]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm-project/llvm/include/llvm/CodeGen/TargetInstrInfo.h
Fix a memory leak in if_delgroups() introduced in r334118.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm-project / llvm / include / llvm / CodeGen / TargetInstrInfo.h
1 //===- llvm/CodeGen/TargetInstrInfo.h - Instruction Info --------*- C++ -*-===//
2 //
3 // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
4 // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
5 // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
6 //
7 //===----------------------------------------------------------------------===//
8 //
9 // This file describes the target machine instruction set to the code generator.
10 //
11 //===----------------------------------------------------------------------===//
12
13 #ifndef LLVM_TARGET_TARGETINSTRINFO_H
14 #define LLVM_TARGET_TARGETINSTRINFO_H
15
16 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
17 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
18 #include "llvm/ADT/DenseMapInfo.h"
19 #include "llvm/ADT/None.h"
20 #include "llvm/CodeGen/LiveRegUnits.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineBasicBlock.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineCombinerPattern.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineLoopInfo.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineOperand.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineOutliner.h"
28 #include "llvm/CodeGen/PseudoSourceValue.h"
29 #include "llvm/CodeGen/VirtRegMap.h"
30 #include "llvm/MC/MCInstrInfo.h"
31 #include "llvm/Support/BranchProbability.h"
32 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
33 #include <cassert>
34 #include <cstddef>
35 #include <cstdint>
36 #include <utility>
37 #include <vector>
38
39 namespace llvm {
40
41 class DFAPacketizer;
42 class InstrItineraryData;
43 class LiveIntervals;
44 class LiveVariables;
45 class MachineMemOperand;
46 class MachineRegisterInfo;
47 class MCAsmInfo;
48 class MCInst;
49 struct MCSchedModel;
50 class Module;
51 class ScheduleDAG;
52 class ScheduleHazardRecognizer;
53 class SDNode;
54 class SelectionDAG;
55 class RegScavenger;
56 class TargetRegisterClass;
57 class TargetRegisterInfo;
58 class TargetSchedModel;
59 class TargetSubtargetInfo;
60
61 template <class T> class SmallVectorImpl;
62
63 //---------------------------------------------------------------------------
64 ///
65 /// TargetInstrInfo - Interface to description of machine instruction set
66 ///
67 class TargetInstrInfo : public MCInstrInfo {
68 public:
69   TargetInstrInfo(unsigned CFSetupOpcode = ~0u, unsigned CFDestroyOpcode = ~0u,
70                   unsigned CatchRetOpcode = ~0u, unsigned ReturnOpcode = ~0u)
71       : CallFrameSetupOpcode(CFSetupOpcode),
72         CallFrameDestroyOpcode(CFDestroyOpcode), CatchRetOpcode(CatchRetOpcode),
73         ReturnOpcode(ReturnOpcode) {}
74   TargetInstrInfo(const TargetInstrInfo &) = delete;
75   TargetInstrInfo &operator=(const TargetInstrInfo &) = delete;
76   virtual ~TargetInstrInfo();
77
78   static bool isGenericOpcode(unsigned Opc) {
79     return Opc <= TargetOpcode::GENERIC_OP_END;
80   }
81
82   /// Given a machine instruction descriptor, returns the register
83   /// class constraint for OpNum, or NULL.
84   virtual
85   const TargetRegisterClass *getRegClass(const MCInstrDesc &MCID, unsigned OpNum,
86                                          const TargetRegisterInfo *TRI,
87                                          const MachineFunction &MF) const;
88
89   /// Return true if the instruction is trivially rematerializable, meaning it
90   /// has no side effects and requires no operands that aren't always available.
91   /// This means the only allowed uses are constants and unallocatable physical
92   /// registers so that the instructions result is independent of the place
93   /// in the function.
94   bool isTriviallyReMaterializable(const MachineInstr &MI,
95                                    AliasAnalysis *AA = nullptr) const {
96     return MI.getOpcode() == TargetOpcode::IMPLICIT_DEF ||
97            (MI.getDesc().isRematerializable() &&
98             (isReallyTriviallyReMaterializable(MI, AA) ||
99              isReallyTriviallyReMaterializableGeneric(MI, AA)));
100   }
101
102 protected:
103   /// For instructions with opcodes for which the M_REMATERIALIZABLE flag is
104   /// set, this hook lets the target specify whether the instruction is actually
105   /// trivially rematerializable, taking into consideration its operands. This
106   /// predicate must return false if the instruction has any side effects other
107   /// than producing a value, or if it requres any address registers that are
108   /// not always available.
109   /// Requirements must be check as stated in isTriviallyReMaterializable() .
110   virtual bool isReallyTriviallyReMaterializable(const MachineInstr &MI,
111                                                  AliasAnalysis *AA) const {
112     return false;
113   }
114
115   /// This method commutes the operands of the given machine instruction MI.
116   /// The operands to be commuted are specified by their indices OpIdx1 and
117   /// OpIdx2.
118   ///
119   /// If a target has any instructions that are commutable but require
120   /// converting to different instructions or making non-trivial changes
121   /// to commute them, this method can be overloaded to do that.
122   /// The default implementation simply swaps the commutable operands.
123   ///
124   /// If NewMI is false, MI is modified in place and returned; otherwise, a
125   /// new machine instruction is created and returned.
126   ///
127   /// Do not call this method for a non-commutable instruction.
128   /// Even though the instruction is commutable, the method may still
129   /// fail to commute the operands, null pointer is returned in such cases.
130   virtual MachineInstr *commuteInstructionImpl(MachineInstr &MI, bool NewMI,
131                                                unsigned OpIdx1,
132                                                unsigned OpIdx2) const;
133
134   /// Assigns the (CommutableOpIdx1, CommutableOpIdx2) pair of commutable
135   /// operand indices to (ResultIdx1, ResultIdx2).
136   /// One or both input values of the pair: (ResultIdx1, ResultIdx2) may be
137   /// predefined to some indices or be undefined (designated by the special
138   /// value 'CommuteAnyOperandIndex').
139   /// The predefined result indices cannot be re-defined.
140   /// The function returns true iff after the result pair redefinition
141   /// the fixed result pair is equal to or equivalent to the source pair of
142   /// indices: (CommutableOpIdx1, CommutableOpIdx2). It is assumed here that
143   /// the pairs (x,y) and (y,x) are equivalent.
144   static bool fixCommutedOpIndices(unsigned &ResultIdx1, unsigned &ResultIdx2,
145                                    unsigned CommutableOpIdx1,
146                                    unsigned CommutableOpIdx2);
147
148 private:
149   /// For instructions with opcodes for which the M_REMATERIALIZABLE flag is
150   /// set and the target hook isReallyTriviallyReMaterializable returns false,
151   /// this function does target-independent tests to determine if the
152   /// instruction is really trivially rematerializable.
153   bool isReallyTriviallyReMaterializableGeneric(const MachineInstr &MI,
154                                                 AliasAnalysis *AA) const;
155
156 public:
157   /// These methods return the opcode of the frame setup/destroy instructions
158   /// if they exist (-1 otherwise).  Some targets use pseudo instructions in
159   /// order to abstract away the difference between operating with a frame
160   /// pointer and operating without, through the use of these two instructions.
161   ///
162   unsigned getCallFrameSetupOpcode() const { return CallFrameSetupOpcode; }
163   unsigned getCallFrameDestroyOpcode() const { return CallFrameDestroyOpcode; }
164
165   /// Returns true if the argument is a frame pseudo instruction.
166   bool isFrameInstr(const MachineInstr &I) const {
167     return I.getOpcode() == getCallFrameSetupOpcode() ||
168            I.getOpcode() == getCallFrameDestroyOpcode();
169   }
170
171   /// Returns true if the argument is a frame setup pseudo instruction.
172   bool isFrameSetup(const MachineInstr &I) const {
173     return I.getOpcode() == getCallFrameSetupOpcode();
174   }
175
176   /// Returns size of the frame associated with the given frame instruction.
177   /// For frame setup instruction this is frame that is set up space set up
178   /// after the instruction. For frame destroy instruction this is the frame
179   /// freed by the caller.
180   /// Note, in some cases a call frame (or a part of it) may be prepared prior
181   /// to the frame setup instruction. It occurs in the calls that involve
182   /// inalloca arguments. This function reports only the size of the frame part
183   /// that is set up between the frame setup and destroy pseudo instructions.
184   int64_t getFrameSize(const MachineInstr &I) const {
185     assert(isFrameInstr(I) && "Not a frame instruction");
186     assert(I.getOperand(0).getImm() >= 0);
187     return I.getOperand(0).getImm();
188   }
189
190   /// Returns the total frame size, which is made up of the space set up inside
191   /// the pair of frame start-stop instructions and the space that is set up
192   /// prior to the pair.
193   int64_t getFrameTotalSize(const MachineInstr &I) const {
194     if (isFrameSetup(I)) {
195       assert(I.getOperand(1).getImm() >= 0 &&
196              "Frame size must not be negative");
197       return getFrameSize(I) + I.getOperand(1).getImm();
198     }
199     return getFrameSize(I);
200   }
201
202   unsigned getCatchReturnOpcode() const { return CatchRetOpcode; }
203   unsigned getReturnOpcode() const { return ReturnOpcode; }
204
205   /// Returns the actual stack pointer adjustment made by an instruction
206   /// as part of a call sequence. By default, only call frame setup/destroy
207   /// instructions adjust the stack, but targets may want to override this
208   /// to enable more fine-grained adjustment, or adjust by a different value.
209   virtual int getSPAdjust(const MachineInstr &MI) const;
210
211   /// Return true if the instruction is a "coalescable" extension instruction.
212   /// That is, it's like a copy where it's legal for the source to overlap the
213   /// destination. e.g. X86::MOVSX64rr32. If this returns true, then it's
214   /// expected the pre-extension value is available as a subreg of the result
215   /// register. This also returns the sub-register index in SubIdx.
216   virtual bool isCoalescableExtInstr(const MachineInstr &MI, unsigned &SrcReg,
217                                      unsigned &DstReg, unsigned &SubIdx) const {
218     return false;
219   }
220
221   /// If the specified machine instruction is a direct
222   /// load from a stack slot, return the virtual or physical register number of
223   /// the destination along with the FrameIndex of the loaded stack slot.  If
224   /// not, return 0.  This predicate must return 0 if the instruction has
225   /// any side effects other than loading from the stack slot.
226   virtual unsigned isLoadFromStackSlot(const MachineInstr &MI,
227                                        int &FrameIndex) const {
228     return 0;
229   }
230
231   /// Optional extension of isLoadFromStackSlot that returns the number of
232   /// bytes loaded from the stack. This must be implemented if a backend
233   /// supports partial stack slot spills/loads to further disambiguate
234   /// what the load does.
235   virtual unsigned isLoadFromStackSlot(const MachineInstr &MI,
236                                        int &FrameIndex,
237                                        unsigned &MemBytes) const {
238     MemBytes = 0;
239     return isLoadFromStackSlot(MI, FrameIndex);
240   }
241
242   /// Check for post-frame ptr elimination stack locations as well.
243   /// This uses a heuristic so it isn't reliable for correctness.
244   virtual unsigned isLoadFromStackSlotPostFE(const MachineInstr &MI,
245                                              int &FrameIndex) const {
246     return 0;
247   }
248
249   /// If the specified machine instruction has a load from a stack slot,
250   /// return true along with the FrameIndices of the loaded stack slot and the
251   /// machine mem operands containing the reference.
252   /// If not, return false.  Unlike isLoadFromStackSlot, this returns true for
253   /// any instructions that loads from the stack.  This is just a hint, as some
254   /// cases may be missed.
255   virtual bool hasLoadFromStackSlot(
256       const MachineInstr &MI,
257       SmallVectorImpl<const MachineMemOperand *> &Accesses) const;
258
259   /// If the specified machine instruction is a direct
260   /// store to a stack slot, return the virtual or physical register number of
261   /// the source reg along with the FrameIndex of the loaded stack slot.  If
262   /// not, return 0.  This predicate must return 0 if the instruction has
263   /// any side effects other than storing to the stack slot.
264   virtual unsigned isStoreToStackSlot(const MachineInstr &MI,
265                                       int &FrameIndex) const {
266     return 0;
267   }
268
269   /// Optional extension of isStoreToStackSlot that returns the number of
270   /// bytes stored to the stack. This must be implemented if a backend
271   /// supports partial stack slot spills/loads to further disambiguate
272   /// what the store does.
273   virtual unsigned isStoreToStackSlot(const MachineInstr &MI,
274                                       int &FrameIndex,
275                                       unsigned &MemBytes) const {
276     MemBytes = 0;
277     return isStoreToStackSlot(MI, FrameIndex);
278   }
279
280   /// Check for post-frame ptr elimination stack locations as well.
281   /// This uses a heuristic, so it isn't reliable for correctness.
282   virtual unsigned isStoreToStackSlotPostFE(const MachineInstr &MI,
283                                             int &FrameIndex) const {
284     return 0;
285   }
286
287   /// If the specified machine instruction has a store to a stack slot,
288   /// return true along with the FrameIndices of the loaded stack slot and the
289   /// machine mem operands containing the reference.
290   /// If not, return false.  Unlike isStoreToStackSlot,
291   /// this returns true for any instructions that stores to the
292   /// stack.  This is just a hint, as some cases may be missed.
293   virtual bool hasStoreToStackSlot(
294       const MachineInstr &MI,
295       SmallVectorImpl<const MachineMemOperand *> &Accesses) const;
296
297   /// Return true if the specified machine instruction
298   /// is a copy of one stack slot to another and has no other effect.
299   /// Provide the identity of the two frame indices.
300   virtual bool isStackSlotCopy(const MachineInstr &MI, int &DestFrameIndex,
301                                int &SrcFrameIndex) const {
302     return false;
303   }
304
305   /// Compute the size in bytes and offset within a stack slot of a spilled
306   /// register or subregister.
307   ///
308   /// \param [out] Size in bytes of the spilled value.
309   /// \param [out] Offset in bytes within the stack slot.
310   /// \returns true if both Size and Offset are successfully computed.
311   ///
312   /// Not all subregisters have computable spill slots. For example,
313   /// subregisters registers may not be byte-sized, and a pair of discontiguous
314   /// subregisters has no single offset.
315   ///
316   /// Targets with nontrivial bigendian implementations may need to override
317   /// this, particularly to support spilled vector registers.
318   virtual bool getStackSlotRange(const TargetRegisterClass *RC, unsigned SubIdx,
319                                  unsigned &Size, unsigned &Offset,
320                                  const MachineFunction &MF) const;
321
322   /// Returns the size in bytes of the specified MachineInstr, or ~0U
323   /// when this function is not implemented by a target.
324   virtual unsigned getInstSizeInBytes(const MachineInstr &MI) const {
325     return ~0U;
326   }
327
328   /// Return true if the instruction is as cheap as a move instruction.
329   ///
330   /// Targets for different archs need to override this, and different
331   /// micro-architectures can also be finely tuned inside.
332   virtual bool isAsCheapAsAMove(const MachineInstr &MI) const {
333     return MI.isAsCheapAsAMove();
334   }
335
336   /// Return true if the instruction should be sunk by MachineSink.
337   ///
338   /// MachineSink determines on its own whether the instruction is safe to sink;
339   /// this gives the target a hook to override the default behavior with regards
340   /// to which instructions should be sunk.
341   virtual bool shouldSink(const MachineInstr &MI) const { return true; }
342
343   /// Re-issue the specified 'original' instruction at the
344   /// specific location targeting a new destination register.
345   /// The register in Orig->getOperand(0).getReg() will be substituted by
346   /// DestReg:SubIdx. Any existing subreg index is preserved or composed with
347   /// SubIdx.
348   virtual void reMaterialize(MachineBasicBlock &MBB,
349                              MachineBasicBlock::iterator MI, unsigned DestReg,
350                              unsigned SubIdx, const MachineInstr &Orig,
351                              const TargetRegisterInfo &TRI) const;
352
353   /// Clones instruction or the whole instruction bundle \p Orig and
354   /// insert into \p MBB before \p InsertBefore. The target may update operands
355   /// that are required to be unique.
356   ///
357   /// \p Orig must not return true for MachineInstr::isNotDuplicable().
358   virtual MachineInstr &duplicate(MachineBasicBlock &MBB,
359                                   MachineBasicBlock::iterator InsertBefore,
360                                   const MachineInstr &Orig) const;
361
362   /// This method must be implemented by targets that
363   /// set the M_CONVERTIBLE_TO_3_ADDR flag.  When this flag is set, the target
364   /// may be able to convert a two-address instruction into one or more true
365   /// three-address instructions on demand.  This allows the X86 target (for
366   /// example) to convert ADD and SHL instructions into LEA instructions if they
367   /// would require register copies due to two-addressness.
368   ///
369   /// This method returns a null pointer if the transformation cannot be
370   /// performed, otherwise it returns the last new instruction.
371   ///
372   virtual MachineInstr *convertToThreeAddress(MachineFunction::iterator &MFI,
373                                               MachineInstr &MI,
374                                               LiveVariables *LV) const {
375     return nullptr;
376   }
377
378   // This constant can be used as an input value of operand index passed to
379   // the method findCommutedOpIndices() to tell the method that the
380   // corresponding operand index is not pre-defined and that the method
381   // can pick any commutable operand.
382   static const unsigned CommuteAnyOperandIndex = ~0U;
383
384   /// This method commutes the operands of the given machine instruction MI.
385   ///
386   /// The operands to be commuted are specified by their indices OpIdx1 and
387   /// OpIdx2. OpIdx1 and OpIdx2 arguments may be set to a special value
388   /// 'CommuteAnyOperandIndex', which means that the method is free to choose
389   /// any arbitrarily chosen commutable operand. If both arguments are set to
390   /// 'CommuteAnyOperandIndex' then the method looks for 2 different commutable
391   /// operands; then commutes them if such operands could be found.
392   ///
393   /// If NewMI is false, MI is modified in place and returned; otherwise, a
394   /// new machine instruction is created and returned.
395   ///
396   /// Do not call this method for a non-commutable instruction or
397   /// for non-commuable operands.
398   /// Even though the instruction is commutable, the method may still
399   /// fail to commute the operands, null pointer is returned in such cases.
400   MachineInstr *
401   commuteInstruction(MachineInstr &MI, bool NewMI = false,
402                      unsigned OpIdx1 = CommuteAnyOperandIndex,
403                      unsigned OpIdx2 = CommuteAnyOperandIndex) const;
404
405   /// Returns true iff the routine could find two commutable operands in the
406   /// given machine instruction.
407   /// The 'SrcOpIdx1' and 'SrcOpIdx2' are INPUT and OUTPUT arguments.
408   /// If any of the INPUT values is set to the special value
409   /// 'CommuteAnyOperandIndex' then the method arbitrarily picks a commutable
410   /// operand, then returns its index in the corresponding argument.
411   /// If both of INPUT values are set to 'CommuteAnyOperandIndex' then method
412   /// looks for 2 commutable operands.
413   /// If INPUT values refer to some operands of MI, then the method simply
414   /// returns true if the corresponding operands are commutable and returns
415   /// false otherwise.
416   ///
417   /// For example, calling this method this way:
418   ///     unsigned Op1 = 1, Op2 = CommuteAnyOperandIndex;
419   ///     findCommutedOpIndices(MI, Op1, Op2);
420   /// can be interpreted as a query asking to find an operand that would be
421   /// commutable with the operand#1.
422   virtual bool findCommutedOpIndices(MachineInstr &MI, unsigned &SrcOpIdx1,
423                                      unsigned &SrcOpIdx2) const;
424
425   /// A pair composed of a register and a sub-register index.
426   /// Used to give some type checking when modeling Reg:SubReg.
427   struct RegSubRegPair {
428     unsigned Reg;
429     unsigned SubReg;
430
431     RegSubRegPair(unsigned Reg = 0, unsigned SubReg = 0)
432         : Reg(Reg), SubReg(SubReg) {}
433
434     bool operator==(const RegSubRegPair& P) const {
435       return Reg == P.Reg && SubReg == P.SubReg;
436     }
437     bool operator!=(const RegSubRegPair& P) const {
438       return !(*this == P);
439     }
440   };
441
442   /// A pair composed of a pair of a register and a sub-register index,
443   /// and another sub-register index.
444   /// Used to give some type checking when modeling Reg:SubReg1, SubReg2.
445   struct RegSubRegPairAndIdx : RegSubRegPair {
446     unsigned SubIdx;
447
448     RegSubRegPairAndIdx(unsigned Reg = 0, unsigned SubReg = 0,
449                         unsigned SubIdx = 0)
450         : RegSubRegPair(Reg, SubReg), SubIdx(SubIdx) {}
451   };
452
453   /// Build the equivalent inputs of a REG_SEQUENCE for the given \p MI
454   /// and \p DefIdx.
455   /// \p [out] InputRegs of the equivalent REG_SEQUENCE. Each element of
456   /// the list is modeled as <Reg:SubReg, SubIdx>. Operands with the undef
457   /// flag are not added to this list.
458   /// E.g., REG_SEQUENCE %1:sub1, sub0, %2, sub1 would produce
459   /// two elements:
460   /// - %1:sub1, sub0
461   /// - %2<:0>, sub1
462   ///
463   /// \returns true if it is possible to build such an input sequence
464   /// with the pair \p MI, \p DefIdx. False otherwise.
465   ///
466   /// \pre MI.isRegSequence() or MI.isRegSequenceLike().
467   ///
468   /// \note The generic implementation does not provide any support for
469   /// MI.isRegSequenceLike(). In other words, one has to override
470   /// getRegSequenceLikeInputs for target specific instructions.
471   bool
472   getRegSequenceInputs(const MachineInstr &MI, unsigned DefIdx,
473                        SmallVectorImpl<RegSubRegPairAndIdx> &InputRegs) const;
474
475   /// Build the equivalent inputs of a EXTRACT_SUBREG for the given \p MI
476   /// and \p DefIdx.
477   /// \p [out] InputReg of the equivalent EXTRACT_SUBREG.
478   /// E.g., EXTRACT_SUBREG %1:sub1, sub0, sub1 would produce:
479   /// - %1:sub1, sub0
480   ///
481   /// \returns true if it is possible to build such an input sequence
482   /// with the pair \p MI, \p DefIdx and the operand has no undef flag set.
483   /// False otherwise.
484   ///
485   /// \pre MI.isExtractSubreg() or MI.isExtractSubregLike().
486   ///
487   /// \note The generic implementation does not provide any support for
488   /// MI.isExtractSubregLike(). In other words, one has to override
489   /// getExtractSubregLikeInputs for target specific instructions.
490   bool getExtractSubregInputs(const MachineInstr &MI, unsigned DefIdx,
491                               RegSubRegPairAndIdx &InputReg) const;
492
493   /// Build the equivalent inputs of a INSERT_SUBREG for the given \p MI
494   /// and \p DefIdx.
495   /// \p [out] BaseReg and \p [out] InsertedReg contain
496   /// the equivalent inputs of INSERT_SUBREG.
497   /// E.g., INSERT_SUBREG %0:sub0, %1:sub1, sub3 would produce:
498   /// - BaseReg: %0:sub0
499   /// - InsertedReg: %1:sub1, sub3
500   ///
501   /// \returns true if it is possible to build such an input sequence
502   /// with the pair \p MI, \p DefIdx and the operand has no undef flag set.
503   /// False otherwise.
504   ///
505   /// \pre MI.isInsertSubreg() or MI.isInsertSubregLike().
506   ///
507   /// \note The generic implementation does not provide any support for
508   /// MI.isInsertSubregLike(). In other words, one has to override
509   /// getInsertSubregLikeInputs for target specific instructions.
510   bool getInsertSubregInputs(const MachineInstr &MI, unsigned DefIdx,
511                              RegSubRegPair &BaseReg,
512                              RegSubRegPairAndIdx &InsertedReg) const;
513
514   /// Return true if two machine instructions would produce identical values.
515   /// By default, this is only true when the two instructions
516   /// are deemed identical except for defs. If this function is called when the
517   /// IR is still in SSA form, the caller can pass the MachineRegisterInfo for
518   /// aggressive checks.
519   virtual bool produceSameValue(const MachineInstr &MI0,
520                                 const MachineInstr &MI1,
521                                 const MachineRegisterInfo *MRI = nullptr) const;
522
523   /// \returns true if a branch from an instruction with opcode \p BranchOpc
524   ///  bytes is capable of jumping to a position \p BrOffset bytes away.
525   virtual bool isBranchOffsetInRange(unsigned BranchOpc,
526                                      int64_t BrOffset) const {
527     llvm_unreachable("target did not implement");
528   }
529
530   /// \returns The block that branch instruction \p MI jumps to.
531   virtual MachineBasicBlock *getBranchDestBlock(const MachineInstr &MI) const {
532     llvm_unreachable("target did not implement");
533   }
534
535   /// Insert an unconditional indirect branch at the end of \p MBB to \p
536   /// NewDestBB.  \p BrOffset indicates the offset of \p NewDestBB relative to
537   /// the offset of the position to insert the new branch.
538   ///
539   /// \returns The number of bytes added to the block.
540   virtual unsigned insertIndirectBranch(MachineBasicBlock &MBB,
541                                         MachineBasicBlock &NewDestBB,
542                                         const DebugLoc &DL,
543                                         int64_t BrOffset = 0,
544                                         RegScavenger *RS = nullptr) const {
545     llvm_unreachable("target did not implement");
546   }
547
548   /// Analyze the branching code at the end of MBB, returning
549   /// true if it cannot be understood (e.g. it's a switch dispatch or isn't
550   /// implemented for a target).  Upon success, this returns false and returns
551   /// with the following information in various cases:
552   ///
553   /// 1. If this block ends with no branches (it just falls through to its succ)
554   ///    just return false, leaving TBB/FBB null.
555   /// 2. If this block ends with only an unconditional branch, it sets TBB to be
556   ///    the destination block.
557   /// 3. If this block ends with a conditional branch and it falls through to a
558   ///    successor block, it sets TBB to be the branch destination block and a
559   ///    list of operands that evaluate the condition. These operands can be
560   ///    passed to other TargetInstrInfo methods to create new branches.
561   /// 4. If this block ends with a conditional branch followed by an
562   ///    unconditional branch, it returns the 'true' destination in TBB, the
563   ///    'false' destination in FBB, and a list of operands that evaluate the
564   ///    condition.  These operands can be passed to other TargetInstrInfo
565   ///    methods to create new branches.
566   ///
567   /// Note that removeBranch and insertBranch must be implemented to support
568   /// cases where this method returns success.
569   ///
570   /// If AllowModify is true, then this routine is allowed to modify the basic
571   /// block (e.g. delete instructions after the unconditional branch).
572   ///
573   /// The CFG information in MBB.Predecessors and MBB.Successors must be valid
574   /// before calling this function.
575   virtual bool analyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *&TBB,
576                              MachineBasicBlock *&FBB,
577                              SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
578                              bool AllowModify = false) const {
579     return true;
580   }
581
582   /// Represents a predicate at the MachineFunction level.  The control flow a
583   /// MachineBranchPredicate represents is:
584   ///
585   ///  Reg = LHS `Predicate` RHS         == ConditionDef
586   ///  if Reg then goto TrueDest else goto FalseDest
587   ///
588   struct MachineBranchPredicate {
589     enum ComparePredicate {
590       PRED_EQ,     // True if two values are equal
591       PRED_NE,     // True if two values are not equal
592       PRED_INVALID // Sentinel value
593     };
594
595     ComparePredicate Predicate = PRED_INVALID;
596     MachineOperand LHS = MachineOperand::CreateImm(0);
597     MachineOperand RHS = MachineOperand::CreateImm(0);
598     MachineBasicBlock *TrueDest = nullptr;
599     MachineBasicBlock *FalseDest = nullptr;
600     MachineInstr *ConditionDef = nullptr;
601
602     /// SingleUseCondition is true if ConditionDef is dead except for the
603     /// branch(es) at the end of the basic block.
604     ///
605     bool SingleUseCondition = false;
606
607     explicit MachineBranchPredicate() = default;
608   };
609
610   /// Analyze the branching code at the end of MBB and parse it into the
611   /// MachineBranchPredicate structure if possible.  Returns false on success
612   /// and true on failure.
613   ///
614   /// If AllowModify is true, then this routine is allowed to modify the basic
615   /// block (e.g. delete instructions after the unconditional branch).
616   ///
617   virtual bool analyzeBranchPredicate(MachineBasicBlock &MBB,
618                                       MachineBranchPredicate &MBP,
619                                       bool AllowModify = false) const {
620     return true;
621   }
622
623   /// Remove the branching code at the end of the specific MBB.
624   /// This is only invoked in cases where AnalyzeBranch returns success. It
625   /// returns the number of instructions that were removed.
626   /// If \p BytesRemoved is non-null, report the change in code size from the
627   /// removed instructions.
628   virtual unsigned removeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
629                                 int *BytesRemoved = nullptr) const {
630     llvm_unreachable("Target didn't implement TargetInstrInfo::removeBranch!");
631   }
632
633   /// Insert branch code into the end of the specified MachineBasicBlock. The
634   /// operands to this method are the same as those returned by AnalyzeBranch.
635   /// This is only invoked in cases where AnalyzeBranch returns success. It
636   /// returns the number of instructions inserted. If \p BytesAdded is non-null,
637   /// report the change in code size from the added instructions.
638   ///
639   /// It is also invoked by tail merging to add unconditional branches in
640   /// cases where AnalyzeBranch doesn't apply because there was no original
641   /// branch to analyze.  At least this much must be implemented, else tail
642   /// merging needs to be disabled.
643   ///
644   /// The CFG information in MBB.Predecessors and MBB.Successors must be valid
645   /// before calling this function.
646   virtual unsigned insertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
647                                 MachineBasicBlock *FBB,
648                                 ArrayRef<MachineOperand> Cond,
649                                 const DebugLoc &DL,
650                                 int *BytesAdded = nullptr) const {
651     llvm_unreachable("Target didn't implement TargetInstrInfo::insertBranch!");
652   }
653
654   unsigned insertUnconditionalBranch(MachineBasicBlock &MBB,
655                                      MachineBasicBlock *DestBB,
656                                      const DebugLoc &DL,
657                                      int *BytesAdded = nullptr) const {
658     return insertBranch(MBB, DestBB, nullptr, ArrayRef<MachineOperand>(), DL,
659                         BytesAdded);
660   }
661
662   /// Analyze the loop code, return true if it cannot be understoo. Upon
663   /// success, this function returns false and returns information about the
664   /// induction variable and compare instruction used at the end.
665   virtual bool analyzeLoop(MachineLoop &L, MachineInstr *&IndVarInst,
666                            MachineInstr *&CmpInst) const {
667     return true;
668   }
669
670   /// Generate code to reduce the loop iteration by one and check if the loop
671   /// is finished.  Return the value/register of the new loop count.  We need
672   /// this function when peeling off one or more iterations of a loop. This
673   /// function assumes the nth iteration is peeled first.
674   virtual unsigned reduceLoopCount(MachineBasicBlock &MBB,
675                                    MachineBasicBlock &PreHeader,
676                                    MachineInstr *IndVar, MachineInstr &Cmp,
677                                    SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
678                                    SmallVectorImpl<MachineInstr *> &PrevInsts,
679                                    unsigned Iter, unsigned MaxIter) const {
680     llvm_unreachable("Target didn't implement ReduceLoopCount");
681   }
682
683   /// Delete the instruction OldInst and everything after it, replacing it with
684   /// an unconditional branch to NewDest. This is used by the tail merging pass.
685   virtual void ReplaceTailWithBranchTo(MachineBasicBlock::iterator Tail,
686                                        MachineBasicBlock *NewDest) const;
687
688   /// Return true if it's legal to split the given basic
689   /// block at the specified instruction (i.e. instruction would be the start
690   /// of a new basic block).
691   virtual bool isLegalToSplitMBBAt(MachineBasicBlock &MBB,
692                                    MachineBasicBlock::iterator MBBI) const {
693     return true;
694   }
695
696   /// Return true if it's profitable to predicate
697   /// instructions with accumulated instruction latency of "NumCycles"
698   /// of the specified basic block, where the probability of the instructions
699   /// being executed is given by Probability, and Confidence is a measure
700   /// of our confidence that it will be properly predicted.
701   virtual bool isProfitableToIfCvt(MachineBasicBlock &MBB, unsigned NumCycles,
702                                    unsigned ExtraPredCycles,
703                                    BranchProbability Probability) const {
704     return false;
705   }
706
707   /// Second variant of isProfitableToIfCvt. This one
708   /// checks for the case where two basic blocks from true and false path
709   /// of a if-then-else (diamond) are predicated on mutally exclusive
710   /// predicates, where the probability of the true path being taken is given
711   /// by Probability, and Confidence is a measure of our confidence that it
712   /// will be properly predicted.
713   virtual bool isProfitableToIfCvt(MachineBasicBlock &TMBB, unsigned NumTCycles,
714                                    unsigned ExtraTCycles,
715                                    MachineBasicBlock &FMBB, unsigned NumFCycles,
716                                    unsigned ExtraFCycles,
717                                    BranchProbability Probability) const {
718     return false;
719   }
720
721   /// Return true if it's profitable for if-converter to duplicate instructions
722   /// of specified accumulated instruction latencies in the specified MBB to
723   /// enable if-conversion.
724   /// The probability of the instructions being executed is given by
725   /// Probability, and Confidence is a measure of our confidence that it
726   /// will be properly predicted.
727   virtual bool isProfitableToDupForIfCvt(MachineBasicBlock &MBB,
728                                          unsigned NumCycles,
729                                          BranchProbability Probability) const {
730     return false;
731   }
732
733   /// Return true if it's profitable to unpredicate
734   /// one side of a 'diamond', i.e. two sides of if-else predicated on mutually
735   /// exclusive predicates.
736   /// e.g.
737   ///   subeq  r0, r1, #1
738   ///   addne  r0, r1, #1
739   /// =>
740   ///   sub    r0, r1, #1
741   ///   addne  r0, r1, #1
742   ///
743   /// This may be profitable is conditional instructions are always executed.
744   virtual bool isProfitableToUnpredicate(MachineBasicBlock &TMBB,
745                                          MachineBasicBlock &FMBB) const {
746     return false;
747   }
748
749   /// Return true if it is possible to insert a select
750   /// instruction that chooses between TrueReg and FalseReg based on the
751   /// condition code in Cond.
752   ///
753   /// When successful, also return the latency in cycles from TrueReg,
754   /// FalseReg, and Cond to the destination register. In most cases, a select
755   /// instruction will be 1 cycle, so CondCycles = TrueCycles = FalseCycles = 1
756   ///
757   /// Some x86 implementations have 2-cycle cmov instructions.
758   ///
759   /// @param MBB         Block where select instruction would be inserted.
760   /// @param Cond        Condition returned by AnalyzeBranch.
761   /// @param TrueReg     Virtual register to select when Cond is true.
762   /// @param FalseReg    Virtual register to select when Cond is false.
763   /// @param CondCycles  Latency from Cond+Branch to select output.
764   /// @param TrueCycles  Latency from TrueReg to select output.
765   /// @param FalseCycles Latency from FalseReg to select output.
766   virtual bool canInsertSelect(const MachineBasicBlock &MBB,
767                                ArrayRef<MachineOperand> Cond, unsigned TrueReg,
768                                unsigned FalseReg, int &CondCycles,
769                                int &TrueCycles, int &FalseCycles) const {
770     return false;
771   }
772
773   /// Insert a select instruction into MBB before I that will copy TrueReg to
774   /// DstReg when Cond is true, and FalseReg to DstReg when Cond is false.
775   ///
776   /// This function can only be called after canInsertSelect() returned true.
777   /// The condition in Cond comes from AnalyzeBranch, and it can be assumed
778   /// that the same flags or registers required by Cond are available at the
779   /// insertion point.
780   ///
781   /// @param MBB      Block where select instruction should be inserted.
782   /// @param I        Insertion point.
783   /// @param DL       Source location for debugging.
784   /// @param DstReg   Virtual register to be defined by select instruction.
785   /// @param Cond     Condition as computed by AnalyzeBranch.
786   /// @param TrueReg  Virtual register to copy when Cond is true.
787   /// @param FalseReg Virtual register to copy when Cons is false.
788   virtual void insertSelect(MachineBasicBlock &MBB,
789                             MachineBasicBlock::iterator I, const DebugLoc &DL,
790                             unsigned DstReg, ArrayRef<MachineOperand> Cond,
791                             unsigned TrueReg, unsigned FalseReg) const {
792     llvm_unreachable("Target didn't implement TargetInstrInfo::insertSelect!");
793   }
794
795   /// Analyze the given select instruction, returning true if
796   /// it cannot be understood. It is assumed that MI->isSelect() is true.
797   ///
798   /// When successful, return the controlling condition and the operands that
799   /// determine the true and false result values.
800   ///
801   ///   Result = SELECT Cond, TrueOp, FalseOp
802   ///
803   /// Some targets can optimize select instructions, for example by predicating
804   /// the instruction defining one of the operands. Such targets should set
805   /// Optimizable.
806   ///
807   /// @param         MI Select instruction to analyze.
808   /// @param Cond    Condition controlling the select.
809   /// @param TrueOp  Operand number of the value selected when Cond is true.
810   /// @param FalseOp Operand number of the value selected when Cond is false.
811   /// @param Optimizable Returned as true if MI is optimizable.
812   /// @returns False on success.
813   virtual bool analyzeSelect(const MachineInstr &MI,
814                              SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
815                              unsigned &TrueOp, unsigned &FalseOp,
816                              bool &Optimizable) const {
817     assert(MI.getDesc().isSelect() && "MI must be a select instruction");
818     return true;
819   }
820
821   /// Given a select instruction that was understood by
822   /// analyzeSelect and returned Optimizable = true, attempt to optimize MI by
823   /// merging it with one of its operands. Returns NULL on failure.
824   ///
825   /// When successful, returns the new select instruction. The client is
826   /// responsible for deleting MI.
827   ///
828   /// If both sides of the select can be optimized, PreferFalse is used to pick
829   /// a side.
830   ///
831   /// @param MI          Optimizable select instruction.
832   /// @param NewMIs     Set that record all MIs in the basic block up to \p
833   /// MI. Has to be updated with any newly created MI or deleted ones.
834   /// @param PreferFalse Try to optimize FalseOp instead of TrueOp.
835   /// @returns Optimized instruction or NULL.
836   virtual MachineInstr *optimizeSelect(MachineInstr &MI,
837                                        SmallPtrSetImpl<MachineInstr *> &NewMIs,
838                                        bool PreferFalse = false) const {
839     // This function must be implemented if Optimizable is ever set.
840     llvm_unreachable("Target must implement TargetInstrInfo::optimizeSelect!");
841   }
842
843   /// Emit instructions to copy a pair of physical registers.
844   ///
845   /// This function should support copies within any legal register class as
846   /// well as any cross-class copies created during instruction selection.
847   ///
848   /// The source and destination registers may overlap, which may require a
849   /// careful implementation when multiple copy instructions are required for
850   /// large registers. See for example the ARM target.
851   virtual void copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
852                            MachineBasicBlock::iterator MI, const DebugLoc &DL,
853                            unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
854                            bool KillSrc) const {
855     llvm_unreachable("Target didn't implement TargetInstrInfo::copyPhysReg!");
856   }
857
858 protected:
859   /// Target-dependent implemenation for IsCopyInstr.
860   /// If the specific machine instruction is a instruction that moves/copies
861   /// value from one register to another register return true along with
862   /// @Source machine operand and @Destination machine operand.
863   virtual bool isCopyInstrImpl(const MachineInstr &MI,
864                                const MachineOperand *&Source,
865                                const MachineOperand *&Destination) const {
866     return false;
867   }
868
869 public:
870   /// If the specific machine instruction is a instruction that moves/copies
871   /// value from one register to another register return true along with
872   /// @Source machine operand and @Destination machine operand.
873   /// For COPY-instruction the method naturally returns true, for all other
874   /// instructions the method calls target-dependent implementation.
875   bool isCopyInstr(const MachineInstr &MI, const MachineOperand *&Source,
876                    const MachineOperand *&Destination) const {
877     if (MI.isCopy()) {
878       Destination = &MI.getOperand(0);
879       Source = &MI.getOperand(1);
880       return true;
881     }
882     return isCopyInstrImpl(MI, Source, Destination);
883   }
884
885   /// Store the specified register of the given register class to the specified
886   /// stack frame index. The store instruction is to be added to the given
887   /// machine basic block before the specified machine instruction. If isKill
888   /// is true, the register operand is the last use and must be marked kill.
889   virtual void storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
890                                    MachineBasicBlock::iterator MI,
891                                    unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIndex,
892                                    const TargetRegisterClass *RC,
893                                    const TargetRegisterInfo *TRI) const {
894     llvm_unreachable("Target didn't implement "
895                      "TargetInstrInfo::storeRegToStackSlot!");
896   }
897
898   /// Load the specified register of the given register class from the specified
899   /// stack frame index. The load instruction is to be added to the given
900   /// machine basic block before the specified machine instruction.
901   virtual void loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
902                                     MachineBasicBlock::iterator MI,
903                                     unsigned DestReg, int FrameIndex,
904                                     const TargetRegisterClass *RC,
905                                     const TargetRegisterInfo *TRI) const {
906     llvm_unreachable("Target didn't implement "
907                      "TargetInstrInfo::loadRegFromStackSlot!");
908   }
909
910   /// This function is called for all pseudo instructions
911   /// that remain after register allocation. Many pseudo instructions are
912   /// created to help register allocation. This is the place to convert them
913   /// into real instructions. The target can edit MI in place, or it can insert
914   /// new instructions and erase MI. The function should return true if
915   /// anything was changed.
916   virtual bool expandPostRAPseudo(MachineInstr &MI) const { return false; }
917
918   /// Check whether the target can fold a load that feeds a subreg operand
919   /// (or a subreg operand that feeds a store).
920   /// For example, X86 may want to return true if it can fold
921   /// movl (%esp), %eax
922   /// subb, %al, ...
923   /// Into:
924   /// subb (%esp), ...
925   ///
926   /// Ideally, we'd like the target implementation of foldMemoryOperand() to
927   /// reject subregs - but since this behavior used to be enforced in the
928   /// target-independent code, moving this responsibility to the targets
929   /// has the potential of causing nasty silent breakage in out-of-tree targets.
930   virtual bool isSubregFoldable() const { return false; }
931
932   /// Attempt to fold a load or store of the specified stack
933   /// slot into the specified machine instruction for the specified operand(s).
934   /// If this is possible, a new instruction is returned with the specified
935   /// operand folded, otherwise NULL is returned.
936   /// The new instruction is inserted before MI, and the client is responsible
937   /// for removing the old instruction.
938   /// If VRM is passed, the assigned physregs can be inspected by target to
939   /// decide on using an opcode (note that those assignments can still change).
940   MachineInstr *foldMemoryOperand(MachineInstr &MI, ArrayRef<unsigned> Ops,
941                                   int FI,
942                                   LiveIntervals *LIS = nullptr,
943                                   VirtRegMap *VRM = nullptr) const;
944
945   /// Same as the previous version except it allows folding of any load and
946   /// store from / to any address, not just from a specific stack slot.
947   MachineInstr *foldMemoryOperand(MachineInstr &MI, ArrayRef<unsigned> Ops,
948                                   MachineInstr &LoadMI,
949                                   LiveIntervals *LIS = nullptr) const;
950
951   /// Return true when there is potentially a faster code sequence
952   /// for an instruction chain ending in \p Root. All potential patterns are
953   /// returned in the \p Pattern vector. Pattern should be sorted in priority
954   /// order since the pattern evaluator stops checking as soon as it finds a
955   /// faster sequence.
956   /// \param Root - Instruction that could be combined with one of its operands
957   /// \param Patterns - Vector of possible combination patterns
958   virtual bool getMachineCombinerPatterns(
959       MachineInstr &Root,
960       SmallVectorImpl<MachineCombinerPattern> &Patterns) const;
961
962   /// Return true when a code sequence can improve throughput. It
963   /// should be called only for instructions in loops.
964   /// \param Pattern - combiner pattern
965   virtual bool isThroughputPattern(MachineCombinerPattern Pattern) const;
966
967   /// Return true if the input \P Inst is part of a chain of dependent ops
968   /// that are suitable for reassociation, otherwise return false.
969   /// If the instruction's operands must be commuted to have a previous
970   /// instruction of the same type define the first source operand, \P Commuted
971   /// will be set to true.
972   bool isReassociationCandidate(const MachineInstr &Inst, bool &Commuted) const;
973
974   /// Return true when \P Inst is both associative and commutative.
975   virtual bool isAssociativeAndCommutative(const MachineInstr &Inst) const {
976     return false;
977   }
978
979   /// Return true when \P Inst has reassociable operands in the same \P MBB.
980   virtual bool hasReassociableOperands(const MachineInstr &Inst,
981                                        const MachineBasicBlock *MBB) const;
982
983   /// Return true when \P Inst has reassociable sibling.
984   bool hasReassociableSibling(const MachineInstr &Inst, bool &Commuted) const;
985
986   /// When getMachineCombinerPatterns() finds patterns, this function generates
987   /// the instructions that could replace the original code sequence. The client
988   /// has to decide whether the actual replacement is beneficial or not.
989   /// \param Root - Instruction that could be combined with one of its operands
990   /// \param Pattern - Combination pattern for Root
991   /// \param InsInstrs - Vector of new instructions that implement P
992   /// \param DelInstrs - Old instructions, including Root, that could be
993   /// replaced by InsInstr
994   /// \param InstIdxForVirtReg - map of virtual register to instruction in
995   /// InsInstr that defines it
996   virtual void genAlternativeCodeSequence(
997       MachineInstr &Root, MachineCombinerPattern Pattern,
998       SmallVectorImpl<MachineInstr *> &InsInstrs,
999       SmallVectorImpl<MachineInstr *> &DelInstrs,
1000       DenseMap<unsigned, unsigned> &InstIdxForVirtReg) const;
1001
1002   /// Attempt to reassociate \P Root and \P Prev according to \P Pattern to
1003   /// reduce critical path length.
1004   void reassociateOps(MachineInstr &Root, MachineInstr &Prev,
1005                       MachineCombinerPattern Pattern,
1006                       SmallVectorImpl<MachineInstr *> &InsInstrs,
1007                       SmallVectorImpl<MachineInstr *> &DelInstrs,
1008                       DenseMap<unsigned, unsigned> &InstrIdxForVirtReg) const;
1009
1010   /// This is an architecture-specific helper function of reassociateOps.
1011   /// Set special operand attributes for new instructions after reassociation.
1012   virtual void setSpecialOperandAttr(MachineInstr &OldMI1, MachineInstr &OldMI2,
1013                                      MachineInstr &NewMI1,
1014                                      MachineInstr &NewMI2) const {}
1015
1016   /// Return true when a target supports MachineCombiner.
1017   virtual bool useMachineCombiner() const { return false; }
1018
1019   /// Return true if the given SDNode can be copied during scheduling
1020   /// even if it has glue.
1021   virtual bool canCopyGluedNodeDuringSchedule(SDNode *N) const { return false; }
1022
1023 protected:
1024   /// Target-dependent implementation for foldMemoryOperand.
1025   /// Target-independent code in foldMemoryOperand will
1026   /// take care of adding a MachineMemOperand to the newly created instruction.
1027   /// The instruction and any auxiliary instructions necessary will be inserted
1028   /// at InsertPt.
1029   virtual MachineInstr *
1030   foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF, MachineInstr &MI,
1031                         ArrayRef<unsigned> Ops,
1032                         MachineBasicBlock::iterator InsertPt, int FrameIndex,
1033                         LiveIntervals *LIS = nullptr,
1034                         VirtRegMap *VRM = nullptr) const {
1035     return nullptr;
1036   }
1037
1038   /// Target-dependent implementation for foldMemoryOperand.
1039   /// Target-independent code in foldMemoryOperand will
1040   /// take care of adding a MachineMemOperand to the newly created instruction.
1041   /// The instruction and any auxiliary instructions necessary will be inserted
1042   /// at InsertPt.
1043   virtual MachineInstr *foldMemoryOperandImpl(
1044       MachineFunction &MF, MachineInstr &MI, ArrayRef<unsigned> Ops,
1045       MachineBasicBlock::iterator InsertPt, MachineInstr &LoadMI,
1046       LiveIntervals *LIS = nullptr) const {
1047     return nullptr;
1048   }
1049
1050   /// Target-dependent implementation of getRegSequenceInputs.
1051   ///
1052   /// \returns true if it is possible to build the equivalent
1053   /// REG_SEQUENCE inputs with the pair \p MI, \p DefIdx. False otherwise.
1054   ///
1055   /// \pre MI.isRegSequenceLike().
1056   ///
1057   /// \see TargetInstrInfo::getRegSequenceInputs.
1058   virtual bool getRegSequenceLikeInputs(
1059       const MachineInstr &MI, unsigned DefIdx,
1060       SmallVectorImpl<RegSubRegPairAndIdx> &InputRegs) const {
1061     return false;
1062   }
1063
1064   /// Target-dependent implementation of getExtractSubregInputs.
1065   ///
1066   /// \returns true if it is possible to build the equivalent
1067   /// EXTRACT_SUBREG inputs with the pair \p MI, \p DefIdx. False otherwise.
1068   ///
1069   /// \pre MI.isExtractSubregLike().
1070   ///
1071   /// \see TargetInstrInfo::getExtractSubregInputs.
1072   virtual bool getExtractSubregLikeInputs(const MachineInstr &MI,
1073                                           unsigned DefIdx,
1074                                           RegSubRegPairAndIdx &InputReg) const {
1075     return false;
1076   }
1077
1078   /// Target-dependent implementation of getInsertSubregInputs.
1079   ///
1080   /// \returns true if it is possible to build the equivalent
1081   /// INSERT_SUBREG inputs with the pair \p MI, \p DefIdx. False otherwise.
1082   ///
1083   /// \pre MI.isInsertSubregLike().
1084   ///
1085   /// \see TargetInstrInfo::getInsertSubregInputs.
1086   virtual bool
1087   getInsertSubregLikeInputs(const MachineInstr &MI, unsigned DefIdx,
1088                             RegSubRegPair &BaseReg,
1089                             RegSubRegPairAndIdx &InsertedReg) const {
1090     return false;
1091   }
1092
1093 public:
1094   /// getAddressSpaceForPseudoSourceKind - Given the kind of memory
1095   /// (e.g. stack) the target returns the corresponding address space.
1096   virtual unsigned
1097   getAddressSpaceForPseudoSourceKind(unsigned Kind) const {
1098     return 0;
1099   }
1100
1101   /// unfoldMemoryOperand - Separate a single instruction which folded a load or
1102   /// a store or a load and a store into two or more instruction. If this is
1103   /// possible, returns true as well as the new instructions by reference.
1104   virtual bool
1105   unfoldMemoryOperand(MachineFunction &MF, MachineInstr &MI, unsigned Reg,
1106                       bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
1107                       SmallVectorImpl<MachineInstr *> &NewMIs) const {
1108     return false;
1109   }
1110
1111   virtual bool unfoldMemoryOperand(SelectionDAG &DAG, SDNode *N,
1112                                    SmallVectorImpl<SDNode *> &NewNodes) const {
1113     return false;
1114   }
1115
1116   /// Returns the opcode of the would be new
1117   /// instruction after load / store are unfolded from an instruction of the
1118   /// specified opcode. It returns zero if the specified unfolding is not
1119   /// possible. If LoadRegIndex is non-null, it is filled in with the operand
1120   /// index of the operand which will hold the register holding the loaded
1121   /// value.
1122   virtual unsigned
1123   getOpcodeAfterMemoryUnfold(unsigned Opc, bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
1124                              unsigned *LoadRegIndex = nullptr) const {
1125     return 0;
1126   }
1127
1128   /// This is used by the pre-regalloc scheduler to determine if two loads are
1129   /// loading from the same base address. It should only return true if the base
1130   /// pointers are the same and the only differences between the two addresses
1131   /// are the offset. It also returns the offsets by reference.
1132   virtual bool areLoadsFromSameBasePtr(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
1133                                        int64_t &Offset1,
1134                                        int64_t &Offset2) const {
1135     return false;
1136   }
1137
1138   /// This is a used by the pre-regalloc scheduler to determine (in conjunction
1139   /// with areLoadsFromSameBasePtr) if two loads should be scheduled together.
1140   /// On some targets if two loads are loading from
1141   /// addresses in the same cache line, it's better if they are scheduled
1142   /// together. This function takes two integers that represent the load offsets
1143   /// from the common base address. It returns true if it decides it's desirable
1144   /// to schedule the two loads together. "NumLoads" is the number of loads that
1145   /// have already been scheduled after Load1.
1146   virtual bool shouldScheduleLoadsNear(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
1147                                        int64_t Offset1, int64_t Offset2,
1148                                        unsigned NumLoads) const {
1149     return false;
1150   }
1151
1152   /// Get the base operand and byte offset of an instruction that reads/writes
1153   /// memory.
1154   virtual bool getMemOperandWithOffset(const MachineInstr &MI,
1155                                        const MachineOperand *&BaseOp,
1156                                        int64_t &Offset,
1157                                        const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1158     return false;
1159   }
1160
1161   /// Return true if the instruction contains a base register and offset. If
1162   /// true, the function also sets the operand position in the instruction
1163   /// for the base register and offset.
1164   virtual bool getBaseAndOffsetPosition(const MachineInstr &MI,
1165                                         unsigned &BasePos,
1166                                         unsigned &OffsetPos) const {
1167     return false;
1168   }
1169
1170   /// If the instruction is an increment of a constant value, return the amount.
1171   virtual bool getIncrementValue(const MachineInstr &MI, int &Value) const {
1172     return false;
1173   }
1174
1175   /// Returns true if the two given memory operations should be scheduled
1176   /// adjacent. Note that you have to add:
1177   ///   DAG->addMutation(createLoadClusterDAGMutation(DAG->TII, DAG->TRI));
1178   /// or
1179   ///   DAG->addMutation(createStoreClusterDAGMutation(DAG->TII, DAG->TRI));
1180   /// to TargetPassConfig::createMachineScheduler() to have an effect.
1181   virtual bool shouldClusterMemOps(const MachineOperand &BaseOp1,
1182                                    const MachineOperand &BaseOp2,
1183                                    unsigned NumLoads) const {
1184     llvm_unreachable("target did not implement shouldClusterMemOps()");
1185   }
1186
1187   /// Reverses the branch condition of the specified condition list,
1188   /// returning false on success and true if it cannot be reversed.
1189   virtual bool
1190   reverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
1191     return true;
1192   }
1193
1194   /// Insert a noop into the instruction stream at the specified point.
1195   virtual void insertNoop(MachineBasicBlock &MBB,
1196                           MachineBasicBlock::iterator MI) const;
1197
1198   /// Return the noop instruction to use for a noop.
1199   virtual void getNoop(MCInst &NopInst) const;
1200
1201   /// Return true for post-incremented instructions.
1202   virtual bool isPostIncrement(const MachineInstr &MI) const { return false; }
1203
1204   /// Returns true if the instruction is already predicated.
1205   virtual bool isPredicated(const MachineInstr &MI) const { return false; }
1206
1207   /// Returns true if the instruction is a
1208   /// terminator instruction that has not been predicated.
1209   virtual bool isUnpredicatedTerminator(const MachineInstr &MI) const;
1210
1211   /// Returns true if MI is an unconditional tail call.
1212   virtual bool isUnconditionalTailCall(const MachineInstr &MI) const {
1213     return false;
1214   }
1215
1216   /// Returns true if the tail call can be made conditional on BranchCond.
1217   virtual bool canMakeTailCallConditional(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
1218                                           const MachineInstr &TailCall) const {
1219     return false;
1220   }
1221
1222   /// Replace the conditional branch in MBB with a conditional tail call.
1223   virtual void replaceBranchWithTailCall(MachineBasicBlock &MBB,
1224                                          SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
1225                                          const MachineInstr &TailCall) const {
1226     llvm_unreachable("Target didn't implement replaceBranchWithTailCall!");
1227   }
1228
1229   /// Convert the instruction into a predicated instruction.
1230   /// It returns true if the operation was successful.
1231   virtual bool PredicateInstruction(MachineInstr &MI,
1232                                     ArrayRef<MachineOperand> Pred) const;
1233
1234   /// Returns true if the first specified predicate
1235   /// subsumes the second, e.g. GE subsumes GT.
1236   virtual bool SubsumesPredicate(ArrayRef<MachineOperand> Pred1,
1237                                  ArrayRef<MachineOperand> Pred2) const {
1238     return false;
1239   }
1240
1241   /// If the specified instruction defines any predicate
1242   /// or condition code register(s) used for predication, returns true as well
1243   /// as the definition predicate(s) by reference.
1244   virtual bool DefinesPredicate(MachineInstr &MI,
1245                                 std::vector<MachineOperand> &Pred) const {
1246     return false;
1247   }
1248
1249   /// Return true if the specified instruction can be predicated.
1250   /// By default, this returns true for every instruction with a
1251   /// PredicateOperand.
1252   virtual bool isPredicable(const MachineInstr &MI) const {
1253     return MI.getDesc().isPredicable();
1254   }
1255
1256   /// Return true if it's safe to move a machine
1257   /// instruction that defines the specified register class.
1258   virtual bool isSafeToMoveRegClassDefs(const TargetRegisterClass *RC) const {
1259     return true;
1260   }
1261
1262   /// Test if the given instruction should be considered a scheduling boundary.
1263   /// This primarily includes labels and terminators.
1264   virtual bool isSchedulingBoundary(const MachineInstr &MI,
1265                                     const MachineBasicBlock *MBB,
1266                                     const MachineFunction &MF) const;
1267
1268   /// Measure the specified inline asm to determine an approximation of its
1269   /// length.
1270   virtual unsigned getInlineAsmLength(
1271     const char *Str, const MCAsmInfo &MAI,
1272     const TargetSubtargetInfo *STI = nullptr) const;
1273
1274   /// Allocate and return a hazard recognizer to use for this target when
1275   /// scheduling the machine instructions before register allocation.
1276   virtual ScheduleHazardRecognizer *
1277   CreateTargetHazardRecognizer(const TargetSubtargetInfo *STI,
1278                                const ScheduleDAG *DAG) const;
1279
1280   /// Allocate and return a hazard recognizer to use for this target when
1281   /// scheduling the machine instructions before register allocation.
1282   virtual ScheduleHazardRecognizer *
1283   CreateTargetMIHazardRecognizer(const InstrItineraryData *,
1284                                  const ScheduleDAG *DAG) const;
1285
1286   /// Allocate and return a hazard recognizer to use for this target when
1287   /// scheduling the machine instructions after register allocation.
1288   virtual ScheduleHazardRecognizer *
1289   CreateTargetPostRAHazardRecognizer(const InstrItineraryData *,
1290                                      const ScheduleDAG *DAG) const;
1291
1292   /// Allocate and return a hazard recognizer to use for by non-scheduling
1293   /// passes.
1294   virtual ScheduleHazardRecognizer *
1295   CreateTargetPostRAHazardRecognizer(const MachineFunction &MF) const {
1296     return nullptr;
1297   }
1298
1299   /// Provide a global flag for disabling the PreRA hazard recognizer that
1300   /// targets may choose to honor.
1301   bool usePreRAHazardRecognizer() const;
1302
1303   /// For a comparison instruction, return the source registers
1304   /// in SrcReg and SrcReg2 if having two register operands, and the value it
1305   /// compares against in CmpValue. Return true if the comparison instruction
1306   /// can be analyzed.
1307   virtual bool analyzeCompare(const MachineInstr &MI, unsigned &SrcReg,
1308                               unsigned &SrcReg2, int &Mask, int &Value) const {
1309     return false;
1310   }
1311
1312   /// See if the comparison instruction can be converted
1313   /// into something more efficient. E.g., on ARM most instructions can set the
1314   /// flags register, obviating the need for a separate CMP.
1315   virtual bool optimizeCompareInstr(MachineInstr &CmpInstr, unsigned SrcReg,
1316                                     unsigned SrcReg2, int Mask, int Value,
1317                                     const MachineRegisterInfo *MRI) const {
1318     return false;
1319   }
1320   virtual bool optimizeCondBranch(MachineInstr &MI) const { return false; }
1321
1322   /// Try to remove the load by folding it to a register operand at the use.
1323   /// We fold the load instructions if and only if the
1324   /// def and use are in the same BB. We only look at one load and see
1325   /// whether it can be folded into MI. FoldAsLoadDefReg is the virtual register
1326   /// defined by the load we are trying to fold. DefMI returns the machine
1327   /// instruction that defines FoldAsLoadDefReg, and the function returns
1328   /// the machine instruction generated due to folding.
1329   virtual MachineInstr *optimizeLoadInstr(MachineInstr &MI,
1330                                           const MachineRegisterInfo *MRI,
1331                                           unsigned &FoldAsLoadDefReg,
1332                                           MachineInstr *&DefMI) const {
1333     return nullptr;
1334   }
1335
1336   /// 'Reg' is known to be defined by a move immediate instruction,
1337   /// try to fold the immediate into the use instruction.
1338   /// If MRI->hasOneNonDBGUse(Reg) is true, and this function returns true,
1339   /// then the caller may assume that DefMI has been erased from its parent
1340   /// block. The caller may assume that it will not be erased by this
1341   /// function otherwise.
1342   virtual bool FoldImmediate(MachineInstr &UseMI, MachineInstr &DefMI,
1343                              unsigned Reg, MachineRegisterInfo *MRI) const {
1344     return false;
1345   }
1346
1347   /// Return the number of u-operations the given machine
1348   /// instruction will be decoded to on the target cpu. The itinerary's
1349   /// IssueWidth is the number of microops that can be dispatched each
1350   /// cycle. An instruction with zero microops takes no dispatch resources.
1351   virtual unsigned getNumMicroOps(const InstrItineraryData *ItinData,
1352                                   const MachineInstr &MI) const;
1353
1354   /// Return true for pseudo instructions that don't consume any
1355   /// machine resources in their current form. These are common cases that the
1356   /// scheduler should consider free, rather than conservatively handling them
1357   /// as instructions with no itinerary.
1358   bool isZeroCost(unsigned Opcode) const {
1359     return Opcode <= TargetOpcode::COPY;
1360   }
1361
1362   virtual int getOperandLatency(const InstrItineraryData *ItinData,
1363                                 SDNode *DefNode, unsigned DefIdx,
1364                                 SDNode *UseNode, unsigned UseIdx) const;
1365
1366   /// Compute and return the use operand latency of a given pair of def and use.
1367   /// In most cases, the static scheduling itinerary was enough to determine the
1368   /// operand latency. But it may not be possible for instructions with variable
1369   /// number of defs / uses.
1370   ///
1371   /// This is a raw interface to the itinerary that may be directly overridden
1372   /// by a target. Use computeOperandLatency to get the best estimate of
1373   /// latency.
1374   virtual int getOperandLatency(const InstrItineraryData *ItinData,
1375                                 const MachineInstr &DefMI, unsigned DefIdx,
1376                                 const MachineInstr &UseMI,
1377                                 unsigned UseIdx) const;
1378
1379   /// Compute the instruction latency of a given instruction.
1380   /// If the instruction has higher cost when predicated, it's returned via
1381   /// PredCost.
1382   virtual unsigned getInstrLatency(const InstrItineraryData *ItinData,
1383                                    const MachineInstr &MI,
1384                                    unsigned *PredCost = nullptr) const;
1385
1386   virtual unsigned getPredicationCost(const MachineInstr &MI) const;
1387
1388   virtual int getInstrLatency(const InstrItineraryData *ItinData,
1389                               SDNode *Node) const;
1390
1391   /// Return the default expected latency for a def based on its opcode.
1392   unsigned defaultDefLatency(const MCSchedModel &SchedModel,
1393                              const MachineInstr &DefMI) const;
1394
1395   int computeDefOperandLatency(const InstrItineraryData *ItinData,
1396                                const MachineInstr &DefMI) const;
1397
1398   /// Return true if this opcode has high latency to its result.
1399   virtual bool isHighLatencyDef(int opc) const { return false; }
1400
1401   /// Compute operand latency between a def of 'Reg'
1402   /// and a use in the current loop. Return true if the target considered
1403   /// it 'high'. This is used by optimization passes such as machine LICM to
1404   /// determine whether it makes sense to hoist an instruction out even in a
1405   /// high register pressure situation.
1406   virtual bool hasHighOperandLatency(const TargetSchedModel &SchedModel,
1407                                      const MachineRegisterInfo *MRI,
1408                                      const MachineInstr &DefMI, unsigned DefIdx,
1409                                      const MachineInstr &UseMI,
1410                                      unsigned UseIdx) const {
1411     return false;
1412   }
1413
1414   /// Compute operand latency of a def of 'Reg'. Return true
1415   /// if the target considered it 'low'.
1416   virtual bool hasLowDefLatency(const TargetSchedModel &SchedModel,
1417                                 const MachineInstr &DefMI,
1418                                 unsigned DefIdx) const;
1419
1420   /// Perform target-specific instruction verification.
1421   virtual bool verifyInstruction(const MachineInstr &MI,
1422                                  StringRef &ErrInfo) const {
1423     return true;
1424   }
1425
1426   /// Return the current execution domain and bit mask of
1427   /// possible domains for instruction.
1428   ///
1429   /// Some micro-architectures have multiple execution domains, and multiple
1430   /// opcodes that perform the same operation in different domains.  For
1431   /// example, the x86 architecture provides the por, orps, and orpd
1432   /// instructions that all do the same thing.  There is a latency penalty if a
1433   /// register is written in one domain and read in another.
1434   ///
1435   /// This function returns a pair (domain, mask) containing the execution
1436   /// domain of MI, and a bit mask of possible domains.  The setExecutionDomain
1437   /// function can be used to change the opcode to one of the domains in the
1438   /// bit mask.  Instructions whose execution domain can't be changed should
1439   /// return a 0 mask.
1440   ///
1441   /// The execution domain numbers don't have any special meaning except domain
1442   /// 0 is used for instructions that are not associated with any interesting
1443   /// execution domain.
1444   ///
1445   virtual std::pair<uint16_t, uint16_t>
1446   getExecutionDomain(const MachineInstr &MI) const {
1447     return std::make_pair(0, 0);
1448   }
1449
1450   /// Change the opcode of MI to execute in Domain.
1451   ///
1452   /// The bit (1 << Domain) must be set in the mask returned from
1453   /// getExecutionDomain(MI).
1454   virtual void setExecutionDomain(MachineInstr &MI, unsigned Domain) const {}
1455
1456   /// Returns the preferred minimum clearance
1457   /// before an instruction with an unwanted partial register update.
1458   ///
1459   /// Some instructions only write part of a register, and implicitly need to
1460   /// read the other parts of the register.  This may cause unwanted stalls
1461   /// preventing otherwise unrelated instructions from executing in parallel in
1462   /// an out-of-order CPU.
1463   ///
1464   /// For example, the x86 instruction cvtsi2ss writes its result to bits
1465   /// [31:0] of the destination xmm register. Bits [127:32] are unaffected, so
1466   /// the instruction needs to wait for the old value of the register to become
1467   /// available:
1468   ///
1469   ///   addps %xmm1, %xmm0
1470   ///   movaps %xmm0, (%rax)
1471   ///   cvtsi2ss %rbx, %xmm0
1472   ///
1473   /// In the code above, the cvtsi2ss instruction needs to wait for the addps
1474   /// instruction before it can issue, even though the high bits of %xmm0
1475   /// probably aren't needed.
1476   ///
1477   /// This hook returns the preferred clearance before MI, measured in
1478   /// instructions.  Other defs of MI's operand OpNum are avoided in the last N
1479   /// instructions before MI.  It should only return a positive value for
1480   /// unwanted dependencies.  If the old bits of the defined register have
1481   /// useful values, or if MI is determined to otherwise read the dependency,
1482   /// the hook should return 0.
1483   ///
1484   /// The unwanted dependency may be handled by:
1485   ///
1486   /// 1. Allocating the same register for an MI def and use.  That makes the
1487   ///    unwanted dependency identical to a required dependency.
1488   ///
1489   /// 2. Allocating a register for the def that has no defs in the previous N
1490   ///    instructions.
1491   ///
1492   /// 3. Calling breakPartialRegDependency() with the same arguments.  This
1493   ///    allows the target to insert a dependency breaking instruction.
1494   ///
1495   virtual unsigned
1496   getPartialRegUpdateClearance(const MachineInstr &MI, unsigned OpNum,
1497                                const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1498     // The default implementation returns 0 for no partial register dependency.
1499     return 0;
1500   }
1501
1502   /// Return the minimum clearance before an instruction that reads an
1503   /// unused register.
1504   ///
1505   /// For example, AVX instructions may copy part of a register operand into
1506   /// the unused high bits of the destination register.
1507   ///
1508   /// vcvtsi2sdq %rax, undef %xmm0, %xmm14
1509   ///
1510   /// In the code above, vcvtsi2sdq copies %xmm0[127:64] into %xmm14 creating a
1511   /// false dependence on any previous write to %xmm0.
1512   ///
1513   /// This hook works similarly to getPartialRegUpdateClearance, except that it
1514   /// does not take an operand index. Instead sets \p OpNum to the index of the
1515   /// unused register.
1516   virtual unsigned getUndefRegClearance(const MachineInstr &MI, unsigned &OpNum,
1517                                         const TargetRegisterInfo *TRI) const {
1518     // The default implementation returns 0 for no undef register dependency.
1519     return 0;
1520   }
1521
1522   /// Insert a dependency-breaking instruction
1523   /// before MI to eliminate an unwanted dependency on OpNum.
1524   ///
1525   /// If it wasn't possible to avoid a def in the last N instructions before MI
1526   /// (see getPartialRegUpdateClearance), this hook will be called to break the
1527   /// unwanted dependency.
1528   ///
1529   /// On x86, an xorps instruction can be used as a dependency breaker:
1530   ///
1531   ///   addps %xmm1, %xmm0
1532   ///   movaps %xmm0, (%rax)
1533   ///   xorps %xmm0, %xmm0
1534   ///   cvtsi2ss %rbx, %xmm0
1535   ///
1536   /// An <imp-kill> operand should be added to MI if an instruction was
1537   /// inserted.  This ties the instructions together in the post-ra scheduler.
1538   ///
1539   virtual void breakPartialRegDependency(MachineInstr &MI, unsigned OpNum,
1540                                          const TargetRegisterInfo *TRI) const {}
1541
1542   /// Create machine specific model for scheduling.
1543   virtual DFAPacketizer *
1544   CreateTargetScheduleState(const TargetSubtargetInfo &) const {
1545     return nullptr;
1546   }
1547
1548   /// Sometimes, it is possible for the target
1549   /// to tell, even without aliasing information, that two MIs access different
1550   /// memory addresses. This function returns true if two MIs access different
1551   /// memory addresses and false otherwise.
1552   ///
1553   /// Assumes any physical registers used to compute addresses have the same
1554   /// value for both instructions. (This is the most useful assumption for
1555   /// post-RA scheduling.)
1556   ///
1557   /// See also MachineInstr::mayAlias, which is implemented on top of this
1558   /// function.
1559   virtual bool
1560   areMemAccessesTriviallyDisjoint(const MachineInstr &MIa,
1561                                   const MachineInstr &MIb,
1562                                   AliasAnalysis *AA = nullptr) const {
1563     assert((MIa.mayLoad() || MIa.mayStore()) &&
1564            "MIa must load from or modify a memory location");
1565     assert((MIb.mayLoad() || MIb.mayStore()) &&
1566            "MIb must load from or modify a memory location");
1567     return false;
1568   }
1569
1570   /// Return the value to use for the MachineCSE's LookAheadLimit,
1571   /// which is a heuristic used for CSE'ing phys reg defs.
1572   virtual unsigned getMachineCSELookAheadLimit() const {
1573     // The default lookahead is small to prevent unprofitable quadratic
1574     // behavior.
1575     return 5;
1576   }
1577
1578   /// Return an array that contains the ids of the target indices (used for the
1579   /// TargetIndex machine operand) and their names.
1580   ///
1581   /// MIR Serialization is able to serialize only the target indices that are
1582   /// defined by this method.
1583   virtual ArrayRef<std::pair<int, const char *>>
1584   getSerializableTargetIndices() const {
1585     return None;
1586   }
1587
1588   /// Decompose the machine operand's target flags into two values - the direct
1589   /// target flag value and any of bit flags that are applied.
1590   virtual std::pair<unsigned, unsigned>
1591   decomposeMachineOperandsTargetFlags(unsigned /*TF*/) const {
1592     return std::make_pair(0u, 0u);
1593   }
1594
1595   /// Return an array that contains the direct target flag values and their
1596   /// names.
1597   ///
1598   /// MIR Serialization is able to serialize only the target flags that are
1599   /// defined by this method.
1600   virtual ArrayRef<std::pair<unsigned, const char *>>
1601   getSerializableDirectMachineOperandTargetFlags() const {
1602     return None;
1603   }
1604
1605   /// Return an array that contains the bitmask target flag values and their
1606   /// names.
1607   ///
1608   /// MIR Serialization is able to serialize only the target flags that are
1609   /// defined by this method.
1610   virtual ArrayRef<std::pair<unsigned, const char *>>
1611   getSerializableBitmaskMachineOperandTargetFlags() const {
1612     return None;
1613   }
1614
1615   /// Return an array that contains the MMO target flag values and their
1616   /// names.
1617   ///
1618   /// MIR Serialization is able to serialize only the MMO target flags that are
1619   /// defined by this method.
1620   virtual ArrayRef<std::pair<MachineMemOperand::Flags, const char *>>
1621   getSerializableMachineMemOperandTargetFlags() const {
1622     return None;
1623   }
1624
1625   /// Determines whether \p Inst is a tail call instruction. Override this
1626   /// method on targets that do not properly set MCID::Return and MCID::Call on
1627   /// tail call instructions."
1628   virtual bool isTailCall(const MachineInstr &Inst) const {
1629     return Inst.isReturn() && Inst.isCall();
1630   }
1631
1632   /// True if the instruction is bound to the top of its basic block and no
1633   /// other instructions shall be inserted before it. This can be implemented
1634   /// to prevent register allocator to insert spills before such instructions.
1635   virtual bool isBasicBlockPrologue(const MachineInstr &MI) const {
1636     return false;
1637   }
1638
1639   /// Returns a \p outliner::OutlinedFunction struct containing target-specific
1640   /// information for a set of outlining candidates.
1641   virtual outliner::OutlinedFunction getOutliningCandidateInfo(
1642       std::vector<outliner::Candidate> &RepeatedSequenceLocs) const {
1643     llvm_unreachable(
1644         "Target didn't implement TargetInstrInfo::getOutliningCandidateInfo!");
1645   }
1646
1647   /// Returns how or if \p MI should be outlined.
1648   virtual outliner::InstrType
1649   getOutliningType(MachineBasicBlock::iterator &MIT, unsigned Flags) const {
1650     llvm_unreachable(
1651         "Target didn't implement TargetInstrInfo::getOutliningType!");
1652   }
1653
1654   /// Optional target hook that returns true if \p MBB is safe to outline from,
1655   /// and returns any target-specific information in \p Flags.
1656   virtual bool isMBBSafeToOutlineFrom(MachineBasicBlock &MBB,
1657                                       unsigned &Flags) const {
1658     return true;
1659   }
1660
1661   /// Insert a custom frame for outlined functions.
1662   virtual void buildOutlinedFrame(MachineBasicBlock &MBB, MachineFunction &MF,
1663                                   const outliner::OutlinedFunction &OF) const {
1664     llvm_unreachable(
1665         "Target didn't implement TargetInstrInfo::buildOutlinedFrame!");
1666   }
1667
1668   /// Insert a call to an outlined function into the program.
1669   /// Returns an iterator to the spot where we inserted the call. This must be
1670   /// implemented by the target.
1671   virtual MachineBasicBlock::iterator
1672   insertOutlinedCall(Module &M, MachineBasicBlock &MBB,
1673                      MachineBasicBlock::iterator &It, MachineFunction &MF,
1674                      const outliner::Candidate &C) const {
1675     llvm_unreachable(
1676         "Target didn't implement TargetInstrInfo::insertOutlinedCall!");
1677   }
1678
1679   /// Return true if the function can safely be outlined from.
1680   /// A function \p MF is considered safe for outlining if an outlined function
1681   /// produced from instructions in F will produce a program which produces the
1682   /// same output for any set of given inputs.
1683   virtual bool isFunctionSafeToOutlineFrom(MachineFunction &MF,
1684                                            bool OutlineFromLinkOnceODRs) const {
1685     llvm_unreachable("Target didn't implement "
1686                      "TargetInstrInfo::isFunctionSafeToOutlineFrom!");
1687   }
1688
1689   /// Return true if the function should be outlined from by default.
1690   virtual bool shouldOutlineFromFunctionByDefault(MachineFunction &MF) const {
1691     return false;
1692   }
1693
1694 private:
1695   unsigned CallFrameSetupOpcode, CallFrameDestroyOpcode;
1696   unsigned CatchRetOpcode;
1697   unsigned ReturnOpcode;
1698 };
1699
1700 /// Provide DenseMapInfo for TargetInstrInfo::RegSubRegPair.
1701 template <> struct DenseMapInfo<TargetInstrInfo::RegSubRegPair> {
1702   using RegInfo = DenseMapInfo<unsigned>;
1703
1704   static inline TargetInstrInfo::RegSubRegPair getEmptyKey() {
1705     return TargetInstrInfo::RegSubRegPair(RegInfo::getEmptyKey(),
1706                                           RegInfo::getEmptyKey());
1707   }
1708
1709   static inline TargetInstrInfo::RegSubRegPair getTombstoneKey() {
1710     return TargetInstrInfo::RegSubRegPair(RegInfo::getTombstoneKey(),
1711                                           RegInfo::getTombstoneKey());
1712   }
1713
1714   /// Reuse getHashValue implementation from
1715   /// std::pair<unsigned, unsigned>.
1716   static unsigned getHashValue(const TargetInstrInfo::RegSubRegPair &Val) {
1717     std::pair<unsigned, unsigned> PairVal = std::make_pair(Val.Reg, Val.SubReg);
1718     return DenseMapInfo<std::pair<unsigned, unsigned>>::getHashValue(PairVal);
1719   }
1720
1721   static bool isEqual(const TargetInstrInfo::RegSubRegPair &LHS,
1722                       const TargetInstrInfo::RegSubRegPair &RHS) {
1723     return RegInfo::isEqual(LHS.Reg, RHS.Reg) &&
1724            RegInfo::isEqual(LHS.SubReg, RHS.SubReg);
1725   }
1726 };
1727
1728 } // end namespace llvm
1729
1730 #endif // LLVM_TARGET_TARGETINSTRINFO_H