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 /// NodeIsComplexPattern - return true if N is a leaf node and a subclass of
  51 /// ComplexPattern.
  52 static bool NodeIsComplexPattern(TreePatternNode *N) {
  53   return (N->isLeaf() &&
  54           dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()) &&
  55           static_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())->getDef()->
  56           isSubClassOf("ComplexPattern"));
  57 }
  58
  59
  60 /// getPatternSize - Return the 'size' of this pattern.  We want to match large
  61 /// patterns before small ones.  This is used to determine the size of a
  62 /// pattern.
  63 static unsigned getPatternSize(TreePatternNode *P, CodeGenDAGPatterns &CGP) {
  64   assert((EEVT::isExtIntegerInVTs(P->getExtTypes()) ||
  65           EEVT::isExtFloatingPointInVTs(P->getExtTypes()) ||
  66           P->getExtTypeNum(0) == MVT::isVoid ||
  67           P->getExtTypeNum(0) == MVT::Flag ||
  68           P->getExtTypeNum(0) == MVT::iPTR ||
  69           P->getExtTypeNum(0) == MVT::iPTRAny) &&
  70          "Not a valid pattern node to size!");
  71   unsigned Size = 3;  // The node itself.
  72   // If the root node is a ConstantSDNode, increases its size.
  73   // e.g. (set R32:$dst, 0).
  74   if (P->isLeaf() && dynamic_cast<IntInit*>(P->getLeafValue()))
  75     Size += 2;
  76
  77   // FIXME: This is a hack to statically increase the priority of patterns
  78   // which maps a sub-dag to a complex pattern. e.g. favors LEA over ADD.
  79   // Later we can allow complexity / cost for each pattern to be (optionally)
  80   // specified. To get best possible pattern match we'll need to dynamically
  81   // calculate the complexity of all patterns a dag can potentially map to.
  82   const ComplexPattern *AM = P->getComplexPatternInfo(CGP);
  83   if (AM)
  84     Size += AM->getNumOperands() * 3;
  85
  86   // If this node has some predicate function that must match, it adds to the
  87   // complexity of this node.
  88   if (!P->getPredicateFns().empty())
  89     ++Size;
  90
  91   // Count children in the count if they are also nodes.
  92   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i) {
  93     TreePatternNode *Child = P->getChild(i);
  94     if (!Child->isLeaf() && Child->getExtTypeNum(0) != MVT::Other)
  95       Size += getPatternSize(Child, CGP);
  96     else if (Child->isLeaf()) {
  97       if (dynamic_cast<IntInit*>(Child->getLeafValue()))
  98         Size += 5;  // Matches a ConstantSDNode (+3) and a specific value (+2).
  99       else if (NodeIsComplexPattern(Child))
 100         Size += getPatternSize(Child, CGP);
 101       else if (!Child->getPredicateFns().empty())
 102         ++Size;
 103     }
 104   }
 105
 106   return Size;
 107 }
 108
 109 /// getResultPatternCost - Compute the number of instructions for this pattern.
 110 /// This is a temporary hack.  We should really include the instruction
 111 /// latencies in this calculation.
 112 static unsigned getResultPatternCost(TreePatternNode *P,
 113                                      CodeGenDAGPatterns &CGP) {
 114   if (P->isLeaf()) return 0;
 115
 116   unsigned Cost = 0;
 117   Record *Op = P->getOperator();
 118   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
 119     Cost++;
 120     CodeGenInstruction &II = CGP.getTargetInfo().getInstruction(Op->getName());
 121     if (II.usesCustomInserter)
 122       Cost += 10;
 123   }
 124   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
 125     Cost += getResultPatternCost(P->getChild(i), CGP);
 126   return Cost;
 127 }
 128
 129 /// getResultPatternCodeSize - Compute the code size of instructions for this
 130 /// pattern.
 131 static unsigned getResultPatternSize(TreePatternNode *P,
 132                                      CodeGenDAGPatterns &CGP) {
 133   if (P->isLeaf()) return 0;
 134
 135   unsigned Cost = 0;
 136   Record *Op = P->getOperator();
 137   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
 138     Cost += Op->getValueAsInt("CodeSize");
 139   }
 140   for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
 141     Cost += getResultPatternSize(P->getChild(i), CGP);
 142   return Cost;
 143 }
 144
 145 // PatternSortingPredicate - return true if we prefer to match LHS before RHS.
 146 // In particular, we want to match maximal patterns first and lowest cost within
 147 // a particular complexity first.
 148 struct PatternSortingPredicate {
 149   PatternSortingPredicate(CodeGenDAGPatterns &cgp) : CGP(cgp) {}
 150   CodeGenDAGPatterns &CGP;
 151
 152   typedef std::pair<unsigned, std::string> CodeLine;
 153   typedef std::vector<CodeLine> CodeList;
 154   typedef std::vector<std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> > PatternList;
 155
 156   bool operator()(const std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> &LHSPair,
 157                   const std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> &RHSPair) {
 158     const PatternToMatch *LHS = LHSPair.first;
 159     const PatternToMatch *RHS = RHSPair.first;
 160
 161     unsigned LHSSize = getPatternSize(LHS->getSrcPattern(), CGP);
 162     unsigned RHSSize = getPatternSize(RHS->getSrcPattern(), CGP);
 163     LHSSize += LHS->getAddedComplexity();
 164     RHSSize += RHS->getAddedComplexity();
 165     if (LHSSize > RHSSize) return true;   // LHS -> bigger -> less cost
 166     if (LHSSize < RHSSize) return false;
 167
 168     // If the patterns have equal complexity, compare generated instruction cost
 169     unsigned LHSCost = getResultPatternCost(LHS->getDstPattern(), CGP);
 170     unsigned RHSCost = getResultPatternCost(RHS->getDstPattern(), CGP);
 171     if (LHSCost < RHSCost) return true;
 172     if (LHSCost > RHSCost) return false;
 173
 174     return getResultPatternSize(LHS->getDstPattern(), CGP) <
 175       getResultPatternSize(RHS->getDstPattern(), CGP);
 176   }
 177 };
 178
 179 /// getRegisterValueType - Look up and return the ValueType of the specified
 180 /// register. If the register is a member of multiple register classes which
 181 /// have different associated types, return MVT::Other.
 182 static MVT::SimpleValueType getRegisterValueType(Record *R, const CodeGenTarget &T) {
 183   bool FoundRC = false;
 184   MVT::SimpleValueType VT = MVT::Other;
 185   const std::vector<CodeGenRegisterClass> &RCs = T.getRegisterClasses();
 186   std::vector<CodeGenRegisterClass>::const_iterator RC;
 187   std::vector<Record*>::const_iterator Element;
 188
 189   for (RC = RCs.begin() ; RC != RCs.end() ; RC++) {
 190     Element = find((*RC).Elements.begin(), (*RC).Elements.end(), R);
 191     if (Element != (*RC).Elements.end()) {
 192       if (!FoundRC) {
 193         FoundRC = true;
 194         VT = (*RC).getValueTypeNum(0);
 195       } else {
 196         // In multiple RC's
 197         if (VT != (*RC).getValueTypeNum(0)) {
 198           // Types of the RC's do not agree. Return MVT::Other. The
 199           // target is responsible for handling this.
 200           return MVT::Other;
 201         }
 202       }
 203     }
 204   }
 205   return VT;
 206 }
 207
 208 static std::string getOpcodeName(Record *Op, CodeGenDAGPatterns &CGP) {
 209   return CGP.getSDNodeInfo(Op).getEnumName();
 210 }
 211
 212 //===----------------------------------------------------------------------===//
 213 // Node Transformation emitter implementation.
 214 //
 215 void DAGISelEmitter::EmitNodeTransforms(raw_ostream &OS) {
 216   // Walk the pattern fragments, adding them to a map, which sorts them by
 217   // name.
 218   typedef std::map<std::string, CodeGenDAGPatterns::NodeXForm> NXsByNameTy;
 219   NXsByNameTy NXsByName;
 220
 221   for (CodeGenDAGPatterns::nx_iterator I = CGP.nx_begin(), E = CGP.nx_end();
 222        I != E; ++I)
 223     NXsByName.insert(std::make_pair(I->first->getName(), I->second));
 224
 225   OS << "\n// Node transformations.\n";
 226
 227   for (NXsByNameTy::iterator I = NXsByName.begin(), E = NXsByName.end();
 228        I != E; ++I) {
 229     Record *SDNode = I->second.first;
 230     std::string Code = I->second.second;
 231
 232     if (Code.empty()) continue;  // Empty code?  Skip it.
 233
 234     std::string ClassName = CGP.getSDNodeInfo(SDNode).getSDClassName();
 235     const char *C2 = ClassName == "SDNode" ? "N" : "inN";
 236
 237     OS << "inline SDValue Transform_" << I->first << "(SDNode *" << C2
 238        << ") {\n";
 239     if (ClassName != "SDNode")
 240       OS << "  " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName << ">(inN);\n";
 241     OS << Code << "\n}\n";
 242   }
 243 }
 244
 245 //===----------------------------------------------------------------------===//
 246 // Predicate emitter implementation.
 247 //
 248
 249 void DAGISelEmitter::EmitPredicateFunctions(raw_ostream &OS) {
 250   OS << "\n// Predicate functions.\n";
 251
 252   // Walk the pattern fragments, adding them to a map, which sorts them by
 253   // name.
 254   typedef std::map<std::string, std::pair<Record*, TreePattern*> > PFsByNameTy;
 255   PFsByNameTy PFsByName;
 256
 257   for (CodeGenDAGPatterns::pf_iterator I = CGP.pf_begin(), E = CGP.pf_end();
 258        I != E; ++I)
 259     PFsByName.insert(std::make_pair(I->first->getName(), *I));
 260
 261
 262   for (PFsByNameTy::iterator I = PFsByName.begin(), E = PFsByName.end();
 263        I != E; ++I) {
 264     Record *PatFragRecord = I->second.first;// Record that derives from PatFrag.
 265     TreePattern *P = I->second.second;
 266
 267     // If there is a code init for this fragment, emit the predicate code.
 268     std::string Code = PatFragRecord->getValueAsCode("Predicate");
 269     if (Code.empty()) continue;
 270
 271     if (P->getOnlyTree()->isLeaf())
 272       OS << "inline bool Predicate_" << PatFragRecord->getName()
 273       << "(SDNode *N) const {\n";
 274     else {
 275       std::string ClassName =
 276         CGP.getSDNodeInfo(P->getOnlyTree()->getOperator()).getSDClassName();
 277       const char *C2 = ClassName == "SDNode" ? "N" : "inN";
 278
 279       OS << "inline bool Predicate_" << PatFragRecord->getName()
 280          << "(SDNode *" << C2 << ") const {\n";
 281       if (ClassName != "SDNode")
 282         OS << "  " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName << ">(inN);\n";
 283     }
 284     OS << Code << "\n}\n";
 285   }
 286
 287   OS << "\n\n";
 288 }
 289
 290
 291 //===----------------------------------------------------------------------===//
 292 // PatternCodeEmitter implementation.
 293 //
 294 class PatternCodeEmitter {
 295 private:
 296   CodeGenDAGPatterns &CGP;
 297
 298   // Predicates.
 299   std::string PredicateCheck;
 300   // Pattern cost.
 301   unsigned Cost;
 302   // Instruction selector pattern.
 303   TreePatternNode *Pattern;
 304   // Matched instruction.
 305   TreePatternNode *Instruction;
 306
 307   // Node to name mapping
 308   std::map<std::string, std::string> VariableMap;
 309   // Node to operator mapping
 310   std::map<std::string, Record*> OperatorMap;
 311   // Name of the folded node which produces a flag.
 312   std::pair<std::string, unsigned> FoldedFlag;
 313   // Names of all the folded nodes which produce chains.
 314   std::vector<std::pair<std::string, unsigned> > FoldedChains;
 315   // Original input chain(s).
 316   std::vector<std::pair<std::string, std::string> > OrigChains;
 317   std::set<std::string> Duplicates;
 318
 319   /// LSI - Load/Store information.
 320   /// Save loads/stores matched by a pattern, and generate a MemOperandSDNode
 321   /// for each memory access. This facilitates the use of AliasAnalysis in
 322   /// the backend.
 323   std::vector<std::string> LSI;
 324
 325   /// GeneratedCode - This is the buffer that we emit code to.  The first int
 326   /// indicates whether this is an exit predicate (something that should be
 327   /// tested, and if true, the match fails) [when 1], or normal code to emit
 328   /// [when 0], or initialization code to emit [when 2].
 329   std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &GeneratedCode;
 330   /// GeneratedDecl - This is the set of all SDValue declarations needed for
 331   /// the set of patterns for each top-level opcode.
 332   std::set<std::string> &GeneratedDecl;
 333   /// TargetOpcodes - The target specific opcodes used by the resulting
 334   /// instructions.
 335   std::vector<std::string> &TargetOpcodes;
 336   std::vector<std::string> &TargetVTs;
 337   /// OutputIsVariadic - Records whether the instruction output pattern uses
 338   /// variable_ops.  This requires that the Emit function be passed an
 339   /// additional argument to indicate where the input varargs operands
 340   /// begin.
 341   bool &OutputIsVariadic;
 342   /// NumInputRootOps - Records the number of operands the root node of the
 343   /// input pattern has.  This information is used in the generated code to
 344   /// pass to Emit functions when variable_ops processing is needed.
 345   unsigned &NumInputRootOps;
 346
 347   std::string ChainName;
 348   unsigned TmpNo;
 349   unsigned OpcNo;
 350   unsigned VTNo;
 351
 352   void emitCheck(const std::string &S) {
 353     if (!S.empty())
 354       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(1, S));
 355   }
 356   void emitCode(const std::string &S) {
 357     if (!S.empty())
 358       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, S));
 359   }
 360   void emitInit(const std::string &S) {
 361     if (!S.empty())
 362       GeneratedCode.push_back(std::make_pair(2, S));
 363   }
 364   void emitDecl(const std::string &S) {
 365     assert(!S.empty() && "Invalid declaration");
 366     GeneratedDecl.insert(S);
 367   }
 368   void emitOpcode(const std::string &Opc) {
 369     TargetOpcodes.push_back(Opc);
 370     OpcNo++;
 371   }
 372   void emitVT(const std::string &VT) {
 373     TargetVTs.push_back(VT);
 374     VTNo++;
 375   }
 376 public:
 377   PatternCodeEmitter(CodeGenDAGPatterns &cgp, std::string predcheck,
 378                      TreePatternNode *pattern, TreePatternNode *instr,
 379                      std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &gc,
 380                      std::set<std::string> &gd,
 381                      std::vector<std::string> &to,
 382                      std::vector<std::string> &tv,
 383                      bool &oiv,
 384                      unsigned &niro)
 385   : CGP(cgp), PredicateCheck(predcheck), Pattern(pattern), Instruction(instr),
 386     GeneratedCode(gc), GeneratedDecl(gd),
 387     TargetOpcodes(to), TargetVTs(tv),
 388     OutputIsVariadic(oiv), NumInputRootOps(niro),
 389     TmpNo(0), OpcNo(0), VTNo(0) {}
 390
 391   /// EmitMatchCode - Emit a matcher for N, going to the label for PatternNo
 392   /// if the match fails. At this point, we already know that the opcode for N
 393   /// matches, and the SDNode for the result has the RootName specified name.
 394   void EmitMatchCode(TreePatternNode *N, TreePatternNode *P,
 395                      const std::string &RootName, const std::string &ChainSuffix,
 396                      bool &FoundChain);
 397
 398   void EmitChildMatchCode(TreePatternNode *Child, TreePatternNode *Parent,
 399                           const std::string &RootName,
 400                           const std::string &ChainSuffix, bool &FoundChain);
 401
 402   /// EmitResultCode - Emit the action for a pattern.  Now that it has matched
 403   /// we actually have to build a DAG!
 404   std::vector<std::string>
 405   EmitResultCode(TreePatternNode *N, std::vector<Record*> DstRegs,
 406                  bool InFlagDecled, bool ResNodeDecled,
 407                  bool LikeLeaf = false, bool isRoot = false);
 408
 409   /// InsertOneTypeCheck - Insert a type-check for an unresolved type in 'Pat'
 410   /// and add it to the tree. 'Pat' and 'Other' are isomorphic trees except that
 411   /// 'Pat' may be missing types.  If we find an unresolved type to add a check
 412   /// for, this returns true otherwise false if Pat has all types.
 413   bool InsertOneTypeCheck(TreePatternNode *Pat, TreePatternNode *Other,
 414                           const std::string &Prefix, bool isRoot = false) {
 415     // Did we find one?
 416     if (Pat->getExtTypes() != Other->getExtTypes()) {
 417       // Move a type over from 'other' to 'pat'.
 418       Pat->setTypes(Other->getExtTypes());
 419       // The top level node type is checked outside of the select function.
 420       if (!isRoot)
 421         emitCheck(Prefix + ".getValueType() == " +
 422                   getName(Pat->getTypeNum(0)));
 423       return true;
 424     }
 425
 426     unsigned OpNo = (unsigned)Pat->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
 427     for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo)
 428       if (InsertOneTypeCheck(Pat->getChild(i), Other->getChild(i),
 429                              Prefix + utostr(OpNo)))
 430         return true;
 431     return false;
 432   }
 433
 434 private:
 435   /// EmitInFlagSelectCode - Emit the flag operands for the DAG that is
 436   /// being built.
 437   void EmitInFlagSelectCode(TreePatternNode *N, const std::string &RootName,
 438                             bool &ChainEmitted, bool &InFlagDecled,
 439                             bool &ResNodeDecled, bool isRoot = false) {
 440     const CodeGenTarget &T = CGP.getTargetInfo();
 441     unsigned OpNo = (unsigned)N->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
 442     bool HasInFlag = N->NodeHasProperty(SDNPInFlag, CGP);
 443     for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo) {
 444       TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
 445       if (!Child->isLeaf()) {
 446         EmitInFlagSelectCode(Child, RootName + utostr(OpNo), ChainEmitted,
 447                              InFlagDecled, ResNodeDecled);
 448       } else {
 449         if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
 450           if (!Child->getName().empty()) {
 451             std::string Name = RootName + utostr(OpNo);
 452             if (Duplicates.find(Name) != Duplicates.end())
 453               // A duplicate! Do not emit a copy for this node.
 454               continue;
 455           }
 456
 457           Record *RR = DI->getDef();
 458           if (RR->isSubClassOf("Register")) {
 459             MVT::SimpleValueType RVT = getRegisterValueType(RR, T);
 460             if (RVT == MVT::Flag) {
 461               if (!InFlagDecled) {
 462                 emitCode("SDValue InFlag = " +
 463                          getValueName(RootName + utostr(OpNo)) + ";");
 464                 InFlagDecled = true;
 465               } else
 466                 emitCode("InFlag = " +
 467                          getValueName(RootName + utostr(OpNo)) + ";");
 468             } else {
 469               if (!ChainEmitted) {
 470                 emitCode("SDValue Chain = CurDAG->getEntryNode();");
 471                 ChainName = "Chain";
 472                 ChainEmitted = true;
 473               }
 474               if (!InFlagDecled) {
 475                 emitCode("SDValue InFlag(0, 0);");
 476                 InFlagDecled = true;
 477               }
 478               std::string Decl = (!ResNodeDecled) ? "SDNode *" : "";
 479               emitCode(Decl + "ResNode = CurDAG->getCopyToReg(" + ChainName +
 480                        ", " + getNodeName(RootName) + "->getDebugLoc()" +
 481                        ", " + getQualifiedName(RR) +
 482                        ", " +  getValueName(RootName + utostr(OpNo)) +
 483                        ", InFlag).getNode();");
 484               ResNodeDecled = true;
 485               emitCode(ChainName + " = SDValue(ResNode, 0);");
 486               emitCode("InFlag = SDValue(ResNode, 1);");
 487             }
 488           }
 489         }
 490       }
 491     }
 492
 493     if (HasInFlag) {
 494       if (!InFlagDecled) {
 495         emitCode("SDValue InFlag = " + getNodeName(RootName) +
 496                "->getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
 497         InFlagDecled = true;
 498       } else
 499         emitCode("InFlag = " + getNodeName(RootName) +
 500                "->getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
 501     }
 502   }
 503 };
 504
 505
 506 /// EmitMatchCode - Emit a matcher for N, going to the label for PatternNo
 507 /// if the match fails. At this point, we already know that the opcode for N
 508 /// matches, and the SDNode for the result has the RootName specified name.
 509 void PatternCodeEmitter::EmitMatchCode(TreePatternNode *N, TreePatternNode *P,
 510                                        const std::string &RootName,
 511                                        const std::string &ChainSuffix,
 512                                        bool &FoundChain) {
 513   // Save loads/stores matched by a pattern.
 514   if (!N->isLeaf() && N->getName().empty()) {
 515     if (N->NodeHasProperty(SDNPMemOperand, CGP))
 516       LSI.push_back(getNodeName(RootName));
 517   }
 518
 519   bool isRoot = (P == NULL);
 520   // Emit instruction predicates. Each predicate is just a string for now.
 521   if (isRoot) {
 522     // Record input varargs info.
 523     NumInputRootOps = N->getNumChildren();
 524     emitCheck(PredicateCheck);
 525   }
 526
 527   if (N->isLeaf()) {
 528     if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
 529       emitCheck("cast<ConstantSDNode>(" + getNodeName(RootName) +
 530                 ")->getSExtValue() == INT64_C(" +
 531                 itostr(II->getValue()) + ")");
 532       return;
 533     } else if (!NodeIsComplexPattern(N)) {
 534       assert(0 && "Cannot match this as a leaf value!");
 535       abort();
 536     }
 537   }
 538
 539   // If this node has a name associated with it, capture it in VariableMap. If
 540   // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
 541   if (!N->getName().empty()) {
 542     std::string &VarMapEntry = VariableMap[N->getName()];
 543     if (VarMapEntry.empty()) {
 544       VarMapEntry = RootName;
 545     } else {
 546       // If we get here, this is a second reference to a specific name.  Since
 547       // we already have checked that the first reference is valid, we don't
 548       // have to recursively match it, just check that it's the same as the
 549       // previously named thing.
 550       emitCheck(VarMapEntry + " == " + RootName);
 551       return;
 552     }
 553
 554     if (!N->isLeaf())
 555       OperatorMap[N->getName()] = N->getOperator();
 556   }
 557
 558
 559   // Emit code to load the child nodes and match their contents recursively.
 560   unsigned OpNo = 0;
 561   bool NodeHasChain = N->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
 562   bool HasChain     = N->TreeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
 563   if (HasChain) {
 564     if (NodeHasChain)
 565       OpNo = 1;
 566     if (!isRoot) {
 567       // Check if it's profitable to fold the node. e.g. Check for multiple uses
 568       // of actual result?
 569       std::string ParentName(RootName.begin(), RootName.end()-1);
 570       if (!NodeHasChain) {
 571         // If this is just an interior node, check to see if it has a single
 572         // use.  If the node has multiple uses and the pattern has a load as
 573         // an operand, then we can't fold the load.
 574         emitCheck(getValueName(RootName) + ".hasOneUse()");
 575       } else if (!N->isLeaf()) { // ComplexPatterns do their own legality check.
 576         // If the immediate use can somehow reach this node through another
 577         // path, then can't fold it either or it will create a cycle.
 578         // e.g. In the following diagram, XX can reach ld through YY. If
 579         // ld is folded into XX, then YY is both a predecessor and a successor
 580         // of XX.
 581         //
 582         //         [ld]
 583         //         ^  ^
 584         //         |  |
 585         //        /   \---
 586         //      /        [YY]
 587         //      |         ^
 588         //     [XX]-------|
 589
 590         // We know we need the check if N's parent is not the root.
 591         bool NeedCheck = P != Pattern;
 592         if (!NeedCheck) {
 593           // If the parent is the root and the node has more than one operand,
 594           // we need to check.
 595           const SDNodeInfo &PInfo = CGP.getSDNodeInfo(P->getOperator());
 596           NeedCheck =
 597           P->getOperator() == CGP.get_intrinsic_void_sdnode() ||
 598           P->getOperator() == CGP.get_intrinsic_w_chain_sdnode() ||
 599           P->getOperator() == CGP.get_intrinsic_wo_chain_sdnode() ||
 600           PInfo.getNumOperands() > 1 ||
 601           PInfo.hasProperty(SDNPHasChain) ||
 602           PInfo.hasProperty(SDNPInFlag) ||
 603           PInfo.hasProperty(SDNPOptInFlag);
 604         }
 605
 606         if (NeedCheck) {
 607           emitCheck("IsProfitableToFold(" + getValueName(RootName) +
 608                     ", " + getNodeName(ParentName) + ", N)");
 609           emitCheck("IsLegalToFold(" + getValueName(RootName) +
 610                     ", " + getNodeName(ParentName) + ", N)");
 611         } else {
 612           // Otherwise, just verify that the node only has a single use.
 613           emitCheck(getValueName(RootName) + ".hasOneUse()");
 614         }
 615       }
 616     }
 617
 618     if (NodeHasChain) {
 619       if (FoundChain) {
 620         emitCheck("(" + ChainName + ".getNode() == " +
 621                   getNodeName(RootName) + " || "
 622                   "IsChainCompatible(" + ChainName + ".getNode(), " +
 623                   getNodeName(RootName) + "))");
 624         OrigChains.push_back(std::make_pair(ChainName,
 625                                             getValueName(RootName)));
 626       } else
 627         FoundChain = true;
 628       ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
 629
 630       if (!N->getComplexPatternInfo(CGP) ||
 631           isRoot)
 632         emitInit("SDValue " + ChainName + " = " + getNodeName(RootName) +
 633                  "->getOperand(0);");
 634     }
 635   }
 636
 637   // If there are node predicates for this, emit the calls.
 638   for (unsigned i = 0, e = N->getPredicateFns().size(); i != e; ++i)
 639     emitCheck(N->getPredicateFns()[i] + "(" + getNodeName(RootName) + ")");
 640
 641   // If this is an 'and R, 1234' where the operation is AND/OR and the RHS is
 642   // a constant without a predicate fn that has more that one bit set, handle
 643   // this as a special case.  This is usually for targets that have special
 644   // handling of certain large constants (e.g. alpha with it's 8/16/32-bit
 645   // handling stuff).  Using these instructions is often far more efficient
 646   // than materializing the constant.  Unfortunately, both the instcombiner
 647   // and the dag combiner can often infer that bits are dead, and thus drop
 648   // them from the mask in the dag.  For example, it might turn 'AND X, 255'
 649   // into 'AND X, 254' if it knows the low bit is set.  Emit code that checks
 650   // to handle this.
 651   if (!N->isLeaf() &&
 652       (N->getOperator()->getName() == "and" ||
 653        N->getOperator()->getName() == "or") &&
 654       N->getChild(1)->isLeaf() &&
 655       N->getChild(1)->getPredicateFns().empty()) {
 656     if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getChild(1)->getLeafValue())) {
 657       if (!isPowerOf2_32(II->getValue())) {  // Don't bother with single bits.
 658         emitInit("SDValue " + RootName + "0" + " = " +
 659                  getNodeName(RootName) + "->getOperand(" + utostr(0) + ");");
 660         emitInit("SDValue " + RootName + "1" + " = " +
 661                  getNodeName(RootName) + "->getOperand(" + utostr(1) + ");");
 662
 663         unsigned NTmp = TmpNo++;
 664         emitCode("ConstantSDNode *Tmp" + utostr(NTmp) +
 665                  " = dyn_cast<ConstantSDNode>(" +
 666                  getNodeName(RootName + "1") + ");");
 667         emitCheck("Tmp" + utostr(NTmp));
 668         const char *MaskPredicate = N->getOperator()->getName() == "or"
 669         ? "CheckOrMask(" : "CheckAndMask(";
 670         emitCheck(MaskPredicate + getValueName(RootName + "0") +
 671                   ", Tmp" + utostr(NTmp) +
 672                   ", INT64_C(" + itostr(II->getValue()) + "))");
 673
 674         EmitChildMatchCode(N->getChild(0), N, RootName + utostr(0),
 675                            ChainSuffix + utostr(0), FoundChain);
 676         return;
 677       }
 678     }
 679   }
 680
 681   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo) {
 682     emitInit("SDValue " + getValueName(RootName + utostr(OpNo)) + " = " +
 683              getNodeName(RootName) + "->getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
 684
 685     EmitChildMatchCode(N->getChild(i), N, RootName + utostr(OpNo),
 686                        ChainSuffix + utostr(OpNo), FoundChain);
 687   }
 688
 689   // Handle cases when root is a complex pattern.
 690   const ComplexPattern *CP;
 691   if (N->isLeaf() && (CP = N->getComplexPatternInfo(CGP))) {
 692     std::string Fn = CP->getSelectFunc();
 693     unsigned NumOps = CP->getNumOperands();
 694     for (unsigned i = 0; i < NumOps; ++i) {
 695       emitDecl("CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i));
 696       emitCode("SDValue CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i) + ";");
 697     }
 698     if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 699       emitDecl("CPInChain");
 700       emitDecl("Chain" + ChainSuffix);
 701       emitCode("SDValue CPInChain;");
 702       emitCode("SDValue Chain" + ChainSuffix + ";");
 703     }
 704
 705     std::string Code = Fn + "(N, ";  // always pass in the root.
 706     Code += getValueName(RootName);
 707     for (unsigned i = 0; i < NumOps; i++)
 708       Code += ", CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i);
 709     if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 710       ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
 711       Code += ", CPInChain, Chain" + ChainSuffix;
 712     }
 713     emitCheck(Code + ")");
 714   }
 715 }
 716
 717 void PatternCodeEmitter::EmitChildMatchCode(TreePatternNode *Child,
 718                                             TreePatternNode *Parent,
 719                                             const std::string &RootName,
 720                                             const std::string &ChainSuffix,
 721                                             bool &FoundChain) {
 722   if (!Child->isLeaf()) {
 723     // If it's not a leaf, recursively match.
 724     const SDNodeInfo &CInfo = CGP.getSDNodeInfo(Child->getOperator());
 725     emitCheck(getNodeName(RootName) + "->getOpcode() == " +
 726               CInfo.getEnumName());
 727     EmitMatchCode(Child, Parent, RootName, ChainSuffix, FoundChain);
 728     bool HasChain = false;
 729     if (Child->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP)) {
 730       HasChain = true;
 731       FoldedChains.push_back(std::make_pair(getValueName(RootName),
 732                                             CInfo.getNumResults()));
 733     }
 734     if (Child->NodeHasProperty(SDNPOutFlag, CGP)) {
 735       assert(FoldedFlag.first == "" && FoldedFlag.second == 0 &&
 736              "Pattern folded multiple nodes which produce flags?");
 737       FoldedFlag = std::make_pair(getValueName(RootName),
 738                                   CInfo.getNumResults() + (unsigned)HasChain);
 739     }
 740     return;
 741   }
 742
 743   if (const ComplexPattern *CP = Child->getComplexPatternInfo(CGP)) {
 744     EmitMatchCode(Child, Parent, RootName, ChainSuffix, FoundChain);
 745     bool HasChain = false;
 746
 747     if (Child->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP)) {
 748       HasChain = true;
 749       const SDNodeInfo &PInfo = CGP.getSDNodeInfo(Parent->getOperator());
 750       FoldedChains.push_back(std::make_pair("CPInChain",
 751                                             PInfo.getNumResults()));
 752     }
 753     if (Child->NodeHasProperty(SDNPOutFlag, CGP)) {
 754       assert(FoldedFlag.first == "" && FoldedFlag.second == 0 &&
 755              "Pattern folded multiple nodes which produce flags?");
 756       FoldedFlag = std::make_pair(getValueName(RootName),
 757                                   CP->getNumOperands() + (unsigned)HasChain);
 758     }
 759     return;
 760   }
 761
 762   // If this child has a name associated with it, capture it in VarMap. If
 763   // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
 764   if (!Child->getName().empty()) {
 765     std::string &VarMapEntry = VariableMap[Child->getName()];
 766     if (VarMapEntry.empty()) {
 767       VarMapEntry = getValueName(RootName);
 768     } else {
 769       // If we get here, this is a second reference to a specific name.
 770       // Since we already have checked that the first reference is valid,
 771       // we don't have to recursively match it, just check that it's the
 772       // same as the previously named thing.
 773       emitCheck(VarMapEntry + " == " + getValueName(RootName));
 774       Duplicates.insert(getValueName(RootName));
 775       return;
 776     }
 777   }
 778
 779   // Handle leaves of various types.
 780   if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
 781     Record *LeafRec = DI->getDef();
 782     if (LeafRec->isSubClassOf("RegisterClass") ||
 783         LeafRec->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
 784       // Handle register references.  Nothing to do here.
 785     } else if (LeafRec->isSubClassOf("Register")) {
 786       // Handle register references.
 787     } else if (LeafRec->getName() == "srcvalue") {
 788       // Place holder for SRCVALUE nodes. Nothing to do here.
 789     } else if (LeafRec->isSubClassOf("ValueType")) {
 790       // Make sure this is the specified value type.
 791       emitCheck("cast<VTSDNode>(" + getNodeName(RootName) +
 792                 ")->getVT() == MVT::" + LeafRec->getName());
 793     } else if (LeafRec->isSubClassOf("CondCode")) {
 794       // Make sure this is the specified cond code.
 795       emitCheck("cast<CondCodeSDNode>(" + getNodeName(RootName) +
 796                 ")->get() == ISD::" + LeafRec->getName());
 797     } else {
 798 #ifndef NDEBUG
 799       Child->dump();
 800       errs() << " ";
 801 #endif
 802       assert(0 && "Unknown leaf type!");
 803     }
 804
 805     // If there are node predicates for this, emit the calls.
 806     for (unsigned i = 0, e = Child->getPredicateFns().size(); i != e; ++i)
 807       emitCheck(Child->getPredicateFns()[i] + "(" + getNodeName(RootName) +
 808                 ")");
 809     return;
 810   }
 811
 812   if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(Child->getLeafValue())) {
 813     unsigned NTmp = TmpNo++;
 814     emitCode("ConstantSDNode *Tmp"+ utostr(NTmp) +
 815              " = dyn_cast<ConstantSDNode>("+
 816              getNodeName(RootName) + ");");
 817     emitCheck("Tmp" + utostr(NTmp));
 818     unsigned CTmp = TmpNo++;
 819     emitCode("int64_t CN"+ utostr(CTmp) +
 820              " = Tmp" + utostr(NTmp) + "->getSExtValue();");
 821     emitCheck("CN" + utostr(CTmp) + " == "
 822               "INT64_C(" +itostr(II->getValue()) + ")");
 823     return;
 824   }
 825 #ifndef NDEBUG
 826   Child->dump();
 827 #endif
 828   assert(0 && "Unknown leaf type!");
 829 }
 830
 831 /// EmitResultCode - Emit the action for a pattern.  Now that it has matched
 832 /// we actually have to build a DAG!
 833 std::vector<std::string>
 834 PatternCodeEmitter::EmitResultCode(TreePatternNode *N,
 835                                    std::vector<Record*> DstRegs,
 836                                    bool InFlagDecled, bool ResNodeDecled,
 837                                    bool LikeLeaf, bool isRoot) {
 838   // List of arguments of getMachineNode() or SelectNodeTo().
 839   std::vector<std::string> NodeOps;
 840   // This is something selected from the pattern we matched.
 841   if (!N->getName().empty()) {
 842     const std::string &VarName = N->getName();
 843     std::string Val = VariableMap[VarName];
 844     bool ModifiedVal = false;
 845     if (Val.empty()) {
 846       errs() << "Variable '" << VarName << " referenced but not defined "
 847       << "and not caught earlier!\n";
 848       abort();
 849     }
 850     if (Val[0] == 'T' && Val[1] == 'm' && Val[2] == 'p') {
 851       // Already selected this operand, just return the tmpval.
 852       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 853       return NodeOps;
 854     }
 855
 856     const ComplexPattern *CP;
 857     unsigned ResNo = TmpNo++;
 858     if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "imm") {
 859       assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
 860       std::string CastType;
 861       std::string TmpVar =  "Tmp" + utostr(ResNo);
 862       switch (N->getTypeNum(0)) {
 863         default:
 864           errs() << "Cannot handle " << getEnumName(N->getTypeNum(0))
 865           << " type as an immediate constant. Aborting\n";
 866           abort();
 867         case MVT::i1:  CastType = "bool"; break;
 868         case MVT::i8:  CastType = "unsigned char"; break;
 869         case MVT::i16: CastType = "unsigned short"; break;
 870         case MVT::i32: CastType = "unsigned"; break;
 871         case MVT::i64: CastType = "uint64_t"; break;
 872       }
 873       emitCode("SDValue " + TmpVar +
 874                " = CurDAG->getTargetConstant(((" + CastType +
 875                ") cast<ConstantSDNode>(" + Val + ")->getZExtValue()), " +
 876                getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 877       // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
 878       // value if used multiple times by this pattern result.
 879       Val = TmpVar;
 880       ModifiedVal = true;
 881       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 882     } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "fpimm") {
 883       assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
 884       std::string TmpVar =  "Tmp" + utostr(ResNo);
 885       emitCode("SDValue " + TmpVar +
 886                " = CurDAG->getTargetConstantFP(*cast<ConstantFPSDNode>(" +
 887                Val + ")->getConstantFPValue(), cast<ConstantFPSDNode>(" +
 888                Val + ")->getValueType(0));");
 889       // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
 890       // value if used multiple times by this pattern result.
 891       Val = TmpVar;
 892       ModifiedVal = true;
 893       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 894     } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "texternalsym"){
 895       Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
 896       // Transform ExternalSymbol to TargetExternalSymbol
 897       if (Op && Op->getName() == "externalsym") {
 898         std::string TmpVar = "Tmp"+utostr(ResNo);
 899         emitCode("SDValue " + TmpVar + " = CurDAG->getTarget"
 900                  "ExternalSymbol(cast<ExternalSymbolSDNode>(" +
 901                  Val + ")->getSymbol(), " +
 902                  getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 903         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select
 904         // this value if used multiple times by this pattern result.
 905         Val = TmpVar;
 906         ModifiedVal = true;
 907       }
 908       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 909     } else if (!N->isLeaf() && (N->getOperator()->getName() == "tglobaladdr"
 910                                 || N->getOperator()->getName() == "tglobaltlsaddr")) {
 911       Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
 912       // Transform GlobalAddress to TargetGlobalAddress
 913       if (Op && (Op->getName() == "globaladdr" ||
 914                  Op->getName() == "globaltlsaddr")) {
 915         std::string TmpVar = "Tmp" + utostr(ResNo);
 916         emitCode("SDValue " + TmpVar + " = CurDAG->getTarget"
 917                  "GlobalAddress(cast<GlobalAddressSDNode>(" + Val +
 918                  ")->getGlobal(), " + getEnumName(N->getTypeNum(0)) +
 919                  ");");
 920         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select
 921         // this value if used multiple times by this pattern result.
 922         Val = TmpVar;
 923         ModifiedVal = true;
 924       }
 925       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 926     } else if (!N->isLeaf()
 927                && (N->getOperator()->getName() == "texternalsym" ||
 928                    N->getOperator()->getName() == "tconstpool")) {
 929       // Do not rewrite the variable name, since we don't generate a new
 930       // temporary.
 931       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 932     } else if (N->isLeaf() && (CP = N->getComplexPatternInfo(CGP))) {
 933       for (unsigned i = 0; i < CP->getNumOperands(); ++i) {
 934         NodeOps.push_back(getValueName("CPTmp" + Val + "_" + utostr(i)));
 935       }
 936     } else {
 937       // This node, probably wrapped in a SDNodeXForm, behaves like a leaf
 938       // node even if it isn't one. Don't select it.
 939       if (!LikeLeaf) {
 940         if (isRoot && N->isLeaf()) {
 941           emitCode("ReplaceUses(SDValue(N, 0), " + Val + ");");
 942           emitCode("return NULL;");
 943         }
 944       }
 945       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 946     }
 947
 948     if (ModifiedVal)
 949       VariableMap[VarName] = Val;
 950     return NodeOps;
 951   }
 952   if (N->isLeaf()) {
 953     // If this is an explicit register reference, handle it.
 954     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())) {
 955       unsigned ResNo = TmpNo++;
 956       if (DI->getDef()->isSubClassOf("Register")) {
 957         emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getRegister(" +
 958                  getQualifiedName(DI->getDef()) + ", " +
 959                  getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 960         NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
 961         return NodeOps;
 962       } else if (DI->getDef()->getName() == "zero_reg") {
 963         emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) +
 964                  " = CurDAG->getRegister(0, " +
 965                  getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 966         NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
 967         return NodeOps;
 968       } else if (DI->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass")) {
 969         // Handle a reference to a register class. This is used
 970         // in COPY_TO_SUBREG instructions.
 971         emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) +
 972                  " = CurDAG->getTargetConstant(" +
 973                  getQualifiedName(DI->getDef()) + "RegClassID, " +
 974                  "MVT::i32);");
 975         NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
 976         return NodeOps;
 977       }
 978     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
 979       unsigned ResNo = TmpNo++;
 980       assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
 981       emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) +
 982                " = CurDAG->getTargetConstant(0x" +
 983                utohexstr((uint64_t) II->getValue()) +
 984                "ULL, " + getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 985       NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
 986       return NodeOps;
 987     }
 988
 989 #ifndef NDEBUG
 990     N->dump();
 991 #endif
 992     assert(0 && "Unknown leaf type!");
 993     return NodeOps;
 994   }
 995
 996   Record *Op = N->getOperator();
 997   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
 998     const CodeGenTarget &CGT = CGP.getTargetInfo();
 999     CodeGenInstruction &II = CGT.getInstruction(Op->getName());
1000     const DAGInstruction &Inst = CGP.getInstruction(Op);
1001     const TreePattern *InstPat = Inst.getPattern();
1002     // FIXME: Assume actual pattern comes before "implicit".
1003     TreePatternNode *InstPatNode =
1004     isRoot ? (InstPat ? InstPat->getTree(0) : Pattern)
1005     : (InstPat ? InstPat->getTree(0) : NULL);
1006     if (InstPatNode && !InstPatNode->isLeaf() &&
1007         InstPatNode->getOperator()->getName() == "set") {
1008       InstPatNode = InstPatNode->getChild(InstPatNode->getNumChildren()-1);
1009     }
1010     bool IsVariadic = isRoot && II.isVariadic;
1011     // FIXME: fix how we deal with physical register operands.
1012     bool HasImpInputs  = isRoot && Inst.getNumImpOperands() > 0;
1013     bool HasImpResults = isRoot && DstRegs.size() > 0;
1014     bool NodeHasOptInFlag = isRoot &&
1015       Pattern->TreeHasProperty(SDNPOptInFlag, CGP);
1016     bool NodeHasInFlag  = isRoot &&
1017       Pattern->TreeHasProperty(SDNPInFlag, CGP);
1018     bool NodeHasOutFlag = isRoot &&
1019       Pattern->TreeHasProperty(SDNPOutFlag, CGP);
1020     bool NodeHasChain = InstPatNode &&
1021       InstPatNode->TreeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
1022     bool InputHasChain = isRoot && Pattern->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
1023     unsigned NumResults = Inst.getNumResults();
1024     unsigned NumDstRegs = HasImpResults ? DstRegs.size() : 0;
1025
1026     // Record output varargs info.
1027     OutputIsVariadic = IsVariadic;
1028
1029     if (NodeHasOptInFlag) {
1030       emitCode("bool HasInFlag = "
1031                "(N->getOperand(N->getNumOperands()-1).getValueType() == "
1032                "MVT::Flag);");
1033     }
1034     if (IsVariadic)
1035       emitCode("SmallVector<SDValue, 8> Ops" + utostr(OpcNo) + ";");
1036
1037     // How many results is this pattern expected to produce?
1038     unsigned NumPatResults = 0;
1039     for (unsigned i = 0, e = Pattern->getExtTypes().size(); i != e; i++) {
1040       MVT::SimpleValueType VT = Pattern->getTypeNum(i);
1041       if (VT != MVT::isVoid && VT != MVT::Flag)
1042         NumPatResults++;
1043     }
1044
1045     if (OrigChains.size() > 0) {
1046       // The original input chain is being ignored. If it is not just
1047       // pointing to the op that's being folded, we should create a
1048       // TokenFactor with it and the chain of the folded op as the new chain.
1049       // We could potentially be doing multiple levels of folding, in that
1050       // case, the TokenFactor can have more operands.
1051       emitCode("SmallVector<SDValue, 8> InChains;");
1052       for (unsigned i = 0, e = OrigChains.size(); i < e; ++i) {
1053         emitCode("if (" + OrigChains[i].first + ".getNode() != " +
1054                  OrigChains[i].second + ".getNode()) {");
1055         emitCode("  InChains.push_back(" + OrigChains[i].first + ");");
1056         emitCode("}");
1057       }
1058       emitCode("InChains.push_back(" + ChainName + ");");
1059       emitCode(ChainName + " = CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, "
1060                "N->getDebugLoc(), MVT::Other, "
1061                "&InChains[0], InChains.size());");
1062       if (GenDebug) {
1063         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + ChainName +".getNode(), \"yellow\");");
1064         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + ChainName +".getNode(), \"black\");");
1065       }
1066     }
1067
1068     // Loop over all of the operands of the instruction pattern, emitting code
1069     // to fill them all in.  The node 'N' usually has number children equal to
1070     // the number of input operands of the instruction.  However, in cases
1071     // where there are predicate operands for an instruction, we need to fill
1072     // in the 'execute always' values.  Match up the node operands to the
1073     // instruction operands to do this.
1074     std::vector<std::string> AllOps;
1075     for (unsigned ChildNo = 0, InstOpNo = NumResults;
1076          InstOpNo != II.OperandList.size(); ++InstOpNo) {
1077       std::vector<std::string> Ops;
1078
1079       // Determine what to emit for this operand.
1080       Record *OperandNode = II.OperandList[InstOpNo].Rec;
1081       if ((OperandNode->isSubClassOf("PredicateOperand") ||
1082            OperandNode->isSubClassOf("OptionalDefOperand")) &&
1083           !CGP.getDefaultOperand(OperandNode).DefaultOps.empty()) {
1084         // This is a predicate or optional def operand; emit the
1085         // 'default ops' operands.
1086         const DAGDefaultOperand &DefaultOp =
1087         CGP.getDefaultOperand(II.OperandList[InstOpNo].Rec);
1088         for (unsigned i = 0, e = DefaultOp.DefaultOps.size(); i != e; ++i) {
1089           Ops = EmitResultCode(DefaultOp.DefaultOps[i], DstRegs,
1090                                InFlagDecled, ResNodeDecled);
1091           AllOps.insert(AllOps.end(), Ops.begin(), Ops.end());
1092         }
1093       } else {
1094         // Otherwise this is a normal operand or a predicate operand without
1095         // 'execute always'; emit it.
1096         Ops = EmitResultCode(N->getChild(ChildNo), DstRegs,
1097                              InFlagDecled, ResNodeDecled);
1098         AllOps.insert(AllOps.end(), Ops.begin(), Ops.end());
1099         ++ChildNo;
1100       }
1101     }
1102
1103     // Emit all the chain and CopyToReg stuff.
1104     bool ChainEmitted = NodeHasChain;
1105     if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
1106       EmitInFlagSelectCode(Pattern, "N", ChainEmitted,
1107                            InFlagDecled, ResNodeDecled, true);
1108     if (NodeHasOptInFlag || NodeHasInFlag || HasImpInputs) {
1109       if (!InFlagDecled) {
1110         emitCode("SDValue InFlag(0, 0);");
1111         InFlagDecled = true;
1112       }
1113       if (NodeHasOptInFlag) {
1114         emitCode("if (HasInFlag) {");
1115         emitCode("  InFlag = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);");
1116         emitCode("}");
1117       }
1118     }
1119
1120     unsigned ResNo = TmpNo++;
1121
1122     unsigned OpsNo = OpcNo;
1123     std::string CodePrefix;
1124     bool ChainAssignmentNeeded = NodeHasChain && !isRoot;
1125     std::deque<std::string> After;
1126     std::string NodeName;
1127     if (!isRoot) {
1128       NodeName = "Tmp" + utostr(ResNo);
1129       CodePrefix = "SDValue " + NodeName + "(";
1130     } else {
1131       NodeName = "ResNode";
1132       if (!ResNodeDecled) {
1133         CodePrefix = "SDNode *" + NodeName + " = ";
1134         ResNodeDecled = true;
1135       } else
1136         CodePrefix = NodeName + " = ";
1137     }
1138
1139     std::string Code = "Opc" + utostr(OpcNo);
1140
1141     if (!isRoot || (InputHasChain && !NodeHasChain))
1142       // For call to "getMachineNode()".
1143       Code += ", N->getDebugLoc()";
1144
1145     emitOpcode(II.Namespace + "::" + II.TheDef->getName());
1146
1147     // Output order: results, chain, flags
1148     // Result types.
1149     if (NumResults > 0 && N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid) {
1150       Code += ", VT" + utostr(VTNo);
1151       emitVT(getEnumName(N->getTypeNum(0)));
1152     }
1153     // Add types for implicit results in physical registers, scheduler will
1154     // care of adding copyfromreg nodes.
1155     for (unsigned i = 0; i < NumDstRegs; i++) {
1156       Record *RR = DstRegs[i];
1157       if (RR->isSubClassOf("Register")) {
1158         MVT::SimpleValueType RVT = getRegisterValueType(RR, CGT);
1159         Code += ", " + getEnumName(RVT);
1160       }
1161     }
1162     if (NodeHasChain)
1163       Code += ", MVT::Other";
1164     if (NodeHasOutFlag)
1165       Code += ", MVT::Flag";
1166
1167     // Inputs.
1168     if (IsVariadic) {
1169       for (unsigned i = 0, e = AllOps.size(); i != e; ++i)
1170         emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(" + AllOps[i] + ");");
1171       AllOps.clear();
1172
1173       // Figure out whether any operands at the end of the op list are not
1174       // part of the variable section.
1175       std::string EndAdjust;
1176       if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
1177         EndAdjust = "-1";  // Always has one flag.
1178       else if (NodeHasOptInFlag)
1179         EndAdjust = "-(HasInFlag?1:0)"; // May have a flag.
1180
1181       emitCode("for (unsigned i = NumInputRootOps + " + utostr(NodeHasChain) +
1182                ", e = N->getNumOperands()" + EndAdjust + "; i != e; ++i) {");
1183
1184       emitCode("  Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(N->getOperand(i));");
1185       emitCode("}");
1186     }
1187
1188     // Populate MemRefs with entries for each memory accesses covered by
1189     // this pattern.
1190     if (isRoot && !LSI.empty()) {
1191       std::string MemRefs = "MemRefs" + utostr(OpsNo);
1192       emitCode("MachineSDNode::mmo_iterator " + MemRefs + " = "
1193                "MF->allocateMemRefsArray(" + utostr(LSI.size()) + ");");
1194       for (unsigned i = 0, e = LSI.size(); i != e; ++i)
1195         emitCode(MemRefs + "[" + utostr(i) + "] = "
1196                  "cast<MemSDNode>(" + LSI[i] + ")->getMemOperand();");
1197       After.push_back("cast<MachineSDNode>(ResNode)->setMemRefs(" +
1198                       MemRefs + ", " + MemRefs + " + " + utostr(LSI.size()) +
1199                       ");");
1200     }
1201
1202     if (NodeHasChain) {
1203       if (IsVariadic)
1204         emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(" + ChainName + ");");
1205       else
1206         AllOps.push_back(ChainName);
1207     }
1208
1209     if (IsVariadic) {
1210       if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
1211         emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(InFlag);");
1212       else if (NodeHasOptInFlag) {
1213         emitCode("if (HasInFlag)");
1214         emitCode("  Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(InFlag);");
1215       }
1216       Code += ", &Ops" + utostr(OpsNo) + "[0], Ops" + utostr(OpsNo) +
1217       ".size()";
1218     } else if (NodeHasInFlag || NodeHasOptInFlag || HasImpInputs)
1219       AllOps.push_back("InFlag");
1220
1221     unsigned NumOps = AllOps.size();
1222     if (NumOps) {
1223       if (!NodeHasOptInFlag && NumOps < 4) {
1224         for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
1225           Code += ", " + AllOps[i];
1226       } else {
1227         std::string OpsCode = "SDValue Ops" + utostr(OpsNo) + "[] = { ";
1228         for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
1229           OpsCode += AllOps[i];
1230           if (i != NumOps-1)
1231             OpsCode += ", ";
1232         }
1233         emitCode(OpsCode + " };");
1234         Code += ", Ops" + utostr(OpsNo) + ", ";
1235         if (NodeHasOptInFlag) {
1236           Code += "HasInFlag ? ";
1237           Code += utostr(NumOps) + " : " + utostr(NumOps-1);
1238         } else
1239           Code += utostr(NumOps);
1240       }
1241     }
1242
1243     if (!isRoot)
1244       Code += "), 0";
1245
1246     std::vector<std::string> ReplaceFroms;
1247     std::vector<std::string> ReplaceTos;
1248     if (!isRoot) {
1249       NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
1250     } else {
1251
1252       if (NodeHasOutFlag) {
1253         if (!InFlagDecled) {
1254           After.push_back("SDValue InFlag(ResNode, " +
1255                           utostr(NumResults+NumDstRegs+(unsigned)NodeHasChain) +
1256                           ");");
1257           InFlagDecled = true;
1258         } else
1259           After.push_back("InFlag = SDValue(ResNode, " +
1260                           utostr(NumResults+NumDstRegs+(unsigned)NodeHasChain) +
1261                           ");");
1262       }
1263
1264       for (unsigned j = 0, e = FoldedChains.size(); j < e; j++) {
1265         ReplaceFroms.push_back("SDValue(" +
1266                                FoldedChains[j].first + ".getNode(), " +
1267                                utostr(FoldedChains[j].second) +
1268                                ")");
1269         ReplaceTos.push_back("SDValue(ResNode, " +
1270                              utostr(NumResults+NumDstRegs) + ")");
1271       }
1272
1273       if (NodeHasOutFlag) {
1274         if (FoldedFlag.first != "") {
1275           ReplaceFroms.push_back("SDValue(" + FoldedFlag.first + ".getNode(), " +
1276                                  utostr(FoldedFlag.second) + ")");
1277           ReplaceTos.push_back("InFlag");
1278         } else {
1279           assert(Pattern->NodeHasProperty(SDNPOutFlag, CGP));
1280           ReplaceFroms.push_back("SDValue(N, " +
1281                                  utostr(NumPatResults + (unsigned)InputHasChain)
1282                                  + ")");
1283           ReplaceTos.push_back("InFlag");
1284         }
1285       }
1286
1287       if (!ReplaceFroms.empty() && InputHasChain) {
1288         ReplaceFroms.push_back("SDValue(N, " +
1289                                utostr(NumPatResults) + ")");
1290         ReplaceTos.push_back("SDValue(" + ChainName + ".getNode(), " +
1291                              ChainName + ".getResNo()" + ")");
1292         ChainAssignmentNeeded |= NodeHasChain;
1293       }
1294
1295       // User does not expect the instruction would produce a chain!
1296       if ((!InputHasChain && NodeHasChain) && NodeHasOutFlag) {
1297         ;
1298       } else if (InputHasChain && !NodeHasChain) {
1299         // One of the inner node produces a chain.
1300         assert(!NodeHasOutFlag && "Node has flag but not chain!");
1301         ReplaceFroms.push_back("SDValue(N, " +
1302                                utostr(NumPatResults) + ")");
1303         ReplaceTos.push_back(ChainName);
1304       }
1305     }
1306
1307     if (ChainAssignmentNeeded) {
1308       // Remember which op produces the chain.
1309       std::string ChainAssign;
1310       if (!isRoot)
1311         ChainAssign = ChainName + " = SDValue(" + NodeName +
1312         ".getNode(), " + utostr(NumResults+NumDstRegs) + ");";
1313       else
1314         ChainAssign = ChainName + " = SDValue(" + NodeName +
1315         ", " + utostr(NumResults+NumDstRegs) + ");";
1316
1317       After.push_front(ChainAssign);
1318     }
1319
1320     if (ReplaceFroms.size() == 1) {
1321       After.push_back("ReplaceUses(" + ReplaceFroms[0] + ", " +
1322                       ReplaceTos[0] + ");");
1323     } else if (!ReplaceFroms.empty()) {
1324       After.push_back("const SDValue Froms[] = {");
1325       for (unsigned i = 0, e = ReplaceFroms.size(); i != e; ++i)
1326         After.push_back("  " + ReplaceFroms[i] + (i + 1 != e ? "," : ""));
1327       After.push_back("};");
1328       After.push_back("const SDValue Tos[] = {");
1329       for (unsigned i = 0, e = ReplaceFroms.size(); i != e; ++i)
1330         After.push_back("  " + ReplaceTos[i] + (i + 1 != e ? "," : ""));
1331       After.push_back("};");
1332       After.push_back("ReplaceUses(Froms, Tos, " +
1333                       itostr(ReplaceFroms.size()) + ");");
1334     }
1335
1336     // We prefer to use SelectNodeTo since it avoids allocation when
1337     // possible and it avoids CSE map recalculation for the node's
1338     // users, however it's tricky to use in a non-root context.
1339     //
1340     // We also don't use SelectNodeTo if the pattern replacement is being
1341     // used to jettison a chain result, since morphing the node in place
1342     // would leave users of the chain dangling.
1343     //
1344     if (!isRoot || (InputHasChain && !NodeHasChain)) {
1345       Code = "CurDAG->getMachineNode(" + Code;
1346     } else {
1347       Code = "CurDAG->SelectNodeTo(N, " + Code;
1348     }
1349     if (isRoot) {
1350       if (After.empty())
1351         CodePrefix = "return ";
1352       else
1353         After.push_back("return ResNode;");
1354     }
1355
1356     emitCode(CodePrefix + Code + ");");
1357
1358     if (GenDebug) {
1359       if (!isRoot) {
1360         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" +
1361                  NodeName +".getNode(), \"yellow\");");
1362         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" +
1363                  NodeName +".getNode(), \"black\");");
1364       } else {
1365         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + NodeName +", \"yellow\");");
1366         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + NodeName +", \"black\");");
1367       }
1368     }
1369
1370     for (unsigned i = 0, e = After.size(); i != e; ++i)
1371       emitCode(After[i]);
1372
1373     return NodeOps;
1374   }
1375   if (Op->isSubClassOf("SDNodeXForm")) {
1376     assert(N->getNumChildren() == 1 && "node xform should have one child!");
1377     // PatLeaf node - the operand may or may not be a leaf node. But it should
1378     // behave like one.
1379     std::vector<std::string> Ops =
1380     EmitResultCode(N->getChild(0), DstRegs, InFlagDecled,
1381                    ResNodeDecled, true);
1382     unsigned ResNo = TmpNo++;
1383     emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) + " = Transform_" + Op->getName()
1384              + "(" + Ops.back() + ".getNode());");
1385     NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
1386     if (isRoot)
1387       emitCode("return Tmp" + utostr(ResNo) + ".getNode();");
1388     return NodeOps;
1389   }
1390
1391   N->dump();
1392   errs() << "\n";
1393   throw std::string("Unknown node in result pattern!");
1394 }
1395
1396
1397 /// EmitCodeForPattern - Given a pattern to match, emit code to the specified
1398 /// stream to match the pattern, and generate the code for the match if it
1399 /// succeeds.  Returns true if the pattern is not guaranteed to match.
1400 void DAGISelEmitter::GenerateCodeForPattern(const PatternToMatch &Pattern,
1401                   std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &GeneratedCode,
1402                                            std::set<std::string> &GeneratedDecl,
1403                                         std::vector<std::string> &TargetOpcodes,
1404                                             std::vector<std::string> &TargetVTs,
1405                                             bool &OutputIsVariadic,
1406                                             unsigned &NumInputRootOps) {
1407   OutputIsVariadic = false;
1408   NumInputRootOps = 0;
1409
1410   PatternCodeEmitter Emitter(CGP, Pattern.getPredicateCheck(),
1411                              Pattern.getSrcPattern(), Pattern.getDstPattern(),
1412                              GeneratedCode, GeneratedDecl,
1413                              TargetOpcodes, TargetVTs,
1414                              OutputIsVariadic, NumInputRootOps);
1415
1416   // Emit the matcher, capturing named arguments in VariableMap.
1417   bool FoundChain = false;
1418   Emitter.EmitMatchCode(Pattern.getSrcPattern(), NULL, "N", "", FoundChain);
1419
1420   // TP - Get *SOME* tree pattern, we don't care which.  It is only used for
1421   // diagnostics, which we know are impossible at this point.
1422   TreePattern &TP = *CGP.pf_begin()->second;
1423
1424   // At this point, we know that we structurally match the pattern, but the
1425   // types of the nodes may not match.  Figure out the fewest number of type
1426   // comparisons we need to emit.  For example, if there is only one integer
1427   // type supported by a target, there should be no type comparisons at all for
1428   // integer patterns!
1429   //
1430   // To figure out the fewest number of type checks needed, clone the pattern,
1431   // remove the types, then perform type inference on the pattern as a whole.
1432   // If there are unresolved types, emit an explicit check for those types,
1433   // apply the type to the tree, then rerun type inference.  Iterate until all
1434   // types are resolved.
1435   //
1436   TreePatternNode *Pat = Pattern.getSrcPattern()->clone();
1437   Pat->RemoveAllTypes();
1438
1439   do {
1440     // Resolve/propagate as many types as possible.
1441     try {
1442       bool MadeChange = true;
1443       while (MadeChange)
1444         MadeChange = Pat->ApplyTypeConstraints(TP,
1445                                                true/*Ignore reg constraints*/);
1446     } catch (...) {
1447       assert(0 && "Error: could not find consistent types for something we"
1448              " already decided was ok!");
1449       abort();
1450     }
1451
1452     // Insert a check for an unresolved type and add it to the tree.  If we find
1453     // an unresolved type to add a check for, this returns true and we iterate,
1454     // otherwise we are done.
1455   } while (Emitter.InsertOneTypeCheck(Pat, Pattern.getSrcPattern(), "N", true));
1456
1457   Emitter.EmitResultCode(Pattern.getDstPattern(), Pattern.getDstRegs(),
1458                          false, false, false, true);
1459   delete Pat;
1460 }
1461
1462 /// EraseCodeLine - Erase one code line from all of the patterns.  If removing
1463 /// a line causes any of them to be empty, remove them and return true when
1464 /// done.
1465 static bool EraseCodeLine(std::vector<std::pair<const PatternToMatch*,
1466                           std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > > >
1467                           &Patterns) {
1468   bool ErasedPatterns = false;
1469   for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
1470     Patterns[i].second.pop_back();
1471     if (Patterns[i].second.empty()) {
1472       Patterns.erase(Patterns.begin()+i);
1473       --i; --e;
1474       ErasedPatterns = true;
1475     }
1476   }
1477   return ErasedPatterns;
1478 }
1479
1480 /// EmitPatterns - Emit code for at least one pattern, but try to group common
1481 /// code together between the patterns.
1482 void DAGISelEmitter::EmitPatterns(std::vector<std::pair<const PatternToMatch*,
1483                               std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > > >
1484                                   &Patterns, unsigned Indent,
1485                                   raw_ostream &OS) {
1486   typedef std::pair<unsigned, std::string> CodeLine;
1487   typedef std::vector<CodeLine> CodeList;
1488   typedef std::vector<std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> > PatternList;
1489
1490   if (Patterns.empty()) return;
1491
1492   // Figure out how many patterns share the next code line.  Explicitly copy
1493   // FirstCodeLine so that we don't invalidate a reference when changing
1494   // Patterns.
1495   const CodeLine FirstCodeLine = Patterns.back().second.back();
1496   unsigned LastMatch = Patterns.size()-1;
1497   while (LastMatch != 0 && Patterns[LastMatch-1].second.back() == FirstCodeLine)
1498     --LastMatch;
1499
1500   // If not all patterns share this line, split the list into two pieces.  The
1501   // first chunk will use this line, the second chunk won't.
1502   if (LastMatch != 0) {
1503     PatternList Shared(Patterns.begin()+LastMatch, Patterns.end());
1504     PatternList Other(Patterns.begin(), Patterns.begin()+LastMatch);
1505
1506     // FIXME: Emit braces?
1507     if (Shared.size() == 1) {
1508       const PatternToMatch &Pattern = *Shared.back().first;
1509       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
1510       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
1511       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
1512       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
1513       OS << "\n";
1514       unsigned AddedComplexity = Pattern.getAddedComplexity();
1515       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
1516          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), CGP) + AddedComplexity
1517          << "  cost = "
1518          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), CGP)
1519          << "  size = "
1520          << getResultPatternSize(Pattern.getDstPattern(), CGP) << "\n";
1521     }
1522     if (FirstCodeLine.first != 1) {
1523       OS << std::string(Indent, ' ') << "{\n";
1524       Indent += 2;
1525     }
1526     EmitPatterns(Shared, Indent, OS);
1527     if (FirstCodeLine.first != 1) {
1528       Indent -= 2;
1529       OS << std::string(Indent, ' ') << "}\n";
1530     }
1531
1532     if (Other.size() == 1) {
1533       const PatternToMatch &Pattern = *Other.back().first;
1534       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
1535       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
1536       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
1537       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
1538       OS << "\n";
1539       unsigned AddedComplexity = Pattern.getAddedComplexity();
1540       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
1541          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), CGP) + AddedComplexity
1542          << "  cost = "
1543          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), CGP)
1544          << "  size = "
1545          << getResultPatternSize(Pattern.getDstPattern(), CGP) << "\n";
1546     }
1547     EmitPatterns(Other, Indent, OS);
1548     return;
1549   }
1550
1551   // Remove this code from all of the patterns that share it.
1552   bool ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
1553
1554   bool isPredicate = FirstCodeLine.first == 1;
1555
1556   // Otherwise, every pattern in the list has this line.  Emit it.
1557   if (!isPredicate) {
1558     // Normal code.
1559     OS << std::string(Indent, ' ') << FirstCodeLine.second << "\n";
1560   } else {
1561     OS << std::string(Indent, ' ') << "if (" << FirstCodeLine.second;
1562
1563     // If the next code line is another predicate, and if all of the pattern
1564     // in this group share the same next line, emit it inline now.  Do this
1565     // until we run out of common predicates.
1566     while (!ErasedPatterns && Patterns.back().second.back().first == 1) {
1567       // Check that all of the patterns in Patterns end with the same predicate.
1568       bool AllEndWithSamePredicate = true;
1569       for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i)
1570         if (Patterns[i].second.back() != Patterns.back().second.back()) {
1571           AllEndWithSamePredicate = false;
1572           break;
1573         }
1574       // If all of the predicates aren't the same, we can't share them.
1575       if (!AllEndWithSamePredicate) break;
1576
1577       // Otherwise we can.  Emit it shared now.
1578       OS << " &&\n" << std::string(Indent+4, ' ')
1579          << Patterns.back().second.back().second;
1580       ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
1581     }
1582
1583     OS << ") {\n";
1584     Indent += 2;
1585   }
1586
1587   EmitPatterns(Patterns, Indent, OS);
1588
1589   if (isPredicate)
1590     OS << std::string(Indent-2, ' ') << "}\n";
1591 }
1592
1593 static std::string getLegalCName(std::string OpName) {
1594   std::string::size_type pos = OpName.find("::");
1595   if (pos != std::string::npos)
1596     OpName.replace(pos, 2, "_");
1597   return OpName;
1598 }
1599
1600 void DAGISelEmitter::EmitInstructionSelector(raw_ostream &OS) {
1601   const CodeGenTarget &Target = CGP.getTargetInfo();
1602
1603   // Get the namespace to insert instructions into.
1604   std::string InstNS = Target.getInstNamespace();
1605   if (!InstNS.empty()) InstNS += "::";
1606
1607   // Group the patterns by their top-level opcodes.
1608   std::map<std::string, std::vector<const PatternToMatch*> > PatternsByOpcode;
1609   // All unique target node emission functions.
1610   std::map<std::string, unsigned> EmitFunctions;
1611   for (CodeGenDAGPatterns::ptm_iterator I = CGP.ptm_begin(),
1612        E = CGP.ptm_end(); I != E; ++I) {
1613     const PatternToMatch &Pattern = *I;
1614     TreePatternNode *Node = Pattern.getSrcPattern();
1615     if (!Node->isLeaf()) {
1616       PatternsByOpcode[getOpcodeName(Node->getOperator(), CGP)].
1617         push_back(&Pattern);
1618     } else {
1619       const ComplexPattern *CP;
1620       if (dynamic_cast<IntInit*>(Node->getLeafValue())) {
1621         PatternsByOpcode[getOpcodeName(CGP.getSDNodeNamed("imm"), CGP)].
1622           push_back(&Pattern);
1623       } else if ((CP = Node->getComplexPatternInfo(CGP))) {
1624         std::vector<Record*> OpNodes = CP->getRootNodes();
1625         for (unsigned j = 0, e = OpNodes.size(); j != e; j++) {
1626           PatternsByOpcode[getOpcodeName(OpNodes[j], CGP)]
1627             .insert(PatternsByOpcode[getOpcodeName(OpNodes[j], CGP)].begin(),
1628                     &Pattern);
1629         }
1630       } else {
1631         errs() << "Unrecognized opcode '";
1632         Node->dump();
1633         errs() << "' on tree pattern '";
1634         errs() << Pattern.getDstPattern()->getOperator()->getName() << "'!\n";
1635         exit(1);
1636       }
1637     }
1638   }
1639
1640   // For each opcode, there might be multiple select functions, one per
1641   // ValueType of the node (or its first operand if it doesn't produce a
1642   // non-chain result.
1643   std::map<std::string, std::vector<std::string> > OpcodeVTMap;
1644
1645   // Emit one Select_* method for each top-level opcode.  We do this instead of
1646   // emitting one giant switch statement to support compilers where this will
1647   // result in the recursive functions taking less stack space.
1648   for (std::map<std::string, std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator
1649          PBOI = PatternsByOpcode.begin(), E = PatternsByOpcode.end();
1650        PBOI != E; ++PBOI) {
1651     const std::string &OpName = PBOI->first;
1652     std::vector<const PatternToMatch*> &PatternsOfOp = PBOI->second;
1653     assert(!PatternsOfOp.empty() && "No patterns but map has entry?");
1654
1655     // Split them into groups by type.
1656     std::map<MVT::SimpleValueType,
1657              std::vector<const PatternToMatch*> > PatternsByType;
1658     for (unsigned i = 0, e = PatternsOfOp.size(); i != e; ++i) {
1659       const PatternToMatch *Pat = PatternsOfOp[i];
1660       TreePatternNode *SrcPat = Pat->getSrcPattern();
1661       PatternsByType[SrcPat->getTypeNum(0)].push_back(Pat);
1662     }
1663
1664     for (std::map<MVT::SimpleValueType,
1665                   std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator
1666            II = PatternsByType.begin(), EE = PatternsByType.end(); II != EE;
1667          ++II) {
1668       MVT::SimpleValueType OpVT = II->first;
1669       std::vector<const PatternToMatch*> &Patterns = II->second;
1670       typedef std::pair<unsigned, std::string> CodeLine;
1671       typedef std::vector<CodeLine> CodeList;
1672       typedef CodeList::iterator CodeListI;
1673
1674       std::vector<std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> > CodeForPatterns;
1675       std::vector<std::vector<std::string> > PatternOpcodes;
1676       std::vector<std::vector<std::string> > PatternVTs;
1677       std::vector<std::set<std::string> > PatternDecls;
1678       std::vector<bool> OutputIsVariadicFlags;
1679       std::vector<unsigned> NumInputRootOpsCounts;
1680       for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
1681         CodeList GeneratedCode;
1682         std::set<std::string> GeneratedDecl;
1683         std::vector<std::string> TargetOpcodes;
1684         std::vector<std::string> TargetVTs;
1685         bool OutputIsVariadic;
1686         unsigned NumInputRootOps;
1687         GenerateCodeForPattern(*Patterns[i], GeneratedCode, GeneratedDecl,
1688                                TargetOpcodes, TargetVTs,
1689                                OutputIsVariadic, NumInputRootOps);
1690         CodeForPatterns.push_back(std::make_pair(Patterns[i], GeneratedCode));
1691         PatternDecls.push_back(GeneratedDecl);
1692         PatternOpcodes.push_back(TargetOpcodes);
1693         PatternVTs.push_back(TargetVTs);
1694         OutputIsVariadicFlags.push_back(OutputIsVariadic);
1695         NumInputRootOpsCounts.push_back(NumInputRootOps);
1696       }
1697
1698       // Factor target node emission code (emitted by EmitResultCode) into
1699       // separate functions. Uniquing and share them among all instruction
1700       // selection routines.
1701       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
1702         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
1703         std::vector<std::string> &TargetOpcodes = PatternOpcodes[i];
1704         std::vector<std::string> &TargetVTs = PatternVTs[i];
1705         std::set<std::string> Decls = PatternDecls[i];
1706         bool OutputIsVariadic = OutputIsVariadicFlags[i];
1707         unsigned NumInputRootOps = NumInputRootOpsCounts[i];
1708         std::vector<std::string> AddedInits;
1709         int CodeSize = (int)GeneratedCode.size();
1710         int LastPred = -1;
1711         for (int j = CodeSize-1; j >= 0; --j) {
1712           if (LastPred == -1 && GeneratedCode[j].first == 1)
1713             LastPred = j;
1714           else if (LastPred != -1 && GeneratedCode[j].first == 2)
1715             AddedInits.push_back(GeneratedCode[j].second);
1716         }
1717
1718         std::string CalleeCode = "(SDNode *N";
1719         std::string CallerCode = "(N";
1720         for (unsigned j = 0, e = TargetOpcodes.size(); j != e; ++j) {
1721           CalleeCode += ", unsigned Opc" + utostr(j);
1722           CallerCode += ", " + TargetOpcodes[j];
1723         }
1724         for (unsigned j = 0, e = TargetVTs.size(); j != e; ++j) {
1725           CalleeCode += ", MVT::SimpleValueType VT" + utostr(j);
1726           CallerCode += ", " + TargetVTs[j];
1727         }
1728         for (std::set<std::string>::iterator
1729                I = Decls.begin(), E = Decls.end(); I != E; ++I) {
1730           std::string Name = *I;
1731           CalleeCode += ", SDValue &" + Name;
1732           CallerCode += ", " + Name;
1733         }
1734
1735         if (OutputIsVariadic) {
1736           CalleeCode += ", unsigned NumInputRootOps";
1737           CallerCode += ", " + utostr(NumInputRootOps);
1738         }
1739
1740         CallerCode += ");";
1741         CalleeCode += ") {\n";
1742
1743         for (std::vector<std::string>::const_reverse_iterator
1744                I = AddedInits.rbegin(), E = AddedInits.rend(); I != E; ++I)
1745           CalleeCode += "  " + *I + "\n";
1746
1747         for (int j = LastPred+1; j < CodeSize; ++j)
1748           CalleeCode += "  " + GeneratedCode[j].second + "\n";
1749         for (int j = LastPred+1; j < CodeSize; ++j)
1750           GeneratedCode.pop_back();
1751         CalleeCode += "}\n";
1752
1753         // Uniquing the emission routines.
1754         unsigned EmitFuncNum;
1755         std::map<std::string, unsigned>::iterator EFI =
1756           EmitFunctions.find(CalleeCode);
1757         if (EFI != EmitFunctions.end()) {
1758           EmitFuncNum = EFI->second;
1759         } else {
1760           EmitFuncNum = EmitFunctions.size();
1761           EmitFunctions.insert(std::make_pair(CalleeCode, EmitFuncNum));
1762           // Prevent emission routines from being inlined to reduce selection
1763           // routines stack frame sizes.
1764           OS << "DISABLE_INLINE ";
1765           OS << "SDNode *Emit_" << utostr(EmitFuncNum) << CalleeCode;
1766         }
1767
1768         // Replace the emission code within selection routines with calls to the
1769         // emission functions.
1770         if (GenDebug)
1771           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "CurDAG->setSubgraphColor(N, \"red\");"));
1772         CallerCode = "SDNode *Result = Emit_" + utostr(EmitFuncNum) + CallerCode;
1773         GeneratedCode.push_back(std::make_pair(3, CallerCode));
1774         if (GenDebug) {
1775           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "if(Result) {"));
1776           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "  CurDAG->setSubgraphColor(Result, \"yellow\");"));
1777           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "  CurDAG->setSubgraphColor(Result, \"black\");"));
1778           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "}"));
1779           //GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "CurDAG->setSubgraphColor(N, \"black\");"));
1780         }
1781         GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "return Result;"));
1782       }
1783
1784       // Print function.
1785       std::string OpVTStr;
1786       if (OpVT == MVT::iPTR) {
1787         OpVTStr = "_iPTR";
1788       } else if (OpVT == MVT::iPTRAny) {
1789         OpVTStr = "_iPTRAny";
1790       } else if (OpVT == MVT::isVoid) {
1791         // Nodes with a void result actually have a first result type of either
1792         // Other (a chain) or Flag.  Since there is no one-to-one mapping from
1793         // void to this case, we handle it specially here.
1794       } else {
1795         OpVTStr = "_" + getEnumName(OpVT).substr(5);  // Skip 'MVT::'
1796       }
1797       std::map<std::string, std::vector<std::string> >::iterator OpVTI =
1798         OpcodeVTMap.find(OpName);
1799       if (OpVTI == OpcodeVTMap.end()) {
1800         std::vector<std::string> VTSet;
1801         VTSet.push_back(OpVTStr);
1802         OpcodeVTMap.insert(std::make_pair(OpName, VTSet));
1803       } else
1804         OpVTI->second.push_back(OpVTStr);
1805
1806       // We want to emit all of the matching code now.  However, we want to emit
1807       // the matches in order of minimal cost.  Sort the patterns so the least
1808       // cost one is at the start.
1809       std::stable_sort(CodeForPatterns.begin(), CodeForPatterns.end(),
1810                        PatternSortingPredicate(CGP));
1811
1812       // Scan the code to see if all of the patterns are reachable and if it is
1813       // possible that the last one might not match.
1814       bool mightNotMatch = true;
1815       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
1816         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
1817         mightNotMatch = false;
1818
1819         for (unsigned j = 0, e = GeneratedCode.size(); j != e; ++j) {
1820           if (GeneratedCode[j].first == 1) { // predicate.
1821             mightNotMatch = true;
1822             break;
1823           }
1824         }
1825
1826         // If this pattern definitely matches, and if it isn't the last one, the
1827         // patterns after it CANNOT ever match.  Error out.
1828         if (mightNotMatch == false && i != CodeForPatterns.size()-1) {
1829           errs() << "Pattern '";
1830           CodeForPatterns[i].first->getSrcPattern()->print(errs());
1831           errs() << "' is impossible to select!\n";
1832           exit(1);
1833         }
1834       }
1835
1836       // Loop through and reverse all of the CodeList vectors, as we will be
1837       // accessing them from their logical front, but accessing the end of a
1838       // vector is more efficient.
1839       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
1840         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
1841         std::reverse(GeneratedCode.begin(), GeneratedCode.end());
1842       }
1843
1844       // Next, reverse the list of patterns itself for the same reason.
1845       std::reverse(CodeForPatterns.begin(), CodeForPatterns.end());
1846
1847       OS << "SDNode *Select_" << getLegalCName(OpName)
1848          << OpVTStr << "(SDNode *N) {\n";
1849
1850       // Emit all of the patterns now, grouped together to share code.
1851       EmitPatterns(CodeForPatterns, 2, OS);
1852
1853       // If the last pattern has predicates (which could fail) emit code to
1854       // catch the case where nothing handles a pattern.
1855       if (mightNotMatch) {
1856         OS << "\n";
1857         if (OpName != "ISD::INTRINSIC_W_CHAIN" &&
1858             OpName != "ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN" &&
1859             OpName != "ISD::INTRINSIC_VOID")
1860           OS << "  CannotYetSelect(N);\n";
1861         else
1862           OS << "  CannotYetSelectIntrinsic(N);\n";
1863
1864         OS << "  return NULL;\n";
1865       }
1866       OS << "}\n\n";
1867     }
1868   }
1869
1870   OS << "// The main instruction selector code.\n"
1871      << "SDNode *SelectCode(SDNode *N) {\n"
1872      << "  MVT::SimpleValueType NVT = N->getValueType(0).getSimpleVT().SimpleTy;\n"
1873      << "  switch (N->getOpcode()) {\n"
1874      << "  default:\n"
1875      << "    assert(!N->isMachineOpcode() && \"Node already selected!\");\n"
1876      << "    break;\n"
1877      << "  case ISD::EntryToken:       // These nodes remain the same.\n"
1878      << "  case ISD::BasicBlock:\n"
1879      << "  case ISD::Register:\n"
1880      << "  case ISD::HANDLENODE:\n"
1881      << "  case ISD::TargetConstant:\n"
1882      << "  case ISD::TargetConstantFP:\n"
1883      << "  case ISD::TargetConstantPool:\n"
1884      << "  case ISD::TargetFrameIndex:\n"
1885      << "  case ISD::TargetExternalSymbol:\n"
1886      << "  case ISD::TargetBlockAddress:\n"
1887      << "  case ISD::TargetJumpTable:\n"
1888      << "  case ISD::TargetGlobalTLSAddress:\n"
1889      << "  case ISD::TargetGlobalAddress:\n"
1890      << "  case ISD::TokenFactor:\n"
1891      << "  case ISD::CopyFromReg:\n"
1892      << "  case ISD::CopyToReg: {\n"
1893      << "    return NULL;\n"
1894      << "  }\n"
1895      << "  case ISD::AssertSext:\n"
1896      << "  case ISD::AssertZext: {\n"
1897      << "    ReplaceUses(SDValue(N, 0), N->getOperand(0));\n"
1898      << "    return NULL;\n"
1899      << "  }\n"
1900      << "  case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(N);\n"
1901      << "  case ISD::EH_LABEL: return Select_EH_LABEL(N);\n"
1902      << "  case ISD::UNDEF: return Select_UNDEF(N);\n";
1903
1904   // Loop over all of the case statements, emiting a call to each method we
1905   // emitted above.
1906   for (std::map<std::string, std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator
1907          PBOI = PatternsByOpcode.begin(), E = PatternsByOpcode.end();
1908        PBOI != E; ++PBOI) {
1909     const std::string &OpName = PBOI->first;
1910     // Potentially multiple versions of select for this opcode. One for each
1911     // ValueType of the node (or its first true operand if it doesn't produce a
1912     // result.
1913     std::map<std::string, std::vector<std::string> >::iterator OpVTI =
1914       OpcodeVTMap.find(OpName);
1915     std::vector<std::string> &OpVTs = OpVTI->second;
1916     OS << "  case " << OpName << ": {\n";
1917     // If we have only one variant and it's the default, elide the
1918     // switch.  Marginally faster, and makes MSVC happier.
1919     if (OpVTs.size()==1 && OpVTs[0].empty()) {
1920       OS << "    return Select_" << getLegalCName(OpName) << "(N);\n";
1921       OS << "    break;\n";
1922       OS << "  }\n";
1923       continue;
1924     }
1925     // Keep track of whether we see a pattern that has an iPtr result.
1926     bool HasPtrPattern = false;
1927     bool HasDefaultPattern = false;
1928
1929     OS << "    switch (NVT) {\n";
1930     for (unsigned i = 0, e = OpVTs.size(); i < e; ++i) {
1931       std::string &VTStr = OpVTs[i];
1932       if (VTStr.empty()) {
1933         HasDefaultPattern = true;
1934         continue;
1935       }
1936
1937       // If this is a match on iPTR: don't emit it directly, we need special
1938       // code.
1939       if (VTStr == "_iPTR") {
1940         HasPtrPattern = true;
1941         continue;
1942       }
1943       OS << "    case MVT::" << VTStr.substr(1) << ":\n"
1944          << "      return Select_" << getLegalCName(OpName)
1945          << VTStr << "(N);\n";
1946     }
1947     OS << "    default:\n";
1948
1949     // If there is an iPTR result version of this pattern, emit it here.
1950     if (HasPtrPattern) {
1951       OS << "      if (TLI.getPointerTy() == NVT)\n";
1952       OS << "        return Select_" << getLegalCName(OpName) <<"_iPTR(N);\n";
1953     }
1954     if (HasDefaultPattern) {
1955       OS << "      return Select_" << getLegalCName(OpName) << "(N);\n";
1956     }
1957     OS << "      break;\n";
1958     OS << "    }\n";
1959     OS << "    break;\n";
1960     OS << "  }\n";
1961   }
1962
1963   OS << "  } // end of big switch.\n\n"
1964      << "  if (N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&\n"
1965      << "      N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&\n"
1966      << "      N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {\n"
1967      << "    CannotYetSelect(N);\n"
1968      << "  } else {\n"
1969      << "    CannotYetSelectIntrinsic(N);\n"
1970      << "  }\n"
1971      << "  return NULL;\n"
1972      << "}\n\n";
1973 }
1974
1975 void DAGISelEmitter::run(raw_ostream &OS) {
1976   EmitSourceFileHeader("DAG Instruction Selector for the " +
1977                        CGP.getTargetInfo().getName() + " target", OS);
1978
1979   OS << "// *** NOTE: This file is #included into the middle of the target\n"
1980      << "// *** instruction selector class.  These functions are really "
1981      << "methods.\n\n";
1982
1983   OS << "// Include standard, target-independent definitions and methods used\n"
1984      << "// by the instruction selector.\n";
1985   OS << "#include \"llvm/CodeGen/DAGISelHeader.h\"\n\n";
1986
1987   EmitNodeTransforms(OS);
1988   EmitPredicateFunctions(OS);
1989
1990   DEBUG(errs() << "\n\nALL PATTERNS TO MATCH:\n\n");
1991   for (CodeGenDAGPatterns::ptm_iterator I = CGP.ptm_begin(), E = CGP.ptm_end();
1992        I != E; ++I) {
1993     DEBUG(errs() << "PATTERN: ";   I->getSrcPattern()->dump());
1994     DEBUG(errs() << "\nRESULT:  "; I->getDstPattern()->dump());
1995     DEBUG(errs() << "\n");
1996   }
1997
1998   // At this point, we have full information about the 'Patterns' we need to
1999   // parse, both implicitly from instructions as well as from explicit pattern
2000   // definitions.  Emit the resultant instruction selector.
2001   EmitInstructionSelector(OS);
2002
2003 #if 0
2004   MatcherNode *Matcher = 0;
2005   // Walk the patterns backwards, building a matcher for each and adding it to
2006   // the matcher for the whole target.
2007   for (CodeGenDAGPatterns::ptm_iterator I = CGP.ptm_begin(),
2008        E = CGP.ptm_end(); I != E;) {
2009     const PatternToMatch &Pattern = *--E;
2010     MatcherNode *N = ConvertPatternToMatcher(Pattern, CGP);
2011
2012     if (Matcher == 0)
2013       Matcher = N;
2014     else
2015       Matcher = new PushMatcherNode(N, Matcher);
2016   }
2017
2018
2019   EmitMatcherTable(Matcher, OS);
2020
2021
2022   //Matcher->dump();
2023   delete Matcher;
2024 #endif
2025 }