utils/TableGen/DAGISelMatcherEmitter.cpp

   1 //===- DAGISelMatcherEmitter.cpp - Matcher Emitter ------------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file contains code to generate C++ code for a matcher.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "DAGISelMatcher.h"
  15 #include "CodeGenDAGPatterns.h"
  16 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  17 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  18 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
  19 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  20 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
  21 #include "llvm/TableGen/Record.h"
  22 using namespace llvm;
  23
  24 enum {
  25   CommentIndent = 30
  26 };
  27
  28 // To reduce generated source code size.
  29 static cl::opt<bool>
  30 OmitComments("omit-comments", cl::desc("Do not generate comments"),
  31              cl::init(false));
  32
  33 namespace {
  34 class MatcherTableEmitter {
  35   const CodeGenDAGPatterns &CGP;
  36
  37   DenseMap<TreePattern *, unsigned> NodePredicateMap;
  38   std::vector<TreePredicateFn> NodePredicates;
  39
  40   StringMap<unsigned> PatternPredicateMap;
  41   std::vector<std::string> PatternPredicates;
  42
  43   DenseMap<const ComplexPattern*, unsigned> ComplexPatternMap;
  44   std::vector<const ComplexPattern*> ComplexPatterns;
  45
  46
  47   DenseMap<Record*, unsigned> NodeXFormMap;
  48   std::vector<Record*> NodeXForms;
  49
  50 public:
  51   MatcherTableEmitter(const CodeGenDAGPatterns &cgp)
  52     : CGP(cgp) {}
  53
  54   unsigned EmitMatcherList(const Matcher *N, unsigned Indent,
  55                            unsigned StartIdx, formatted_raw_ostream &OS);
  56
  57   void EmitPredicateFunctions(formatted_raw_ostream &OS);
  58
  59   void EmitHistogram(const Matcher *N, formatted_raw_ostream &OS);
  60 private:
  61   unsigned EmitMatcher(const Matcher *N, unsigned Indent, unsigned CurrentIdx,
  62                        formatted_raw_ostream &OS);
  63
  64   unsigned getNodePredicate(TreePredicateFn Pred) {
  65     unsigned &Entry = NodePredicateMap[Pred.getOrigPatFragRecord()];
  66     if (Entry == 0) {
  67       NodePredicates.push_back(Pred);
  68       Entry = NodePredicates.size();
  69     }
  70     return Entry-1;
  71   }
  72
  73   unsigned getPatternPredicate(StringRef PredName) {
  74     unsigned &Entry = PatternPredicateMap[PredName];
  75     if (Entry == 0) {
  76       PatternPredicates.push_back(PredName.str());
  77       Entry = PatternPredicates.size();
  78     }
  79     return Entry-1;
  80   }
  81   unsigned getComplexPat(const ComplexPattern &P) {
  82     unsigned &Entry = ComplexPatternMap[&P];
  83     if (Entry == 0) {
  84       ComplexPatterns.push_back(&P);
  85       Entry = ComplexPatterns.size();
  86     }
  87     return Entry-1;
  88   }
  89
  90   unsigned getNodeXFormID(Record *Rec) {
  91     unsigned &Entry = NodeXFormMap[Rec];
  92     if (Entry == 0) {
  93       NodeXForms.push_back(Rec);
  94       Entry = NodeXForms.size();
  95     }
  96     return Entry-1;
  97   }
  98
  99 };
 100 } // end anonymous namespace.
 101
 102 static unsigned GetVBRSize(unsigned Val) {
 103   if (Val <= 127) return 1;
 104
 105   unsigned NumBytes = 0;
 106   while (Val >= 128) {
 107     Val >>= 7;
 108     ++NumBytes;
 109   }
 110   return NumBytes+1;
 111 }
 112
 113 /// EmitVBRValue - Emit the specified value as a VBR, returning the number of
 114 /// bytes emitted.
 115 static uint64_t EmitVBRValue(uint64_t Val, raw_ostream &OS) {
 116   if (Val <= 127) {
 117     OS << Val << ", ";
 118     return 1;
 119   }
 120
 121   uint64_t InVal = Val;
 122   unsigned NumBytes = 0;
 123   while (Val >= 128) {
 124     OS << (Val&127) << "|128,";
 125     Val >>= 7;
 126     ++NumBytes;
 127   }
 128   OS << Val;
 129   if (!OmitComments)
 130     OS << "/*" << InVal << "*/";
 131   OS << ", ";
 132   return NumBytes+1;
 133 }
 134
 135 /// EmitMatcher - Emit bytes for the specified matcher and return
 136 /// the number of bytes emitted.
 137 unsigned MatcherTableEmitter::
 138 EmitMatcher(const Matcher *N, unsigned Indent, unsigned CurrentIdx,
 139             formatted_raw_ostream &OS) {
 140   OS.PadToColumn(Indent*2);
 141
 142   switch (N->getKind()) {
 143   case Matcher::Scope: {
 144     const ScopeMatcher *SM = cast<ScopeMatcher>(N);
 145     assert(SM->getNext() == 0 && "Shouldn't have next after scope");
 146
 147     unsigned StartIdx = CurrentIdx;
 148
 149     // Emit all of the children.
 150     for (unsigned i = 0, e = SM->getNumChildren(); i != e; ++i) {
 151       if (i == 0) {
 152         OS << "OPC_Scope, ";
 153         ++CurrentIdx;
 154       } else  {
 155         if (!OmitComments) {
 156           OS << "/*" << CurrentIdx << "*/";
 157           OS.PadToColumn(Indent*2) << "/*Scope*/ ";
 158         } else
 159           OS.PadToColumn(Indent*2);
 160       }
 161
 162       // We need to encode the child and the offset of the failure code before
 163       // emitting either of them.  Handle this by buffering the output into a
 164       // string while we get the size.  Unfortunately, the offset of the
 165       // children depends on the VBR size of the child, so for large children we
 166       // have to iterate a bit.
 167       SmallString<128> TmpBuf;
 168       unsigned ChildSize = 0;
 169       unsigned VBRSize = 0;
 170       do {
 171         VBRSize = GetVBRSize(ChildSize);
 172
 173         TmpBuf.clear();
 174         raw_svector_ostream OS(TmpBuf);
 175         formatted_raw_ostream FOS(OS);
 176         ChildSize = EmitMatcherList(SM->getChild(i), Indent+1,
 177                                     CurrentIdx+VBRSize, FOS);
 178       } while (GetVBRSize(ChildSize) != VBRSize);
 179
 180       assert(ChildSize != 0 && "Should not have a zero-sized child!");
 181
 182       CurrentIdx += EmitVBRValue(ChildSize, OS);
 183       if (!OmitComments) {
 184         OS << "/*->" << CurrentIdx+ChildSize << "*/";
 185
 186         if (i == 0)
 187           OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// " << SM->getNumChildren()
 188             << " children in Scope";
 189       }
 190
 191       OS << '\n' << TmpBuf.str();
 192       CurrentIdx += ChildSize;
 193     }
 194
 195     // Emit a zero as a sentinel indicating end of 'Scope'.
 196     if (!OmitComments)
 197       OS << "/*" << CurrentIdx << "*/";
 198     OS.PadToColumn(Indent*2) << "0, ";
 199     if (!OmitComments)
 200       OS << "/*End of Scope*/";
 201     OS << '\n';
 202     return CurrentIdx - StartIdx + 1;
 203   }
 204
 205   case Matcher::RecordNode:
 206     OS << "OPC_RecordNode,";
 207     if (!OmitComments)
 208       OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// #"
 209         << cast<RecordMatcher>(N)->getResultNo() << " = "
 210         << cast<RecordMatcher>(N)->getWhatFor();
 211     OS << '\n';
 212     return 1;
 213
 214   case Matcher::RecordChild:
 215     OS << "OPC_RecordChild" << cast<RecordChildMatcher>(N)->getChildNo()
 216        << ',';
 217     if (!OmitComments)
 218       OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// #"
 219         << cast<RecordChildMatcher>(N)->getResultNo() << " = "
 220         << cast<RecordChildMatcher>(N)->getWhatFor();
 221     OS << '\n';
 222     return 1;
 223
 224   case Matcher::RecordMemRef:
 225     OS << "OPC_RecordMemRef,\n";
 226     return 1;
 227
 228   case Matcher::CaptureGlueInput:
 229     OS << "OPC_CaptureGlueInput,\n";
 230     return 1;
 231
 232   case Matcher::MoveChild:
 233     OS << "OPC_MoveChild, " << cast<MoveChildMatcher>(N)->getChildNo() << ",\n";
 234     return 2;
 235
 236   case Matcher::MoveParent:
 237     OS << "OPC_MoveParent,\n";
 238     return 1;
 239
 240   case Matcher::CheckSame:
 241     OS << "OPC_CheckSame, "
 242        << cast<CheckSameMatcher>(N)->getMatchNumber() << ",\n";
 243     return 2;
 244
 245   case Matcher::CheckChildSame:
 246     OS << "OPC_CheckChild"
 247        << cast<CheckChildSameMatcher>(N)->getChildNo() << "Same, "
 248        << cast<CheckChildSameMatcher>(N)->getMatchNumber() << ",\n";
 249     return 2;
 250
 251   case Matcher::CheckPatternPredicate: {
 252     StringRef Pred =cast<CheckPatternPredicateMatcher>(N)->getPredicate();
 253     OS << "OPC_CheckPatternPredicate, " << getPatternPredicate(Pred) << ',';
 254     if (!OmitComments)
 255       OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// " << Pred;
 256     OS << '\n';
 257     return 2;
 258   }
 259   case Matcher::CheckPredicate: {
 260     TreePredicateFn Pred = cast<CheckPredicateMatcher>(N)->getPredicate();
 261     OS << "OPC_CheckPredicate, " << getNodePredicate(Pred) << ',';
 262     if (!OmitComments)
 263       OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// " << Pred.getFnName();
 264     OS << '\n';
 265     return 2;
 266   }
 267
 268   case Matcher::CheckOpcode:
 269     OS << "OPC_CheckOpcode, TARGET_VAL("
 270        << cast<CheckOpcodeMatcher>(N)->getOpcode().getEnumName() << "),\n";
 271     return 3;
 272
 273   case Matcher::SwitchOpcode:
 274   case Matcher::SwitchType: {
 275     unsigned StartIdx = CurrentIdx;
 276
 277     unsigned NumCases;
 278     if (const SwitchOpcodeMatcher *SOM = dyn_cast<SwitchOpcodeMatcher>(N)) {
 279       OS << "OPC_SwitchOpcode ";
 280       NumCases = SOM->getNumCases();
 281     } else {
 282       OS << "OPC_SwitchType ";
 283       NumCases = cast<SwitchTypeMatcher>(N)->getNumCases();
 284     }
 285
 286     if (!OmitComments)
 287       OS << "/*" << NumCases << " cases */";
 288     OS << ", ";
 289     ++CurrentIdx;
 290
 291     // For each case we emit the size, then the opcode, then the matcher.
 292     for (unsigned i = 0, e = NumCases; i != e; ++i) {
 293       const Matcher *Child;
 294       unsigned IdxSize;
 295       if (const SwitchOpcodeMatcher *SOM = dyn_cast<SwitchOpcodeMatcher>(N)) {
 296         Child = SOM->getCaseMatcher(i);
 297         IdxSize = 2;  // size of opcode in table is 2 bytes.
 298       } else {
 299         Child = cast<SwitchTypeMatcher>(N)->getCaseMatcher(i);
 300         IdxSize = 1;  // size of type in table is 1 byte.
 301       }
 302
 303       // We need to encode the opcode and the offset of the case code before
 304       // emitting the case code.  Handle this by buffering the output into a
 305       // string while we get the size.  Unfortunately, the offset of the
 306       // children depends on the VBR size of the child, so for large children we
 307       // have to iterate a bit.
 308       SmallString<128> TmpBuf;
 309       unsigned ChildSize = 0;
 310       unsigned VBRSize = 0;
 311       do {
 312         VBRSize = GetVBRSize(ChildSize);
 313
 314         TmpBuf.clear();
 315         raw_svector_ostream OS(TmpBuf);
 316         formatted_raw_ostream FOS(OS);
 317         ChildSize = EmitMatcherList(Child, Indent+1, CurrentIdx+VBRSize+IdxSize,
 318                                     FOS);
 319       } while (GetVBRSize(ChildSize) != VBRSize);
 320
 321       assert(ChildSize != 0 && "Should not have a zero-sized child!");
 322
 323       if (i != 0) {
 324         if (!OmitComments)
 325           OS << "/*" << CurrentIdx << "*/";
 326         OS.PadToColumn(Indent*2);
 327         if (!OmitComments)
 328           OS << (isa<SwitchOpcodeMatcher>(N) ?
 329                      "/*SwitchOpcode*/ " : "/*SwitchType*/ ");
 330       }
 331
 332       // Emit the VBR.
 333       CurrentIdx += EmitVBRValue(ChildSize, OS);
 334
 335       if (const SwitchOpcodeMatcher *SOM = dyn_cast<SwitchOpcodeMatcher>(N))
 336         OS << "TARGET_VAL(" << SOM->getCaseOpcode(i).getEnumName() << "),";
 337       else
 338         OS << getEnumName(cast<SwitchTypeMatcher>(N)->getCaseType(i)) << ',';
 339
 340       CurrentIdx += IdxSize;
 341
 342       if (!OmitComments)
 343         OS << "// ->" << CurrentIdx+ChildSize;
 344       OS << '\n';
 345       OS << TmpBuf.str();
 346       CurrentIdx += ChildSize;
 347     }
 348
 349     // Emit the final zero to terminate the switch.
 350     if (!OmitComments)
 351       OS << "/*" << CurrentIdx << "*/";
 352     OS.PadToColumn(Indent*2) << "0, ";
 353     if (!OmitComments)
 354       OS << (isa<SwitchOpcodeMatcher>(N) ?
 355              "// EndSwitchOpcode" : "// EndSwitchType");
 356
 357     OS << '\n';
 358     ++CurrentIdx;
 359     return CurrentIdx-StartIdx;
 360   }
 361
 362  case Matcher::CheckType:
 363     assert(cast<CheckTypeMatcher>(N)->getResNo() == 0 &&
 364            "FIXME: Add support for CheckType of resno != 0");
 365     OS << "OPC_CheckType, "
 366        << getEnumName(cast<CheckTypeMatcher>(N)->getType()) << ",\n";
 367     return 2;
 368
 369   case Matcher::CheckChildType:
 370     OS << "OPC_CheckChild"
 371        << cast<CheckChildTypeMatcher>(N)->getChildNo() << "Type, "
 372        << getEnumName(cast<CheckChildTypeMatcher>(N)->getType()) << ",\n";
 373     return 2;
 374
 375   case Matcher::CheckInteger: {
 376     OS << "OPC_CheckInteger, ";
 377     unsigned Bytes=1+EmitVBRValue(cast<CheckIntegerMatcher>(N)->getValue(), OS);
 378     OS << '\n';
 379     return Bytes;
 380   }
 381   case Matcher::CheckCondCode:
 382     OS << "OPC_CheckCondCode, ISD::"
 383        << cast<CheckCondCodeMatcher>(N)->getCondCodeName() << ",\n";
 384     return 2;
 385
 386   case Matcher::CheckValueType:
 387     OS << "OPC_CheckValueType, MVT::"
 388        << cast<CheckValueTypeMatcher>(N)->getTypeName() << ",\n";
 389     return 2;
 390
 391   case Matcher::CheckComplexPat: {
 392     const CheckComplexPatMatcher *CCPM = cast<CheckComplexPatMatcher>(N);
 393     const ComplexPattern &Pattern = CCPM->getPattern();
 394     OS << "OPC_CheckComplexPat, /*CP*/" << getComplexPat(Pattern) << ", /*#*/"
 395        << CCPM->getMatchNumber() << ',';
 396
 397     if (!OmitComments) {
 398       OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// " << Pattern.getSelectFunc();
 399       OS << ":$" << CCPM->getName();
 400       for (unsigned i = 0, e = Pattern.getNumOperands(); i != e; ++i)
 401         OS << " #" << CCPM->getFirstResult()+i;
 402
 403       if (Pattern.hasProperty(SDNPHasChain))
 404         OS << " + chain result";
 405     }
 406     OS << '\n';
 407     return 3;
 408   }
 409
 410   case Matcher::CheckAndImm: {
 411     OS << "OPC_CheckAndImm, ";
 412     unsigned Bytes=1+EmitVBRValue(cast<CheckAndImmMatcher>(N)->getValue(), OS);
 413     OS << '\n';
 414     return Bytes;
 415   }
 416
 417   case Matcher::CheckOrImm: {
 418     OS << "OPC_CheckOrImm, ";
 419     unsigned Bytes = 1+EmitVBRValue(cast<CheckOrImmMatcher>(N)->getValue(), OS);
 420     OS << '\n';
 421     return Bytes;
 422   }
 423
 424   case Matcher::CheckFoldableChainNode:
 425     OS << "OPC_CheckFoldableChainNode,\n";
 426     return 1;
 427
 428   case Matcher::EmitInteger: {
 429     int64_t Val = cast<EmitIntegerMatcher>(N)->getValue();
 430     OS << "OPC_EmitInteger, "
 431        << getEnumName(cast<EmitIntegerMatcher>(N)->getVT()) << ", ";
 432     unsigned Bytes = 2+EmitVBRValue(Val, OS);
 433     OS << '\n';
 434     return Bytes;
 435   }
 436   case Matcher::EmitStringInteger: {
 437     const std::string &Val = cast<EmitStringIntegerMatcher>(N)->getValue();
 438     // These should always fit into one byte.
 439     OS << "OPC_EmitInteger, "
 440       << getEnumName(cast<EmitStringIntegerMatcher>(N)->getVT()) << ", "
 441       << Val << ",\n";
 442     return 3;
 443   }
 444
 445   case Matcher::EmitRegister: {
 446     const EmitRegisterMatcher *Matcher = cast<EmitRegisterMatcher>(N);
 447     const CodeGenRegister *Reg = Matcher->getReg();
 448     // If the enum value of the register is larger than one byte can handle,
 449     // use EmitRegister2.
 450     if (Reg && Reg->EnumValue > 255) {
 451       OS << "OPC_EmitRegister2, " << getEnumName(Matcher->getVT()) << ", ";
 452       OS << "TARGET_VAL(" << getQualifiedName(Reg->TheDef) << "),\n";
 453       return 4;
 454     } else {
 455       OS << "OPC_EmitRegister, " << getEnumName(Matcher->getVT()) << ", ";
 456       if (Reg) {
 457         OS << getQualifiedName(Reg->TheDef) << ",\n";
 458       } else {
 459         OS << "0 ";
 460         if (!OmitComments)
 461           OS << "/*zero_reg*/";
 462         OS << ",\n";
 463       }
 464       return 3;
 465     }
 466   }
 467
 468   case Matcher::EmitConvertToTarget:
 469     OS << "OPC_EmitConvertToTarget, "
 470        << cast<EmitConvertToTargetMatcher>(N)->getSlot() << ",\n";
 471     return 2;
 472
 473   case Matcher::EmitMergeInputChains: {
 474     const EmitMergeInputChainsMatcher *MN =
 475       cast<EmitMergeInputChainsMatcher>(N);
 476
 477     // Handle the specialized forms OPC_EmitMergeInputChains1_0 and 1_1.
 478     if (MN->getNumNodes() == 1 && MN->getNode(0) < 2) {
 479       OS << "OPC_EmitMergeInputChains1_" << MN->getNode(0) << ",\n";
 480       return 1;
 481     }
 482
 483     OS << "OPC_EmitMergeInputChains, " << MN->getNumNodes() << ", ";
 484     for (unsigned i = 0, e = MN->getNumNodes(); i != e; ++i)
 485       OS << MN->getNode(i) << ", ";
 486     OS << '\n';
 487     return 2+MN->getNumNodes();
 488   }
 489   case Matcher::EmitCopyToReg:
 490     OS << "OPC_EmitCopyToReg, "
 491        << cast<EmitCopyToRegMatcher>(N)->getSrcSlot() << ", "
 492        << getQualifiedName(cast<EmitCopyToRegMatcher>(N)->getDestPhysReg())
 493        << ",\n";
 494     return 3;
 495   case Matcher::EmitNodeXForm: {
 496     const EmitNodeXFormMatcher *XF = cast<EmitNodeXFormMatcher>(N);
 497     OS << "OPC_EmitNodeXForm, " << getNodeXFormID(XF->getNodeXForm()) << ", "
 498        << XF->getSlot() << ',';
 499     if (!OmitComments)
 500       OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// "<<XF->getNodeXForm()->getName();
 501     OS <<'\n';
 502     return 3;
 503   }
 504
 505   case Matcher::EmitNode:
 506   case Matcher::MorphNodeTo: {
 507     const EmitNodeMatcherCommon *EN = cast<EmitNodeMatcherCommon>(N);
 508     OS << (isa<EmitNodeMatcher>(EN) ? "OPC_EmitNode" : "OPC_MorphNodeTo");
 509     OS << ", TARGET_VAL(" << EN->getOpcodeName() << "), 0";
 510
 511     if (EN->hasChain())   OS << "|OPFL_Chain";
 512     if (EN->hasInFlag())  OS << "|OPFL_GlueInput";
 513     if (EN->hasOutFlag()) OS << "|OPFL_GlueOutput";
 514     if (EN->hasMemRefs()) OS << "|OPFL_MemRefs";
 515     if (EN->getNumFixedArityOperands() != -1)
 516       OS << "|OPFL_Variadic" << EN->getNumFixedArityOperands();
 517     OS << ",\n";
 518
 519     OS.PadToColumn(Indent*2+4) << EN->getNumVTs();
 520     if (!OmitComments)
 521       OS << "/*#VTs*/";
 522     OS << ", ";
 523     for (unsigned i = 0, e = EN->getNumVTs(); i != e; ++i)
 524       OS << getEnumName(EN->getVT(i)) << ", ";
 525
 526     OS << EN->getNumOperands();
 527     if (!OmitComments)
 528       OS << "/*#Ops*/";
 529     OS << ", ";
 530     unsigned NumOperandBytes = 0;
 531     for (unsigned i = 0, e = EN->getNumOperands(); i != e; ++i)
 532       NumOperandBytes += EmitVBRValue(EN->getOperand(i), OS);
 533
 534     if (!OmitComments) {
 535       // Print the result #'s for EmitNode.
 536       if (const EmitNodeMatcher *E = dyn_cast<EmitNodeMatcher>(EN)) {
 537         if (unsigned NumResults = EN->getNumVTs()) {
 538           OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// Results =";
 539           unsigned First = E->getFirstResultSlot();
 540           for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i)
 541             OS << " #" << First+i;
 542         }
 543       }
 544       OS << '\n';
 545
 546       if (const MorphNodeToMatcher *SNT = dyn_cast<MorphNodeToMatcher>(N)) {
 547         OS.PadToColumn(Indent*2) << "// Src: "
 548           << *SNT->getPattern().getSrcPattern() << " - Complexity = "
 549           << SNT->getPattern().getPatternComplexity(CGP) << '\n';
 550         OS.PadToColumn(Indent*2) << "// Dst: "
 551           << *SNT->getPattern().getDstPattern() << '\n';
 552       }
 553     } else
 554       OS << '\n';
 555
 556     return 6+EN->getNumVTs()+NumOperandBytes;
 557   }
 558   case Matcher::MarkGlueResults: {
 559     const MarkGlueResultsMatcher *CFR = cast<MarkGlueResultsMatcher>(N);
 560     OS << "OPC_MarkGlueResults, " << CFR->getNumNodes() << ", ";
 561     unsigned NumOperandBytes = 0;
 562     for (unsigned i = 0, e = CFR->getNumNodes(); i != e; ++i)
 563       NumOperandBytes += EmitVBRValue(CFR->getNode(i), OS);
 564     OS << '\n';
 565     return 2+NumOperandBytes;
 566   }
 567   case Matcher::CompleteMatch: {
 568     const CompleteMatchMatcher *CM = cast<CompleteMatchMatcher>(N);
 569     OS << "OPC_CompleteMatch, " << CM->getNumResults() << ", ";
 570     unsigned NumResultBytes = 0;
 571     for (unsigned i = 0, e = CM->getNumResults(); i != e; ++i)
 572       NumResultBytes += EmitVBRValue(CM->getResult(i), OS);
 573     OS << '\n';
 574     if (!OmitComments) {
 575       OS.PadToColumn(Indent*2) << "// Src: "
 576         << *CM->getPattern().getSrcPattern() << " - Complexity = "
 577         << CM->getPattern().getPatternComplexity(CGP) << '\n';
 578       OS.PadToColumn(Indent*2) << "// Dst: "
 579         << *CM->getPattern().getDstPattern();
 580     }
 581     OS << '\n';
 582     return 2 + NumResultBytes;
 583   }
 584   }
 585   llvm_unreachable("Unreachable");
 586 }
 587
 588 /// EmitMatcherList - Emit the bytes for the specified matcher subtree.
 589 unsigned MatcherTableEmitter::
 590 EmitMatcherList(const Matcher *N, unsigned Indent, unsigned CurrentIdx,
 591                 formatted_raw_ostream &OS) {
 592   unsigned Size = 0;
 593   while (N) {
 594     if (!OmitComments)
 595       OS << "/*" << CurrentIdx << "*/";
 596     unsigned MatcherSize = EmitMatcher(N, Indent, CurrentIdx, OS);
 597     Size += MatcherSize;
 598     CurrentIdx += MatcherSize;
 599
 600     // If there are other nodes in this list, iterate to them, otherwise we're
 601     // done.
 602     N = N->getNext();
 603   }
 604   return Size;
 605 }
 606
 607 void MatcherTableEmitter::EmitPredicateFunctions(formatted_raw_ostream &OS) {
 608   // Emit pattern predicates.
 609   if (!PatternPredicates.empty()) {
 610     OS << "virtual bool CheckPatternPredicate(unsigned PredNo) const {\n";
 611     OS << "  switch (PredNo) {\n";
 612     OS << "  default: llvm_unreachable(\"Invalid predicate in table?\");\n";
 613     for (unsigned i = 0, e = PatternPredicates.size(); i != e; ++i)
 614       OS << "  case " << i << ": return "  << PatternPredicates[i] << ";\n";
 615     OS << "  }\n";
 616     OS << "}\n\n";
 617   }
 618
 619   // Emit Node predicates.
 620   // FIXME: Annoyingly, these are stored by name, which we never even emit. Yay?
 621   StringMap<TreePattern*> PFsByName;
 622
 623   for (CodeGenDAGPatterns::pf_iterator I = CGP.pf_begin(), E = CGP.pf_end();
 624        I != E; ++I)
 625     PFsByName[I->first->getName()] = I->second;
 626
 627   if (!NodePredicates.empty()) {
 628     OS << "virtual bool CheckNodePredicate(SDNode *Node,\n";
 629     OS << "                                unsigned PredNo) const {\n";
 630     OS << "  switch (PredNo) {\n";
 631     OS << "  default: llvm_unreachable(\"Invalid predicate in table?\");\n";
 632     for (unsigned i = 0, e = NodePredicates.size(); i != e; ++i) {
 633       // Emit the predicate code corresponding to this pattern.
 634       TreePredicateFn PredFn = NodePredicates[i];
 635
 636       assert(!PredFn.isAlwaysTrue() && "No code in this predicate");
 637       OS << "  case " << i << ": { // " << NodePredicates[i].getFnName() <<'\n';
 638
 639       OS << PredFn.getCodeToRunOnSDNode() << "\n  }\n";
 640     }
 641     OS << "  }\n";
 642     OS << "}\n\n";
 643   }
 644
 645   // Emit CompletePattern matchers.
 646   // FIXME: This should be const.
 647   if (!ComplexPatterns.empty()) {
 648     OS << "virtual bool CheckComplexPattern(SDNode *Root, SDNode *Parent,\n";
 649     OS << "                                 SDValue N, unsigned PatternNo,\n";
 650     OS << "         SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &Result) {\n";
 651     OS << "  unsigned NextRes = Result.size();\n";
 652     OS << "  switch (PatternNo) {\n";
 653     OS << "  default: llvm_unreachable(\"Invalid pattern # in table?\");\n";
 654     for (unsigned i = 0, e = ComplexPatterns.size(); i != e; ++i) {
 655       const ComplexPattern &P = *ComplexPatterns[i];
 656       unsigned NumOps = P.getNumOperands();
 657
 658       if (P.hasProperty(SDNPHasChain))
 659         ++NumOps;  // Get the chained node too.
 660
 661       OS << "  case " << i << ":\n";
 662       OS << "    Result.resize(NextRes+" << NumOps << ");\n";
 663       OS << "    return "  << P.getSelectFunc();
 664
 665       OS << "(";
 666       // If the complex pattern wants the root of the match, pass it in as the
 667       // first argument.
 668       if (P.hasProperty(SDNPWantRoot))
 669         OS << "Root, ";
 670
 671       // If the complex pattern wants the parent of the operand being matched,
 672       // pass it in as the next argument.
 673       if (P.hasProperty(SDNPWantParent))
 674         OS << "Parent, ";
 675
 676       OS << "N";
 677       for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
 678         OS << ", Result[NextRes+" << i << "].first";
 679       OS << ");\n";
 680     }
 681     OS << "  }\n";
 682     OS << "}\n\n";
 683   }
 684
 685
 686   // Emit SDNodeXForm handlers.
 687   // FIXME: This should be const.
 688   if (!NodeXForms.empty()) {
 689     OS << "virtual SDValue RunSDNodeXForm(SDValue V, unsigned XFormNo) {\n";
 690     OS << "  switch (XFormNo) {\n";
 691     OS << "  default: llvm_unreachable(\"Invalid xform # in table?\");\n";
 692
 693     // FIXME: The node xform could take SDValue's instead of SDNode*'s.
 694     for (unsigned i = 0, e = NodeXForms.size(); i != e; ++i) {
 695       const CodeGenDAGPatterns::NodeXForm &Entry =
 696         CGP.getSDNodeTransform(NodeXForms[i]);
 697
 698       Record *SDNode = Entry.first;
 699       const std::string &Code = Entry.second;
 700
 701       OS << "  case " << i << ": {  ";
 702       if (!OmitComments)
 703         OS << "// " << NodeXForms[i]->getName();
 704       OS << '\n';
 705
 706       std::string ClassName = CGP.getSDNodeInfo(SDNode).getSDClassName();
 707       if (ClassName == "SDNode")
 708         OS << "    SDNode *N = V.getNode();\n";
 709       else
 710         OS << "    " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName
 711            << ">(V.getNode());\n";
 712       OS << Code << "\n  }\n";
 713     }
 714     OS << "  }\n";
 715     OS << "}\n\n";
 716   }
 717 }
 718
 719 static void BuildHistogram(const Matcher *M, std::vector<unsigned> &OpcodeFreq){
 720   for (; M != 0; M = M->getNext()) {
 721     // Count this node.
 722     if (unsigned(M->getKind()) >= OpcodeFreq.size())
 723       OpcodeFreq.resize(M->getKind()+1);
 724     OpcodeFreq[M->getKind()]++;
 725
 726     // Handle recursive nodes.
 727     if (const ScopeMatcher *SM = dyn_cast<ScopeMatcher>(M)) {
 728       for (unsigned i = 0, e = SM->getNumChildren(); i != e; ++i)
 729         BuildHistogram(SM->getChild(i), OpcodeFreq);
 730     } else if (const SwitchOpcodeMatcher *SOM =
 731                  dyn_cast<SwitchOpcodeMatcher>(M)) {
 732       for (unsigned i = 0, e = SOM->getNumCases(); i != e; ++i)
 733         BuildHistogram(SOM->getCaseMatcher(i), OpcodeFreq);
 734     } else if (const SwitchTypeMatcher *STM = dyn_cast<SwitchTypeMatcher>(M)) {
 735       for (unsigned i = 0, e = STM->getNumCases(); i != e; ++i)
 736         BuildHistogram(STM->getCaseMatcher(i), OpcodeFreq);
 737     }
 738   }
 739 }
 740
 741 void MatcherTableEmitter::EmitHistogram(const Matcher *M,
 742                                         formatted_raw_ostream &OS) {
 743   if (OmitComments)
 744     return;
 745
 746   std::vector<unsigned> OpcodeFreq;
 747   BuildHistogram(M, OpcodeFreq);
 748
 749   OS << "  // Opcode Histogram:\n";
 750   for (unsigned i = 0, e = OpcodeFreq.size(); i != e; ++i) {
 751     OS << "  // #";
 752     switch ((Matcher::KindTy)i) {
 753     case Matcher::Scope: OS << "OPC_Scope"; break;
 754     case Matcher::RecordNode: OS << "OPC_RecordNode"; break;
 755     case Matcher::RecordChild: OS << "OPC_RecordChild"; break;
 756     case Matcher::RecordMemRef: OS << "OPC_RecordMemRef"; break;
 757     case Matcher::CaptureGlueInput: OS << "OPC_CaptureGlueInput"; break;
 758     case Matcher::MoveChild: OS << "OPC_MoveChild"; break;
 759     case Matcher::MoveParent: OS << "OPC_MoveParent"; break;
 760     case Matcher::CheckSame: OS << "OPC_CheckSame"; break;
 761     case Matcher::CheckChildSame: OS << "OPC_CheckChildSame"; break;
 762     case Matcher::CheckPatternPredicate:
 763       OS << "OPC_CheckPatternPredicate"; break;
 764     case Matcher::CheckPredicate: OS << "OPC_CheckPredicate"; break;
 765     case Matcher::CheckOpcode: OS << "OPC_CheckOpcode"; break;
 766     case Matcher::SwitchOpcode: OS << "OPC_SwitchOpcode"; break;
 767     case Matcher::CheckType: OS << "OPC_CheckType"; break;
 768     case Matcher::SwitchType: OS << "OPC_SwitchType"; break;
 769     case Matcher::CheckChildType: OS << "OPC_CheckChildType"; break;
 770     case Matcher::CheckInteger: OS << "OPC_CheckInteger"; break;
 771     case Matcher::CheckCondCode: OS << "OPC_CheckCondCode"; break;
 772     case Matcher::CheckValueType: OS << "OPC_CheckValueType"; break;
 773     case Matcher::CheckComplexPat: OS << "OPC_CheckComplexPat"; break;
 774     case Matcher::CheckAndImm: OS << "OPC_CheckAndImm"; break;
 775     case Matcher::CheckOrImm: OS << "OPC_CheckOrImm"; break;
 776     case Matcher::CheckFoldableChainNode:
 777       OS << "OPC_CheckFoldableChainNode"; break;
 778     case Matcher::EmitInteger: OS << "OPC_EmitInteger"; break;
 779     case Matcher::EmitStringInteger: OS << "OPC_EmitStringInteger"; break;
 780     case Matcher::EmitRegister: OS << "OPC_EmitRegister"; break;
 781     case Matcher::EmitConvertToTarget: OS << "OPC_EmitConvertToTarget"; break;
 782     case Matcher::EmitMergeInputChains: OS << "OPC_EmitMergeInputChains"; break;
 783     case Matcher::EmitCopyToReg: OS << "OPC_EmitCopyToReg"; break;
 784     case Matcher::EmitNode: OS << "OPC_EmitNode"; break;
 785     case Matcher::MorphNodeTo: OS << "OPC_MorphNodeTo"; break;
 786     case Matcher::EmitNodeXForm: OS << "OPC_EmitNodeXForm"; break;
 787     case Matcher::MarkGlueResults: OS << "OPC_MarkGlueResults"; break;
 788     case Matcher::CompleteMatch: OS << "OPC_CompleteMatch"; break;
 789     }
 790
 791     OS.PadToColumn(40) << " = " << OpcodeFreq[i] << '\n';
 792   }
 793   OS << '\n';
 794 }
 795
 796
 797 void llvm::EmitMatcherTable(const Matcher *TheMatcher,
 798                             const CodeGenDAGPatterns &CGP,
 799                             raw_ostream &O) {
 800   formatted_raw_ostream OS(O);
 801
 802   OS << "// The main instruction selector code.\n";
 803   OS << "SDNode *SelectCode(SDNode *N) {\n";
 804
 805   MatcherTableEmitter MatcherEmitter(CGP);
 806
 807   OS << "  // Some target values are emitted as 2 bytes, TARGET_VAL handles\n";
 808   OS << "  // this.\n";
 809   OS << "  #define TARGET_VAL(X) X & 255, unsigned(X) >> 8\n";
 810   OS << "  static const unsigned char MatcherTable[] = {\n";
 811   unsigned TotalSize = MatcherEmitter.EmitMatcherList(TheMatcher, 6, 0, OS);
 812   OS << "    0\n  }; // Total Array size is " << (TotalSize+1) << " bytes\n\n";
 813
 814   MatcherEmitter.EmitHistogram(TheMatcher, OS);
 815
 816   OS << "  #undef TARGET_VAL\n";
 817   OS << "  return SelectCodeCommon(N, MatcherTable,sizeof(MatcherTable));\n}\n";
 818   OS << '\n';
 819
 820   // Next up, emit the function for node and pattern predicates:
 821   MatcherEmitter.EmitPredicateFunctions(OS);
 822 }