utils/TableGen/DAGISelEmitter.cpp

   1 //===- DAGISelEmitter.cpp - Generate an instruction selector --------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This tablegen backend emits a DAG instruction selector.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "DAGISelEmitter.h"
  15 #include "DAGISelMatcher.h"
  16 #include "Record.h"
  17 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  18 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  19 #include "llvm/Support/Debug.h"
  20 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  21 #include "llvm/Support/Debug.h"
  22 #include <algorithm>
  23 #include <deque>
  24 #include <iostream>
  25 using namespace llvm;
  26
  27 static cl::opt<bool>
  28 GenDebug("gen-debug", cl::desc("Generate debug code"), cl::init(false));
  29
  30 //===----------------------------------------------------------------------===//
  31 // DAGISelEmitter Helper methods
  32 //
  33
  34 /// getNodeName - The top level Select_* functions have an "SDNode* N"
  35 /// argument. When expanding the pattern-matching code, the intermediate
  36 /// variables have type SDValue. This function provides a uniform way to
  37 /// reference the underlying "SDNode *" for both cases.
  38 static std::string getNodeName(const std::string &S) {
  39   if (S == "N") return S;
  40   return S + ".getNode()";
  41 }
  42
  43 /// getNodeValue - Similar to getNodeName, except it provides a uniform
  44 /// way to access the SDValue for both cases.
  45 static std::string getValueName(const std::string &S) {
  46   if (S == "N") return "SDValue(N, 0)";
  47   return S;
  48 }
  49
  50 /// getPatternSize - Return the 'size' of this pattern.  We want to match large
  51 /// patterns before small ones.  This is used to determine the size of a
  52 /// pattern.
  53 static unsigned getPatternSize(TreePatternNode *P, CodeGenDAGPatterns &CGP) {
  54   assert((EEVT::isExtIntegerInVTs(P->getExtTypes()) ||
  55           EEVT::isExtFloatingPointInVTs(P->getExtTypes()) ||
  56           P->getExtTypeNum(0) == MVT::isVoid ||
  57           P->getExtTypeNum(0) == MVT::Flag ||
  58           P->getExtTypeNum(0) == MVT::iPTR ||
  59           P->getExtTypeNum(0) == MVT::iPTRAny) &&
  60          "Not a valid pattern node to size!");
  61   unsigned Size = 3;  // The node itself.
  62   // If the root node is a ConstantSDNode, increases its size.
  63   // e.g. (set R32:$dst, 0).
  64   if (P->isLeaf() && dynamic_cast<IntInit*>(P->getLeafValue()))
  65     Size += 2;
  66
  67   // FIXME: This is a hack to statically increase the priority of patterns
  68   // which maps a sub-dag to a complex pattern. e.g. favors LEA over ADD.
  69   // Later we can allow complexity / cost for each pattern to be (optionally)
  70   // specified. To get best possible pattern match we'll need to dynamically
  71   // calculate the complexity of all patterns a dag can potentially map to.
  72   const ComplexPattern *AM = P->getComplexPatternInfo(CGP);
  73   if (AM)
  74     Size += AM->getNumOperands() * 3;
  75
  76   // If this node has some predicate function that must match, it adds to the
  77   // complexity of this node.
  78   if (!P->getPredicateFns().empty())
  79     ++Size;
  80
  81   // Count children in the count if they are also nodes.
  82   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i) {
  83     TreePatternNode *Child = P->getChild(i);
  84     if (!Child->isLeaf() && Child->getExtTypeNum(0) != MVT::Other)
  85       Size += getPatternSize(Child, CGP);
  86     else if (Child->isLeaf()) {
  87       if (dynamic_cast<IntInit*>(Child->getLeafValue()))
  88         Size += 5;  // Matches a ConstantSDNode (+3) and a specific value (+2).
  89       else if (Child->getComplexPatternInfo(CGP))
  90         Size += getPatternSize(Child, CGP);
  91       else if (!Child->getPredicateFns().empty())
  92         ++Size;
  93     }
  94   }
  95
  96   return Size;
  97 }
  98
  99 /// getResultPatternCost - Compute the number of instructions for this pattern.
 100 /// This is a temporary hack.  We should really include the instruction
 101 /// latencies in this calculation.
 102 static unsigned getResultPatternCost(TreePatternNode *P,
 103                                      CodeGenDAGPatterns &CGP) {
 104   if (P->isLeaf()) return 0;
 105
 106   unsigned Cost = 0;
 107   Record *Op = P->getOperator();
 108   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
 109     Cost++;
 110     CodeGenInstruction &II = CGP.getTargetInfo().getInstruction(Op->getName());
 111     if (II.usesCustomInserter)
 112       Cost += 10;
 113   }
 114   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
 115     Cost += getResultPatternCost(P->getChild(i), CGP);
 116   return Cost;
 117 }
 118
 119 /// getResultPatternCodeSize - Compute the code size of instructions for this
 120 /// pattern.
 121 static unsigned getResultPatternSize(TreePatternNode *P,
 122                                      CodeGenDAGPatterns &CGP) {
 123   if (P->isLeaf()) return 0;
 124
 125   unsigned Cost = 0;
 126   Record *Op = P->getOperator();
 127   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
 128     Cost += Op->getValueAsInt("CodeSize");
 129   }
 130   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
 131     Cost += getResultPatternSize(P->getChild(i), CGP);
 132   return Cost;
 133 }
 134
 135 // PatternSortingPredicate - return true if we prefer to match LHS before RHS.
 136 // In particular, we want to match maximal patterns first and lowest cost within
 137 // a particular complexity first.
 138 struct PatternSortingPredicate {
 139   PatternSortingPredicate(CodeGenDAGPatterns &cgp) : CGP(cgp) {}
 140   CodeGenDAGPatterns &CGP;
 141
 142   typedef std::pair<unsigned, std::string> CodeLine;
 143   typedef std::vector<CodeLine> CodeList;
 144   typedef std::vector<std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> > PatternList;
 145
 146   bool operator()(const std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> &LHSPair,
 147                   const std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> &RHSPair) {
 148     const PatternToMatch *LHS = LHSPair.first;
 149     const PatternToMatch *RHS = RHSPair.first;
 150
 151     unsigned LHSSize = getPatternSize(LHS->getSrcPattern(), CGP);
 152     unsigned RHSSize = getPatternSize(RHS->getSrcPattern(), CGP);
 153     LHSSize += LHS->getAddedComplexity();
 154     RHSSize += RHS->getAddedComplexity();
 155     if (LHSSize > RHSSize) return true;   // LHS -> bigger -> less cost
 156     if (LHSSize < RHSSize) return false;
 157
 158     // If the patterns have equal complexity, compare generated instruction cost
 159     unsigned LHSCost = getResultPatternCost(LHS->getDstPattern(), CGP);
 160     unsigned RHSCost = getResultPatternCost(RHS->getDstPattern(), CGP);
 161     if (LHSCost < RHSCost) return true;
 162     if (LHSCost > RHSCost) return false;
 163
 164     return getResultPatternSize(LHS->getDstPattern(), CGP) <
 165       getResultPatternSize(RHS->getDstPattern(), CGP);
 166   }
 167 };
 168
 169 /// getRegisterValueType - Look up and return the ValueType of the specified
 170 /// register. If the register is a member of multiple register classes which
 171 /// have different associated types, return MVT::Other.
 172 static MVT::SimpleValueType getRegisterValueType(Record *R, const CodeGenTarget &T) {
 173   bool FoundRC = false;
 174   MVT::SimpleValueType VT = MVT::Other;
 175   const std::vector<CodeGenRegisterClass> &RCs = T.getRegisterClasses();
 176   std::vector<CodeGenRegisterClass>::const_iterator RC;
 177   std::vector<Record*>::const_iterator Element;
 178
 179   for (RC = RCs.begin() ; RC != RCs.end() ; RC++) {
 180     Element = find((*RC).Elements.begin(), (*RC).Elements.end(), R);
 181     if (Element != (*RC).Elements.end()) {
 182       if (!FoundRC) {
 183         FoundRC = true;
 184         VT = (*RC).getValueTypeNum(0);
 185       } else {
 186         // In multiple RC's
 187         if (VT != (*RC).getValueTypeNum(0)) {
 188           // Types of the RC's do not agree. Return MVT::Other. The
 189           // target is responsible for handling this.
 190           return MVT::Other;
 191         }
 192       }
 193     }
 194   }
 195   return VT;
 196 }
 197
 198 static std::string getOpcodeName(Record *Op, CodeGenDAGPatterns &CGP) {
 199   return CGP.getSDNodeInfo(Op).getEnumName();
 200 }
 201
 202 //===----------------------------------------------------------------------===//
 203 // Node Transformation emitter implementation.
 204 //
 205 void DAGISelEmitter::EmitNodeTransforms(raw_ostream &OS) {
 206   // Walk the pattern fragments, adding them to a map, which sorts them by
 207   // name.
 208   typedef std::map<std::string, CodeGenDAGPatterns::NodeXForm> NXsByNameTy;
 209   NXsByNameTy NXsByName;
 210
 211   for (CodeGenDAGPatterns::nx_iterator I = CGP.nx_begin(), E = CGP.nx_end();
 212        I != E; ++I)
 213     NXsByName.insert(std::make_pair(I->first->getName(), I->second));
 214
 215   OS << "\n// Node transformations.\n";
 216
 217   for (NXsByNameTy::iterator I = NXsByName.begin(), E = NXsByName.end();
 218        I != E; ++I) {
 219     Record *SDNode = I->second.first;
 220     std::string Code = I->second.second;
 221
 222     if (Code.empty()) continue;  // Empty code?  Skip it.
 223
 224     std::string ClassName = CGP.getSDNodeInfo(SDNode).getSDClassName();
 225     const char *C2 = ClassName == "SDNode" ? "N" : "inN";
 226
 227     OS << "inline SDValue Transform_" << I->first << "(SDNode *" << C2
 228        << ") {\n";
 229     if (ClassName != "SDNode")
 230       OS << "  " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName << ">(inN);\n";
 231     OS << Code << "\n}\n";
 232   }
 233 }
 234
 235 //===----------------------------------------------------------------------===//
 236 // Predicate emitter implementation.
 237 //
 238
 239 void DAGISelEmitter::EmitPredicateFunctions(raw_ostream &OS) {
 240   OS << "\n// Predicate functions.\n";
 241
 242   // Walk the pattern fragments, adding them to a map, which sorts them by
 243   // name.
 244   typedef std::map<std::string, std::pair<Record*, TreePattern*> > PFsByNameTy;
 245   PFsByNameTy PFsByName;
 246
 247   for (CodeGenDAGPatterns::pf_iterator I = CGP.pf_begin(), E = CGP.pf_end();
 248        I != E; ++I)
 249     PFsByName.insert(std::make_pair(I->first->getName(), *I));
 250
 251
 252   for (PFsByNameTy::iterator I = PFsByName.begin(), E = PFsByName.end();
 253        I != E; ++I) {
 254     Record *PatFragRecord = I->second.first;// Record that derives from PatFrag.
 255     TreePattern *P = I->second.second;
 256
 257     // If there is a code init for this fragment, emit the predicate code.
 258     std::string Code = PatFragRecord->getValueAsCode("Predicate");
 259     if (Code.empty()) continue;
 260
 261     if (P->getOnlyTree()->isLeaf())
 262       OS << "inline bool Predicate_" << PatFragRecord->getName()
 263       << "(SDNode *N) const {\n";
 264     else {
 265       std::string ClassName =
 266         CGP.getSDNodeInfo(P->getOnlyTree()->getOperator()).getSDClassName();
 267       const char *C2 = ClassName == "SDNode" ? "N" : "inN";
 268
 269       OS << "inline bool Predicate_" << PatFragRecord->getName()
 270          << "(SDNode *" << C2 << ") const {\n";
 271       if (ClassName != "SDNode")
 272         OS << "  " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName << ">(inN);\n";
 273     }
 274     OS << Code << "\n}\n";
 275   }
 276
 277   OS << "\n\n";
 278 }
 279
 280
 281 //===----------------------------------------------------------------------===//
 282 // PatternCodeEmitter implementation.
 283 //
 284 class PatternCodeEmitter {
 285 private:
 286   CodeGenDAGPatterns &CGP;
 287
 288   // Predicates.
 289   std::string PredicateCheck;
 290   // Pattern cost.
 291   unsigned Cost;
 292   // Instruction selector pattern.
 293   TreePatternNode *Pattern;
 294   // Matched instruction.
 295   TreePatternNode *Instruction;
 296
 297   // Node to name mapping
 298   std::map<std::string, std::string> VariableMap;
 299   // Node to operator mapping
 300   std::map<std::string, Record*> OperatorMap;
 301   // Name of the folded node which produces a flag.
 302   std::pair<std::string, unsigned> FoldedFlag;
 303   // Names of all the folded nodes which produce chains.
 304   std::vector<std::pair<std::string, unsigned> > FoldedChains;
 305   // Original input chain(s).
 306   std::vector<std::pair<std::string, std::string> > OrigChains;
 307   std::set<std::string> Duplicates;
 308
 309   /// LSI - Load/Store information.
 310   /// Save loads/stores matched by a pattern, and generate a MemOperandSDNode
 311   /// for each memory access. This facilitates the use of AliasAnalysis in
 312   /// the backend.
 313   std::vector<std::string> LSI;
 314
 315   /// GeneratedCode - This is the buffer that we emit code to.  The first int
 316   /// indicates whether this is an exit predicate (something that should be
 317   /// tested, and if true, the match fails) [when 1], or normal code to emit
 318   /// [when 0], or initialization code to emit [when 2].
 319   std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &GeneratedCode;
 320   /// GeneratedDecl - This is the set of all SDValue declarations needed for
 321   /// the set of patterns for each top-level opcode.
 322   std::set<std::string> &GeneratedDecl;
 323   /// TargetOpcodes - The target specific opcodes used by the resulting
 324   /// instructions.
 325   std::vector<std::string> &TargetOpcodes;
 326   std::vector<std::string> &TargetVTs;
 327   /// OutputIsVariadic - Records whether the instruction output pattern uses
 328   /// variable_ops.  This requires that the Emit function be passed an
 329   /// additional argument to indicate where the input varargs operands
 330   /// begin.
 331   bool &OutputIsVariadic;
 332   /// NumInputRootOps - Records the number of operands the root node of the
 333   /// input pattern has.  This information is used in the generated code to
 334   /// pass to Emit functions when variable_ops processing is needed.
 335   unsigned &NumInputRootOps;
 336
 337   std::string ChainName;
 338   unsigned TmpNo;
 339   unsigned OpcNo;
 340   unsigned VTNo;
 341
 342   void emitCheck(const std::string &S) {
 343     if (!S.empty())
 344       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(1, S));
 345   }
 346   void emitCode(const std::string &S) {
 347     if (!S.empty())
 348       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, S));
 349   }
 350   void emitInit(const std::string &S) {
 351     if (!S.empty())
 352       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(2, S));
 353   }
 354   void emitDecl(const std::string &S) {
 355     assert(!S.empty() && "Invalid declaration");
 356     GeneratedDecl.insert(S);
 357   }
 358   void emitOpcode(const std::string &Opc) {
 359     TargetOpcodes.push_back(Opc);
 360     OpcNo++;
 361   }
 362   void emitVT(const std::string &VT) {
 363     TargetVTs.push_back(VT);
 364     VTNo++;
 365   }
 366 public:
 367   PatternCodeEmitter(CodeGenDAGPatterns &cgp, std::string predcheck,
 368                      TreePatternNode *pattern, TreePatternNode *instr,
 369                      std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &gc,
 370                      std::set<std::string> &gd,
 371                      std::vector<std::string> &to,
 372                      std::vector<std::string> &tv,
 373                      bool &oiv,
 374                      unsigned &niro)
 375   : CGP(cgp), PredicateCheck(predcheck), Pattern(pattern), Instruction(instr),
 376     GeneratedCode(gc), GeneratedDecl(gd),
 377     TargetOpcodes(to), TargetVTs(tv),
 378     OutputIsVariadic(oiv), NumInputRootOps(niro),
 379     TmpNo(0), OpcNo(0), VTNo(0) {}
 380
 381   /// EmitMatchCode - Emit a matcher for N, going to the label for PatternNo
 382   /// if the match fails. At this point, we already know that the opcode for N
 383   /// matches, and the SDNode for the result has the RootName specified name.
 384   void EmitMatchCode(TreePatternNode *N, TreePatternNode *P,
 385                      const std::string &RootName, const std::string &ChainSuffix,
 386                      bool &FoundChain);
 387
 388   void EmitChildMatchCode(TreePatternNode *Child, TreePatternNode *Parent,
 389                           const std::string &RootName,
 390                           const std::string &ChainSuffix, bool &FoundChain);
 391
 392   /// EmitResultCode - Emit the action for a pattern.  Now that it has matched
 393   /// we actually have to build a DAG!
 394   std::vector<std::string>
 395   EmitResultCode(TreePatternNode *N, std::vector<Record*> DstRegs,
 396                  bool InFlagDecled, bool ResNodeDecled,
 397                  bool LikeLeaf = false, bool isRoot = false);
 398
 399   /// InsertOneTypeCheck - Insert a type-check for an unresolved type in 'Pat'
 400   /// and add it to the tree. 'Pat' and 'Other' are isomorphic trees except that
 401   /// 'Pat' may be missing types.  If we find an unresolved type to add a check
 402   /// for, this returns true otherwise false if Pat has all types.
 403   bool InsertOneTypeCheck(TreePatternNode *Pat, TreePatternNode *Other,
 404                           const std::string &Prefix, bool isRoot = false) {
 405     // Did we find one?
 406     if (Pat->getExtTypes() != Other->getExtTypes()) {
 407       // Move a type over from 'other' to 'pat'.
 408       Pat->setTypes(Other->getExtTypes());
 409       // The top level node type is checked outside of the select function.
 410       if (!isRoot)
 411         emitCheck(Prefix + ".getValueType() == " +
 412                   getName(Pat->getTypeNum(0)));
 413       return true;
 414     }
 415
 416     unsigned OpNo = (unsigned)Pat->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
 417     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo)
 418       if (InsertOneTypeCheck(Pat->getChild(i), Other->getChild(i),
 419                              Prefix + utostr(OpNo)))
 420         return true;
 421     return false;
 422   }
 423
 424 private:
 425   /// EmitInFlagSelectCode - Emit the flag operands for the DAG that is
 426   /// being built.
 427   void EmitInFlagSelectCode(TreePatternNode *N, const std::string &RootName,
 428                             bool &ChainEmitted, bool &InFlagDecled,
 429                             bool &ResNodeDecled, bool isRoot = false) {
 430     const CodeGenTarget &T = CGP.getTargetInfo();
 431     unsigned OpNo = (unsigned)N->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
 432     bool HasInFlag = N->NodeHasProperty(SDNPInFlag, CGP);
 433     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo) {
 434       TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
 435       if (!Child->isLeaf()) {
 436         EmitInFlagSelectCode(Child, RootName + utostr(OpNo), ChainEmitted,
 437                              InFlagDecled, ResNodeDecled);
 438       } else {
 439         if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
 440           if (!Child->getName().empty()) {
 441             std::string Name = RootName + utostr(OpNo);
 442             if (Duplicates.find(Name) != Duplicates.end())
 443               // A duplicate! Do not emit a copy for this node.
 444               continue;
 445           }
 446
 447           Record *RR = DI->getDef();
 448           if (RR->isSubClassOf("Register")) {
 449             MVT::SimpleValueType RVT = getRegisterValueType(RR, T);
 450             if (RVT == MVT::Flag) {
 451               if (!InFlagDecled) {
 452                 emitCode("SDValue InFlag = " +
 453                          getValueName(RootName + utostr(OpNo)) + ";");
 454                 InFlagDecled = true;
 455               } else
 456                 emitCode("InFlag = " +
 457                          getValueName(RootName + utostr(OpNo)) + ";");
 458             } else {
 459               if (!ChainEmitted) {
 460                 emitCode("SDValue Chain = CurDAG->getEntryNode();");
 461                 ChainName = "Chain";
 462                 ChainEmitted = true;
 463               }
 464               if (!InFlagDecled) {
 465                 emitCode("SDValue InFlag(0, 0);");
 466                 InFlagDecled = true;
 467               }
 468               std::string Decl = (!ResNodeDecled) ? "SDNode *" : "";
 469               emitCode(Decl + "ResNode = CurDAG->getCopyToReg(" + ChainName +
 470                        ", " + getNodeName(RootName) + "->getDebugLoc()" +
 471                        ", " + getQualifiedName(RR) +
 472                        ", " +  getValueName(RootName + utostr(OpNo)) +
 473                        ", InFlag).getNode();");
 474               ResNodeDecled = true;
 475               emitCode(ChainName + " = SDValue(ResNode, 0);");
 476               emitCode("InFlag = SDValue(ResNode, 1);");
 477             }
 478           }
 479         }
 480       }
 481     }
 482
 483     if (HasInFlag) {
 484       if (!InFlagDecled) {
 485         emitCode("SDValue InFlag = " + getNodeName(RootName) +
 486                "->getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
 487         InFlagDecled = true;
 488       } else
 489         emitCode("InFlag = " + getNodeName(RootName) +
 490                "->getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
 491     }
 492   }
 493 };
 494
 495
 496 /// EmitMatchCode - Emit a matcher for N, going to the label for PatternNo
 497 /// if the match fails. At this point, we already know that the opcode for N
 498 /// matches, and the SDNode for the result has the RootName specified name.
 499 void PatternCodeEmitter::EmitMatchCode(TreePatternNode *N, TreePatternNode *P,
 500                                        const std::string &RootName,
 501                                        const std::string &ChainSuffix,
 502                                        bool &FoundChain) {
 503   // Save loads/stores matched by a pattern.
 504   if (!N->isLeaf() && N->getName().empty()) {
 505     if (N->NodeHasProperty(SDNPMemOperand, CGP))
 506       LSI.push_back(getNodeName(RootName));
 507   }
 508
 509   bool isRoot = (P == NULL);
 510   // Emit instruction predicates. Each predicate is just a string for now.
 511   if (isRoot) {
 512     // Record input varargs info.
 513     NumInputRootOps = N->getNumChildren();
 514     emitCheck(PredicateCheck);
 515   }
 516
 517   if (N->isLeaf()) {
 518     if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
 519       emitCheck("cast<ConstantSDNode>(" + getNodeName(RootName) +
 520                 ")->getSExtValue() == INT64_C(" +
 521                 itostr(II->getValue()) + ")");
 522       return;
 523     }
 524     assert(N->getComplexPatternInfo(CGP) != 0 &&
 525            "Cannot match this as a leaf value!");
 526   }
 527
 528   // If this node has a name associated with it, capture it in VariableMap. If
 529   // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
 530   if (!N->getName().empty()) {
 531     std::string &VarMapEntry = VariableMap[N->getName()];
 532     if (VarMapEntry.empty()) {
 533       VarMapEntry = RootName;
 534     } else {
 535       // If we get here, this is a second reference to a specific name.  Since
 536       // we already have checked that the first reference is valid, we don't
 537       // have to recursively match it, just check that it's the same as the
 538       // previously named thing.
 539       emitCheck(VarMapEntry + " == " + RootName);
 540       return;
 541     }
 542
 543     if (!N->isLeaf())
 544       OperatorMap[N->getName()] = N->getOperator();
 545   }
 546
 547
 548   // Emit code to load the child nodes and match their contents recursively.
 549   unsigned OpNo = 0;
 550   bool NodeHasChain = N->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
 551   bool HasChain     = N->TreeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
 552   if (HasChain) {
 553     if (NodeHasChain)
 554       OpNo = 1;
 555     if (!isRoot) {
 556       // Check if it's profitable to fold the node. e.g. Check for multiple uses
 557       // of actual result?
 558       std::string ParentName(RootName.begin(), RootName.end()-1);
 559       if (!NodeHasChain) {
 560         // If this is just an interior node, check to see if it has a single
 561         // use.  If the node has multiple uses and the pattern has a load as
 562         // an operand, then we can't fold the load.
 563         emitCheck(getValueName(RootName) + ".hasOneUse()");
 564       } else if (!N->isLeaf()) { // ComplexPatterns do their own legality check.
 565         // If the immediate use can somehow reach this node through another
 566         // path, then can't fold it either or it will create a cycle.
 567         // e.g. In the following diagram, XX can reach ld through YY. If
 568         // ld is folded into XX, then YY is both a predecessor and a successor
 569         // of XX.
 570         //
 571         //         [ld]
 572         //         ^  ^
 573         //         |  |
 574         //        /   \---
 575         //      /        [YY]
 576         //      |         ^
 577         //     [XX]-------|
 578
 579         // We know we need the check if N's parent is not the root.
 580         bool NeedCheck = P != Pattern;
 581         if (!NeedCheck) {
 582           // If the parent is the root and the node has more than one operand,
 583           // we need to check.
 584           const SDNodeInfo &PInfo = CGP.getSDNodeInfo(P->getOperator());
 585           NeedCheck =
 586           P->getOperator() == CGP.get_intrinsic_void_sdnode() ||
 587           P->getOperator() == CGP.get_intrinsic_w_chain_sdnode() ||
 588           P->getOperator() == CGP.get_intrinsic_wo_chain_sdnode() ||
 589           PInfo.getNumOperands() > 1 ||
 590           PInfo.hasProperty(SDNPHasChain) ||
 591           PInfo.hasProperty(SDNPInFlag) ||
 592           PInfo.hasProperty(SDNPOptInFlag);
 593         }
 594
 595         if (NeedCheck) {
 596           emitCheck("IsProfitableToFold(" + getValueName(RootName) +
 597                     ", " + getNodeName(ParentName) + ", N)");
 598           emitCheck("IsLegalToFold(" + getValueName(RootName) +
 599                     ", " + getNodeName(ParentName) + ", N)");
 600         } else {
 601           // Otherwise, just verify that the node only has a single use.
 602           emitCheck(getValueName(RootName) + ".hasOneUse()");
 603         }
 604       }
 605     }
 606
 607     if (NodeHasChain) {
 608       if (FoundChain) {
 609         emitCheck("IsChainCompatible(" + ChainName + ".getNode(), " +
 610                   getNodeName(RootName) + ")");
 611         OrigChains.push_back(std::make_pair(ChainName,
 612                                             getValueName(RootName)));
 613       } else
 614         FoundChain = true;
 615       ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
 616
 617       if (!N->getComplexPatternInfo(CGP) ||
 618           isRoot)
 619         emitInit("SDValue " + ChainName + " = " + getNodeName(RootName) +
 620                  "->getOperand(0);");
 621     }
 622   }
 623
 624   // If there are node predicates for this, emit the calls.
 625   for (unsigned i = 0, e = N->getPredicateFns().size(); i != e; ++i)
 626     emitCheck(N->getPredicateFns()[i] + "(" + getNodeName(RootName) + ")");
 627
 628   // If this is an 'and R, 1234' where the operation is AND/OR and the RHS is
 629   // a constant without a predicate fn that has more that one bit set, handle
 630   // this as a special case.  This is usually for targets that have special
 631   // handling of certain large constants (e.g. alpha with it's 8/16/32-bit
 632   // handling stuff).  Using these instructions is often far more efficient
 633   // than materializing the constant.  Unfortunately, both the instcombiner
 634   // and the dag combiner can often infer that bits are dead, and thus drop
 635   // them from the mask in the dag.  For example, it might turn 'AND X, 255'
 636   // into 'AND X, 254' if it knows the low bit is set.  Emit code that checks
 637   // to handle this.
 638   if (!N->isLeaf() &&
 639       (N->getOperator()->getName() == "and" ||
 640        N->getOperator()->getName() == "or") &&
 641       N->getChild(1)->isLeaf() &&
 642       N->getChild(1)->getPredicateFns().empty()) {
 643     if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getChild(1)->getLeafValue())) {
 644       if (!isPowerOf2_32(II->getValue())) {  // Don't bother with single bits.
 645         emitInit("SDValue " + RootName + "0" + " = " +
 646                  getNodeName(RootName) + "->getOperand(" + utostr(0) + ");");
 647         emitInit("SDValue " + RootName + "1" + " = " +
 648                  getNodeName(RootName) + "->getOperand(" + utostr(1) + ");");
 649
 650         unsigned NTmp = TmpNo++;
 651         emitCode("ConstantSDNode *Tmp" + utostr(NTmp) +
 652                  " = dyn_cast<ConstantSDNode>(" +
 653                  getNodeName(RootName + "1") + ");");
 654         emitCheck("Tmp" + utostr(NTmp));
 655         const char *MaskPredicate = N->getOperator()->getName() == "or"
 656         ? "CheckOrMask(" : "CheckAndMask(";
 657         emitCheck(MaskPredicate + getValueName(RootName + "0") +
 658                   ", Tmp" + utostr(NTmp) +
 659                   ", INT64_C(" + itostr(II->getValue()) + "))");
 660
 661         EmitChildMatchCode(N->getChild(0), N, RootName + utostr(0),
 662                            ChainSuffix + utostr(0), FoundChain);
 663         return;
 664       }
 665     }
 666   }
 667
 668   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo) {
 669     emitInit("SDValue " + getValueName(RootName + utostr(OpNo)) + " = " +
 670              getNodeName(RootName) + "->getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
 671
 672     EmitChildMatchCode(N->getChild(i), N, RootName + utostr(OpNo),
 673                        ChainSuffix + utostr(OpNo), FoundChain);
 674   }
 675
 676   // Handle cases when root is a complex pattern.
 677   const ComplexPattern *CP;
 678   if (N->isLeaf() && (CP = N->getComplexPatternInfo(CGP))) {
 679     std::string Fn = CP->getSelectFunc();
 680     unsigned NumOps = CP->getNumOperands();
 681     for (unsigned i = 0; i < NumOps; ++i) {
 682       emitDecl("CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i));
 683       emitCode("SDValue CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i) + ";");
 684     }
 685     if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 686       emitDecl("CPInChain");
 687       emitDecl("Chain" + ChainSuffix);
 688       emitCode("SDValue CPInChain;");
 689       emitCode("SDValue Chain" + ChainSuffix + ";");
 690     }
 691
 692     std::string Code = Fn + "(N, ";  // always pass in the root.
 693     Code += getValueName(RootName);
 694     for (unsigned i = 0; i < NumOps; i++)
 695       Code += ", CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i);
 696     if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 697       ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
 698       Code += ", CPInChain, " + ChainName;
 699     }
 700     emitCheck(Code + ")");
 701   }
 702 }
 703
 704 void PatternCodeEmitter::EmitChildMatchCode(TreePatternNode *Child,
 705                                             TreePatternNode *Parent,
 706                                             const std::string &RootName,
 707                                             const std::string &ChainSuffix,
 708                                             bool &FoundChain) {
 709   if (!Child->isLeaf()) {
 710     // If it's not a leaf, recursively match.
 711     const SDNodeInfo &CInfo = CGP.getSDNodeInfo(Child->getOperator());
 712     emitCheck(getNodeName(RootName) + "->getOpcode() == " +
 713               CInfo.getEnumName());
 714     EmitMatchCode(Child, Parent, RootName, ChainSuffix, FoundChain);
 715     bool HasChain = false;
 716     if (Child->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP)) {
 717       HasChain = true;
 718       FoldedChains.push_back(std::make_pair(getValueName(RootName),
 719                                             CInfo.getNumResults()));
 720     }
 721     if (Child->NodeHasProperty(SDNPOutFlag, CGP)) {
 722       assert(FoldedFlag.first == "" && FoldedFlag.second == 0 &&
 723              "Pattern folded multiple nodes which produce flags?");
 724       FoldedFlag = std::make_pair(getValueName(RootName),
 725                                   CInfo.getNumResults() + (unsigned)HasChain);
 726     }
 727     return;
 728   }
 729
 730   if (const ComplexPattern *CP = Child->getComplexPatternInfo(CGP)) {
 731     EmitMatchCode(Child, Parent, RootName, ChainSuffix, FoundChain);
 732     bool HasChain = false;
 733
 734     if (Child->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP)) {
 735       HasChain = true;
 736       const SDNodeInfo &PInfo = CGP.getSDNodeInfo(Parent->getOperator());
 737       FoldedChains.push_back(std::make_pair("CPInChain",
 738                                             PInfo.getNumResults()));
 739     }
 740     if (Child->NodeHasProperty(SDNPOutFlag, CGP)) {
 741       assert(FoldedFlag.first == "" && FoldedFlag.second == 0 &&
 742              "Pattern folded multiple nodes which produce flags?");
 743       FoldedFlag = std::make_pair(getValueName(RootName),
 744                                   CP->getNumOperands() + (unsigned)HasChain);
 745     }
 746     return;
 747   }
 748
 749   // If this child has a name associated with it, capture it in VarMap. If
 750   // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
 751   if (!Child->getName().empty()) {
 752     std::string &VarMapEntry = VariableMap[Child->getName()];
 753     if (VarMapEntry.empty()) {
 754       VarMapEntry = getValueName(RootName);
 755     } else {
 756       // If we get here, this is a second reference to a specific name.
 757       // Since we already have checked that the first reference is valid,
 758       // we don't have to recursively match it, just check that it's the
 759       // same as the previously named thing.
 760       emitCheck(VarMapEntry + " == " + getValueName(RootName));
 761       Duplicates.insert(getValueName(RootName));
 762       return;
 763     }
 764   }
 765
 766   // Handle leaves of various types.
 767   if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
 768     Record *LeafRec = DI->getDef();
 769     if (LeafRec->isSubClassOf("RegisterClass") ||
 770         LeafRec->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
 771       // Handle register references.  Nothing to do here.
 772     } else if (LeafRec->isSubClassOf("Register")) {
 773       // Handle register references.
 774     } else if (LeafRec->getName() == "srcvalue") {
 775       // Place holder for SRCVALUE nodes. Nothing to do here.
 776     } else if (LeafRec->isSubClassOf("ValueType")) {
 777       // Make sure this is the specified value type.
 778       emitCheck("cast<VTSDNode>(" + getNodeName(RootName) +
 779                 ")->getVT() == MVT::" + LeafRec->getName());
 780     } else if (LeafRec->isSubClassOf("CondCode")) {
 781       // Make sure this is the specified cond code.
 782       emitCheck("cast<CondCodeSDNode>(" + getNodeName(RootName) +
 783                 ")->get() == ISD::" + LeafRec->getName());
 784     } else {
 785 #ifndef NDEBUG
 786       Child->dump();
 787       errs() << " ";
 788 #endif
 789       assert(0 && "Unknown leaf type!");
 790     }
 791
 792     // If there are node predicates for this, emit the calls.
 793     for (unsigned i = 0, e = Child->getPredicateFns().size(); i != e; ++i)
 794       emitCheck(Child->getPredicateFns()[i] + "(" + getNodeName(RootName) +
 795                 ")");
 796     return;
 797   }
 798
 799   if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(Child->getLeafValue())) {
 800     unsigned NTmp = TmpNo++;
 801     emitCode("ConstantSDNode *Tmp"+ utostr(NTmp) +
 802              " = dyn_cast<ConstantSDNode>("+
 803              getNodeName(RootName) + ");");
 804     emitCheck("Tmp" + utostr(NTmp));
 805     unsigned CTmp = TmpNo++;
 806     emitCode("int64_t CN"+ utostr(CTmp) +
 807              " = Tmp" + utostr(NTmp) + "->getSExtValue();");
 808     emitCheck("CN" + utostr(CTmp) + " == "
 809               "INT64_C(" +itostr(II->getValue()) + ")");
 810     return;
 811   }
 812 #ifndef NDEBUG
 813   Child->dump();
 814 #endif
 815   assert(0 && "Unknown leaf type!");
 816 }
 817
 818 /// EmitResultCode - Emit the action for a pattern.  Now that it has matched
 819 /// we actually have to build a DAG!
 820 std::vector<std::string>
 821 PatternCodeEmitter::EmitResultCode(TreePatternNode *N,
 822                                    std::vector<Record*> DstRegs,
 823                                    bool InFlagDecled, bool ResNodeDecled,
 824                                    bool LikeLeaf, bool isRoot) {
 825   // List of arguments of getMachineNode() or SelectNodeTo().
 826   std::vector<std::string> NodeOps;
 827   // This is something selected from the pattern we matched.
 828   if (!N->getName().empty()) {
 829     const std::string &VarName = N->getName();
 830     std::string Val = VariableMap[VarName];
 831     bool ModifiedVal = false;
 832     if (Val.empty()) {
 833       errs() << "Variable '" << VarName << " referenced but not defined "
 834       << "and not caught earlier!\n";
 835       abort();
 836     }
 837     if (Val[0] == 'T' && Val[1] == 'm' && Val[2] == 'p') {
 838       // Already selected this operand, just return the tmpval.
 839       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 840       return NodeOps;
 841     }
 842
 843     const ComplexPattern *CP;
 844     unsigned ResNo = TmpNo++;
 845     if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "imm") {
 846       assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
 847       std::string CastType;
 848       std::string TmpVar =  "Tmp" + utostr(ResNo);
 849       switch (N->getTypeNum(0)) {
 850         default:
 851           errs() << "Cannot handle " << getEnumName(N->getTypeNum(0))
 852           << " type as an immediate constant. Aborting\n";
 853           abort();
 854         case MVT::i1:  CastType = "bool"; break;
 855         case MVT::i8:  CastType = "unsigned char"; break;
 856         case MVT::i16: CastType = "unsigned short"; break;
 857         case MVT::i32: CastType = "unsigned"; break;
 858         case MVT::i64: CastType = "uint64_t"; break;
 859       }
 860       emitCode("SDValue " + TmpVar +
 861                " = CurDAG->getTargetConstant(((" + CastType +
 862                ") cast<ConstantSDNode>(" + Val + ")->getZExtValue()), " +
 863                getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 864       // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
 865       // value if used multiple times by this pattern result.
 866       Val = TmpVar;
 867       ModifiedVal = true;
 868       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 869     } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "fpimm") {
 870       assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
 871       std::string TmpVar =  "Tmp" + utostr(ResNo);
 872       emitCode("SDValue " + TmpVar +
 873                " = CurDAG->getTargetConstantFP(*cast<ConstantFPSDNode>(" +
 874                Val + ")->getConstantFPValue(), cast<ConstantFPSDNode>(" +
 875                Val + ")->getValueType(0));");
 876       // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
 877       // value if used multiple times by this pattern result.
 878       Val = TmpVar;
 879       ModifiedVal = true;
 880       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 881     } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "texternalsym"){
 882       Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
 883       // Transform ExternalSymbol to TargetExternalSymbol
 884       if (Op && Op->getName() == "externalsym") {
 885         std::string TmpVar = "Tmp"+utostr(ResNo);
 886         emitCode("SDValue " + TmpVar + " = CurDAG->getTarget"
 887                  "ExternalSymbol(cast<ExternalSymbolSDNode>(" +
 888                  Val + ")->getSymbol(), " +
 889                  getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 890         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select
 891         // this value if used multiple times by this pattern result.
 892         Val = TmpVar;
 893         ModifiedVal = true;
 894       }
 895       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 896     } else if (!N->isLeaf() && (N->getOperator()->getName() == "tglobaladdr"
 897                                 || N->getOperator()->getName() == "tglobaltlsaddr")) {
 898       Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
 899       // Transform GlobalAddress to TargetGlobalAddress
 900       if (Op && (Op->getName() == "globaladdr" ||
 901                  Op->getName() == "globaltlsaddr")) {
 902         std::string TmpVar = "Tmp" + utostr(ResNo);
 903         emitCode("SDValue " + TmpVar + " = CurDAG->getTarget"
 904                  "GlobalAddress(cast<GlobalAddressSDNode>(" + Val +
 905                  ")->getGlobal(), " + getEnumName(N->getTypeNum(0)) +
 906                  ");");
 907         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select
 908         // this value if used multiple times by this pattern result.
 909         Val = TmpVar;
 910         ModifiedVal = true;
 911       }
 912       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 913     } else if (!N->isLeaf()
 914                && (N->getOperator()->getName() == "texternalsym" ||
 915                    N->getOperator()->getName() == "tconstpool")) {
 916       // Do not rewrite the variable name, since we don't generate a new
 917       // temporary.
 918       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 919     } else if (N->isLeaf() && (CP = N->getComplexPatternInfo(CGP))) {
 920       for (unsigned i = 0; i < CP->getNumOperands(); ++i) {
 921         NodeOps.push_back(getValueName("CPTmp" + Val + "_" + utostr(i)));
 922       }
 923     } else {
 924       // This node, probably wrapped in a SDNodeXForm, behaves like a leaf
 925       // node even if it isn't one. Don't select it.
 926       if (!LikeLeaf) {
 927         if (isRoot && N->isLeaf()) {
 928           emitCode("ReplaceUses(SDValue(N, 0), " + Val + ");");
 929           emitCode("return NULL;");
 930         }
 931       }
 932       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 933     }
 934
 935     if (ModifiedVal)
 936       VariableMap[VarName] = Val;
 937     return NodeOps;
 938   }
 939   if (N->isLeaf()) {
 940     // If this is an explicit register reference, handle it.
 941     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())) {
 942       unsigned ResNo = TmpNo++;
 943       if (DI->getDef()->isSubClassOf("Register")) {
 944         emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getRegister(" +
 945                  getQualifiedName(DI->getDef()) + ", " +
 946                  getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 947         NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
 948         return NodeOps;
 949       } else if (DI->getDef()->getName() == "zero_reg") {
 950         emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) +
 951                  " = CurDAG->getRegister(0, " +
 952                  getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 953         NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
 954         return NodeOps;
 955       } else if (DI->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass")) {
 956         // Handle a reference to a register class. This is used
 957         // in COPY_TO_SUBREG instructions.
 958         emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) +
 959                  " = CurDAG->getTargetConstant(" +
 960                  getQualifiedName(DI->getDef()) + "RegClassID, " +
 961                  "MVT::i32);");
 962         NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
 963         return NodeOps;
 964       }
 965     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
 966       unsigned ResNo = TmpNo++;
 967       assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
 968       emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) +
 969                " = CurDAG->getTargetConstant(0x" +
 970                utohexstr((uint64_t) II->getValue()) +
 971                "ULL, " + getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 972       NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
 973       return NodeOps;
 974     }
 975
 976 #ifndef NDEBUG
 977     N->dump();
 978 #endif
 979     assert(0 && "Unknown leaf type!");
 980     return NodeOps;
 981   }
 982
 983   Record *Op = N->getOperator();
 984   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
 985     const CodeGenTarget &CGT = CGP.getTargetInfo();
 986     CodeGenInstruction &II = CGT.getInstruction(Op->getName());
 987     const DAGInstruction &Inst = CGP.getInstruction(Op);
 988     const TreePattern *InstPat = Inst.getPattern();
 989     // FIXME: Assume actual pattern comes before "implicit".
 990     TreePatternNode *InstPatNode =
 991     isRoot ? (InstPat ? InstPat->getTree(0) : Pattern)
 992     : (InstPat ? InstPat->getTree(0) : NULL);
 993     if (InstPatNode && !InstPatNode->isLeaf() &&
 994         InstPatNode->getOperator()->getName() == "set") {
 995       InstPatNode = InstPatNode->getChild(InstPatNode->getNumChildren()-1);
 996     }
 997     bool IsVariadic = isRoot && II.isVariadic;
 998     // FIXME: fix how we deal with physical register operands.
 999     bool HasImpInputs  = isRoot && Inst.getNumImpOperands() > 0;
1000     bool HasImpResults = isRoot && DstRegs.size() > 0;
1001     bool NodeHasOptInFlag = isRoot &&
1002       Pattern->TreeHasProperty(SDNPOptInFlag, CGP);
1003     bool NodeHasInFlag  = isRoot &&
1004       Pattern->TreeHasProperty(SDNPInFlag, CGP);
1005     bool NodeHasOutFlag = isRoot &&
1006       Pattern->TreeHasProperty(SDNPOutFlag, CGP);
1007     bool NodeHasChain = InstPatNode &&
1008       InstPatNode->TreeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
1009     bool InputHasChain = isRoot && Pattern->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
1010     unsigned NumResults = Inst.getNumResults();
1011     unsigned NumDstRegs = HasImpResults ? DstRegs.size() : 0;
1012
1013     // Record output varargs info.
1014     OutputIsVariadic = IsVariadic;
1015
1016     if (NodeHasOptInFlag) {
1017       emitCode("bool HasInFlag = "
1018                "(N->getOperand(N->getNumOperands()-1).getValueType() == "
1019                "MVT::Flag);");
1020     }
1021     if (IsVariadic)
1022       emitCode("SmallVector<SDValue, 8> Ops" + utostr(OpcNo) + ";");
1023
1024     // How many results is this pattern expected to produce?
1025     unsigned NumPatResults = 0;
1026     for (unsigned i = 0, e = Pattern->getExtTypes().size(); i != e; i++) {
1027       MVT::SimpleValueType VT = Pattern->getTypeNum(i);
1028       if (VT != MVT::isVoid && VT != MVT::Flag)
1029         NumPatResults++;
1030     }
1031
1032     if (OrigChains.size() > 0) {
1033       // The original input chain is being ignored. If it is not just
1034       // pointing to the op that's being folded, we should create a
1035       // TokenFactor with it and the chain of the folded op as the new chain.
1036       // We could potentially be doing multiple levels of folding, in that
1037       // case, the TokenFactor can have more operands.
1038       emitCode("SmallVector<SDValue, 8> InChains;");
1039       for (unsigned i = 0, e = OrigChains.size(); i < e; ++i) {
1040         emitCode("if (" + OrigChains[i].first + ".getNode() != " +
1041                  OrigChains[i].second + ".getNode()) {");
1042         emitCode("  InChains.push_back(" + OrigChains[i].first + ");");
1043         emitCode("}");
1044       }
1045       emitCode("InChains.push_back(" + ChainName + ");");
1046       emitCode(ChainName + " = CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, "
1047                "N->getDebugLoc(), MVT::Other, "
1048                "&InChains[0], InChains.size());");
1049       if (GenDebug) {
1050         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + ChainName +".getNode(), \"yellow\");");
1051         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + ChainName +".getNode(), \"black\");");
1052       }
1053     }
1054
1055     // Loop over all of the operands of the instruction pattern, emitting code
1056     // to fill them all in.  The node 'N' usually has number children equal to
1057     // the number of input operands of the instruction.  However, in cases
1058     // where there are predicate operands for an instruction, we need to fill
1059     // in the 'execute always' values.  Match up the node operands to the
1060     // instruction operands to do this.
1061     std::vector<std::string> AllOps;
1062     for (unsigned ChildNo = 0, InstOpNo = NumResults;
1063          InstOpNo != II.OperandList.size(); ++InstOpNo) {
1064       std::vector<std::string> Ops;
1065
1066       // Determine what to emit for this operand.
1067       Record *OperandNode = II.OperandList[InstOpNo].Rec;
1068       if ((OperandNode->isSubClassOf("PredicateOperand") ||
1069            OperandNode->isSubClassOf("OptionalDefOperand")) &&
1070           !CGP.getDefaultOperand(OperandNode).DefaultOps.empty()) {
1071         // This is a predicate or optional def operand; emit the
1072         // 'default ops' operands.
1073         const DAGDefaultOperand &DefaultOp =
1074         CGP.getDefaultOperand(II.OperandList[InstOpNo].Rec);
1075         for (unsigned i = 0, e = DefaultOp.DefaultOps.size(); i != e; ++i) {
1076           Ops = EmitResultCode(DefaultOp.DefaultOps[i], DstRegs,
1077                                InFlagDecled, ResNodeDecled);
1078           AllOps.insert(AllOps.end(), Ops.begin(), Ops.end());
1079         }
1080       } else {
1081         // Otherwise this is a normal operand or a predicate operand without
1082         // 'execute always'; emit it.
1083         Ops = EmitResultCode(N->getChild(ChildNo), DstRegs,
1084                              InFlagDecled, ResNodeDecled);
1085         AllOps.insert(AllOps.end(), Ops.begin(), Ops.end());
1086         ++ChildNo;
1087       }
1088     }
1089
1090     // Emit all the chain and CopyToReg stuff.
1091     bool ChainEmitted = NodeHasChain;
1092     if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
1093       EmitInFlagSelectCode(Pattern, "N", ChainEmitted,
1094                            InFlagDecled, ResNodeDecled, true);
1095     if (NodeHasOptInFlag || NodeHasInFlag || HasImpInputs) {
1096       if (!InFlagDecled) {
1097         emitCode("SDValue InFlag(0, 0);");
1098         InFlagDecled = true;
1099       }
1100       if (NodeHasOptInFlag) {
1101         emitCode("if (HasInFlag) {");
1102         emitCode("  InFlag = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);");
1103         emitCode("}");
1104       }
1105     }
1106
1107     unsigned ResNo = TmpNo++;
1108
1109     unsigned OpsNo = OpcNo;
1110     std::string CodePrefix;
1111     bool ChainAssignmentNeeded = NodeHasChain && !isRoot;
1112     std::deque<std::string> After;
1113     std::string NodeName;
1114     if (!isRoot) {
1115       NodeName = "Tmp" + utostr(ResNo);
1116       CodePrefix = "SDValue " + NodeName + "(";
1117     } else {
1118       NodeName = "ResNode";
1119       if (!ResNodeDecled) {
1120         CodePrefix = "SDNode *" + NodeName + " = ";
1121         ResNodeDecled = true;
1122       } else
1123         CodePrefix = NodeName + " = ";
1124     }
1125
1126     std::string Code = "Opc" + utostr(OpcNo);
1127
1128     if (!isRoot || (InputHasChain && !NodeHasChain))
1129       // For call to "getMachineNode()".
1130       Code += ", N->getDebugLoc()";
1131
1132     emitOpcode(II.Namespace + "::" + II.TheDef->getName());
1133
1134     // Output order: results, chain, flags
1135     // Result types.
1136     if (NumResults > 0 && N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid) {
1137       Code += ", VT" + utostr(VTNo);
1138       emitVT(getEnumName(N->getTypeNum(0)));
1139     }
1140     // Add types for implicit results in physical registers, scheduler will
1141     // care of adding copyfromreg nodes.
1142     for (unsigned i = 0; i < NumDstRegs; i++) {
1143       Record *RR = DstRegs[i];
1144       if (RR->isSubClassOf("Register")) {
1145         MVT::SimpleValueType RVT = getRegisterValueType(RR, CGT);
1146         Code += ", " + getEnumName(RVT);
1147       }
1148     }
1149     if (NodeHasChain)
1150       Code += ", MVT::Other";
1151     if (NodeHasOutFlag)
1152       Code += ", MVT::Flag";
1153
1154     // Inputs.
1155     if (IsVariadic) {
1156       for (unsigned i = 0, e = AllOps.size(); i != e; ++i)
1157         emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(" + AllOps[i] + ");");
1158       AllOps.clear();
1159
1160       // Figure out whether any operands at the end of the op list are not
1161       // part of the variable section.
1162       std::string EndAdjust;
1163       if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
1164         EndAdjust = "-1";  // Always has one flag.
1165       else if (NodeHasOptInFlag)
1166         EndAdjust = "-(HasInFlag?1:0)"; // May have a flag.
1167
1168       emitCode("for (unsigned i = NumInputRootOps + " + utostr(NodeHasChain) +
1169                ", e = N->getNumOperands()" + EndAdjust + "; i != e; ++i) {");
1170
1171       emitCode("  Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(N->getOperand(i));");
1172       emitCode("}");
1173     }
1174
1175     // Populate MemRefs with entries for each memory accesses covered by
1176     // this pattern.
1177     if (isRoot && !LSI.empty()) {
1178       std::string MemRefs = "MemRefs" + utostr(OpsNo);
1179       emitCode("MachineSDNode::mmo_iterator " + MemRefs + " = "
1180                "MF->allocateMemRefsArray(" + utostr(LSI.size()) + ");");
1181       for (unsigned i = 0, e = LSI.size(); i != e; ++i)
1182         emitCode(MemRefs + "[" + utostr(i) + "] = "
1183                  "cast<MemSDNode>(" + LSI[i] + ")->getMemOperand();");
1184       After.push_back("cast<MachineSDNode>(ResNode)->setMemRefs(" +
1185                       MemRefs + ", " + MemRefs + " + " + utostr(LSI.size()) +
1186                       ");");
1187     }
1188
1189     if (NodeHasChain) {
1190       if (IsVariadic)
1191         emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(" + ChainName + ");");
1192       else
1193         AllOps.push_back(ChainName);
1194     }
1195
1196     if (IsVariadic) {
1197       if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
1198         emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(InFlag);");
1199       else if (NodeHasOptInFlag) {
1200         emitCode("if (HasInFlag)");
1201         emitCode("  Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(InFlag);");
1202       }
1203       Code += ", &Ops" + utostr(OpsNo) + "[0], Ops" + utostr(OpsNo) +
1204       ".size()";
1205     } else if (NodeHasInFlag || NodeHasOptInFlag || HasImpInputs)
1206       AllOps.push_back("InFlag");
1207
1208     unsigned NumOps = AllOps.size();
1209     if (NumOps) {
1210       if (!NodeHasOptInFlag && NumOps < 4) {
1211         for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
1212           Code += ", " + AllOps[i];
1213       } else {
1214         std::string OpsCode = "SDValue Ops" + utostr(OpsNo) + "[] = { ";
1215         for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
1216           OpsCode += AllOps[i];
1217           if (i != NumOps-1)
1218             OpsCode += ", ";
1219         }
1220         emitCode(OpsCode + " };");
1221         Code += ", Ops" + utostr(OpsNo) + ", ";
1222         if (NodeHasOptInFlag) {
1223           Code += "HasInFlag ? ";
1224           Code += utostr(NumOps) + " : " + utostr(NumOps-1);
1225         } else
1226           Code += utostr(NumOps);
1227       }
1228     }
1229
1230     if (!isRoot)
1231       Code += "), 0";
1232
1233     std::vector<std::string> ReplaceFroms;
1234     std::vector<std::string> ReplaceTos;
1235     if (!isRoot) {
1236       NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
1237     } else {
1238
1239       if (NodeHasOutFlag) {
1240         if (!InFlagDecled) {
1241           After.push_back("SDValue InFlag(ResNode, " +
1242                           utostr(NumResults+NumDstRegs+(unsigned)NodeHasChain) +
1243                           ");");
1244           InFlagDecled = true;
1245         } else
1246           After.push_back("InFlag = SDValue(ResNode, " +
1247                           utostr(NumResults+NumDstRegs+(unsigned)NodeHasChain) +
1248                           ");");
1249       }
1250
1251       for (unsigned j = 0, e = FoldedChains.size(); j < e; j++) {
1252         ReplaceFroms.push_back("SDValue(" +
1253                                FoldedChains[j].first + ".getNode(), " +
1254                                utostr(FoldedChains[j].second) +
1255                                ")");
1256         ReplaceTos.push_back("SDValue(ResNode, " +
1257                              utostr(NumResults+NumDstRegs) + ")");
1258       }
1259
1260       if (NodeHasOutFlag) {
1261         if (FoldedFlag.first != "") {
1262           ReplaceFroms.push_back("SDValue(" + FoldedFlag.first + ".getNode(), " +
1263                                  utostr(FoldedFlag.second) + ")");
1264           ReplaceTos.push_back("InFlag");
1265         } else {
1266           assert(Pattern->NodeHasProperty(SDNPOutFlag, CGP));
1267           ReplaceFroms.push_back("SDValue(N, " +
1268                                  utostr(NumPatResults + (unsigned)InputHasChain)
1269                                  + ")");
1270           ReplaceTos.push_back("InFlag");
1271         }
1272       }
1273
1274       if (!ReplaceFroms.empty() && InputHasChain) {
1275         ReplaceFroms.push_back("SDValue(N, " +
1276                                utostr(NumPatResults) + ")");
1277         ReplaceTos.push_back("SDValue(" + ChainName + ".getNode(), " +
1278                              ChainName + ".getResNo()" + ")");
1279         ChainAssignmentNeeded |= NodeHasChain;
1280       }
1281
1282       // User does not expect the instruction would produce a chain!
1283       if ((!InputHasChain && NodeHasChain) && NodeHasOutFlag) {
1284         ;
1285       } else if (InputHasChain && !NodeHasChain) {
1286         // One of the inner node produces a chain.
1287         assert(!NodeHasOutFlag && "Node has flag but not chain!");
1288         ReplaceFroms.push_back("SDValue(N, " +
1289                                utostr(NumPatResults) + ")");
1290         ReplaceTos.push_back(ChainName);
1291       }
1292     }
1293
1294     if (ChainAssignmentNeeded) {
1295       // Remember which op produces the chain.
1296       std::string ChainAssign;
1297       if (!isRoot)
1298         ChainAssign = ChainName + " = SDValue(" + NodeName +
1299         ".getNode(), " + utostr(NumResults+NumDstRegs) + ");";
1300       else
1301         ChainAssign = ChainName + " = SDValue(" + NodeName +
1302         ", " + utostr(NumResults+NumDstRegs) + ");";
1303
1304       After.push_front(ChainAssign);
1305     }
1306
1307     if (ReplaceFroms.size() == 1) {
1308       After.push_back("ReplaceUses(" + ReplaceFroms[0] + ", " +
1309                       ReplaceTos[0] + ");");
1310     } else if (!ReplaceFroms.empty()) {
1311       After.push_back("const SDValue Froms[] = {");
1312       for (unsigned i = 0, e = ReplaceFroms.size(); i != e; ++i)
1313         After.push_back("  " + ReplaceFroms[i] + (i + 1 != e ? "," : ""));
1314       After.push_back("};");
1315       After.push_back("const SDValue Tos[] = {");
1316       for (unsigned i = 0, e = ReplaceFroms.size(); i != e; ++i)
1317         After.push_back("  " + ReplaceTos[i] + (i + 1 != e ? "," : ""));
1318       After.push_back("};");
1319       After.push_back("ReplaceUses(Froms, Tos, " +
1320                       itostr(ReplaceFroms.size()) + ");");
1321     }
1322
1323     // We prefer to use SelectNodeTo since it avoids allocation when
1324     // possible and it avoids CSE map recalculation for the node's
1325     // users, however it's tricky to use in a non-root context.
1326     //
1327     // We also don't use SelectNodeTo if the pattern replacement is being
1328     // used to jettison a chain result, since morphing the node in place
1329     // would leave users of the chain dangling.
1330     //
1331     if (!isRoot || (InputHasChain && !NodeHasChain)) {
1332       Code = "CurDAG->getMachineNode(" + Code;
1333     } else {
1334       Code = "CurDAG->SelectNodeTo(N, " + Code;
1335     }
1336     if (isRoot) {
1337       if (After.empty())
1338         CodePrefix = "return ";
1339       else
1340         After.push_back("return ResNode;");
1341     }
1342
1343     emitCode(CodePrefix + Code + ");");
1344
1345     if (GenDebug) {
1346       if (!isRoot) {
1347         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" +
1348                  NodeName +".getNode(), \"yellow\");");
1349         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" +
1350                  NodeName +".getNode(), \"black\");");
1351       } else {
1352         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + NodeName +", \"yellow\");");
1353         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + NodeName +", \"black\");");
1354       }
1355     }
1356
1357     for (unsigned i = 0, e = After.size(); i != e; ++i)
1358       emitCode(After[i]);
1359
1360     return NodeOps;
1361   }
1362   if (Op->isSubClassOf("SDNodeXForm")) {
1363     assert(N->getNumChildren() == 1 && "node xform should have one child!");
1364     // PatLeaf node - the operand may or may not be a leaf node. But it should
1365     // behave like one.
1366     std::vector<std::string> Ops =
1367     EmitResultCode(N->getChild(0), DstRegs, InFlagDecled,
1368                    ResNodeDecled, true);
1369     unsigned ResNo = TmpNo++;
1370     emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) + " = Transform_" + Op->getName()
1371              + "(" + Ops.back() + ".getNode());");
1372     NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
1373     if (isRoot)
1374       emitCode("return Tmp" + utostr(ResNo) + ".getNode();");
1375     return NodeOps;
1376   }
1377
1378   N->dump();
1379   errs() << "\n";
1380   throw std::string("Unknown node in result pattern!");
1381 }
1382
1383
1384 /// EmitCodeForPattern - Given a pattern to match, emit code to the specified
1385 /// stream to match the pattern, and generate the code for the match if it
1386 /// succeeds.  Returns true if the pattern is not guaranteed to match.
1387 void DAGISelEmitter::GenerateCodeForPattern(const PatternToMatch &Pattern,
1388                   std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &GeneratedCode,
1389                                            std::set<std::string> &GeneratedDecl,
1390                                         std::vector<std::string> &TargetOpcodes,
1391                                             std::vector<std::string> &TargetVTs,
1392                                             bool &OutputIsVariadic,
1393                                             unsigned &NumInputRootOps) {
1394   OutputIsVariadic = false;
1395   NumInputRootOps = 0;
1396
1397   PatternCodeEmitter Emitter(CGP, Pattern.getPredicateCheck(),
1398                              Pattern.getSrcPattern(), Pattern.getDstPattern(),
1399                              GeneratedCode, GeneratedDecl,
1400                              TargetOpcodes, TargetVTs,
1401                              OutputIsVariadic, NumInputRootOps);
1402
1403   // Emit the matcher, capturing named arguments in VariableMap.
1404   bool FoundChain = false;
1405   Emitter.EmitMatchCode(Pattern.getSrcPattern(), NULL, "N", "", FoundChain);
1406
1407   // TP - Get *SOME* tree pattern, we don't care which.  It is only used for
1408   // diagnostics, which we know are impossible at this point.
1409   TreePattern &TP = *CGP.pf_begin()->second;
1410
1411   // At this point, we know that we structurally match the pattern, but the
1412   // types of the nodes may not match.  Figure out the fewest number of type
1413   // comparisons we need to emit.  For example, if there is only one integer
1414   // type supported by a target, there should be no type comparisons at all for
1415   // integer patterns!
1416   //
1417   // To figure out the fewest number of type checks needed, clone the pattern,
1418   // remove the types, then perform type inference on the pattern as a whole.
1419   // If there are unresolved types, emit an explicit check for those types,
1420   // apply the type to the tree, then rerun type inference.  Iterate until all
1421   // types are resolved.
1422   //
1423   TreePatternNode *Pat = Pattern.getSrcPattern()->clone();
1424   Pat->RemoveAllTypes();
1425
1426   do {
1427     // Resolve/propagate as many types as possible.
1428     try {
1429       bool MadeChange = true;
1430       while (MadeChange)
1431         MadeChange = Pat->ApplyTypeConstraints(TP,
1432                                                true/*Ignore reg constraints*/);
1433     } catch (...) {
1434       assert(0 && "Error: could not find consistent types for something we"
1435              " already decided was ok!");
1436       abort();
1437     }
1438
1439     // Insert a check for an unresolved type and add it to the tree.  If we find
1440     // an unresolved type to add a check for, this returns true and we iterate,
1441     // otherwise we are done.
1442   } while (Emitter.InsertOneTypeCheck(Pat, Pattern.getSrcPattern(), "N", true));
1443
1444   Emitter.EmitResultCode(Pattern.getDstPattern(), Pattern.getDstRegs(),
1445                          false, false, false, true);
1446   delete Pat;
1447 }
1448
1449 /// EraseCodeLine - Erase one code line from all of the patterns.  If removing
1450 /// a line causes any of them to be empty, remove them and return true when
1451 /// done.
1452 static bool EraseCodeLine(std::vector<std::pair<const PatternToMatch*,
1453                           std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > > >
1454                           &Patterns) {
1455   bool ErasedPatterns = false;
1456   for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
1457     Patterns[i].second.pop_back();
1458     if (Patterns[i].second.empty()) {
1459       Patterns.erase(Patterns.begin()+i);
1460       --i; --e;
1461       ErasedPatterns = true;
1462     }
1463   }
1464   return ErasedPatterns;
1465 }
1466
1467 /// EmitPatterns - Emit code for at least one pattern, but try to group common
1468 /// code together between the patterns.
1469 void DAGISelEmitter::EmitPatterns(std::vector<std::pair<const PatternToMatch*,
1470                               std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > > >
1471                                   &Patterns, unsigned Indent,
1472                                   raw_ostream &OS) {
1473   typedef std::pair<unsigned, std::string> CodeLine;
1474   typedef std::vector<CodeLine> CodeList;
1475   typedef std::vector<std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> > PatternList;
1476
1477   if (Patterns.empty()) return;
1478
1479   // Figure out how many patterns share the next code line.  Explicitly copy
1480   // FirstCodeLine so that we don't invalidate a reference when changing
1481   // Patterns.
1482   const CodeLine FirstCodeLine = Patterns.back().second.back();
1483   unsigned LastMatch = Patterns.size()-1;
1484   while (LastMatch != 0 && Patterns[LastMatch-1].second.back() == FirstCodeLine)
1485     --LastMatch;
1486
1487   // If not all patterns share this line, split the list into two pieces.  The
1488   // first chunk will use this line, the second chunk won't.
1489   if (LastMatch != 0) {
1490     PatternList Shared(Patterns.begin()+LastMatch, Patterns.end());
1491     PatternList Other(Patterns.begin(), Patterns.begin()+LastMatch);
1492
1493     // FIXME: Emit braces?
1494     if (Shared.size() == 1) {
1495       const PatternToMatch &Pattern = *Shared.back().first;
1496       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
1497       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
1498       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
1499       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
1500       OS << "\n";
1501       unsigned AddedComplexity = Pattern.getAddedComplexity();
1502       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
1503          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), CGP) + AddedComplexity
1504          << "  cost = "
1505          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), CGP)
1506          << "  size = "
1507          << getResultPatternSize(Pattern.getDstPattern(), CGP) << "\n";
1508     }
1509     if (FirstCodeLine.first != 1) {
1510       OS << std::string(Indent, ' ') << "{\n";
1511       Indent += 2;
1512     }
1513     EmitPatterns(Shared, Indent, OS);
1514     if (FirstCodeLine.first != 1) {
1515       Indent -= 2;
1516       OS << std::string(Indent, ' ') << "}\n";
1517     }
1518
1519     if (Other.size() == 1) {
1520       const PatternToMatch &Pattern = *Other.back().first;
1521       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
1522       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
1523       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
1524       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
1525       OS << "\n";
1526       unsigned AddedComplexity = Pattern.getAddedComplexity();
1527       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
1528          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), CGP) + AddedComplexity
1529          << "  cost = "
1530          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), CGP)
1531          << "  size = "
1532          << getResultPatternSize(Pattern.getDstPattern(), CGP) << "\n";
1533     }
1534     EmitPatterns(Other, Indent, OS);
1535     return;
1536   }
1537
1538   // Remove this code from all of the patterns that share it.
1539   bool ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
1540
1541   bool isPredicate = FirstCodeLine.first == 1;
1542
1543   // Otherwise, every pattern in the list has this line.  Emit it.
1544   if (!isPredicate) {
1545     // Normal code.
1546     OS << std::string(Indent, ' ') << FirstCodeLine.second << "\n";
1547   } else {
1548     OS << std::string(Indent, ' ') << "if (" << FirstCodeLine.second;
1549
1550     // If the next code line is another predicate, and if all of the pattern
1551     // in this group share the same next line, emit it inline now.  Do this
1552     // until we run out of common predicates.
1553     while (!ErasedPatterns && Patterns.back().second.back().first == 1) {
1554       // Check that all of the patterns in Patterns end with the same predicate.
1555       bool AllEndWithSamePredicate = true;
1556       for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i)
1557         if (Patterns[i].second.back() != Patterns.back().second.back()) {
1558           AllEndWithSamePredicate = false;
1559           break;
1560         }
1561       // If all of the predicates aren't the same, we can't share them.
1562       if (!AllEndWithSamePredicate) break;
1563
1564       // Otherwise we can.  Emit it shared now.
1565       OS << " &&\n" << std::string(Indent+4, ' ')
1566          << Patterns.back().second.back().second;
1567       ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
1568     }
1569
1570     OS << ") {\n";
1571     Indent += 2;
1572   }
1573
1574   EmitPatterns(Patterns, Indent, OS);
1575
1576   if (isPredicate)
1577     OS << std::string(Indent-2, ' ') << "}\n";
1578 }
1579
1580 static std::string getLegalCName(std::string OpName) {
1581   std::string::size_type pos = OpName.find("::");
1582   if (pos != std::string::npos)
1583     OpName.replace(pos, 2, "_");
1584   return OpName;
1585 }
1586
1587 void DAGISelEmitter::EmitInstructionSelector(raw_ostream &OS) {
1588   const CodeGenTarget &Target = CGP.getTargetInfo();
1589
1590   // Get the namespace to insert instructions into.
1591   std::string InstNS = Target.getInstNamespace();
1592   if (!InstNS.empty()) InstNS += "::";
1593
1594   // Group the patterns by their top-level opcodes.
1595   std::map<std::string, std::vector<const PatternToMatch*> > PatternsByOpcode;
1596   // All unique target node emission functions.
1597   std::map<std::string, unsigned> EmitFunctions;
1598   for (CodeGenDAGPatterns::ptm_iterator I = CGP.ptm_begin(),
1599        E = CGP.ptm_end(); I != E; ++I) {
1600     const PatternToMatch &Pattern = *I;
1601     TreePatternNode *Node = Pattern.getSrcPattern();
1602     if (!Node->isLeaf()) {
1603       PatternsByOpcode[getOpcodeName(Node->getOperator(), CGP)].
1604         push_back(&Pattern);
1605     } else {
1606       const ComplexPattern *CP;
1607       if (dynamic_cast<IntInit*>(Node->getLeafValue())) {
1608         PatternsByOpcode[getOpcodeName(CGP.getSDNodeNamed("imm"), CGP)].
1609           push_back(&Pattern);
1610       } else if ((CP = Node->getComplexPatternInfo(CGP))) {
1611         std::vector<Record*> OpNodes = CP->getRootNodes();
1612         for (unsigned j = 0, e = OpNodes.size(); j != e; j++) {
1613           PatternsByOpcode[getOpcodeName(OpNodes[j], CGP)]
1614             .insert(PatternsByOpcode[getOpcodeName(OpNodes[j], CGP)].begin(),
1615                     &Pattern);
1616         }
1617       } else {
1618         errs() << "Unrecognized opcode '";
1619         Node->dump();
1620         errs() << "' on tree pattern '";
1621         errs() << Pattern.getDstPattern()->getOperator()->getName() << "'!\n";
1622         exit(1);
1623       }
1624     }
1625   }
1626
1627   // For each opcode, there might be multiple select functions, one per
1628   // ValueType of the node (or its first operand if it doesn't produce a
1629   // non-chain result.
1630   std::map<std::string, std::vector<std::string> > OpcodeVTMap;
1631
1632   // Emit one Select_* method for each top-level opcode.  We do this instead of
1633   // emitting one giant switch statement to support compilers where this will
1634   // result in the recursive functions taking less stack space.
1635   for (std::map<std::string, std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator
1636          PBOI = PatternsByOpcode.begin(), E = PatternsByOpcode.end();
1637        PBOI != E; ++PBOI) {
1638     const std::string &OpName = PBOI->first;
1639     std::vector<const PatternToMatch*> &PatternsOfOp = PBOI->second;
1640     assert(!PatternsOfOp.empty() && "No patterns but map has entry?");
1641
1642     // Split them into groups by type.
1643     std::map<MVT::SimpleValueType,
1644              std::vector<const PatternToMatch*> > PatternsByType;
1645     for (unsigned i = 0, e = PatternsOfOp.size(); i != e; ++i) {
1646       const PatternToMatch *Pat = PatternsOfOp[i];
1647       TreePatternNode *SrcPat = Pat->getSrcPattern();
1648       PatternsByType[SrcPat->getTypeNum(0)].push_back(Pat);
1649     }
1650
1651     for (std::map<MVT::SimpleValueType,
1652                   std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator
1653            II = PatternsByType.begin(), EE = PatternsByType.end(); II != EE;
1654          ++II) {
1655       MVT::SimpleValueType OpVT = II->first;
1656       std::vector<const PatternToMatch*> &Patterns = II->second;
1657       typedef std::pair<unsigned, std::string> CodeLine;
1658       typedef std::vector<CodeLine> CodeList;
1659       typedef CodeList::iterator CodeListI;
1660
1661       std::vector<std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> > CodeForPatterns;
1662       std::vector<std::vector<std::string> > PatternOpcodes;
1663       std::vector<std::vector<std::string> > PatternVTs;
1664       std::vector<std::set<std::string> > PatternDecls;
1665       std::vector<bool> OutputIsVariadicFlags;
1666       std::vector<unsigned> NumInputRootOpsCounts;
1667       for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
1668         CodeList GeneratedCode;
1669         std::set<std::string> GeneratedDecl;
1670         std::vector<std::string> TargetOpcodes;
1671         std::vector<std::string> TargetVTs;
1672         bool OutputIsVariadic;
1673         unsigned NumInputRootOps;
1674         GenerateCodeForPattern(*Patterns[i], GeneratedCode, GeneratedDecl,
1675                                TargetOpcodes, TargetVTs,
1676                                OutputIsVariadic, NumInputRootOps);
1677         CodeForPatterns.push_back(std::make_pair(Patterns[i], GeneratedCode));
1678         PatternDecls.push_back(GeneratedDecl);
1679         PatternOpcodes.push_back(TargetOpcodes);
1680         PatternVTs.push_back(TargetVTs);
1681         OutputIsVariadicFlags.push_back(OutputIsVariadic);
1682         NumInputRootOpsCounts.push_back(NumInputRootOps);
1683       }
1684
1685       // Factor target node emission code (emitted by EmitResultCode) into
1686       // separate functions. Uniquing and share them among all instruction
1687       // selection routines.
1688       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
1689         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
1690         std::vector<std::string> &TargetOpcodes = PatternOpcodes[i];
1691         std::vector<std::string> &TargetVTs = PatternVTs[i];
1692         std::set<std::string> Decls = PatternDecls[i];
1693         bool OutputIsVariadic = OutputIsVariadicFlags[i];
1694         unsigned NumInputRootOps = NumInputRootOpsCounts[i];
1695         std::vector<std::string> AddedInits;
1696         int CodeSize = (int)GeneratedCode.size();
1697         int LastPred = -1;
1698         for (int j = CodeSize-1; j >= 0; --j) {
1699           if (LastPred == -1 && GeneratedCode[j].first == 1)
1700             LastPred = j;
1701           else if (LastPred != -1 && GeneratedCode[j].first == 2)
1702             AddedInits.push_back(GeneratedCode[j].second);
1703         }
1704
1705         std::string CalleeCode = "(SDNode *N";
1706         std::string CallerCode = "(N";
1707         for (unsigned j = 0, e = TargetOpcodes.size(); j != e; ++j) {
1708           CalleeCode += ", unsigned Opc" + utostr(j);
1709           CallerCode += ", " + TargetOpcodes[j];
1710         }
1711         for (unsigned j = 0, e = TargetVTs.size(); j != e; ++j) {
1712           CalleeCode += ", MVT::SimpleValueType VT" + utostr(j);
1713           CallerCode += ", " + TargetVTs[j];
1714         }
1715         for (std::set<std::string>::iterator
1716                I = Decls.begin(), E = Decls.end(); I != E; ++I) {
1717           std::string Name = *I;
1718           CalleeCode += ", SDValue &" + Name;
1719           CallerCode += ", " + Name;
1720         }
1721
1722         if (OutputIsVariadic) {
1723           CalleeCode += ", unsigned NumInputRootOps";
1724           CallerCode += ", " + utostr(NumInputRootOps);
1725         }
1726
1727         CallerCode += ");";
1728         CalleeCode += ") {\n";
1729
1730         for (std::vector<std::string>::const_reverse_iterator
1731                I = AddedInits.rbegin(), E = AddedInits.rend(); I != E; ++I)
1732           CalleeCode += "  " + *I + "\n";
1733
1734         for (int j = LastPred+1; j < CodeSize; ++j)
1735           CalleeCode += "  " + GeneratedCode[j].second + "\n";
1736         for (int j = LastPred+1; j < CodeSize; ++j)
1737           GeneratedCode.pop_back();
1738         CalleeCode += "}\n";
1739
1740         // Uniquing the emission routines.
1741         unsigned EmitFuncNum;
1742         std::map<std::string, unsigned>::iterator EFI =
1743           EmitFunctions.find(CalleeCode);
1744         if (EFI != EmitFunctions.end()) {
1745           EmitFuncNum = EFI->second;
1746         } else {
1747           EmitFuncNum = EmitFunctions.size();
1748           EmitFunctions.insert(std::make_pair(CalleeCode, EmitFuncNum));
1749           // Prevent emission routines from being inlined to reduce selection
1750           // routines stack frame sizes.
1751           OS << "DISABLE_INLINE ";
1752           OS << "SDNode *Emit_" << utostr(EmitFuncNum) << CalleeCode;
1753         }
1754
1755         // Replace the emission code within selection routines with calls to the
1756         // emission functions.
1757         if (GenDebug)
1758           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "CurDAG->setSubgraphColor(N, \"red\");"));
1759         CallerCode = "SDNode *Result = Emit_" + utostr(EmitFuncNum) + CallerCode;
1760         GeneratedCode.push_back(std::make_pair(3, CallerCode));
1761         if (GenDebug) {
1762           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "if(Result) {"));
1763           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "  CurDAG->setSubgraphColor(Result, \"yellow\");"));
1764           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "  CurDAG->setSubgraphColor(Result, \"black\");"));
1765           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "}"));
1766           //GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "CurDAG->setSubgraphColor(N, \"black\");"));
1767         }
1768         GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "return Result;"));
1769       }
1770
1771       // Print function.
1772       std::string OpVTStr;
1773       if (OpVT == MVT::iPTR) {
1774         OpVTStr = "_iPTR";
1775       } else if (OpVT == MVT::iPTRAny) {
1776         OpVTStr = "_iPTRAny";
1777       } else if (OpVT == MVT::isVoid) {
1778         // Nodes with a void result actually have a first result type of either
1779         // Other (a chain) or Flag.  Since there is no one-to-one mapping from
1780         // void to this case, we handle it specially here.
1781       } else {
1782         OpVTStr = "_" + getEnumName(OpVT).substr(5);  // Skip 'MVT::'
1783       }
1784       std::map<std::string, std::vector<std::string> >::iterator OpVTI =
1785         OpcodeVTMap.find(OpName);
1786       if (OpVTI == OpcodeVTMap.end()) {
1787         std::vector<std::string> VTSet;
1788         VTSet.push_back(OpVTStr);
1789         OpcodeVTMap.insert(std::make_pair(OpName, VTSet));
1790       } else
1791         OpVTI->second.push_back(OpVTStr);
1792
1793       // We want to emit all of the matching code now.  However, we want to emit
1794       // the matches in order of minimal cost.  Sort the patterns so the least
1795       // cost one is at the start.
1796       std::stable_sort(CodeForPatterns.begin(), CodeForPatterns.end(),
1797                        PatternSortingPredicate(CGP));
1798
1799       // Scan the code to see if all of the patterns are reachable and if it is
1800       // possible that the last one might not match.
1801       bool mightNotMatch = true;
1802       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
1803         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
1804         mightNotMatch = false;
1805
1806         for (unsigned j = 0, e = GeneratedCode.size(); j != e; ++j) {
1807           if (GeneratedCode[j].first == 1) { // predicate.
1808             mightNotMatch = true;
1809             break;
1810           }
1811         }
1812
1813         // If this pattern definitely matches, and if it isn't the last one, the
1814         // patterns after it CANNOT ever match.  Error out.
1815         if (mightNotMatch == false && i != CodeForPatterns.size()-1) {
1816           errs() << "Pattern '";
1817           CodeForPatterns[i].first->getSrcPattern()->print(errs());
1818           errs() << "' is impossible to select!\n";
1819           exit(1);
1820         }
1821       }
1822
1823       // Loop through and reverse all of the CodeList vectors, as we will be
1824       // accessing them from their logical front, but accessing the end of a
1825       // vector is more efficient.
1826       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
1827         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
1828         std::reverse(GeneratedCode.begin(), GeneratedCode.end());
1829       }
1830
1831       // Next, reverse the list of patterns itself for the same reason.
1832       std::reverse(CodeForPatterns.begin(), CodeForPatterns.end());
1833
1834       OS << "SDNode *Select_" << getLegalCName(OpName)
1835          << OpVTStr << "(SDNode *N) {\n";
1836
1837       // Emit all of the patterns now, grouped together to share code.
1838       EmitPatterns(CodeForPatterns, 2, OS);
1839
1840       // If the last pattern has predicates (which could fail) emit code to
1841       // catch the case where nothing handles a pattern.
1842       if (mightNotMatch) {
1843         OS << "\n";
1844         OS << "  CannotYetSelect(N);\n";
1845         OS << "  return NULL;\n";
1846       }
1847       OS << "}\n\n";
1848     }
1849   }
1850
1851   OS << "// The main instruction selector code.\n"
1852      << "SDNode *SelectCode(SDNode *N) {\n"
1853      << "  MVT::SimpleValueType NVT = N->getValueType(0).getSimpleVT().SimpleTy;\n"
1854      << "  switch (N->getOpcode()) {\n"
1855      << "  default:\n"
1856      << "    assert(!N->isMachineOpcode() && \"Node already selected!\");\n"
1857      << "    break;\n"
1858      << "  case ISD::EntryToken:       // These nodes remain the same.\n"
1859      << "  case ISD::BasicBlock:\n"
1860      << "  case ISD::Register:\n"
1861      << "  case ISD::HANDLENODE:\n"
1862      << "  case ISD::TargetConstant:\n"
1863      << "  case ISD::TargetConstantFP:\n"
1864      << "  case ISD::TargetConstantPool:\n"
1865      << "  case ISD::TargetFrameIndex:\n"
1866      << "  case ISD::TargetExternalSymbol:\n"
1867      << "  case ISD::TargetBlockAddress:\n"
1868      << "  case ISD::TargetJumpTable:\n"
1869      << "  case ISD::TargetGlobalTLSAddress:\n"
1870      << "  case ISD::TargetGlobalAddress:\n"
1871      << "  case ISD::TokenFactor:\n"
1872      << "  case ISD::CopyFromReg:\n"
1873      << "  case ISD::CopyToReg: {\n"
1874      << "    return NULL;\n"
1875      << "  }\n"
1876      << "  case ISD::AssertSext:\n"
1877      << "  case ISD::AssertZext: {\n"
1878      << "    ReplaceUses(SDValue(N, 0), N->getOperand(0));\n"
1879      << "    return NULL;\n"
1880      << "  }\n"
1881      << "  case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(N);\n"
1882      << "  case ISD::EH_LABEL: return Select_EH_LABEL(N);\n"
1883      << "  case ISD::UNDEF: return Select_UNDEF(N);\n";
1884
1885   // Loop over all of the case statements, emiting a call to each method we
1886   // emitted above.
1887   for (std::map<std::string, std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator
1888          PBOI = PatternsByOpcode.begin(), E = PatternsByOpcode.end();
1889        PBOI != E; ++PBOI) {
1890     const std::string &OpName = PBOI->first;
1891     // Potentially multiple versions of select for this opcode. One for each
1892     // ValueType of the node (or its first true operand if it doesn't produce a
1893     // result.
1894     std::map<std::string, std::vector<std::string> >::iterator OpVTI =
1895       OpcodeVTMap.find(OpName);
1896     std::vector<std::string> &OpVTs = OpVTI->second;
1897     OS << "  case " << OpName << ": {\n";
1898     // If we have only one variant and it's the default, elide the
1899     // switch.  Marginally faster, and makes MSVC happier.
1900     if (OpVTs.size()==1 && OpVTs[0].empty()) {
1901       OS << "    return Select_" << getLegalCName(OpName) << "(N);\n";
1902       OS << "    break;\n";
1903       OS << "  }\n";
1904       continue;
1905     }
1906     // Keep track of whether we see a pattern that has an iPtr result.
1907     bool HasPtrPattern = false;
1908     bool HasDefaultPattern = false;
1909
1910     OS << "    switch (NVT) {\n";
1911     for (unsigned i = 0, e = OpVTs.size(); i < e; ++i) {
1912       std::string &VTStr = OpVTs[i];
1913       if (VTStr.empty()) {
1914         HasDefaultPattern = true;
1915         continue;
1916       }
1917
1918       // If this is a match on iPTR: don't emit it directly, we need special
1919       // code.
1920       if (VTStr == "_iPTR") {
1921         HasPtrPattern = true;
1922         continue;
1923       }
1924       OS << "    case MVT::" << VTStr.substr(1) << ":\n"
1925          << "      return Select_" << getLegalCName(OpName)
1926          << VTStr << "(N);\n";
1927     }
1928     OS << "    default:\n";
1929
1930     // If there is an iPTR result version of this pattern, emit it here.
1931     if (HasPtrPattern) {
1932       OS << "      if (TLI.getPointerTy() == NVT)\n";
1933       OS << "        return Select_" << getLegalCName(OpName) <<"_iPTR(N);\n";
1934     }
1935     if (HasDefaultPattern) {
1936       OS << "      return Select_" << getLegalCName(OpName) << "(N);\n";
1937     }
1938     OS << "      break;\n";
1939     OS << "    }\n";
1940     OS << "    break;\n";
1941     OS << "  }\n";
1942   }
1943
1944   OS << "  } // end of big switch.\n\n"
1945      << "  CannotYetSelect(N);\n"
1946      << "  return NULL;\n"
1947      << "}\n\n";
1948 }
1949
1950 void DAGISelEmitter::run(raw_ostream &OS) {
1951   EmitSourceFileHeader("DAG Instruction Selector for the " +
1952                        CGP.getTargetInfo().getName() + " target", OS);
1953
1954   OS << "// *** NOTE: This file is #included into the middle of the target\n"
1955      << "// *** instruction selector class.  These functions are really "
1956      << "methods.\n\n";
1957
1958   OS << "// Include standard, target-independent definitions and methods used\n"
1959      << "// by the instruction selector.\n";
1960   OS << "#include \"llvm/CodeGen/DAGISelHeader.h\"\n\n";
1961
1962   EmitNodeTransforms(OS);
1963   EmitPredicateFunctions(OS);
1964
1965   DEBUG(errs() << "\n\nALL PATTERNS TO MATCH:\n\n");
1966   for (CodeGenDAGPatterns::ptm_iterator I = CGP.ptm_begin(), E = CGP.ptm_end();
1967        I != E; ++I) {
1968     DEBUG(errs() << "PATTERN: ";   I->getSrcPattern()->dump());
1969     DEBUG(errs() << "\nRESULT:  "; I->getDstPattern()->dump());
1970     DEBUG(errs() << "\n");
1971   }
1972
1973   // At this point, we have full information about the 'Patterns' we need to
1974   // parse, both implicitly from instructions as well as from explicit pattern
1975   // definitions.  Emit the resultant instruction selector.
1976   EmitInstructionSelector(OS);
1977
1978 #if 0
1979   MatcherNode *Matcher = 0;
1980   // Walk the patterns backwards, building a matcher for each and adding it to
1981   // the matcher for the whole target.
1982   for (CodeGenDAGPatterns::ptm_iterator I = CGP.ptm_begin(),
1983        E = CGP.ptm_end(); I != E;) {
1984     const PatternToMatch &Pattern = *--E;
1985     MatcherNode *N = ConvertPatternToMatcher(Pattern, CGP);
1986
1987     if (Matcher == 0)
1988       Matcher = N;
1989     else
1990       Matcher = new PushMatcherNode(N, Matcher);
1991   }
1992
1993   // OptimizeMatcher(Matcher);
1994   EmitMatcherTable(Matcher, OS);
1995   //Matcher->dump();
1996   delete Matcher;
1997 #endif
1998 }