << getName();
 469
 470 }
 471 void TreePatternNode::dump() const {
 472   print(*cerr.stream());
 473 }
 474
 475 /// isIsomorphicTo - Return true if this node is recursively isomorphic to
 476 /// the specified node.  For this comparison, all of the state of the node
 477 /// is considered, except for the assigned name.  Nodes with differing names
 478 /// that are otherwise identical are considered isomorphic.
 479 bool TreePatternNode::isIsomorphicTo(const TreePatternNode *N) const {
 480   if (N == this) return true;
 481   if (N->isLeaf() != isLeaf() || getExtTypes() != N->getExtTypes() ||
 482       getPredicateFn() != N->getPredicateFn() ||
 483       getTransformFn() != N->getTransformFn())
 484     return false;
 485
 486   if (isLeaf()) {
 487     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue()))
 488       if (DefInit *NDI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()))
 489         return DI->getDef() == NDI->getDef();
 490     return getLeafValue() == N->getLeafValue();
 491   }
 492
 493   if (N->getOperator() != getOperator() ||
 494       N->getNumChildren() != getNumChildren()) return false;
 495   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 496     if (!getChild(i)->isIsomorphicTo(N->getChild(i)))
 497       return false;
 498   return true;
 499 }
 500
 501 /// clone - Make a copy of this tree and all of its children.
 502 ///
 503 TreePatternNode *TreePatternNode::clone() const {
 504   TreePatternNode *New;
 505   if (isLeaf()) {
 506     New = new TreePatternNode(getLeafValue());
 507   } else {
 508     std::vector<TreePatternNode*> CChildren;
 509     CChildren.reserve(Children.size());
 510     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 511       CChildren.push_back(getChild(i)->clone());
 512     New = new TreePatternNode(getOperator(), CChildren);
 513   }
 514   New->setName(getName());
 515   New->setTypes(getExtTypes());
 516   New->setPredicateFn(getPredicateFn());
 517   New->setTransformFn(getTransformFn());
 518   return New;
 519 }
 520
 521 /// SubstituteFormalArguments - Replace the formal arguments in this tree
 522 /// with actual values specified by ArgMap.
 523 void TreePatternNode::
 524 SubstituteFormalArguments(std::map<std::string, TreePatternNode*> &ArgMap) {
 525   if (isLeaf()) return;
 526
 527   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
 528     TreePatternNode *Child = getChild(i);
 529     if (Child->isLeaf()) {
 530       Init *Val = Child->getLeafValue();
 531       if (dynamic_cast<DefInit*>(Val) &&
 532           static_cast<DefInit*>(Val)->getDef()->getName() == "node") {
 533         // We found a use of a formal argument, replace it with its value.
 534         Child = ArgMap[Child->getName()];
 535         assert(Child && "Couldn't find formal argument!");
 536         setChild(i, Child);
 537       }
 538     } else {
 539       getChild(i)->SubstituteFormalArguments(ArgMap);
 540     }
 541   }
 542 }
 543
 544
 545 /// InlinePatternFragments - If this pattern refers to any pattern
 546 /// fragments, inline them into place, giving us a pattern without any
 547 /// PatFrag references.
 548 TreePatternNode *TreePatternNode::InlinePatternFragments(TreePattern &TP) {
 549   if (isLeaf()) return this;  // nothing to do.
 550   Record *Op = getOperator();
 551
 552   if (!Op->isSubClassOf("PatFrag")) {
 553     // Just recursively inline children nodes.
 554     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 555       setChild(i, getChild(i)->InlinePatternFragments(TP));
 556     return this;
 557   }
 558
 559   // Otherwise, we found a reference to a fragment.  First, look up its
 560   // TreePattern record.
 561   TreePattern *Frag = TP.getDAGISelEmitter().getPatternFragment(Op);
 562
 563   // Verify that we are passing the right number of operands.
 564   if (Frag->getNumArgs() != Children.size())
 565     TP.error("'" + Op->getName() + "' fragment requires " +
 566              utostr(Frag->getNumArgs()) + " operands!");
 567
 568   TreePatternNode *FragTree = Frag->getOnlyTree()->clone();
 569
 570   // Resolve formal arguments to their actual value.
 571   if (Frag->getNumArgs()) {
 572     // Compute the map of formal to actual arguments.
 573     std::map<std::string, TreePatternNode*> ArgMap;
 574     for (unsigned i = 0, e = Frag->getNumArgs(); i != e; ++i)
 575       ArgMap[Frag->getArgName(i)] = getChild(i)->InlinePatternFragments(TP);
 576
 577     FragTree->SubstituteFormalArguments(ArgMap);
 578   }
 579
 580   FragTree->setName(getName());
 581   FragTree->UpdateNodeType(getExtTypes(), TP);
 582
 583   // Get a new copy of this fragment to stitch into here.
 584   //delete this;    // FIXME: implement refcounting!
 585   return FragTree;
 586 }
 587
 588 /// getImplicitType - Check to see if the specified record has an implicit
 589 /// type which should be applied to it.  This infer the type of register
 590 /// references from the register file information, for example.
 591 ///
 592 static std::vector<unsigned char> getImplicitType(Record *R, bool NotRegisters,
 593                                       TreePattern &TP) {
 594   // Some common return values
 595   std::vector<unsigned char> Unknown(1, MVT::isUnknown);
 596   std::vector<unsigned char> Other(1, MVT::Other);
 597
 598   // Check to see if this is a register or a register class...
 599   if (R->isSubClassOf("RegisterClass")) {
 600     if (NotRegisters)
 601       return Unknown;
 602     const CodeGenRegisterClass &RC =
 603       TP.getDAGISelEmitter().getTargetInfo().getRegisterClass(R);
 604     return ConvertVTs(RC.getValueTypes());
 605   } else if (R->isSubClassOf("PatFrag")) {
 606     // Pattern fragment types will be resolved when they are inlined.
 607     return Unknown;
 608   } else if (R->isSubClassOf("Register")) {
 609     if (NotRegisters)
 610       return Unknown;
 611     const CodeGenTarget &T = TP.getDAGISelEmitter().getTargetInfo();
 612     return T.getRegisterVTs(R);
 613   } else if (R->isSubClassOf("ValueType") || R->isSubClassOf("CondCode")) {
 614     // Using a VTSDNode or CondCodeSDNode.
 615     return Other;
 616   } else if (R->isSubClassOf("ComplexPattern")) {
 617     if (NotRegisters)
 618       return Unknown;
 619     std::vector<unsigned char>
 620     ComplexPat(1, TP.getDAGISelEmitter().getComplexPattern(R).getValueType());
 621     return ComplexPat;
 622   } else if (R->getName() == "ptr_rc") {
 623     Other[0] = MVT::iPTR;
 624     return Other;
 625   } else if (R->getName() == "node" || R->getName() == "srcvalue") {
 626     // Placeholder.
 627     return Unknown;
 628   }
 629
 630   TP.error("Unknown node flavor used in pattern: " + R->getName());
 631   return Other;
 632 }
 633
 634 /// ApplyTypeConstraints - Apply all of the type constraints relevent to
 635 /// this node and its children in the tree.  This returns true if it makes a
 636 /// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
 637 /// exception.
 638 bool TreePatternNode::ApplyTypeConstraints(TreePattern &TP, bool NotRegisters) {
 639   DAGISelEmitter &ISE = TP.getDAGISelEmitter();
 640   if (isLeaf()) {
 641     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue())) {
 642       // If it's a regclass or something else known, include the type.
 643       return UpdateNodeType(getImplicitType(DI->getDef(), NotRegisters, TP),TP);
 644     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(getLeafValue())) {
 645       // Int inits are always integers. :)
 646       bool MadeChange = UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
 647
 648       if (hasTypeSet()) {
 649         // At some point, it may make sense for this tree pattern to have
 650         // multiple types.  Assert here that it does not, so we revisit this
 651         // code when appropriate.
 652         assert(getExtTypes().size() >= 1 && "TreePattern doesn't have a type!");
 653         MVT::ValueType VT = getTypeNum(0);
 654         for (unsigned i = 1, e = getExtTypes().size(); i != e; ++i)
 655           assert(getTypeNum(i) == VT && "TreePattern has too many types!");
 656
 657         VT = getTypeNum(0);
 658         if (VT != MVT::iPTR) {
 659           unsigned Size = MVT::getSizeInBits(VT);
 660           // Make sure that the value is representable for this type.
 661           if (Size < 32) {
 662             int Val = (II->getValue() << (32-Size)) >> (32-Size);
 663             if (Val != II->getValue())
 664               TP.error("Sign-extended integer value '" + itostr(II->getValue())+
 665                        "' is out of range for type '" +
 666                        getEnumName(getTypeNum(0)) + "'!");
 667           }
 668         }
 669       }
 670
 671       return MadeChange;
 672     }
 673     return false;
 674   }
 675
 676   // special handling for set, which isn't really an SDNode.
 677   if (getOperator()->getName() == "set") {
 678     assert (getNumChildren() == 2 && "Only handle 2 operand set's for now!");
 679     bool MadeChange = getChild(0)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
 680     MadeChange |= getChild(1)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
 681
 682     // Types of operands must match.
 683     MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(getChild(1)->getExtTypes(), TP);
 684     MadeChange |= getChild(1)->UpdateNodeType(getChild(0)->getExtTypes(), TP);
 685     MadeChange |= UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
 686     return MadeChange;
 687   } else if (getOperator() == ISE.get_intrinsic_void_sdnode() ||
 688              getOperator() == ISE.get_intrinsic_w_chain_sdnode() ||
 689              getOperator() == ISE.get_intrinsic_wo_chain_sdnode()) {
 690     unsigned IID =
 691     dynamic_cast<IntInit*>(getChild(0)->getLeafValue())->getValue();
 692     const CodeGenIntrinsic &Int = ISE.getIntrinsicInfo(IID);
 693     bool MadeChange = false;
 694
 695     // Apply the result type to the node.
 696     MadeChange = UpdateNodeType(Int.ArgVTs[0], TP);
 697
 698     if (getNumChildren() != Int.ArgVTs.size())
 699       TP.error("Intrinsic '" + Int.Name + "' expects " +
 700                utostr(Int.ArgVTs.size()-1) + " operands, not " +
 701                utostr(getNumChildren()-1) + " operands!");
 702
 703     // Apply type info to the intrinsic ID.
 704     MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(MVT::iPTR, TP);
 705
 706     for (unsigned i = 1, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
 707       MVT::ValueType OpVT = Int.ArgVTs[i];
 708       MadeChange |= getChild(i)->UpdateNodeType(OpVT, TP);
 709       MadeChange |= getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
 710     }
 711     return MadeChange;
 712   } else if (getOperator()->isSubClassOf("SDNode")) {
 713     const SDNodeInfo &NI = ISE.getSDNodeInfo(getOperator());
 714
 715     bool MadeChange = NI.ApplyTypeConstraints(this, TP);
 716     for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 717       MadeChange |= getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
 718     // Branch, etc. do not produce results and top-level forms in instr pattern
 719     // must have void types.
 720     if (NI.getNumResults() == 0)
 721       MadeChange |= UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
 722
 723     // If this is a vector_shuffle operation, apply types to the build_vector
 724     // operation.  The types of the integers don't matter, but this ensures they
 725     // won't get checked.
 726     if (getOperator()->getName() == "vector_shuffle" &&
 727         getChild(2)->getOperator()->getName() == "build_vector") {
 728       TreePatternNode *BV = getChild(2);
 729       const std::vector<MVT::ValueType> &LegalVTs
 730         = ISE.getTargetInfo().getLegalValueTypes();
 731       MVT::ValueType LegalIntVT = MVT::Other;
 732       for (unsigned i = 0, e = LegalVTs.size(); i != e; ++i)
 733         if (MVT::isInteger(LegalVTs[i]) && !MVT::isVector(LegalVTs[i])) {
 734           LegalIntVT = LegalVTs[i];
 735           break;
 736         }
 737       assert(LegalIntVT != MVT::Other && "No legal integer VT?");
 738
 739       for (unsigned i = 0, e = BV->getNumChildren(); i != e; ++i)
 740         MadeChange |= BV->getChild(i)->UpdateNodeType(LegalIntVT, TP);
 741     }
 742     return MadeChange;
 743   } else if (getOperator()->isSubClassOf("Instruction")) {
 744     const DAGInstruction &Inst = ISE.getInstruction(getOperator());
 745     bool MadeChange = false;
 746     unsigned NumResults = Inst.getNumResults();
 747
 748     assert(NumResults <= 1 &&
 749            "Only supports zero or one result instrs!");
 750
 751     CodeGenInstruction &InstInfo =
 752       ISE.getTargetInfo().getInstruction(getOperator()->getName());
 753     // Apply the result type to the node
 754     if (NumResults == 0 || InstInfo.noResults) { // FIXME: temporary hack.
 755       MadeChange = UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
 756     } else {
 757       Record *ResultNode = Inst.getResult(0);
 758
 759       if (ResultNode->getName() == "ptr_rc") {
 760         std::vector<unsigned char> VT;
 761         VT.push_back(MVT::iPTR);
 762         MadeChange = UpdateNodeType(VT, TP);
 763       } else {
 764         assert(ResultNode->isSubClassOf("RegisterClass") &&
 765                "Operands should be register classes!");
 766
 767         const CodeGenRegisterClass &RC =
 768           ISE.getTargetInfo().getRegisterClass(ResultNode);
 769         MadeChange = UpdateNodeType(ConvertVTs(RC.getValueTypes()), TP);
 770       }
 771     }
 772
 773     unsigned ChildNo = 0;
 774     for (unsigned i = 0, e = Inst.getNumOperands(); i != e; ++i) {
 775       Record *OperandNode = Inst.getOperand(i);
 776
 777       // If the instruction expects a predicate operand, we codegen this by
 778       // setting the predicate to it's "execute always" value.
 779       if (OperandNode->isSubClassOf("PredicateOperand"))
 780         continue;
 781
 782       // Verify that we didn't run out of provided operands.
 783       if (ChildNo >= getNumChildren())
 784         TP.error("Instruction '" + getOperator()->getName() +
 785                  "' expects more operands than were provided.");
 786
 787       MVT::ValueType VT;
 788       TreePatternNode *Child = getChild(ChildNo++);
 789       if (OperandNode->isSubClassOf("RegisterClass")) {
 790         const CodeGenRegisterClass &RC =
 791           ISE.getTargetInfo().getRegisterClass(OperandNode);
 792         MadeChange |= Child->UpdateNodeType(ConvertVTs(RC.getValueTypes()), TP);
 793       } else if (OperandNode->isSubClassOf("Operand")) {
 794         VT = getValueType(OperandNode->getValueAsDef("Type"));
 795         MadeChange |= Child->UpdateNodeType(VT, TP);
 796       } else if (OperandNode->getName() == "ptr_rc") {
 797         MadeChange |= Child->UpdateNodeType(MVT::iPTR, TP);
 798       } else {
 799         assert(0 && "Unknown operand type!");
 800         abort();
 801       }
 802       MadeChange |= Child->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
 803     }
 804
 805     if (ChildNo != getNumChildren())
 806       TP.error("Instruction '" + getOperator()->getName() +
 807                "' was provided too many operands!");
 808
 809     return MadeChange;
 810   } else {
 811     assert(getOperator()->isSubClassOf("SDNodeXForm") && "Unknown node type!");
 812
 813     // Node transforms always take one operand.
 814     if (getNumChildren() != 1)
 815       TP.error("Node transform '" + getOperator()->getName() +
 816                "' requires one operand!");
 817
 818     // If either the output or input of the xform does not have exact
 819     // type info. We assume they must be the same. Otherwise, it is perfectly
 820     // legal to transform from one type to a completely different type.
 821     if (!hasTypeSet() || !getChild(0)->hasTypeSet()) {
 822       bool MadeChange = UpdateNodeType(getChild(0)->getExtTypes(), TP);
 823       MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(getExtTypes(), TP);
 824       return MadeChange;
 825     }
 826     return false;
 827   }
 828 }
 829
 830 /// OnlyOnRHSOfCommutative - Return true if this value is only allowed on the
 831 /// RHS of a commutative operation, not the on LHS.
 832 static bool OnlyOnRHSOfCommutative(TreePatternNode *N) {
 833   if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "imm")
 834     return true;
 835   if (N->isLeaf() && dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue()))
 836     return true;
 837   return false;
 838 }
 839
 840
 841 /// canPatternMatch - If it is impossible for this pattern to match on this
 842 /// target, fill in Reason and return false.  Otherwise, return true.  This is
 843 /// used as a santity check for .td files (to prevent people from writing stuff
 844 /// that can never possibly work), and to prevent the pattern permuter from
 845 /// generating stuff that is useless.
 846 bool TreePatternNode::canPatternMatch(std::string &Reason, DAGISelEmitter &ISE){
 847   if (isLeaf()) return true;
 848
 849   for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
 850     if (!getChild(i)->canPatternMatch(Reason, ISE))
 851       return false;
 852
 853   // If this is an intrinsic, handle cases that would make it not match.  For
 854   // example, if an operand is required to be an immediate.
 855   if (getOperator()->isSubClassOf("Intrinsic")) {
 856     // TODO:
 857     return true;
 858   }
 859
 860   // If this node is a commutative operator, check that the LHS isn't an
 861   // immediate.
 862   const SDNodeInfo &NodeInfo = ISE.getSDNodeInfo(getOperator());
 863   if (NodeInfo.hasProperty(SDNPCommutative)) {
 864     // Scan all of the operands of the node and make sure that only the last one
 865     // is a constant node, unless the RHS also is.
 866     if (!OnlyOnRHSOfCommutative(getChild(getNumChildren()-1))) {
 867       for (unsigned i = 0, e = getNumChildren()-1; i != e; ++i)
 868         if (OnlyOnRHSOfCommutative(getChild(i))) {
 869           Reason="Immediate value must be on the RHS of commutative operators!";
 870           return false;
 871         }
 872     }
 873   }
 874
 875   return true;
 876 }
 877
 878 //===----------------------------------------------------------------------===//
 879 // TreePattern implementation
 880 //
 881
 882 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, ListInit *RawPat, bool isInput,
 883                          DAGISelEmitter &ise) : TheRecord(TheRec), ISE(ise) {
 884    isInputPattern = isInput;
 885    for (unsigned i = 0, e = RawPat->getSize(); i != e; ++i)
 886      Trees.push_back(ParseTreePattern((DagInit*)RawPat->getElement(i)));
 887 }
 888
 889 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, DagInit *Pat, bool isInput,
 890                          DAGISelEmitter &ise) : TheRecord(TheRec), ISE(ise) {
 891   isInputPattern = isInput;
 892   Trees.push_back(ParseTreePattern(Pat));
 893 }
 894
 895 TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, TreePatternNode *Pat, bool isInput,
 896                          DAGISelEmitter &ise) : TheRecord(TheRec), ISE(ise) {
 897   isInputPattern = isInput;
 898   Trees.push_back(Pat);
 899 }
 900
 901
 902
 903 void TreePattern::error(const std::string &Msg) const {
 904   dump();
 905   throw "In " + TheRecord->getName() + ": " + Msg;
 906 }
 907
 908 TreePatternNode *TreePattern::ParseTreePattern(DagInit *Dag) {
 909   DefInit *OpDef = dynamic_cast<DefInit*>(Dag->getOperator());
 910   if (!OpDef) error("Pattern has unexpected operator type!");
 911   Record *Operator = OpDef->getDef();
 912
 913   if (Operator->isSubClassOf("ValueType")) {
 914     // If the operator is a ValueType, then this must be "type cast" of a leaf
 915     // node.
 916     if (Dag->getNumArgs() != 1)
 917       error("Type cast only takes one operand!");
 918
 919     Init *Arg = Dag->getArg(0);
 920     TreePatternNode *New;
 921     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Arg)) {
 922       Record *R = DI->getDef();
 923       if (R->isSubClassOf("SDNode") || R->isSubClassOf("PatFrag")) {
 924         Dag->setArg(0, new DagInit(DI,
 925                                 std::vector<std::pair<Init*, std::string> >()));
 926         return ParseTreePattern(Dag);
 927       }
 928       New = new TreePatternNode(DI);
 929     } else if (DagInit *DI = dynamic_cast<DagInit*>(Arg)) {
 930       New = ParseTreePattern(DI);
 931     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(Arg)) {
 932       New = new TreePatternNode(II);
 933       if (!Dag->getArgName(0).empty())
 934         error("Constant int argument should not have a name!");
 935     } else if (BitsInit *BI = dynamic_cast<BitsInit*>(Arg)) {
 936       // Turn this into an IntInit.
 937       Init *II = BI->convertInitializerTo(new IntRecTy());
 938       if (II == 0 || !dynamic_cast<IntInit*>(II))
 939         error("Bits value must be constants!");
 940
 941       New = new TreePatternNode(dynamic_cast<IntInit*>(II));
 942       if (!Dag->getArgName(0).empty())
 943         error("Constant int argument should not have a name!");
 944     } else {
 945       Arg->dump();
 946       error("Unknown leaf value for tree pattern!");
 947       return 0;
 948     }
 949
 950     // Apply the type cast.
 951     New->UpdateNodeType(getValueType(Operator), *this);
 952     New->setName(Dag->getArgName(0));
 953     return New;
 954   }
 955
 956   // Verify that this is something that makes sense for an operator.
 957   if (!Operator->isSubClassOf("PatFrag") && !Operator->isSubClassOf("SDNode") &&
 958       !Operator->isSubClassOf("Instruction") &&
 959       !Operator->isSubClassOf("SDNodeXForm") &&
 960       !Operator->isSubClassOf("Intrinsic") &&
 961       Operator->getName() != "set")
 962     error("Unrecognized node '" + Operator->getName() + "'!");
 963
 964   //  Check to see if this is something that is illegal in an input pattern.
 965   if (isInputPattern && (Operator->isSubClassOf("Instruction") ||
 966                          Operator->isSubClassOf("SDNodeXForm")))
 967     error("Cannot use '" + Operator->getName() + "' in an input pattern!");
 968
 969   std::vector<TreePatternNode*> Children;
 970
 971   for (unsigned i = 0, e = Dag->getNumArgs(); i != e; ++i) {
 972     Init *Arg = Dag->getArg(i);
 973     if (DagInit *DI = dynamic_cast<DagInit*>(Arg)) {
 974       Children.push_back(ParseTreePattern(DI));
 975       if (Children.back()->getName().empty())
 976         Children.back()->setName(Dag->getArgName(i));
 977     } else if (DefInit *DefI = dynamic_cast<DefInit*>(Arg)) {
 978       Record *R = DefI->getDef();
 979       // Direct reference to a leaf DagNode or PatFrag?  Turn it into a
 980       // TreePatternNode if its own.
 981       if (R->isSubClassOf("SDNode") || R->isSubClassOf("PatFrag")) {
 982         Dag->setArg(i, new DagInit(DefI,
 983                               std::vector<std::pair<Init*, std::string> >()));
 984         --i;  // Revisit this node...
 985       } else {
 986         TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(DefI);
 987         Node->setName(Dag->getArgName(i));
 988         Children.push_back(Node);
 989
 990         // Input argument?
 991         if (R->getName() == "node") {
 992           if (Dag->getArgName(i).empty())
 993             error("'node' argument requires a name to match with operand list");
 994           Args.push_back(Dag->getArgName(i));
 995         }
 996       }
 997     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(Arg)) {
 998       TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(II);
 999       if (!Dag->getArgName(i).empty())
1000         error("Constant int argument should not have a name!");
1001       Children.push_back(Node);
1002     } else if (BitsInit *BI = dynamic_cast<BitsInit*>(Arg)) {
1003       // Turn this into an IntInit.
1004       Init *II = BI->convertInitializerTo(new IntRecTy());
1005       if (II == 0 || !dynamic_cast<IntInit*>(II))
1006         error("Bits value must be constants!");
1007
1008       TreePatternNode *Node = new TreePatternNode(dynamic_cast<IntInit*>(II));
1009       if (!Dag->getArgName(i).empty())
1010         error("Constant int argument should not have a name!");
1011       Children.push_back(Node);
1012     } else {
1013       cerr << '"';
1014       Arg->dump();
1015       cerr << "\": ";
1016       error("Unknown leaf value for tree pattern!");
1017     }
1018   }
1019
1020   // If the operator is an intrinsic, then this is just syntactic sugar for for
1021   // (intrinsic_* <number>, ..children..).  Pick the right intrinsic node, and
1022   // convert the intrinsic name to a number.
1023   if (Operator->isSubClassOf("Intrinsic")) {
1024     const CodeGenIntrinsic &Int = getDAGISelEmitter().getIntrinsic(Operator);
1025     unsigned IID = getDAGISelEmitter().getIntrinsicID(Operator)+1;
1026
1027     // If this intrinsic returns void, it must have side-effects and thus a
1028     // chain.
1029     if (Int.ArgVTs[0] == MVT::isVoid) {
1030       Operator = getDAGISelEmitter().get_intrinsic_void_sdnode();
1031     } else if (Int.ModRef != CodeGenIntrinsic::NoMem) {
1032       // Has side-effects, requires chain.
1033       Operator = getDAGISelEmitter().get_intrinsic_w_chain_sdnode();
1034     } else {
1035       // Otherwise, no chain.
1036       Operator = getDAGISelEmitter().get_intrinsic_wo_chain_sdnode();
1037     }
1038
1039     TreePatternNode *IIDNode = new TreePatternNode(new IntInit(IID));
1040     Children.insert(Children.begin(), IIDNode);
1041   }
1042
1043   return new TreePatternNode(Operator, Children);
1044 }
1045
1046 /// InferAllTypes - Infer/propagate as many types throughout the expression
1047 /// patterns as possible.  Return true if all types are infered, false
1048 /// otherwise.  Throw an exception if a type contradiction is found.
1049 bool TreePattern::InferAllTypes() {
1050   bool MadeChange = true;
1051   while (MadeChange) {
1052     MadeChange = false;
1053     for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
1054       MadeChange |= Trees[i]->ApplyTypeConstraints(*this, false);
1055   }
1056
1057   bool HasUnresolvedTypes = false;
1058   for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
1059     HasUnresolvedTypes |= Trees[i]->ContainsUnresolvedType();
1060   return !HasUnresolvedTypes;
1061 }
1062
1063 void TreePattern::print(std::ostream &OS) const {
1064   OS << getRecord()->getName();
1065   if (!Args.empty()) {
1066     OS << "(" << Args[0];
1067     for (unsigned i = 1, e = Args.size(); i != e; ++i)
1068       OS << ", " << Args[i];
1069     OS << ")";
1070   }
1071   OS << ": ";
1072
1073   if (Trees.size() > 1)
1074     OS << "[\n";
1075   for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i) {
1076     OS << "\t";
1077     Trees[i]->print(OS);
1078     OS << "\n";
1079   }
1080
1081   if (Trees.size() > 1)
1082     OS << "]\n";
1083 }
1084
1085 void TreePattern::dump() const { print(*cerr.stream()); }
1086
1087
1088
1089 //===----------------------------------------------------------------------===//
1090 // DAGISelEmitter implementation
1091 //
1092
1093 // Parse all of the SDNode definitions for the target, populating SDNodes.
1094 void DAGISelEmitter::ParseNodeInfo() {
1095   std::vector<Record*> Nodes = Records.getAllDerivedDefinitions("SDNode");
1096   while (!Nodes.empty()) {
1097     SDNodes.insert(std::make_pair(Nodes.back(), Nodes.back()));
1098     Nodes.pop_back();
1099   }
1100
1101   // Get the buildin intrinsic nodes.
1102   intrinsic_void_sdnode     = getSDNodeNamed("intrinsic_void");
1103   intrinsic_w_chain_sdnode  = getSDNodeNamed("intrinsic_w_chain");
1104   intrinsic_wo_chain_sdnode = getSDNodeNamed("intrinsic_wo_chain");
1105 }
1106
1107 /// ParseNodeTransforms - Parse all SDNodeXForm instances into the SDNodeXForms
1108 /// map, and emit them to the file as functions.
1109 void DAGISelEmitter::ParseNodeTransforms(std::ostream &OS) {
1110   OS << "\n// Node transformations.\n";
1111   std::vector<Record*> Xforms = Records.getAllDerivedDefinitions("SDNodeXForm");
1112   while (!Xforms.empty()) {
1113     Record *XFormNode = Xforms.back();
1114     Record *SDNode = XFormNode->getValueAsDef("Opcode");
1115     std::string Code = XFormNode->getValueAsCode("XFormFunction");
1116     SDNodeXForms.insert(std::make_pair(XFormNode,
1117                                        std::make_pair(SDNode, Code)));
1118
1119     if (!Code.empty()) {
1120       std::string ClassName = getSDNodeInfo(SDNode).getSDClassName();
1121       const char *C2 = ClassName == "SDNode" ? "N" : "inN";
1122
1123       OS << "inline SDOperand Transform_" << XFormNode->getName()
1124          << "(SDNode *" << C2 << ") {\n";
1125       if (ClassName != "SDNode")
1126         OS << "  " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName << ">(inN);\n";
1127       OS << Code << "\n}\n";
1128     }
1129
1130     Xforms.pop_back();
1131   }
1132 }
1133
1134 void DAGISelEmitter::ParseComplexPatterns() {
1135   std::vector<Record*> AMs = Records.getAllDerivedDefinitions("ComplexPattern");
1136   while (!AMs.empty()) {
1137     ComplexPatterns.insert(std::make_pair(AMs.back(), AMs.back()));
1138     AMs.pop_back();
1139   }
1140 }
1141
1142
1143 /// ParsePatternFragments - Parse all of the PatFrag definitions in the .td
1144 /// file, building up the PatternFragments map.  After we've collected them all,
1145 /// inline fragments together as necessary, so that there are no references left
1146 /// inside a pattern fragment to a pattern fragment.
1147 ///
1148 /// This also emits all of the predicate functions to the output file.
1149 ///
1150 void DAGISelEmitter::ParsePatternFragments(std::ostream &OS) {
1151   std::vector<Record*> Fragments = Records.getAllDerivedDefinitions("PatFrag");
1152
1153   // First step, parse all of the fragments and emit predicate functions.
1154   OS << "\n// Predicate functions.\n";
1155   for (unsigned i = 0, e = Fragments.size(); i != e; ++i) {
1156     DagInit *Tree = Fragments[i]->getValueAsDag("Fragment");
1157     TreePattern *P = new TreePattern(Fragments[i], Tree, true, *this);
1158     PatternFragments[Fragments[i]] = P;
1159
1160     // Validate the argument list, converting it to map, to discard duplicates.
1161     std::vector<std::string> &Args = P->getArgList();
1162     std::set<std::string> OperandsMap(Args.begin(), Args.end());
1163
1164     if (OperandsMap.count(""))
1165       P->error("Cannot have unnamed 'node' values in pattern fragment!");
1166
1167     // Parse the operands list.
1168     DagInit *OpsList = Fragments[i]->getValueAsDag("Operands");
1169     DefInit *OpsOp = dynamic_cast<DefInit*>(OpsList->getOperator());
1170     if (!OpsOp || OpsOp->getDef()->getName() != "ops")
1171       P->error("Operands list should start with '(ops ... '!");
1172
1173     // Copy over the arguments.
1174     Args.clear();
1175     for (unsigned j = 0, e = OpsList->getNumArgs(); j != e; ++j) {
1176       if (!dynamic_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(j)) ||
1177           static_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(j))->
1178           getDef()->getName() != "node")
1179         P->error("Operands list should all be 'node' values.");
1180       if (OpsList->getArgName(j).empty())
1181         P->error("Operands list should have names for each operand!");
1182       if (!OperandsMap.count(OpsList->getArgName(j)))
1183         P->error("'" + OpsList->getArgName(j) +
1184                  "' does not occur in pattern or was multiply specified!");
1185       OperandsMap.erase(OpsList->getArgName(j));
1186       Args.push_back(OpsList->getArgName(j));
1187     }
1188
1189     if (!OperandsMap.empty())
1190       P->error("Operands list does not contain an entry for operand '" +
1191                *OperandsMap.begin() + "'!");
1192
1193     // If there is a code init for this fragment, emit the predicate code and
1194     // keep track of the fact that this fragment uses it.
1195     std::string Code = Fragments[i]->getValueAsCode("Predicate");
1196     if (!Code.empty()) {
1197       if (P->getOnlyTree()->isLeaf())
1198         OS << "inline bool Predicate_" << Fragments[i]->getName()
1199            << "(SDNode *N) {\n";
1200       else {
1201         std::string ClassName =
1202           getSDNodeInfo(P->getOnlyTree()->getOperator()).getSDClassName();
1203         const char *C2 = ClassName == "SDNode" ? "N" : "inN";
1204
1205         OS << "inline bool Predicate_" << Fragments[i]->getName()
1206            << "(SDNode *" << C2 << ") {\n";
1207         if (ClassName != "SDNode")
1208           OS << "  " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName << ">(inN);\n";
1209       }
1210       OS << Code << "\n}\n";
1211       P->getOnlyTree()->setPredicateFn("Predicate_"+Fragments[i]->getName());
1212     }
1213
1214     // If there is a node transformation corresponding to this, keep track of
1215     // it.
1216     Record *Transform = Fragments[i]->getValueAsDef("OperandTransform");
1217     if (!getSDNodeTransform(Transform).second.empty())    // not noop xform?
1218       P->getOnlyTree()->setTransformFn(Transform);
1219   }
1220
1221   OS << "\n\n";
1222
1223   // Now that we've parsed all of the tree fragments, do a closure on them so
1224   // that there are not references to PatFrags left inside of them.
1225   for (std::map<Record*, TreePattern*>::iterator I = PatternFragments.begin(),
1226        E = PatternFragments.end(); I != E; ++I) {
1227     TreePattern *ThePat = I->second;
1228     ThePat->InlinePatternFragments();
1229
1230     // Infer as many types as possible.  Don't worry about it if we don't infer
1231     // all of them, some may depend on the inputs of the pattern.
1232     try {
1233       ThePat->InferAllTypes();
1234     } catch (...) {
1235       // If this pattern fragment is not supported by this target (no types can
1236       // satisfy its constraints), just ignore it.  If the bogus pattern is
1237       // actually used by instructions, the type consistency error will be
1238       // reported there.
1239     }
1240
1241     // If debugging, print out the pattern fragment result.
1242     DEBUG(ThePat->dump());
1243   }
1244 }
1245
1246 void DAGISelEmitter::ParsePredicateOperands() {
1247   std::vector<Record*> PredOps =
1248     Records.getAllDerivedDefinitions("PredicateOperand");
1249
1250   // Find some SDNode.
1251   assert(!SDNodes.empty() && "No SDNodes parsed?");
1252   Init *SomeSDNode = new DefInit(SDNodes.begin()->first);
1253
1254   for (unsigned i = 0, e = PredOps.size(); i != e; ++i) {
1255     DagInit *AlwaysInfo = PredOps[i]->getValueAsDag("ExecuteAlways");
1256
1257     // Clone the AlwaysInfo dag node, changing the operator from 'ops' to
1258     // SomeSDnode so that we can parse this.
1259     std::vector<std::pair<Init*, std::string> > Ops;
1260     for (unsigned op = 0, e = AlwaysInfo->getNumArgs(); op != e; ++op)
1261       Ops.push_back(std::make_pair(AlwaysInfo->getArg(op),
1262                                    AlwaysInfo->getArgName(op)));
1263     DagInit *DI = new DagInit(SomeSDNode, Ops);
1264
1265     // Create a TreePattern to parse this.
1266     TreePattern P(PredOps[i], DI, false, *this);
1267     assert(P.getNumTrees() == 1 && "This ctor can only produce one tree!");
1268
1269     // Copy the operands over into a DAGPredicateOperand.
1270     DAGPredicateOperand PredOpInfo;
1271
1272     TreePatternNode *T = P.getTree(0);
1273     for (unsigned op = 0, e = T->getNumChildren(); op != e; ++op) {
1274       TreePatternNode *TPN = T->getChild(op);
1275       while (TPN->ApplyTypeConstraints(P, false))
1276         /* Resolve all types */;
1277
1278       if (TPN->ContainsUnresolvedType())
1279         throw "Value #" + utostr(i) + " of PredicateOperand '" +
1280               PredOps[i]->getName() + "' doesn't have a concrete type!";
1281
1282       PredOpInfo.AlwaysOps.push_back(TPN);
1283     }
1284
1285     // Insert it into the PredicateOperands map so we can find it later.
1286     PredicateOperands[PredOps[i]] = PredOpInfo;
1287   }
1288 }
1289
1290 /// HandleUse - Given "Pat" a leaf in the pattern, check to see if it is an
1291 /// instruction input.  Return true if this is a real use.
1292 static bool HandleUse(TreePattern *I, TreePatternNode *Pat,
1293                       std::map<std::string, TreePatternNode*> &InstInputs,
1294                       std::vector<Record*> &InstImpInputs) {
1295   // No name -> not interesting.
1296   if (Pat->getName().empty()) {
1297     if (Pat->isLeaf()) {
1298       DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Pat->getLeafValue());
1299       if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass"))
1300         I->error("Input " + DI->getDef()->getName() + " must be named!");
1301       else if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("Register"))
1302         InstImpInputs.push_back(DI->getDef());
1303     }
1304     return false;
1305   }
1306
1307   Record *Rec;
1308   if (Pat->isLeaf()) {
1309     DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Pat->getLeafValue());
1310     if (!DI) I->error("Input $" + Pat->getName() + " must be an identifier!");
1311     Rec = DI->getDef();
1312   } else {
1313     assert(Pat->getNumChildren() == 0 && "can't be a use with children!");
1314     Rec = Pat->getOperator();
1315   }
1316
1317   // SRCVALUE nodes are ignored.
1318   if (Rec->getName() == "srcvalue")
1319     return false;
1320
1321   TreePatternNode *&Slot = InstInputs[Pat->getName()];
1322   if (!Slot) {
1323     Slot = Pat;
1324   } else {
1325     Record *SlotRec;
1326     if (Slot->isLeaf()) {
1327       SlotRec = dynamic_cast<DefInit*>(Slot->getLeafValue())->getDef();
1328     } else {
1329       assert(Slot->getNumChildren() == 0 && "can't be a use with children!");
1330       SlotRec = Slot->getOperator();
1331     }
1332
1333     // Ensure that the inputs agree if we've already seen this input.
1334     if (Rec != SlotRec)
1335       I->error("All $" + Pat->getName() + " inputs must agree with each other");
1336     if (Slot->getExtTypes() != Pat->getExtTypes())
1337       I->error("All $" + Pat->getName() + " inputs must agree with each other");
1338   }
1339   return true;
1340 }
1341
1342 /// FindPatternInputsAndOutputs - Scan the specified TreePatternNode (which is
1343 /// part of "I", the instruction), computing the set of inputs and outputs of
1344 /// the pattern.  Report errors if we see anything naughty.
1345 void DAGISelEmitter::
1346 FindPatternInputsAndOutputs(TreePattern *I, TreePatternNode *Pat,
1347                             std::map<std::string, TreePatternNode*> &InstInputs,
1348                             std::map<std::string, TreePatternNode*>&InstResults,
1349                             std::vector<Record*> &InstImpInputs,
1350                             std::vector<Record*> &InstImpResults) {
1351   if (Pat->isLeaf()) {
1352     bool isUse = HandleUse(I, Pat, InstInputs, InstImpInputs);
1353     if (!isUse && Pat->getTransformFn())
1354       I->error("Cannot specify a transform function for a non-input value!");
1355     return;
1356   } else if (Pat->getOperator()->getName() != "set") {
1357     // If this is not a set, verify that the children nodes are not void typed,
1358     // and recurse.
1359     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i) {
1360       if (Pat->getChild(i)->getExtTypeNum(0) == MVT::isVoid)
1361         I->error("Cannot have void nodes inside of patterns!");
1362       FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat->getChild(i), InstInputs, InstResults,
1363                                   InstImpInputs, InstImpResults);
1364     }
1365
1366     // If this is a non-leaf node with no children, treat it basically as if
1367     // it were a leaf.  This handles nodes like (imm).
1368     bool isUse = false;
1369     if (Pat->getNumChildren() == 0)
1370       isUse = HandleUse(I, Pat, InstInputs, InstImpInputs);
1371
1372     if (!isUse && Pat->getTransformFn())
1373       I->error("Cannot specify a transform function for a non-input value!");
1374     return;
1375   }
1376
1377   // Otherwise, this is a set, validate and collect instruction results.
1378   if (Pat->getNumChildren() == 0)
1379     I->error("set requires operands!");
1380   else if (Pat->getNumChildren() & 1)
1381     I->error("set requires an even number of operands");
1382
1383   if (Pat->getTransformFn())
1384     I->error("Cannot specify a transform function on a set node!");
1385
1386   // Check the set destinations.
1387   unsigned NumValues = Pat->getNumChildren()/2;
1388   for (unsigned i = 0; i != NumValues; ++i) {
1389     TreePatternNode *Dest = Pat->getChild(i);
1390     if (!Dest->isLeaf())
1391       I->error("set destination should be a register!");
1392
1393     DefInit *Val = dynamic_cast<DefInit*>(Dest->getLeafValue());
1394     if (!Val)
1395       I->error("set destination should be a register!");
1396
1397     if (Val->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass") ||
1398         Val->getDef()->getName() == "ptr_rc") {
1399       if (Dest->getName().empty())
1400         I->error("set destination must have a name!");
1401       if (InstResults.count(Dest->getName()))
1402         I->error("cannot set '" + Dest->getName() +"' multiple times");
1403       InstResults[Dest->getName()] = Dest;
1404     } else if (Val->getDef()->isSubClassOf("Register")) {
1405       InstImpResults.push_back(Val->getDef());
1406     } else {
1407       I->error("set destination should be a register!");
1408     }
1409
1410     // Verify and collect info from the computation.
1411     FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat->getChild(i+NumValues),
1412                                 InstInputs, InstResults,
1413                                 InstImpInputs, InstImpResults);
1414   }
1415 }
1416
1417 /// ParseInstructions - Parse all of the instructions, inlining and resolving
1418 /// any fragments involved.  This populates the Instructions list with fully
1419 /// resolved instructions.
1420 void DAGISelEmitter::ParseInstructions() {
1421   std::vector<Record*> Instrs = Records.getAllDerivedDefinitions("Instruction");
1422
1423   for (unsigned i = 0, e = Instrs.size(); i != e; ++i) {
1424     ListInit *LI = 0;
1425
1426     if (dynamic_cast<ListInit*>(Instrs[i]->getValueInit("Pattern")))
1427       LI = Instrs[i]->getValueAsListInit("Pattern");
1428
1429     // If there is no pattern, only collect minimal information about the
1430     // instruction for its operand list.  We have to assume that there is one
1431     // result, as we have no detailed info.
1432     if (!LI || LI->getSize() == 0) {
1433       std::vector<Record*> Results;
1434       std::vector<Record*> Operands;
1435
1436       CodeGenInstruction &InstInfo =Target.getInstruction(Instrs[i]->getName());
1437
1438       if (InstInfo.OperandList.size() != 0) {
1439         // FIXME: temporary hack...
1440         if (InstInfo.noResults) {
1441           // These produce no results
1442           for (unsigned j = 0, e = InstInfo.OperandList.size(); j < e; ++j)
1443             Operands.push_back(InstInfo.OperandList[j].Rec);
1444         } else {
1445           // Assume the first operand is the result.
1446           Results.push_back(InstInfo.OperandList[0].Rec);
1447
1448           // The rest are inputs.
1449           for (unsigned j = 1, e = InstInfo.OperandList.size(); j < e; ++j)
1450             Operands.push_back(InstInfo.OperandList[j].Rec);
1451         }
1452       }
1453
1454       // Create and insert the instruction.
1455       std::vector<Record*> ImpResults;
1456       std::vector<Record*> ImpOperands;
1457       Instructions.insert(std::make_pair(Instrs[i],
1458                           DAGInstruction(0, Results, Operands, ImpResults,
1459                                          ImpOperands)));
1460       continue;  // no pattern.
1461     }
1462
1463     // Parse the instruction.
1464     TreePattern *I = new TreePattern(Instrs[i], LI, true, *this);
1465     // Inline pattern fragments into it.
1466     I->InlinePatternFragments();
1467
1468     // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we can
1469     // never do anything with this instruction pattern: report it to the user.
1470     if (!I->InferAllTypes())
1471       I->error("Could not infer all types in pattern!");
1472
1473     // InstInputs - Keep track of all of the inputs of the instruction, along
1474     // with the record they are declared as.
1475     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputs;
1476
1477     // InstResults - Keep track of all the virtual registers that are 'set'
1478     // in the instruction, including what reg class they are.
1479     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstResults;
1480
1481     std::vector<Record*> InstImpInputs;
1482     std::vector<Record*> InstImpResults;
1483
1484     // Verify that the top-level forms in the instruction are of void type, and
1485     // fill in the InstResults map.
1486     for (unsigned j = 0, e = I->getNumTrees(); j != e; ++j) {
1487       TreePatternNode *Pat = I->getTree(j);
1488       if (Pat->getExtTypeNum(0) != MVT::isVoid)
1489         I->error("Top-level forms in instruction pattern should have"
1490                  " void types");
1491
1492       // Find inputs and outputs, and verify the structure of the uses/defs.
1493       FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat, InstInputs, InstResults,
1494                                   InstImpInputs, InstImpResults);
1495     }
1496
1497     // Now that we have inputs and outputs of the pattern, inspect the operands
1498     // list for the instruction.  This determines the order that operands are
1499     // added to the machine instruction the node corresponds to.
1500     unsigned NumResults = InstResults.size();
1501
1502     // Parse the operands list from the (ops) list, validating it.
1503     std::vector<std::string> &Args = I->getArgList();
1504     assert(Args.empty() && "Args list should still be empty here!");
1505     CodeGenInstruction &CGI = Target.getInstruction(Instrs[i]->getName());
1506
1507     // Check that all of the results occur first in the list.
1508     std::vector<Record*> Results;
1509     TreePatternNode *Res0Node = NULL;
1510     for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
1511       if (i == CGI.OperandList.size())
1512         I->error("'" + InstResults.begin()->first +
1513                  "' set but does not appear in operand list!");
1514       const std::string &OpName = CGI.OperandList[i].Name;
1515
1516       // Check that it exists in InstResults.
1517       TreePatternNode *RNode = InstResults[OpName];
1518       if (RNode == 0)
1519         I->error("Operand $" + OpName + " does not exist in operand list!");
1520
1521       if (i == 0)
1522         Res0Node = RNode;
1523       Record *R = dynamic_cast<DefInit*>(RNode->getLeafValue())->getDef();
1524       if (R == 0)
1525         I->error("Operand $" + OpName + " should be a set destination: all "
1526                  "outputs must occur before inputs in operand list!");
1527
1528       if (CGI.OperandList[i].Rec != R)
1529         I->error("Operand $" + OpName + " class mismatch!");
1530
1531       // Remember the return type.
1532       Results.push_back(CGI.OperandList[i].Rec);
1533
1534       // Okay, this one checks out.
1535       InstResults.erase(OpName);
1536     }
1537
1538     // Loop over the inputs next.  Make a copy of InstInputs so we can destroy
1539     // the copy while we're checking the inputs.
1540     std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputsCheck(InstInputs);
1541
1542     std::vector<TreePatternNode*> ResultNodeOperands;
1543     std::vector<Record*> Operands;
1544     for (unsigned i = NumResults, e = CGI.OperandList.size(); i != e; ++i) {
1545       CodeGenInstruction::OperandInfo &Op = CGI.OperandList[i];
1546       const std::string &OpName = Op.Name;
1547       if (OpName.empty())
1548         I->error("Operand #" + utostr(i) + " in operands list has no name!");
1549
1550       if (!InstInputsCheck.count(OpName)) {
1551         // If this is an predicate operand with an ExecuteAlways set filled in,
1552         // we can ignore this.  When we codegen it, we will do so as always
1553         // executed.
1554         if (Op.Rec->isSubClassOf("PredicateOperand")) {
1555           // Does it have a non-empty ExecuteAlways field?  If so, ignore this
1556           // operand.
1557           if (!getPredicateOperand(Op.Rec).AlwaysOps.empty())
1558             continue;
1559         }
1560         I->error("Operand $" + OpName +
1561                  " does not appear in the instruction pattern");
1562       }
1563       TreePatternNode *InVal = InstInputsCheck[OpName];
1564       InstInputsCheck.erase(OpName);   // It occurred, remove from map.
1565
1566       if (InVal->isLeaf() &&
1567           dynamic_cast<DefInit*>(InVal->getLeafValue())) {
1568         Record *InRec = static_cast<DefInit*>(InVal->getLeafValue())->getDef();
1569         if (Op.Rec != InRec && !InRec->isSubClassOf("ComplexPattern"))
1570           I->error("Operand $" + OpName + "'s register class disagrees"
1571                    " between the operand and pattern");
1572       }
1573       Operands.push_back(Op.Rec);
1574
1575       // Construct the result for the dest-pattern operand list.
1576       TreePatternNode *OpNode = InVal->clone();
1577
1578       // No predicate is useful on the result.
1579       OpNode->setPredicateFn("");
1580
1581       // Promote the xform function to be an explicit node if set.
1582       if (Record *Xform = OpNode->getTransformFn()) {
1583         OpNode->setTransformFn(0);
1584         std::vector<TreePatternNode*> Children;
1585         Children.push_back(OpNode);
1586         OpNode = new TreePatternNode(Xform, Children);
1587       }
1588
1589       ResultNodeOperands.push_back(OpNode);
1590     }
1591
1592     if (!InstInputsCheck.empty())
1593       I->error("Input operand $" + InstInputsCheck.begin()->first +
1594                " occurs in pattern but not in operands list!");
1595
1596     TreePatternNode *ResultPattern =
1597       new TreePatternNode(I->getRecord(), ResultNodeOperands);
1598     // Copy fully inferred output node type to instruction result pattern.
1599     if (NumResults > 0)
1600       ResultPattern->setTypes(Res0Node->getExtTypes());
1601
1602     // Create and insert the instruction.
1603     DAGInstruction TheInst(I, Results, Operands, InstImpResults, InstImpInputs);
1604     Instructions.insert(std::make_pair(I->getRecord(), TheInst));
1605
1606     // Use a temporary tree pattern to infer all types and make sure that the
1607     // constructed result is correct.  This depends on the instruction already
1608     // being inserted into the Instructions map.
1609     TreePattern Temp(I->getRecord(), ResultPattern, false, *this);
1610     Temp.InferAllTypes();
1611
1612     DAGInstruction &TheInsertedInst = Instructions.find(I->getRecord())->second;
1613     TheInsertedInst.setResultPattern(Temp.getOnlyTree());
1614
1615     DEBUG(I->dump());
1616   }
1617
1618   // If we can, convert the instructions to be patterns that are matched!
1619   for (std::map<Record*, DAGInstruction>::iterator II = Instructions.begin(),
1620        E = Instructions.end(); II != E; ++II) {
1621     DAGInstruction &TheInst = II->second;
1622     TreePattern *I = TheInst.getPattern();
1623     if (I == 0) continue;  // No pattern.
1624
1625     if (I->getNumTrees() != 1) {
1626       cerr << "CANNOT HANDLE: " << I->getRecord()->getName() << " yet!";
1627       continue;
1628     }
1629     TreePatternNode *Pattern = I->getTree(0);
1630     TreePatternNode *SrcPattern;
1631     if (Pattern->getOperator()->getName() == "set") {
1632       if (Pattern->getNumChildren() != 2)
1633         continue;  // Not a set of a single value (not handled so far)
1634
1635       SrcPattern = Pattern->getChild(1)->clone();
1636     } else{
1637       // Not a set (store or something?)
1638       SrcPattern = Pattern;
1639     }
1640
1641     std::string Reason;
1642     if (!SrcPattern->canPatternMatch(Reason, *this))
1643       I->error("Instruction can never match: " + Reason);
1644
1645     Record *Instr = II->first;
1646     TreePatternNode *DstPattern = TheInst.getResultPattern();
1647     PatternsToMatch.
1648       push_back(PatternToMatch(Instr->getValueAsListInit("Predicates"),
1649                                SrcPattern, DstPattern,
1650                                Instr->getValueAsInt("AddedComplexity")));
1651   }
1652 }
1653
1654 void DAGISelEmitter::ParsePatterns() {
1655   std::vector<Record*> Patterns = Records.getAllDerivedDefinitions("Pattern");
1656
1657   for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
1658     DagInit *Tree = Patterns[i]->getValueAsDag("PatternToMatch");
1659     TreePattern *Pattern = new TreePattern(Patterns[i], Tree, true, *this);
1660
1661     // Inline pattern fragments into it.
1662     Pattern->InlinePatternFragments();
1663
1664     ListInit *LI = Patterns[i]->getValueAsListInit("ResultInstrs");
1665     if (LI->getSize() == 0) continue;  // no pattern.
1666
1667     // Parse the instruction.
1668     TreePattern *Result = new TreePattern(Patterns[i], LI, false, *this);
1669
1670     // Inline pattern fragments into it.
1671     Result->InlinePatternFragments();
1672
1673     if (Result->getNumTrees() != 1)
1674       Result->error("Cannot handle instructions producing instructions "
1675                     "with temporaries yet!");
1676
1677     bool IterateInference;
1678     bool InferredAllPatternTypes, InferredAllResultTypes;
1679     do {
1680       // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we
1681       // can never do anything with this pattern: report it to the user.
1682       InferredAllPatternTypes = Pattern->InferAllTypes();
1683
1684       // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we
1685       // can never do anything with this pattern: report it to the user.
1686       InferredAllResultTypes = Result->InferAllTypes();
1687
1688       // Apply the type of the result to the source pattern.  This helps us
1689       // resolve cases where the input type is known to be a pointer type (which
1690       // is considered resolved), but the result knows it needs to be 32- or
1691       // 64-bits.  Infer the other way for good measure.
1692       IterateInference = Pattern->getOnlyTree()->
1693         UpdateNodeType(Result->getOnlyTree()->getExtTypes(), *Result);
1694       IterateInference |= Result->getOnlyTree()->
1695         UpdateNodeType(Pattern->getOnlyTree()->getExtTypes(), *Result);
1696     } while (IterateInference);
1697
1698     // Verify that we inferred enough types that we can do something with the
1699     // pattern and result.  If these fire the user has to add type casts.
1700     if (!InferredAllPatternTypes)
1701       Pattern->error("Could not infer all types in pattern!");
1702     if (!InferredAllResultTypes)
1703       Result->error("Could not infer all types in pattern result!");
1704
1705     // Validate that the input pattern is correct.
1706     {
1707       std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputs;
1708       std::map<std::string, TreePatternNode*> InstResults;
1709       std::vector<Record*> InstImpInputs;
1710       std::vector<Record*> InstImpResults;
1711       FindPatternInputsAndOutputs(Pattern, Pattern->getOnlyTree(),
1712                                   InstInputs, InstResults,
1713                                   InstImpInputs, InstImpResults);
1714     }
1715
1716     // Promote the xform function to be an explicit node if set.
1717     std::vector<TreePatternNode*> ResultNodeOperands;
1718     TreePatternNode *DstPattern = Result->getOnlyTree();
1719     for (unsigned ii = 0, ee = DstPattern->getNumChildren(); ii != ee; ++ii) {
1720       TreePatternNode *OpNode = DstPattern->getChild(ii);
1721       if (Record *Xform = OpNode->getTransformFn()) {
1722         OpNode->setTransformFn(0);
1723         std::vector<TreePatternNode*> Children;
1724         Children.push_back(OpNode);
1725         OpNode = new TreePatternNode(Xform, Children);
1726       }
1727       ResultNodeOperands.push_back(OpNode);
1728     }
1729     DstPattern = Result->getOnlyTree();
1730     if (!DstPattern->isLeaf())
1731       DstPattern = new TreePatternNode(DstPattern->getOperator(),
1732                                        ResultNodeOperands);
1733     DstPattern->setTypes(Result->getOnlyTree()->getExtTypes());
1734     TreePattern Temp(Result->getRecord(), DstPattern, false, *this);
1735     Temp.InferAllTypes();
1736
1737     std::string Reason;
1738     if (!Pattern->getOnlyTree()->canPatternMatch(Reason, *this))
1739       Pattern->error("Pattern can never match: " + Reason);
1740
1741     PatternsToMatch.
1742       push_back(PatternToMatch(Patterns[i]->getValueAsListInit("Predicates"),
1743                                Pattern->getOnlyTree(),
1744                                Temp.getOnlyTree(),
1745                                Patterns[i]->getValueAsInt("AddedComplexity")));
1746   }
1747 }
1748
1749 /// CombineChildVariants - Given a bunch of permutations of each child of the
1750 /// 'operator' node, put them together in all possible ways.
1751 static void CombineChildVariants(TreePatternNode *Orig,
1752                const std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > &ChildVariants,
1753                                  std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
1754                                  DAGISelEmitter &ISE) {
1755   // Make sure that each operand has at least one variant to choose from.
1756   for (unsigned i = 0, e = ChildVariants.size(); i != e; ++i)
1757     if (ChildVariants[i].empty())
1758       return;
1759
1760   // The end result is an all-pairs construction of the resultant pattern.
1761   std::vector<unsigned> Idxs;
1762   Idxs.resize(ChildVariants.size());
1763   bool NotDone = true;
1764   while (NotDone) {
1765     // Create the variant and add it to the output list.
1766     std::vector<TreePatternNode*> NewChildren;
1767     for (unsigned i = 0, e = ChildVariants.size(); i != e; ++i)
1768       NewChildren.push_back(ChildVariants[i][Idxs[i]]);
1769     TreePatternNode *R = new TreePatternNode(Orig->getOperator(), NewChildren);
1770
1771     // Copy over properties.
1772     R->setName(Orig->getName());
1773     R->setPredicateFn(Orig->getPredicateFn());
1774     R->setTransformFn(Orig->getTransformFn());
1775     R->setTypes(Orig->getExtTypes());
1776
1777     // If this pattern cannot every match, do not include it as a variant.
1778     std::string ErrString;
1779     if (!R->canPatternMatch(ErrString, ISE)) {
1780       delete R;
1781     } else {
1782       bool AlreadyExists = false;
1783
1784       // Scan to see if this pattern has already been emitted.  We can get
1785       // duplication due to things like commuting:
1786       //   (and GPRC:$a, GPRC:$b) -> (and GPRC:$b, GPRC:$a)
1787       // which are the same pattern.  Ignore the dups.
1788       for (unsigned i = 0, e = OutVariants.size(); i != e; ++i)
1789         if (R->isIsomorphicTo(OutVariants[i])) {
1790           AlreadyExists = true;
1791           break;
1792         }
1793
1794       if (AlreadyExists)
1795         delete R;
1796       else
1797         OutVariants.push_back(R);
1798     }
1799
1800     // Increment indices to the next permutation.
1801     NotDone = false;
1802     // Look for something we can increment without causing a wrap-around.
1803     for (unsigned IdxsIdx = 0; IdxsIdx != Idxs.size(); ++IdxsIdx) {
1804       if (++Idxs[IdxsIdx] < ChildVariants[IdxsIdx].size()) {
1805         NotDone = true;   // Found something to increment.
1806         break;
1807       }
1808       Idxs[IdxsIdx] = 0;
1809     }
1810   }
1811 }
1812
1813 /// CombineChildVariants - A helper function for binary operators.
1814 ///
1815 static void CombineChildVariants(TreePatternNode *Orig,
1816                                  const std::vector<TreePatternNode*> &LHS,
1817                                  const std::vector<TreePatternNode*> &RHS,
1818                                  std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
1819                                  DAGISelEmitter &ISE) {
1820   std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > ChildVariants;
1821   ChildVariants.push_back(LHS);
1822   ChildVariants.push_back(RHS);
1823   CombineChildVariants(Orig, ChildVariants, OutVariants, ISE);
1824 }
1825
1826
1827 static void GatherChildrenOfAssociativeOpcode(TreePatternNode *N,
1828                                      std::vector<TreePatternNode *> &Children) {
1829   assert(N->getNumChildren()==2 &&"Associative but doesn't have 2 children!");
1830   Record *Operator = N->getOperator();
1831
1832   // Only permit raw nodes.
1833   if (!N->getName().empty() || !N->getPredicateFn().empty() ||
1834       N->getTransformFn()) {
1835     Children.push_back(N);
1836     return;
1837   }
1838
1839   if (N->getChild(0)->isLeaf() || N->getChild(0)->getOperator() != Operator)
1840     Children.push_back(N->getChild(0));
1841   else
1842     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N->getChild(0), Children);
1843
1844   if (N->getChild(1)->isLeaf() || N->getChild(1)->getOperator() != Operator)
1845     Children.push_back(N->getChild(1));
1846   else
1847     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N->getChild(1), Children);
1848 }
1849
1850 /// GenerateVariantsOf - Given a pattern N, generate all permutations we can of
1851 /// the (potentially recursive) pattern by using algebraic laws.
1852 ///
1853 static void GenerateVariantsOf(TreePatternNode *N,
1854                                std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
1855                                DAGISelEmitter &ISE) {
1856   // We cannot permute leaves.
1857   if (N->isLeaf()) {
1858     OutVariants.push_back(N);
1859     return;
1860   }
1861
1862   // Look up interesting info about the node.
1863   const SDNodeInfo &NodeInfo = ISE.getSDNodeInfo(N->getOperator());
1864
1865   // If this node is associative, reassociate.
1866   if (NodeInfo.hasProperty(SDNPAssociative)) {
1867     // Reassociate by pulling together all of the linked operators
1868     std::vector<TreePatternNode*> MaximalChildren;
1869     GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N, MaximalChildren);
1870
1871     // Only handle child sizes of 3.  Otherwise we'll end up trying too many
1872     // permutations.
1873     if (MaximalChildren.size() == 3) {
1874       // Find the variants of all of our maximal children.
1875       std::vector<TreePatternNode*> AVariants, BVariants, CVariants;
1876       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[0], AVariants, ISE);
1877       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[1], BVariants, ISE);
1878       GenerateVariantsOf(MaximalChildren[2], CVariants, ISE);
1879
1880       // There are only two ways we can permute the tree:
1881       //   (A op B) op C    and    A op (B op C)
1882       // Within these forms, we can also permute A/B/C.
1883
1884       // Generate legal pair permutations of A/B/C.
1885       std::vector<TreePatternNode*> ABVariants;
1886       std::vector<TreePatternNode*> BAVariants;
1887       std::vector<TreePatternNode*> ACVariants;
1888       std::vector<TreePatternNode*> CAVariants;
1889       std::vector<TreePatternNode*> BCVariants;
1890       std::vector<TreePatternNode*> CBVariants;
1891       CombineChildVariants(N, AVariants, BVariants, ABVariants, ISE);
1892       CombineChildVariants(N, BVariants, AVariants, BAVariants, ISE);
1893       CombineChildVariants(N, AVariants, CVariants, ACVariants, ISE);
1894       CombineChildVariants(N, CVariants, AVariants, CAVariants, ISE);
1895       CombineChildVariants(N, BVariants, CVariants, BCVariants, ISE);
1896       CombineChildVariants(N, CVariants, BVariants, CBVariants, ISE);
1897
1898       // Combine those into the result: (x op x) op x
1899       CombineChildVariants(N, ABVariants, CVariants, OutVariants, ISE);
1900       CombineChildVariants(N, BAVariants, CVariants, OutVariants, ISE);
1901       CombineChildVariants(N, ACVariants, BVariants, OutVariants, ISE);
1902       CombineChildVariants(N, CAVariants, BVariants, OutVariants, ISE);
1903       CombineChildVariants(N, BCVariants, AVariants, OutVariants, ISE);
1904       CombineChildVariants(N, CBVariants, AVariants, OutVariants, ISE);
1905
1906       // Combine those into the result: x op (x op x)
1907       CombineChildVariants(N, CVariants, ABVariants, OutVariants, ISE);
1908       CombineChildVariants(N, CVariants, BAVariants, OutVariants, ISE);
1909       CombineChildVariants(N, BVariants, ACVariants, OutVariants, ISE);
1910       CombineChildVariants(N, BVariants, CAVariants, OutVariants, ISE);
1911       CombineChildVariants(N, AVariants, BCVariants, OutVariants, ISE);
1912       CombineChildVariants(N, AVariants, CBVariants, OutVariants, ISE);
1913       return;
1914     }
1915   }
1916
1917   // Compute permutations of all children.
1918   std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > ChildVariants;
1919   ChildVariants.resize(N->getNumChildren());
1920   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
1921     GenerateVariantsOf(N->getChild(i), ChildVariants[i], ISE);
1922
1923   // Build all permutations based on how the children were formed.
1924   CombineChildVariants(N, ChildVariants, OutVariants, ISE);
1925
1926   // If this node is commutative, consider the commuted order.
1927   if (NodeInfo.hasProperty(SDNPCommutative)) {
1928     assert(N->getNumChildren()==2 &&"Commutative but doesn't have 2 children!");
1929     // Don't count children which are actually register references.
1930     unsigned NC = 0;
1931     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i) {
1932       TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
1933       if (Child->isLeaf())
1934         if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
1935           Record *RR = DI->getDef();
1936           if (RR->isSubClassOf("Register"))
1937             continue;
1938         }
1939       NC++;
1940     }
1941     // Consider the commuted order.
1942     if (NC == 2)
1943       CombineChildVariants(N, ChildVariants[1], ChildVariants[0],
1944                            OutVariants, ISE);
1945   }
1946 }
1947
1948
1949 // GenerateVariants - Generate variants.  For example, commutative patterns can
1950 // match multiple ways.  Add them to PatternsToMatch as well.
1951 void DAGISelEmitter::GenerateVariants() {
1952
1953   DOUT << "Generating instruction variants.\n";
1954
1955   // Loop over all of the patterns we've collected, checking to see if we can
1956   // generate variants of the instruction, through the exploitation of
1957   // identities.  This permits the target to provide agressive matching without
1958   // the .td file having to contain tons of variants of instructions.
1959   //
1960   // Note that this loop adds new patterns to the PatternsToMatch list, but we
1961   // intentionally do not reconsider these.  Any variants of added patterns have
1962   // already been added.
1963   //
1964   for (unsigned i = 0, e = PatternsToMatch.size(); i != e; ++i) {
1965     std::vector<TreePatternNode*> Variants;
1966     GenerateVariantsOf(PatternsToMatch[i].getSrcPattern(), Variants, *this);
1967
1968     assert(!Variants.empty() && "Must create at least original variant!");
1969     Variants.erase(Variants.begin());  // Remove the original pattern.
1970
1971     if (Variants.empty())  // No variants for this pattern.
1972       continue;
1973
1974     DOUT << "FOUND VARIANTS OF: ";
1975     DEBUG(PatternsToMatch[i].getSrcPattern()->dump());
1976     DOUT << "\n";
1977
1978     for (unsigned v = 0, e = Variants.size(); v != e; ++v) {
1979       TreePatternNode *Variant = Variants[v];
1980
1981       DOUT << "  VAR#" << v <<  ": ";
1982       DEBUG(Variant->dump());
1983       DOUT << "\n";
1984
1985       // Scan to see if an instruction or explicit pattern already matches this.
1986       bool AlreadyExists = false;
1987       for (unsigned p = 0, e = PatternsToMatch.size(); p != e; ++p) {
1988         // Check to see if this variant already exists.
1989         if (Variant->isIsomorphicTo(PatternsToMatch[p].getSrcPattern())) {
1990           DOUT << "  *** ALREADY EXISTS, ignoring variant.\n";
1991           AlreadyExists = true;
1992           break;
1993         }
1994       }
1995       // If we already have it, ignore the variant.
1996       if (AlreadyExists) continue;
1997
1998       // Otherwise, add it to the list of patterns we have.
1999       PatternsToMatch.
2000         push_back(PatternToMatch(PatternsToMatch[i].getPredicates(),
2001                                  Variant, PatternsToMatch[i].getDstPattern(),
2002                                  PatternsToMatch[i].getAddedComplexity()));
2003     }
2004
2005     DOUT << "\n";
2006   }
2007 }
2008
2009 // NodeIsComplexPattern - return true if N is a leaf node and a subclass of
2010 // ComplexPattern.
2011 static bool NodeIsComplexPattern(TreePatternNode *N)
2012 {
2013   return (N->isLeaf() &&
2014           dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()) &&
2015           static_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())->getDef()->
2016           isSubClassOf("ComplexPattern"));
2017 }
2018
2019 // NodeGetComplexPattern - return the pointer to the ComplexPattern if N
2020 // is a leaf node and a subclass of ComplexPattern, else it returns NULL.
2021 static const ComplexPattern *NodeGetComplexPattern(TreePatternNode *N,
2022                                                    DAGISelEmitter &ISE)
2023 {
2024   if (N->isLeaf() &&
2025       dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()) &&
2026       static_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())->getDef()->
2027       isSubClassOf("ComplexPattern")) {
2028     return &ISE.getComplexPattern(static_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())
2029                                   ->getDef());
2030   }
2031   return NULL;
2032 }
2033
2034 /// getPatternSize - Return the 'size' of this pattern.  We want to match large
2035 /// patterns before small ones.  This is used to determine the size of a
2036 /// pattern.
2037 static unsigned getPatternSize(TreePatternNode *P, DAGISelEmitter &ISE) {
2038   assert((isExtIntegerInVTs(P->getExtTypes()) ||
2039           isExtFloatingPointInVTs(P->getExtTypes()) ||
2040           P->getExtTypeNum(0) == MVT::isVoid ||
2041           P->getExtTypeNum(0) == MVT::Flag ||
2042           P->getExtTypeNum(0) == MVT::iPTR) &&
2043          "Not a valid pattern node to size!");
2044   unsigned Size = 3;  // The node itself.
2045   // If the root node is a ConstantSDNode, increases its size.
2046   // e.g. (set R32:$dst, 0).
2047   if (P->isLeaf() && dynamic_cast<IntInit*>(P->getLeafValue()))
2048     Size += 2;
2049
2050   // FIXME: This is a hack to statically increase the priority of patterns
2051   // which maps a sub-dag to a complex pattern. e.g. favors LEA over ADD.
2052   // Later we can allow complexity / cost for each pattern to be (optionally)
2053   // specified. To get best possible pattern match we'll need to dynamically
2054   // calculate the complexity of all patterns a dag can potentially map to.
2055   const ComplexPattern *AM = NodeGetComplexPattern(P, ISE);
2056   if (AM)
2057     Size += AM->getNumOperands() * 3;
2058
2059   // If this node has some predicate function that must match, it adds to the
2060   // complexity of this node.
2061   if (!P->getPredicateFn().empty())
2062     ++Size;
2063
2064   // Count children in the count if they are also nodes.
2065   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i) {
2066     TreePatternNode *Child = P->getChild(i);
2067     if (!Child->isLeaf() && Child->getExtTypeNum(0) != MVT::Other)
2068       Size += getPatternSize(Child, ISE);
2069     else if (Child->isLeaf()) {
2070       if (dynamic_cast<IntInit*>(Child->getLeafValue()))
2071         Size += 5;  // Matches a ConstantSDNode (+3) and a specific value (+2).
2072       else if (NodeIsComplexPattern(Child))
2073         Size += getPatternSize(Child, ISE);
2074       else if (!Child->getPredicateFn().empty())
2075         ++Size;
2076     }
2077   }
2078
2079   return Size;
2080 }
2081
2082 /// getResultPatternCost - Compute the number of instructions for this pattern.
2083 /// This is a temporary hack.  We should really include the instruction
2084 /// latencies in this calculation.
2085 static unsigned getResultPatternCost(TreePatternNode *P, DAGISelEmitter &ISE) {
2086   if (P->isLeaf()) return 0;
2087
2088   unsigned Cost = 0;
2089   Record *Op = P->getOperator();
2090   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
2091     Cost++;
2092     CodeGenInstruction &II = ISE.getTargetInfo().getInstruction(Op->getName());
2093     if (II.usesCustomDAGSchedInserter)
2094       Cost += 10;
2095   }
2096   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
2097     Cost += getResultPatternCost(P->getChild(i), ISE);
2098   return Cost;
2099 }
2100
2101 /// getResultPatternCodeSize - Compute the code size of instructions for this
2102 /// pattern.
2103 static unsigned getResultPatternSize(TreePatternNode *P, DAGISelEmitter &ISE) {
2104   if (P->isLeaf()) return 0;
2105
2106   unsigned Cost = 0;
2107   Record *Op = P->getOperator();
2108   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
2109     Cost += Op->getValueAsInt("CodeSize");
2110   }
2111   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
2112     Cost += getResultPatternSize(P->getChild(i), ISE);
2113   return Cost;
2114 }
2115
2116 // PatternSortingPredicate - return true if we prefer to match LHS before RHS.
2117 // In particular, we want to match maximal patterns first and lowest cost within
2118 // a particular complexity first.
2119 struct PatternSortingPredicate {
2120   PatternSortingPredicate(DAGISelEmitter &ise) : ISE(ise) {};
2121   DAGISelEmitter &ISE;
2122
2123   bool operator()(PatternToMatch *LHS,
2124                   PatternToMatch *RHS) {
2125     unsigned LHSSize = getPatternSize(LHS->getSrcPattern(), ISE);
2126     unsigned RHSSize = getPatternSize(RHS->getSrcPattern(), ISE);
2127     LHSSize += LHS->getAddedComplexity();
2128     RHSSize += RHS->getAddedComplexity();
2129     if (LHSSize > RHSSize) return true;   // LHS -> bigger -> less cost
2130     if (LHSSize < RHSSize) return false;
2131
2132     // If the patterns have equal complexity, compare generated instruction cost
2133     unsigned LHSCost = getResultPatternCost(LHS->getDstPattern(), ISE);
2134     unsigned RHSCost = getResultPatternCost(RHS->getDstPattern(), ISE);
2135     if (LHSCost < RHSCost) return true;
2136     if (LHSCost > RHSCost) return false;
2137
2138     return getResultPatternSize(LHS->getDstPattern(), ISE) <
2139       getResultPatternSize(RHS->getDstPattern(), ISE);
2140   }
2141 };
2142
2143 /// getRegisterValueType - Look up and return the first ValueType of specified
2144 /// RegisterClass record
2145 static MVT::ValueType getRegisterValueType(Record *R, const CodeGenTarget &T) {
2146   if (const CodeGenRegisterClass *RC = T.getRegisterClassForRegister(R))
2147     return RC->getValueTypeNum(0);
2148   return MVT::Other;
2149 }
2150
2151
2152 /// RemoveAllTypes - A quick recursive walk over a pattern which removes all
2153 /// type information from it.
2154 static void RemoveAllTypes(TreePatternNode *N) {
2155   N->removeTypes();
2156   if (!N->isLeaf())
2157     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
2158       RemoveAllTypes(N->getChild(i));
2159 }
2160
2161 Record *DAGISelEmitter::getSDNodeNamed(const std::string &Name) const {
2162   Record *N = Records.getDef(Name);
2163   if (!N || !N->isSubClassOf("SDNode")) {
2164     cerr << "Error getting SDNode '" << Name << "'!\n";
2165     exit(1);
2166   }
2167   return N;
2168 }
2169
2170 /// NodeHasProperty - return true if TreePatternNode has the specified
2171 /// property.
2172 static bool NodeHasProperty(TreePatternNode *N, SDNP Property,
2173                             DAGISelEmitter &ISE)
2174 {
2175   if (N->isLeaf()) {
2176     const ComplexPattern *CP = NodeGetComplexPattern(N, ISE);
2177     if (CP)
2178       return CP->hasProperty(Property);
2179     return false;
2180   }
2181   Record *Operator = N->getOperator();
2182   if (!Operator->isSubClassOf("SDNode")) return false;
2183
2184   const SDNodeInfo &NodeInfo = ISE.getSDNodeInfo(Operator);
2185   return NodeInfo.hasProperty(Property);
2186 }
2187
2188 static bool PatternHasProperty(TreePatternNode *N, SDNP Property,
2189                                DAGISelEmitter &ISE)
2190 {
2191   if (NodeHasProperty(N, Property, ISE))
2192     return true;
2193
2194   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i) {
2195     TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
2196     if (PatternHasProperty(Child, Property, ISE))
2197       return true;
2198   }
2199
2200   return false;
2201 }
2202
2203 class PatternCodeEmitter {
2204 private:
2205   DAGISelEmitter &ISE;
2206
2207   // Predicates.
2208   ListInit *Predicates;
2209   // Pattern cost.
2210   unsigned Cost;
2211   // Instruction selector pattern.
2212   TreePatternNode *Pattern;
2213   // Matched instruction.
2214   TreePatternNode *Instruction;
2215
2216   // Node to name mapping
2217   std::map<std::string, std::string> VariableMap;
2218   // Node to operator mapping
2219   std::map<std::string, Record*> OperatorMap;
2220   // Names of all the folded nodes which produce chains.
2221   std::vector<std::pair<std::string, unsigned> > FoldedChains;
2222   // Original input chain(s).
2223   std::vector<std::pair<std::string, std::string> > OrigChains;
2224   std::set<std::string> Duplicates;
2225
2226   /// GeneratedCode - This is the buffer that we emit code to.  The first int
2227   /// indicates whether this is an exit predicate (something that should be
2228   /// tested, and if true, the match fails) [when 1], or normal code to emit
2229   /// [when 0], or initialization code to emit [when 2].
2230   std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &GeneratedCode;
2231   /// GeneratedDecl - This is the set of all SDOperand declarations needed for
2232   /// the set of patterns for each top-level opcode.
2233   std::set<std::string> &GeneratedDecl;
2234   /// TargetOpcodes - The target specific opcodes used by the resulting
2235   /// instructions.
2236   std::vector<std::string> &TargetOpcodes;
2237   std::vector<std::string> &TargetVTs;
2238
2239   std::string ChainName;
2240   unsigned TmpNo;
2241   unsigned OpcNo;
2242   unsigned VTNo;
2243
2244   void emitCheck(const std::string &S) {
2245     if (!S.empty())
2246       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(1, S));
2247   }
2248   void emitCode(const std::string &S) {
2249     if (!S.empty())
2250       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, S));
2251   }
2252   void emitInit(const std::string &S) {
2253     if (!S.empty())
2254       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(2, S));
2255   }
2256   void emitDecl(const std::string &S) {
2257     assert(!S.empty() && "Invalid declaration");
2258     GeneratedDecl.insert(S);
2259   }
2260   void emitOpcode(const std::string &Opc) {
2261     TargetOpcodes.push_back(Opc);
2262     OpcNo++;
2263   }
2264   void emitVT(const std::string &VT) {
2265     TargetVTs.push_back(VT);
2266     VTNo++;
2267   }
2268 public:
2269   PatternCodeEmitter(DAGISelEmitter &ise, ListInit *preds,
2270                      TreePatternNode *pattern, TreePatternNode *instr,
2271                      std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &gc,
2272                      std::set<std::string> &gd,
2273                      std::vector<std::string> &to,
2274                      std::vector<std::string> &tv)
2275   : ISE(ise), Predicates(preds), Pattern(pattern), Instruction(instr),
2276     GeneratedCode(gc), GeneratedDecl(gd),
2277     TargetOpcodes(to), TargetVTs(tv),
2278     TmpNo(0), OpcNo(0), VTNo(0) {}
2279
2280   /// EmitMatchCode - Emit a matcher for N, going to the label for PatternNo
2281   /// if the match fails. At this point, we already know that the opcode for N
2282   /// matches, and the SDNode for the result has the RootName specified name.
2283   void EmitMatchCode(TreePatternNode *N, TreePatternNode *P,
2284                      const std::string &RootName, const std::string &ChainSuffix,
2285                      bool &FoundChain) {
2286     bool isRoot = (P == NULL);
2287     // Emit instruction predicates. Each predicate is just a string for now.
2288     if (isRoot) {
2289       std::string PredicateCheck;
2290       for (unsigned i = 0, e = Predicates->getSize(); i != e; ++i) {
2291         if (DefInit *Pred = dynamic_cast<DefInit*>(Predicates->getElement(i))) {
2292           Record *Def = Pred->getDef();
2293           if (!Def->isSubClassOf("Predicate")) {
2294 #ifndef NDEBUG
2295             Def->dump();
2296 #endif
2297             assert(0 && "Unknown predicate type!");
2298           }
2299           if (!PredicateCheck.empty())
2300             PredicateCheck += " && ";
2301           PredicateCheck += "(" + Def->getValueAsString("CondString") + ")";
2302         }
2303       }
2304
2305       emitCheck(PredicateCheck);
2306     }
2307
2308     if (N->isLeaf()) {
2309       if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
2310         emitCheck("cast<ConstantSDNode>(" + RootName +
2311                   ")->getSignExtended() == " + itostr(II->getValue()));
2312         return;
2313       } else if (!NodeIsComplexPattern(N)) {
2314         assert(0 && "Cannot match this as a leaf value!");
2315         abort();
2316       }
2317     }
2318
2319     // If this node has a name associated with it, capture it in VariableMap. If
2320     // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
2321     if (!N->getName().empty()) {
2322       std::string &VarMapEntry = VariableMap[N->getName()];
2323       if (VarMapEntry.empty()) {
2324         VarMapEntry = RootName;
2325       } else {
2326         // If we get here, this is a second reference to a specific name.  Since
2327         // we already have checked that the first reference is valid, we don't
2328         // have to recursively match it, just check that it's the same as the
2329         // previously named thing.
2330         emitCheck(VarMapEntry + " == " + RootName);
2331         return;
2332       }
2333
2334       if (!N->isLeaf())
2335         OperatorMap[N->getName()] = N->getOperator();
2336     }
2337
2338
2339     // Emit code to load the child nodes and match their contents recursively.
2340     unsigned OpNo = 0;
2341     bool NodeHasChain = NodeHasProperty   (N, SDNPHasChain, ISE);
2342     bool HasChain     = PatternHasProperty(N, SDNPHasChain, ISE);
2343     bool EmittedUseCheck = false;
2344     if (HasChain) {
2345       if (NodeHasChain)
2346         OpNo = 1;
2347       if (!isRoot) {
2348         // Multiple uses of actual result?
2349         emitCheck(RootName + ".hasOneUse()");
2350         EmittedUseCheck = true;
2351         if (NodeHasChain) {
2352           // If the immediate use can somehow reach this node through another
2353           // path, then can't fold it either or it will create a cycle.
2354           // e.g. In the following diagram, XX can reach ld through YY. If
2355           // ld is folded into XX, then YY is both a predecessor and a successor
2356           // of XX.
2357           //
2358           //         [ld]
2359           //         ^  ^
2360           //         |  |
2361           //        /   \---
2362           //      /        [YY]
2363           //      |         ^
2364           //     [XX]-------|
2365           bool NeedCheck = false;
2366           if (P != Pattern)
2367             NeedCheck = true;
2368           else {
2369             const SDNodeInfo &PInfo = ISE.getSDNodeInfo(P->getOperator());
2370             NeedCheck =
2371               P->getOperator() == ISE.get_intrinsic_void_sdnode() ||
2372               P->getOperator() == ISE.get_intrinsic_w_chain_sdnode() ||
2373               P->getOperator() == ISE.get_intrinsic_wo_chain_sdnode() ||
2374               PInfo.getNumOperands() > 1 ||
2375               PInfo.hasProperty(SDNPHasChain) ||
2376               PInfo.hasProperty(SDNPInFlag) ||
2377               PInfo.hasProperty(SDNPOptInFlag);
2378           }
2379
2380           if (NeedCheck) {
2381             std::string ParentName(RootName.begin(), RootName.end()-1);
2382             emitCheck("CanBeFoldedBy(" + RootName + ".Val, " + ParentName +
2383                       ".Val, N.Val)");
2384           }
2385         }
2386       }
2387
2388       if (NodeHasChain) {
2389         if (FoundChain) {
2390           emitCheck("(" + ChainName + ".Val == " + RootName + ".Val || "
2391                     "IsChainCompatible(" + ChainName + ".Val, " +
2392                     RootName + ".Val))");
2393           OrigChains.push_back(std::make_pair(ChainName, RootName));
2394         } else
2395           FoundChain = true;
2396         ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
2397         emitInit("SDOperand " + ChainName + " = " + RootName +
2398                  ".getOperand(0);");
2399       }
2400     }
2401
2402     // Don't fold any node which reads or writes a flag and has multiple uses.
2403     // FIXME: We really need to separate the concepts of flag and "glue". Those
2404     // real flag results, e.g. X86CMP output, can have multiple uses.
2405     // FIXME: If the optional incoming flag does not exist. Then it is ok to
2406     // fold it.
2407     if (!isRoot &&
2408         (PatternHasProperty(N, SDNPInFlag, ISE) ||
2409          PatternHasProperty(N, SDNPOptInFlag, ISE) ||
2410          PatternHasProperty(N, SDNPOutFlag, ISE))) {
2411       if (!EmittedUseCheck) {
2412         // Multiple uses of actual result?
2413         emitCheck(RootName + ".hasOneUse()");
2414       }
2415     }
2416
2417     // If there is a node predicate for this, emit the call.
2418     if (!N->getPredicateFn().empty())
2419       emitCheck(N->getPredicateFn() + "(" + RootName + ".Val)");
2420
2421
2422     // If this is an 'and R, 1234' where the operation is AND/OR and the RHS is
2423     // a constant without a predicate fn that has more that one bit set, handle
2424     // this as a special case.  This is usually for targets that have special
2425     // handling of certain large constants (e.g. alpha with it's 8/16/32-bit
2426     // handling stuff).  Using these instructions is often far more efficient
2427     // than materializing the constant.  Unfortunately, both the instcombiner
2428     // and the dag combiner can often infer that bits are dead, and thus drop
2429     // them from the mask in the dag.  For example, it might turn 'AND X, 255'
2430     // into 'AND X, 254' if it knows the low bit is set.  Emit code that checks
2431     // to handle this.
2432     if (!N->isLeaf() &&
2433         (N->getOperator()->getName() == "and" ||
2434          N->getOperator()->getName() == "or") &&
2435         N->getChild(1)->isLeaf() &&
2436         N->getChild(1)->getPredicateFn().empty()) {
2437       if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getChild(1)->getLeafValue())) {
2438         if (!isPowerOf2_32(II->getValue())) {  // Don't bother with single bits.
2439           emitInit("SDOperand " + RootName + "0" + " = " +
2440                    RootName + ".getOperand(" + utostr(0) + ");");
2441           emitInit("SDOperand " + RootName + "1" + " = " +
2442                    RootName + ".getOperand(" + utostr(1) + ");");
2443
2444           emitCheck("isa<ConstantSDNode>(" + RootName + "1)");
2445           const char *MaskPredicate = N->getOperator()->getName() == "or"
2446             ? "CheckOrMask(" : "CheckAndMask(";
2447           emitCheck(MaskPredicate + RootName + "0, cast<ConstantSDNode>(" +
2448                     RootName + "1), " + itostr(II->getValue()) + ")");
2449
2450           EmitChildMatchCode(N->getChild(0), N, RootName + utostr(0),
2451                              ChainSuffix + utostr(0), FoundChain);
2452           return;
2453         }
2454       }
2455     }
2456
2457     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo) {
2458       emitInit("SDOperand " + RootName + utostr(OpNo) + " = " +
2459                RootName + ".getOperand(" +utostr(OpNo) + ");");
2460
2461       EmitChildMatchCode(N->getChild(i), N, RootName + utostr(OpNo),
2462                          ChainSuffix + utostr(OpNo), FoundChain);
2463     }
2464
2465     // Handle cases when root is a complex pattern.
2466     const ComplexPattern *CP;
2467     if (isRoot && N->isLeaf() && (CP = NodeGetComplexPattern(N, ISE))) {
2468       std::string Fn = CP->getSelectFunc();
2469       unsigned NumOps = CP->getNumOperands();
2470       for (unsigned i = 0; i < NumOps; ++i) {
2471         emitDecl("CPTmp" + utostr(i));
2472         emitCode("SDOperand CPTmp" + utostr(i) + ";");
2473       }
2474       if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
2475         emitDecl("CPInChain");
2476         emitDecl("Chain" + ChainSuffix);
2477         emitCode("SDOperand CPInChain;");
2478         emitCode("SDOperand Chain" + ChainSuffix + ";");
2479       }
2480
2481       std::string Code = Fn + "(" + RootName + ", " + RootName;
2482       for (unsigned i = 0; i < NumOps; i++)
2483         Code += ", CPTmp" + utostr(i);
2484       if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
2485         ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
2486         Code += ", CPInChain, Chain" + ChainSuffix;
2487       }
2488       emitCheck(Code + ")");
2489     }
2490   }
2491
2492   void EmitChildMatchCode(TreePatternNode *Child, TreePatternNode *Parent,
2493                           const std::string &RootName,
2494                           const std::string &ChainSuffix, bool &FoundChain) {
2495     if (!Child->isLeaf()) {
2496       // If it's not a leaf, recursively match.
2497       const SDNodeInfo &CInfo = ISE.getSDNodeInfo(Child->getOperator());
2498       emitCheck(RootName + ".getOpcode() == " +
2499                 CInfo.getEnumName());
2500       EmitMatchCode(Child, Parent, RootName, ChainSuffix, FoundChain);
2501       if (NodeHasProperty(Child, SDNPHasChain, ISE))
2502         FoldedChains.push_back(std::make_pair(RootName, CInfo.getNumResults()));
2503     } else {
2504       // If this child has a name associated with it, capture it in VarMap. If
2505       // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
2506       if (!Child->getName().empty()) {
2507         std::string &VarMapEntry = VariableMap[Child->getName()];
2508         if (VarMapEntry.empty()) {
2509           VarMapEntry = RootName;
2510         } else {
2511           // If we get here, this is a second reference to a specific name.
2512           // Since we already have checked that the first reference is valid,
2513           // we don't have to recursively match it, just check that it's the
2514           // same as the previously named thing.
2515           emitCheck(VarMapEntry + " == " + RootName);
2516           Duplicates.insert(RootName);
2517           return;
2518         }
2519       }
2520
2521       // Handle leaves of various types.
2522       if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
2523         Record *LeafRec = DI->getDef();
2524         if (LeafRec->isSubClassOf("RegisterClass") ||
2525             LeafRec->getName() == "ptr_rc") {
2526           // Handle register references.  Nothing to do here.
2527         } else if (LeafRec->isSubClassOf("Register")) {
2528           // Handle register references.
2529         } else if (LeafRec->isSubClassOf("ComplexPattern")) {
2530           // Handle complex pattern.
2531           const ComplexPattern *CP = NodeGetComplexPattern(Child, ISE);
2532           std::string Fn = CP->getSelectFunc();
2533           unsigned NumOps = CP->getNumOperands();
2534           for (unsigned i = 0; i < NumOps; ++i) {
2535             emitDecl("CPTmp" + utostr(i));
2536             emitCode("SDOperand CPTmp" + utostr(i) + ";");
2537           }
2538           if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
2539             const SDNodeInfo &PInfo = ISE.getSDNodeInfo(Parent->getOperator());
2540             FoldedChains.push_back(std::make_pair("CPInChain",
2541                                                   PInfo.getNumResults()));
2542             ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
2543             emitDecl("CPInChain");
2544             emitDecl(ChainName);
2545             emitCode("SDOperand CPInChain;");
2546             emitCode("SDOperand " + ChainName + ";");
2547           }
2548
2549           std::string Code = Fn + "(N, ";
2550           if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
2551             std::string ParentName(RootName.begin(), RootName.end()-1);
2552             Code += ParentName + ", ";
2553           }
2554           Code += RootName;
2555           for (unsigned i = 0; i < NumOps; i++)
2556             Code += ", CPTmp" + utostr(i);
2557           if (CP->hasProperty(SDNPHasChain))
2558             Code += ", CPInChain, Chain" + ChainSuffix;
2559           emitCheck(Code + ")");
2560         } else if (LeafRec->getName() == "srcvalue") {
2561           // Place holder for SRCVALUE nodes. Nothing to do here.
2562         } else if (LeafRec->isSubClassOf("ValueType")) {
2563           // Make sure this is the specified value type.
2564           emitCheck("cast<VTSDNode>(" + RootName +
2565                     ")->getVT() == MVT::" + LeafRec->getName());
2566         } else if (LeafRec->isSubClassOf("CondCode")) {
2567           // Make sure this is the specified cond code.
2568           emitCheck("cast<CondCodeSDNode>(" + RootName +
2569                     ")->get() == ISD::" + LeafRec->getName());
2570         } else {
2571 #ifndef NDEBUG
2572           Child->dump();
2573           cerr << " ";
2574 #endif
2575           assert(0 && "Unknown leaf type!");
2576         }
2577
2578         // If there is a node predicate for this, emit the call.
2579         if (!Child->getPredicateFn().empty())
2580           emitCheck(Child->getPredicateFn() + "(" + RootName +
2581                     ".Val)");
2582       } else if (IntInit *II =
2583                  dynamic_cast<IntInit*>(Child->getLeafValue())) {
2584         emitCheck("isa<ConstantSDNode>(" + RootName + ")");
2585         unsigned CTmp = TmpNo++;
2586         emitCode("int64_t CN"+utostr(CTmp)+" = cast<ConstantSDNode>("+
2587                  RootName + ")->getSignExtended();");
2588
2589         emitCheck("CN" + utostr(CTmp) + " == " +itostr(II->getValue()));
2590       } else {
2591 #ifndef NDEBUG
2592         Child->dump();
2593 #endif
2594         assert(0 && "Unknown leaf type!");
2595       }
2596     }
2597   }
2598
2599   /// EmitResultCode - Emit the action for a pattern.  Now that it has matched
2600   /// we actually have to build a DAG!
2601   std::vector<std::string>
2602   EmitResultCode(TreePatternNode *N, bool RetSelected,
2603                  bool InFlagDecled, bool ResNodeDecled,
2604                  bool LikeLeaf = false, bool isRoot = false) {
2605     // List of arguments of getTargetNode() or SelectNodeTo().
2606     std::vector<std::string> NodeOps;
2607     // This is something selected from the pattern we matched.
2608     if (!N->getName().empty()) {
2609       std::string &Val = VariableMap[N->getName()];
2610       assert(!Val.empty() &&
2611              "Variable referenced but not defined and not caught earlier!");
2612       if (Val[0] == 'T' && Val[1] == 'm' && Val[2] == 'p') {
2613         // Already selected this operand, just return the tmpval.
2614         NodeOps.push_back(Val);
2615         return NodeOps;
2616       }
2617
2618       const ComplexPattern *CP;
2619       unsigned ResNo = TmpNo++;
2620       if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "imm") {
2621         assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
2622         std::string CastType;
2623         switch (N->getTypeNum(0)) {
2624         default:
2625           cerr << "Cannot handle " << getEnumName(N->getTypeNum(0))
2626                << " type as an immediate constant. Aborting\n";
2627           abort();
2628         case MVT::i1:  CastType = "bool"; break;
2629         case MVT::i8:  CastType = "unsigned char"; break;
2630         case MVT::i16: CastType = "unsigned short"; break;
2631         case MVT::i32: CastType = "unsigned"; break;
2632         case MVT::i64: CastType = "uint64_t"; break;
2633         }
2634         emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) +
2635                  " = CurDAG->getTargetConstant(((" + CastType +
2636                  ") cast<ConstantSDNode>(" + Val + ")->getValue()), " +
2637                  getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
2638         NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
2639         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
2640         // value if used multiple times by this pattern result.
2641         Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
2642       } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "texternalsym"){
2643         Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
2644         // Transform ExternalSymbol to TargetExternalSymbol
2645         if (Op && Op->getName() == "externalsym") {
2646           emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getTarget"
2647                    "ExternalSymbol(cast<ExternalSymbolSDNode>(" +
2648                    Val + ")->getSymbol(), " +
2649                    getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
2650           NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
2651           // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select
2652           // this value if used multiple times by this pattern result.
2653           Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
2654         } else {
2655           NodeOps.push_back(Val);
2656         }
2657       } else if (!N->isLeaf() && (N->getOperator()->getName() == "tglobaladdr"
2658                  || N->getOperator()->getName() == "tglobaltlsaddr")) {
2659         Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
2660         // Transform GlobalAddress to TargetGlobalAddress
2661         if (Op && (Op->getName() == "globaladdr" ||
2662                    Op->getName() == "globaltlsaddr")) {
2663           emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getTarget"
2664                    "GlobalAddress(cast<GlobalAddressSDNode>(" + Val +
2665                    ")->getGlobal(), " + getEnumName(N->getTypeNum(0)) +
2666                    ");");
2667           NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
2668           // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select
2669           // this value if used multiple times by this pattern result.
2670           Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
2671         } else {
2672           NodeOps.push_back(Val);
2673         }
2674       } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "texternalsym"){
2675         NodeOps.push_back(Val);
2676         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
2677         // value if used multiple times by this pattern result.
2678         Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
2679       } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "tconstpool") {
2680         NodeOps.push_back(Val);
2681         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
2682         // value if used multiple times by this pattern result.
2683         Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
2684       } else if (N->isLeaf() && (CP = NodeGetComplexPattern(N, ISE))) {
2685         for (unsigned i = 0; i < CP->getNumOperands(); ++i) {
2686           emitCode("AddToISelQueue(CPTmp" + utostr(i) + ");");
2687           NodeOps.push_back("CPTmp" + utostr(i));
2688         }
2689       } else {
2690         // This node, probably wrapped in a SDNodeXForm, behaves like a leaf
2691         // node even if it isn't one. Don't select it.
2692         if (!LikeLeaf) {
2693           emitCode("AddToISelQueue(" + Val + ");");
2694           if (isRoot && N->isLeaf()) {
2695             emitCode("ReplaceUses(N, " + Val + ");");
2696             emitCode("return NULL;");
2697           }
2698         }
2699         NodeOps.push_back(Val);
2700       }
2701       return NodeOps;
2702     }
2703     if (N->isLeaf()) {
2704       // If this is an explicit register reference, handle it.
2705       if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())) {
2706         unsigned ResNo = TmpNo++;
2707         if (DI->getDef()->isSubClassOf("Register")) {
2708           emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getRegister(" +
2709                    ISE.getQualifiedName(DI->getDef()) + ", " +
2710                    getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
2711           NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
2712           return NodeOps;
2713         }
2714       } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
2715         unsigned ResNo = TmpNo++;
2716         assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
2717         emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) +
2718                  " = CurDAG->getTargetConstant(" + itostr(II->getValue()) +
2719                  ", " + getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
2720         NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
2721         return NodeOps;
2722       }
2723
2724 #ifndef NDEBUG
2725       N->dump();
2726 #endif
2727       assert(0 && "Unknown leaf type!");
2728       return NodeOps;
2729     }
2730
2731     Record *Op = N->getOperator();
2732     if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
2733       const CodeGenTarget &CGT = ISE.getTargetInfo();
2734       CodeGenInstruction &II = CGT.getInstruction(Op->getName());
2735       const DAGInstruction &Inst = ISE.getInstruction(Op);
2736       TreePattern *InstPat = Inst.getPattern();
2737       TreePatternNode *InstPatNode =
2738         isRoot ? (InstPat ? InstPat->getOnlyTree() : Pattern)
2739                : (InstPat ? InstPat->getOnlyTree() : NULL);
2740       if (InstPatNode && InstPatNode->getOperator()->getName() == "set") {
2741         InstPatNode = InstPatNode->getChild(1);
2742       }
2743       bool HasVarOps     = isRoot && II.hasVariableNumberOfOperands;
2744       bool HasImpInputs  = isRoot && Inst.getNumImpOperands() > 0;
2745       bool HasImpResults = isRoot && Inst.getNumImpResults() > 0;
2746       bool NodeHasOptInFlag = isRoot &&
2747         PatternHasProperty(Pattern, SDNPOptInFlag, ISE);
2748       bool NodeHasInFlag  = isRoot &&
2749         PatternHasProperty(Pattern, SDNPInFlag, ISE);
2750       bool NodeHasOutFlag = HasImpResults || (isRoot &&
2751         PatternHasProperty(Pattern, SDNPOutFlag, ISE));
2752       bool NodeHasChain = InstPatNode &&
2753         PatternHasProperty(InstPatNode, SDNPHasChain, ISE);
2754       bool InputHasChain = isRoot &&
2755         NodeHasProperty(Pattern, SDNPHasChain, ISE);
2756       unsigned NumResults = Inst.getNumResults();
2757
2758       if (NodeHasOptInFlag) {
2759         emitCode("bool HasInFlag = "
2760            "(N.getOperand(N.getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Flag);");
2761       }
2762       if (HasVarOps)
2763         emitCode("SmallVector<SDOperand, 8> Ops" + utostr(OpcNo) + ";");
2764
2765       // How many results is this pattern expected to produce?
2766       unsigned PatResults = 0;
2767       for (unsigned i = 0, e = Pattern->getExtTypes().size(); i != e; i++) {
2768         MVT::ValueType VT = Pattern->getTypeNum(i);
2769         if (VT != MVT::isVoid && VT != MVT::Flag)
2770           PatResults++;
2771       }
2772
2773       if (OrigChains.size() > 0) {
2774         // The original input chain is being ignored. If it is not just
2775         // pointing to the op that's being folded, we should create a
2776         // TokenFactor with it and the chain of the folded op as the new chain.
2777         // We could potentially be doing multiple levels of folding, in that
2778         // case, the TokenFactor can have more operands.
2779         emitCode("SmallVector<SDOperand, 8> InChains;");
2780         for (unsigned i = 0, e = OrigChains.size(); i < e; ++i) {
2781           emitCode("if (" + OrigChains[i].first + ".Val != " +
2782                    OrigChains[i].second + ".Val) {");
2783           emitCode("  AddToISelQueue(" + OrigChains[i].first + ");");
2784           emitCode("  InChains.push_back(" + OrigChains[i].first + ");");
2785           emitCode("}");
2786         }
2787         emitCode("AddToISelQueue(" + ChainName + ");");
2788         emitCode("InChains.push_back(" + ChainName + ");");
2789         emitCode(ChainName + " = CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, "
2790                  "&InChains[0], InChains.size());");
2791       }
2792
2793       // Loop over all of the operands of the instruction pattern, emitting code
2794       // to fill them all in.  The node 'N' usually has number children equal to
2795       // the number of input operands of the instruction.  However, in cases
2796       // where there are predicate operands for an instruction, we need to fill
2797       // in the 'execute always' values.  Match up the node operands to the
2798       // instruction operands to do this.
2799       std::vector<std::string> AllOps;
2800       for (unsigned ChildNo = 0, InstOpNo = NumResults;
2801            InstOpNo != II.OperandList.size(); ++InstOpNo) {
2802         std::vector<std::string> Ops;
2803
2804         // If this is a normal operand, emit it.
2805         if (!II.OperandList[InstOpNo].Rec->isSubClassOf("PredicateOperand")) {
2806           Ops = EmitResultCode(N->getChild(ChildNo), RetSelected,
2807                                InFlagDecled, ResNodeDecled);
2808           AllOps.insert(AllOps.end(), Ops.begin(), Ops.end());
2809           ++ChildNo;
2810         } else {
2811           // Otherwise, this is a predicate operand, emit the 'execute always'
2812           // operands.
2813           const DAGPredicateOperand &Pred =
2814             ISE.getPredicateOperand(II.OperandList[InstOpNo].Rec);
2815           for (unsigned i = 0, e = Pred.AlwaysOps.size(); i != e; ++i) {
2816             Ops = EmitResultCode(Pred.AlwaysOps[i], RetSelected,
2817                                  InFlagDecled, ResNodeDecled);
2818             AllOps.insert(AllOps.end(), Ops.begin(), Ops.end());
2819           }
2820         }
2821       }
2822
2823       // Emit all the chain and CopyToReg stuff.
2824       bool ChainEmitted = NodeHasChain;
2825       if (NodeHasChain)
2826         emitCode("AddToISelQueue(" + ChainName + ");");
2827       if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
2828         EmitInFlagSelectCode(Pattern, "N", ChainEmitted,
2829                              InFlagDecled, ResNodeDecled, true);
2830       if (NodeHasOptInFlag || NodeHasInFlag || HasImpInputs) {
2831         if (!InFlagDecled) {
2832           emitCode("SDOperand InFlag(0, 0);");
2833           InFlagDecled = true;
2834         }
2835         if (NodeHasOptInFlag) {
2836           emitCode("if (HasInFlag) {");
2837           emitCode("  InFlag = N.getOperand(N.getNumOperands()-1);");
2838           emitCode("  AddToISelQueue(InFlag);");
2839           emitCode("}");
2840         }
2841       }
2842
2843       unsigned ResNo = TmpNo++;
2844       if (!isRoot || InputHasChain || NodeHasChain || NodeHasOutFlag ||
2845           NodeHasOptInFlag) {
2846         std::string Code;
2847         std::string Code2;
2848         std::string NodeName;
2849         if (!isRoot) {
2850           NodeName = "Tmp" + utostr(ResNo);
2851           Code2 = "SDOperand " + NodeName + " = SDOperand(";
2852         } else {
2853           NodeName = "ResNode";
2854           if (!ResNodeDecled) {
2855             Code2 = "SDNode *" + NodeName + " = ";
2856             ResNodeDecled = true;
2857           } else
2858             Code2 = NodeName + " = ";
2859         }
2860
2861         Code = "CurDAG->getTargetNode(Opc" + utostr(OpcNo);
2862         unsigned OpsNo = OpcNo;
2863         emitOpcode(II.Namespace + "::" + II.TheDef->getName());
2864
2865         // Output order: results, chain, flags
2866         // Result types.
2867         if (NumResults > 0 && N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid) {
2868           Code += ", VT" + utostr(VTNo);
2869           emitVT(getEnumName(N->getTypeNum(0)));
2870         }
2871         if (NodeHasChain)
2872           Code += ", MVT::Other";
2873         if (NodeHasOutFlag)
2874           Code += ", MVT::Flag";
2875
2876         // Figure out how many fixed inputs the node has.  This is important to
2877         // know which inputs are the variable ones if present.
2878         unsigned NumInputs = AllOps.size();
2879         NumInputs += NodeHasChain;
2880
2881         // Inputs.
2882         if (HasVarOps) {
2883           for (unsigned i = 0, e = AllOps.size(); i != e; ++i)
2884             emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(" + AllOps[i] + ");");
2885           AllOps.clear();
2886         }
2887
2888         if (HasVarOps) {
2889           // Figure out whether any operands at the end of the op list are not
2890           // part of the variable section.
2891           std::string EndAdjust;
2892           if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
2893             EndAdjust = "-1";  // Always has one flag.
2894           else if (NodeHasOptInFlag)
2895             EndAdjust = "-(HasInFlag?1:0)"; // May have a flag.
2896
2897           emitCode("for (unsigned i = " + utostr(NumInputs) +
2898                    ", e = N.getNumOperands()" + EndAdjust + "; i != e; ++i) {");
2899
2900           emitCode("  AddToISelQueue(N.getOperand(i));");
2901           emitCode("  Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(N.getOperand(i));");
2902           emitCode("}");
2903         }
2904
2905         if (NodeHasChain) {
2906           if (HasVarOps)
2907             emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(" + ChainName + ");");
2908           else
2909             AllOps.push_back(ChainName);
2910         }
2911
2912         if (HasVarOps) {
2913           if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
2914             emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(InFlag);");
2915           else if (NodeHasOptInFlag) {
2916             emitCode("if (HasInFlag)");
2917             emitCode("  Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(InFlag);");
2918           }
2919           Code += ", &Ops" + utostr(OpsNo) + "[0], Ops" + utostr(OpsNo) +
2920             ".size()";
2921         } else if (NodeHasInFlag || NodeHasOptInFlag || HasImpInputs)
2922             AllOps.push_back("InFlag");
2923
2924         unsigned NumOps = AllOps.size();
2925         if (NumOps) {
2926           if (!NodeHasOptInFlag && NumOps < 4) {
2927             for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
2928               Code += ", " + AllOps[i];
2929           } else {
2930             std::string OpsCode = "SDOperand Ops" + utostr(OpsNo) + "[] = { ";
2931             for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
2932               OpsCode += AllOps[i];
2933               if (i != NumOps-1)
2934                 OpsCode += ", ";
2935             }
2936             emitCode(OpsCode + " };");
2937             Code += ", Ops" + utostr(OpsNo) + ", ";
2938             if (NodeHasOptInFlag) {
2939               Code += "HasInFlag ? ";
2940               Code += utostr(NumOps) + " : " + utostr(NumOps-1);
2941             } else
2942               Code += utostr(NumOps);
2943           }
2944         }
2945
2946         if (!isRoot)
2947           Code += "), 0";
2948         emitCode(Code2 + Code + ");");
2949
2950         if (NodeHasChain)
2951           // Remember which op produces the chain.
2952           if (!isRoot)
2953             emitCode(ChainName + " = SDOperand(" + NodeName +
2954                      ".Val, " + utostr(PatResults) + ");");
2955           else
2956             emitCode(ChainName + " = SDOperand(" + NodeName +
2957                      ", " + utostr(PatResults) + ");");
2958
2959         if (!isRoot) {
2960           NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
2961           return NodeOps;
2962         }
2963
2964         bool NeedReplace = false;
2965         if (NodeHasOutFlag) {
2966           if (!InFlagDecled) {
2967             emitCode("SDOperand InFlag = SDOperand(ResNode, " +
2968                      utostr(NumResults + (unsigned)NodeHasChain) + ");");
2969             InFlagDecled = true;
2970           } else
2971             emitCode("InFlag = SDOperand(ResNode, " +
2972                      utostr(NumResults + (unsigned)NodeHasChain) + ");");
2973         }
2974
2975         if (HasImpResults && EmitCopyFromRegs(N, ResNodeDecled, ChainEmitted)) {
2976           emitCode("ReplaceUses(SDOperand(N.Val, 0), SDOperand(ResNode, 0));");
2977           NumResults = 1;
2978         }
2979
2980         if (FoldedChains.size() > 0) {
2981           std::string Code;
2982           for (unsigned j = 0, e = FoldedChains.size(); j < e; j++)
2983             emitCode("ReplaceUses(SDOperand(" +
2984                      FoldedChains[j].first + ".Val, " +
2985                      utostr(FoldedChains[j].second) + "), SDOperand(ResNode, " +
2986                      utostr(NumResults) + "));");
2987           NeedReplace = true;
2988         }
2989
2990         if (NodeHasOutFlag) {
2991           emitCode("ReplaceUses(SDOperand(N.Val, " +
2992                    utostr(PatResults + (unsigned)InputHasChain) +"), InFlag);");
2993           NeedReplace = true;
2994         }
2995
2996         if (NeedReplace) {
2997           for (unsigned i = 0; i < NumResults; i++)
2998             emitCode("ReplaceUses(SDOperand(N.Val, " +
2999                      utostr(i) + "), SDOperand(ResNode, " + utostr(i) + "));");
3000           if (InputHasChain)
3001             emitCode("ReplaceUses(SDOperand(N.Val, " +
3002                      utostr(PatResults) + "), SDOperand(" + ChainName + ".Val, "
3003                      + ChainName + ".ResNo" + "));");
3004         } else
3005           RetSelected = true;
3006
3007         // User does not expect the instruction would produce a chain!
3008         if ((!InputHasChain && NodeHasChain) && NodeHasOutFlag) {
3009           ;
3010         } else if (InputHasChain && !NodeHasChain) {
3011           // One of the inner node produces a chain.
3012           if (NodeHasOutFlag)
3013             emitCode("ReplaceUses(SDOperand(N.Val, " + utostr(PatResults+1) +
3014                      "), SDOperand(ResNode, N.ResNo-1));");
3015           for (unsigned i = 0; i < PatResults; ++i)
3016             emitCode("ReplaceUses(SDOperand(N.Val, " + utostr(i) +
3017                      "), SDOperand(ResNode, " + utostr(i) + "));");
3018           emitCode("ReplaceUses(SDOperand(N.Val, " + utostr(PatResults) +
3019                    "), " + ChainName + ");");
3020           RetSelected = false;
3021         }
3022
3023         if (RetSelected)
3024           emitCode("return ResNode;");
3025         else
3026           emitCode("return NULL;");
3027       } else {
3028         std::string Code = "return CurDAG->SelectNodeTo(N.Val, Opc" +
3029           utostr(OpcNo);
3030         if (N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid)
3031           Code += ", VT" + utostr(VTNo);
3032         if (NodeHasOutFlag)
3033           Code += ", MVT::Flag";
3034
3035         if (NodeHasInFlag || NodeHasOptInFlag || HasImpInputs)
3036           AllOps.push_back("InFlag");
3037
3038         unsigned NumOps = AllOps.size();
3039         if (NumOps) {
3040           if (!NodeHasOptInFlag && NumOps < 4) {
3041             for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
3042               Code += ", " + AllOps[i];
3043           } else {
3044             std::string OpsCode = "SDOperand Ops" + utostr(OpcNo) + "[] = { ";
3045             for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
3046               OpsCode += AllOps[i];
3047               if (i != NumOps-1)
3048                 OpsCode += ", ";
3049             }
3050             emitCode(OpsCode + " };");
3051             Code += ", Ops" + utostr(OpcNo) + ", ";
3052             Code += utostr(NumOps);
3053           }
3054         }
3055         emitCode(Code + ");");
3056         emitOpcode(II.Namespace + "::" + II.TheDef->getName());
3057         if (N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid)
3058           emitVT(getEnumName(N->getTypeNum(0)));
3059       }
3060
3061       return NodeOps;
3062     } else if (Op->isSubClassOf("SDNodeXForm")) {
3063       assert(N->getNumChildren() == 1 && "node xform should have one child!");
3064       // PatLeaf node - the operand may or may not be a leaf node. But it should
3065       // behave like one.
3066       std::vector<std::string> Ops =
3067         EmitResultCode(N->getChild(0), RetSelected, InFlagDecled,
3068                        ResNodeDecled, true);
3069       unsigned ResNo = TmpNo++;
3070       emitCode("SDOperand Tmp" + utostr(ResNo) + " = Transform_" + Op->getName()
3071                + "(" + Ops.back() + ".Val);");
3072       NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
3073       if (isRoot)
3074         emitCode("return Tmp" + utostr(ResNo) + ".Val;");
3075       return NodeOps;
3076     } else {
3077       N->dump();
3078       cerr << "\n";
3079       throw std::string("Unknown node in result pattern!");
3080     }
3081   }
3082
3083   /// InsertOneTypeCheck - Insert a type-check for an unresolved type in 'Pat'
3084   /// and add it to the tree. 'Pat' and 'Other' are isomorphic trees except that
3085   /// 'Pat' may be missing types.  If we find an unresolved type to add a check
3086   /// for, this returns true otherwise false if Pat has all types.
3087   bool InsertOneTypeCheck(TreePatternNode *Pat, TreePatternNode *Other,
3088                           const std::string &Prefix, bool isRoot = false) {
3089     // Did we find one?
3090     if (Pat->getExtTypes() != Other->getExtTypes()) {
3091       // Move a type over from 'other' to 'pat'.
3092       Pat->setTypes(Other->getExtTypes());
3093       // The top level node type is checked outside of the select function.
3094       if (!isRoot)
3095         emitCheck(Prefix + ".Val->getValueType(0) == " +
3096                   getName(Pat->getTypeNum(0)));
3097       return true;
3098     }
3099
3100     unsigned OpNo =
3101       (unsigned) NodeHasProperty(Pat, SDNPHasChain, ISE);
3102     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo)
3103       if (InsertOneTypeCheck(Pat->getChild(i), Other->getChild(i),
3104                              Prefix + utostr(OpNo)))
3105         return true;
3106     return false;
3107   }
3108
3109 private:
3110   /// EmitInFlagSelectCode - Emit the flag operands for the DAG that is
3111   /// being built.
3112   void EmitInFlagSelectCode(TreePatternNode *N, const std::string &RootName,
3113                             bool &ChainEmitted, bool &InFlagDecled,
3114                             bool &ResNodeDecled, bool isRoot = false) {
3115     const CodeGenTarget &T = ISE.getTargetInfo();
3116     unsigned OpNo =
3117       (unsigned) NodeHasProperty(N, SDNPHasChain, ISE);
3118     bool HasInFlag = NodeHasProperty(N, SDNPInFlag, ISE);
3119     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo) {
3120       TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
3121       if (!Child->isLeaf()) {
3122         EmitInFlagSelectCode(Child, RootName + utostr(OpNo), ChainEmitted,
3123                              InFlagDecled, ResNodeDecled);
3124       } else {
3125         if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
3126           if (!Child->getName().empty()) {
3127             std::string Name = RootName + utostr(OpNo);
3128             if (Duplicates.find(Name) != Duplicates.end())
3129               // A duplicate! Do not emit a copy for this node.
3130               continue;
3131           }
3132
3133           Record *RR = DI->getDef();
3134           if (RR->isSubClassOf("Register")) {
3135             MVT::ValueType RVT = getRegisterValueType(RR, T);
3136             if (RVT == MVT::Flag) {
3137               if (!InFlagDecled) {
3138                 emitCode("SDOperand InFlag = " + RootName + utostr(OpNo) + ";");
3139                 InFlagDecled = true;
3140               } else
3141                 emitCode("InFlag = " + RootName + utostr(OpNo) + ";");
3142               emitCode("AddToISelQueue(InFlag);");
3143             } else {
3144               if (!ChainEmitted) {
3145                 emitCode("SDOperand Chain = CurDAG->getEntryNode();");
3146                 ChainName = "Chain";
3147                 ChainEmitted = true;
3148               }
3149               emitCode("AddToISelQueue(" + RootName + utostr(OpNo) + ");");
3150               if (!InFlagDecled) {
3151                 emitCode("SDOperand InFlag(0, 0);");
3152                 InFlagDecled = true;
3153               }
3154               std::string Decl = (!ResNodeDecled) ? "SDNode *" : "";
3155               emitCode(Decl + "ResNode = CurDAG->getCopyToReg(" + ChainName +
3156                        ", " + ISE.getQualifiedName(RR) +
3157                        ", " +  RootName + utostr(OpNo) + ", InFlag).Val;");
3158               ResNodeDecled = true;
3159               emitCode(ChainName + " = SDOperand(ResNode, 0);");
3160               emitCode("InFlag = SDOperand(ResNode, 1);");
3161             }
3162           }
3163         }
3164       }
3165     }
3166
3167     if (HasInFlag) {
3168       if (!InFlagDecled) {
3169         emitCode("SDOperand InFlag = " + RootName +
3170                ".getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
3171         InFlagDecled = true;
3172       } else
3173         emitCode("InFlag = " + RootName +
3174                ".getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
3175       emitCode("AddToISelQueue(InFlag);");
3176     }
3177   }
3178
3179   /// EmitCopyFromRegs - Emit code to copy result to physical registers
3180   /// as specified by the instruction. It returns true if any copy is
3181   /// emitted.
3182   bool EmitCopyFromRegs(TreePatternNode *N, bool &ResNodeDecled,
3183                         bool &ChainEmitted) {
3184     bool RetVal = false;
3185     Record *Op = N->getOperator();
3186     if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
3187       const DAGInstruction &Inst = ISE.getInstruction(Op);
3188       const CodeGenTarget &CGT = ISE.getTargetInfo();
3189       unsigned NumImpResults  = Inst.getNumImpResults();
3190       for (unsigned i = 0; i < NumImpResults; i++) {
3191         Record *RR = Inst.getImpResult(i);
3192         if (RR->isSubClassOf("Register")) {
3193           MVT::ValueType RVT = getRegisterValueType(RR, CGT);
3194           if (RVT != MVT::Flag) {
3195             if (!ChainEmitted) {
3196               emitCode("SDOperand Chain = CurDAG->getEntryNode();");
3197               ChainEmitted = true;
3198               ChainName = "Chain";
3199             }
3200             std::string Decl = (!ResNodeDecled) ? "SDNode *" : "";
3201             emitCode(Decl + "ResNode = CurDAG->getCopyFromReg(" + ChainName +
3202                      ", " + ISE.getQualifiedName(RR) + ", " + getEnumName(RVT) +
3203                      ", InFlag).Val;");
3204             ResNodeDecled = true;
3205             emitCode(ChainName + " = SDOperand(ResNode, 1);");
3206             emitCode("InFlag = SDOperand(ResNode, 2);");
3207             RetVal = true;
3208           }
3209         }
3210       }
3211     }
3212     return RetVal;
3213   }
3214 };
3215
3216 /// EmitCodeForPattern - Given a pattern to match, emit code to the specified
3217 /// stream to match the pattern, and generate the code for the match if it
3218 /// succeeds.  Returns true if the pattern is not guaranteed to match.
3219 void DAGISelEmitter::GenerateCodeForPattern(PatternToMatch &Pattern,
3220                   std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &GeneratedCode,
3221                                            std::set<std::string> &GeneratedDecl,
3222                                         std::vector<std::string> &TargetOpcodes,
3223                                           std::vector<std::string> &TargetVTs) {
3224   PatternCodeEmitter Emitter(*this, Pattern.getPredicates(),
3225                              Pattern.getSrcPattern(), Pattern.getDstPattern(),
3226                              GeneratedCode, GeneratedDecl,
3227                              TargetOpcodes, TargetVTs);
3228
3229   // Emit the matcher, capturing named arguments in VariableMap.
3230   bool FoundChain = false;
3231   Emitter.EmitMatchCode(Pattern.getSrcPattern(), NULL, "N", "", FoundChain);
3232
3233   // TP - Get *SOME* tree pattern, we don't care which.
3234   TreePattern &TP = *PatternFragments.begin()->second;
3235
3236   // At this point, we know that we structurally match the pattern, but the
3237   // types of the nodes may not match.  Figure out the fewest number of type
3238   // comparisons we need to emit.  For example, if there is only one integer
3239   // type supported by a target, there should be no type comparisons at all for
3240   // integer patterns!
3241   //
3242   // To figure out the fewest number of type checks needed, clone the pattern,
3243   // remove the types, then perform type inference on the pattern as a whole.
3244   // If there are unresolved types, emit an explicit check for those types,
3245   // apply the type to the tree, then rerun type inference.  Iterate until all
3246   // types are resolved.
3247   //
3248   TreePatternNode *Pat = Pattern.getSrcPattern()->clone();
3249   RemoveAllTypes(Pat);
3250
3251   do {
3252     // Resolve/propagate as many types as possible.
3253     try {
3254       bool MadeChange = true;
3255       while (MadeChange)
3256         MadeChange = Pat->ApplyTypeConstraints(TP,
3257                                                true/*Ignore reg constraints*/);
3258     } catch (...) {
3259       assert(0 && "Error: could not find consistent types for something we"
3260              " already decided was ok!");
3261       abort();
3262     }
3263
3264     // Insert a check for an unresolved type and add it to the tree.  If we find
3265     // an unresolved type to add a check for, this returns true and we iterate,
3266     // otherwise we are done.
3267   } while (Emitter.InsertOneTypeCheck(Pat, Pattern.getSrcPattern(), "N", true));
3268
3269   Emitter.EmitResultCode(Pattern.getDstPattern(),
3270                          false, false, false, false, true);
3271   delete Pat;
3272 }
3273
3274 /// EraseCodeLine - Erase one code line from all of the patterns.  If removing
3275 /// a line causes any of them to be empty, remove them and return true when
3276 /// done.
3277 static bool EraseCodeLine(std::vector<std::pair<PatternToMatch*,
3278                           std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > > >
3279                           &Patterns) {
3280   bool ErasedPatterns = false;
3281   for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
3282     Patterns[i].second.pop_back();
3283     if (Patterns[i].second.empty()) {
3284       Patterns.erase(Patterns.begin()+i);
3285       --i; --e;
3286       ErasedPatterns = true;
3287     }
3288   }
3289   return ErasedPatterns;
3290 }
3291
3292 /// EmitPatterns - Emit code for at least one pattern, but try to group common
3293 /// code together between the patterns.
3294 void DAGISelEmitter::EmitPatterns(std::vector<std::pair<PatternToMatch*,
3295                               std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > > >
3296                                   &Patterns, unsigned Indent,
3297                                   std::ostream &OS) {
3298   typedef std::pair<unsigned, std::string> CodeLine;
3299   typedef std::vector<CodeLine> CodeList;
3300   typedef std::vector<std::pair<PatternToMatch*, CodeList> > PatternList;
3301
3302   if (Patterns.empty()) return;
3303
3304   // Figure out how many patterns share the next code line.  Explicitly copy
3305   // FirstCodeLine so that we don't invalidate a reference when changing
3306   // Patterns.
3307   const CodeLine FirstCodeLine = Patterns.back().second.back();
3308   unsigned LastMatch = Patterns.size()-1;
3309   while (LastMatch != 0 && Patterns[LastMatch-1].second.back() == FirstCodeLine)
3310     --LastMatch;
3311
3312   // If not all patterns share this line, split the list into two pieces.  The
3313   // first chunk will use this line, the second chunk won't.
3314   if (LastMatch != 0) {
3315     PatternList Shared(Patterns.begin()+LastMatch, Patterns.end());
3316     PatternList Other(Patterns.begin(), Patterns.begin()+LastMatch);
3317
3318     // FIXME: Emit braces?
3319     if (Shared.size() == 1) {
3320       PatternToMatch &Pattern = *Shared.back().first;
3321       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
3322       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
3323       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
3324       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
3325       OS << "\n";
3326       unsigned AddedComplexity = Pattern.getAddedComplexity();
3327       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
3328          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), *this) + AddedComplexity
3329          << "  cost = "
3330          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), *this)
3331          << "  size = "
3332          << getResultPatternSize(Pattern.getDstPattern(), *this) << "\n";
3333     }
3334     if (FirstCodeLine.first != 1) {
3335       OS << std::string(Indent, ' ') << "{\n";
3336       Indent += 2;
3337     }
3338     EmitPatterns(Shared, Indent, OS);
3339     if (FirstCodeLine.first != 1) {
3340       Indent -= 2;
3341       OS << std::string(Indent, ' ') << "}\n";
3342     }
3343
3344     if (Other.size() == 1) {
3345       PatternToMatch &Pattern = *Other.back().first;
3346       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
3347       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
3348       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
3349       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
3350       OS << "\n";
3351       unsigned AddedComplexity = Pattern.getAddedComplexity();
3352       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
3353          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), *this) + AddedComplexity
3354          << "  cost = "
3355          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), *this)
3356          << "  size = "
3357          << getResultPatternSize(Pattern.getDstPattern(), *this) << "\n";
3358     }
3359     EmitPatterns(Other, Indent, OS);
3360     return;
3361   }
3362
3363   // Remove this code from all of the patterns that share it.
3364   bool ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
3365
3366   bool isPredicate = FirstCodeLine.first == 1;
3367
3368   // Otherwise, every pattern in the list has this line.  Emit it.
3369   if (!isPredicate) {
3370     // Normal code.
3371     OS << std::string(Indent, ' ') << FirstCodeLine.second << "\n";
3372   } else {
3373     OS << std::string(Indent, ' ') << "if (" << FirstCodeLine.second;
3374
3375     // If the next code line is another predicate, and if all of the pattern
3376     // in this group share the same next line, emit it inline now.  Do this
3377     // until we run out of common predicates.
3378     while (!ErasedPatterns && Patterns.back().second.back().first == 1) {
3379       // Check that all of fhe patterns in Patterns end with the same predicate.
3380       bool AllEndWithSamePredicate = true;
3381       for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i)
3382         if (Patterns[i].second.back() != Patterns.back().second.back()) {
3383           AllEndWithSamePredicate = false;
3384           break;
3385         }
3386       // If all of the predicates aren't the same, we can't share them.
3387       if (!AllEndWithSamePredicate) break;
3388
3389       // Otherwise we can.  Emit it shared now.
3390       OS << " &&\n" << std::string(Indent+4, ' ')
3391          << Patterns.back().second.back().second;
3392       ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
3393     }
3394
3395     OS << ") {\n";
3396     Indent += 2;
3397   }
3398
3399   EmitPatterns(Patterns, Indent, OS);
3400
3401   if (isPredicate)
3402     OS << std::string(Indent-2, ' ') << "}\n";
3403 }
3404
3405 static std::string getOpcodeName(Record *Op, DAGISelEmitter &ISE) {
3406   const SDNodeInfo &OpcodeInfo = ISE.getSDNodeInfo(Op);
3407   return OpcodeInfo.getEnumName();
3408 }
3409
3410 static std::string getLegalCName(std::string OpName) {
3411   std::string::size_type pos = OpName.find("::");
3412   if (pos != std::string::npos)
3413     OpName.replace(pos, 2, "_");
3414   return OpName;
3415 }
3416
3417 void DAGISelEmitter::EmitInstructionSelector(std::ostream &OS) {
3418   // Get the namespace to insert instructions into.  Make sure not to pick up
3419   // "TargetInstrInfo" by accidentally getting the namespace off the PHI
3420   // instruction or something.
3421   std::string InstNS;
3422   for (CodeGenTarget::inst_iterator i = Target.inst_begin(),
3423        e = Target.inst_end(); i != e; ++i) {
3424     InstNS = i->second.Namespace;
3425     if (InstNS != "TargetInstrInfo")
3426       break;
3427   }
3428
3429   if (!InstNS.empty()) InstNS += "::";
3430
3431   // Group the patterns by their top-level opcodes.
3432   std::map<std::string, std::vector<PatternToMatch*> > PatternsByOpcode;
3433   // All unique target node emission functions.
3434   std::map<std::string, unsigned> EmitFunctions;
3435   for (unsigned i = 0, e = PatternsToMatch.size(); i != e; ++i) {
3436     TreePatternNode *Node = PatternsToMatch[i].getSrcPattern();
3437     if (!Node->isLeaf()) {
3438       PatternsByOpcode[getOpcodeName(Node->getOperator(), *this)].
3439         push_back(&PatternsToMatch[i]);
3440     } else {
3441       const ComplexPattern *CP;
3442       if (dynamic_cast<IntInit*>(Node->getLeafValue())) {
3443         PatternsByOpcode[getOpcodeName(getSDNodeNamed("imm"), *this)].
3444           push_back(&PatternsToMatch[i]);
3445       } else if ((CP = NodeGetComplexPattern(Node, *this))) {
3446         std::vector<Record*> OpNodes = CP->getRootNodes();
3447         for (unsigned j = 0, e = OpNodes.size(); j != e; j++) {
3448           PatternsByOpcode[getOpcodeName(OpNodes[j], *this)]
3449             .insert(PatternsByOpcode[getOpcodeName(OpNodes[j], *this)].begin(),
3450                     &PatternsToMatch[i]);
3451         }
3452       } else {
3453         cerr << "Unrecognized opcode '";
3454         Node->dump();
3455         cerr << "' on tree pattern '";
3456         cerr << PatternsToMatch[i].getDstPattern()->getOperator()->getName();
3457         cerr << "'!\n";
3458         exit(1);
3459       }
3460     }
3461   }
3462
3463   // For each opcode, there might be multiple select functions, one per
3464   // ValueType of the node (or its first operand if it doesn't produce a
3465   // non-chain result.
3466   std::map<std::string, std::vector<std::string> > OpcodeVTMap;
3467
3468   // Emit one Select_* method for each top-level opcode.  We do this instead of
3469   // emitting one giant switch statement to support compilers where this will
3470   // result in the recursive functions taking less stack space.
3471   for (std::map<std::string, std::vector<PatternToMatch*> >::iterator
3472          PBOI = PatternsByOpcode.begin(), E = PatternsByOpcode.end();
3473        PBOI != E; ++PBOI) {
3474     const std::string &OpName = PBOI->first;
3475     std::vector<PatternToMatch*> &PatternsOfOp = PBOI->second;
3476     assert(!PatternsOfOp.empty() && "No patterns but map has entry?");
3477
3478     // We want to emit all of the matching code now.  However, we want to emit
3479     // the matches in order of minimal cost.  Sort the patterns so the least
3480     // cost one is at the start.
3481     std::stable_sort(PatternsOfOp.begin(), PatternsOfOp.end(),
3482                      PatternSortingPredicate(*this));
3483
3484     // Split them into groups by type.
3485     std::map<MVT::ValueType, std::vector<PatternToMatch*> > PatternsByType;
3486     for (unsigned i = 0, e = PatternsOfOp.size(); i != e; ++i) {
3487       PatternToMatch *Pat = PatternsOfOp[i];
3488       TreePatternNode *SrcPat = Pat->getSrcPattern();
3489       MVT::ValueType VT = SrcPat->getTypeNum(0);
3490       std::map<MVT::ValueType, std::vector<PatternToMatch*> >::iterator TI =
3491         PatternsByType.find(VT);
3492       if (TI != PatternsByType.end())
3493         TI->second.push_back(Pat);
3494       else {
3495         std::vector<PatternToMatch*> PVec;
3496         PVec.push_back(Pat);
3497         PatternsByType.insert(std::make_pair(VT, PVec));
3498       }
3499     }
3500
3501     for (std::map<MVT::ValueType, std::vector<PatternToMatch*> >::iterator
3502            II = PatternsByType.begin(), EE = PatternsByType.end(); II != EE;
3503          ++II) {
3504       MVT::ValueType OpVT = II->first;
3505       std::vector<PatternToMatch*> &Patterns = II->second;
3506       typedef std::vector<std::pair<unsigned,std::string> > CodeList;
3507       typedef std::vector<std::pair<unsigned,std::string> >::iterator CodeListI;
3508
3509       std::vector<std::pair<PatternToMatch*, CodeList> > CodeForPatterns;
3510       std::vector<std::vector<std::string> > PatternOpcodes;
3511       std::vector<std::vector<std::string> > PatternVTs;
3512       std::vector<std::set<std::string> > PatternDecls;
3513       for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
3514         CodeList GeneratedCode;
3515         std::set<std::string> GeneratedDecl;
3516         std::vector<std::string> TargetOpcodes;
3517         std::vector<std::string> TargetVTs;
3518         GenerateCodeForPattern(*Patterns[i], GeneratedCode, GeneratedDecl,
3519                                TargetOpcodes, TargetVTs);
3520         CodeForPatterns.push_back(std::make_pair(Patterns[i], GeneratedCode));
3521         PatternDecls.push_back(GeneratedDecl);
3522         PatternOpcodes.push_back(TargetOpcodes);
3523         PatternVTs.push_back(TargetVTs);
3524       }
3525
3526       // Scan the code to see if all of the patterns are reachable and if it is
3527       // possible that the last one might not match.
3528       bool mightNotMatch = true;
3529       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
3530         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
3531         mightNotMatch = false;
3532
3533         for (unsigned j = 0, e = GeneratedCode.size(); j != e; ++j) {
3534           if (GeneratedCode[j].first == 1) { // predicate.
3535             mightNotMatch = true;
3536             break;
3537           }
3538         }
3539
3540         // If this pattern definitely matches, and if it isn't the last one, the
3541         // patterns after it CANNOT ever match.  Error out.
3542         if (mightNotMatch == false && i != CodeForPatterns.size()-1) {
3543           cerr << "Pattern '";
3544           CodeForPatterns[i].first->getSrcPattern()->print(*cerr.stream());
3545           cerr << "' is impossible to select!\n";
3546           exit(1);
3547         }
3548       }
3549
3550       // Factor target node emission code (emitted by EmitResultCode) into
3551       // separate functions. Uniquing and share them among all instruction
3552       // selection routines.
3553       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
3554         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
3555         std::vector<std::string> &TargetOpcodes = PatternOpcodes[i];
3556         std::vector<std::string> &TargetVTs = PatternVTs[i];
3557         std::set<std::string> Decls = PatternDecls[i];
3558         std::vector<std::string> AddedInits;
3559         int CodeSize = (int)GeneratedCode.size();
3560         int LastPred = -1;
3561         for (int j = CodeSize-1; j >= 0; --j) {
3562           if (LastPred == -1 && GeneratedCode[j].first == 1)
3563             LastPred = j;
3564           else if (LastPred != -1 && GeneratedCode[j].first == 2)
3565             AddedInits.push_back(GeneratedCode[j].second);
3566         }
3567
3568         std::string CalleeCode = "(const SDOperand &N";
3569         std::string CallerCode = "(N";
3570         for (unsigned j = 0, e = TargetOpcodes.size(); j != e; ++j) {
3571           CalleeCode += ", unsigned Opc" + utostr(j);
3572           CallerCode += ", " + TargetOpcodes[j];
3573         }
3574         for (unsigned j = 0, e = TargetVTs.size(); j != e; ++j) {
3575           CalleeCode += ", MVT::ValueType VT" + utostr(j);
3576           CallerCode += ", " + TargetVTs[j];
3577         }
3578         for (std::set<std::string>::iterator
3579                I = Decls.begin(), E = Decls.end(); I != E; ++I) {
3580           std::string Name = *I;
3581           CalleeCode += ", SDOperand &" + Name;
3582           CallerCode += ", " + Name;
3583         }
3584         CallerCode += ");";
3585         CalleeCode += ") ";
3586         // Prevent emission routines from being inlined to reduce selection
3587         // routines stack frame sizes.
3588         CalleeCode += "DISABLE_INLINE ";
3589         CalleeCode += "{\n";
3590
3591         for (std::vector<std::string>::const_reverse_iterator
3592                I = AddedInits.rbegin(), E = AddedInits.rend(); I != E; ++I)
3593           CalleeCode += "  " + *I + "\n";
3594
3595         for (int j = LastPred+1; j < CodeSize; ++j)
3596           CalleeCode += "  " + GeneratedCode[j].second + "\n";
3597         for (int j = LastPred+1; j < CodeSize; ++j)
3598           GeneratedCode.pop_back();
3599         CalleeCode += "}\n";
3600
3601         // Uniquing the emission routines.
3602         unsigned EmitFuncNum;
3603         std::map<std::string, unsigned>::iterator EFI =
3604           EmitFunctions.find(CalleeCode);
3605         if (EFI != EmitFunctions.end()) {
3606           EmitFuncNum = EFI->second;
3607         } else {
3608           EmitFuncNum = EmitFunctions.size();
3609           EmitFunctions.insert(std::make_pair(CalleeCode, EmitFuncNum));
3610           OS << "SDNode *Emit_" << utostr(EmitFuncNum) << CalleeCode;
3611         }
3612
3613         // Replace the emission code within selection routines with calls to the
3614         // emission functions.
3615         CallerCode = "return Emit_" + utostr(EmitFuncNum) + CallerCode;
3616         GeneratedCode.push_back(std::make_pair(false, CallerCode));
3617       }
3618
3619       // Print function.
3620       std::string OpVTStr;
3621       if (OpVT == MVT::iPTR) {
3622         OpVTStr = "_iPTR";
3623       } else if (OpVT == MVT::isVoid) {
3624         // Nodes with a void result actually have a first result type of either
3625         // Other (a chain) or Flag.  Since there is no one-to-one mapping from
3626         // void to this case, we handle it specially here.
3627       } else {
3628         OpVTStr = "_" + getEnumName(OpVT).substr(5);  // Skip 'MVT::'
3629       }
3630       std::map<std::string, std::vector<std::string> >::iterator OpVTI =
3631         OpcodeVTMap.find(OpName);
3632       if (OpVTI == OpcodeVTMap.end()) {
3633         std::vector<std::string> VTSet;
3634         VTSet.push_back(OpVTStr);
3635         OpcodeVTMap.insert(std::make_pair(OpName, VTSet));
3636       } else
3637         OpVTI->second.push_back(OpVTStr);
3638
3639       OS << "SDNode *Select_" << getLegalCName(OpName)
3640          << OpVTStr << "(const SDOperand &N) {\n";
3641
3642       // Loop through and reverse all of the CodeList vectors, as we will be
3643       // accessing them from their logical front, but accessing the end of a
3644       // vector is more efficient.
3645       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
3646         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
3647         std::reverse(GeneratedCode.begin(), GeneratedCode.end());
3648       }
3649
3650       // Next, reverse the list of patterns itself for the same reason.
3651       std::reverse(CodeForPatterns.begin(), CodeForPatterns.end());
3652
3653       // Emit all of the patterns now, grouped together to share code.
3654       EmitPatterns(CodeForPatterns, 2, OS);
3655
3656       // If the last pattern has predicates (which could fail) emit code to
3657       // catch the case where nothing handles a pattern.
3658       if (mightNotMatch) {
3659         OS << "  cerr << \"Cannot yet select: \";\n";
3660         if (OpName != "ISD::INTRINSIC_W_CHAIN" &&
3661             OpName != "ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN" &&
3662             OpName != "ISD::INTRINSIC_VOID") {
3663           OS << "  N.Val->dump(CurDAG);\n";
3664         } else {
3665           OS << "  unsigned iid = cast<ConstantSDNode>(N.getOperand("
3666             "N.getOperand(0).getValueType() == MVT::Other))->getValue();\n"
3667              << "  cerr << \"intrinsic %\"<< "
3668             "Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);\n";
3669         }
3670         OS << "  cerr << '\\n';\n"
3671            << "  abort();\n"
3672            << "  return NULL;\n";
3673       }
3674       OS << "}\n\n";
3675     }
3676   }
3677
3678   // Emit boilerplate.
3679   OS << "SDNode *Select_INLINEASM(SDOperand N) {\n"
3680      << "  std::vector<SDOperand> Ops(N.Val->op_begin(), N.Val->op_end());\n"
3681      << "  AddToISelQueue(N.getOperand(0)); // Select the chain.\n\n"
3682      << "  // Select the flag operand.\n"
3683      << "  if (Ops.back().getValueType() == MVT::Flag)\n"
3684      << "    AddToISelQueue(Ops.back());\n"
3685      << "  SelectInlineAsmMemoryOperands(Ops, *CurDAG);\n"
3686      << "  std::vector<MVT::ValueType> VTs;\n"
3687      << "  VTs.push_back(MVT::Other);\n"
3688      << "  VTs.push_back(MVT::Flag);\n"
3689      << "  SDOperand New = CurDAG->getNode(ISD::INLINEASM, VTs, &Ops[0], "
3690                  "Ops.size());\n"
3691      << "  return New.Val;\n"
3692      << "}\n\n";
3693
3694   OS << "SDNode *Select_LABEL(const SDOperand &N) {\n"
3695      << "  SDOperand Chain = N.getOperand(0);\n"
3696      << "  SDOperand N1 = N.getOperand(1);\n"
3697      << "  unsigned C = cast<ConstantSDNode>(N1)->getValue();\n"
3698      << "  SDOperand Tmp = CurDAG->getTargetConstant(C, MVT::i32);\n"
3699      << "  AddToISelQueue(Chain);\n"
3700      << "  return CurDAG->getTargetNode(TargetInstrInfo::LABEL,\n"
3701      << "                               MVT::Other, Tmp, Chain);\n"
3702      << "}\n\n";
3703
3704   OS << "// The main instruction selector code.\n"
3705      << "SDNode *SelectCode(SDOperand N) {\n"
3706      << "  if (N.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END &&\n"
3707      << "      N.getOpcode() < (ISD::BUILTIN_OP_END+" << InstNS
3708      << "INSTRUCTION_LIST_END)) {\n"
3709      << "    return NULL;   // Already selected.\n"
3710      << "  }\n\n"
3711      << "  MVT::ValueType NVT = N.Val->getValueType(0);\n"
3712      << "  switch (N.getOpcode()) {\n"
3713      << "  default: break;\n"
3714      << "  case ISD::EntryToken:       // These leaves remain the same.\n"
3715      << "  case ISD::BasicBlock:\n"
3716      << "  case ISD::Register:\n"
3717      << "  case ISD::HANDLENODE:\n"
3718      << "  case ISD::TargetConstant:\n"
3719      << "  case ISD::TargetConstantPool:\n"
3720      << "  case ISD::TargetFrameIndex:\n"
3721      << "  case ISD::TargetJumpTable:\n"
3722      << "  case ISD::TargetGlobalTLSAddress:\n"
3723      << "  case ISD::TargetGlobalAddress: {\n"
3724      << "    return NULL;\n"
3725      << "  }\n"
3726      << "  case ISD::AssertSext:\n"
3727      << "  case ISD::AssertZext: {\n"
3728      << "    AddToISelQueue(N.getOperand(0));\n"
3729      << "    ReplaceUses(N, N.getOperand(0));\n"
3730      << "    return NULL;\n"
3731      << "  }\n"
3732      << "  case ISD::TokenFactor:\n"
3733      << "  case ISD::CopyFromReg:\n"
3734      << "  case ISD::CopyToReg: {\n"
3735      << "    for (unsigned i = 0, e = N.getNumOperands(); i != e; ++i)\n"
3736      << "      AddToISelQueue(N.getOperand(i));\n"
3737      << "    return NULL;\n"
3738      << "  }\n"
3739      << "  case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(N);\n"
3740      << "  case ISD::LABEL: return Select_LABEL(N);\n";
3741
3742
3743   // Loop over all of the case statements, emiting a call to each method we
3744   // emitted above.
3745   for (std::map<std::string, std::vector<PatternToMatch*> >::iterator
3746          PBOI = PatternsByOpcode.begin(), E = PatternsByOpcode.end();
3747        PBOI != E; ++PBOI) {
3748     const std::string &OpName = PBOI->first;
3749     // Potentially multiple versions of select for this opcode. One for each
3750     // ValueType of the node (or its first true operand if it doesn't produce a
3751     // result.
3752     std::map<std::string, std::vector<std::string> >::iterator OpVTI =
3753       OpcodeVTMap.find(OpName);
3754     std::vector<std::string> &OpVTs = OpVTI->second;
3755     OS << "  case " << OpName << ": {\n";
3756     if (OpVTs.size() == 1) {
3757       std::string &VTStr = OpVTs[0];
3758       OS << "    return Select_" << getLegalCName(OpName)
3759          << VTStr << "(N);\n";
3760     } else {
3761       // Keep track of whether we see a pattern that has an iPtr result.
3762       bool HasPtrPattern = false;
3763       bool HasDefaultPattern = false;
3764
3765       OS << "    switch (NVT) {\n";
3766       for (unsigned i = 0, e = OpVTs.size(); i < e; ++i) {
3767         std::string &VTStr = OpVTs[i];
3768         if (VTStr.empty()) {
3769           HasDefaultPattern = true;
3770           continue;
3771         }
3772
3773         // If this is a match on iPTR: don't emit it directly, we need special
3774         // code.
3775         if (VTStr == "_iPTR") {
3776           HasPtrPattern = true;
3777           continue;
3778         }
3779         OS << "    case MVT::" << VTStr.substr(1) << ":\n"
3780            << "      return Select_" << getLegalCName(OpName)
3781            << VTStr << "(N);\n";
3782       }
3783       OS << "    default:\n";
3784
3785       // If there is an iPTR result version of this pattern, emit it here.
3786       if (HasPtrPattern) {
3787         OS << "      if (NVT == TLI.getPointerTy())\n";
3788         OS << "        return Select_" << getLegalCName(OpName) <<"_iPTR(N);\n";
3789       }
3790       if (HasDefaultPattern) {
3791         OS << "      return Select_" << getLegalCName(OpName) << "(N);\n";
3792       }
3793       OS << "      break;\n";
3794       OS << "    }\n";
3795       OS << "    break;\n";
3796     }
3797     OS << "  }\n";
3798   }
3799
3800   OS << "  } // end of big switch.\n\n"
3801      << "  cerr << \"Cannot yet select: \";\n"
3802      << "  if (N.getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&\n"
3803      << "      N.getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&\n"
3804      << "      N.getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {\n"
3805      << "    N.Val->dump(CurDAG);\n"
3806      << "  } else {\n"
3807      << "    unsigned iid = cast<ConstantSDNode>(N.getOperand("
3808                "N.getOperand(0).getValueType() == MVT::Other))->getValue();\n"
3809      << "    cerr << \"intrinsic %\"<< "
3810                "Intrinsic::getName((Intrinsic::ID)iid);\n"
3811      << "  }\n"
3812      << "  cerr << '\\n';\n"
3813      << "  abort();\n"
3814      << "  return NULL;\n"
3815      << "}\n";
3816 }
3817
3818 void DAGISelEmitter::run(std::ostream &OS) {
3819   EmitSourceFileHeader("DAG Instruction Selector for the " + Target.getName() +
3820                        " target", OS);
3821
3822   OS << "// *** NOTE: This file is #included into the middle of the target\n"
3823      << "// *** instruction selector class.  These functions are really "
3824      << "methods.\n\n";
3825
3826   OS << "#include \"llvm/Support/Compiler.h\"\n";
3827
3828   OS << "// Instruction selector priority queue:\n"
3829      << "std::vector<SDNode*> ISelQueue;\n";
3830   OS << "/// Keep track of nodes which have already been added to queue.\n"
3831      << "unsigned char *ISelQueued;\n";
3832   OS << "/// Keep track of nodes which have already been selected.\n"
3833      << "unsigned char *ISelSelected;\n";
3834   OS << "/// Dummy parameter to ReplaceAllUsesOfValueWith().\n"
3835      << "std::vector<SDNode*> ISelKilled;\n\n";
3836
3837   OS << "/// IsChainCompatible - Returns true if Chain is Op or Chain does\n";
3838   OS << "/// not reach Op.\n";
3839   OS << "static bool IsChainCompatible(SDNode *Chain, SDNode *Op) {\n";
3840   OS << "  if (Chain->getOpcode() == ISD::EntryToken)\n";
3841   OS << "    return true;\n";
3842   OS << "  else if (Chain->getOpcode() == ISD::TokenFactor)\n";
3843   OS << "    return false;\n";
3844   OS << "  else if (Chain->getNumOperands() > 0) {\n";
3845   OS << "    SDOperand C0 = Chain->getOperand(0);\n";
3846   OS << "    if (C0.getValueType() == MVT::Other)\n";
3847   OS << "      return C0.Val != Op && IsChainCompatible(C0.Val, Op);\n";
3848   OS << "  }\n";
3849   OS << "  return true;\n";
3850   OS << "}\n";
3851
3852   OS << "/// Sorting functions for the selection queue.\n"
3853      << "struct isel_sort : public std::binary_function"
3854      << "<SDNode*, SDNode*, bool> {\n"
3855      << "  bool operator()(const SDNode* left, const SDNode* right) "
3856      << "const {\n"
3857      << "    return (left->getNodeId() > right->getNodeId());\n"
3858      << "  }\n"
3859      << "};\n\n";
3860
3861   OS << "inline void setQueued(int Id) {\n";
3862   OS << "  ISelQueued[Id / 8] |= 1 << (Id % 8);\n";
3863   OS << "}\n";
3864   OS << "inline bool isQueued(int Id) {\n";
3865   OS << "  return ISelQueued[Id / 8] & (1 << (Id % 8));\n";
3866   OS << "}\n";
3867   OS << "inline void setSelected(int Id) {\n";
3868   OS << "  ISelSelected[Id / 8] |= 1 << (Id % 8);\n";
3869   OS << "}\n";
3870   OS << "inline bool isSelected(int Id) {\n";
3871   OS << "  return ISelSelected[Id / 8] & (1 << (Id % 8));\n";
3872   OS << "}\n\n";
3873
3874   OS << "void AddToISelQueue(SDOperand N) DISABLE_INLINE {\n";
3875   OS << "  int Id = N.Val->getNodeId();\n";
3876   OS << "  if (Id != -1 && !isQueued(Id)) {\n";
3877   OS << "    ISelQueue.push_back(N.Val);\n";
3878  OS << "    std::push_heap(ISelQueue.begin(), ISelQueue.end(), isel_sort());\n";
3879   OS << "    setQueued(Id);\n";
3880   OS << "  }\n";
3881   OS << "}\n\n";
3882
3883   OS << "inline void RemoveKilled() {\n";
3884 OS << "  unsigned NumKilled = ISelKilled.size();\n";
3885   OS << "  if (NumKilled) {\n";
3886   OS << "    for (unsigned i = 0; i != NumKilled; ++i) {\n";
3887   OS << "      SDNode *Temp = ISelKilled[i];\n";
3888   OS << "      ISelQueue.erase(std::remove(ISelQueue.begin(), ISelQueue.end(), "
3889      << "Temp), ISelQueue.end());\n";
3890   OS << "    };\n";
3891  OS << "    std::make_heap(ISelQueue.begin(), ISelQueue.end(), isel_sort());\n";
3892   OS << "    ISelKilled.clear();\n";
3893   OS << "  }\n";
3894   OS << "}\n\n";
3895
3896   OS << "void ReplaceUses(SDOperand F, SDOperand T) DISABLE_INLINE {\n";
3897   OS << "  CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(F, T, ISelKilled);\n";
3898   OS << "  setSelected(F.Val->getNodeId());\n";
3899   OS << "  RemoveKilled();\n";
3900   OS << "}\n";
3901   OS << "inline void ReplaceUses(SDNode *F, SDNode *T) {\n";
3902   OS << "  CurDAG->ReplaceAllUsesWith(F, T, &ISelKilled);\n";
3903   OS << "  setSelected(F->getNodeId());\n";
3904   OS << "  RemoveKilled();\n";
3905   OS << "}\n\n";
3906
3907   OS << "// SelectRoot - Top level entry to DAG isel.\n";
3908   OS << "SDOperand SelectRoot(SDOperand Root) {\n";
3909   OS << "  SelectRootInit();\n";
3910   OS << "  unsigned NumBytes = (DAGSize + 7) / 8;\n";
3911   OS << "  ISelQueued   = new unsigned char[NumBytes];\n";
3912   OS << "  ISelSelected = new unsigned char[NumBytes];\n";
3913   OS << "  memset(ISelQueued,   0, NumBytes);\n";
3914   OS << "  memset(ISelSelected, 0, NumBytes);\n";
3915   OS << "\n";
3916   OS << "  // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds\n"
3917      << "  // a reference to the root node, preventing it from being deleted,\n"
3918      << "  // and tracking any changes of the root.\n"
3919      << "  HandleSDNode Dummy(CurDAG->getRoot());\n"
3920      << "  ISelQueue.push_back(CurDAG->getRoot().Val);\n";
3921   OS << "  while (!ISelQueue.empty()) {\n";
3922   OS << "    SDNode *Node = ISelQueue.front();\n";
3923   OS << "    std::pop_heap(ISelQueue.begin(), ISelQueue.end(), isel_sort());\n";
3924   OS << "    ISelQueue.pop_back();\n";
3925   OS << "    if (!isSelected(Node->getNodeId())) {\n";
3926   OS << "      SDNode *ResNode = Select(SDOperand(Node, 0));\n";
3927   OS << "      if (ResNode != Node) {\n";
3928   OS << "        if (ResNode)\n";
3929   OS << "          ReplaceUses(Node, ResNode);\n";
3930   OS << "        if (Node->use_empty()) { // Don't delete EntryToken, etc.\n";
3931   OS << "          CurDAG->RemoveDeadNode(Node, ISelKilled);\n";
3932   OS << "          RemoveKilled();\n";
3933   OS << "        }\n";
3934   OS << "      }\n";
3935   OS << "    }\n";
3936   OS << "  }\n";
3937   OS << "\n";
3938   OS << "  delete[] ISelQueued;\n";
3939   OS << "  ISelQueued = NULL;\n";
3940   OS << "  delete[] ISelSelected;\n";
3941   OS << "  ISelSelected = NULL;\n";
3942   OS << "  return Dummy.getValue();\n";
3943   OS << "}\n";
3944
3945   Intrinsics = LoadIntrinsics(Records);
3946   ParseNodeInfo();
3947   ParseNodeTransforms(OS);
3948   ParseComplexPatterns();
3949   ParsePatternFragments(OS);
3950   ParsePredicateOperands();
3951   ParseInstructions();
3952   ParsePatterns();
3953
3954   // Generate variants.  For example, commutative patterns can match
3955   // multiple ways.  Add them to PatternsToMatch as well.
3956   GenerateVariants();
3957
3958   DOUT << "\n\nALL PATTERNS TO MATCH:\n\n";
3959   for (unsigned i = 0, e = PatternsToMatch.size(); i != e; ++i) {
3960     DOUT << "PATTERN: ";   DEBUG(PatternsToMatch[i].getSrcPattern()->dump());
3961     DOUT << "\nRESULT:  "; DEBUG(PatternsToMatch[i].getDstPattern()->dump());
3962     DOUT << "\n";
3963   }
3964
3965   // At this point, we have full information about the 'Patterns' we need to
3966   // parse, both implicitly from instructions as well as from explicit pattern
3967   // definitions.  Emit the resultant instruction selector.
3968   EmitInstructionSelector(OS);
3969
3970   for (std::map<Record*, TreePattern*>::iterator I = PatternFragments.begin(),
3971        E = PatternFragments.end(); I != E; ++I)
3972     delete I->second;
3973   PatternFragments.clear();
3974
3975   Instructions.clear();
3976 }