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 "Record.h"
  17 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  18 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  19 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
  20 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  21 #include "llvm/Support/FormattedStream.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   StringMap<unsigned> NodePredicateMap, PatternPredicateMap;
  37   std::vector<std::string> NodePredicates, PatternPredicates;
  38
  39   DenseMap<const ComplexPattern*, unsigned> ComplexPatternMap;
  40   std::vector<const ComplexPattern*> ComplexPatterns;
  41
  42
  43   DenseMap<Record*, unsigned> NodeXFormMap;
  44   std::vector<Record*> NodeXForms;
  45
  46   bool useEmitRegister2;
  47
  48 public:
  49   MatcherTableEmitter(const CodeGenDAGPatterns &cgp, bool _useEmitRegister2)
  50     : CGP(cgp), useEmitRegister2(_useEmitRegister2) {}
  51
  52   unsigned EmitMatcherList(const Matcher *N, unsigned Indent,
  53                            unsigned StartIdx, formatted_raw_ostream &OS);
  54
  55   void EmitPredicateFunctions(formatted_raw_ostream &OS);
  56
  57   void EmitHistogram(const Matcher *N, formatted_raw_ostream &OS);
  58 private:
  59   unsigned EmitMatcher(const Matcher *N, unsigned Indent, unsigned CurrentIdx,
  60                        formatted_raw_ostream &OS);
  61
  62   unsigned getNodePredicate(StringRef PredName) {
  63     unsigned &Entry = NodePredicateMap[PredName];
  64     if (Entry == 0) {
  65       NodePredicates.push_back(PredName.str());
  66       Entry = NodePredicates.size();
  67     }
  68     return Entry-1;
  69   }
  70   unsigned getPatternPredicate(StringRef PredName) {
  71     unsigned &Entry = PatternPredicateMap[PredName];
  72     if (Entry == 0) {
  73       PatternPredicates.push_back(PredName.str());
  74       Entry = PatternPredicates.size();
  75     }
  76     return Entry-1;
  77   }
  78
  79   unsigned getComplexPat(const ComplexPattern &P) {
  80     unsigned &Entry = ComplexPatternMap[&P];
  81     if (Entry == 0) {
  82       ComplexPatterns.push_back(&P);
  83       Entry = ComplexPatterns.size();
  84     }
  85     return Entry-1;
  86   }
  87
  88   unsigned getNodeXFormID(Record *Rec) {
  89     unsigned &Entry = NodeXFormMap[Rec];
  90     if (Entry == 0) {
  91       NodeXForms.push_back(Rec);
  92       Entry = NodeXForms.size();
  93     }
  94     return Entry-1;
  95   }
  96
  97 };
  98 } // end anonymous namespace.
  99
 100 static unsigned GetVBRSize(unsigned Val) {
 101   if (Val <= 127) return 1;
 102
 103   unsigned NumBytes = 0;
 104   while (Val >= 128) {
 105     Val >>= 7;
 106     ++NumBytes;
 107   }
 108   return NumBytes+1;
 109 }
 110
 111 /// EmitVBRValue - Emit the specified value as a VBR, returning the number of
 112 /// bytes emitted.
 113 static uint64_t EmitVBRValue(uint64_t Val, raw_ostream &OS) {
 114   if (Val <= 127) {
 115     OS << Val << ", ";
 116     return 1;
 117   }
 118
 119   uint64_t InVal = Val;
 120   unsigned NumBytes = 0;
 121   while (Val >= 128) {
 122     OS << (Val&127) << "|128,";
 123     Val >>= 7;
 124     ++NumBytes;
 125   }
 126   OS << Val;
 127   if (!OmitComments)
 128     OS << "/*" << InVal << "*/";
 129   OS << ", ";
 130   return NumBytes+1;
 131 }
 132
 133 /// EmitMatcherOpcodes - Emit bytes for the specified matcher and return
 134 /// the number of bytes emitted.
 135 unsigned MatcherTableEmitter::
 136 EmitMatcher(const Matcher *N, unsigned Indent, unsigned CurrentIdx,
 137             formatted_raw_ostream &OS) {
 138   OS.PadToColumn(Indent*2);
 139
 140   switch (N->getKind()) {
 141   case Matcher::Scope: {
 142     const ScopeMatcher *SM = cast<ScopeMatcher>(N);
 143     assert(SM->getNext() == 0 && "Shouldn't have next after scope");
 144
 145     unsigned StartIdx = CurrentIdx;
 146
 147     // Emit all of the children.
 148     for (unsigned i = 0, e = SM->getNumChildren(); i != e; ++i) {
 149       if (i == 0) {
 150         OS << "OPC_Scope, ";
 151         ++CurrentIdx;
 152       } else  {
 153         if (!OmitComments) {
 154           OS << "/*" << CurrentIdx << "*/";
 155           OS.PadToColumn(Indent*2) << "/*Scope*/ ";
 156         } else
 157           OS.PadToColumn(Indent*2);
 158       }
 159
 160       // We need to encode the child and the offset of the failure code before
 161       // emitting either of them.  Handle this by buffering the output into a
 162       // string while we get the size.  Unfortunately, the offset of the
 163       // children depends on the VBR size of the child, so for large children we
 164       // have to iterate a bit.
 165       SmallString<128> TmpBuf;
 166       unsigned ChildSize = 0;
 167       unsigned VBRSize = 0;
 168       do {
 169         VBRSize = GetVBRSize(ChildSize);
 170
 171         TmpBuf.clear();
 172         raw_svector_ostream OS(TmpBuf);
 173         formatted_raw_ostream FOS(OS);
 174         ChildSize = EmitMatcherList(SM->getChild(i), Indent+1,
 175                                     CurrentIdx+VBRSize, FOS);
 176       } while (GetVBRSize(ChildSize) != VBRSize);
 177
 178       assert(ChildSize != 0 && "Should not have a zero-sized child!");
 179
 180       CurrentIdx += EmitVBRValue(ChildSize, OS);
 181       if (!OmitComments) {
 182         OS << "/*->" << CurrentIdx+ChildSize << "*/";
 183
 184         if (i == 0)
 185           OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// " << SM->getNumChildren()
 186             << " children in Scope";
 187       }
 188
 189       OS << '\n' << TmpBuf.str();
 190       CurrentIdx += ChildSize;
 191     }
 192
 193     // Emit a zero as a sentinel indicating end of 'Scope'.
 194     if (!OmitComments)
 195       OS << "/*" << CurrentIdx << "*/";
 196     OS.PadToColumn(Indent*2) << "0, ";
 197     if (!OmitComments)
 198       OS << "/*End of Scope*/";
 199     OS << '\n';
 200     return CurrentIdx - StartIdx + 1;
 201   }
 202
 203   case Matcher::RecordNode:
 204     OS << "OPC_RecordNode,";
 205     if (!OmitComments)
 206       OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// #"
 207         << cast<RecordMatcher>(N)->getResultNo() << " = "
 208         << cast<RecordMatcher>(N)->getWhatFor();
 209     OS << '\n';
 210     return 1;
 211
 212   case Matcher::RecordChild:
 213     OS << "OPC_RecordChild" << cast<RecordChildMatcher>(N)->getChildNo()
 214        << ',';
 215     if (!OmitComments)
 216       OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// #"
 217         << cast<RecordChildMatcher>(N)->getResultNo() << " = "
 218         << cast<RecordChildMatcher>(N)->getWhatFor();
 219     OS << '\n';
 220     return 1;
 221
 222   case Matcher::RecordMemRef:
 223     OS << "OPC_RecordMemRef,\n";
 224     return 1;
 225
 226   case Matcher::CaptureGlueInput:
 227     OS << "OPC_CaptureGlueInput,\n";
 228     return 1;
 229
 230   case Matcher::MoveChild:
 231     OS << "OPC_MoveChild, " << cast<MoveChildMatcher>(N)->getChildNo() << ",\n";
 232     return 2;
 233
 234   case Matcher::MoveParent:
 235     OS << "OPC_MoveParent,\n";
 236     return 1;
 237
 238   case Matcher::CheckSame:
 239     OS << "OPC_CheckSame, "
 240        << cast<CheckSameMatcher>(N)->getMatchNumber() << ",\n";
 241     return 2;
 242
 243   case Matcher::CheckPatternPredicate: {
 244     StringRef Pred = cast<CheckPatternPredicateMatcher>(N)->getPredicate();
 245     OS << "OPC_CheckPatternPredicate, " << getPatternPredicate(Pred) << ',';
 246     if (!OmitComments)
 247       OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// " << Pred;
 248     OS << '\n';
 249     return 2;
 250   }
 251   case Matcher::CheckPredicate: {
 252     StringRef Pred = cast<CheckPredicateMatcher>(N)->getPredicateName();
 253     OS << "OPC_CheckPredicate, " << getNodePredicate(Pred) << ',';
 254     if (!OmitComments)
 255       OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// " << Pred;
 256     OS << '\n';
 257     return 2;
 258   }
 259
 260   case Matcher::CheckOpcode:
 261     OS << "OPC_CheckOpcode, TARGET_VAL("
 262        << cast<CheckOpcodeMatcher>(N)->getOpcode().getEnumName() << "),\n";
 263     return 3;
 264
 265   case Matcher::SwitchOpcode:
 266   case Matcher::SwitchType: {
 267     unsigned StartIdx = CurrentIdx;
 268
 269     unsigned NumCases;
 270     if (const SwitchOpcodeMatcher *SOM = dyn_cast<SwitchOpcodeMatcher>(N)) {
 271       OS << "OPC_SwitchOpcode ";
 272       NumCases = SOM->getNumCases();
 273     } else {
 274       OS << "OPC_SwitchType ";
 275       NumCases = cast<SwitchTypeMatcher>(N)->getNumCases();
 276     }
 277
 278     if (!OmitComments)
 279       OS << "/*" << NumCases << " cases */";
 280     OS << ", ";
 281     ++CurrentIdx;
 282
 283     // For each case we emit the size, then the opcode, then the matcher.
 284     for (unsigned i = 0, e = NumCases; i != e; ++i) {
 285       const Matcher *Child;
 286       unsigned IdxSize;
 287       if (const SwitchOpcodeMatcher *SOM = dyn_cast<SwitchOpcodeMatcher>(N)) {
 288         Child = SOM->getCaseMatcher(i);
 289         IdxSize = 2;  // size of opcode in table is 2 bytes.
 290       } else {
 291         Child = cast<SwitchTypeMatcher>(N)->getCaseMatcher(i);
 292         IdxSize = 1;  // size of type in table is 1 byte.
 293       }
 294
 295       // We need to encode the opcode and the offset of the case code before
 296       // emitting the case code.  Handle this by buffering the output into a
 297       // string while we get the size.  Unfortunately, the offset of the
 298       // children depends on the VBR size of the child, so for large children we
 299       // have to iterate a bit.
 300       SmallString<128> TmpBuf;
 301       unsigned ChildSize = 0;
 302       unsigned VBRSize = 0;
 303       do {
 304         VBRSize = GetVBRSize(ChildSize);
 305
 306         TmpBuf.clear();
 307         raw_svector_ostream OS(TmpBuf);
 308         formatted_raw_ostream FOS(OS);
 309         ChildSize = EmitMatcherList(Child, Indent+1, CurrentIdx+VBRSize+IdxSize,
 310                                     FOS);
 311       } while (GetVBRSize(ChildSize) != VBRSize);
 312
 313       assert(ChildSize != 0 && "Should not have a zero-sized child!");
 314
 315       if (i != 0) {
 316         OS.PadToColumn(Indent*2);
 317         if (!OmitComments)
 318         OS << (isa<SwitchOpcodeMatcher>(N) ?
 319                    "/*SwitchOpcode*/ " : "/*SwitchType*/ ");
 320       }
 321
 322       // Emit the VBR.
 323       CurrentIdx += EmitVBRValue(ChildSize, OS);
 324
 325       OS << ' ';
 326       if (const SwitchOpcodeMatcher *SOM = dyn_cast<SwitchOpcodeMatcher>(N))
 327         OS << "TARGET_VAL(" << SOM->getCaseOpcode(i).getEnumName() << "),";
 328       else
 329         OS << getEnumName(cast<SwitchTypeMatcher>(N)->getCaseType(i)) << ',';
 330
 331       CurrentIdx += IdxSize;
 332
 333       if (!OmitComments)
 334         OS << "// ->" << CurrentIdx+ChildSize;
 335       OS << '\n';
 336       OS << TmpBuf.str();
 337       CurrentIdx += ChildSize;
 338     }
 339
 340     // Emit the final zero to terminate the switch.
 341     OS.PadToColumn(Indent*2) << "0, ";
 342     if (!OmitComments)
 343       OS << (isa<SwitchOpcodeMatcher>(N) ?
 344              "// EndSwitchOpcode" : "// EndSwitchType");
 345
 346     OS << '\n';
 347     ++CurrentIdx;
 348     return CurrentIdx-StartIdx;
 349   }
 350
 351  case Matcher::CheckType:
 352     assert(cast<CheckTypeMatcher>(N)->getResNo() == 0 &&
 353            "FIXME: Add support for CheckType of resno != 0");
 354     OS << "OPC_CheckType, "
 355        << getEnumName(cast<CheckTypeMatcher>(N)->getType()) << ",\n";
 356     return 2;
 357
 358   case Matcher::CheckChildType:
 359     OS << "OPC_CheckChild"
 360        << cast<CheckChildTypeMatcher>(N)->getChildNo() << "Type, "
 361        << getEnumName(cast<CheckChildTypeMatcher>(N)->getType()) << ",\n";
 362     return 2;
 363
 364   case Matcher::CheckInteger: {
 365     OS << "OPC_CheckInteger, ";
 366     unsigned Bytes=1+EmitVBRValue(cast<CheckIntegerMatcher>(N)->getValue(), OS);
 367     OS << '\n';
 368     return Bytes;
 369   }
 370   case Matcher::CheckCondCode:
 371     OS << "OPC_CheckCondCode, ISD::"
 372        << cast<CheckCondCodeMatcher>(N)->getCondCodeName() << ",\n";
 373     return 2;
 374
 375   case Matcher::CheckValueType:
 376     OS << "OPC_CheckValueType, MVT::"
 377        << cast<CheckValueTypeMatcher>(N)->getTypeName() << ",\n";
 378     return 2;
 379
 380   case Matcher::CheckComplexPat: {
 381     const CheckComplexPatMatcher *CCPM = cast<CheckComplexPatMatcher>(N);
 382     const ComplexPattern &Pattern = CCPM->getPattern();
 383     OS << "OPC_CheckComplexPat, /*CP*/" << getComplexPat(Pattern) << ", /*#*/"
 384        << CCPM->getMatchNumber() << ',';
 385
 386     if (!OmitComments) {
 387       OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// " << Pattern.getSelectFunc();
 388       OS << ":$" << CCPM->getName();
 389       for (unsigned i = 0, e = Pattern.getNumOperands(); i != e; ++i)
 390         OS << " #" << CCPM->getFirstResult()+i;
 391
 392       if (Pattern.hasProperty(SDNPHasChain))
 393         OS << " + chain result";
 394     }
 395     OS << '\n';
 396     return 3;
 397   }
 398
 399   case Matcher::CheckAndImm: {
 400     OS << "OPC_CheckAndImm, ";
 401     unsigned Bytes=1+EmitVBRValue(cast<CheckAndImmMatcher>(N)->getValue(), OS);
 402     OS << '\n';
 403     return Bytes;
 404   }
 405
 406   case Matcher::CheckOrImm: {
 407     OS << "OPC_CheckOrImm, ";
 408     unsigned Bytes = 1+EmitVBRValue(cast<CheckOrImmMatcher>(N)->getValue(), OS);
 409     OS << '\n';
 410     return Bytes;
 411   }
 412
 413   case Matcher::CheckFoldableChainNode:
 414     OS << "OPC_CheckFoldableChainNode,\n";
 415     return 1;
 416
 417   case Matcher::EmitInteger: {
 418     int64_t Val = cast<EmitIntegerMatcher>(N)->getValue();
 419     OS << "OPC_EmitInteger, "
 420        << getEnumName(cast<EmitIntegerMatcher>(N)->getVT()) << ", ";
 421     unsigned Bytes = 2+EmitVBRValue(Val, OS);
 422     OS << '\n';
 423     return Bytes;
 424   }
 425   case Matcher::EmitStringInteger: {
 426     const std::string &Val = cast<EmitStringIntegerMatcher>(N)->getValue();
 427     // These should always fit into one byte.
 428     OS << "OPC_EmitInteger, "
 429       << getEnumName(cast<EmitStringIntegerMatcher>(N)->getVT()) << ", "
 430       << Val << ",\n";
 431     return 3;
 432   }
 433
 434   case Matcher::EmitRegister:
 435     if (useEmitRegister2) {
 436       OS << "OPC_EmitRegister2, "
 437         << getEnumName(cast<EmitRegisterMatcher>(N)->getVT()) << ", ";
 438       if (Record *R = cast<EmitRegisterMatcher>(N)->getReg())
 439         OS << "TARGET_VAL(" << getQualifiedName(R) << "),\n";
 440       else {
 441         OS << "TARGET_VAL(0) ";
 442         if (!OmitComments)
 443           OS << "/*zero_reg*/";
 444         OS << ",\n";
 445       }
 446       return 4;
 447     } else {
 448       OS << "OPC_EmitRegister, "
 449         << getEnumName(cast<EmitRegisterMatcher>(N)->getVT()) << ", ";
 450       if (Record *R = cast<EmitRegisterMatcher>(N)->getReg())
 451         OS << getQualifiedName(R) << ",\n";
 452       else {
 453         OS << "0 ";
 454         if (!OmitComments)
 455           OS << "/*zero_reg*/";
 456         OS << ",\n";
 457       }
 458       return 3;
 459     }
 460
 461   case Matcher::EmitConvertToTarget:
 462     OS << "OPC_EmitConvertToTarget, "
 463        << cast<EmitConvertToTargetMatcher>(N)->getSlot() << ",\n";
 464     return 2;
 465
 466   case Matcher::EmitMergeInputChains: {
 467     const EmitMergeInputChainsMatcher *MN =
 468       cast<EmitMergeInputChainsMatcher>(N);
 469
 470     // Handle the specialized forms OPC_EmitMergeInputChains1_0 and 1_1.
 471     if (MN->getNumNodes() == 1 && MN->getNode(0) < 2) {
 472       OS << "OPC_EmitMergeInputChains1_" << MN->getNode(0) << ",\n";
 473       return 1;
 474     }
 475
 476     OS << "OPC_EmitMergeInputChains, " << MN->getNumNodes() << ", ";
 477     for (unsigned i = 0, e = MN->getNumNodes(); i != e; ++i)
 478       OS << MN->getNode(i) << ", ";
 479     OS << '\n';
 480     return 2+MN->getNumNodes();
 481   }
 482   case Matcher::EmitCopyToReg:
 483     OS << "OPC_EmitCopyToReg, "
 484        << cast<EmitCopyToRegMatcher>(N)->getSrcSlot() << ", "
 485        << getQualifiedName(cast<EmitCopyToRegMatcher>(N)->getDestPhysReg())
 486        << ",\n";
 487     return 3;
 488   case Matcher::EmitNodeXForm: {
 489     const EmitNodeXFormMatcher *XF = cast<EmitNodeXFormMatcher>(N);
 490     OS << "OPC_EmitNodeXForm, " << getNodeXFormID(XF->getNodeXForm()) << ", "
 491        << XF->getSlot() << ',';
 492     if (!OmitComments)
 493       OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// "<<XF->getNodeXForm()->getName();
 494     OS <<'\n';
 495     return 3;
 496   }
 497
 498   case Matcher::EmitNode:
 499   case Matcher::MorphNodeTo: {
 500     const EmitNodeMatcherCommon *EN = cast<EmitNodeMatcherCommon>(N);
 501     OS << (isa<EmitNodeMatcher>(EN) ? "OPC_EmitNode" : "OPC_MorphNodeTo");
 502     OS << ", TARGET_VAL(" << EN->getOpcodeName() << "), 0";
 503
 504     if (EN->hasChain())   OS << "|OPFL_Chain";
 505     if (EN->hasInFlag())  OS << "|OPFL_GlueInput";
 506     if (EN->hasOutFlag()) OS << "|OPFL_GlueOutput";
 507     if (EN->hasMemRefs()) OS << "|OPFL_MemRefs";
 508     if (EN->getNumFixedArityOperands() != -1)
 509       OS << "|OPFL_Variadic" << EN->getNumFixedArityOperands();
 510     OS << ",\n";
 511
 512     OS.PadToColumn(Indent*2+4) << EN->getNumVTs();
 513     if (!OmitComments)
 514       OS << "/*#VTs*/";
 515     OS << ", ";
 516     for (unsigned i = 0, e = EN->getNumVTs(); i != e; ++i)
 517       OS << getEnumName(EN->getVT(i)) << ", ";
 518
 519     OS << EN->getNumOperands();
 520     if (!OmitComments)
 521       OS << "/*#Ops*/";
 522     OS << ", ";
 523     unsigned NumOperandBytes = 0;
 524     for (unsigned i = 0, e = EN->getNumOperands(); i != e; ++i)
 525       NumOperandBytes += EmitVBRValue(EN->getOperand(i), OS);
 526
 527     if (!OmitComments) {
 528       // Print the result #'s for EmitNode.
 529       if (const EmitNodeMatcher *E = dyn_cast<EmitNodeMatcher>(EN)) {
 530         if (unsigned NumResults = EN->getNumVTs()) {
 531           OS.PadToColumn(CommentIndent) << "// Results = ";
 532           unsigned First = E->getFirstResultSlot();
 533           for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i)
 534             OS << "#" << First+i << " ";
 535         }
 536       }
 537       OS << '\n';
 538
 539       if (const MorphNodeToMatcher *SNT = dyn_cast<MorphNodeToMatcher>(N)) {
 540         OS.PadToColumn(Indent*2) << "// Src: "
 541           << *SNT->getPattern().getSrcPattern() << " - Complexity = "
 542           << SNT->getPattern().getPatternComplexity(CGP) << '\n';
 543         OS.PadToColumn(Indent*2) << "// Dst: "
 544           << *SNT->getPattern().getDstPattern() << '\n';
 545       }
 546     } else
 547       OS << '\n';
 548
 549     return 6+EN->getNumVTs()+NumOperandBytes;
 550   }
 551   case Matcher::MarkGlueResults: {
 552     const MarkGlueResultsMatcher *CFR = cast<MarkGlueResultsMatcher>(N);
 553     OS << "OPC_MarkGlueResults, " << CFR->getNumNodes() << ", ";
 554     unsigned NumOperandBytes = 0;
 555     for (unsigned i = 0, e = CFR->getNumNodes(); i != e; ++i)
 556       NumOperandBytes += EmitVBRValue(CFR->getNode(i), OS);
 557     OS << '\n';
 558     return 2+NumOperandBytes;
 559   }
 560   case Matcher::CompleteMatch: {
 561     const CompleteMatchMatcher *CM = cast<CompleteMatchMatcher>(N);
 562     OS << "OPC_CompleteMatch, " << CM->getNumResults() << ", ";
 563     unsigned NumResultBytes = 0;
 564     for (unsigned i = 0, e = CM->getNumResults(); i != e; ++i)
 565       NumResultBytes += EmitVBRValue(CM->getResult(i), OS);
 566     OS << '\n';
 567     if (!OmitComments) {
 568       OS.PadToColumn(Indent*2) << "// Src: "
 569         << *CM->getPattern().getSrcPattern() << " - Complexity = "
 570         << CM->getPattern().getPatternComplexity(CGP) << '\n';
 571       OS.PadToColumn(Indent*2) << "// Dst: "
 572         << *CM->getPattern().getDstPattern();
 573     }
 574     OS << '\n';
 575     return 2 + NumResultBytes;
 576   }
 577   }
 578   assert(0 && "Unreachable");
 579   return 0;
 580 }
 581
 582 /// EmitMatcherList - Emit the bytes for the specified matcher subtree.
 583 unsigned MatcherTableEmitter::
 584 EmitMatcherList(const Matcher *N, unsigned Indent, unsigned CurrentIdx,
 585                 formatted_raw_ostream &OS) {
 586   unsigned Size = 0;
 587   while (N) {
 588     if (!OmitComments)
 589       OS << "/*" << CurrentIdx << "*/";
 590     unsigned MatcherSize = EmitMatcher(N, Indent, CurrentIdx, OS);
 591     Size += MatcherSize;
 592     CurrentIdx += MatcherSize;
 593
 594     // If there are other nodes in this list, iterate to them, otherwise we're
 595     // done.
 596     N = N->getNext();
 597   }
 598   return Size;
 599 }
 600
 601 void MatcherTableEmitter::EmitPredicateFunctions(formatted_raw_ostream &OS) {
 602   // Emit pattern predicates.
 603   if (!PatternPredicates.empty()) {
 604     OS << "bool CheckPatternPredicate(unsigned PredNo) const {\n";
 605     OS << "  switch (PredNo) {\n";
 606     OS << "  default: assert(0 && \"Invalid predicate in table?\");\n";
 607     for (unsigned i = 0, e = PatternPredicates.size(); i != e; ++i)
 608       OS << "  case " << i << ": return "  << PatternPredicates[i] << ";\n";
 609     OS << "  }\n";
 610     OS << "}\n\n";
 611   }
 612
 613   // Emit Node predicates.
 614   // FIXME: Annoyingly, these are stored by name, which we never even emit. Yay?
 615   StringMap<TreePattern*> PFsByName;
 616
 617   for (CodeGenDAGPatterns::pf_iterator I = CGP.pf_begin(), E = CGP.pf_end();
 618        I != E; ++I)
 619     PFsByName[I->first->getName()] = I->second;
 620
 621   if (!NodePredicates.empty()) {
 622     OS << "bool CheckNodePredicate(SDNode *Node, unsigned PredNo) const {\n";
 623     OS << "  switch (PredNo) {\n";
 624     OS << "  default: assert(0 && \"Invalid predicate in table?\");\n";
 625     for (unsigned i = 0, e = NodePredicates.size(); i != e; ++i) {
 626       // FIXME: Storing this by name is horrible.
 627       TreePattern *P =PFsByName[NodePredicates[i].substr(strlen("Predicate_"))];
 628       assert(P && "Unknown name?");
 629
 630       // Emit the predicate code corresponding to this pattern.
 631       std::string Code = P->getRecord()->getValueAsCode("Predicate");
 632       assert(!Code.empty() && "No code in this predicate");
 633       OS << "  case " << i << ": { // " << NodePredicates[i] << '\n';
 634       std::string ClassName;
 635       if (P->getOnlyTree()->isLeaf())
 636         ClassName = "SDNode";
 637       else
 638         ClassName =
 639           CGP.getSDNodeInfo(P->getOnlyTree()->getOperator()).getSDClassName();
 640       if (ClassName == "SDNode")
 641         OS << "    SDNode *N = Node;\n";
 642       else
 643         OS << "    " << ClassName << "*N = cast<" << ClassName << ">(Node);\n";
 644       OS << Code << "\n  }\n";
 645     }
 646     OS << "  }\n";
 647     OS << "}\n\n";
 648   }
 649
 650   // Emit CompletePattern matchers.
 651   // FIXME: This should be const.
 652   if (!ComplexPatterns.empty()) {
 653     OS << "bool CheckComplexPattern(SDNode *Root, SDNode *Parent, SDValue N,\n";
 654     OS << "                         unsigned PatternNo,\n";
 655     OS << "         SmallVectorImpl<std::pair<SDValue, SDNode*> > &Result) {\n";
 656     OS << "  unsigned NextRes = Result.size();\n";
 657     OS << "  switch (PatternNo) {\n";
 658     OS << "  default: assert(0 && \"Invalid pattern # in table?\");\n";
 659     for (unsigned i = 0, e = ComplexPatterns.size(); i != e; ++i) {
 660       const ComplexPattern &P = *ComplexPatterns[i];
 661       unsigned NumOps = P.getNumOperands();
 662
 663       if (P.hasProperty(SDNPHasChain))
 664         ++NumOps;  // Get the chained node too.
 665
 666       OS << "  case " << i << ":\n";
 667       OS << "    Result.resize(NextRes+" << NumOps << ");\n";
 668       OS << "    return "  << P.getSelectFunc();
 669
 670       OS << "(";
 671       // If the complex pattern wants the root of the match, pass it in as the
 672       // first argument.
 673       if (P.hasProperty(SDNPWantRoot))
 674         OS << "Root, ";
 675
 676       // If the complex pattern wants the parent of the operand being matched,
 677       // pass it in as the next argument.
 678       if (P.hasProperty(SDNPWantParent))
 679         OS << "Parent, ";
 680
 681       OS << "N";
 682       for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
 683         OS << ", Result[NextRes+" << i << "].first";
 684       OS << ");\n";
 685     }
 686     OS << "  }\n";
 687     OS << "}\n\n";
 688   }
 689
 690
 691   // Emit SDNodeXForm handlers.
 692   // FIXME: This should be const.
 693   if (!NodeXForms.empty()) {
 694     OS << "SDValue RunSDNodeXForm(SDValue V, unsigned XFormNo) {\n";
 695     OS << "  switch (XFormNo) {\n";
 696     OS << "  default: assert(0 && \"Invalid xform # in table?\");\n";
 697
 698     // FIXME: The node xform could take SDValue's instead of SDNode*'s.
 699     for (unsigned i = 0, e = NodeXForms.size(); i != e; ++i) {
 700       const CodeGenDAGPatterns::NodeXForm &Entry =
 701         CGP.getSDNodeTransform(NodeXForms[i]);
 702
 703       Record *SDNode = Entry.first;
 704       const std::string &Code = Entry.second;
 705
 706       OS << "  case " << i << ": {  ";
 707       if (!OmitComments)
 708         OS << "// " << NodeXForms[i]->getName();
 709       OS << '\n';
 710
 711       std::string ClassName = CGP.getSDNodeInfo(SDNode).getSDClassName();
 712       if (ClassName == "SDNode")
 713         OS << "    SDNode *N = V.getNode();\n";
 714       else
 715         OS << "    " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName
 716            << ">(V.getNode());\n";
 717       OS << Code << "\n  }\n";
 718     }
 719     OS << "  }\n";
 720     OS << "}\n\n";
 721   }
 722 }
 723
 724 static void BuildHistogram(const Matcher *M, std::vector<unsigned> &OpcodeFreq){
 725   for (; M != 0; M = M->getNext()) {
 726     // Count this node.
 727     if (unsigned(M->getKind()) >= OpcodeFreq.size())
 728       OpcodeFreq.resize(M->getKind()+1);
 729     OpcodeFreq[M->getKind()]++;
 730
 731     // Handle recursive nodes.
 732     if (const ScopeMatcher *SM = dyn_cast<ScopeMatcher>(M)) {
 733       for (unsigned i = 0, e = SM->getNumChildren(); i != e; ++i)
 734         BuildHistogram(SM->getChild(i), OpcodeFreq);
 735     } else if (const SwitchOpcodeMatcher *SOM =
 736                  dyn_cast<SwitchOpcodeMatcher>(M)) {
 737       for (unsigned i = 0, e = SOM->getNumCases(); i != e; ++i)
 738         BuildHistogram(SOM->getCaseMatcher(i), OpcodeFreq);
 739     } else if (const SwitchTypeMatcher *STM = dyn_cast<SwitchTypeMatcher>(M)) {
 740       for (unsigned i = 0, e = STM->getNumCases(); i != e; ++i)
 741         BuildHistogram(STM->getCaseMatcher(i), OpcodeFreq);
 742     }
 743   }
 744 }
 745
 746 void MatcherTableEmitter::EmitHistogram(const Matcher *M,
 747                                         formatted_raw_ostream &OS) {
 748   if (OmitComments)
 749     return;
 750
 751   std::vector<unsigned> OpcodeFreq;
 752   BuildHistogram(M, OpcodeFreq);
 753
 754   OS << "  // Opcode Histogram:\n";
 755   for (unsigned i = 0, e = OpcodeFreq.size(); i != e; ++i) {
 756     OS << "  // #";
 757     switch ((Matcher::KindTy)i) {
 758     case Matcher::Scope: OS << "OPC_Scope"; break;
 759     case Matcher::RecordNode: OS << "OPC_RecordNode"; break;
 760     case Matcher::RecordChild: OS << "OPC_RecordChild"; break;
 761     case Matcher::RecordMemRef: OS << "OPC_RecordMemRef"; break;
 762     case Matcher::CaptureGlueInput: OS << "OPC_CaptureGlueInput"; break;
 763     case Matcher::MoveChild: OS << "OPC_MoveChild"; break;
 764     case Matcher::MoveParent: OS << "OPC_MoveParent"; break;
 765     case Matcher::CheckSame: OS << "OPC_CheckSame"; break;
 766     case Matcher::CheckPatternPredicate:
 767       OS << "OPC_CheckPatternPredicate"; break;
 768     case Matcher::CheckPredicate: OS << "OPC_CheckPredicate"; break;
 769     case Matcher::CheckOpcode: OS << "OPC_CheckOpcode"; break;
 770     case Matcher::SwitchOpcode: OS << "OPC_SwitchOpcode"; break;
 771     case Matcher::CheckType: OS << "OPC_CheckType"; break;
 772     case Matcher::SwitchType: OS << "OPC_SwitchType"; break;
 773     case Matcher::CheckChildType: OS << "OPC_CheckChildType"; break;
 774     case Matcher::CheckInteger: OS << "OPC_CheckInteger"; break;
 775     case Matcher::CheckCondCode: OS << "OPC_CheckCondCode"; break;
 776     case Matcher::CheckValueType: OS << "OPC_CheckValueType"; break;
 777     case Matcher::CheckComplexPat: OS << "OPC_CheckComplexPat"; break;
 778     case Matcher::CheckAndImm: OS << "OPC_CheckAndImm"; break;
 779     case Matcher::CheckOrImm: OS << "OPC_CheckOrImm"; break;
 780     case Matcher::CheckFoldableChainNode:
 781       OS << "OPC_CheckFoldableChainNode"; break;
 782     case Matcher::EmitInteger: OS << "OPC_EmitInteger"; break;
 783     case Matcher::EmitStringInteger: OS << "OPC_EmitStringInteger"; break;
 784     case Matcher::EmitRegister: OS << "OPC_EmitRegister"; break;
 785     case Matcher::EmitConvertToTarget: OS << "OPC_EmitConvertToTarget"; break;
 786     case Matcher::EmitMergeInputChains: OS << "OPC_EmitMergeInputChains"; break;
 787     case Matcher::EmitCopyToReg: OS << "OPC_EmitCopyToReg"; break;
 788     case Matcher::EmitNode: OS << "OPC_EmitNode"; break;
 789     case Matcher::MorphNodeTo: OS << "OPC_MorphNodeTo"; break;
 790     case Matcher::EmitNodeXForm: OS << "OPC_EmitNodeXForm"; break;
 791     case Matcher::MarkGlueResults: OS << "OPC_MarkGlueResults"; break;
 792     case Matcher::CompleteMatch: OS << "OPC_CompleteMatch"; break;
 793     }
 794
 795     OS.PadToColumn(40) << " = " << OpcodeFreq[i] << '\n';
 796   }
 797   OS << '\n';
 798 }
 799
 800
 801 void llvm::EmitMatcherTable(const Matcher *TheMatcher,
 802                             const CodeGenDAGPatterns &CGP,
 803                             bool useEmitRegister2,
 804                             raw_ostream &O) {
 805   formatted_raw_ostream OS(O);
 806
 807   OS << "// The main instruction selector code.\n";
 808   OS << "SDNode *SelectCode(SDNode *N) {\n";
 809
 810   MatcherTableEmitter MatcherEmitter(CGP, useEmitRegister2);
 811
 812   OS << "  // Some target values are emitted as 2 bytes, TARGET_VAL handles\n";
 813   OS << "  // this.\n";
 814   OS << "  #define TARGET_VAL(X) X & 255, unsigned(X) >> 8\n";
 815   OS << "  static const unsigned char MatcherTable[] = {\n";
 816   unsigned TotalSize = MatcherEmitter.EmitMatcherList(TheMatcher, 5, 0, OS);
 817   OS << "    0\n  }; // Total Array size is " << (TotalSize+1) << " bytes\n\n";
 818
 819   MatcherEmitter.EmitHistogram(TheMatcher, OS);
 820
 821   OS << "  #undef TARGET_VAL\n";
 822   OS << "  return SelectCodeCommon(N, MatcherTable,sizeof(MatcherTable));\n}\n";
 823   OS << '\n';
 824
 825   // Next up, emit the function for node and pattern predicates:
 826   MatcherEmitter.EmitPredicateFunctions(OS);
 827 }