]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/include/llvm/Target/TargetLowering.h
Merge llvm, clang, lld, lldb, compiler-rt and libc++ r304149, and update
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / include / llvm / Target / TargetLowering.h
1 //===-- llvm/Target/TargetLowering.h - Target Lowering Info -----*- C++ -*-===//
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 /// \file
11 /// This file describes how to lower LLVM code to machine code.  This has two
12 /// main components:
13 ///
14 ///  1. Which ValueTypes are natively supported by the target.
15 ///  2. Which operations are supported for supported ValueTypes.
16 ///  3. Cost thresholds for alternative implementations of certain operations.
17 ///
18 /// In addition it has a few other components, like information about FP
19 /// immediates.
20 ///
21 //===----------------------------------------------------------------------===//
22
23 #ifndef LLVM_TARGET_TARGETLOWERING_H
24 #define LLVM_TARGET_TARGETLOWERING_H
25
26 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
27 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
28 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
29 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
30 #include "llvm/ADT/StringRef.h"
31 #include "llvm/CodeGen/DAGCombine.h"
32 #include "llvm/CodeGen/ISDOpcodes.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineValueType.h"
34 #include "llvm/CodeGen/RuntimeLibcalls.h"
35 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
36 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGNodes.h"
37 #include "llvm/CodeGen/ValueTypes.h"
38 #include "llvm/IR/Attributes.h"
39 #include "llvm/IR/CallSite.h"
40 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
41 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
42 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
43 #include "llvm/IR/IRBuilder.h"
44 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
45 #include "llvm/IR/Instruction.h"
46 #include "llvm/IR/Instructions.h"
47 #include "llvm/IR/Type.h"
48 #include "llvm/MC/MCRegisterInfo.h"
49 #include "llvm/Support/AtomicOrdering.h"
50 #include "llvm/Support/Casting.h"
51 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
52 #include "llvm/Target/TargetCallingConv.h"
53 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
54 #include <algorithm>
55 #include <cassert>
56 #include <climits>
57 #include <cstdint>
58 #include <iterator>
59 #include <map>
60 #include <string>
61 #include <utility>
62 #include <vector>
63
64 namespace llvm {
65
66 class BranchProbability;
67 class CCState;
68 class CCValAssign;
69 class FastISel;
70 class FunctionLoweringInfo;
71 class IntrinsicInst;
72 struct KnownBits;
73 class MachineBasicBlock;
74 class MachineFunction;
75 class MachineInstr;
76 class MachineJumpTableInfo;
77 class MachineLoop;
78 class MachineRegisterInfo;
79 class MCContext;
80 class MCExpr;
81 class TargetRegisterClass;
82 class TargetLibraryInfo;
83 class TargetRegisterInfo;
84 class Value;
85
86 namespace Sched {
87
88   enum Preference {
89     None,             // No preference
90     Source,           // Follow source order.
91     RegPressure,      // Scheduling for lowest register pressure.
92     Hybrid,           // Scheduling for both latency and register pressure.
93     ILP,              // Scheduling for ILP in low register pressure mode.
94     VLIW              // Scheduling for VLIW targets.
95   };
96
97 } // end namespace Sched
98
99 /// This base class for TargetLowering contains the SelectionDAG-independent
100 /// parts that can be used from the rest of CodeGen.
101 class TargetLoweringBase {
102 public:
103   /// This enum indicates whether operations are valid for a target, and if not,
104   /// what action should be used to make them valid.
105   enum LegalizeAction : uint8_t {
106     Legal,      // The target natively supports this operation.
107     Promote,    // This operation should be executed in a larger type.
108     Expand,     // Try to expand this to other ops, otherwise use a libcall.
109     LibCall,    // Don't try to expand this to other ops, always use a libcall.
110     Custom      // Use the LowerOperation hook to implement custom lowering.
111   };
112
113   /// This enum indicates whether a types are legal for a target, and if not,
114   /// what action should be used to make them valid.
115   enum LegalizeTypeAction : uint8_t {
116     TypeLegal,           // The target natively supports this type.
117     TypePromoteInteger,  // Replace this integer with a larger one.
118     TypeExpandInteger,   // Split this integer into two of half the size.
119     TypeSoftenFloat,     // Convert this float to a same size integer type,
120                          // if an operation is not supported in target HW.
121     TypeExpandFloat,     // Split this float into two of half the size.
122     TypeScalarizeVector, // Replace this one-element vector with its element.
123     TypeSplitVector,     // Split this vector into two of half the size.
124     TypeWidenVector,     // This vector should be widened into a larger vector.
125     TypePromoteFloat     // Replace this float with a larger one.
126   };
127
128   /// LegalizeKind holds the legalization kind that needs to happen to EVT
129   /// in order to type-legalize it.
130   typedef std::pair<LegalizeTypeAction, EVT> LegalizeKind;
131
132   /// Enum that describes how the target represents true/false values.
133   enum BooleanContent {
134     UndefinedBooleanContent,    // Only bit 0 counts, the rest can hold garbage.
135     ZeroOrOneBooleanContent,        // All bits zero except for bit 0.
136     ZeroOrNegativeOneBooleanContent // All bits equal to bit 0.
137   };
138
139   /// Enum that describes what type of support for selects the target has.
140   enum SelectSupportKind {
141     ScalarValSelect,      // The target supports scalar selects (ex: cmov).
142     ScalarCondVectorVal,  // The target supports selects with a scalar condition
143                           // and vector values (ex: cmov).
144     VectorMaskSelect      // The target supports vector selects with a vector
145                           // mask (ex: x86 blends).
146   };
147
148   /// Enum that specifies what an atomic load/AtomicRMWInst is expanded
149   /// to, if at all. Exists because different targets have different levels of
150   /// support for these atomic instructions, and also have different options
151   /// w.r.t. what they should expand to.
152   enum class AtomicExpansionKind {
153     None,    // Don't expand the instruction.
154     LLSC,    // Expand the instruction into loadlinked/storeconditional; used
155              // by ARM/AArch64.
156     LLOnly,  // Expand the (load) instruction into just a load-linked, which has
157              // greater atomic guarantees than a normal load.
158     CmpXChg, // Expand the instruction into cmpxchg; used by at least X86.
159   };
160
161   /// Enum that specifies when a multiplication should be expanded.
162   enum class MulExpansionKind {
163     Always,            // Always expand the instruction.
164     OnlyLegalOrCustom, // Only expand when the resulting instructions are legal
165                        // or custom.
166   };
167
168   class ArgListEntry {
169   public:
170     Value *Val = nullptr;
171     SDValue Node = SDValue();
172     Type *Ty = nullptr;
173     bool IsSExt : 1;
174     bool IsZExt : 1;
175     bool IsInReg : 1;
176     bool IsSRet : 1;
177     bool IsNest : 1;
178     bool IsByVal : 1;
179     bool IsInAlloca : 1;
180     bool IsReturned : 1;
181     bool IsSwiftSelf : 1;
182     bool IsSwiftError : 1;
183     uint16_t Alignment = 0;
184
185     ArgListEntry()
186         : IsSExt(false), IsZExt(false), IsInReg(false), IsSRet(false),
187           IsNest(false), IsByVal(false), IsInAlloca(false), IsReturned(false),
188           IsSwiftSelf(false), IsSwiftError(false) {}
189
190     void setAttributes(ImmutableCallSite *CS, unsigned ArgIdx);
191   };
192   typedef std::vector<ArgListEntry> ArgListTy;
193
194   virtual void markLibCallAttributes(MachineFunction *MF, unsigned CC,
195                                      ArgListTy &Args) const {};
196
197   static ISD::NodeType getExtendForContent(BooleanContent Content) {
198     switch (Content) {
199     case UndefinedBooleanContent:
200       // Extend by adding rubbish bits.
201       return ISD::ANY_EXTEND;
202     case ZeroOrOneBooleanContent:
203       // Extend by adding zero bits.
204       return ISD::ZERO_EXTEND;
205     case ZeroOrNegativeOneBooleanContent:
206       // Extend by copying the sign bit.
207       return ISD::SIGN_EXTEND;
208     }
209     llvm_unreachable("Invalid content kind");
210   }
211
212   /// NOTE: The TargetMachine owns TLOF.
213   explicit TargetLoweringBase(const TargetMachine &TM);
214   TargetLoweringBase(const TargetLoweringBase&) = delete;
215   void operator=(const TargetLoweringBase&) = delete;
216   virtual ~TargetLoweringBase() = default;
217
218 protected:
219   /// \brief Initialize all of the actions to default values.
220   void initActions();
221
222 public:
223   const TargetMachine &getTargetMachine() const { return TM; }
224
225   virtual bool useSoftFloat() const { return false; }
226
227   /// Return the pointer type for the given address space, defaults to
228   /// the pointer type from the data layout.
229   /// FIXME: The default needs to be removed once all the code is updated.
230   MVT getPointerTy(const DataLayout &DL, uint32_t AS = 0) const {
231     return MVT::getIntegerVT(DL.getPointerSizeInBits(AS));
232   }
233
234   /// Return the type for frame index, which is determined by
235   /// the alloca address space specified through the data layout.
236   MVT getFrameIndexTy(const DataLayout &DL) const {
237     return getPointerTy(DL, DL.getAllocaAddrSpace());
238   }
239
240   /// Return the type for operands of fence.
241   /// TODO: Let fence operands be of i32 type and remove this.
242   virtual MVT getFenceOperandTy(const DataLayout &DL) const {
243     return getPointerTy(DL);
244   }
245
246   /// EVT is not used in-tree, but is used by out-of-tree target.
247   /// A documentation for this function would be nice...
248   virtual MVT getScalarShiftAmountTy(const DataLayout &, EVT) const;
249
250   EVT getShiftAmountTy(EVT LHSTy, const DataLayout &DL) const;
251
252   /// Returns the type to be used for the index operand of:
253   /// ISD::INSERT_VECTOR_ELT, ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,
254   /// ISD::INSERT_SUBVECTOR, and ISD::EXTRACT_SUBVECTOR
255   virtual MVT getVectorIdxTy(const DataLayout &DL) const {
256     return getPointerTy(DL);
257   }
258
259   virtual bool isSelectSupported(SelectSupportKind /*kind*/) const {
260     return true;
261   }
262
263   /// Return true if multiple condition registers are available.
264   bool hasMultipleConditionRegisters() const {
265     return HasMultipleConditionRegisters;
266   }
267
268   /// Return true if the target has BitExtract instructions.
269   bool hasExtractBitsInsn() const { return HasExtractBitsInsn; }
270
271   /// Return the preferred vector type legalization action.
272   virtual TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
273   getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
274     // The default action for one element vectors is to scalarize
275     if (VT.getVectorNumElements() == 1)
276       return TypeScalarizeVector;
277     // The default action for other vectors is to promote
278     return TypePromoteInteger;
279   }
280
281   // There are two general methods for expanding a BUILD_VECTOR node:
282   //  1. Use SCALAR_TO_VECTOR on the defined scalar values and then shuffle
283   //     them together.
284   //  2. Build the vector on the stack and then load it.
285   // If this function returns true, then method (1) will be used, subject to
286   // the constraint that all of the necessary shuffles are legal (as determined
287   // by isShuffleMaskLegal). If this function returns false, then method (2) is
288   // always used. The vector type, and the number of defined values, are
289   // provided.
290   virtual bool
291   shouldExpandBuildVectorWithShuffles(EVT /* VT */,
292                                       unsigned DefinedValues) const {
293     return DefinedValues < 3;
294   }
295
296   /// Return true if integer divide is usually cheaper than a sequence of
297   /// several shifts, adds, and multiplies for this target.
298   /// The definition of "cheaper" may depend on whether we're optimizing
299   /// for speed or for size.
300   virtual bool isIntDivCheap(EVT VT, AttributeList Attr) const { return false; }
301
302   /// Return true if the target can handle a standalone remainder operation.
303   virtual bool hasStandaloneRem(EVT VT) const {
304     return true;
305   }
306
307   /// Return true if SQRT(X) shouldn't be replaced with X*RSQRT(X).
308   virtual bool isFsqrtCheap(SDValue X, SelectionDAG &DAG) const {
309     // Default behavior is to replace SQRT(X) with X*RSQRT(X).
310     return false;
311   }
312
313   /// Reciprocal estimate status values used by the functions below.
314   enum ReciprocalEstimate : int {
315     Unspecified = -1,
316     Disabled = 0,
317     Enabled = 1
318   };
319
320   /// Return a ReciprocalEstimate enum value for a square root of the given type
321   /// based on the function's attributes. If the operation is not overridden by
322   /// the function's attributes, "Unspecified" is returned and target defaults
323   /// are expected to be used for instruction selection.
324   int getRecipEstimateSqrtEnabled(EVT VT, MachineFunction &MF) const;
325
326   /// Return a ReciprocalEstimate enum value for a division of the given type
327   /// based on the function's attributes. If the operation is not overridden by
328   /// the function's attributes, "Unspecified" is returned and target defaults
329   /// are expected to be used for instruction selection.
330   int getRecipEstimateDivEnabled(EVT VT, MachineFunction &MF) const;
331
332   /// Return the refinement step count for a square root of the given type based
333   /// on the function's attributes. If the operation is not overridden by
334   /// the function's attributes, "Unspecified" is returned and target defaults
335   /// are expected to be used for instruction selection.
336   int getSqrtRefinementSteps(EVT VT, MachineFunction &MF) const;
337
338   /// Return the refinement step count for a division of the given type based
339   /// on the function's attributes. If the operation is not overridden by
340   /// the function's attributes, "Unspecified" is returned and target defaults
341   /// are expected to be used for instruction selection.
342   int getDivRefinementSteps(EVT VT, MachineFunction &MF) const;
343
344   /// Returns true if target has indicated at least one type should be bypassed.
345   bool isSlowDivBypassed() const { return !BypassSlowDivWidths.empty(); }
346
347   /// Returns map of slow types for division or remainder with corresponding
348   /// fast types
349   const DenseMap<unsigned int, unsigned int> &getBypassSlowDivWidths() const {
350     return BypassSlowDivWidths;
351   }
352
353   /// Return true if Flow Control is an expensive operation that should be
354   /// avoided.
355   bool isJumpExpensive() const { return JumpIsExpensive; }
356
357   /// Return true if selects are only cheaper than branches if the branch is
358   /// unlikely to be predicted right.
359   bool isPredictableSelectExpensive() const {
360     return PredictableSelectIsExpensive;
361   }
362
363   /// If a branch or a select condition is skewed in one direction by more than
364   /// this factor, it is very likely to be predicted correctly.
365   virtual BranchProbability getPredictableBranchThreshold() const;
366
367   /// Return true if the following transform is beneficial:
368   /// fold (conv (load x)) -> (load (conv*)x)
369   /// On architectures that don't natively support some vector loads
370   /// efficiently, casting the load to a smaller vector of larger types and
371   /// loading is more efficient, however, this can be undone by optimizations in
372   /// dag combiner.
373   virtual bool isLoadBitCastBeneficial(EVT LoadVT,
374                                        EVT BitcastVT) const {
375     // Don't do if we could do an indexed load on the original type, but not on
376     // the new one.
377     if (!LoadVT.isSimple() || !BitcastVT.isSimple())
378       return true;
379
380     MVT LoadMVT = LoadVT.getSimpleVT();
381
382     // Don't bother doing this if it's just going to be promoted again later, as
383     // doing so might interfere with other combines.
384     if (getOperationAction(ISD::LOAD, LoadMVT) == Promote &&
385         getTypeToPromoteTo(ISD::LOAD, LoadMVT) == BitcastVT.getSimpleVT())
386       return false;
387
388     return true;
389   }
390
391   /// Return true if the following transform is beneficial:
392   /// (store (y (conv x)), y*)) -> (store x, (x*))
393   virtual bool isStoreBitCastBeneficial(EVT StoreVT, EVT BitcastVT) const {
394     // Default to the same logic as loads.
395     return isLoadBitCastBeneficial(StoreVT, BitcastVT);
396   }
397
398   /// Return true if it is expected to be cheaper to do a store of a non-zero
399   /// vector constant with the given size and type for the address space than to
400   /// store the individual scalar element constants.
401   virtual bool storeOfVectorConstantIsCheap(EVT MemVT,
402                                             unsigned NumElem,
403                                             unsigned AddrSpace) const {
404     return false;
405   }
406
407   /// Returns if it's reasonable to merge stores to MemVT size.
408   virtual bool canMergeStoresTo(unsigned AddressSpace, EVT MemVT) const {
409     return true;
410   }
411
412   /// \brief Return true if it is cheap to speculate a call to intrinsic cttz.
413   virtual bool isCheapToSpeculateCttz() const {
414     return false;
415   }
416
417   /// \brief Return true if it is cheap to speculate a call to intrinsic ctlz.
418   virtual bool isCheapToSpeculateCtlz() const {
419     return false;
420   }
421
422   /// \brief Return true if ctlz instruction is fast.
423   virtual bool isCtlzFast() const {
424     return false;
425   }
426
427   /// Return true if it is safe to transform an integer-domain bitwise operation
428   /// into the equivalent floating-point operation. This should be set to true
429   /// if the target has IEEE-754-compliant fabs/fneg operations for the input
430   /// type.
431   virtual bool hasBitPreservingFPLogic(EVT VT) const {
432     return false;
433   }
434
435   /// \brief Return true if it is cheaper to split the store of a merged int val
436   /// from a pair of smaller values into multiple stores.
437   virtual bool isMultiStoresCheaperThanBitsMerge(EVT LTy, EVT HTy) const {
438     return false;
439   }
440
441   /// \brief Return if the target supports combining a
442   /// chain like:
443   /// \code
444   ///   %andResult = and %val1, #mask
445   ///   %icmpResult = icmp %andResult, 0
446   /// \endcode
447   /// into a single machine instruction of a form like:
448   /// \code
449   ///   cc = test %register, #mask
450   /// \endcode
451   virtual bool isMaskAndCmp0FoldingBeneficial(const Instruction &AndI) const {
452     return false;
453   }
454
455   /// Use bitwise logic to make pairs of compares more efficient. For example:
456   /// and (seteq A, B), (seteq C, D) --> seteq (or (xor A, B), (xor C, D)), 0
457   /// This should be true when it takes more than one instruction to lower
458   /// setcc (cmp+set on x86 scalar), when bitwise ops are faster than logic on
459   /// condition bits (crand on PowerPC), and/or when reducing cmp+br is a win.
460   virtual bool convertSetCCLogicToBitwiseLogic(EVT VT) const {
461     return false;
462   }
463
464   /// Return the preferred operand type if the target has a quick way to compare
465   /// integer values of the given size. Assume that any legal integer type can
466   /// be compared efficiently. Targets may override this to allow illegal wide
467   /// types to return a vector type if there is support to compare that type.
468   virtual MVT hasFastEqualityCompare(unsigned NumBits) const {
469     MVT VT = MVT::getIntegerVT(NumBits);
470     return isTypeLegal(VT) ? VT : MVT::INVALID_SIMPLE_VALUE_TYPE;
471   }
472
473   /// Return true if the target should transform:
474   /// (X & Y) == Y ---> (~X & Y) == 0
475   /// (X & Y) != Y ---> (~X & Y) != 0
476   ///
477   /// This may be profitable if the target has a bitwise and-not operation that
478   /// sets comparison flags. A target may want to limit the transformation based
479   /// on the type of Y or if Y is a constant.
480   ///
481   /// Note that the transform will not occur if Y is known to be a power-of-2
482   /// because a mask and compare of a single bit can be handled by inverting the
483   /// predicate, for example:
484   /// (X & 8) == 8 ---> (X & 8) != 0
485   virtual bool hasAndNotCompare(SDValue Y) const {
486     return false;
487   }
488
489   /// Return true if the target has a bitwise and-not operation:
490   /// X = ~A & B
491   /// This can be used to simplify select or other instructions.
492   virtual bool hasAndNot(SDValue X) const {
493     // If the target has the more complex version of this operation, assume that
494     // it has this operation too.
495     return hasAndNotCompare(X);
496   }
497
498   /// \brief Return true if the target wants to use the optimization that
499   /// turns ext(promotableInst1(...(promotableInstN(load)))) into
500   /// promotedInst1(...(promotedInstN(ext(load)))).
501   bool enableExtLdPromotion() const { return EnableExtLdPromotion; }
502
503   /// Return true if the target can combine store(extractelement VectorTy,
504   /// Idx).
505   /// \p Cost[out] gives the cost of that transformation when this is true.
506   virtual bool canCombineStoreAndExtract(Type *VectorTy, Value *Idx,
507                                          unsigned &Cost) const {
508     return false;
509   }
510
511   /// Return true if target supports floating point exceptions.
512   bool hasFloatingPointExceptions() const {
513     return HasFloatingPointExceptions;
514   }
515
516   /// Return true if target always beneficiates from combining into FMA for a
517   /// given value type. This must typically return false on targets where FMA
518   /// takes more cycles to execute than FADD.
519   virtual bool enableAggressiveFMAFusion(EVT VT) const {
520     return false;
521   }
522
523   /// Return the ValueType of the result of SETCC operations.
524   virtual EVT getSetCCResultType(const DataLayout &DL, LLVMContext &Context,
525                                  EVT VT) const;
526
527   /// Return the ValueType for comparison libcalls. Comparions libcalls include
528   /// floating point comparion calls, and Ordered/Unordered check calls on
529   /// floating point numbers.
530   virtual
531   MVT::SimpleValueType getCmpLibcallReturnType() const;
532
533   /// For targets without i1 registers, this gives the nature of the high-bits
534   /// of boolean values held in types wider than i1.
535   ///
536   /// "Boolean values" are special true/false values produced by nodes like
537   /// SETCC and consumed (as the condition) by nodes like SELECT and BRCOND.
538   /// Not to be confused with general values promoted from i1.  Some cpus
539   /// distinguish between vectors of boolean and scalars; the isVec parameter
540   /// selects between the two kinds.  For example on X86 a scalar boolean should
541   /// be zero extended from i1, while the elements of a vector of booleans
542   /// should be sign extended from i1.
543   ///
544   /// Some cpus also treat floating point types the same way as they treat
545   /// vectors instead of the way they treat scalars.
546   BooleanContent getBooleanContents(bool isVec, bool isFloat) const {
547     if (isVec)
548       return BooleanVectorContents;
549     return isFloat ? BooleanFloatContents : BooleanContents;
550   }
551
552   BooleanContent getBooleanContents(EVT Type) const {
553     return getBooleanContents(Type.isVector(), Type.isFloatingPoint());
554   }
555
556   /// Return target scheduling preference.
557   Sched::Preference getSchedulingPreference() const {
558     return SchedPreferenceInfo;
559   }
560
561   /// Some scheduler, e.g. hybrid, can switch to different scheduling heuristics
562   /// for different nodes. This function returns the preference (or none) for
563   /// the given node.
564   virtual Sched::Preference getSchedulingPreference(SDNode *) const {
565     return Sched::None;
566   }
567
568   /// Return the register class that should be used for the specified value
569   /// type.
570   virtual const TargetRegisterClass *getRegClassFor(MVT VT) const {
571     const TargetRegisterClass *RC = RegClassForVT[VT.SimpleTy];
572     assert(RC && "This value type is not natively supported!");
573     return RC;
574   }
575
576   /// Return the 'representative' register class for the specified value
577   /// type.
578   ///
579   /// The 'representative' register class is the largest legal super-reg
580   /// register class for the register class of the value type.  For example, on
581   /// i386 the rep register class for i8, i16, and i32 are GR32; while the rep
582   /// register class is GR64 on x86_64.
583   virtual const TargetRegisterClass *getRepRegClassFor(MVT VT) const {
584     const TargetRegisterClass *RC = RepRegClassForVT[VT.SimpleTy];
585     return RC;
586   }
587
588   /// Return the cost of the 'representative' register class for the specified
589   /// value type.
590   virtual uint8_t getRepRegClassCostFor(MVT VT) const {
591     return RepRegClassCostForVT[VT.SimpleTy];
592   }
593
594   /// Return true if the target has native support for the specified value type.
595   /// This means that it has a register that directly holds it without
596   /// promotions or expansions.
597   bool isTypeLegal(EVT VT) const {
598     assert(!VT.isSimple() ||
599            (unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy < array_lengthof(RegClassForVT));
600     return VT.isSimple() && RegClassForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy] != nullptr;
601   }
602
603   class ValueTypeActionImpl {
604     /// ValueTypeActions - For each value type, keep a LegalizeTypeAction enum
605     /// that indicates how instruction selection should deal with the type.
606     LegalizeTypeAction ValueTypeActions[MVT::LAST_VALUETYPE];
607
608   public:
609     ValueTypeActionImpl() {
610       std::fill(std::begin(ValueTypeActions), std::end(ValueTypeActions),
611                 TypeLegal);
612     }
613
614     LegalizeTypeAction getTypeAction(MVT VT) const {
615       return ValueTypeActions[VT.SimpleTy];
616     }
617
618     void setTypeAction(MVT VT, LegalizeTypeAction Action) {
619       ValueTypeActions[VT.SimpleTy] = Action;
620     }
621   };
622
623   const ValueTypeActionImpl &getValueTypeActions() const {
624     return ValueTypeActions;
625   }
626
627   /// Return how we should legalize values of this type, either it is already
628   /// legal (return 'Legal') or we need to promote it to a larger type (return
629   /// 'Promote'), or we need to expand it into multiple registers of smaller
630   /// integer type (return 'Expand').  'Custom' is not an option.
631   LegalizeTypeAction getTypeAction(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
632     return getTypeConversion(Context, VT).first;
633   }
634   LegalizeTypeAction getTypeAction(MVT VT) const {
635     return ValueTypeActions.getTypeAction(VT);
636   }
637
638   /// For types supported by the target, this is an identity function.  For
639   /// types that must be promoted to larger types, this returns the larger type
640   /// to promote to.  For integer types that are larger than the largest integer
641   /// register, this contains one step in the expansion to get to the smaller
642   /// register. For illegal floating point types, this returns the integer type
643   /// to transform to.
644   EVT getTypeToTransformTo(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
645     return getTypeConversion(Context, VT).second;
646   }
647
648   /// For types supported by the target, this is an identity function.  For
649   /// types that must be expanded (i.e. integer types that are larger than the
650   /// largest integer register or illegal floating point types), this returns
651   /// the largest legal type it will be expanded to.
652   EVT getTypeToExpandTo(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
653     assert(!VT.isVector());
654     while (true) {
655       switch (getTypeAction(Context, VT)) {
656       case TypeLegal:
657         return VT;
658       case TypeExpandInteger:
659         VT = getTypeToTransformTo(Context, VT);
660         break;
661       default:
662         llvm_unreachable("Type is not legal nor is it to be expanded!");
663       }
664     }
665   }
666
667   /// Vector types are broken down into some number of legal first class types.
668   /// For example, EVT::v8f32 maps to 2 EVT::v4f32 with Altivec or SSE1, or 8
669   /// promoted EVT::f64 values with the X86 FP stack.  Similarly, EVT::v2i64
670   /// turns into 4 EVT::i32 values with both PPC and X86.
671   ///
672   /// This method returns the number of registers needed, and the VT for each
673   /// register.  It also returns the VT and quantity of the intermediate values
674   /// before they are promoted/expanded.
675   unsigned getVectorTypeBreakdown(LLVMContext &Context, EVT VT,
676                                   EVT &IntermediateVT,
677                                   unsigned &NumIntermediates,
678                                   MVT &RegisterVT) const;
679
680   struct IntrinsicInfo {
681     unsigned     opc = 0;          // target opcode
682     EVT          memVT;            // memory VT
683     const Value* ptrVal = nullptr; // value representing memory location
684     int          offset = 0;       // offset off of ptrVal
685     unsigned     size = 0;         // the size of the memory location
686                                    // (taken from memVT if zero)
687     unsigned     align = 1;        // alignment
688     bool         vol = false;      // is volatile?
689     bool         readMem = false;  // reads memory?
690     bool         writeMem = false; // writes memory?
691
692     IntrinsicInfo() = default;
693   };
694
695   /// Given an intrinsic, checks if on the target the intrinsic will need to map
696   /// to a MemIntrinsicNode (touches memory). If this is the case, it returns
697   /// true and store the intrinsic information into the IntrinsicInfo that was
698   /// passed to the function.
699   virtual bool getTgtMemIntrinsic(IntrinsicInfo &, const CallInst &,
700                                   unsigned /*Intrinsic*/) const {
701     return false;
702   }
703
704   /// Returns true if the target can instruction select the specified FP
705   /// immediate natively. If false, the legalizer will materialize the FP
706   /// immediate as a load from a constant pool.
707   virtual bool isFPImmLegal(const APFloat &/*Imm*/, EVT /*VT*/) const {
708     return false;
709   }
710
711   /// Targets can use this to indicate that they only support *some*
712   /// VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.  By default, if a
713   /// target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values are assumed to be
714   /// legal.
715   virtual bool isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &/*Mask*/,
716                                   EVT /*VT*/) const {
717     return true;
718   }
719
720   /// Returns true if the operation can trap for the value type.
721   ///
722   /// VT must be a legal type. By default, we optimistically assume most
723   /// operations don't trap except for integer divide and remainder.
724   virtual bool canOpTrap(unsigned Op, EVT VT) const;
725
726   /// Similar to isShuffleMaskLegal. This is used by Targets can use this to
727   /// indicate if there is a suitable VECTOR_SHUFFLE that can be used to replace
728   /// a VAND with a constant pool entry.
729   virtual bool isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &/*Mask*/,
730                                       EVT /*VT*/) const {
731     return false;
732   }
733
734   /// Return how this operation should be treated: either it is legal, needs to
735   /// be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other code
736   /// sequence, or the target has a custom expander for it.
737   LegalizeAction getOperationAction(unsigned Op, EVT VT) const {
738     if (VT.isExtended()) return Expand;
739     // If a target-specific SDNode requires legalization, require the target
740     // to provide custom legalization for it.
741     if (Op >= array_lengthof(OpActions[0])) return Custom;
742     return OpActions[(unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy][Op];
743   }
744
745   /// Return true if the specified operation is legal on this target or can be
746   /// made legal with custom lowering. This is used to help guide high-level
747   /// lowering decisions.
748   bool isOperationLegalOrCustom(unsigned Op, EVT VT) const {
749     return (VT == MVT::Other || isTypeLegal(VT)) &&
750       (getOperationAction(Op, VT) == Legal ||
751        getOperationAction(Op, VT) == Custom);
752   }
753
754   /// Return true if the specified operation is legal on this target or can be
755   /// made legal using promotion. This is used to help guide high-level lowering
756   /// decisions.
757   bool isOperationLegalOrPromote(unsigned Op, EVT VT) const {
758     return (VT == MVT::Other || isTypeLegal(VT)) &&
759       (getOperationAction(Op, VT) == Legal ||
760        getOperationAction(Op, VT) == Promote);
761   }
762
763   /// Return true if the specified operation is legal on this target or can be
764   /// made legal with custom lowering or using promotion. This is used to help
765   /// guide high-level lowering decisions.
766   bool isOperationLegalOrCustomOrPromote(unsigned Op, EVT VT) const {
767     return (VT == MVT::Other || isTypeLegal(VT)) &&
768       (getOperationAction(Op, VT) == Legal ||
769        getOperationAction(Op, VT) == Custom ||
770        getOperationAction(Op, VT) == Promote);
771   }
772
773   /// Return true if the specified operation is illegal but has a custom lowering
774   /// on that type. This is used to help guide high-level lowering
775   /// decisions.
776   bool isOperationCustom(unsigned Op, EVT VT) const {
777     return (!isTypeLegal(VT) && getOperationAction(Op, VT) == Custom);
778   }
779
780   /// Return true if lowering to a jump table is allowed.
781   bool areJTsAllowed(const Function *Fn) const {
782     if (Fn->getFnAttribute("no-jump-tables").getValueAsString() == "true")
783       return false;
784
785     return isOperationLegalOrCustom(ISD::BR_JT, MVT::Other) ||
786            isOperationLegalOrCustom(ISD::BRIND, MVT::Other);
787   }
788
789   /// Check whether the range [Low,High] fits in a machine word.
790   bool rangeFitsInWord(const APInt &Low, const APInt &High,
791                        const DataLayout &DL) const {
792     // FIXME: Using the pointer type doesn't seem ideal.
793     uint64_t BW = DL.getPointerSizeInBits();
794     uint64_t Range = (High - Low).getLimitedValue(UINT64_MAX - 1) + 1;
795     return Range <= BW;
796   }
797
798   /// Return true if lowering to a jump table is suitable for a set of case
799   /// clusters which may contain \p NumCases cases, \p Range range of values.
800   /// FIXME: This function check the maximum table size and density, but the
801   /// minimum size is not checked. It would be nice if the the minimum size is
802   /// also combined within this function. Currently, the minimum size check is
803   /// performed in findJumpTable() in SelectionDAGBuiler and
804   /// getEstimatedNumberOfCaseClusters() in BasicTTIImpl.
805   bool isSuitableForJumpTable(const SwitchInst *SI, uint64_t NumCases,
806                               uint64_t Range) const {
807     const bool OptForSize = SI->getParent()->getParent()->optForSize();
808     const unsigned MinDensity = getMinimumJumpTableDensity(OptForSize);
809     const unsigned MaxJumpTableSize =
810         OptForSize || getMaximumJumpTableSize() == 0
811             ? UINT_MAX
812             : getMaximumJumpTableSize();
813     // Check whether a range of clusters is dense enough for a jump table.
814     if (Range <= MaxJumpTableSize &&
815         (NumCases * 100 >= Range * MinDensity)) {
816       return true;
817     }
818     return false;
819   }
820
821   /// Return true if lowering to a bit test is suitable for a set of case
822   /// clusters which contains \p NumDests unique destinations, \p Low and
823   /// \p High as its lowest and highest case values, and expects \p NumCmps
824   /// case value comparisons. Check if the number of destinations, comparison
825   /// metric, and range are all suitable.
826   bool isSuitableForBitTests(unsigned NumDests, unsigned NumCmps,
827                              const APInt &Low, const APInt &High,
828                              const DataLayout &DL) const {
829     // FIXME: I don't think NumCmps is the correct metric: a single case and a
830     // range of cases both require only one branch to lower. Just looking at the
831     // number of clusters and destinations should be enough to decide whether to
832     // build bit tests.
833
834     // To lower a range with bit tests, the range must fit the bitwidth of a
835     // machine word.
836     if (!rangeFitsInWord(Low, High, DL))
837       return false;
838
839     // Decide whether it's profitable to lower this range with bit tests. Each
840     // destination requires a bit test and branch, and there is an overall range
841     // check branch. For a small number of clusters, separate comparisons might
842     // be cheaper, and for many destinations, splitting the range might be
843     // better.
844     return (NumDests == 1 && NumCmps >= 3) || (NumDests == 2 && NumCmps >= 5) ||
845            (NumDests == 3 && NumCmps >= 6);
846   }
847
848   /// Return true if the specified operation is illegal on this target or
849   /// unlikely to be made legal with custom lowering. This is used to help guide
850   /// high-level lowering decisions.
851   bool isOperationExpand(unsigned Op, EVT VT) const {
852     return (!isTypeLegal(VT) || getOperationAction(Op, VT) == Expand);
853   }
854
855   /// Return true if the specified operation is legal on this target.
856   bool isOperationLegal(unsigned Op, EVT VT) const {
857     return (VT == MVT::Other || isTypeLegal(VT)) &&
858            getOperationAction(Op, VT) == Legal;
859   }
860
861   /// Return how this load with extension should be treated: either it is legal,
862   /// needs to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other
863   /// code sequence, or the target has a custom expander for it.
864   LegalizeAction getLoadExtAction(unsigned ExtType, EVT ValVT,
865                                   EVT MemVT) const {
866     if (ValVT.isExtended() || MemVT.isExtended()) return Expand;
867     unsigned ValI = (unsigned) ValVT.getSimpleVT().SimpleTy;
868     unsigned MemI = (unsigned) MemVT.getSimpleVT().SimpleTy;
869     assert(ExtType < ISD::LAST_LOADEXT_TYPE && ValI < MVT::LAST_VALUETYPE &&
870            MemI < MVT::LAST_VALUETYPE && "Table isn't big enough!");
871     unsigned Shift = 4 * ExtType;
872     return (LegalizeAction)((LoadExtActions[ValI][MemI] >> Shift) & 0xf);
873   }
874
875   /// Return true if the specified load with extension is legal on this target.
876   bool isLoadExtLegal(unsigned ExtType, EVT ValVT, EVT MemVT) const {
877     return getLoadExtAction(ExtType, ValVT, MemVT) == Legal;
878   }
879
880   /// Return true if the specified load with extension is legal or custom
881   /// on this target.
882   bool isLoadExtLegalOrCustom(unsigned ExtType, EVT ValVT, EVT MemVT) const {
883     return getLoadExtAction(ExtType, ValVT, MemVT) == Legal ||
884            getLoadExtAction(ExtType, ValVT, MemVT) == Custom;
885   }
886
887   /// Return how this store with truncation should be treated: either it is
888   /// legal, needs to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some
889   /// other code sequence, or the target has a custom expander for it.
890   LegalizeAction getTruncStoreAction(EVT ValVT, EVT MemVT) const {
891     if (ValVT.isExtended() || MemVT.isExtended()) return Expand;
892     unsigned ValI = (unsigned) ValVT.getSimpleVT().SimpleTy;
893     unsigned MemI = (unsigned) MemVT.getSimpleVT().SimpleTy;
894     assert(ValI < MVT::LAST_VALUETYPE && MemI < MVT::LAST_VALUETYPE &&
895            "Table isn't big enough!");
896     return TruncStoreActions[ValI][MemI];
897   }
898
899   /// Return true if the specified store with truncation is legal on this
900   /// target.
901   bool isTruncStoreLegal(EVT ValVT, EVT MemVT) const {
902     return isTypeLegal(ValVT) && getTruncStoreAction(ValVT, MemVT) == Legal;
903   }
904
905   /// Return true if the specified store with truncation has solution on this
906   /// target.
907   bool isTruncStoreLegalOrCustom(EVT ValVT, EVT MemVT) const {
908     return isTypeLegal(ValVT) &&
909       (getTruncStoreAction(ValVT, MemVT) == Legal ||
910        getTruncStoreAction(ValVT, MemVT) == Custom);
911   }
912
913   /// Return how the indexed load should be treated: either it is legal, needs
914   /// to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other code
915   /// sequence, or the target has a custom expander for it.
916   LegalizeAction
917   getIndexedLoadAction(unsigned IdxMode, MVT VT) const {
918     assert(IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE && VT.isValid() &&
919            "Table isn't big enough!");
920     unsigned Ty = (unsigned)VT.SimpleTy;
921     return (LegalizeAction)((IndexedModeActions[Ty][IdxMode] & 0xf0) >> 4);
922   }
923
924   /// Return true if the specified indexed load is legal on this target.
925   bool isIndexedLoadLegal(unsigned IdxMode, EVT VT) const {
926     return VT.isSimple() &&
927       (getIndexedLoadAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Legal ||
928        getIndexedLoadAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Custom);
929   }
930
931   /// Return how the indexed store should be treated: either it is legal, needs
932   /// to be promoted to a larger size, needs to be expanded to some other code
933   /// sequence, or the target has a custom expander for it.
934   LegalizeAction
935   getIndexedStoreAction(unsigned IdxMode, MVT VT) const {
936     assert(IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE && VT.isValid() &&
937            "Table isn't big enough!");
938     unsigned Ty = (unsigned)VT.SimpleTy;
939     return (LegalizeAction)(IndexedModeActions[Ty][IdxMode] & 0x0f);
940   }
941
942   /// Return true if the specified indexed load is legal on this target.
943   bool isIndexedStoreLegal(unsigned IdxMode, EVT VT) const {
944     return VT.isSimple() &&
945       (getIndexedStoreAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Legal ||
946        getIndexedStoreAction(IdxMode, VT.getSimpleVT()) == Custom);
947   }
948
949   /// Return how the condition code should be treated: either it is legal, needs
950   /// to be expanded to some other code sequence, or the target has a custom
951   /// expander for it.
952   LegalizeAction
953   getCondCodeAction(ISD::CondCode CC, MVT VT) const {
954     assert((unsigned)CC < array_lengthof(CondCodeActions) &&
955            ((unsigned)VT.SimpleTy >> 3) < array_lengthof(CondCodeActions[0]) &&
956            "Table isn't big enough!");
957     // See setCondCodeAction for how this is encoded.
958     uint32_t Shift = 4 * (VT.SimpleTy & 0x7);
959     uint32_t Value = CondCodeActions[CC][VT.SimpleTy >> 3];
960     LegalizeAction Action = (LegalizeAction) ((Value >> Shift) & 0xF);
961     assert(Action != Promote && "Can't promote condition code!");
962     return Action;
963   }
964
965   /// Return true if the specified condition code is legal on this target.
966   bool isCondCodeLegal(ISD::CondCode CC, MVT VT) const {
967     return
968       getCondCodeAction(CC, VT) == Legal ||
969       getCondCodeAction(CC, VT) == Custom;
970   }
971
972   /// If the action for this operation is to promote, this method returns the
973   /// ValueType to promote to.
974   MVT getTypeToPromoteTo(unsigned Op, MVT VT) const {
975     assert(getOperationAction(Op, VT) == Promote &&
976            "This operation isn't promoted!");
977
978     // See if this has an explicit type specified.
979     std::map<std::pair<unsigned, MVT::SimpleValueType>,
980              MVT::SimpleValueType>::const_iterator PTTI =
981       PromoteToType.find(std::make_pair(Op, VT.SimpleTy));
982     if (PTTI != PromoteToType.end()) return PTTI->second;
983
984     assert((VT.isInteger() || VT.isFloatingPoint()) &&
985            "Cannot autopromote this type, add it with AddPromotedToType.");
986
987     MVT NVT = VT;
988     do {
989       NVT = (MVT::SimpleValueType)(NVT.SimpleTy+1);
990       assert(NVT.isInteger() == VT.isInteger() && NVT != MVT::isVoid &&
991              "Didn't find type to promote to!");
992     } while (!isTypeLegal(NVT) ||
993               getOperationAction(Op, NVT) == Promote);
994     return NVT;
995   }
996
997   /// Return the EVT corresponding to this LLVM type.  This is fixed by the LLVM
998   /// operations except for the pointer size.  If AllowUnknown is true, this
999   /// will return MVT::Other for types with no EVT counterpart (e.g. structs),
1000   /// otherwise it will assert.
1001   EVT getValueType(const DataLayout &DL, Type *Ty,
1002                    bool AllowUnknown = false) const {
1003     // Lower scalar pointers to native pointer types.
1004     if (PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty))
1005       return getPointerTy(DL, PTy->getAddressSpace());
1006
1007     if (Ty->isVectorTy()) {
1008       VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
1009       Type *Elm = VTy->getElementType();
1010       // Lower vectors of pointers to native pointer types.
1011       if (PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(Elm)) {
1012         EVT PointerTy(getPointerTy(DL, PT->getAddressSpace()));
1013         Elm = PointerTy.getTypeForEVT(Ty->getContext());
1014       }
1015
1016       return EVT::getVectorVT(Ty->getContext(), EVT::getEVT(Elm, false),
1017                        VTy->getNumElements());
1018     }
1019     return EVT::getEVT(Ty, AllowUnknown);
1020   }
1021
1022   /// Return the MVT corresponding to this LLVM type. See getValueType.
1023   MVT getSimpleValueType(const DataLayout &DL, Type *Ty,
1024                          bool AllowUnknown = false) const {
1025     return getValueType(DL, Ty, AllowUnknown).getSimpleVT();
1026   }
1027
1028   /// Return the desired alignment for ByVal or InAlloca aggregate function
1029   /// arguments in the caller parameter area.  This is the actual alignment, not
1030   /// its logarithm.
1031   virtual unsigned getByValTypeAlignment(Type *Ty, const DataLayout &DL) const;
1032
1033   /// Return the type of registers that this ValueType will eventually require.
1034   MVT getRegisterType(MVT VT) const {
1035     assert((unsigned)VT.SimpleTy < array_lengthof(RegisterTypeForVT));
1036     return RegisterTypeForVT[VT.SimpleTy];
1037   }
1038
1039   /// Return the type of registers that this ValueType will eventually require.
1040   MVT getRegisterType(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
1041     if (VT.isSimple()) {
1042       assert((unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy <
1043                 array_lengthof(RegisterTypeForVT));
1044       return RegisterTypeForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
1045     }
1046     if (VT.isVector()) {
1047       EVT VT1;
1048       MVT RegisterVT;
1049       unsigned NumIntermediates;
1050       (void)getVectorTypeBreakdown(Context, VT, VT1,
1051                                    NumIntermediates, RegisterVT);
1052       return RegisterVT;
1053     }
1054     if (VT.isInteger()) {
1055       return getRegisterType(Context, getTypeToTransformTo(Context, VT));
1056     }
1057     llvm_unreachable("Unsupported extended type!");
1058   }
1059
1060   /// Return the number of registers that this ValueType will eventually
1061   /// require.
1062   ///
1063   /// This is one for any types promoted to live in larger registers, but may be
1064   /// more than one for types (like i64) that are split into pieces.  For types
1065   /// like i140, which are first promoted then expanded, it is the number of
1066   /// registers needed to hold all the bits of the original type.  For an i140
1067   /// on a 32 bit machine this means 5 registers.
1068   unsigned getNumRegisters(LLVMContext &Context, EVT VT) const {
1069     if (VT.isSimple()) {
1070       assert((unsigned)VT.getSimpleVT().SimpleTy <
1071                 array_lengthof(NumRegistersForVT));
1072       return NumRegistersForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
1073     }
1074     if (VT.isVector()) {
1075       EVT VT1;
1076       MVT VT2;
1077       unsigned NumIntermediates;
1078       return getVectorTypeBreakdown(Context, VT, VT1, NumIntermediates, VT2);
1079     }
1080     if (VT.isInteger()) {
1081       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
1082       unsigned RegWidth = getRegisterType(Context, VT).getSizeInBits();
1083       return (BitWidth + RegWidth - 1) / RegWidth;
1084     }
1085     llvm_unreachable("Unsupported extended type!");
1086   }
1087
1088   /// If true, then instruction selection should seek to shrink the FP constant
1089   /// of the specified type to a smaller type in order to save space and / or
1090   /// reduce runtime.
1091   virtual bool ShouldShrinkFPConstant(EVT) const { return true; }
1092
1093   // Return true if it is profitable to reduce the given load node to a smaller
1094   // type.
1095   //
1096   // e.g. (i16 (trunc (i32 (load x))) -> i16 load x should be performed
1097   virtual bool shouldReduceLoadWidth(SDNode *Load,
1098                                      ISD::LoadExtType ExtTy,
1099                                      EVT NewVT) const {
1100     return true;
1101   }
1102
1103   /// When splitting a value of the specified type into parts, does the Lo
1104   /// or Hi part come first?  This usually follows the endianness, except
1105   /// for ppcf128, where the Hi part always comes first.
1106   bool hasBigEndianPartOrdering(EVT VT, const DataLayout &DL) const {
1107     return DL.isBigEndian() || VT == MVT::ppcf128;
1108   }
1109
1110   /// If true, the target has custom DAG combine transformations that it can
1111   /// perform for the specified node.
1112   bool hasTargetDAGCombine(ISD::NodeType NT) const {
1113     assert(unsigned(NT >> 3) < array_lengthof(TargetDAGCombineArray));
1114     return TargetDAGCombineArray[NT >> 3] & (1 << (NT&7));
1115   }
1116
1117   unsigned getGatherAllAliasesMaxDepth() const {
1118     return GatherAllAliasesMaxDepth;
1119   }
1120
1121   /// Returns the size of the platform's va_list object.
1122   virtual unsigned getVaListSizeInBits(const DataLayout &DL) const {
1123     return getPointerTy(DL).getSizeInBits();
1124   }
1125
1126   /// \brief Get maximum # of store operations permitted for llvm.memset
1127   ///
1128   /// This function returns the maximum number of store operations permitted
1129   /// to replace a call to llvm.memset. The value is set by the target at the
1130   /// performance threshold for such a replacement. If OptSize is true,
1131   /// return the limit for functions that have OptSize attribute.
1132   unsigned getMaxStoresPerMemset(bool OptSize) const {
1133     return OptSize ? MaxStoresPerMemsetOptSize : MaxStoresPerMemset;
1134   }
1135
1136   /// \brief Get maximum # of store operations permitted for llvm.memcpy
1137   ///
1138   /// This function returns the maximum number of store operations permitted
1139   /// to replace a call to llvm.memcpy. The value is set by the target at the
1140   /// performance threshold for such a replacement. If OptSize is true,
1141   /// return the limit for functions that have OptSize attribute.
1142   unsigned getMaxStoresPerMemcpy(bool OptSize) const {
1143     return OptSize ? MaxStoresPerMemcpyOptSize : MaxStoresPerMemcpy;
1144   }
1145
1146   /// \brief Get maximum # of store operations permitted for llvm.memmove
1147   ///
1148   /// This function returns the maximum number of store operations permitted
1149   /// to replace a call to llvm.memmove. The value is set by the target at the
1150   /// performance threshold for such a replacement. If OptSize is true,
1151   /// return the limit for functions that have OptSize attribute.
1152   unsigned getMaxStoresPerMemmove(bool OptSize) const {
1153     return OptSize ? MaxStoresPerMemmoveOptSize : MaxStoresPerMemmove;
1154   }
1155
1156   /// \brief Determine if the target supports unaligned memory accesses.
1157   ///
1158   /// This function returns true if the target allows unaligned memory accesses
1159   /// of the specified type in the given address space. If true, it also returns
1160   /// whether the unaligned memory access is "fast" in the last argument by
1161   /// reference. This is used, for example, in situations where an array
1162   /// copy/move/set is converted to a sequence of store operations. Its use
1163   /// helps to ensure that such replacements don't generate code that causes an
1164   /// alignment error (trap) on the target machine.
1165   virtual bool allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT,
1166                                               unsigned AddrSpace = 0,
1167                                               unsigned Align = 1,
1168                                               bool * /*Fast*/ = nullptr) const {
1169     return false;
1170   }
1171
1172   /// Return true if the target supports a memory access of this type for the
1173   /// given address space and alignment. If the access is allowed, the optional
1174   /// final parameter returns if the access is also fast (as defined by the
1175   /// target).
1176   bool allowsMemoryAccess(LLVMContext &Context, const DataLayout &DL, EVT VT,
1177                           unsigned AddrSpace = 0, unsigned Alignment = 1,
1178                           bool *Fast = nullptr) const;
1179
1180   /// Returns the target specific optimal type for load and store operations as
1181   /// a result of memset, memcpy, and memmove lowering.
1182   ///
1183   /// If DstAlign is zero that means it's safe to destination alignment can
1184   /// satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it means there isn't
1185   /// a need to check it against alignment requirement, probably because the
1186   /// source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is true, that means it's
1187   /// expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that means it's a memset of
1188   /// zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy source is constant so it
1189   /// does not need to be loaded.  It returns EVT::Other if the type should be
1190   /// determined using generic target-independent logic.
1191   virtual EVT getOptimalMemOpType(uint64_t /*Size*/,
1192                                   unsigned /*DstAlign*/, unsigned /*SrcAlign*/,
1193                                   bool /*IsMemset*/,
1194                                   bool /*ZeroMemset*/,
1195                                   bool /*MemcpyStrSrc*/,
1196                                   MachineFunction &/*MF*/) const {
1197     return MVT::Other;
1198   }
1199
1200   /// Returns true if it's safe to use load / store of the specified type to
1201   /// expand memcpy / memset inline.
1202   ///
1203   /// This is mostly true for all types except for some special cases. For
1204   /// example, on X86 targets without SSE2 f64 load / store are done with fldl /
1205   /// fstpl which also does type conversion. Note the specified type doesn't
1206   /// have to be legal as the hook is used before type legalization.
1207   virtual bool isSafeMemOpType(MVT /*VT*/) const { return true; }
1208
1209   /// Determine if we should use _setjmp or setjmp to implement llvm.setjmp.
1210   bool usesUnderscoreSetJmp() const {
1211     return UseUnderscoreSetJmp;
1212   }
1213
1214   /// Determine if we should use _longjmp or longjmp to implement llvm.longjmp.
1215   bool usesUnderscoreLongJmp() const {
1216     return UseUnderscoreLongJmp;
1217   }
1218
1219   /// Return lower limit for number of blocks in a jump table.
1220   unsigned getMinimumJumpTableEntries() const;
1221
1222   /// Return lower limit of the density in a jump table.
1223   unsigned getMinimumJumpTableDensity(bool OptForSize) const;
1224
1225   /// Return upper limit for number of entries in a jump table.
1226   /// Zero if no limit.
1227   unsigned getMaximumJumpTableSize() const;
1228
1229   virtual bool isJumpTableRelative() const {
1230     return TM.isPositionIndependent();
1231   }
1232
1233   /// If a physical register, this specifies the register that
1234   /// llvm.savestack/llvm.restorestack should save and restore.
1235   unsigned getStackPointerRegisterToSaveRestore() const {
1236     return StackPointerRegisterToSaveRestore;
1237   }
1238
1239   /// If a physical register, this returns the register that receives the
1240   /// exception address on entry to an EH pad.
1241   virtual unsigned
1242   getExceptionPointerRegister(const Constant *PersonalityFn) const {
1243     // 0 is guaranteed to be the NoRegister value on all targets
1244     return 0;
1245   }
1246
1247   /// If a physical register, this returns the register that receives the
1248   /// exception typeid on entry to a landing pad.
1249   virtual unsigned
1250   getExceptionSelectorRegister(const Constant *PersonalityFn) const {
1251     // 0 is guaranteed to be the NoRegister value on all targets
1252     return 0;
1253   }
1254
1255   virtual bool needsFixedCatchObjects() const {
1256     report_fatal_error("Funclet EH is not implemented for this target");
1257   }
1258
1259   /// Returns the target's jmp_buf size in bytes (if never set, the default is
1260   /// 200)
1261   unsigned getJumpBufSize() const {
1262     return JumpBufSize;
1263   }
1264
1265   /// Returns the target's jmp_buf alignment in bytes (if never set, the default
1266   /// is 0)
1267   unsigned getJumpBufAlignment() const {
1268     return JumpBufAlignment;
1269   }
1270
1271   /// Return the minimum stack alignment of an argument.
1272   unsigned getMinStackArgumentAlignment() const {
1273     return MinStackArgumentAlignment;
1274   }
1275
1276   /// Return the minimum function alignment.
1277   unsigned getMinFunctionAlignment() const {
1278     return MinFunctionAlignment;
1279   }
1280
1281   /// Return the preferred function alignment.
1282   unsigned getPrefFunctionAlignment() const {
1283     return PrefFunctionAlignment;
1284   }
1285
1286   /// Return the preferred loop alignment.
1287   virtual unsigned getPrefLoopAlignment(MachineLoop *ML = nullptr) const {
1288     return PrefLoopAlignment;
1289   }
1290
1291   /// If the target has a standard location for the stack protector guard,
1292   /// returns the address of that location. Otherwise, returns nullptr.
1293   /// DEPRECATED: please override useLoadStackGuardNode and customize
1294   ///             LOAD_STACK_GUARD, or customize @llvm.stackguard().
1295   virtual Value *getIRStackGuard(IRBuilder<> &IRB) const;
1296
1297   /// Inserts necessary declarations for SSP (stack protection) purpose.
1298   /// Should be used only when getIRStackGuard returns nullptr.
1299   virtual void insertSSPDeclarations(Module &M) const;
1300
1301   /// Return the variable that's previously inserted by insertSSPDeclarations,
1302   /// if any, otherwise return nullptr. Should be used only when
1303   /// getIRStackGuard returns nullptr.
1304   virtual Value *getSDagStackGuard(const Module &M) const;
1305
1306   /// If the target has a standard stack protection check function that
1307   /// performs validation and error handling, returns the function. Otherwise,
1308   /// returns nullptr. Must be previously inserted by insertSSPDeclarations.
1309   /// Should be used only when getIRStackGuard returns nullptr.
1310   virtual Value *getSSPStackGuardCheck(const Module &M) const;
1311
1312 protected:
1313   Value *getDefaultSafeStackPointerLocation(IRBuilder<> &IRB,
1314                                             bool UseTLS) const;
1315
1316 public:
1317   /// Returns the target-specific address of the unsafe stack pointer.
1318   virtual Value *getSafeStackPointerLocation(IRBuilder<> &IRB) const;
1319
1320   /// Returns true if a cast between SrcAS and DestAS is a noop.
1321   virtual bool isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS, unsigned DestAS) const {
1322     return false;
1323   }
1324
1325   /// Returns true if a cast from SrcAS to DestAS is "cheap", such that e.g. we
1326   /// are happy to sink it into basic blocks.
1327   virtual bool isCheapAddrSpaceCast(unsigned SrcAS, unsigned DestAS) const {
1328     return isNoopAddrSpaceCast(SrcAS, DestAS);
1329   }
1330
1331   /// Return true if the pointer arguments to CI should be aligned by aligning
1332   /// the object whose address is being passed. If so then MinSize is set to the
1333   /// minimum size the object must be to be aligned and PrefAlign is set to the
1334   /// preferred alignment.
1335   virtual bool shouldAlignPointerArgs(CallInst * /*CI*/, unsigned & /*MinSize*/,
1336                                       unsigned & /*PrefAlign*/) const {
1337     return false;
1338   }
1339
1340   //===--------------------------------------------------------------------===//
1341   /// \name Helpers for TargetTransformInfo implementations
1342   /// @{
1343
1344   /// Get the ISD node that corresponds to the Instruction class opcode.
1345   int InstructionOpcodeToISD(unsigned Opcode) const;
1346
1347   /// Estimate the cost of type-legalization and the legalized type.
1348   std::pair<int, MVT> getTypeLegalizationCost(const DataLayout &DL,
1349                                               Type *Ty) const;
1350
1351   /// @}
1352
1353   //===--------------------------------------------------------------------===//
1354   /// \name Helpers for atomic expansion.
1355   /// @{
1356
1357   /// Returns the maximum atomic operation size (in bits) supported by
1358   /// the backend. Atomic operations greater than this size (as well
1359   /// as ones that are not naturally aligned), will be expanded by
1360   /// AtomicExpandPass into an __atomic_* library call.
1361   unsigned getMaxAtomicSizeInBitsSupported() const {
1362     return MaxAtomicSizeInBitsSupported;
1363   }
1364
1365   /// Returns the size of the smallest cmpxchg or ll/sc instruction
1366   /// the backend supports.  Any smaller operations are widened in
1367   /// AtomicExpandPass.
1368   ///
1369   /// Note that *unlike* operations above the maximum size, atomic ops
1370   /// are still natively supported below the minimum; they just
1371   /// require a more complex expansion.
1372   unsigned getMinCmpXchgSizeInBits() const { return MinCmpXchgSizeInBits; }
1373
1374   /// Whether AtomicExpandPass should automatically insert fences and reduce
1375   /// ordering for this atomic. This should be true for most architectures with
1376   /// weak memory ordering. Defaults to false.
1377   virtual bool shouldInsertFencesForAtomic(const Instruction *I) const {
1378     return false;
1379   }
1380
1381   /// Perform a load-linked operation on Addr, returning a "Value *" with the
1382   /// corresponding pointee type. This may entail some non-trivial operations to
1383   /// truncate or reconstruct types that will be illegal in the backend. See
1384   /// ARMISelLowering for an example implementation.
1385   virtual Value *emitLoadLinked(IRBuilder<> &Builder, Value *Addr,
1386                                 AtomicOrdering Ord) const {
1387     llvm_unreachable("Load linked unimplemented on this target");
1388   }
1389
1390   /// Perform a store-conditional operation to Addr. Return the status of the
1391   /// store. This should be 0 if the store succeeded, non-zero otherwise.
1392   virtual Value *emitStoreConditional(IRBuilder<> &Builder, Value *Val,
1393                                       Value *Addr, AtomicOrdering Ord) const {
1394     llvm_unreachable("Store conditional unimplemented on this target");
1395   }
1396
1397   /// Inserts in the IR a target-specific intrinsic specifying a fence.
1398   /// It is called by AtomicExpandPass before expanding an
1399   ///   AtomicRMW/AtomicCmpXchg/AtomicStore/AtomicLoad
1400   ///   if shouldInsertFencesForAtomic returns true.
1401   ///
1402   /// Inst is the original atomic instruction, prior to other expansions that
1403   /// may be performed.
1404   ///
1405   /// This function should either return a nullptr, or a pointer to an IR-level
1406   ///   Instruction*. Even complex fence sequences can be represented by a
1407   ///   single Instruction* through an intrinsic to be lowered later.
1408   /// Backends should override this method to produce target-specific intrinsic
1409   ///   for their fences.
1410   /// FIXME: Please note that the default implementation here in terms of
1411   ///   IR-level fences exists for historical/compatibility reasons and is
1412   ///   *unsound* ! Fences cannot, in general, be used to restore sequential
1413   ///   consistency. For example, consider the following example:
1414   /// atomic<int> x = y = 0;
1415   /// int r1, r2, r3, r4;
1416   /// Thread 0:
1417   ///   x.store(1);
1418   /// Thread 1:
1419   ///   y.store(1);
1420   /// Thread 2:
1421   ///   r1 = x.load();
1422   ///   r2 = y.load();
1423   /// Thread 3:
1424   ///   r3 = y.load();
1425   ///   r4 = x.load();
1426   ///  r1 = r3 = 1 and r2 = r4 = 0 is impossible as long as the accesses are all
1427   ///  seq_cst. But if they are lowered to monotonic accesses, no amount of
1428   ///  IR-level fences can prevent it.
1429   /// @{
1430   virtual Instruction *emitLeadingFence(IRBuilder<> &Builder, Instruction *Inst,
1431                                         AtomicOrdering Ord) const {
1432     if (isReleaseOrStronger(Ord) && Inst->hasAtomicStore())
1433       return Builder.CreateFence(Ord);
1434     else
1435       return nullptr;
1436   }
1437
1438   virtual Instruction *emitTrailingFence(IRBuilder<> &Builder,
1439                                          Instruction *Inst,
1440                                          AtomicOrdering Ord) const {
1441     if (isAcquireOrStronger(Ord))
1442       return Builder.CreateFence(Ord);
1443     else
1444       return nullptr;
1445   }
1446   /// @}
1447
1448   // Emits code that executes when the comparison result in the ll/sc
1449   // expansion of a cmpxchg instruction is such that the store-conditional will
1450   // not execute.  This makes it possible to balance out the load-linked with
1451   // a dedicated instruction, if desired.
1452   // E.g., on ARM, if ldrex isn't followed by strex, the exclusive monitor would
1453   // be unnecessarily held, except if clrex, inserted by this hook, is executed.
1454   virtual void emitAtomicCmpXchgNoStoreLLBalance(IRBuilder<> &Builder) const {}
1455
1456   /// Returns true if the given (atomic) store should be expanded by the
1457   /// IR-level AtomicExpand pass into an "atomic xchg" which ignores its input.
1458   virtual bool shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
1459     return false;
1460   }
1461
1462   /// Returns true if arguments should be sign-extended in lib calls.
1463   virtual bool shouldSignExtendTypeInLibCall(EVT Type, bool IsSigned) const {
1464     return IsSigned;
1465   }
1466
1467   /// Returns how the given (atomic) load should be expanded by the
1468   /// IR-level AtomicExpand pass.
1469   virtual AtomicExpansionKind shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
1470     return AtomicExpansionKind::None;
1471   }
1472
1473   /// Returns true if the given atomic cmpxchg should be expanded by the
1474   /// IR-level AtomicExpand pass into a load-linked/store-conditional sequence
1475   /// (through emitLoadLinked() and emitStoreConditional()).
1476   virtual bool shouldExpandAtomicCmpXchgInIR(AtomicCmpXchgInst *AI) const {
1477     return false;
1478   }
1479
1480   /// Returns how the IR-level AtomicExpand pass should expand the given
1481   /// AtomicRMW, if at all. Default is to never expand.
1482   virtual AtomicExpansionKind shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *) const {
1483     return AtomicExpansionKind::None;
1484   }
1485
1486   /// On some platforms, an AtomicRMW that never actually modifies the value
1487   /// (such as fetch_add of 0) can be turned into a fence followed by an
1488   /// atomic load. This may sound useless, but it makes it possible for the
1489   /// processor to keep the cacheline shared, dramatically improving
1490   /// performance. And such idempotent RMWs are useful for implementing some
1491   /// kinds of locks, see for example (justification + benchmarks):
1492   /// http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf
1493   /// This method tries doing that transformation, returning the atomic load if
1494   /// it succeeds, and nullptr otherwise.
1495   /// If shouldExpandAtomicLoadInIR returns true on that load, it will undergo
1496   /// another round of expansion.
1497   virtual LoadInst *
1498   lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *RMWI) const {
1499     return nullptr;
1500   }
1501
1502   /// Returns how the platform's atomic operations are extended (ZERO_EXTEND,
1503   /// SIGN_EXTEND, or ANY_EXTEND).
1504   virtual ISD::NodeType getExtendForAtomicOps() const {
1505     return ISD::ZERO_EXTEND;
1506   }
1507
1508   /// @}
1509
1510   /// Returns true if we should normalize
1511   /// select(N0&N1, X, Y) => select(N0, select(N1, X, Y), Y) and
1512   /// select(N0|N1, X, Y) => select(N0, select(N1, X, Y, Y)) if it is likely
1513   /// that it saves us from materializing N0 and N1 in an integer register.
1514   /// Targets that are able to perform and/or on flags should return false here.
1515   virtual bool shouldNormalizeToSelectSequence(LLVMContext &Context,
1516                                                EVT VT) const {
1517     // If a target has multiple condition registers, then it likely has logical
1518     // operations on those registers.
1519     if (hasMultipleConditionRegisters())
1520       return false;
1521     // Only do the transform if the value won't be split into multiple
1522     // registers.
1523     LegalizeTypeAction Action = getTypeAction(Context, VT);
1524     return Action != TypeExpandInteger && Action != TypeExpandFloat &&
1525       Action != TypeSplitVector;
1526   }
1527
1528   /// Return true if a select of constants (select Cond, C1, C2) should be
1529   /// transformed into simple math ops with the condition value. For example:
1530   /// select Cond, C1, C1-1 --> add (zext Cond), C1-1
1531   virtual bool convertSelectOfConstantsToMath() const {
1532     return false;
1533   }
1534
1535   //===--------------------------------------------------------------------===//
1536   // TargetLowering Configuration Methods - These methods should be invoked by
1537   // the derived class constructor to configure this object for the target.
1538   //
1539 protected:
1540   /// Specify how the target extends the result of integer and floating point
1541   /// boolean values from i1 to a wider type.  See getBooleanContents.
1542   void setBooleanContents(BooleanContent Ty) {
1543     BooleanContents = Ty;
1544     BooleanFloatContents = Ty;
1545   }
1546
1547   /// Specify how the target extends the result of integer and floating point
1548   /// boolean values from i1 to a wider type.  See getBooleanContents.
1549   void setBooleanContents(BooleanContent IntTy, BooleanContent FloatTy) {
1550     BooleanContents = IntTy;
1551     BooleanFloatContents = FloatTy;
1552   }
1553
1554   /// Specify how the target extends the result of a vector boolean value from a
1555   /// vector of i1 to a wider type.  See getBooleanContents.
1556   void setBooleanVectorContents(BooleanContent Ty) {
1557     BooleanVectorContents = Ty;
1558   }
1559
1560   /// Specify the target scheduling preference.
1561   void setSchedulingPreference(Sched::Preference Pref) {
1562     SchedPreferenceInfo = Pref;
1563   }
1564
1565   /// Indicate whether this target prefers to use _setjmp to implement
1566   /// llvm.setjmp or the version without _.  Defaults to false.
1567   void setUseUnderscoreSetJmp(bool Val) {
1568     UseUnderscoreSetJmp = Val;
1569   }
1570
1571   /// Indicate whether this target prefers to use _longjmp to implement
1572   /// llvm.longjmp or the version without _.  Defaults to false.
1573   void setUseUnderscoreLongJmp(bool Val) {
1574     UseUnderscoreLongJmp = Val;
1575   }
1576
1577   /// Indicate the minimum number of blocks to generate jump tables.
1578   void setMinimumJumpTableEntries(unsigned Val);
1579
1580   /// Indicate the maximum number of entries in jump tables.
1581   /// Set to zero to generate unlimited jump tables.
1582   void setMaximumJumpTableSize(unsigned);
1583
1584   /// If set to a physical register, this specifies the register that
1585   /// llvm.savestack/llvm.restorestack should save and restore.
1586   void setStackPointerRegisterToSaveRestore(unsigned R) {
1587     StackPointerRegisterToSaveRestore = R;
1588   }
1589
1590   /// Tells the code generator that the target has multiple (allocatable)
1591   /// condition registers that can be used to store the results of comparisons
1592   /// for use by selects and conditional branches. With multiple condition
1593   /// registers, the code generator will not aggressively sink comparisons into
1594   /// the blocks of their users.
1595   void setHasMultipleConditionRegisters(bool hasManyRegs = true) {
1596     HasMultipleConditionRegisters = hasManyRegs;
1597   }
1598
1599   /// Tells the code generator that the target has BitExtract instructions.
1600   /// The code generator will aggressively sink "shift"s into the blocks of
1601   /// their users if the users will generate "and" instructions which can be
1602   /// combined with "shift" to BitExtract instructions.
1603   void setHasExtractBitsInsn(bool hasExtractInsn = true) {
1604     HasExtractBitsInsn = hasExtractInsn;
1605   }
1606
1607   /// Tells the code generator not to expand logic operations on comparison
1608   /// predicates into separate sequences that increase the amount of flow
1609   /// control.
1610   void setJumpIsExpensive(bool isExpensive = true);
1611
1612   /// Tells the code generator that this target supports floating point
1613   /// exceptions and cares about preserving floating point exception behavior.
1614   void setHasFloatingPointExceptions(bool FPExceptions = true) {
1615     HasFloatingPointExceptions = FPExceptions;
1616   }
1617
1618   /// Tells the code generator which bitwidths to bypass.
1619   void addBypassSlowDiv(unsigned int SlowBitWidth, unsigned int FastBitWidth) {
1620     BypassSlowDivWidths[SlowBitWidth] = FastBitWidth;
1621   }
1622
1623   /// Add the specified register class as an available regclass for the
1624   /// specified value type. This indicates the selector can handle values of
1625   /// that class natively.
1626   void addRegisterClass(MVT VT, const TargetRegisterClass *RC) {
1627     assert((unsigned)VT.SimpleTy < array_lengthof(RegClassForVT));
1628     RegClassForVT[VT.SimpleTy] = RC;
1629   }
1630
1631   /// Return the largest legal super-reg register class of the register class
1632   /// for the specified type and its associated "cost".
1633   virtual std::pair<const TargetRegisterClass *, uint8_t>
1634   findRepresentativeClass(const TargetRegisterInfo *TRI, MVT VT) const;
1635
1636   /// Once all of the register classes are added, this allows us to compute
1637   /// derived properties we expose.
1638   void computeRegisterProperties(const TargetRegisterInfo *TRI);
1639
1640   /// Indicate that the specified operation does not work with the specified
1641   /// type and indicate what to do about it. Note that VT may refer to either
1642   /// the type of a result or that of an operand of Op.
1643   void setOperationAction(unsigned Op, MVT VT,
1644                           LegalizeAction Action) {
1645     assert(Op < array_lengthof(OpActions[0]) && "Table isn't big enough!");
1646     OpActions[(unsigned)VT.SimpleTy][Op] = Action;
1647   }
1648
1649   /// Indicate that the specified load with extension does not work with the
1650   /// specified type and indicate what to do about it.
1651   void setLoadExtAction(unsigned ExtType, MVT ValVT, MVT MemVT,
1652                         LegalizeAction Action) {
1653     assert(ExtType < ISD::LAST_LOADEXT_TYPE && ValVT.isValid() &&
1654            MemVT.isValid() && "Table isn't big enough!");
1655     assert((unsigned)Action < 0x10 && "too many bits for bitfield array");
1656     unsigned Shift = 4 * ExtType;
1657     LoadExtActions[ValVT.SimpleTy][MemVT.SimpleTy] &= ~((uint16_t)0xF << Shift);
1658     LoadExtActions[ValVT.SimpleTy][MemVT.SimpleTy] |= (uint16_t)Action << Shift;
1659   }
1660
1661   /// Indicate that the specified truncating store does not work with the
1662   /// specified type and indicate what to do about it.
1663   void setTruncStoreAction(MVT ValVT, MVT MemVT,
1664                            LegalizeAction Action) {
1665     assert(ValVT.isValid() && MemVT.isValid() && "Table isn't big enough!");
1666     TruncStoreActions[(unsigned)ValVT.SimpleTy][MemVT.SimpleTy] = Action;
1667   }
1668
1669   /// Indicate that the specified indexed load does or does not work with the
1670   /// specified type and indicate what to do abort it.
1671   ///
1672   /// NOTE: All indexed mode loads are initialized to Expand in
1673   /// TargetLowering.cpp
1674   void setIndexedLoadAction(unsigned IdxMode, MVT VT,
1675                             LegalizeAction Action) {
1676     assert(VT.isValid() && IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE &&
1677            (unsigned)Action < 0xf && "Table isn't big enough!");
1678     // Load action are kept in the upper half.
1679     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] &= ~0xf0;
1680     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] |= ((uint8_t)Action) <<4;
1681   }
1682
1683   /// Indicate that the specified indexed store does or does not work with the
1684   /// specified type and indicate what to do about it.
1685   ///
1686   /// NOTE: All indexed mode stores are initialized to Expand in
1687   /// TargetLowering.cpp
1688   void setIndexedStoreAction(unsigned IdxMode, MVT VT,
1689                              LegalizeAction Action) {
1690     assert(VT.isValid() && IdxMode < ISD::LAST_INDEXED_MODE &&
1691            (unsigned)Action < 0xf && "Table isn't big enough!");
1692     // Store action are kept in the lower half.
1693     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] &= ~0x0f;
1694     IndexedModeActions[(unsigned)VT.SimpleTy][IdxMode] |= ((uint8_t)Action);
1695   }
1696
1697   /// Indicate that the specified condition code is or isn't supported on the
1698   /// target and indicate what to do about it.
1699   void setCondCodeAction(ISD::CondCode CC, MVT VT,
1700                          LegalizeAction Action) {
1701     assert(VT.isValid() && (unsigned)CC < array_lengthof(CondCodeActions) &&
1702            "Table isn't big enough!");
1703     assert((unsigned)Action < 0x10 && "too many bits for bitfield array");
1704     /// The lower 3 bits of the SimpleTy index into Nth 4bit set from the 32-bit
1705     /// value and the upper 29 bits index into the second dimension of the array
1706     /// to select what 32-bit value to use.
1707     uint32_t Shift = 4 * (VT.SimpleTy & 0x7);
1708     CondCodeActions[CC][VT.SimpleTy >> 3] &= ~((uint32_t)0xF << Shift);
1709     CondCodeActions[CC][VT.SimpleTy >> 3] |= (uint32_t)Action << Shift;
1710   }
1711
1712   /// If Opc/OrigVT is specified as being promoted, the promotion code defaults
1713   /// to trying a larger integer/fp until it can find one that works. If that
1714   /// default is insufficient, this method can be used by the target to override
1715   /// the default.
1716   void AddPromotedToType(unsigned Opc, MVT OrigVT, MVT DestVT) {
1717     PromoteToType[std::make_pair(Opc, OrigVT.SimpleTy)] = DestVT.SimpleTy;
1718   }
1719
1720   /// Convenience method to set an operation to Promote and specify the type
1721   /// in a single call.
1722   void setOperationPromotedToType(unsigned Opc, MVT OrigVT, MVT DestVT) {
1723     setOperationAction(Opc, OrigVT, Promote);
1724     AddPromotedToType(Opc, OrigVT, DestVT);
1725   }
1726
1727   /// Targets should invoke this method for each target independent node that
1728   /// they want to provide a custom DAG combiner for by implementing the
1729   /// PerformDAGCombine virtual method.
1730   void setTargetDAGCombine(ISD::NodeType NT) {
1731     assert(unsigned(NT >> 3) < array_lengthof(TargetDAGCombineArray));
1732     TargetDAGCombineArray[NT >> 3] |= 1 << (NT&7);
1733   }
1734
1735   /// Set the target's required jmp_buf buffer size (in bytes); default is 200
1736   void setJumpBufSize(unsigned Size) {
1737     JumpBufSize = Size;
1738   }
1739
1740   /// Set the target's required jmp_buf buffer alignment (in bytes); default is
1741   /// 0
1742   void setJumpBufAlignment(unsigned Align) {
1743     JumpBufAlignment = Align;
1744   }
1745
1746   /// Set the target's minimum function alignment (in log2(bytes))
1747   void setMinFunctionAlignment(unsigned Align) {
1748     MinFunctionAlignment = Align;
1749   }
1750
1751   /// Set the target's preferred function alignment.  This should be set if
1752   /// there is a performance benefit to higher-than-minimum alignment (in
1753   /// log2(bytes))
1754   void setPrefFunctionAlignment(unsigned Align) {
1755     PrefFunctionAlignment = Align;
1756   }
1757
1758   /// Set the target's preferred loop alignment. Default alignment is zero, it
1759   /// means the target does not care about loop alignment.  The alignment is
1760   /// specified in log2(bytes). The target may also override
1761   /// getPrefLoopAlignment to provide per-loop values.
1762   void setPrefLoopAlignment(unsigned Align) {
1763     PrefLoopAlignment = Align;
1764   }
1765
1766   /// Set the minimum stack alignment of an argument (in log2(bytes)).
1767   void setMinStackArgumentAlignment(unsigned Align) {
1768     MinStackArgumentAlignment = Align;
1769   }
1770
1771   /// Set the maximum atomic operation size supported by the
1772   /// backend. Atomic operations greater than this size (as well as
1773   /// ones that are not naturally aligned), will be expanded by
1774   /// AtomicExpandPass into an __atomic_* library call.
1775   void setMaxAtomicSizeInBitsSupported(unsigned SizeInBits) {
1776     MaxAtomicSizeInBitsSupported = SizeInBits;
1777   }
1778
1779   // Sets the minimum cmpxchg or ll/sc size supported by the backend.
1780   void setMinCmpXchgSizeInBits(unsigned SizeInBits) {
1781     MinCmpXchgSizeInBits = SizeInBits;
1782   }
1783
1784 public:
1785   //===--------------------------------------------------------------------===//
1786   // Addressing mode description hooks (used by LSR etc).
1787   //
1788
1789   /// CodeGenPrepare sinks address calculations into the same BB as Load/Store
1790   /// instructions reading the address. This allows as much computation as
1791   /// possible to be done in the address mode for that operand. This hook lets
1792   /// targets also pass back when this should be done on intrinsics which
1793   /// load/store.
1794   virtual bool getAddrModeArguments(IntrinsicInst * /*I*/,
1795                                     SmallVectorImpl<Value*> &/*Ops*/,
1796                                     Type *&/*AccessTy*/) const {
1797     return false;
1798   }
1799
1800   /// This represents an addressing mode of:
1801   ///    BaseGV + BaseOffs + BaseReg + Scale*ScaleReg
1802   /// If BaseGV is null,  there is no BaseGV.
1803   /// If BaseOffs is zero, there is no base offset.
1804   /// If HasBaseReg is false, there is no base register.
1805   /// If Scale is zero, there is no ScaleReg.  Scale of 1 indicates a reg with
1806   /// no scale.
1807   struct AddrMode {
1808     GlobalValue *BaseGV = nullptr;
1809     int64_t      BaseOffs = 0;
1810     bool         HasBaseReg = false;
1811     int64_t      Scale = 0;
1812     AddrMode() = default;
1813   };
1814
1815   /// Return true if the addressing mode represented by AM is legal for this
1816   /// target, for a load/store of the specified type.
1817   ///
1818   /// The type may be VoidTy, in which case only return true if the addressing
1819   /// mode is legal for a load/store of any legal type.  TODO: Handle
1820   /// pre/postinc as well.
1821   ///
1822   /// If the address space cannot be determined, it will be -1.
1823   ///
1824   /// TODO: Remove default argument
1825   virtual bool isLegalAddressingMode(const DataLayout &DL, const AddrMode &AM,
1826                                      Type *Ty, unsigned AddrSpace) const;
1827
1828   /// \brief Return the cost of the scaling factor used in the addressing mode
1829   /// represented by AM for this target, for a load/store of the specified type.
1830   ///
1831   /// If the AM is supported, the return value must be >= 0.
1832   /// If the AM is not supported, it returns a negative value.
1833   /// TODO: Handle pre/postinc as well.
1834   /// TODO: Remove default argument
1835   virtual int getScalingFactorCost(const DataLayout &DL, const AddrMode &AM,
1836                                    Type *Ty, unsigned AS = 0) const {
1837     // Default: assume that any scaling factor used in a legal AM is free.
1838     if (isLegalAddressingMode(DL, AM, Ty, AS))
1839       return 0;
1840     return -1;
1841   }
1842
1843   virtual bool isFoldableMemAccessOffset(Instruction *I, int64_t Offset) const {
1844     return true;
1845   }
1846
1847   /// Return true if the specified immediate is legal icmp immediate, that is
1848   /// the target has icmp instructions which can compare a register against the
1849   /// immediate without having to materialize the immediate into a register.
1850   virtual bool isLegalICmpImmediate(int64_t) const {
1851     return true;
1852   }
1853
1854   /// Return true if the specified immediate is legal add immediate, that is the
1855   /// target has add instructions which can add a register with the immediate
1856   /// without having to materialize the immediate into a register.
1857   virtual bool isLegalAddImmediate(int64_t) const {
1858     return true;
1859   }
1860
1861   /// Return true if it's significantly cheaper to shift a vector by a uniform
1862   /// scalar than by an amount which will vary across each lane. On x86, for
1863   /// example, there is a "psllw" instruction for the former case, but no simple
1864   /// instruction for a general "a << b" operation on vectors.
1865   virtual bool isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
1866     return false;
1867   }
1868
1869   /// Return true if it's free to truncate a value of type FromTy to type
1870   /// ToTy. e.g. On x86 it's free to truncate a i32 value in register EAX to i16
1871   /// by referencing its sub-register AX.
1872   /// Targets must return false when FromTy <= ToTy.
1873   virtual bool isTruncateFree(Type *FromTy, Type *ToTy) const {
1874     return false;
1875   }
1876
1877   /// Return true if a truncation from FromTy to ToTy is permitted when deciding
1878   /// whether a call is in tail position. Typically this means that both results
1879   /// would be assigned to the same register or stack slot, but it could mean
1880   /// the target performs adequate checks of its own before proceeding with the
1881   /// tail call.  Targets must return false when FromTy <= ToTy.
1882   virtual bool allowTruncateForTailCall(Type *FromTy, Type *ToTy) const {
1883     return false;
1884   }
1885
1886   virtual bool isTruncateFree(EVT FromVT, EVT ToVT) const {
1887     return false;
1888   }
1889
1890   virtual bool isProfitableToHoist(Instruction *I) const { return true; }
1891
1892   /// Return true if the extension represented by \p I is free.
1893   /// Unlikely the is[Z|FP]ExtFree family which is based on types,
1894   /// this method can use the context provided by \p I to decide
1895   /// whether or not \p I is free.
1896   /// This method extends the behavior of the is[Z|FP]ExtFree family.
1897   /// In other words, if is[Z|FP]Free returns true, then this method
1898   /// returns true as well. The converse is not true.
1899   /// The target can perform the adequate checks by overriding isExtFreeImpl.
1900   /// \pre \p I must be a sign, zero, or fp extension.
1901   bool isExtFree(const Instruction *I) const {
1902     switch (I->getOpcode()) {
1903     case Instruction::FPExt:
1904       if (isFPExtFree(EVT::getEVT(I->getType())))
1905         return true;
1906       break;
1907     case Instruction::ZExt:
1908       if (isZExtFree(I->getOperand(0)->getType(), I->getType()))
1909         return true;
1910       break;
1911     case Instruction::SExt:
1912       break;
1913     default:
1914       llvm_unreachable("Instruction is not an extension");
1915     }
1916     return isExtFreeImpl(I);
1917   }
1918
1919   /// Return true if any actual instruction that defines a value of type FromTy
1920   /// implicitly zero-extends the value to ToTy in the result register.
1921   ///
1922   /// The function should return true when it is likely that the truncate can
1923   /// be freely folded with an instruction defining a value of FromTy. If
1924   /// the defining instruction is unknown (because you're looking at a
1925   /// function argument, PHI, etc.) then the target may require an
1926   /// explicit truncate, which is not necessarily free, but this function
1927   /// does not deal with those cases.
1928   /// Targets must return false when FromTy >= ToTy.
1929   virtual bool isZExtFree(Type *FromTy, Type *ToTy) const {
1930     return false;
1931   }
1932
1933   virtual bool isZExtFree(EVT FromTy, EVT ToTy) const {
1934     return false;
1935   }
1936
1937   /// Return true if the target supplies and combines to a paired load
1938   /// two loaded values of type LoadedType next to each other in memory.
1939   /// RequiredAlignment gives the minimal alignment constraints that must be met
1940   /// to be able to select this paired load.
1941   ///
1942   /// This information is *not* used to generate actual paired loads, but it is
1943   /// used to generate a sequence of loads that is easier to combine into a
1944   /// paired load.
1945   /// For instance, something like this:
1946   /// a = load i64* addr
1947   /// b = trunc i64 a to i32
1948   /// c = lshr i64 a, 32
1949   /// d = trunc i64 c to i32
1950   /// will be optimized into:
1951   /// b = load i32* addr1
1952   /// d = load i32* addr2
1953   /// Where addr1 = addr2 +/- sizeof(i32).
1954   ///
1955   /// In other words, unless the target performs a post-isel load combining,
1956   /// this information should not be provided because it will generate more
1957   /// loads.
1958   virtual bool hasPairedLoad(EVT /*LoadedType*/,
1959                              unsigned & /*RequiredAligment*/) const {
1960     return false;
1961   }
1962
1963   /// \brief Get the maximum supported factor for interleaved memory accesses.
1964   /// Default to be the minimum interleave factor: 2.
1965   virtual unsigned getMaxSupportedInterleaveFactor() const { return 2; }
1966
1967   /// \brief Lower an interleaved load to target specific intrinsics. Return
1968   /// true on success.
1969   ///
1970   /// \p LI is the vector load instruction.
1971   /// \p Shuffles is the shufflevector list to DE-interleave the loaded vector.
1972   /// \p Indices is the corresponding indices for each shufflevector.
1973   /// \p Factor is the interleave factor.
1974   virtual bool lowerInterleavedLoad(LoadInst *LI,
1975                                     ArrayRef<ShuffleVectorInst *> Shuffles,
1976                                     ArrayRef<unsigned> Indices,
1977                                     unsigned Factor) const {
1978     return false;
1979   }
1980
1981   /// \brief Lower an interleaved store to target specific intrinsics. Return
1982   /// true on success.
1983   ///
1984   /// \p SI is the vector store instruction.
1985   /// \p SVI is the shufflevector to RE-interleave the stored vector.
1986   /// \p Factor is the interleave factor.
1987   virtual bool lowerInterleavedStore(StoreInst *SI, ShuffleVectorInst *SVI,
1988                                      unsigned Factor) const {
1989     return false;
1990   }
1991
1992   /// Return true if zero-extending the specific node Val to type VT2 is free
1993   /// (either because it's implicitly zero-extended such as ARM ldrb / ldrh or
1994   /// because it's folded such as X86 zero-extending loads).
1995   virtual bool isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
1996     return isZExtFree(Val.getValueType(), VT2);
1997   }
1998
1999   /// Return true if an fpext operation is free (for instance, because
2000   /// single-precision floating-point numbers are implicitly extended to
2001   /// double-precision).
2002   virtual bool isFPExtFree(EVT VT) const {
2003     assert(VT.isFloatingPoint());
2004     return false;
2005   }
2006
2007   /// Return true if folding a vector load into ExtVal (a sign, zero, or any
2008   /// extend node) is profitable.
2009   virtual bool isVectorLoadExtDesirable(SDValue ExtVal) const { return false; }
2010
2011   /// Return true if an fneg operation is free to the point where it is never
2012   /// worthwhile to replace it with a bitwise operation.
2013   virtual bool isFNegFree(EVT VT) const {
2014     assert(VT.isFloatingPoint());
2015     return false;
2016   }
2017
2018   /// Return true if an fabs operation is free to the point where it is never
2019   /// worthwhile to replace it with a bitwise operation.
2020   virtual bool isFAbsFree(EVT VT) const {
2021     assert(VT.isFloatingPoint());
2022     return false;
2023   }
2024
2025   /// Return true if an FMA operation is faster than a pair of fmul and fadd
2026   /// instructions. fmuladd intrinsics will be expanded to FMAs when this method
2027   /// returns true, otherwise fmuladd is expanded to fmul + fadd.
2028   ///
2029   /// NOTE: This may be called before legalization on types for which FMAs are
2030   /// not legal, but should return true if those types will eventually legalize
2031   /// to types that support FMAs. After legalization, it will only be called on
2032   /// types that support FMAs (via Legal or Custom actions)
2033   virtual bool isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT) const {
2034     return false;
2035   }
2036
2037   /// Return true if it's profitable to narrow operations of type VT1 to
2038   /// VT2. e.g. on x86, it's profitable to narrow from i32 to i8 but not from
2039   /// i32 to i16.
2040   virtual bool isNarrowingProfitable(EVT /*VT1*/, EVT /*VT2*/) const {
2041     return false;
2042   }
2043
2044   /// \brief Return true if it is beneficial to convert a load of a constant to
2045   /// just the constant itself.
2046   /// On some targets it might be more efficient to use a combination of
2047   /// arithmetic instructions to materialize the constant instead of loading it
2048   /// from a constant pool.
2049   virtual bool shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
2050                                                  Type *Ty) const {
2051     return false;
2052   }
2053
2054   /// Return true if EXTRACT_SUBVECTOR is cheap for this result type
2055   /// with this index. This is needed because EXTRACT_SUBVECTOR usually
2056   /// has custom lowering that depends on the index of the first element,
2057   /// and only the target knows which lowering is cheap.
2058   virtual bool isExtractSubvectorCheap(EVT ResVT, unsigned Index) const {
2059     return false;
2060   }
2061
2062   // Return true if it is profitable to use a scalar input to a BUILD_VECTOR
2063   // even if the vector itself has multiple uses.
2064   virtual bool aggressivelyPreferBuildVectorSources(EVT VecVT) const {
2065     return false;
2066   }
2067
2068   //===--------------------------------------------------------------------===//
2069   // Runtime Library hooks
2070   //
2071
2072   /// Rename the default libcall routine name for the specified libcall.
2073   void setLibcallName(RTLIB::Libcall Call, const char *Name) {
2074     LibcallRoutineNames[Call] = Name;
2075   }
2076
2077   /// Get the libcall routine name for the specified libcall.
2078   const char *getLibcallName(RTLIB::Libcall Call) const {
2079     return LibcallRoutineNames[Call];
2080   }
2081
2082   /// Override the default CondCode to be used to test the result of the
2083   /// comparison libcall against zero.
2084   void setCmpLibcallCC(RTLIB::Libcall Call, ISD::CondCode CC) {
2085     CmpLibcallCCs[Call] = CC;
2086   }
2087
2088   /// Get the CondCode that's to be used to test the result of the comparison
2089   /// libcall against zero.
2090   ISD::CondCode getCmpLibcallCC(RTLIB::Libcall Call) const {
2091     return CmpLibcallCCs[Call];
2092   }
2093
2094   /// Set the CallingConv that should be used for the specified libcall.
2095   void setLibcallCallingConv(RTLIB::Libcall Call, CallingConv::ID CC) {
2096     LibcallCallingConvs[Call] = CC;
2097   }
2098
2099   /// Get the CallingConv that should be used for the specified libcall.
2100   CallingConv::ID getLibcallCallingConv(RTLIB::Libcall Call) const {
2101     return LibcallCallingConvs[Call];
2102   }
2103
2104   /// Execute target specific actions to finalize target lowering.
2105   /// This is used to set extra flags in MachineFrameInformation and freezing
2106   /// the set of reserved registers.
2107   /// The default implementation just freezes the set of reserved registers.
2108   virtual void finalizeLowering(MachineFunction &MF) const;
2109
2110 private:
2111   const TargetMachine &TM;
2112
2113   /// Tells the code generator that the target has multiple (allocatable)
2114   /// condition registers that can be used to store the results of comparisons
2115   /// for use by selects and conditional branches. With multiple condition
2116   /// registers, the code generator will not aggressively sink comparisons into
2117   /// the blocks of their users.
2118   bool HasMultipleConditionRegisters;
2119
2120   /// Tells the code generator that the target has BitExtract instructions.
2121   /// The code generator will aggressively sink "shift"s into the blocks of
2122   /// their users if the users will generate "and" instructions which can be
2123   /// combined with "shift" to BitExtract instructions.
2124   bool HasExtractBitsInsn;
2125
2126   /// Tells the code generator to bypass slow divide or remainder
2127   /// instructions. For example, BypassSlowDivWidths[32,8] tells the code
2128   /// generator to bypass 32-bit integer div/rem with an 8-bit unsigned integer
2129   /// div/rem when the operands are positive and less than 256.
2130   DenseMap <unsigned int, unsigned int> BypassSlowDivWidths;
2131
2132   /// Tells the code generator that it shouldn't generate extra flow control
2133   /// instructions and should attempt to combine flow control instructions via
2134   /// predication.
2135   bool JumpIsExpensive;
2136
2137   /// Whether the target supports or cares about preserving floating point
2138   /// exception behavior.
2139   bool HasFloatingPointExceptions;
2140
2141   /// This target prefers to use _setjmp to implement llvm.setjmp.
2142   ///
2143   /// Defaults to false.
2144   bool UseUnderscoreSetJmp;
2145
2146   /// This target prefers to use _longjmp to implement llvm.longjmp.
2147   ///
2148   /// Defaults to false.
2149   bool UseUnderscoreLongJmp;
2150
2151   /// Information about the contents of the high-bits in boolean values held in
2152   /// a type wider than i1. See getBooleanContents.
2153   BooleanContent BooleanContents;
2154
2155   /// Information about the contents of the high-bits in boolean values held in
2156   /// a type wider than i1. See getBooleanContents.
2157   BooleanContent BooleanFloatContents;
2158
2159   /// Information about the contents of the high-bits in boolean vector values
2160   /// when the element type is wider than i1. See getBooleanContents.
2161   BooleanContent BooleanVectorContents;
2162
2163   /// The target scheduling preference: shortest possible total cycles or lowest
2164   /// register usage.
2165   Sched::Preference SchedPreferenceInfo;
2166
2167   /// The size, in bytes, of the target's jmp_buf buffers
2168   unsigned JumpBufSize;
2169
2170   /// The alignment, in bytes, of the target's jmp_buf buffers
2171   unsigned JumpBufAlignment;
2172
2173   /// The minimum alignment that any argument on the stack needs to have.
2174   unsigned MinStackArgumentAlignment;
2175
2176   /// The minimum function alignment (used when optimizing for size, and to
2177   /// prevent explicitly provided alignment from leading to incorrect code).
2178   unsigned MinFunctionAlignment;
2179
2180   /// The preferred function alignment (used when alignment unspecified and
2181   /// optimizing for speed).
2182   unsigned PrefFunctionAlignment;
2183
2184   /// The preferred loop alignment.
2185   unsigned PrefLoopAlignment;
2186
2187   /// Size in bits of the maximum atomics size the backend supports.
2188   /// Accesses larger than this will be expanded by AtomicExpandPass.
2189   unsigned MaxAtomicSizeInBitsSupported;
2190
2191   /// Size in bits of the minimum cmpxchg or ll/sc operation the
2192   /// backend supports.
2193   unsigned MinCmpXchgSizeInBits;
2194
2195   /// If set to a physical register, this specifies the register that
2196   /// llvm.savestack/llvm.restorestack should save and restore.
2197   unsigned StackPointerRegisterToSaveRestore;
2198
2199   /// This indicates the default register class to use for each ValueType the
2200   /// target supports natively.
2201   const TargetRegisterClass *RegClassForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
2202   unsigned char NumRegistersForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
2203   MVT RegisterTypeForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
2204
2205   /// This indicates the "representative" register class to use for each
2206   /// ValueType the target supports natively. This information is used by the
2207   /// scheduler to track register pressure. By default, the representative
2208   /// register class is the largest legal super-reg register class of the
2209   /// register class of the specified type. e.g. On x86, i8, i16, and i32's
2210   /// representative class would be GR32.
2211   const TargetRegisterClass *RepRegClassForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
2212
2213   /// This indicates the "cost" of the "representative" register class for each
2214   /// ValueType. The cost is used by the scheduler to approximate register
2215   /// pressure.
2216   uint8_t RepRegClassCostForVT[MVT::LAST_VALUETYPE];
2217
2218   /// For any value types we are promoting or expanding, this contains the value
2219   /// type that we are changing to.  For Expanded types, this contains one step
2220   /// of the expand (e.g. i64 -> i32), even if there are multiple steps required
2221   /// (e.g. i64 -> i16).  For types natively supported by the system, this holds
2222   /// the same type (e.g. i32 -> i32).
2223   MVT TransformToType[MVT::LAST_VALUETYPE];
2224
2225   /// For each operation and each value type, keep a LegalizeAction that
2226   /// indicates how instruction selection should deal with the operation.  Most
2227   /// operations are Legal (aka, supported natively by the target), but
2228   /// operations that are not should be described.  Note that operations on
2229   /// non-legal value types are not described here.
2230   LegalizeAction OpActions[MVT::LAST_VALUETYPE][ISD::BUILTIN_OP_END];
2231
2232   /// For each load extension type and each value type, keep a LegalizeAction
2233   /// that indicates how instruction selection should deal with a load of a
2234   /// specific value type and extension type. Uses 4-bits to store the action
2235   /// for each of the 4 load ext types.
2236   uint16_t LoadExtActions[MVT::LAST_VALUETYPE][MVT::LAST_VALUETYPE];
2237
2238   /// For each value type pair keep a LegalizeAction that indicates whether a
2239   /// truncating store of a specific value type and truncating type is legal.
2240   LegalizeAction TruncStoreActions[MVT::LAST_VALUETYPE][MVT::LAST_VALUETYPE];
2241
2242   /// For each indexed mode and each value type, keep a pair of LegalizeAction
2243   /// that indicates how instruction selection should deal with the load /
2244   /// store.
2245   ///
2246   /// The first dimension is the value_type for the reference. The second
2247   /// dimension represents the various modes for load store.
2248   uint8_t IndexedModeActions[MVT::LAST_VALUETYPE][ISD::LAST_INDEXED_MODE];
2249
2250   /// For each condition code (ISD::CondCode) keep a LegalizeAction that
2251   /// indicates how instruction selection should deal with the condition code.
2252   ///
2253   /// Because each CC action takes up 4 bits, we need to have the array size be
2254   /// large enough to fit all of the value types. This can be done by rounding
2255   /// up the MVT::LAST_VALUETYPE value to the next multiple of 8.
2256   uint32_t CondCodeActions[ISD::SETCC_INVALID][(MVT::LAST_VALUETYPE + 7) / 8];
2257
2258 protected:
2259   ValueTypeActionImpl ValueTypeActions;
2260
2261 private:
2262   LegalizeKind getTypeConversion(LLVMContext &Context, EVT VT) const;
2263
2264   /// Targets can specify ISD nodes that they would like PerformDAGCombine
2265   /// callbacks for by calling setTargetDAGCombine(), which sets a bit in this
2266   /// array.
2267   unsigned char
2268   TargetDAGCombineArray[(ISD::BUILTIN_OP_END+CHAR_BIT-1)/CHAR_BIT];
2269
2270   /// For operations that must be promoted to a specific type, this holds the
2271   /// destination type.  This map should be sparse, so don't hold it as an
2272   /// array.
2273   ///
2274   /// Targets add entries to this map with AddPromotedToType(..), clients access
2275   /// this with getTypeToPromoteTo(..).
2276   std::map<std::pair<unsigned, MVT::SimpleValueType>, MVT::SimpleValueType>
2277     PromoteToType;
2278
2279   /// Stores the name each libcall.
2280   const char *LibcallRoutineNames[RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL];
2281
2282   /// The ISD::CondCode that should be used to test the result of each of the
2283   /// comparison libcall against zero.
2284   ISD::CondCode CmpLibcallCCs[RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL];
2285
2286   /// Stores the CallingConv that should be used for each libcall.
2287   CallingConv::ID LibcallCallingConvs[RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL];
2288
2289 protected:
2290   /// Return true if the extension represented by \p I is free.
2291   /// \pre \p I is a sign, zero, or fp extension and
2292   ///      is[Z|FP]ExtFree of the related types is not true.
2293   virtual bool isExtFreeImpl(const Instruction *I) const { return false; }
2294
2295   /// Depth that GatherAllAliases should should continue looking for chain
2296   /// dependencies when trying to find a more preferable chain. As an
2297   /// approximation, this should be more than the number of consecutive stores
2298   /// expected to be merged.
2299   unsigned GatherAllAliasesMaxDepth;
2300
2301   /// \brief Specify maximum number of store instructions per memset call.
2302   ///
2303   /// When lowering \@llvm.memset this field specifies the maximum number of
2304   /// store operations that may be substituted for the call to memset. Targets
2305   /// must set this value based on the cost threshold for that target. Targets
2306   /// should assume that the memset will be done using as many of the largest
2307   /// store operations first, followed by smaller ones, if necessary, per
2308   /// alignment restrictions. For example, storing 9 bytes on a 32-bit machine
2309   /// with 16-bit alignment would result in four 2-byte stores and one 1-byte
2310   /// store.  This only applies to setting a constant array of a constant size.
2311   unsigned MaxStoresPerMemset;
2312
2313   /// Maximum number of stores operations that may be substituted for the call
2314   /// to memset, used for functions with OptSize attribute.
2315   unsigned MaxStoresPerMemsetOptSize;
2316
2317   /// \brief Specify maximum bytes of store instructions per memcpy call.
2318   ///
2319   /// When lowering \@llvm.memcpy this field specifies the maximum number of
2320   /// store operations that may be substituted for a call to memcpy. Targets
2321   /// must set this value based on the cost threshold for that target. Targets
2322   /// should assume that the memcpy will be done using as many of the largest
2323   /// store operations first, followed by smaller ones, if necessary, per
2324   /// alignment restrictions. For example, storing 7 bytes on a 32-bit machine
2325   /// with 32-bit alignment would result in one 4-byte store, a one 2-byte store
2326   /// and one 1-byte store. This only applies to copying a constant array of
2327   /// constant size.
2328   unsigned MaxStoresPerMemcpy;
2329
2330   /// Maximum number of store operations that may be substituted for a call to
2331   /// memcpy, used for functions with OptSize attribute.
2332   unsigned MaxStoresPerMemcpyOptSize;
2333
2334   /// \brief Specify maximum bytes of store instructions per memmove call.
2335   ///
2336   /// When lowering \@llvm.memmove this field specifies the maximum number of
2337   /// store instructions that may be substituted for a call to memmove. Targets
2338   /// must set this value based on the cost threshold for that target. Targets
2339   /// should assume that the memmove will be done using as many of the largest
2340   /// store operations first, followed by smaller ones, if necessary, per
2341   /// alignment restrictions. For example, moving 9 bytes on a 32-bit machine
2342   /// with 8-bit alignment would result in nine 1-byte stores.  This only
2343   /// applies to copying a constant array of constant size.
2344   unsigned MaxStoresPerMemmove;
2345
2346   /// Maximum number of store instructions that may be substituted for a call to
2347   /// memmove, used for functions with OptSize attribute.
2348   unsigned MaxStoresPerMemmoveOptSize;
2349
2350   /// Tells the code generator that select is more expensive than a branch if
2351   /// the branch is usually predicted right.
2352   bool PredictableSelectIsExpensive;
2353
2354   /// \see enableExtLdPromotion.
2355   bool EnableExtLdPromotion;
2356
2357   /// Return true if the value types that can be represented by the specified
2358   /// register class are all legal.
2359   bool isLegalRC(const TargetRegisterInfo &TRI,
2360                  const TargetRegisterClass &RC) const;
2361
2362   /// Replace/modify any TargetFrameIndex operands with a targte-dependent
2363   /// sequence of memory operands that is recognized by PrologEpilogInserter.
2364   MachineBasicBlock *emitPatchPoint(MachineInstr &MI,
2365                                     MachineBasicBlock *MBB) const;
2366 };
2367
2368 /// This class defines information used to lower LLVM code to legal SelectionDAG
2369 /// operators that the target instruction selector can accept natively.
2370 ///
2371 /// This class also defines callbacks that targets must implement to lower
2372 /// target-specific constructs to SelectionDAG operators.
2373 class TargetLowering : public TargetLoweringBase {
2374 public:
2375   struct DAGCombinerInfo;
2376
2377   TargetLowering(const TargetLowering&) = delete;
2378   void operator=(const TargetLowering&) = delete;
2379
2380   /// NOTE: The TargetMachine owns TLOF.
2381   explicit TargetLowering(const TargetMachine &TM);
2382
2383   bool isPositionIndependent() const;
2384
2385   /// Returns true by value, base pointer and offset pointer and addressing mode
2386   /// by reference if the node's address can be legally represented as
2387   /// pre-indexed load / store address.
2388   virtual bool getPreIndexedAddressParts(SDNode * /*N*/, SDValue &/*Base*/,
2389                                          SDValue &/*Offset*/,
2390                                          ISD::MemIndexedMode &/*AM*/,
2391                                          SelectionDAG &/*DAG*/) const {
2392     return false;
2393   }
2394
2395   /// Returns true by value, base pointer and offset pointer and addressing mode
2396   /// by reference if this node can be combined with a load / store to form a
2397   /// post-indexed load / store.
2398   virtual bool getPostIndexedAddressParts(SDNode * /*N*/, SDNode * /*Op*/,
2399                                           SDValue &/*Base*/,
2400                                           SDValue &/*Offset*/,
2401                                           ISD::MemIndexedMode &/*AM*/,
2402                                           SelectionDAG &/*DAG*/) const {
2403     return false;
2404   }
2405
2406   /// Return the entry encoding for a jump table in the current function.  The
2407   /// returned value is a member of the MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
2408   virtual unsigned getJumpTableEncoding() const;
2409
2410   virtual const MCExpr *
2411   LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo * /*MJTI*/,
2412                             const MachineBasicBlock * /*MBB*/, unsigned /*uid*/,
2413                             MCContext &/*Ctx*/) const {
2414     llvm_unreachable("Need to implement this hook if target has custom JTIs");
2415   }
2416
2417   /// Returns relocation base for the given PIC jumptable.
2418   virtual SDValue getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
2419                                            SelectionDAG &DAG) const;
2420
2421   /// This returns the relocation base for the given PIC jumptable, the same as
2422   /// getPICJumpTableRelocBase, but as an MCExpr.
2423   virtual const MCExpr *
2424   getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF,
2425                                unsigned JTI, MCContext &Ctx) const;
2426
2427   /// Return true if folding a constant offset with the given GlobalAddress is
2428   /// legal.  It is frequently not legal in PIC relocation models.
2429   virtual bool isOffsetFoldingLegal(const GlobalAddressSDNode *GA) const;
2430
2431   bool isInTailCallPosition(SelectionDAG &DAG, SDNode *Node,
2432                             SDValue &Chain) const;
2433
2434   void softenSetCCOperands(SelectionDAG &DAG, EVT VT, SDValue &NewLHS,
2435                            SDValue &NewRHS, ISD::CondCode &CCCode,
2436                            const SDLoc &DL) const;
2437
2438   /// Returns a pair of (return value, chain).
2439   /// It is an error to pass RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL as \p LC.
2440   std::pair<SDValue, SDValue> makeLibCall(SelectionDAG &DAG, RTLIB::Libcall LC,
2441                                           EVT RetVT, ArrayRef<SDValue> Ops,
2442                                           bool isSigned, const SDLoc &dl,
2443                                           bool doesNotReturn = false,
2444                                           bool isReturnValueUsed = true) const;
2445
2446   /// Check whether parameters to a call that are passed in callee saved
2447   /// registers are the same as from the calling function.  This needs to be
2448   /// checked for tail call eligibility.
2449   bool parametersInCSRMatch(const MachineRegisterInfo &MRI,
2450       const uint32_t *CallerPreservedMask,
2451       const SmallVectorImpl<CCValAssign> &ArgLocs,
2452       const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals) const;
2453
2454   //===--------------------------------------------------------------------===//
2455   // TargetLowering Optimization Methods
2456   //
2457
2458   /// A convenience struct that encapsulates a DAG, and two SDValues for
2459   /// returning information from TargetLowering to its clients that want to
2460   /// combine.
2461   struct TargetLoweringOpt {
2462     SelectionDAG &DAG;
2463     bool LegalTys;
2464     bool LegalOps;
2465     SDValue Old;
2466     SDValue New;
2467
2468     explicit TargetLoweringOpt(SelectionDAG &InDAG,
2469                                bool LT, bool LO) :
2470       DAG(InDAG), LegalTys(LT), LegalOps(LO) {}
2471
2472     bool LegalTypes() const { return LegalTys; }
2473     bool LegalOperations() const { return LegalOps; }
2474
2475     bool CombineTo(SDValue O, SDValue N) {
2476       Old = O;
2477       New = N;
2478       return true;
2479     }
2480   };
2481
2482   /// Check to see if the specified operand of the specified instruction is a
2483   /// constant integer.  If so, check to see if there are any bits set in the
2484   /// constant that are not demanded.  If so, shrink the constant and return
2485   /// true.
2486   bool ShrinkDemandedConstant(SDValue Op, const APInt &Demanded,
2487                               TargetLoweringOpt &TLO) const;
2488
2489   // Target hook to do target-specific const optimization, which is called by
2490   // ShrinkDemandedConstant. This function should return true if the target
2491   // doesn't want ShrinkDemandedConstant to further optimize the constant.
2492   virtual bool targetShrinkDemandedConstant(SDValue Op, const APInt &Demanded,
2493                                             TargetLoweringOpt &TLO) const {
2494     return false;
2495   }
2496
2497   /// Convert x+y to (VT)((SmallVT)x+(SmallVT)y) if the casts are free.  This
2498   /// uses isZExtFree and ZERO_EXTEND for the widening cast, but it could be
2499   /// generalized for targets with other types of implicit widening casts.
2500   bool ShrinkDemandedOp(SDValue Op, unsigned BitWidth, const APInt &Demanded,
2501                         TargetLoweringOpt &TLO) const;
2502
2503   /// Helper for SimplifyDemandedBits that can simplify an operation with
2504   /// multiple uses.  This function simplifies operand \p OpIdx of \p User and
2505   /// then updates \p User with the simplified version. No other uses of
2506   /// \p OpIdx are updated. If \p User is the only user of \p OpIdx, this
2507   /// function behaves exactly like function SimplifyDemandedBits declared
2508   /// below except that it also updates the DAG by calling
2509   /// DCI.CommitTargetLoweringOpt.
2510   bool SimplifyDemandedBits(SDNode *User, unsigned OpIdx, const APInt &Demanded,
2511                             DAGCombinerInfo &DCI, TargetLoweringOpt &TLO) const;
2512
2513   /// Look at Op.  At this point, we know that only the DemandedMask bits of the
2514   /// result of Op are ever used downstream.  If we can use this information to
2515   /// simplify Op, create a new simplified DAG node and return true, returning
2516   /// the original and new nodes in Old and New.  Otherwise, analyze the
2517   /// expression and return a mask of KnownOne and KnownZero bits for the
2518   /// expression (used to simplify the caller).  The KnownZero/One bits may only
2519   /// be accurate for those bits in the DemandedMask.
2520   /// \p AssumeSingleUse When this parameter is true, this function will
2521   ///    attempt to simplify \p Op even if there are multiple uses.
2522   ///    Callers are responsible for correctly updating the DAG based on the
2523   ///    results of this function, because simply replacing replacing TLO.Old
2524   ///    with TLO.New will be incorrect when this parameter is true and TLO.Old
2525   ///    has multiple uses.
2526   bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &DemandedMask,
2527                             KnownBits &Known,
2528                             TargetLoweringOpt &TLO,
2529                             unsigned Depth = 0,
2530                             bool AssumeSingleUse = false) const;
2531
2532   /// Helper wrapper around SimplifyDemandedBits
2533   bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op, APInt &DemandedMask,
2534                             DAGCombinerInfo &DCI) const;
2535
2536   /// Determine which of the bits specified in Mask are known to be either zero
2537   /// or one and return them in the KnownZero/KnownOne bitsets. The DemandedElts
2538   /// argument allows us to only collect the known bits that are shared by the
2539   /// requested vector elements.
2540   virtual void computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
2541                                              KnownBits &Known,
2542                                              const APInt &DemandedElts,
2543                                              const SelectionDAG &DAG,
2544                                              unsigned Depth = 0) const;
2545
2546   /// This method can be implemented by targets that want to expose additional
2547   /// information about sign bits to the DAG Combiner. The DemandedElts
2548   /// argument allows us to only collect the minimum sign bits that are shared
2549   /// by the requested vector elements.
2550   virtual unsigned ComputeNumSignBitsForTargetNode(SDValue Op,
2551                                                    const APInt &DemandedElts,
2552                                                    const SelectionDAG &DAG,
2553                                                    unsigned Depth = 0) const;
2554
2555   struct DAGCombinerInfo {
2556     void *DC;  // The DAG Combiner object.
2557     CombineLevel Level;
2558     bool CalledByLegalizer;
2559
2560   public:
2561     SelectionDAG &DAG;
2562
2563     DAGCombinerInfo(SelectionDAG &dag, CombineLevel level,  bool cl, void *dc)
2564       : DC(dc), Level(level), CalledByLegalizer(cl), DAG(dag) {}
2565
2566     bool isBeforeLegalize() const { return Level == BeforeLegalizeTypes; }
2567     bool isBeforeLegalizeOps() const { return Level < AfterLegalizeVectorOps; }
2568     bool isAfterLegalizeVectorOps() const {
2569       return Level == AfterLegalizeDAG;
2570     }
2571     CombineLevel getDAGCombineLevel() { return Level; }
2572     bool isCalledByLegalizer() const { return CalledByLegalizer; }
2573
2574     void AddToWorklist(SDNode *N);
2575     SDValue CombineTo(SDNode *N, ArrayRef<SDValue> To, bool AddTo = true);
2576     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo = true);
2577     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1, bool AddTo = true);
2578
2579     void CommitTargetLoweringOpt(const TargetLoweringOpt &TLO);
2580   };
2581
2582   /// Return if the N is a constant or constant vector equal to the true value
2583   /// from getBooleanContents().
2584   bool isConstTrueVal(const SDNode *N) const;
2585
2586   /// Return if the N is a constant or constant vector equal to the false value
2587   /// from getBooleanContents().
2588   bool isConstFalseVal(const SDNode *N) const;
2589
2590   /// Return a constant of type VT that contains a true value that respects
2591   /// getBooleanContents()
2592   SDValue getConstTrueVal(SelectionDAG &DAG, EVT VT, const SDLoc &DL) const;
2593
2594   /// Return if \p N is a True value when extended to \p VT.
2595   bool isExtendedTrueVal(const ConstantSDNode *N, EVT VT, bool Signed) const;
2596
2597   /// Try to simplify a setcc built with the specified operands and cc. If it is
2598   /// unable to simplify it, return a null SDValue.
2599   SDValue SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
2600                         bool foldBooleans, DAGCombinerInfo &DCI,
2601                         const SDLoc &dl) const;
2602
2603   /// Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the node is a
2604   /// GlobalAddress + offset.
2605   virtual bool
2606   isGAPlusOffset(SDNode *N, const GlobalValue* &GA, int64_t &Offset) const;
2607
2608   /// This method will be invoked for all target nodes and for any
2609   /// target-independent nodes that the target has registered with invoke it
2610   /// for.
2611   ///
2612   /// The semantics are as follows:
2613   /// Return Value:
2614   ///   SDValue.Val == 0   - No change was made
2615   ///   SDValue.Val == N   - N was replaced, is dead, and is already handled.
2616   ///   otherwise          - N should be replaced by the returned Operand.
2617   ///
2618   /// In addition, methods provided by DAGCombinerInfo may be used to perform
2619   /// more complex transformations.
2620   ///
2621   virtual SDValue PerformDAGCombine(SDNode *N, DAGCombinerInfo &DCI) const;
2622
2623   /// Return true if it is profitable to move a following shift through this
2624   //  node, adjusting any immediate operands as necessary to preserve semantics.
2625   //  This transformation may not be desirable if it disrupts a particularly
2626   //  auspicious target-specific tree (e.g. bitfield extraction in AArch64).
2627   //  By default, it returns true.
2628   virtual bool isDesirableToCommuteWithShift(const SDNode *N /*Op*/) const {
2629     return true;
2630   }
2631
2632   /// Return true if the target has native support for the specified value type
2633   /// and it is 'desirable' to use the type for the given node type. e.g. On x86
2634   /// i16 is legal, but undesirable since i16 instruction encodings are longer
2635   /// and some i16 instructions are slow.
2636   virtual bool isTypeDesirableForOp(unsigned /*Opc*/, EVT VT) const {
2637     // By default, assume all legal types are desirable.
2638     return isTypeLegal(VT);
2639   }
2640
2641   /// Return true if it is profitable for dag combiner to transform a floating
2642   /// point op of specified opcode to a equivalent op of an integer
2643   /// type. e.g. f32 load -> i32 load can be profitable on ARM.
2644   virtual bool isDesirableToTransformToIntegerOp(unsigned /*Opc*/,
2645                                                  EVT /*VT*/) const {
2646     return false;
2647   }
2648
2649   /// This method query the target whether it is beneficial for dag combiner to
2650   /// promote the specified node. If true, it should return the desired
2651   /// promotion type by reference.
2652   virtual bool IsDesirableToPromoteOp(SDValue /*Op*/, EVT &/*PVT*/) const {
2653     return false;
2654   }
2655
2656   /// Return true if the target supports swifterror attribute. It optimizes
2657   /// loads and stores to reading and writing a specific register.
2658   virtual bool supportSwiftError() const {
2659     return false;
2660   }
2661
2662   /// Return true if the target supports that a subset of CSRs for the given
2663   /// machine function is handled explicitly via copies.
2664   virtual bool supportSplitCSR(MachineFunction *MF) const {
2665     return false;
2666   }
2667
2668   /// Perform necessary initialization to handle a subset of CSRs explicitly
2669   /// via copies. This function is called at the beginning of instruction
2670   /// selection.
2671   virtual void initializeSplitCSR(MachineBasicBlock *Entry) const {
2672     llvm_unreachable("Not Implemented");
2673   }
2674
2675   /// Insert explicit copies in entry and exit blocks. We copy a subset of
2676   /// CSRs to virtual registers in the entry block, and copy them back to
2677   /// physical registers in the exit blocks. This function is called at the end
2678   /// of instruction selection.
2679   virtual void insertCopiesSplitCSR(
2680       MachineBasicBlock *Entry,
2681       const SmallVectorImpl<MachineBasicBlock *> &Exits) const {
2682     llvm_unreachable("Not Implemented");
2683   }
2684
2685   //===--------------------------------------------------------------------===//
2686   // Lowering methods - These methods must be implemented by targets so that
2687   // the SelectionDAGBuilder code knows how to lower these.
2688   //
2689
2690   /// This hook must be implemented to lower the incoming (formal) arguments,
2691   /// described by the Ins array, into the specified DAG. The implementation
2692   /// should fill in the InVals array with legal-type argument values, and
2693   /// return the resulting token chain value.
2694   ///
2695   virtual SDValue LowerFormalArguments(
2696       SDValue /*Chain*/, CallingConv::ID /*CallConv*/, bool /*isVarArg*/,
2697       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> & /*Ins*/, const SDLoc & /*dl*/,
2698       SelectionDAG & /*DAG*/, SmallVectorImpl<SDValue> & /*InVals*/) const {
2699     llvm_unreachable("Not Implemented");
2700   }
2701
2702   /// This structure contains all information that is necessary for lowering
2703   /// calls. It is passed to TLI::LowerCallTo when the SelectionDAG builder
2704   /// needs to lower a call, and targets will see this struct in their LowerCall
2705   /// implementation.
2706   struct CallLoweringInfo {
2707     SDValue Chain;
2708     Type *RetTy;
2709     bool RetSExt           : 1;
2710     bool RetZExt           : 1;
2711     bool IsVarArg          : 1;
2712     bool IsInReg           : 1;
2713     bool DoesNotReturn     : 1;
2714     bool IsReturnValueUsed : 1;
2715     bool IsConvergent      : 1;
2716
2717     // IsTailCall should be modified by implementations of
2718     // TargetLowering::LowerCall that perform tail call conversions.
2719     bool IsTailCall;
2720
2721     unsigned NumFixedArgs;
2722     CallingConv::ID CallConv;
2723     SDValue Callee;
2724     ArgListTy Args;
2725     SelectionDAG &DAG;
2726     SDLoc DL;
2727     ImmutableCallSite *CS;
2728     bool IsPatchPoint;
2729     SmallVector<ISD::OutputArg, 32> Outs;
2730     SmallVector<SDValue, 32> OutVals;
2731     SmallVector<ISD::InputArg, 32> Ins;
2732     SmallVector<SDValue, 4> InVals;
2733
2734     CallLoweringInfo(SelectionDAG &DAG)
2735         : RetTy(nullptr), RetSExt(false), RetZExt(false), IsVarArg(false),
2736           IsInReg(false), DoesNotReturn(false), IsReturnValueUsed(true),
2737           IsConvergent(false), IsTailCall(false), NumFixedArgs(-1),
2738           CallConv(CallingConv::C), DAG(DAG), CS(nullptr), IsPatchPoint(false) {
2739     }
2740
2741     CallLoweringInfo &setDebugLoc(const SDLoc &dl) {
2742       DL = dl;
2743       return *this;
2744     }
2745
2746     CallLoweringInfo &setChain(SDValue InChain) {
2747       Chain = InChain;
2748       return *this;
2749     }
2750
2751     // setCallee with target/module-specific attributes
2752     CallLoweringInfo &setLibCallee(CallingConv::ID CC, Type *ResultType,
2753                                    SDValue Target, ArgListTy &&ArgsList) {
2754       RetTy = ResultType;
2755       Callee = Target;
2756       CallConv = CC;
2757       NumFixedArgs = Args.size();
2758       Args = std::move(ArgsList);
2759
2760       DAG.getTargetLoweringInfo().markLibCallAttributes(
2761           &(DAG.getMachineFunction()), CC, Args);
2762       return *this;
2763     }
2764
2765     CallLoweringInfo &setCallee(CallingConv::ID CC, Type *ResultType,
2766                                 SDValue Target, ArgListTy &&ArgsList) {
2767       RetTy = ResultType;
2768       Callee = Target;
2769       CallConv = CC;
2770       NumFixedArgs = Args.size();
2771       Args = std::move(ArgsList);
2772       return *this;
2773     }
2774
2775     CallLoweringInfo &setCallee(Type *ResultType, FunctionType *FTy,
2776                                 SDValue Target, ArgListTy &&ArgsList,
2777                                 ImmutableCallSite &Call) {
2778       RetTy = ResultType;
2779
2780       IsInReg = Call.hasRetAttr(Attribute::InReg);
2781       DoesNotReturn =
2782           Call.doesNotReturn() ||
2783           (!Call.isInvoke() &&
2784            isa<UnreachableInst>(Call.getInstruction()->getNextNode()));
2785       IsVarArg = FTy->isVarArg();
2786       IsReturnValueUsed = !Call.getInstruction()->use_empty();
2787       RetSExt = Call.hasRetAttr(Attribute::SExt);
2788       RetZExt = Call.hasRetAttr(Attribute::ZExt);
2789
2790       Callee = Target;
2791
2792       CallConv = Call.getCallingConv();
2793       NumFixedArgs = FTy->getNumParams();
2794       Args = std::move(ArgsList);
2795
2796       CS = &Call;
2797
2798       return *this;
2799     }
2800
2801     CallLoweringInfo &setInRegister(bool Value = true) {
2802       IsInReg = Value;
2803       return *this;
2804     }
2805
2806     CallLoweringInfo &setNoReturn(bool Value = true) {
2807       DoesNotReturn = Value;
2808       return *this;
2809     }
2810
2811     CallLoweringInfo &setVarArg(bool Value = true) {
2812       IsVarArg = Value;
2813       return *this;
2814     }
2815
2816     CallLoweringInfo &setTailCall(bool Value = true) {
2817       IsTailCall = Value;
2818       return *this;
2819     }
2820
2821     CallLoweringInfo &setDiscardResult(bool Value = true) {
2822       IsReturnValueUsed = !Value;
2823       return *this;
2824     }
2825
2826     CallLoweringInfo &setConvergent(bool Value = true) {
2827       IsConvergent = Value;
2828       return *this;
2829     }
2830
2831     CallLoweringInfo &setSExtResult(bool Value = true) {
2832       RetSExt = Value;
2833       return *this;
2834     }
2835
2836     CallLoweringInfo &setZExtResult(bool Value = true) {
2837       RetZExt = Value;
2838       return *this;
2839     }
2840
2841     CallLoweringInfo &setIsPatchPoint(bool Value = true) {
2842       IsPatchPoint = Value;
2843       return *this;
2844     }
2845
2846     ArgListTy &getArgs() {
2847       return Args;
2848     }
2849   };
2850
2851   /// This function lowers an abstract call to a function into an actual call.
2852   /// This returns a pair of operands.  The first element is the return value
2853   /// for the function (if RetTy is not VoidTy).  The second element is the
2854   /// outgoing token chain. It calls LowerCall to do the actual lowering.
2855   std::pair<SDValue, SDValue> LowerCallTo(CallLoweringInfo &CLI) const;
2856
2857   /// This hook must be implemented to lower calls into the specified
2858   /// DAG. The outgoing arguments to the call are described by the Outs array,
2859   /// and the values to be returned by the call are described by the Ins
2860   /// array. The implementation should fill in the InVals array with legal-type
2861   /// return values from the call, and return the resulting token chain value.
2862   virtual SDValue
2863     LowerCall(CallLoweringInfo &/*CLI*/,
2864               SmallVectorImpl<SDValue> &/*InVals*/) const {
2865     llvm_unreachable("Not Implemented");
2866   }
2867
2868   /// Target-specific cleanup for formal ByVal parameters.
2869   virtual void HandleByVal(CCState *, unsigned &, unsigned) const {}
2870
2871   /// This hook should be implemented to check whether the return values
2872   /// described by the Outs array can fit into the return registers.  If false
2873   /// is returned, an sret-demotion is performed.
2874   virtual bool CanLowerReturn(CallingConv::ID /*CallConv*/,
2875                               MachineFunction &/*MF*/, bool /*isVarArg*/,
2876                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &/*Outs*/,
2877                LLVMContext &/*Context*/) const
2878   {
2879     // Return true by default to get preexisting behavior.
2880     return true;
2881   }
2882
2883   /// This hook must be implemented to lower outgoing return values, described
2884   /// by the Outs array, into the specified DAG. The implementation should
2885   /// return the resulting token chain value.
2886   virtual SDValue LowerReturn(SDValue /*Chain*/, CallingConv::ID /*CallConv*/,
2887                               bool /*isVarArg*/,
2888                               const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> & /*Outs*/,
2889                               const SmallVectorImpl<SDValue> & /*OutVals*/,
2890                               const SDLoc & /*dl*/,
2891                               SelectionDAG & /*DAG*/) const {
2892     llvm_unreachable("Not Implemented");
2893   }
2894
2895   /// Return true if result of the specified node is used by a return node
2896   /// only. It also compute and return the input chain for the tail call.
2897   ///
2898   /// This is used to determine whether it is possible to codegen a libcall as
2899   /// tail call at legalization time.
2900   virtual bool isUsedByReturnOnly(SDNode *, SDValue &/*Chain*/) const {
2901     return false;
2902   }
2903
2904   /// Return true if the target may be able emit the call instruction as a tail
2905   /// call. This is used by optimization passes to determine if it's profitable
2906   /// to duplicate return instructions to enable tailcall optimization.
2907   virtual bool mayBeEmittedAsTailCall(const CallInst *) const {
2908     return false;
2909   }
2910
2911   /// Return the builtin name for the __builtin___clear_cache intrinsic
2912   /// Default is to invoke the clear cache library call
2913   virtual const char * getClearCacheBuiltinName() const {
2914     return "__clear_cache";
2915   }
2916
2917   /// Return the register ID of the name passed in. Used by named register
2918   /// global variables extension. There is no target-independent behaviour
2919   /// so the default action is to bail.
2920   virtual unsigned getRegisterByName(const char* RegName, EVT VT,
2921                                      SelectionDAG &DAG) const {
2922     report_fatal_error("Named registers not implemented for this target");
2923   }
2924
2925   /// Return the type that should be used to zero or sign extend a
2926   /// zeroext/signext integer return value.  FIXME: Some C calling conventions
2927   /// require the return type to be promoted, but this is not true all the time,
2928   /// e.g. i1/i8/i16 on x86/x86_64. It is also not necessary for non-C calling
2929   /// conventions. The frontend should handle this and include all of the
2930   /// necessary information.
2931   virtual EVT getTypeForExtReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2932                                        ISD::NodeType /*ExtendKind*/) const {
2933     EVT MinVT = getRegisterType(Context, MVT::i32);
2934     return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2935   }
2936
2937   /// For some targets, an LLVM struct type must be broken down into multiple
2938   /// simple types, but the calling convention specifies that the entire struct
2939   /// must be passed in a block of consecutive registers.
2940   virtual bool
2941   functionArgumentNeedsConsecutiveRegisters(Type *Ty, CallingConv::ID CallConv,
2942                                             bool isVarArg) const {
2943     return false;
2944   }
2945
2946   /// Returns a 0 terminated array of registers that can be safely used as
2947   /// scratch registers.
2948   virtual const MCPhysReg *getScratchRegisters(CallingConv::ID CC) const {
2949     return nullptr;
2950   }
2951
2952   /// This callback is used to prepare for a volatile or atomic load.
2953   /// It takes a chain node as input and returns the chain for the load itself.
2954   ///
2955   /// Having a callback like this is necessary for targets like SystemZ,
2956   /// which allows a CPU to reuse the result of a previous load indefinitely,
2957   /// even if a cache-coherent store is performed by another CPU.  The default
2958   /// implementation does nothing.
2959   virtual SDValue prepareVolatileOrAtomicLoad(SDValue Chain, const SDLoc &DL,
2960                                               SelectionDAG &DAG) const {
2961     return Chain;
2962   }
2963
2964   /// This callback is invoked by the type legalizer to legalize nodes with an
2965   /// illegal operand type but legal result types.  It replaces the
2966   /// LowerOperation callback in the type Legalizer.  The reason we can not do
2967   /// away with LowerOperation entirely is that LegalizeDAG isn't yet ready to
2968   /// use this callback.
2969   ///
2970   /// TODO: Consider merging with ReplaceNodeResults.
2971   ///
2972   /// The target places new result values for the node in Results (their number
2973   /// and types must exactly match those of the original return values of
2974   /// the node), or leaves Results empty, which indicates that the node is not
2975   /// to be custom lowered after all.
2976   /// The default implementation calls LowerOperation.
2977   virtual void LowerOperationWrapper(SDNode *N,
2978                                      SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
2979                                      SelectionDAG &DAG) const;
2980
2981   /// This callback is invoked for operations that are unsupported by the
2982   /// target, which are registered to use 'custom' lowering, and whose defined
2983   /// values are all legal.  If the target has no operations that require custom
2984   /// lowering, it need not implement this.  The default implementation of this
2985   /// aborts.
2986   virtual SDValue LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
2987
2988   /// This callback is invoked when a node result type is illegal for the
2989   /// target, and the operation was registered to use 'custom' lowering for that
2990   /// result type.  The target places new result values for the node in Results
2991   /// (their number and types must exactly match those of the original return
2992   /// values of the node), or leaves Results empty, which indicates that the
2993   /// node is not to be custom lowered after all.
2994   ///
2995   /// If the target has no operations that require custom lowering, it need not
2996   /// implement this.  The default implementation aborts.
2997   virtual void ReplaceNodeResults(SDNode * /*N*/,
2998                                   SmallVectorImpl<SDValue> &/*Results*/,
2999                                   SelectionDAG &/*DAG*/) const {
3000     llvm_unreachable("ReplaceNodeResults not implemented for this target!");
3001   }
3002
3003   /// This method returns the name of a target specific DAG node.
3004   virtual const char *getTargetNodeName(unsigned Opcode) const;
3005
3006   /// This method returns a target specific FastISel object, or null if the
3007   /// target does not support "fast" ISel.
3008   virtual FastISel *createFastISel(FunctionLoweringInfo &,
3009                                    const TargetLibraryInfo *) const {
3010     return nullptr;
3011   }
3012
3013
3014   bool verifyReturnAddressArgumentIsConstant(SDValue Op,
3015                                              SelectionDAG &DAG) const;
3016
3017   //===--------------------------------------------------------------------===//
3018   // Inline Asm Support hooks
3019   //
3020
3021   /// This hook allows the target to expand an inline asm call to be explicit
3022   /// llvm code if it wants to.  This is useful for turning simple inline asms
3023   /// into LLVM intrinsics, which gives the compiler more information about the
3024   /// behavior of the code.
3025   virtual bool ExpandInlineAsm(CallInst *) const {
3026     return false;
3027   }
3028
3029   enum ConstraintType {
3030     C_Register,            // Constraint represents specific register(s).
3031     C_RegisterClass,       // Constraint represents any of register(s) in class.
3032     C_Memory,              // Memory constraint.
3033     C_Other,               // Something else.
3034     C_Unknown              // Unsupported constraint.
3035   };
3036
3037   enum ConstraintWeight {
3038     // Generic weights.
3039     CW_Invalid  = -1,     // No match.
3040     CW_Okay     = 0,      // Acceptable.
3041     CW_Good     = 1,      // Good weight.
3042     CW_Better   = 2,      // Better weight.
3043     CW_Best     = 3,      // Best weight.
3044
3045     // Well-known weights.
3046     CW_SpecificReg  = CW_Okay,    // Specific register operands.
3047     CW_Register     = CW_Good,    // Register operands.
3048     CW_Memory       = CW_Better,  // Memory operands.
3049     CW_Constant     = CW_Best,    // Constant operand.
3050     CW_Default      = CW_Okay     // Default or don't know type.
3051   };
3052
3053   /// This contains information for each constraint that we are lowering.
3054   struct AsmOperandInfo : public InlineAsm::ConstraintInfo {
3055     /// This contains the actual string for the code, like "m".  TargetLowering
3056     /// picks the 'best' code from ConstraintInfo::Codes that most closely
3057     /// matches the operand.
3058     std::string ConstraintCode;
3059
3060     /// Information about the constraint code, e.g. Register, RegisterClass,
3061     /// Memory, Other, Unknown.
3062     TargetLowering::ConstraintType ConstraintType;
3063
3064     /// If this is the result output operand or a clobber, this is null,
3065     /// otherwise it is the incoming operand to the CallInst.  This gets
3066     /// modified as the asm is processed.
3067     Value *CallOperandVal;
3068
3069     /// The ValueType for the operand value.
3070     MVT ConstraintVT;
3071
3072     /// Return true of this is an input operand that is a matching constraint
3073     /// like "4".
3074     bool isMatchingInputConstraint() const;
3075
3076     /// If this is an input matching constraint, this method returns the output
3077     /// operand it matches.
3078     unsigned getMatchedOperand() const;
3079
3080     /// Copy constructor for copying from a ConstraintInfo.
3081     AsmOperandInfo(InlineAsm::ConstraintInfo Info)
3082         : InlineAsm::ConstraintInfo(std::move(Info)),
3083           ConstraintType(TargetLowering::C_Unknown), CallOperandVal(nullptr),
3084           ConstraintVT(MVT::Other) {}
3085   };
3086
3087   typedef std::vector<AsmOperandInfo> AsmOperandInfoVector;
3088
3089   /// Split up the constraint string from the inline assembly value into the
3090   /// specific constraints and their prefixes, and also tie in the associated
3091   /// operand values.  If this returns an empty vector, and if the constraint
3092   /// string itself isn't empty, there was an error parsing.
3093   virtual AsmOperandInfoVector ParseConstraints(const DataLayout &DL,
3094                                                 const TargetRegisterInfo *TRI,
3095                                                 ImmutableCallSite CS) const;
3096
3097   /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
3098   /// The operand object must already have been set up with the operand type.
3099   virtual ConstraintWeight getMultipleConstraintMatchWeight(
3100       AsmOperandInfo &info, int maIndex) const;
3101
3102   /// Examine constraint string and operand type and determine a weight value.
3103   /// The operand object must already have been set up with the operand type.
3104   virtual ConstraintWeight getSingleConstraintMatchWeight(
3105       AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const;
3106
3107   /// Determines the constraint code and constraint type to use for the specific
3108   /// AsmOperandInfo, setting OpInfo.ConstraintCode and OpInfo.ConstraintType.
3109   /// If the actual operand being passed in is available, it can be passed in as
3110   /// Op, otherwise an empty SDValue can be passed.
3111   virtual void ComputeConstraintToUse(AsmOperandInfo &OpInfo,
3112                                       SDValue Op,
3113                                       SelectionDAG *DAG = nullptr) const;
3114
3115   /// Given a constraint, return the type of constraint it is for this target.
3116   virtual ConstraintType getConstraintType(StringRef Constraint) const;
3117
3118   /// Given a physical register constraint (e.g.  {edx}), return the register
3119   /// number and the register class for the register.
3120   ///
3121   /// Given a register class constraint, like 'r', if this corresponds directly
3122   /// to an LLVM register class, return a register of 0 and the register class
3123   /// pointer.
3124   ///
3125   /// This should only be used for C_Register constraints.  On error, this
3126   /// returns a register number of 0 and a null register class pointer.
3127   virtual std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *>
3128   getRegForInlineAsmConstraint(const TargetRegisterInfo *TRI,
3129                                StringRef Constraint, MVT VT) const;
3130
3131   virtual unsigned getInlineAsmMemConstraint(StringRef ConstraintCode) const {
3132     if (ConstraintCode == "i")
3133       return InlineAsm::Constraint_i;
3134     else if (ConstraintCode == "m")
3135       return InlineAsm::Constraint_m;
3136     return InlineAsm::Constraint_Unknown;
3137   }
3138
3139   /// Try to replace an X constraint, which matches anything, with another that
3140   /// has more specific requirements based on the type of the corresponding
3141   /// operand.  This returns null if there is no replacement to make.
3142   virtual const char *LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const;
3143
3144   /// Lower the specified operand into the Ops vector.  If it is invalid, don't
3145   /// add anything to Ops.
3146   virtual void LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op, std::string &Constraint,
3147                                             std::vector<SDValue> &Ops,
3148                                             SelectionDAG &DAG) const;
3149
3150   //===--------------------------------------------------------------------===//
3151   // Div utility functions
3152   //
3153   SDValue BuildSDIV(SDNode *N, const APInt &Divisor, SelectionDAG &DAG,
3154                     bool IsAfterLegalization,
3155                     std::vector<SDNode *> *Created) const;
3156   SDValue BuildUDIV(SDNode *N, const APInt &Divisor, SelectionDAG &DAG,
3157                     bool IsAfterLegalization,
3158                     std::vector<SDNode *> *Created) const;
3159
3160   /// Targets may override this function to provide custom SDIV lowering for
3161   /// power-of-2 denominators.  If the target returns an empty SDValue, LLVM
3162   /// assumes SDIV is expensive and replaces it with a series of other integer
3163   /// operations.
3164   virtual SDValue BuildSDIVPow2(SDNode *N, const APInt &Divisor,
3165                                 SelectionDAG &DAG,
3166                                 std::vector<SDNode *> *Created) const;
3167
3168   /// Indicate whether this target prefers to combine FDIVs with the same
3169   /// divisor. If the transform should never be done, return zero. If the
3170   /// transform should be done, return the minimum number of divisor uses
3171   /// that must exist.
3172   virtual unsigned combineRepeatedFPDivisors() const {
3173     return 0;
3174   }
3175
3176   /// Hooks for building estimates in place of slower divisions and square
3177   /// roots.
3178
3179   /// Return either a square root or its reciprocal estimate value for the input
3180   /// operand.
3181   /// \p Enabled is a ReciprocalEstimate enum with value either 'Unspecified' or
3182   /// 'Enabled' as set by a potential default override attribute.
3183   /// If \p RefinementSteps is 'Unspecified', the number of Newton-Raphson
3184   /// refinement iterations required to generate a sufficient (though not
3185   /// necessarily IEEE-754 compliant) estimate is returned in that parameter.
3186   /// The boolean UseOneConstNR output is used to select a Newton-Raphson
3187   /// algorithm implementation that uses either one or two constants.
3188   /// The boolean Reciprocal is used to select whether the estimate is for the
3189   /// square root of the input operand or the reciprocal of its square root.
3190   /// A target may choose to implement its own refinement within this function.
3191   /// If that's true, then return '0' as the number of RefinementSteps to avoid
3192   /// any further refinement of the estimate.
3193   /// An empty SDValue return means no estimate sequence can be created.
3194   virtual SDValue getSqrtEstimate(SDValue Operand, SelectionDAG &DAG,
3195                                   int Enabled, int &RefinementSteps,
3196                                   bool &UseOneConstNR, bool Reciprocal) const {
3197     return SDValue();
3198   }
3199
3200   /// Return a reciprocal estimate value for the input operand.
3201   /// \p Enabled is a ReciprocalEstimate enum with value either 'Unspecified' or
3202   /// 'Enabled' as set by a potential default override attribute.
3203   /// If \p RefinementSteps is 'Unspecified', the number of Newton-Raphson
3204   /// refinement iterations required to generate a sufficient (though not
3205   /// necessarily IEEE-754 compliant) estimate is returned in that parameter.
3206   /// A target may choose to implement its own refinement within this function.
3207   /// If that's true, then return '0' as the number of RefinementSteps to avoid
3208   /// any further refinement of the estimate.
3209   /// An empty SDValue return means no estimate sequence can be created.
3210   virtual SDValue getRecipEstimate(SDValue Operand, SelectionDAG &DAG,
3211                                    int Enabled, int &RefinementSteps) const {
3212     return SDValue();
3213   }
3214
3215   //===--------------------------------------------------------------------===//
3216   // Legalization utility functions
3217   //
3218
3219   /// Expand a MUL or [US]MUL_LOHI of n-bit values into two or four nodes,
3220   /// respectively, each computing an n/2-bit part of the result.
3221   /// \param Result A vector that will be filled with the parts of the result
3222   ///        in little-endian order.
3223   /// \param LL Low bits of the LHS of the MUL.  You can use this parameter
3224   ///        if you want to control how low bits are extracted from the LHS.
3225   /// \param LH High bits of the LHS of the MUL.  See LL for meaning.
3226   /// \param RL Low bits of the RHS of the MUL.  See LL for meaning
3227   /// \param RH High bits of the RHS of the MUL.  See LL for meaning.
3228   /// \returns true if the node has been expanded, false if it has not
3229   bool expandMUL_LOHI(unsigned Opcode, EVT VT, SDLoc dl, SDValue LHS,
3230                       SDValue RHS, SmallVectorImpl<SDValue> &Result, EVT HiLoVT,
3231                       SelectionDAG &DAG, MulExpansionKind Kind,
3232                       SDValue LL = SDValue(), SDValue LH = SDValue(),
3233                       SDValue RL = SDValue(), SDValue RH = SDValue()) const;
3234
3235   /// Expand a MUL into two nodes.  One that computes the high bits of
3236   /// the result and one that computes the low bits.
3237   /// \param HiLoVT The value type to use for the Lo and Hi nodes.
3238   /// \param LL Low bits of the LHS of the MUL.  You can use this parameter
3239   ///        if you want to control how low bits are extracted from the LHS.
3240   /// \param LH High bits of the LHS of the MUL.  See LL for meaning.
3241   /// \param RL Low bits of the RHS of the MUL.  See LL for meaning
3242   /// \param RH High bits of the RHS of the MUL.  See LL for meaning.
3243   /// \returns true if the node has been expanded. false if it has not
3244   bool expandMUL(SDNode *N, SDValue &Lo, SDValue &Hi, EVT HiLoVT,
3245                  SelectionDAG &DAG, MulExpansionKind Kind,
3246                  SDValue LL = SDValue(), SDValue LH = SDValue(),
3247                  SDValue RL = SDValue(), SDValue RH = SDValue()) const;
3248
3249   /// Expand float(f32) to SINT(i64) conversion
3250   /// \param N Node to expand
3251   /// \param Result output after conversion
3252   /// \returns True, if the expansion was successful, false otherwise
3253   bool expandFP_TO_SINT(SDNode *N, SDValue &Result, SelectionDAG &DAG) const;
3254
3255   /// Turn load of vector type into a load of the individual elements.
3256   /// \param LD load to expand
3257   /// \returns MERGE_VALUEs of the scalar loads with their chains.
3258   SDValue scalarizeVectorLoad(LoadSDNode *LD, SelectionDAG &DAG) const;
3259
3260   // Turn a store of a vector type into stores of the individual elements.
3261   /// \param ST Store with a vector value type
3262   /// \returns MERGE_VALUs of the individual store chains.
3263   SDValue scalarizeVectorStore(StoreSDNode *ST, SelectionDAG &DAG) const;
3264
3265   /// Expands an unaligned load to 2 half-size loads for an integer, and
3266   /// possibly more for vectors.
3267   std::pair<SDValue, SDValue> expandUnalignedLoad(LoadSDNode *LD,
3268                                                   SelectionDAG &DAG) const;
3269
3270   /// Expands an unaligned store to 2 half-size stores for integer values, and
3271   /// possibly more for vectors.
3272   SDValue expandUnalignedStore(StoreSDNode *ST, SelectionDAG &DAG) const;
3273
3274   /// Increments memory address \p Addr according to the type of the value
3275   /// \p DataVT that should be stored. If the data is stored in compressed
3276   /// form, the memory address should be incremented according to the number of
3277   /// the stored elements. This number is equal to the number of '1's bits
3278   /// in the \p Mask.
3279   /// \p DataVT is a vector type. \p Mask is a vector value.
3280   /// \p DataVT and \p Mask have the same number of vector elements.
3281   SDValue IncrementMemoryAddress(SDValue Addr, SDValue Mask, const SDLoc &DL,
3282                                  EVT DataVT, SelectionDAG &DAG,
3283                                  bool IsCompressedMemory) const;
3284
3285   /// Get a pointer to vector element \p Idx located in memory for a vector of
3286   /// type \p VecVT starting at a base address of \p VecPtr. If \p Idx is out of
3287   /// bounds the returned pointer is unspecified, but will be within the vector
3288   /// bounds.
3289   SDValue getVectorElementPointer(SelectionDAG &DAG, SDValue VecPtr, EVT VecVT,
3290                                   SDValue Idx) const;
3291
3292   //===--------------------------------------------------------------------===//
3293   // Instruction Emitting Hooks
3294   //
3295
3296   /// This method should be implemented by targets that mark instructions with
3297   /// the 'usesCustomInserter' flag.  These instructions are special in various
3298   /// ways, which require special support to insert.  The specified MachineInstr
3299   /// is created but not inserted into any basic blocks, and this method is
3300   /// called to expand it into a sequence of instructions, potentially also
3301   /// creating new basic blocks and control flow.
3302   /// As long as the returned basic block is different (i.e., we created a new
3303   /// one), the custom inserter is free to modify the rest of \p MBB.
3304   virtual MachineBasicBlock *
3305   EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr &MI, MachineBasicBlock *MBB) const;
3306
3307   /// This method should be implemented by targets that mark instructions with
3308   /// the 'hasPostISelHook' flag. These instructions must be adjusted after
3309   /// instruction selection by target hooks.  e.g. To fill in optional defs for
3310   /// ARM 's' setting instructions.
3311   virtual void AdjustInstrPostInstrSelection(MachineInstr &MI,
3312                                              SDNode *Node) const;
3313
3314   /// If this function returns true, SelectionDAGBuilder emits a
3315   /// LOAD_STACK_GUARD node when it is lowering Intrinsic::stackprotector.
3316   virtual bool useLoadStackGuardNode() const {
3317     return false;
3318   }
3319
3320   /// Lower TLS global address SDNode for target independent emulated TLS model.
3321   virtual SDValue LowerToTLSEmulatedModel(const GlobalAddressSDNode *GA,
3322                                           SelectionDAG &DAG) const;
3323
3324   // seteq(x, 0) -> truncate(srl(ctlz(zext(x)), log2(#bits)))
3325   // If we're comparing for equality to zero and isCtlzFast is true, expose the
3326   // fact that this can be implemented as a ctlz/srl pair, so that the dag
3327   // combiner can fold the new nodes.
3328   SDValue lowerCmpEqZeroToCtlzSrl(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const;
3329
3330 private:
3331   SDValue simplifySetCCWithAnd(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1,
3332                                ISD::CondCode Cond, DAGCombinerInfo &DCI,
3333                                const SDLoc &DL) const;
3334 };
3335
3336 /// Given an LLVM IR type and return type attributes, compute the return value
3337 /// EVTs and flags, and optionally also the offsets, if the return value is
3338 /// being lowered to memory.
3339 void GetReturnInfo(Type *ReturnType, AttributeList attr,
3340                    SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3341                    const TargetLowering &TLI, const DataLayout &DL);
3342
3343 } // end namespace llvm
3344
3345 #endif // LLVM_TARGET_TARGETLOWERING_H