Extract helper function to merge MemoryOperand lists [NFC]
[oota-llvm.git] / include / llvm / CodeGen / MachineInstrBuilder.h
index 80256428b278e5fdb01a0ad5c9bd3882208f8529..8fe9b280d5d2dcc4ab83a7dd2df3bbe1debe6a0e 100644 (file)
@@ -18,6 +18,7 @@
 #define LLVM_CODEGEN_MACHINEINSTRBUILDER_H
 
 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineInstrBundle.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 
 namespace llvm {
@@ -34,98 +35,124 @@ namespace RegState {
     Undef          = 0x20,
     EarlyClobber   = 0x40,
     Debug          = 0x80,
+    InternalRead   = 0x100,
+    DefineNoRead   = Define | Undef,
     ImplicitDefine = Implicit | Define,
     ImplicitKill   = Implicit | Kill
   };
 }
 
 class MachineInstrBuilder {
+  MachineFunction *MF;
   MachineInstr *MI;
 public:
-  MachineInstrBuilder() : MI(0) {}
-  explicit MachineInstrBuilder(MachineInstr *mi) : MI(mi) {}
+  MachineInstrBuilder() : MF(nullptr), MI(nullptr) {}
+
+  /// Create a MachineInstrBuilder for manipulating an existing instruction.
+  /// F must be the machine function that was used to allocate I.
+  MachineInstrBuilder(MachineFunction &F, MachineInstr *I) : MF(&F), MI(I) {}
 
   /// Allow automatic conversion to the machine instruction we are working on.
-  ///
   operator MachineInstr*() const { return MI; }
   MachineInstr *operator->() const { return MI; }
   operator MachineBasicBlock::iterator() const { return MI; }
 
-  /// addReg - Add a new virtual register operand...
-  ///
-  const
-  MachineInstrBuilder &addReg(unsigned RegNo, unsigned flags = 0,
-                              unsigned SubReg = 0) const {
+  /// If conversion operators fail, use this method to get the MachineInstr
+  /// explicitly.
+  MachineInstr *getInstr() const { return MI; }
+
+  /// Add a new virtual register operand.
+  const MachineInstrBuilder &addReg(unsigned RegNo, unsigned flags = 0,
+                                    unsigned SubReg = 0) const {
     assert((flags & 0x1) == 0 &&
            "Passing in 'true' to addReg is forbidden! Use enums instead.");
-    MI->addOperand(MachineOperand::CreateReg(RegNo,
-                                             flags & RegState::Define,
-                                             flags & RegState::Implicit,
-                                             flags & RegState::Kill,
-                                             flags & RegState::Dead,
-                                             flags & RegState::Undef,
-                                             flags & RegState::EarlyClobber,
-                                             SubReg,
-                                             flags & RegState::Debug));
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateReg(RegNo,
+                                               flags & RegState::Define,
+                                               flags & RegState::Implicit,
+                                               flags & RegState::Kill,
+                                               flags & RegState::Dead,
+                                               flags & RegState::Undef,
+                                               flags & RegState::EarlyClobber,
+                                               SubReg,
+                                               flags & RegState::Debug,
+                                               flags & RegState::InternalRead));
     return *this;
   }
 
-  /// addImm - Add a new immediate operand.
-  ///
+  /// Add a new immediate operand.
   const MachineInstrBuilder &addImm(int64_t Val) const {
-    MI->addOperand(MachineOperand::CreateImm(Val));
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateImm(Val));
     return *this;
   }
 
   const MachineInstrBuilder &addCImm(const ConstantInt *Val) const {
-    MI->addOperand(MachineOperand::CreateCImm(Val));
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateCImm(Val));
     return *this;
   }
 
   const MachineInstrBuilder &addFPImm(const ConstantFP *Val) const {
-    MI->addOperand(MachineOperand::CreateFPImm(Val));
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateFPImm(Val));
     return *this;
   }
 
   const MachineInstrBuilder &addMBB(MachineBasicBlock *MBB,
                                     unsigned char TargetFlags = 0) const {
-    MI->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(MBB, TargetFlags));
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateMBB(MBB, TargetFlags));
     return *this;
   }
 
   const MachineInstrBuilder &addFrameIndex(int Idx) const {
-    MI->addOperand(MachineOperand::CreateFI(Idx));
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateFI(Idx));
     return *this;
   }
 
   const MachineInstrBuilder &addConstantPoolIndex(unsigned Idx,
                                                   int Offset = 0,
                                           unsigned char TargetFlags = 0) const {
-    MI->addOperand(MachineOperand::CreateCPI(Idx, Offset, TargetFlags));
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateCPI(Idx, Offset, TargetFlags));
+    return *this;
+  }
+
+  const MachineInstrBuilder &addTargetIndex(unsigned Idx, int64_t Offset = 0,
+                                          unsigned char TargetFlags = 0) const {
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateTargetIndex(Idx, Offset,
+                                                          TargetFlags));
     return *this;
   }
 
   const MachineInstrBuilder &addJumpTableIndex(unsigned Idx,
                                           unsigned char TargetFlags = 0) const {
-    MI->addOperand(MachineOperand::CreateJTI(Idx, TargetFlags));
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateJTI(Idx, TargetFlags));
     return *this;
   }
 
   const MachineInstrBuilder &addGlobalAddress(const GlobalValue *GV,
                                               int64_t Offset = 0,
                                           unsigned char TargetFlags = 0) const {
-    MI->addOperand(MachineOperand::CreateGA(GV, Offset, TargetFlags));
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateGA(GV, Offset, TargetFlags));
     return *this;
   }
 
   const MachineInstrBuilder &addExternalSymbol(const char *FnName,
                                           unsigned char TargetFlags = 0) const {
-    MI->addOperand(MachineOperand::CreateES(FnName, TargetFlags));
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateES(FnName, TargetFlags));
+    return *this;
+  }
+
+  const MachineInstrBuilder &addBlockAddress(const BlockAddress *BA,
+                                             int64_t Offset = 0,
+                                          unsigned char TargetFlags = 0) const {
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateBA(BA, Offset, TargetFlags));
+    return *this;
+  }
+
+  const MachineInstrBuilder &addRegMask(const uint32_t *Mask) const {
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateRegMask(Mask));
     return *this;
   }
 
   const MachineInstrBuilder &addMemOperand(MachineMemOperand *MMO) const {
-    MI->addMemOperand(*MI->getParent()->getParent(), MMO);
+    MI->addMemOperand(*MF, MMO);
     return *this;
   }
 
@@ -135,19 +162,33 @@ public:
     return *this;
   }
 
+  const MachineInstrBuilder &setMemRefs(std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
+                                        unsigned> MemOperandsRef) const {
+    MI->setMemRefs(MemOperandsRef);
+    return *this;
+  }
 
   const MachineInstrBuilder &addOperand(const MachineOperand &MO) const {
-    MI->addOperand(MO);
+    MI->addOperand(*MF, MO);
     return *this;
   }
 
   const MachineInstrBuilder &addMetadata(const MDNode *MD) const {
-    MI->addOperand(MachineOperand::CreateMetadata(MD));
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateMetadata(MD));
+    assert((MI->isDebugValue() ? static_cast<bool>(MI->getDebugVariable())
+                               : true) &&
+           "first MDNode argument of a DBG_VALUE not a variable");
     return *this;
   }
-  
-  const MachineInstrBuilder &addSym(MCSymbol *Sym) const {
-    MI->addOperand(MachineOperand::CreateMCSymbol(Sym));
+
+  const MachineInstrBuilder &addCFIIndex(unsigned CFIIndex) const {
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateCFIIndex(CFIIndex));
+    return *this;
+  }
+
+  const MachineInstrBuilder &addSym(MCSymbol *Sym,
+                                    unsigned char TargetFlags = 0) const {
+    MI->addOperand(*MF, MachineOperand::CreateMCSymbol(Sym, TargetFlags));
     return *this;
   }
 
@@ -162,51 +203,66 @@ public:
   }
 
   // Add a displacement from an existing MachineOperand with an added offset.
-  const MachineInstrBuilder &addDisp(const MachineOperand &Disp,
-                                     int64_t off) const {
+  const MachineInstrBuilder &addDisp(const MachineOperand &Disp, int64_t off,
+                                     unsigned char TargetFlags = 0) const {
+    // If caller specifies new TargetFlags then use it, otherwise the
+    // default behavior is to copy the target flags from the existing
+    // MachineOperand. This means if the caller wants to clear the
+    // target flags it needs to do so explicitly.
+    if (0 == TargetFlags)
+      TargetFlags = Disp.getTargetFlags();
+
     switch (Disp.getType()) {
       default:
         llvm_unreachable("Unhandled operand type in addDisp()");
       case MachineOperand::MO_Immediate:
         return addImm(Disp.getImm() + off);
+      case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
+        return addConstantPoolIndex(Disp.getIndex(), Disp.getOffset() + off,
+                                    TargetFlags);
       case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
-        return addGlobalAddress(Disp.getGlobal(), Disp.getOffset() + off);
+        return addGlobalAddress(Disp.getGlobal(), Disp.getOffset() + off,
+                                TargetFlags);
     }
   }
+
+  /// Copy all the implicit operands from OtherMI onto this one.
+  const MachineInstrBuilder &
+  copyImplicitOps(const MachineInstr *OtherMI) const {
+    MI->copyImplicitOps(*MF, OtherMI);
+    return *this;
+  }
 };
 
-/// BuildMI - Builder interface.  Specify how to create the initial instruction
-/// itself.
-///
+/// Builder interface. Specify how to create the initial instruction itself.
 inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineFunction &MF,
                                    DebugLoc DL,
                                    const MCInstrDesc &MCID) {
-  return MachineInstrBuilder(MF.CreateMachineInstr(MCID, DL));
+  return MachineInstrBuilder(MF, MF.CreateMachineInstr(MCID, DL));
 }
 
-/// BuildMI - This version of the builder sets up the first operand as a
+/// This version of the builder sets up the first operand as a
 /// destination virtual register.
-///
 inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineFunction &MF,
                                    DebugLoc DL,
                                    const MCInstrDesc &MCID,
                                    unsigned DestReg) {
-  return MachineInstrBuilder(MF.CreateMachineInstr(MCID, DL))
+  return MachineInstrBuilder(MF, MF.CreateMachineInstr(MCID, DL))
            .addReg(DestReg, RegState::Define);
 }
 
-/// BuildMI - This version of the builder inserts the newly-built
-/// instruction before the given position in the given MachineBasicBlock, and
-/// sets up the first operand as a destination virtual register.
-///
+/// This version of the builder inserts the newly-built instruction before
+/// the given position in the given MachineBasicBlock, and sets up the first
+/// operand as a destination virtual register.
 inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineBasicBlock &BB,
                                    MachineBasicBlock::iterator I,
                                    DebugLoc DL,
                                    const MCInstrDesc &MCID,
                                    unsigned DestReg) {
-  MachineInstr *MI = BB.getParent()->CreateMachineInstr(MCID, DL);
+  MachineFunction &MF = *BB.getParent();
+  MachineInstr *MI = MF.CreateMachineInstr(MCID, DL);
   BB.insert(I, MI);
-  return MachineInstrBuilder(MI).addReg(DestReg, RegState::Define);
+  return MachineInstrBuilder(MF, MI).addReg(DestReg, RegState::Define);
 }
 
 inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineBasicBlock &BB,
@@ -214,9 +270,10 @@ inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineBasicBlock &BB,
                                    DebugLoc DL,
                                    const MCInstrDesc &MCID,
                                    unsigned DestReg) {
-  MachineInstr *MI = BB.getParent()->CreateMachineInstr(MCID, DL);
+  MachineFunction &MF = *BB.getParent();
+  MachineInstr *MI = MF.CreateMachineInstr(MCID, DL);
   BB.insert(I, MI);
-  return MachineInstrBuilder(MI).addReg(DestReg, RegState::Define);
+  return MachineInstrBuilder(MF, MI).addReg(DestReg, RegState::Define);
 }
 
 inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineBasicBlock &BB,
@@ -225,7 +282,7 @@ inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineBasicBlock &BB,
                                    const MCInstrDesc &MCID,
                                    unsigned DestReg) {
   if (I->isInsideBundle()) {
-    MachineBasicBlock::instr_iterator MII = I;
+    MachineBasicBlock::instr_iterator MII(I);
     return BuildMI(BB, MII, DL, MCID, DestReg);
   }
 
@@ -233,26 +290,27 @@ inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineBasicBlock &BB,
   return BuildMI(BB, MII, DL, MCID, DestReg);
 }
 
-/// BuildMI - This version of the builder inserts the newly-built
-/// instruction before the given position in the given MachineBasicBlock, and
-/// does NOT take a destination register.
-///
+/// This version of the builder inserts the newly-built instruction before the
+/// given position in the given MachineBasicBlock, and does NOT take a
+/// destination register.
 inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineBasicBlock &BB,
                                    MachineBasicBlock::iterator I,
                                    DebugLoc DL,
                                    const MCInstrDesc &MCID) {
-  MachineInstr *MI = BB.getParent()->CreateMachineInstr(MCID, DL);
+  MachineFunction &MF = *BB.getParent();
+  MachineInstr *MI = MF.CreateMachineInstr(MCID, DL);
   BB.insert(I, MI);
-  return MachineInstrBuilder(MI);
+  return MachineInstrBuilder(MF, MI);
 }
 
 inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineBasicBlock &BB,
                                    MachineBasicBlock::instr_iterator I,
                                    DebugLoc DL,
                                    const MCInstrDesc &MCID) {
-  MachineInstr *MI = BB.getParent()->CreateMachineInstr(MCID, DL);
+  MachineFunction &MF = *BB.getParent();
+  MachineInstr *MI = MF.CreateMachineInstr(MCID, DL);
   BB.insert(I, MI);
-  return MachineInstrBuilder(MI);
+  return MachineInstrBuilder(MF, MI);
 }
 
 inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineBasicBlock &BB,
@@ -260,7 +318,7 @@ inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineBasicBlock &BB,
                                    DebugLoc DL,
                                    const MCInstrDesc &MCID) {
   if (I->isInsideBundle()) {
-    MachineBasicBlock::instr_iterator MII = I;
+    MachineBasicBlock::instr_iterator MII(I);
     return BuildMI(BB, MII, DL, MCID);
   }
 
@@ -268,20 +326,17 @@ inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineBasicBlock &BB,
   return BuildMI(BB, MII, DL, MCID);
 }
 
-/// BuildMI - This version of the builder inserts the newly-built
-/// instruction at the end of the given MachineBasicBlock, and does NOT take a
-/// destination register.
-///
+/// This version of the builder inserts the newly-built instruction at the end
+/// of the given MachineBasicBlock, and does NOT take a destination register.
 inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineBasicBlock *BB,
                                    DebugLoc DL,
                                    const MCInstrDesc &MCID) {
   return BuildMI(*BB, BB->end(), DL, MCID);
 }
 
-/// BuildMI - This version of the builder inserts the newly-built
-/// instruction at the end of the given MachineBasicBlock, and sets up the first
-/// operand as a destination virtual register.
-///
+/// This version of the builder inserts the newly-built instruction at the
+/// end of the given MachineBasicBlock, and sets up the first operand as a
+/// destination virtual register.
 inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineBasicBlock *BB,
                                    DebugLoc DL,
                                    const MCInstrDesc &MCID,
@@ -289,6 +344,52 @@ inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineBasicBlock *BB,
   return BuildMI(*BB, BB->end(), DL, MCID, DestReg);
 }
 
+/// This version of the builder builds a DBG_VALUE intrinsic
+/// for either a value in a register or a register-indirect+offset
+/// address.  The convention is that a DBG_VALUE is indirect iff the
+/// second operand is an immediate.
+inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineFunction &MF, DebugLoc DL,
+                                   const MCInstrDesc &MCID, bool IsIndirect,
+                                   unsigned Reg, unsigned Offset,
+                                   const MDNode *Variable, const MDNode *Expr) {
+  assert(isa<DILocalVariable>(Variable) && "not a variable");
+  assert(cast<DIExpression>(Expr)->isValid() && "not an expression");
+  assert(cast<DILocalVariable>(Variable)->isValidLocationForIntrinsic(DL) &&
+         "Expected inlined-at fields to agree");
+  if (IsIndirect)
+    return BuildMI(MF, DL, MCID)
+        .addReg(Reg, RegState::Debug)
+        .addImm(Offset)
+        .addMetadata(Variable)
+        .addMetadata(Expr);
+  else {
+    assert(Offset == 0 && "A direct address cannot have an offset.");
+    return BuildMI(MF, DL, MCID)
+        .addReg(Reg, RegState::Debug)
+        .addReg(0U, RegState::Debug)
+        .addMetadata(Variable)
+        .addMetadata(Expr);
+  }
+}
+
+/// This version of the builder builds a DBG_VALUE intrinsic
+/// for either a value in a register or a register-indirect+offset
+/// address and inserts it at position I.
+inline MachineInstrBuilder BuildMI(MachineBasicBlock &BB,
+                                   MachineBasicBlock::iterator I, DebugLoc DL,
+                                   const MCInstrDesc &MCID, bool IsIndirect,
+                                   unsigned Reg, unsigned Offset,
+                                   const MDNode *Variable, const MDNode *Expr) {
+  assert(isa<DILocalVariable>(Variable) && "not a variable");
+  assert(cast<DIExpression>(Expr)->isValid() && "not an expression");
+  MachineFunction &MF = *BB.getParent();
+  MachineInstr *MI =
+      BuildMI(MF, DL, MCID, IsIndirect, Reg, Offset, Variable, Expr);
+  BB.insert(I, MI);
+  return MachineInstrBuilder(MF, MI);
+}
+
+
 inline unsigned getDefRegState(bool B) {
   return B ? RegState::Define : 0;
 }
@@ -304,6 +405,97 @@ inline unsigned getDeadRegState(bool B) {
 inline unsigned getUndefRegState(bool B) {
   return B ? RegState::Undef : 0;
 }
+inline unsigned getInternalReadRegState(bool B) {
+  return B ? RegState::InternalRead : 0;
+}
+inline unsigned getDebugRegState(bool B) {
+  return B ? RegState::Debug : 0;
+}
+
+
+/// Helper class for constructing bundles of MachineInstrs.
+///
+/// MIBundleBuilder can create a bundle from scratch by inserting new
+/// MachineInstrs one at a time, or it can create a bundle from a sequence of
+/// existing MachineInstrs in a basic block.
+class MIBundleBuilder {
+  MachineBasicBlock &MBB;
+  MachineBasicBlock::instr_iterator Begin;
+  MachineBasicBlock::instr_iterator End;
+
+public:
+  /// Create an MIBundleBuilder that inserts instructions into a new bundle in
+  /// BB above the bundle or instruction at Pos.
+  MIBundleBuilder(MachineBasicBlock &BB,
+                  MachineBasicBlock::iterator Pos)
+    : MBB(BB), Begin(Pos.getInstrIterator()), End(Begin) {}
+
+  /// Create a bundle from the sequence of instructions between B and E.
+  MIBundleBuilder(MachineBasicBlock &BB,
+                  MachineBasicBlock::iterator B,
+                  MachineBasicBlock::iterator E)
+    : MBB(BB), Begin(B.getInstrIterator()), End(E.getInstrIterator()) {
+    assert(B != E && "No instructions to bundle");
+    ++B;
+    while (B != E) {
+      MachineInstr *MI = B;
+      ++B;
+      MI->bundleWithPred();
+    }
+  }
+
+  /// Create an MIBundleBuilder representing an existing instruction or bundle
+  /// that has MI as its head.
+  explicit MIBundleBuilder(MachineInstr *MI)
+    : MBB(*MI->getParent()), Begin(MI), End(getBundleEnd(MI)) {}
+
+  /// Return a reference to the basic block containing this bundle.
+  MachineBasicBlock &getMBB() const { return MBB; }
+
+  /// Return true if no instructions have been inserted in this bundle yet.
+  /// Empty bundles aren't representable in a MachineBasicBlock.
+  bool empty() const { return Begin == End; }
+
+  /// Return an iterator to the first bundled instruction.
+  MachineBasicBlock::instr_iterator begin() const { return Begin; }
+
+  /// Return an iterator beyond the last bundled instruction.
+  MachineBasicBlock::instr_iterator end() const { return End; }
+
+  /// Insert MI into this bundle before I which must point to an instruction in
+  /// the bundle, or end().
+  MIBundleBuilder &insert(MachineBasicBlock::instr_iterator I,
+                          MachineInstr *MI) {
+    MBB.insert(I, MI);
+    if (I == Begin) {
+      if (!empty())
+        MI->bundleWithSucc();
+      Begin = MI->getIterator();
+      return *this;
+    }
+    if (I == End) {
+      MI->bundleWithPred();
+      return *this;
+    }
+    // MI was inserted in the middle of the bundle, so its neighbors' flags are
+    // already fine. Update MI's bundle flags manually.
+    MI->setFlag(MachineInstr::BundledPred);
+    MI->setFlag(MachineInstr::BundledSucc);
+    return *this;
+  }
+
+  /// Insert MI into MBB by prepending it to the instructions in the bundle.
+  /// MI will become the first instruction in the bundle.
+  MIBundleBuilder &prepend(MachineInstr *MI) {
+    return insert(begin(), MI);
+  }
+
+  /// Insert MI into MBB by appending it to the instructions in the bundle.
+  /// MI will become the last instruction in the bundle.
+  MIBundleBuilder &append(MachineInstr *MI) {
+    return insert(end(), MI);
+  }
+};
 
 } // End llvm namespace