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) {\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 << ") {\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
 514   // Save loads/stores matched by a pattern.
 515   if (!N->isLeaf() && N->getName().empty()) {
 516     if (N->NodeHasProperty(SDNPMemOperand, CGP))
 517       LSI.push_back(getNodeName(RootName));
 518   }
 519
 520   bool isRoot = (P == NULL);
 521   // Emit instruction predicates. Each predicate is just a string for now.
 522   if (isRoot) {
 523     // Record input varargs info.
 524     NumInputRootOps = N->getNumChildren();
 525     emitCheck(PredicateCheck);
 526   }
 527
 528   if (N->isLeaf()) {
 529     if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
 530       emitCheck("cast<ConstantSDNode>(" + getNodeName(RootName) +
 531                 ")->getSExtValue() == INT64_C(" +
 532                 itostr(II->getValue()) + ")");
 533       return;
 534     } else if (!NodeIsComplexPattern(N)) {
 535       assert(0 && "Cannot match this as a leaf value!");
 536       abort();
 537     }
 538   }
 539
 540   // If this node has a name associated with it, capture it in VariableMap. If
 541   // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
 542   if (!N->getName().empty()) {
 543     std::string &VarMapEntry = VariableMap[N->getName()];
 544     if (VarMapEntry.empty()) {
 545       VarMapEntry = RootName;
 546     } else {
 547       // If we get here, this is a second reference to a specific name.  Since
 548       // we already have checked that the first reference is valid, we don't
 549       // have to recursively match it, just check that it's the same as the
 550       // previously named thing.
 551       emitCheck(VarMapEntry + " == " + RootName);
 552       return;
 553     }
 554
 555     if (!N->isLeaf())
 556       OperatorMap[N->getName()] = N->getOperator();
 557   }
 558
 559
 560   // Emit code to load the child nodes and match their contents recursively.
 561   unsigned OpNo = 0;
 562   bool NodeHasChain = N->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
 563   bool HasChain     = N->TreeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
 564   bool EmittedUseCheck = false;
 565   if (HasChain) {
 566     if (NodeHasChain)
 567       OpNo = 1;
 568     if (!isRoot) {
 569       // Check if it's profitable to fold the node. e.g. Check for multiple uses
 570       // of actual result?
 571       std::string ParentName(RootName.begin(), RootName.end()-1);
 572       emitCheck("IsProfitableToFold(" + getValueName(RootName) +
 573                 ", " + getNodeName(ParentName) + ", N)");
 574       EmittedUseCheck = true;
 575       if (NodeHasChain) {
 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           const SDNodeInfo &PInfo = CGP.getSDNodeInfo(P->getOperator());
 594           NeedCheck =
 595           P->getOperator() == CGP.get_intrinsic_void_sdnode() ||
 596           P->getOperator() == CGP.get_intrinsic_w_chain_sdnode() ||
 597           P->getOperator() == CGP.get_intrinsic_wo_chain_sdnode() ||
 598           PInfo.getNumOperands() > 1 ||
 599           PInfo.hasProperty(SDNPHasChain) ||
 600           PInfo.hasProperty(SDNPInFlag) ||
 601           PInfo.hasProperty(SDNPOptInFlag);
 602         }
 603
 604         if (NeedCheck) {
 605           emitCheck("IsLegalToFold(" + getValueName(RootName) +
 606                     ", " + getNodeName(ParentName) + ", N)");
 607         }
 608       }
 609     }
 610
 611     if (NodeHasChain) {
 612       if (FoundChain) {
 613         emitCheck("(" + ChainName + ".getNode() == " +
 614                   getNodeName(RootName) + " || "
 615                   "IsChainCompatible(" + ChainName + ".getNode(), " +
 616                   getNodeName(RootName) + "))");
 617         OrigChains.push_back(std::make_pair(ChainName,
 618                                             getValueName(RootName)));
 619       } else
 620         FoundChain = true;
 621       ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
 622       emitInit("SDValue " + ChainName + " = " + getNodeName(RootName) +
 623                "->getOperand(0);");
 624     }
 625   }
 626
 627   // Don't fold any node which reads or writes a flag and has multiple uses.
 628   // FIXME: We really need to separate the concepts of flag and "glue". Those
 629   // real flag results, e.g. X86CMP output, can have multiple uses.
 630   // FIXME: If the optional incoming flag does not exist. Then it is ok to
 631   // fold it.
 632   if (!isRoot &&
 633       (N->TreeHasProperty(SDNPInFlag, CGP) ||
 634        N->TreeHasProperty(SDNPOptInFlag, CGP) ||
 635        N->TreeHasProperty(SDNPOutFlag, CGP))) {
 636         if (!EmittedUseCheck) {
 637           // Multiple uses of actual result?
 638           emitCheck(getValueName(RootName) + ".hasOneUse()");
 639         }
 640       }
 641
 642   // If there are node predicates for this, emit the calls.
 643   for (unsigned i = 0, e = N->getPredicateFns().size(); i != e; ++i)
 644     emitCheck(N->getPredicateFns()[i] + "(" + getNodeName(RootName) + ")");
 645
 646   // If this is an 'and R, 1234' where the operation is AND/OR and the RHS is
 647   // a constant without a predicate fn that has more that one bit set, handle
 648   // this as a special case.  This is usually for targets that have special
 649   // handling of certain large constants (e.g. alpha with it's 8/16/32-bit
 650   // handling stuff).  Using these instructions is often far more efficient
 651   // than materializing the constant.  Unfortunately, both the instcombiner
 652   // and the dag combiner can often infer that bits are dead, and thus drop
 653   // them from the mask in the dag.  For example, it might turn 'AND X, 255'
 654   // into 'AND X, 254' if it knows the low bit is set.  Emit code that checks
 655   // to handle this.
 656   if (!N->isLeaf() &&
 657       (N->getOperator()->getName() == "and" ||
 658        N->getOperator()->getName() == "or") &&
 659       N->getChild(1)->isLeaf() &&
 660       N->getChild(1)->getPredicateFns().empty()) {
 661     if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getChild(1)->getLeafValue())) {
 662       if (!isPowerOf2_32(II->getValue())) {  // Don't bother with single bits.
 663         emitInit("SDValue " + RootName + "0" + " = " +
 664                  getNodeName(RootName) + "->getOperand(" + utostr(0) + ");");
 665         emitInit("SDValue " + RootName + "1" + " = " +
 666                  getNodeName(RootName) + "->getOperand(" + utostr(1) + ");");
 667
 668         unsigned NTmp = TmpNo++;
 669         emitCode("ConstantSDNode *Tmp" + utostr(NTmp) +
 670                  " = dyn_cast<ConstantSDNode>(" +
 671                  getNodeName(RootName + "1") + ");");
 672         emitCheck("Tmp" + utostr(NTmp));
 673         const char *MaskPredicate = N->getOperator()->getName() == "or"
 674         ? "CheckOrMask(" : "CheckAndMask(";
 675         emitCheck(MaskPredicate + getValueName(RootName + "0") +
 676                   ", Tmp" + utostr(NTmp) +
 677                   ", INT64_C(" + itostr(II->getValue()) + "))");
 678
 679         EmitChildMatchCode(N->getChild(0), N, RootName + utostr(0),
 680                            ChainSuffix + utostr(0), FoundChain);
 681         return;
 682       }
 683     }
 684   }
 685
 686   for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i, ++OpNo) {
 687     emitInit("SDValue " + getValueName(RootName + utostr(OpNo)) + " = " +
 688              getNodeName(RootName) + "->getOperand(" + utostr(OpNo) + ");");
 689
 690     EmitChildMatchCode(N->getChild(i), N, RootName + utostr(OpNo),
 691                        ChainSuffix + utostr(OpNo), FoundChain);
 692   }
 693
 694   // Handle cases when root is a complex pattern.
 695   const ComplexPattern *CP;
 696   if (isRoot && N->isLeaf() && (CP = N->getComplexPatternInfo(CGP))) {
 697     std::string Fn = CP->getSelectFunc();
 698     unsigned NumOps = CP->getNumOperands();
 699     for (unsigned i = 0; i < NumOps; ++i) {
 700       emitDecl("CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i));
 701       emitCode("SDValue CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i) + ";");
 702     }
 703     if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 704       emitDecl("CPInChain");
 705       emitDecl("Chain" + ChainSuffix);
 706       emitCode("SDValue CPInChain;");
 707       emitCode("SDValue Chain" + ChainSuffix + ";");
 708     }
 709
 710     std::string Code = Fn + "(" +
 711     getNodeName(RootName) + ", " +
 712     getValueName(RootName);
 713     for (unsigned i = 0; i < NumOps; i++)
 714       Code += ", CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i);
 715     if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 716       ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
 717       Code += ", CPInChain, Chain" + ChainSuffix;
 718     }
 719     emitCheck(Code + ")");
 720   }
 721 }
 722
 723 void PatternCodeEmitter::EmitChildMatchCode(TreePatternNode *Child,
 724                                             TreePatternNode *Parent,
 725                                             const std::string &RootName,
 726                                             const std::string &ChainSuffix,
 727                                             bool &FoundChain) {
 728   if (!Child->isLeaf()) {
 729     // If it's not a leaf, recursively match.
 730     const SDNodeInfo &CInfo = CGP.getSDNodeInfo(Child->getOperator());
 731     emitCheck(getNodeName(RootName) + "->getOpcode() == " +
 732               CInfo.getEnumName());
 733     EmitMatchCode(Child, Parent, RootName, ChainSuffix, FoundChain);
 734     bool HasChain = false;
 735     if (Child->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP)) {
 736       HasChain = true;
 737       FoldedChains.push_back(std::make_pair(getValueName(RootName),
 738                                             CInfo.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                                   CInfo.getNumResults() + (unsigned)HasChain);
 745     }
 746   } else {
 747     // If this child has a name associated with it, capture it in VarMap. If
 748     // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
 749     if (!Child->getName().empty()) {
 750       std::string &VarMapEntry = VariableMap[Child->getName()];
 751       if (VarMapEntry.empty()) {
 752         VarMapEntry = getValueName(RootName);
 753       } else {
 754         // If we get here, this is a second reference to a specific name.
 755         // Since we already have checked that the first reference is valid,
 756         // we don't have to recursively match it, just check that it's the
 757         // same as the previously named thing.
 758         emitCheck(VarMapEntry + " == " + getValueName(RootName));
 759         Duplicates.insert(getValueName(RootName));
 760         return;
 761       }
 762     }
 763
 764     // Handle leaves of various types.
 765     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Child->getLeafValue())) {
 766       Record *LeafRec = DI->getDef();
 767       if (LeafRec->isSubClassOf("RegisterClass") ||
 768           LeafRec->isSubClassOf("PointerLikeRegClass")) {
 769         // Handle register references.  Nothing to do here.
 770       } else if (LeafRec->isSubClassOf("Register")) {
 771         // Handle register references.
 772       } else if (LeafRec->isSubClassOf("ComplexPattern")) {
 773         // Handle complex pattern.
 774         const ComplexPattern *CP = Child->getComplexPatternInfo(CGP);
 775         std::string Fn = CP->getSelectFunc();
 776         unsigned NumOps = CP->getNumOperands();
 777         for (unsigned i = 0; i < NumOps; ++i) {
 778           emitDecl("CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i));
 779           emitCode("SDValue CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i) + ";");
 780         }
 781         if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 782           const SDNodeInfo &PInfo = CGP.getSDNodeInfo(Parent->getOperator());
 783           FoldedChains.push_back(std::make_pair("CPInChain",
 784                                                 PInfo.getNumResults()));
 785           ChainName = "Chain" + ChainSuffix;
 786           emitDecl("CPInChain");
 787           emitDecl(ChainName);
 788           emitCode("SDValue CPInChain;");
 789           emitCode("SDValue " + ChainName + ";");
 790         }
 791
 792         std::string Code = Fn + "(N, ";
 793         if (CP->hasProperty(SDNPHasChain)) {
 794           std::string ParentName(RootName.begin(), RootName.end()-1);
 795           Code += getValueName(ParentName) + ", ";
 796         }
 797         Code += getValueName(RootName);
 798         for (unsigned i = 0; i < NumOps; i++)
 799           Code += ", CPTmp" + RootName + "_" + utostr(i);
 800         if (CP->hasProperty(SDNPHasChain))
 801           Code += ", CPInChain, Chain" + ChainSuffix;
 802         emitCheck(Code + ")");
 803       } else if (LeafRec->getName() == "srcvalue") {
 804         // Place holder for SRCVALUE nodes. Nothing to do here.
 805       } else if (LeafRec->isSubClassOf("ValueType")) {
 806         // Make sure this is the specified value type.
 807         emitCheck("cast<VTSDNode>(" + getNodeName(RootName) +
 808                   ")->getVT() == MVT::" + LeafRec->getName());
 809       } else if (LeafRec->isSubClassOf("CondCode")) {
 810         // Make sure this is the specified cond code.
 811         emitCheck("cast<CondCodeSDNode>(" + getNodeName(RootName) +
 812                   ")->get() == ISD::" + LeafRec->getName());
 813       } else {
 814 #ifndef NDEBUG
 815         Child->dump();
 816         errs() << " ";
 817 #endif
 818         assert(0 && "Unknown leaf type!");
 819       }
 820
 821       // If there are node predicates for this, emit the calls.
 822       for (unsigned i = 0, e = Child->getPredicateFns().size(); i != e; ++i)
 823         emitCheck(Child->getPredicateFns()[i] + "(" + getNodeName(RootName) +
 824                   ")");
 825     } else if (IntInit *II =
 826                dynamic_cast<IntInit*>(Child->getLeafValue())) {
 827       unsigned NTmp = TmpNo++;
 828       emitCode("ConstantSDNode *Tmp"+ utostr(NTmp) +
 829                " = dyn_cast<ConstantSDNode>("+
 830                getNodeName(RootName) + ");");
 831       emitCheck("Tmp" + utostr(NTmp));
 832       unsigned CTmp = TmpNo++;
 833       emitCode("int64_t CN"+ utostr(CTmp) +
 834                " = Tmp" + utostr(NTmp) + "->getSExtValue();");
 835       emitCheck("CN" + utostr(CTmp) + " == "
 836                 "INT64_C(" +itostr(II->getValue()) + ")");
 837     } else {
 838 #ifndef NDEBUG
 839       Child->dump();
 840 #endif
 841       assert(0 && "Unknown leaf type!");
 842     }
 843   }
 844 }
 845
 846 /// EmitResultCode - Emit the action for a pattern.  Now that it has matched
 847 /// we actually have to build a DAG!
 848 std::vector<std::string>
 849 PatternCodeEmitter::EmitResultCode(TreePatternNode *N,
 850                                    std::vector<Record*> DstRegs,
 851                                    bool InFlagDecled, bool ResNodeDecled,
 852                                    bool LikeLeaf, bool isRoot) {
 853   // List of arguments of getMachineNode() or SelectNodeTo().
 854   std::vector<std::string> NodeOps;
 855   // This is something selected from the pattern we matched.
 856   if (!N->getName().empty()) {
 857     const std::string &VarName = N->getName();
 858     std::string Val = VariableMap[VarName];
 859     bool ModifiedVal = false;
 860     if (Val.empty()) {
 861       errs() << "Variable '" << VarName << " referenced but not defined "
 862       << "and not caught earlier!\n";
 863       abort();
 864     }
 865     if (Val[0] == 'T' && Val[1] == 'm' && Val[2] == 'p') {
 866       // Already selected this operand, just return the tmpval.
 867       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 868       return NodeOps;
 869     }
 870
 871     const ComplexPattern *CP;
 872     unsigned ResNo = TmpNo++;
 873     if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "imm") {
 874       assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
 875       std::string CastType;
 876       std::string TmpVar =  "Tmp" + utostr(ResNo);
 877       switch (N->getTypeNum(0)) {
 878         default:
 879           errs() << "Cannot handle " << getEnumName(N->getTypeNum(0))
 880           << " type as an immediate constant. Aborting\n";
 881           abort();
 882         case MVT::i1:  CastType = "bool"; break;
 883         case MVT::i8:  CastType = "unsigned char"; break;
 884         case MVT::i16: CastType = "unsigned short"; break;
 885         case MVT::i32: CastType = "unsigned"; break;
 886         case MVT::i64: CastType = "uint64_t"; break;
 887       }
 888       emitCode("SDValue " + TmpVar +
 889                " = CurDAG->getTargetConstant(((" + CastType +
 890                ") cast<ConstantSDNode>(" + Val + ")->getZExtValue()), " +
 891                getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 892       // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
 893       // value if used multiple times by this pattern result.
 894       Val = TmpVar;
 895       ModifiedVal = true;
 896       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 897     } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "fpimm") {
 898       assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
 899       std::string TmpVar =  "Tmp" + utostr(ResNo);
 900       emitCode("SDValue " + TmpVar +
 901                " = CurDAG->getTargetConstantFP(*cast<ConstantFPSDNode>(" +
 902                Val + ")->getConstantFPValue(), cast<ConstantFPSDNode>(" +
 903                Val + ")->getValueType(0));");
 904       // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
 905       // value if used multiple times by this pattern result.
 906       Val = TmpVar;
 907       ModifiedVal = true;
 908       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 909     } else if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "texternalsym"){
 910       Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
 911       // Transform ExternalSymbol to TargetExternalSymbol
 912       if (Op && Op->getName() == "externalsym") {
 913         std::string TmpVar = "Tmp"+utostr(ResNo);
 914         emitCode("SDValue " + TmpVar + " = CurDAG->getTarget"
 915                  "ExternalSymbol(cast<ExternalSymbolSDNode>(" +
 916                  Val + ")->getSymbol(), " +
 917                  getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 918         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select
 919         // this value if used multiple times by this pattern result.
 920         Val = TmpVar;
 921         ModifiedVal = true;
 922       }
 923       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 924     } else if (!N->isLeaf() && (N->getOperator()->getName() == "tglobaladdr"
 925                                 || N->getOperator()->getName() == "tglobaltlsaddr")) {
 926       Record *Op = OperatorMap[N->getName()];
 927       // Transform GlobalAddress to TargetGlobalAddress
 928       if (Op && (Op->getName() == "globaladdr" ||
 929                  Op->getName() == "globaltlsaddr")) {
 930         std::string TmpVar = "Tmp" + utostr(ResNo);
 931         emitCode("SDValue " + TmpVar + " = CurDAG->getTarget"
 932                  "GlobalAddress(cast<GlobalAddressSDNode>(" + Val +
 933                  ")->getGlobal(), " + getEnumName(N->getTypeNum(0)) +
 934                  ");");
 935         // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select
 936         // this value if used multiple times by this pattern result.
 937         Val = TmpVar;
 938         ModifiedVal = true;
 939       }
 940       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 941     } else if (!N->isLeaf()
 942                && (N->getOperator()->getName() == "texternalsym" ||
 943                    N->getOperator()->getName() == "tconstpool")) {
 944       // Do not rewrite the variable name, since we don't generate a new
 945       // temporary.
 946       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 947     } else if (N->isLeaf() && (CP = N->getComplexPatternInfo(CGP))) {
 948       for (unsigned i = 0; i < CP->getNumOperands(); ++i) {
 949         NodeOps.push_back(getValueName("CPTmp" + Val + "_" + utostr(i)));
 950       }
 951     } else {
 952       // This node, probably wrapped in a SDNodeXForm, behaves like a leaf
 953       // node even if it isn't one. Don't select it.
 954       if (!LikeLeaf) {
 955         if (isRoot && N->isLeaf()) {
 956           emitCode("ReplaceUses(SDValue(N, 0), " + Val + ");");
 957           emitCode("return NULL;");
 958         }
 959       }
 960       NodeOps.push_back(getValueName(Val));
 961     }
 962
 963     if (ModifiedVal)
 964       VariableMap[VarName] = Val;
 965     return NodeOps;
 966   }
 967   if (N->isLeaf()) {
 968     // If this is an explicit register reference, handle it.
 969     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue())) {
 970       unsigned ResNo = TmpNo++;
 971       if (DI->getDef()->isSubClassOf("Register")) {
 972         emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) + " = CurDAG->getRegister(" +
 973                  getQualifiedName(DI->getDef()) + ", " +
 974                  getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 975         NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
 976         return NodeOps;
 977       } else if (DI->getDef()->getName() == "zero_reg") {
 978         emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) +
 979                  " = CurDAG->getRegister(0, " +
 980                  getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
 981         NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
 982         return NodeOps;
 983       } else if (DI->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass")) {
 984         // Handle a reference to a register class. This is used
 985         // in COPY_TO_SUBREG instructions.
 986         emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) +
 987                  " = CurDAG->getTargetConstant(" +
 988                  getQualifiedName(DI->getDef()) + "RegClassID, " +
 989                  "MVT::i32);");
 990         NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
 991         return NodeOps;
 992       }
 993     } else if (IntInit *II = dynamic_cast<IntInit*>(N->getLeafValue())) {
 994       unsigned ResNo = TmpNo++;
 995       assert(N->getExtTypes().size() == 1 && "Multiple types not handled!");
 996       emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) +
 997                " = CurDAG->getTargetConstant(0x" +
 998                utohexstr((uint64_t) II->getValue()) +
 999                "ULL, " + getEnumName(N->getTypeNum(0)) + ");");
1000       NodeOps.push_back(getValueName("Tmp" + utostr(ResNo)));
1001       return NodeOps;
1002     }
1003
1004 #ifndef NDEBUG
1005     N->dump();
1006 #endif
1007     assert(0 && "Unknown leaf type!");
1008     return NodeOps;
1009   }
1010
1011   Record *Op = N->getOperator();
1012   if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
1013     const CodeGenTarget &CGT = CGP.getTargetInfo();
1014     CodeGenInstruction &II = CGT.getInstruction(Op->getName());
1015     const DAGInstruction &Inst = CGP.getInstruction(Op);
1016     const TreePattern *InstPat = Inst.getPattern();
1017     // FIXME: Assume actual pattern comes before "implicit".
1018     TreePatternNode *InstPatNode =
1019     isRoot ? (InstPat ? InstPat->getTree(0) : Pattern)
1020     : (InstPat ? InstPat->getTree(0) : NULL);
1021     if (InstPatNode && !InstPatNode->isLeaf() &&
1022         InstPatNode->getOperator()->getName() == "set") {
1023       InstPatNode = InstPatNode->getChild(InstPatNode->getNumChildren()-1);
1024     }
1025     bool IsVariadic = isRoot && II.isVariadic;
1026     // FIXME: fix how we deal with physical register operands.
1027     bool HasImpInputs  = isRoot && Inst.getNumImpOperands() > 0;
1028     bool HasImpResults = isRoot && DstRegs.size() > 0;
1029     bool NodeHasOptInFlag = isRoot &&
1030       Pattern->TreeHasProperty(SDNPOptInFlag, CGP);
1031     bool NodeHasInFlag  = isRoot &&
1032       Pattern->TreeHasProperty(SDNPInFlag, CGP);
1033     bool NodeHasOutFlag = isRoot &&
1034       Pattern->TreeHasProperty(SDNPOutFlag, CGP);
1035     bool NodeHasChain = InstPatNode &&
1036       InstPatNode->TreeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
1037     bool InputHasChain = isRoot && Pattern->NodeHasProperty(SDNPHasChain, CGP);
1038     unsigned NumResults = Inst.getNumResults();
1039     unsigned NumDstRegs = HasImpResults ? DstRegs.size() : 0;
1040
1041     // Record output varargs info.
1042     OutputIsVariadic = IsVariadic;
1043
1044     if (NodeHasOptInFlag) {
1045       emitCode("bool HasInFlag = "
1046                "(N->getOperand(N->getNumOperands()-1).getValueType() == "
1047                "MVT::Flag);");
1048     }
1049     if (IsVariadic)
1050       emitCode("SmallVector<SDValue, 8> Ops" + utostr(OpcNo) + ";");
1051
1052     // How many results is this pattern expected to produce?
1053     unsigned NumPatResults = 0;
1054     for (unsigned i = 0, e = Pattern->getExtTypes().size(); i != e; i++) {
1055       MVT::SimpleValueType VT = Pattern->getTypeNum(i);
1056       if (VT != MVT::isVoid && VT != MVT::Flag)
1057         NumPatResults++;
1058     }
1059
1060     if (OrigChains.size() > 0) {
1061       // The original input chain is being ignored. If it is not just
1062       // pointing to the op that's being folded, we should create a
1063       // TokenFactor with it and the chain of the folded op as the new chain.
1064       // We could potentially be doing multiple levels of folding, in that
1065       // case, the TokenFactor can have more operands.
1066       emitCode("SmallVector<SDValue, 8> InChains;");
1067       for (unsigned i = 0, e = OrigChains.size(); i < e; ++i) {
1068         emitCode("if (" + OrigChains[i].first + ".getNode() != " +
1069                  OrigChains[i].second + ".getNode()) {");
1070         emitCode("  InChains.push_back(" + OrigChains[i].first + ");");
1071         emitCode("}");
1072       }
1073       emitCode("InChains.push_back(" + ChainName + ");");
1074       emitCode(ChainName + " = CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, "
1075                "N->getDebugLoc(), MVT::Other, "
1076                "&InChains[0], InChains.size());");
1077       if (GenDebug) {
1078         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + ChainName +".getNode(), \"yellow\");");
1079         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + ChainName +".getNode(), \"black\");");
1080       }
1081     }
1082
1083     // Loop over all of the operands of the instruction pattern, emitting code
1084     // to fill them all in.  The node 'N' usually has number children equal to
1085     // the number of input operands of the instruction.  However, in cases
1086     // where there are predicate operands for an instruction, we need to fill
1087     // in the 'execute always' values.  Match up the node operands to the
1088     // instruction operands to do this.
1089     std::vector<std::string> AllOps;
1090     for (unsigned ChildNo = 0, InstOpNo = NumResults;
1091          InstOpNo != II.OperandList.size(); ++InstOpNo) {
1092       std::vector<std::string> Ops;
1093
1094       // Determine what to emit for this operand.
1095       Record *OperandNode = II.OperandList[InstOpNo].Rec;
1096       if ((OperandNode->isSubClassOf("PredicateOperand") ||
1097            OperandNode->isSubClassOf("OptionalDefOperand")) &&
1098           !CGP.getDefaultOperand(OperandNode).DefaultOps.empty()) {
1099         // This is a predicate or optional def operand; emit the
1100         // 'default ops' operands.
1101         const DAGDefaultOperand &DefaultOp =
1102         CGP.getDefaultOperand(II.OperandList[InstOpNo].Rec);
1103         for (unsigned i = 0, e = DefaultOp.DefaultOps.size(); i != e; ++i) {
1104           Ops = EmitResultCode(DefaultOp.DefaultOps[i], DstRegs,
1105                                InFlagDecled, ResNodeDecled);
1106           AllOps.insert(AllOps.end(), Ops.begin(), Ops.end());
1107         }
1108       } else {
1109         // Otherwise this is a normal operand or a predicate operand without
1110         // 'execute always'; emit it.
1111         Ops = EmitResultCode(N->getChild(ChildNo), DstRegs,
1112                              InFlagDecled, ResNodeDecled);
1113         AllOps.insert(AllOps.end(), Ops.begin(), Ops.end());
1114         ++ChildNo;
1115       }
1116     }
1117
1118     // Emit all the chain and CopyToReg stuff.
1119     bool ChainEmitted = NodeHasChain;
1120     if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
1121       EmitInFlagSelectCode(Pattern, "N", ChainEmitted,
1122                            InFlagDecled, ResNodeDecled, true);
1123     if (NodeHasOptInFlag || NodeHasInFlag || HasImpInputs) {
1124       if (!InFlagDecled) {
1125         emitCode("SDValue InFlag(0, 0);");
1126         InFlagDecled = true;
1127       }
1128       if (NodeHasOptInFlag) {
1129         emitCode("if (HasInFlag) {");
1130         emitCode("  InFlag = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);");
1131         emitCode("}");
1132       }
1133     }
1134
1135     unsigned ResNo = TmpNo++;
1136
1137     unsigned OpsNo = OpcNo;
1138     std::string CodePrefix;
1139     bool ChainAssignmentNeeded = NodeHasChain && !isRoot;
1140     std::deque<std::string> After;
1141     std::string NodeName;
1142     if (!isRoot) {
1143       NodeName = "Tmp" + utostr(ResNo);
1144       CodePrefix = "SDValue " + NodeName + "(";
1145     } else {
1146       NodeName = "ResNode";
1147       if (!ResNodeDecled) {
1148         CodePrefix = "SDNode *" + NodeName + " = ";
1149         ResNodeDecled = true;
1150       } else
1151         CodePrefix = NodeName + " = ";
1152     }
1153
1154     std::string Code = "Opc" + utostr(OpcNo);
1155
1156     if (!isRoot || (InputHasChain && !NodeHasChain))
1157       // For call to "getMachineNode()".
1158       Code += ", N->getDebugLoc()";
1159
1160     emitOpcode(II.Namespace + "::" + II.TheDef->getName());
1161
1162     // Output order: results, chain, flags
1163     // Result types.
1164     if (NumResults > 0 && N->getTypeNum(0) != MVT::isVoid) {
1165       Code += ", VT" + utostr(VTNo);
1166       emitVT(getEnumName(N->getTypeNum(0)));
1167     }
1168     // Add types for implicit results in physical registers, scheduler will
1169     // care of adding copyfromreg nodes.
1170     for (unsigned i = 0; i < NumDstRegs; i++) {
1171       Record *RR = DstRegs[i];
1172       if (RR->isSubClassOf("Register")) {
1173         MVT::SimpleValueType RVT = getRegisterValueType(RR, CGT);
1174         Code += ", " + getEnumName(RVT);
1175       }
1176     }
1177     if (NodeHasChain)
1178       Code += ", MVT::Other";
1179     if (NodeHasOutFlag)
1180       Code += ", MVT::Flag";
1181
1182     // Inputs.
1183     if (IsVariadic) {
1184       for (unsigned i = 0, e = AllOps.size(); i != e; ++i)
1185         emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(" + AllOps[i] + ");");
1186       AllOps.clear();
1187
1188       // Figure out whether any operands at the end of the op list are not
1189       // part of the variable section.
1190       std::string EndAdjust;
1191       if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
1192         EndAdjust = "-1";  // Always has one flag.
1193       else if (NodeHasOptInFlag)
1194         EndAdjust = "-(HasInFlag?1:0)"; // May have a flag.
1195
1196       emitCode("for (unsigned i = NumInputRootOps + " + utostr(NodeHasChain) +
1197                ", e = N->getNumOperands()" + EndAdjust + "; i != e; ++i) {");
1198
1199       emitCode("  Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(N->getOperand(i));");
1200       emitCode("}");
1201     }
1202
1203     // Populate MemRefs with entries for each memory accesses covered by
1204     // this pattern.
1205     if (isRoot && !LSI.empty()) {
1206       std::string MemRefs = "MemRefs" + utostr(OpsNo);
1207       emitCode("MachineSDNode::mmo_iterator " + MemRefs + " = "
1208                "MF->allocateMemRefsArray(" + utostr(LSI.size()) + ");");
1209       for (unsigned i = 0, e = LSI.size(); i != e; ++i)
1210         emitCode(MemRefs + "[" + utostr(i) + "] = "
1211                  "cast<MemSDNode>(" + LSI[i] + ")->getMemOperand();");
1212       After.push_back("cast<MachineSDNode>(ResNode)->setMemRefs(" +
1213                       MemRefs + ", " + MemRefs + " + " + utostr(LSI.size()) +
1214                       ");");
1215     }
1216
1217     if (NodeHasChain) {
1218       if (IsVariadic)
1219         emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(" + ChainName + ");");
1220       else
1221         AllOps.push_back(ChainName);
1222     }
1223
1224     if (IsVariadic) {
1225       if (NodeHasInFlag || HasImpInputs)
1226         emitCode("Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(InFlag);");
1227       else if (NodeHasOptInFlag) {
1228         emitCode("if (HasInFlag)");
1229         emitCode("  Ops" + utostr(OpsNo) + ".push_back(InFlag);");
1230       }
1231       Code += ", &Ops" + utostr(OpsNo) + "[0], Ops" + utostr(OpsNo) +
1232       ".size()";
1233     } else if (NodeHasInFlag || NodeHasOptInFlag || HasImpInputs)
1234       AllOps.push_back("InFlag");
1235
1236     unsigned NumOps = AllOps.size();
1237     if (NumOps) {
1238       if (!NodeHasOptInFlag && NumOps < 4) {
1239         for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
1240           Code += ", " + AllOps[i];
1241       } else {
1242         std::string OpsCode = "SDValue Ops" + utostr(OpsNo) + "[] = { ";
1243         for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
1244           OpsCode += AllOps[i];
1245           if (i != NumOps-1)
1246             OpsCode += ", ";
1247         }
1248         emitCode(OpsCode + " };");
1249         Code += ", Ops" + utostr(OpsNo) + ", ";
1250         if (NodeHasOptInFlag) {
1251           Code += "HasInFlag ? ";
1252           Code += utostr(NumOps) + " : " + utostr(NumOps-1);
1253         } else
1254           Code += utostr(NumOps);
1255       }
1256     }
1257
1258     if (!isRoot)
1259       Code += "), 0";
1260
1261     std::vector<std::string> ReplaceFroms;
1262     std::vector<std::string> ReplaceTos;
1263     if (!isRoot) {
1264       NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
1265     } else {
1266
1267       if (NodeHasOutFlag) {
1268         if (!InFlagDecled) {
1269           After.push_back("SDValue InFlag(ResNode, " +
1270                           utostr(NumResults+NumDstRegs+(unsigned)NodeHasChain) +
1271                           ");");
1272           InFlagDecled = true;
1273         } else
1274           After.push_back("InFlag = SDValue(ResNode, " +
1275                           utostr(NumResults+NumDstRegs+(unsigned)NodeHasChain) +
1276                           ");");
1277       }
1278
1279       for (unsigned j = 0, e = FoldedChains.size(); j < e; j++) {
1280         ReplaceFroms.push_back("SDValue(" +
1281                                FoldedChains[j].first + ".getNode(), " +
1282                                utostr(FoldedChains[j].second) +
1283                                ")");
1284         ReplaceTos.push_back("SDValue(ResNode, " +
1285                              utostr(NumResults+NumDstRegs) + ")");
1286       }
1287
1288       if (NodeHasOutFlag) {
1289         if (FoldedFlag.first != "") {
1290           ReplaceFroms.push_back("SDValue(" + FoldedFlag.first + ".getNode(), " +
1291                                  utostr(FoldedFlag.second) + ")");
1292           ReplaceTos.push_back("InFlag");
1293         } else {
1294           assert(Pattern->NodeHasProperty(SDNPOutFlag, CGP));
1295           ReplaceFroms.push_back("SDValue(N, " +
1296                                  utostr(NumPatResults + (unsigned)InputHasChain)
1297                                  + ")");
1298           ReplaceTos.push_back("InFlag");
1299         }
1300       }
1301
1302       if (!ReplaceFroms.empty() && InputHasChain) {
1303         ReplaceFroms.push_back("SDValue(N, " +
1304                                utostr(NumPatResults) + ")");
1305         ReplaceTos.push_back("SDValue(" + ChainName + ".getNode(), " +
1306                              ChainName + ".getResNo()" + ")");
1307         ChainAssignmentNeeded |= NodeHasChain;
1308       }
1309
1310       // User does not expect the instruction would produce a chain!
1311       if ((!InputHasChain && NodeHasChain) && NodeHasOutFlag) {
1312         ;
1313       } else if (InputHasChain && !NodeHasChain) {
1314         // One of the inner node produces a chain.
1315         assert(!NodeHasOutFlag && "Node has flag but not chain!");
1316         ReplaceFroms.push_back("SDValue(N, " +
1317                                utostr(NumPatResults) + ")");
1318         ReplaceTos.push_back(ChainName);
1319       }
1320     }
1321
1322     if (ChainAssignmentNeeded) {
1323       // Remember which op produces the chain.
1324       std::string ChainAssign;
1325       if (!isRoot)
1326         ChainAssign = ChainName + " = SDValue(" + NodeName +
1327         ".getNode(), " + utostr(NumResults+NumDstRegs) + ");";
1328       else
1329         ChainAssign = ChainName + " = SDValue(" + NodeName +
1330         ", " + utostr(NumResults+NumDstRegs) + ");";
1331
1332       After.push_front(ChainAssign);
1333     }
1334
1335     if (ReplaceFroms.size() == 1) {
1336       After.push_back("ReplaceUses(" + ReplaceFroms[0] + ", " +
1337                       ReplaceTos[0] + ");");
1338     } else if (!ReplaceFroms.empty()) {
1339       After.push_back("const SDValue Froms[] = {");
1340       for (unsigned i = 0, e = ReplaceFroms.size(); i != e; ++i)
1341         After.push_back("  " + ReplaceFroms[i] + (i + 1 != e ? "," : ""));
1342       After.push_back("};");
1343       After.push_back("const SDValue Tos[] = {");
1344       for (unsigned i = 0, e = ReplaceFroms.size(); i != e; ++i)
1345         After.push_back("  " + ReplaceTos[i] + (i + 1 != e ? "," : ""));
1346       After.push_back("};");
1347       After.push_back("ReplaceUses(Froms, Tos, " +
1348                       itostr(ReplaceFroms.size()) + ");");
1349     }
1350
1351     // We prefer to use SelectNodeTo since it avoids allocation when
1352     // possible and it avoids CSE map recalculation for the node's
1353     // users, however it's tricky to use in a non-root context.
1354     //
1355     // We also don't use SelectNodeTo if the pattern replacement is being
1356     // used to jettison a chain result, since morphing the node in place
1357     // would leave users of the chain dangling.
1358     //
1359     if (!isRoot || (InputHasChain && !NodeHasChain)) {
1360       Code = "CurDAG->getMachineNode(" + Code;
1361     } else {
1362       Code = "CurDAG->SelectNodeTo(N, " + Code;
1363     }
1364     if (isRoot) {
1365       if (After.empty())
1366         CodePrefix = "return ";
1367       else
1368         After.push_back("return ResNode;");
1369     }
1370
1371     emitCode(CodePrefix + Code + ");");
1372
1373     if (GenDebug) {
1374       if (!isRoot) {
1375         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" +
1376                  NodeName +".getNode(), \"yellow\");");
1377         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" +
1378                  NodeName +".getNode(), \"black\");");
1379       } else {
1380         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + NodeName +", \"yellow\");");
1381         emitCode("CurDAG->setSubgraphColor(" + NodeName +", \"black\");");
1382       }
1383     }
1384
1385     for (unsigned i = 0, e = After.size(); i != e; ++i)
1386       emitCode(After[i]);
1387
1388     return NodeOps;
1389   }
1390   if (Op->isSubClassOf("SDNodeXForm")) {
1391     assert(N->getNumChildren() == 1 && "node xform should have one child!");
1392     // PatLeaf node - the operand may or may not be a leaf node. But it should
1393     // behave like one.
1394     std::vector<std::string> Ops =
1395     EmitResultCode(N->getChild(0), DstRegs, InFlagDecled,
1396                    ResNodeDecled, true);
1397     unsigned ResNo = TmpNo++;
1398     emitCode("SDValue Tmp" + utostr(ResNo) + " = Transform_" + Op->getName()
1399              + "(" + Ops.back() + ".getNode());");
1400     NodeOps.push_back("Tmp" + utostr(ResNo));
1401     if (isRoot)
1402       emitCode("return Tmp" + utostr(ResNo) + ".getNode();");
1403     return NodeOps;
1404   }
1405
1406   N->dump();
1407   errs() << "\n";
1408   throw std::string("Unknown node in result pattern!");
1409 }
1410
1411
1412 /// EmitCodeForPattern - Given a pattern to match, emit code to the specified
1413 /// stream to match the pattern, and generate the code for the match if it
1414 /// succeeds.  Returns true if the pattern is not guaranteed to match.
1415 void DAGISelEmitter::GenerateCodeForPattern(const PatternToMatch &Pattern,
1416                   std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > &GeneratedCode,
1417                                            std::set<std::string> &GeneratedDecl,
1418                                         std::vector<std::string> &TargetOpcodes,
1419                                             std::vector<std::string> &TargetVTs,
1420                                             bool &OutputIsVariadic,
1421                                             unsigned &NumInputRootOps) {
1422   OutputIsVariadic = false;
1423   NumInputRootOps = 0;
1424
1425   PatternCodeEmitter Emitter(CGP, Pattern.getPredicateCheck(),
1426                              Pattern.getSrcPattern(), Pattern.getDstPattern(),
1427                              GeneratedCode, GeneratedDecl,
1428                              TargetOpcodes, TargetVTs,
1429                              OutputIsVariadic, NumInputRootOps);
1430
1431   // Emit the matcher, capturing named arguments in VariableMap.
1432   bool FoundChain = false;
1433   Emitter.EmitMatchCode(Pattern.getSrcPattern(), NULL, "N", "", FoundChain);
1434
1435   // TP - Get *SOME* tree pattern, we don't care which.  It is only used for
1436   // diagnostics, which we know are impossible at this point.
1437   TreePattern &TP = *CGP.pf_begin()->second;
1438
1439   // At this point, we know that we structurally match the pattern, but the
1440   // types of the nodes may not match.  Figure out the fewest number of type
1441   // comparisons we need to emit.  For example, if there is only one integer
1442   // type supported by a target, there should be no type comparisons at all for
1443   // integer patterns!
1444   //
1445   // To figure out the fewest number of type checks needed, clone the pattern,
1446   // remove the types, then perform type inference on the pattern as a whole.
1447   // If there are unresolved types, emit an explicit check for those types,
1448   // apply the type to the tree, then rerun type inference.  Iterate until all
1449   // types are resolved.
1450   //
1451   TreePatternNode *Pat = Pattern.getSrcPattern()->clone();
1452   Pat->RemoveAllTypes();
1453
1454   do {
1455     // Resolve/propagate as many types as possible.
1456     try {
1457       bool MadeChange = true;
1458       while (MadeChange)
1459         MadeChange = Pat->ApplyTypeConstraints(TP,
1460                                                true/*Ignore reg constraints*/);
1461     } catch (...) {
1462       assert(0 && "Error: could not find consistent types for something we"
1463              " already decided was ok!");
1464       abort();
1465     }
1466
1467     // Insert a check for an unresolved type and add it to the tree.  If we find
1468     // an unresolved type to add a check for, this returns true and we iterate,
1469     // otherwise we are done.
1470   } while (Emitter.InsertOneTypeCheck(Pat, Pattern.getSrcPattern(), "N", true));
1471
1472   Emitter.EmitResultCode(Pattern.getDstPattern(), Pattern.getDstRegs(),
1473                          false, false, false, true);
1474   delete Pat;
1475 }
1476
1477 /// EraseCodeLine - Erase one code line from all of the patterns.  If removing
1478 /// a line causes any of them to be empty, remove them and return true when
1479 /// done.
1480 static bool EraseCodeLine(std::vector<std::pair<const PatternToMatch*,
1481                           std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > > >
1482                           &Patterns) {
1483   bool ErasedPatterns = false;
1484   for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
1485     Patterns[i].second.pop_back();
1486     if (Patterns[i].second.empty()) {
1487       Patterns.erase(Patterns.begin()+i);
1488       --i; --e;
1489       ErasedPatterns = true;
1490     }
1491   }
1492   return ErasedPatterns;
1493 }
1494
1495 /// EmitPatterns - Emit code for at least one pattern, but try to group common
1496 /// code together between the patterns.
1497 void DAGISelEmitter::EmitPatterns(std::vector<std::pair<const PatternToMatch*,
1498                               std::vector<std::pair<unsigned, std::string> > > >
1499                                   &Patterns, unsigned Indent,
1500                                   raw_ostream &OS) {
1501   typedef std::pair<unsigned, std::string> CodeLine;
1502   typedef std::vector<CodeLine> CodeList;
1503   typedef std::vector<std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> > PatternList;
1504
1505   if (Patterns.empty()) return;
1506
1507   // Figure out how many patterns share the next code line.  Explicitly copy
1508   // FirstCodeLine so that we don't invalidate a reference when changing
1509   // Patterns.
1510   const CodeLine FirstCodeLine = Patterns.back().second.back();
1511   unsigned LastMatch = Patterns.size()-1;
1512   while (LastMatch != 0 && Patterns[LastMatch-1].second.back() == FirstCodeLine)
1513     --LastMatch;
1514
1515   // If not all patterns share this line, split the list into two pieces.  The
1516   // first chunk will use this line, the second chunk won't.
1517   if (LastMatch != 0) {
1518     PatternList Shared(Patterns.begin()+LastMatch, Patterns.end());
1519     PatternList Other(Patterns.begin(), Patterns.begin()+LastMatch);
1520
1521     // FIXME: Emit braces?
1522     if (Shared.size() == 1) {
1523       const PatternToMatch &Pattern = *Shared.back().first;
1524       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
1525       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
1526       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
1527       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
1528       OS << "\n";
1529       unsigned AddedComplexity = Pattern.getAddedComplexity();
1530       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
1531          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), CGP) + AddedComplexity
1532          << "  cost = "
1533          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), CGP)
1534          << "  size = "
1535          << getResultPatternSize(Pattern.getDstPattern(), CGP) << "\n";
1536     }
1537     if (FirstCodeLine.first != 1) {
1538       OS << std::string(Indent, ' ') << "{\n";
1539       Indent += 2;
1540     }
1541     EmitPatterns(Shared, Indent, OS);
1542     if (FirstCodeLine.first != 1) {
1543       Indent -= 2;
1544       OS << std::string(Indent, ' ') << "}\n";
1545     }
1546
1547     if (Other.size() == 1) {
1548       const PatternToMatch &Pattern = *Other.back().first;
1549       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern: ";
1550       Pattern.getSrcPattern()->print(OS);
1551       OS << "\n" << std::string(Indent, ' ') << "// Emits: ";
1552       Pattern.getDstPattern()->print(OS);
1553       OS << "\n";
1554       unsigned AddedComplexity = Pattern.getAddedComplexity();
1555       OS << std::string(Indent, ' ') << "// Pattern complexity = "
1556          << getPatternSize(Pattern.getSrcPattern(), CGP) + AddedComplexity
1557          << "  cost = "
1558          << getResultPatternCost(Pattern.getDstPattern(), CGP)
1559          << "  size = "
1560          << getResultPatternSize(Pattern.getDstPattern(), CGP) << "\n";
1561     }
1562     EmitPatterns(Other, Indent, OS);
1563     return;
1564   }
1565
1566   // Remove this code from all of the patterns that share it.
1567   bool ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
1568
1569   bool isPredicate = FirstCodeLine.first == 1;
1570
1571   // Otherwise, every pattern in the list has this line.  Emit it.
1572   if (!isPredicate) {
1573     // Normal code.
1574     OS << std::string(Indent, ' ') << FirstCodeLine.second << "\n";
1575   } else {
1576     OS << std::string(Indent, ' ') << "if (" << FirstCodeLine.second;
1577
1578     // If the next code line is another predicate, and if all of the pattern
1579     // in this group share the same next line, emit it inline now.  Do this
1580     // until we run out of common predicates.
1581     while (!ErasedPatterns && Patterns.back().second.back().first == 1) {
1582       // Check that all of the patterns in Patterns end with the same predicate.
1583       bool AllEndWithSamePredicate = true;
1584       for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i)
1585         if (Patterns[i].second.back() != Patterns.back().second.back()) {
1586           AllEndWithSamePredicate = false;
1587           break;
1588         }
1589       // If all of the predicates aren't the same, we can't share them.
1590       if (!AllEndWithSamePredicate) break;
1591
1592       // Otherwise we can.  Emit it shared now.
1593       OS << " &&\n" << std::string(Indent+4, ' ')
1594          << Patterns.back().second.back().second;
1595       ErasedPatterns = EraseCodeLine(Patterns);
1596     }
1597
1598     OS << ") {\n";
1599     Indent += 2;
1600   }
1601
1602   EmitPatterns(Patterns, Indent, OS);
1603
1604   if (isPredicate)
1605     OS << std::string(Indent-2, ' ') << "}\n";
1606 }
1607
1608 static std::string getLegalCName(std::string OpName) {
1609   std::string::size_type pos = OpName.find("::");
1610   if (pos != std::string::npos)
1611     OpName.replace(pos, 2, "_");
1612   return OpName;
1613 }
1614
1615 void DAGISelEmitter::EmitInstructionSelector(raw_ostream &OS) {
1616   const CodeGenTarget &Target = CGP.getTargetInfo();
1617
1618   // Get the namespace to insert instructions into.
1619   std::string InstNS = Target.getInstNamespace();
1620   if (!InstNS.empty()) InstNS += "::";
1621
1622   // Group the patterns by their top-level opcodes.
1623   std::map<std::string, std::vector<const PatternToMatch*> > PatternsByOpcode;
1624   // All unique target node emission functions.
1625   std::map<std::string, unsigned> EmitFunctions;
1626   for (CodeGenDAGPatterns::ptm_iterator I = CGP.ptm_begin(),
1627        E = CGP.ptm_end(); I != E; ++I) {
1628     const PatternToMatch &Pattern = *I;
1629     TreePatternNode *Node = Pattern.getSrcPattern();
1630     if (!Node->isLeaf()) {
1631       PatternsByOpcode[getOpcodeName(Node->getOperator(), CGP)].
1632         push_back(&Pattern);
1633     } else {
1634       const ComplexPattern *CP;
1635       if (dynamic_cast<IntInit*>(Node->getLeafValue())) {
1636         PatternsByOpcode[getOpcodeName(CGP.getSDNodeNamed("imm"), CGP)].
1637           push_back(&Pattern);
1638       } else if ((CP = Node->getComplexPatternInfo(CGP))) {
1639         std::vector<Record*> OpNodes = CP->getRootNodes();
1640         for (unsigned j = 0, e = OpNodes.size(); j != e; j++) {
1641           PatternsByOpcode[getOpcodeName(OpNodes[j], CGP)]
1642             .insert(PatternsByOpcode[getOpcodeName(OpNodes[j], CGP)].begin(),
1643                     &Pattern);
1644         }
1645       } else {
1646         errs() << "Unrecognized opcode '";
1647         Node->dump();
1648         errs() << "' on tree pattern '";
1649         errs() << Pattern.getDstPattern()->getOperator()->getName() << "'!\n";
1650         exit(1);
1651       }
1652     }
1653   }
1654
1655   // For each opcode, there might be multiple select functions, one per
1656   // ValueType of the node (or its first operand if it doesn't produce a
1657   // non-chain result.
1658   std::map<std::string, std::vector<std::string> > OpcodeVTMap;
1659
1660   // Emit one Select_* method for each top-level opcode.  We do this instead of
1661   // emitting one giant switch statement to support compilers where this will
1662   // result in the recursive functions taking less stack space.
1663   for (std::map<std::string, std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator
1664          PBOI = PatternsByOpcode.begin(), E = PatternsByOpcode.end();
1665        PBOI != E; ++PBOI) {
1666     const std::string &OpName = PBOI->first;
1667     std::vector<const PatternToMatch*> &PatternsOfOp = PBOI->second;
1668     assert(!PatternsOfOp.empty() && "No patterns but map has entry?");
1669
1670     // Split them into groups by type.
1671     std::map<MVT::SimpleValueType,
1672              std::vector<const PatternToMatch*> > PatternsByType;
1673     for (unsigned i = 0, e = PatternsOfOp.size(); i != e; ++i) {
1674       const PatternToMatch *Pat = PatternsOfOp[i];
1675       TreePatternNode *SrcPat = Pat->getSrcPattern();
1676       PatternsByType[SrcPat->getTypeNum(0)].push_back(Pat);
1677     }
1678
1679     for (std::map<MVT::SimpleValueType,
1680                   std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator
1681            II = PatternsByType.begin(), EE = PatternsByType.end(); II != EE;
1682          ++II) {
1683       MVT::SimpleValueType OpVT = II->first;
1684       std::vector<const PatternToMatch*> &Patterns = II->second;
1685       typedef std::pair<unsigned, std::string> CodeLine;
1686       typedef std::vector<CodeLine> CodeList;
1687       typedef CodeList::iterator CodeListI;
1688
1689       std::vector<std::pair<const PatternToMatch*, CodeList> > CodeForPatterns;
1690       std::vector<std::vector<std::string> > PatternOpcodes;
1691       std::vector<std::vector<std::string> > PatternVTs;
1692       std::vector<std::set<std::string> > PatternDecls;
1693       std::vector<bool> OutputIsVariadicFlags;
1694       std::vector<unsigned> NumInputRootOpsCounts;
1695       for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
1696         CodeList GeneratedCode;
1697         std::set<std::string> GeneratedDecl;
1698         std::vector<std::string> TargetOpcodes;
1699         std::vector<std::string> TargetVTs;
1700         bool OutputIsVariadic;
1701         unsigned NumInputRootOps;
1702         GenerateCodeForPattern(*Patterns[i], GeneratedCode, GeneratedDecl,
1703                                TargetOpcodes, TargetVTs,
1704                                OutputIsVariadic, NumInputRootOps);
1705         CodeForPatterns.push_back(std::make_pair(Patterns[i], GeneratedCode));
1706         PatternDecls.push_back(GeneratedDecl);
1707         PatternOpcodes.push_back(TargetOpcodes);
1708         PatternVTs.push_back(TargetVTs);
1709         OutputIsVariadicFlags.push_back(OutputIsVariadic);
1710         NumInputRootOpsCounts.push_back(NumInputRootOps);
1711       }
1712
1713       // Factor target node emission code (emitted by EmitResultCode) into
1714       // separate functions. Uniquing and share them among all instruction
1715       // selection routines.
1716       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
1717         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
1718         std::vector<std::string> &TargetOpcodes = PatternOpcodes[i];
1719         std::vector<std::string> &TargetVTs = PatternVTs[i];
1720         std::set<std::string> Decls = PatternDecls[i];
1721         bool OutputIsVariadic = OutputIsVariadicFlags[i];
1722         unsigned NumInputRootOps = NumInputRootOpsCounts[i];
1723         std::vector<std::string> AddedInits;
1724         int CodeSize = (int)GeneratedCode.size();
1725         int LastPred = -1;
1726         for (int j = CodeSize-1; j >= 0; --j) {
1727           if (LastPred == -1 && GeneratedCode[j].first == 1)
1728             LastPred = j;
1729           else if (LastPred != -1 && GeneratedCode[j].first == 2)
1730             AddedInits.push_back(GeneratedCode[j].second);
1731         }
1732
1733         std::string CalleeCode = "(SDNode *N";
1734         std::string CallerCode = "(N";
1735         for (unsigned j = 0, e = TargetOpcodes.size(); j != e; ++j) {
1736           CalleeCode += ", unsigned Opc" + utostr(j);
1737           CallerCode += ", " + TargetOpcodes[j];
1738         }
1739         for (unsigned j = 0, e = TargetVTs.size(); j != e; ++j) {
1740           CalleeCode += ", MVT::SimpleValueType VT" + utostr(j);
1741           CallerCode += ", " + TargetVTs[j];
1742         }
1743         for (std::set<std::string>::iterator
1744                I = Decls.begin(), E = Decls.end(); I != E; ++I) {
1745           std::string Name = *I;
1746           CalleeCode += ", SDValue &" + Name;
1747           CallerCode += ", " + Name;
1748         }
1749
1750         if (OutputIsVariadic) {
1751           CalleeCode += ", unsigned NumInputRootOps";
1752           CallerCode += ", " + utostr(NumInputRootOps);
1753         }
1754
1755         CallerCode += ");";
1756         CalleeCode += ") {\n";
1757
1758         for (std::vector<std::string>::const_reverse_iterator
1759                I = AddedInits.rbegin(), E = AddedInits.rend(); I != E; ++I)
1760           CalleeCode += "  " + *I + "\n";
1761
1762         for (int j = LastPred+1; j < CodeSize; ++j)
1763           CalleeCode += "  " + GeneratedCode[j].second + "\n";
1764         for (int j = LastPred+1; j < CodeSize; ++j)
1765           GeneratedCode.pop_back();
1766         CalleeCode += "}\n";
1767
1768         // Uniquing the emission routines.
1769         unsigned EmitFuncNum;
1770         std::map<std::string, unsigned>::iterator EFI =
1771           EmitFunctions.find(CalleeCode);
1772         if (EFI != EmitFunctions.end()) {
1773           EmitFuncNum = EFI->second;
1774         } else {
1775           EmitFuncNum = EmitFunctions.size();
1776           EmitFunctions.insert(std::make_pair(CalleeCode, EmitFuncNum));
1777           // Prevent emission routines from being inlined to reduce selection
1778           // routines stack frame sizes.
1779           OS << "DISABLE_INLINE ";
1780           OS << "SDNode *Emit_" << utostr(EmitFuncNum) << CalleeCode;
1781         }
1782
1783         // Replace the emission code within selection routines with calls to the
1784         // emission functions.
1785         if (GenDebug)
1786           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "CurDAG->setSubgraphColor(N, \"red\");"));
1787         CallerCode = "SDNode *Result = Emit_" + utostr(EmitFuncNum) + CallerCode;
1788         GeneratedCode.push_back(std::make_pair(3, CallerCode));
1789         if (GenDebug) {
1790           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "if(Result) {"));
1791           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "  CurDAG->setSubgraphColor(Result, \"yellow\");"));
1792           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "  CurDAG->setSubgraphColor(Result, \"black\");"));
1793           GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "}"));
1794           //GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "CurDAG->setSubgraphColor(N, \"black\");"));
1795         }
1796         GeneratedCode.push_back(std::make_pair(0, "return Result;"));
1797       }
1798
1799       // Print function.
1800       std::string OpVTStr;
1801       if (OpVT == MVT::iPTR) {
1802         OpVTStr = "_iPTR";
1803       } else if (OpVT == MVT::iPTRAny) {
1804         OpVTStr = "_iPTRAny";
1805       } else if (OpVT == MVT::isVoid) {
1806         // Nodes with a void result actually have a first result type of either
1807         // Other (a chain) or Flag.  Since there is no one-to-one mapping from
1808         // void to this case, we handle it specially here.
1809       } else {
1810         OpVTStr = "_" + getEnumName(OpVT).substr(5);  // Skip 'MVT::'
1811       }
1812       std::map<std::string, std::vector<std::string> >::iterator OpVTI =
1813         OpcodeVTMap.find(OpName);
1814       if (OpVTI == OpcodeVTMap.end()) {
1815         std::vector<std::string> VTSet;
1816         VTSet.push_back(OpVTStr);
1817         OpcodeVTMap.insert(std::make_pair(OpName, VTSet));
1818       } else
1819         OpVTI->second.push_back(OpVTStr);
1820
1821       // We want to emit all of the matching code now.  However, we want to emit
1822       // the matches in order of minimal cost.  Sort the patterns so the least
1823       // cost one is at the start.
1824       std::stable_sort(CodeForPatterns.begin(), CodeForPatterns.end(),
1825                        PatternSortingPredicate(CGP));
1826
1827       // Scan the code to see if all of the patterns are reachable and if it is
1828       // possible that the last one might not match.
1829       bool mightNotMatch = true;
1830       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
1831         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
1832         mightNotMatch = false;
1833
1834         for (unsigned j = 0, e = GeneratedCode.size(); j != e; ++j) {
1835           if (GeneratedCode[j].first == 1) { // predicate.
1836             mightNotMatch = true;
1837             break;
1838           }
1839         }
1840
1841         // If this pattern definitely matches, and if it isn't the last one, the
1842         // patterns after it CANNOT ever match.  Error out.
1843         if (mightNotMatch == false && i != CodeForPatterns.size()-1) {
1844           errs() << "Pattern '";
1845           CodeForPatterns[i].first->getSrcPattern()->print(errs());
1846           errs() << "' is impossible to select!\n";
1847           exit(1);
1848         }
1849       }
1850
1851       // Loop through and reverse all of the CodeList vectors, as we will be
1852       // accessing them from their logical front, but accessing the end of a
1853       // vector is more efficient.
1854       for (unsigned i = 0, e = CodeForPatterns.size(); i != e; ++i) {
1855         CodeList &GeneratedCode = CodeForPatterns[i].second;
1856         std::reverse(GeneratedCode.begin(), GeneratedCode.end());
1857       }
1858
1859       // Next, reverse the list of patterns itself for the same reason.
1860       std::reverse(CodeForPatterns.begin(), CodeForPatterns.end());
1861
1862       OS << "SDNode *Select_" << getLegalCName(OpName)
1863          << OpVTStr << "(SDNode *N) {\n";
1864
1865       // Emit all of the patterns now, grouped together to share code.
1866       EmitPatterns(CodeForPatterns, 2, OS);
1867
1868       // If the last pattern has predicates (which could fail) emit code to
1869       // catch the case where nothing handles a pattern.
1870       if (mightNotMatch) {
1871         OS << "\n";
1872         if (OpName != "ISD::INTRINSIC_W_CHAIN" &&
1873             OpName != "ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN" &&
1874             OpName != "ISD::INTRINSIC_VOID")
1875           OS << "  CannotYetSelect(N);\n";
1876         else
1877           OS << "  CannotYetSelectIntrinsic(N);\n";
1878
1879         OS << "  return NULL;\n";
1880       }
1881       OS << "}\n\n";
1882     }
1883   }
1884
1885   OS << "// The main instruction selector code.\n"
1886      << "SDNode *SelectCode(SDNode *N) {\n"
1887      << "  MVT::SimpleValueType NVT = N->getValueType(0).getSimpleVT().SimpleTy;\n"
1888      << "  switch (N->getOpcode()) {\n"
1889      << "  default:\n"
1890      << "    assert(!N->isMachineOpcode() && \"Node already selected!\");\n"
1891      << "    break;\n"
1892      << "  case ISD::EntryToken:       // These nodes remain the same.\n"
1893      << "  case ISD::BasicBlock:\n"
1894      << "  case ISD::Register:\n"
1895      << "  case ISD::HANDLENODE:\n"
1896      << "  case ISD::TargetConstant:\n"
1897      << "  case ISD::TargetConstantFP:\n"
1898      << "  case ISD::TargetConstantPool:\n"
1899      << "  case ISD::TargetFrameIndex:\n"
1900      << "  case ISD::TargetExternalSymbol:\n"
1901      << "  case ISD::TargetBlockAddress:\n"
1902      << "  case ISD::TargetJumpTable:\n"
1903      << "  case ISD::TargetGlobalTLSAddress:\n"
1904      << "  case ISD::TargetGlobalAddress:\n"
1905      << "  case ISD::TokenFactor:\n"
1906      << "  case ISD::CopyFromReg:\n"
1907      << "  case ISD::CopyToReg: {\n"
1908      << "    return NULL;\n"
1909      << "  }\n"
1910      << "  case ISD::AssertSext:\n"
1911      << "  case ISD::AssertZext: {\n"
1912      << "    ReplaceUses(SDValue(N, 0), N->getOperand(0));\n"
1913      << "    return NULL;\n"
1914      << "  }\n"
1915      << "  case ISD::INLINEASM: return Select_INLINEASM(N);\n"
1916      << "  case ISD::EH_LABEL: return Select_EH_LABEL(N);\n"
1917      << "  case ISD::UNDEF: return Select_UNDEF(N);\n";
1918
1919   // Loop over all of the case statements, emiting a call to each method we
1920   // emitted above.
1921   for (std::map<std::string, std::vector<const PatternToMatch*> >::iterator
1922          PBOI = PatternsByOpcode.begin(), E = PatternsByOpcode.end();
1923        PBOI != E; ++PBOI) {
1924     const std::string &OpName = PBOI->first;
1925     // Potentially multiple versions of select for this opcode. One for each
1926     // ValueType of the node (or its first true operand if it doesn't produce a
1927     // result.
1928     std::map<std::string, std::vector<std::string> >::iterator OpVTI =
1929       OpcodeVTMap.find(OpName);
1930     std::vector<std::string> &OpVTs = OpVTI->second;
1931     OS << "  case " << OpName << ": {\n";
1932     // If we have only one variant and it's the default, elide the
1933     // switch.  Marginally faster, and makes MSVC happier.
1934     if (OpVTs.size()==1 && OpVTs[0].empty()) {
1935       OS << "    return Select_" << getLegalCName(OpName) << "(N);\n";
1936       OS << "    break;\n";
1937       OS << "  }\n";
1938       continue;
1939     }
1940     // Keep track of whether we see a pattern that has an iPtr result.
1941     bool HasPtrPattern = false;
1942     bool HasDefaultPattern = false;
1943
1944     OS << "    switch (NVT) {\n";
1945     for (unsigned i = 0, e = OpVTs.size(); i < e; ++i) {
1946       std::string &VTStr = OpVTs[i];
1947       if (VTStr.empty()) {
1948         HasDefaultPattern = true;
1949         continue;
1950       }
1951
1952       // If this is a match on iPTR: don't emit it directly, we need special
1953       // code.
1954       if (VTStr == "_iPTR") {
1955         HasPtrPattern = true;
1956         continue;
1957       }
1958       OS << "    case MVT::" << VTStr.substr(1) << ":\n"
1959          << "      return Select_" << getLegalCName(OpName)
1960          << VTStr << "(N);\n";
1961     }
1962     OS << "    default:\n";
1963
1964     // If there is an iPTR result version of this pattern, emit it here.
1965     if (HasPtrPattern) {
1966       OS << "      if (TLI.getPointerTy() == NVT)\n";
1967       OS << "        return Select_" << getLegalCName(OpName) <<"_iPTR(N);\n";
1968     }
1969     if (HasDefaultPattern) {
1970       OS << "      return Select_" << getLegalCName(OpName) << "(N);\n";
1971     }
1972     OS << "      break;\n";
1973     OS << "    }\n";
1974     OS << "    break;\n";
1975     OS << "  }\n";
1976   }
1977
1978   OS << "  } // end of big switch.\n\n"
1979      << "  if (N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN &&\n"
1980      << "      N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&\n"
1981      << "      N->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_VOID) {\n"
1982      << "    CannotYetSelect(N);\n"
1983      << "  } else {\n"
1984      << "    CannotYetSelectIntrinsic(N);\n"
1985      << "  }\n"
1986      << "  return NULL;\n"
1987      << "}\n\n";
1988 }
1989
1990 void DAGISelEmitter::run(raw_ostream &OS) {
1991   EmitSourceFileHeader("DAG Instruction Selector for the " +
1992                        CGP.getTargetInfo().getName() + " target", OS);
1993
1994   OS << "// *** NOTE: This file is #included into the middle of the target\n"
1995      << "// *** instruction selector class.  These functions are really "
1996      << "methods.\n\n";
1997
1998   OS << "// Include standard, target-independent definitions and methods used\n"
1999      << "// by the instruction selector.\n";
2000   OS << "#include \"llvm/CodeGen/DAGISelHeader.h\"\n\n";
2001
2002   EmitNodeTransforms(OS);
2003   EmitPredicateFunctions(OS);
2004
2005   DEBUG(errs() << "\n\nALL PATTERNS TO MATCH:\n\n");
2006   for (CodeGenDAGPatterns::ptm_iterator I = CGP.ptm_begin(), E = CGP.ptm_end();
2007        I != E; ++I) {
2008     DEBUG(errs() << "PATTERN: ";   I->getSrcPattern()->dump());
2009     DEBUG(errs() << "\nRESULT:  "; I->getDstPattern()->dump());
2010     DEBUG(errs() << "\n");
2011   }
2012
2013   // At this point, we have full information about the 'Patterns' we need to
2014   // parse, both implicitly from instructions as well as from explicit pattern
2015   // definitions.  Emit the resultant instruction selector.
2016   EmitInstructionSelector(OS);
2017
2018 #if 0
2019   MatcherNode *Matcher = 0;
2020   // Walk the patterns backwards, building a matcher for each and adding it to
2021   // the matcher for the whole target.
2022   for (CodeGenDAGPatterns::ptm_iterator I = CGP.ptm_begin(),
2023        E = CGP.ptm_end(); I != E;) {
2024     const PatternToMatch &Pattern = *--E;
2025     MatcherNode *N = ConvertPatternToMatcher(Pattern, CGP);
2026
2027     if (Matcher == 0)
2028       Matcher = N;
2029     else
2030       Matcher = new PushMatcherNode(N, Matcher);
2031   }
2032
2033
2034   EmitMatcherTable(Matcher, OS);
2035
2036
2037   //Matcher->dump();
2038   delete Matcher;
2039 #endif
2040 }