OSDN Git Service

2006-12-06 Tobias Burnus <burnus@net-b.de>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / genpreds.c
1 /* Generate from machine description:
2    - prototype declarations for operand predicates (tm-preds.h)
3    - function definitions of operand predicates, if defined new-style
4      (insn-preds.c)
5    Copyright (C) 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
6
7 This file is part of GCC.
8
9 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
10 it under the terms of the GNU General Public License as published by
11 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
12 any later version.
13
14 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
15 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17 GNU General Public License for more details.
18
19 You should have received a copy of the GNU General Public License
20 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to
21 the Free Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor,
22 Boston, MA 02110-1301, USA.  */
23
24 #include "bconfig.h"
25 #include "system.h"
26 #include "coretypes.h"
27 #include "tm.h"
28 #include "rtl.h"
29 #include "errors.h"
30 #include "obstack.h"
31 #include "gensupport.h"
32
33 /* Given a predicate expression EXP, from form NAME at line LINENO,
34    verify that it does not contain any RTL constructs which are not
35    valid in predicate definitions.  Returns true if EXP is
36    INvalid; issues error messages, caller need not.  */
37 static bool
38 validate_exp (rtx exp, const char *name, int lineno)
39 {
40   if (exp == 0)
41     {
42       message_with_line (lineno, "%s: must give a predicate expression", name);
43       return true;
44     }
45
46   switch (GET_CODE (exp))
47     {
48       /* Ternary, binary, unary expressions: recurse into subexpressions.  */
49     case IF_THEN_ELSE:
50       if (validate_exp (XEXP (exp, 2), name, lineno))
51         return true;
52       /* else fall through */
53     case AND:
54     case IOR:
55       if (validate_exp (XEXP (exp, 1), name, lineno))
56         return true;
57       /* else fall through */
58     case NOT:
59       return validate_exp (XEXP (exp, 0), name, lineno);
60
61       /* MATCH_CODE might have a syntax error in its path expression.  */
62     case MATCH_CODE:
63       {
64         const char *p;
65         for (p = XSTR (exp, 1); *p; p++)
66           {
67             if (!ISDIGIT (*p) && !ISLOWER (*p))
68               {
69                 message_with_line (lineno, "%s: invalid character in path "
70                                    "string '%s'", name, XSTR (exp, 1));
71                 have_error = 1;
72                 return true;
73               }
74           }
75       }
76       /* fall through */
77
78       /* These need no special checking.  */
79     case MATCH_OPERAND:
80     case MATCH_TEST:
81       return false;
82
83     default:
84       message_with_line (lineno,
85                          "%s: cannot use '%s' in a predicate expression",
86                          name, GET_RTX_NAME (GET_CODE (exp)));
87       have_error = 1;
88       return true;
89     }
90 }
91
92 /* Predicates are defined with (define_predicate) or
93    (define_special_predicate) expressions in the machine description.  */
94 static void
95 process_define_predicate (rtx defn, int lineno)
96 {
97   struct pred_data *pred;
98   const char *p;
99
100   if (!ISALPHA (XSTR (defn, 0)[0]) && XSTR (defn, 0)[0] != '_')
101     goto bad_name;
102   for (p = XSTR (defn, 0) + 1; *p; p++)
103     if (!ISALNUM (*p) && *p != '_')
104       goto bad_name;
105   
106   if (validate_exp (XEXP (defn, 1), XSTR (defn, 0), lineno))
107     return;
108
109   pred = XCNEW (struct pred_data);
110   pred->name = XSTR (defn, 0);
111   pred->exp = XEXP (defn, 1);
112   pred->c_block = XSTR (defn, 2);
113
114   if (GET_CODE (defn) == DEFINE_SPECIAL_PREDICATE)
115     pred->special = true;
116
117   add_predicate (pred);
118   return;
119
120  bad_name:
121   message_with_line (lineno,
122                      "%s: predicate name must be a valid C function name",
123                      XSTR (defn, 0));
124   have_error = 1;
125   return;
126 }
127
128 /* Given a predicate, if it has an embedded C block, write the block
129    out as a static inline subroutine, and augment the RTL test with a
130    match_test that calls that subroutine.  For instance,
131
132        (define_predicate "basereg_operand"
133          (match_operand 0 "register_operand")
134        {
135          if (GET_CODE (op) == SUBREG)
136            op = SUBREG_REG (op);
137          return REG_POINTER (op);
138        })
139
140    becomes
141
142        static inline int basereg_operand_1(rtx op, enum machine_mode mode)
143        {
144          if (GET_CODE (op) == SUBREG)
145            op = SUBREG_REG (op);
146          return REG_POINTER (op);
147        }
148
149        (define_predicate "basereg_operand"
150          (and (match_operand 0 "register_operand")
151               (match_test "basereg_operand_1 (op, mode)")))
152
153    The only wart is that there's no way to insist on a { } string in
154    an RTL template, so we have to handle "" strings.  */
155
156    
157 static void
158 write_predicate_subfunction (struct pred_data *p)
159 {
160   const char *match_test_str;
161   rtx match_test_exp, and_exp;
162
163   if (p->c_block[0] == '\0')
164     return;
165
166   /* Construct the function-call expression.  */
167   obstack_grow (rtl_obstack, p->name, strlen (p->name));
168   obstack_grow (rtl_obstack, "_1 (op, mode)",
169                 sizeof "_1 (op, mode)");
170   match_test_str = XOBFINISH (rtl_obstack, const char *);
171
172   /* Add the function-call expression to the complete expression to be
173      evaluated.  */
174   match_test_exp = rtx_alloc (MATCH_TEST);
175   XSTR (match_test_exp, 0) = match_test_str;
176
177   and_exp = rtx_alloc (AND);
178   XEXP (and_exp, 0) = p->exp;
179   XEXP (and_exp, 1) = match_test_exp;
180
181   p->exp = and_exp;
182
183   printf ("static inline int\n"
184           "%s_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)\n",
185           p->name);
186   print_rtx_ptr_loc (p->c_block);
187   if (p->c_block[0] == '{')
188     fputs (p->c_block, stdout);
189   else
190     printf ("{\n  %s\n}", p->c_block);
191   fputs ("\n\n", stdout);
192 }
193
194 /* Given a predicate expression EXP, from form NAME, determine whether
195    it refers to the variable given as VAR.  */
196 static bool
197 needs_variable (rtx exp, const char *var)
198 {
199   switch (GET_CODE (exp))
200     {
201       /* Ternary, binary, unary expressions need a variable if
202          any of their subexpressions do.  */
203     case IF_THEN_ELSE:
204       if (needs_variable (XEXP (exp, 2), var))
205         return true;
206       /* else fall through */
207     case AND:
208     case IOR:
209       if (needs_variable (XEXP (exp, 1), var))
210         return true;
211       /* else fall through */
212     case NOT:
213       return needs_variable (XEXP (exp, 0), var);
214
215       /* MATCH_CODE uses "op", but nothing else.  */
216     case MATCH_CODE:
217       return !strcmp (var, "op");
218
219       /* MATCH_OPERAND uses "op" and may use "mode".  */
220     case MATCH_OPERAND:
221       if (!strcmp (var, "op"))
222         return true;
223       if (!strcmp (var, "mode") && GET_MODE (exp) == VOIDmode)
224         return true;
225       return false;
226
227       /* MATCH_TEST uses var if XSTR (exp, 0) =~ /\b${var}\b/o; */
228     case MATCH_TEST:
229       {
230         const char *p = XSTR (exp, 0);
231         const char *q = strstr (p, var);
232         if (!q)
233           return false;
234         if (q != p && (ISALNUM (q[-1]) || q[-1] == '_'))
235           return false;
236         q += strlen (var);
237         if (ISALNUM (q[0] || q[0] == '_'))
238           return false;
239       }
240       return true;
241
242     default:
243       gcc_unreachable ();
244     }
245 }
246
247 /* Given an RTL expression EXP, find all subexpressions which we may
248    assume to perform mode tests.  Normal MATCH_OPERAND does;
249    MATCH_CODE does if it applies to the whole expression and accepts
250    CONST_INT or CONST_DOUBLE; and we have to assume that MATCH_TEST
251    does not.  These combine in almost-boolean fashion - the only
252    exception is that (not X) must be assumed not to perform a mode
253    test, whether or not X does.
254
255    The mark is the RTL /v flag, which is true for subexpressions which
256    do *not* perform mode tests.
257 */
258 #define NO_MODE_TEST(EXP) RTX_FLAG (EXP, volatil)
259 static void
260 mark_mode_tests (rtx exp)
261 {
262   switch (GET_CODE (exp))
263     {
264     case MATCH_OPERAND:
265       {
266         struct pred_data *p = lookup_predicate (XSTR (exp, 1));
267         if (!p)
268           error ("reference to undefined predicate '%s'", XSTR (exp, 1));
269         else if (p->special || GET_MODE (exp) != VOIDmode)
270           NO_MODE_TEST (exp) = 1;
271       }
272       break;
273
274     case MATCH_CODE:
275       if (XSTR (exp, 1)[0] != '\0'
276           || (!strstr (XSTR (exp, 0), "const_int")
277               && !strstr (XSTR (exp, 0), "const_double")))
278         NO_MODE_TEST (exp) = 1;
279       break;
280
281     case MATCH_TEST:
282     case NOT:
283       NO_MODE_TEST (exp) = 1;
284       break;
285
286     case AND:
287       mark_mode_tests (XEXP (exp, 0));
288       mark_mode_tests (XEXP (exp, 1));
289
290       NO_MODE_TEST (exp) = (NO_MODE_TEST (XEXP (exp, 0))
291                             && NO_MODE_TEST (XEXP (exp, 1)));
292       break;
293       
294     case IOR:
295       mark_mode_tests (XEXP (exp, 0));
296       mark_mode_tests (XEXP (exp, 1));
297
298       NO_MODE_TEST (exp) = (NO_MODE_TEST (XEXP (exp, 0))
299                             || NO_MODE_TEST (XEXP (exp, 1)));
300       break;
301
302     case IF_THEN_ELSE:
303       /* A ? B : C does a mode test if (one of A and B) does a mode
304          test, and C does too.  */
305       mark_mode_tests (XEXP (exp, 0));
306       mark_mode_tests (XEXP (exp, 1));
307       mark_mode_tests (XEXP (exp, 2));
308
309       NO_MODE_TEST (exp) = ((NO_MODE_TEST (XEXP (exp, 0))
310                              && NO_MODE_TEST (XEXP (exp, 1)))
311                             || NO_MODE_TEST (XEXP (exp, 2)));
312       break;
313
314     default:
315       gcc_unreachable ();
316     }
317 }
318
319 /* Determine whether the expression EXP is a MATCH_CODE that should
320    be written as a switch statement.  */
321 static bool
322 generate_switch_p (rtx exp)
323 {
324   return GET_CODE (exp) == MATCH_CODE
325          && strchr (XSTR (exp, 0), ',');
326 }
327
328 /* Given a predicate, work out where in its RTL expression to add
329    tests for proper modes.  Special predicates do not get any such
330    tests.  We try to avoid adding tests when we don't have to; in
331    particular, other normal predicates can be counted on to do it for
332    us.  */
333
334 static void
335 add_mode_tests (struct pred_data *p)
336 {
337   rtx match_test_exp, and_exp;
338   rtx *pos;
339
340   /* Don't touch special predicates.  */
341   if (p->special)
342     return;
343
344   mark_mode_tests (p->exp);
345
346   /* If the whole expression already tests the mode, we're done.  */
347   if (!NO_MODE_TEST (p->exp))
348     return;
349
350   match_test_exp = rtx_alloc (MATCH_TEST);
351   XSTR (match_test_exp, 0) = "mode == VOIDmode || GET_MODE (op) == mode";
352   and_exp = rtx_alloc (AND);
353   XEXP (and_exp, 1) = match_test_exp;
354
355   /* It is always correct to rewrite p->exp as
356
357         (and (...) (match_test "mode == VOIDmode || GET_MODE (op) == mode"))
358
359      but there are a couple forms where we can do better.  If the
360      top-level pattern is an IOR, and one of the two branches does test
361      the mode, we can wrap just the branch that doesn't.  Likewise, if
362      we have an IF_THEN_ELSE, and one side of it tests the mode, we can
363      wrap just the side that doesn't.  And, of course, we can repeat this
364      descent as many times as it works.  */
365
366   pos = &p->exp;
367   for (;;)
368     {
369       rtx subexp = *pos;
370
371       switch (GET_CODE (subexp))
372         {
373         case AND:
374           /* The switch code generation in write_predicate_stmts prefers
375              rtx code tests to be at the top of the expression tree.  So
376              push this AND down into the second operand of an existing
377              AND expression.  */
378           if (generate_switch_p (XEXP (subexp, 0)))
379             pos = &XEXP (subexp, 1);
380           goto break_loop;
381
382         case IOR:
383           {
384             int test0 = NO_MODE_TEST (XEXP (subexp, 0));
385             int test1 = NO_MODE_TEST (XEXP (subexp, 1));
386             
387             gcc_assert (test0 || test1);
388             
389             if (test0 && test1)
390               goto break_loop;
391             pos = test0 ? &XEXP (subexp, 0) : &XEXP (subexp, 1);
392           }
393           break;
394           
395         case IF_THEN_ELSE:
396           {
397             int test0 = NO_MODE_TEST (XEXP (subexp, 0));
398             int test1 = NO_MODE_TEST (XEXP (subexp, 1));
399             int test2 = NO_MODE_TEST (XEXP (subexp, 2));
400             
401             gcc_assert ((test0 && test1) || test2);
402             
403             if (test0 && test1 && test2)
404               goto break_loop;
405             if (test0 && test1)
406               /* Must put it on the dependent clause, not the
407                  controlling expression, or we change the meaning of
408                  the test.  */
409               pos = &XEXP (subexp, 1);
410             else
411               pos = &XEXP (subexp, 2);
412           }
413           break;
414           
415         default:
416           goto break_loop;
417         }
418     }
419  break_loop:
420   XEXP (and_exp, 0) = *pos;
421   *pos = and_exp;
422 }
423
424 /* PATH is a string describing a path from the root of an RTL
425    expression to an inner subexpression to be tested.  Output
426    code which computes the subexpression from the variable
427    holding the root of the expression.  */
428 static void
429 write_extract_subexp (const char *path)
430 {
431   int len = strlen (path);
432   int i;
433
434   /* We first write out the operations (XEXP or XVECEXP) in reverse
435      order, then write "op", then the indices in forward order.  */
436   for (i = len - 1; i >= 0; i--)
437     {
438       if (ISLOWER (path[i]))
439         fputs ("XVECEXP (", stdout);
440       else if (ISDIGIT (path[i]))
441         fputs ("XEXP (", stdout);
442       else
443         gcc_unreachable ();
444     }
445
446   fputs ("op", stdout);
447
448   for (i = 0; i < len; i++)
449     {
450       if (ISLOWER (path[i]))
451         printf (", 0, %d)", path[i] - 'a');
452       else if (ISDIGIT (path[i]))
453         printf (", %d)", path[i] - '0');
454       else
455         gcc_unreachable ();
456     }
457 }
458
459 /* CODES is a list of RTX codes.  Write out an expression which
460    determines whether the operand has one of those codes.  */
461 static void
462 write_match_code (const char *path, const char *codes)
463 {
464   const char *code;
465
466   while ((code = scan_comma_elt (&codes)) != 0)
467     {
468       fputs ("GET_CODE (", stdout);
469       write_extract_subexp (path);
470       fputs (") == ", stdout);
471       while (code < codes)
472         {
473           putchar (TOUPPER (*code));
474           code++;
475         }
476       
477       if (*codes == ',')
478         fputs (" || ", stdout);
479     }
480 }
481
482 /* EXP is an RTL (sub)expression for a predicate.  Recursively
483    descend the expression and write out an equivalent C expression.  */
484 static void
485 write_predicate_expr (rtx exp)
486 {
487   switch (GET_CODE (exp))
488     {
489     case AND:
490       putchar ('(');
491       write_predicate_expr (XEXP (exp, 0));
492       fputs (") && (", stdout);
493       write_predicate_expr (XEXP (exp, 1));
494       putchar (')');
495       break;
496   
497     case IOR:
498       putchar ('(');
499       write_predicate_expr (XEXP (exp, 0));
500       fputs (") || (", stdout);
501       write_predicate_expr (XEXP (exp, 1));
502       putchar (')');
503       break;
504
505     case NOT:
506       fputs ("!(", stdout);
507       write_predicate_expr (XEXP (exp, 0));
508       putchar (')');
509       break;
510
511     case IF_THEN_ELSE:
512       putchar ('(');
513       write_predicate_expr (XEXP (exp, 0));
514       fputs (") ? (", stdout);
515       write_predicate_expr (XEXP (exp, 1));
516       fputs (") : (", stdout);
517       write_predicate_expr (XEXP (exp, 2));
518       putchar (')');
519       break;
520
521     case MATCH_OPERAND:
522       if (GET_MODE (exp) == VOIDmode)
523         printf ("%s (op, mode)", XSTR (exp, 1));
524       else
525         printf ("%s (op, %smode)", XSTR (exp, 1), mode_name[GET_MODE (exp)]);
526       break;
527
528     case MATCH_CODE:
529       write_match_code (XSTR (exp, 1), XSTR (exp, 0));
530       break;
531
532     case MATCH_TEST:
533       print_c_condition (XSTR (exp, 0));
534       break;
535
536     default:
537       gcc_unreachable ();
538     }
539 }
540
541 /* Write the MATCH_CODE expression EXP as a switch statement.  */
542
543 static void
544 write_match_code_switch (rtx exp)
545 {
546   const char *codes = XSTR (exp, 0);
547   const char *path = XSTR (exp, 1);
548   const char *code;
549
550   fputs ("  switch (GET_CODE (", stdout);
551   write_extract_subexp (path);
552   fputs ("))\n    {\n", stdout);
553
554   while ((code = scan_comma_elt (&codes)) != 0)
555     {
556       fputs ("    case ", stdout);
557       while (code < codes)
558         {
559           putchar (TOUPPER (*code));
560           code++;
561         }
562       fputs(":\n", stdout);
563     }
564 }
565
566 /* Given a predicate expression EXP, write out a sequence of stmts
567    to evaluate it.  This is similar to write_predicate_expr but can
568    generate efficient switch statements.  */
569
570 static void
571 write_predicate_stmts (rtx exp)
572 {
573   switch (GET_CODE (exp))
574     {
575     case MATCH_CODE:
576       if (generate_switch_p (exp))
577         {
578           write_match_code_switch (exp);
579           puts ("      return true;\n"
580                 "    default:\n"
581                 "      break;\n"
582                 "    }\n"
583                 "  return false;");
584           return;
585         }
586       break;
587
588     case AND:
589       if (generate_switch_p (XEXP (exp, 0)))
590         {
591           write_match_code_switch (XEXP (exp, 0));
592           puts ("      break;\n"
593                 "    default:\n"
594                 "      return false;\n"
595                 "    }");
596           exp = XEXP (exp, 1);
597         }
598       break;
599
600     case IOR:
601       if (generate_switch_p (XEXP (exp, 0)))
602         {
603           write_match_code_switch (XEXP (exp, 0));
604           puts ("      return true;\n"
605                 "    default:\n"
606                 "      break;\n"
607                 "    }");
608           exp = XEXP (exp, 1);
609         }
610       break;
611
612     case NOT:
613       if (generate_switch_p (XEXP (exp, 0)))
614         {
615           write_match_code_switch (XEXP (exp, 0));
616           puts ("      return false;\n"
617                 "    default:\n"
618                 "      break;\n"
619                 "    }\n"
620                 "  return true;");
621           return;
622         }
623       break;
624
625     default:
626       break;
627     }
628
629   fputs("  return ",stdout);
630   write_predicate_expr (exp);
631   fputs(";\n", stdout);
632 }
633
634 /* Given a predicate, write out a complete C function to compute it.  */
635 static void
636 write_one_predicate_function (struct pred_data *p)
637 {
638   if (!p->exp)
639     return;
640
641   write_predicate_subfunction (p);
642   add_mode_tests (p);
643
644   /* A normal predicate can legitimately not look at enum machine_mode
645      if it accepts only CONST_INTs and/or CONST_DOUBLEs.  */
646   printf ("int\n%s (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)\n{\n",
647           p->name);
648   write_predicate_stmts (p->exp);
649   fputs ("}\n\n", stdout);
650 }
651 \f
652 /* Constraints fall into two categories: register constraints
653    (define_register_constraint), and others (define_constraint,
654    define_memory_constraint, define_address_constraint).  We
655    work out automatically which of the various old-style macros
656    they correspond to, and produce appropriate code.  They all
657    go in the same hash table so we can verify that there are no
658    duplicate names.  */
659
660 /* All data from one constraint definition.  */
661 struct constraint_data
662 {
663   struct constraint_data *next_this_letter;
664   struct constraint_data *next_textual;
665   const char *name;
666   const char *c_name;    /* same as .name unless mangling is necessary */
667   size_t namelen;
668   const char *regclass;  /* for register constraints */
669   rtx exp;               /* for other constraints */
670   unsigned int lineno;   /* line of definition */
671   unsigned int is_register  : 1;
672   unsigned int is_const_int : 1;
673   unsigned int is_const_dbl : 1;
674   unsigned int is_extra     : 1;
675   unsigned int is_memory    : 1;
676   unsigned int is_address   : 1;
677 };
678
679 /* Overview of all constraints beginning with a given letter.  */
680
681 static struct constraint_data *
682 constraints_by_letter_table[1<<CHAR_BIT];
683
684 /* For looking up all the constraints in the order that they appeared
685    in the machine description.  */
686 static struct constraint_data *first_constraint;
687 static struct constraint_data **last_constraint_ptr = &first_constraint;
688
689 #define FOR_ALL_CONSTRAINTS(iter_) \
690   for (iter_ = first_constraint; iter_; iter_ = iter_->next_textual)
691
692 /* These letters, and all names beginning with them, are reserved for
693    generic constraints.  */
694 static const char generic_constraint_letters[] = "EFVXgimnoprs";
695
696 /* Machine-independent code expects that constraints with these
697    (initial) letters will allow only (a subset of all) CONST_INTs.  */
698
699 static const char const_int_constraints[] = "IJKLMNOP";
700
701 /* Machine-independent code expects that constraints with these
702    (initial) letters will allow only (a subset of all) CONST_DOUBLEs.  */
703
704 static const char const_dbl_constraints[] = "GH";
705
706 /* Summary data used to decide whether to output various functions and
707    macro definitions.  */
708 static unsigned int constraint_max_namelen;
709 static bool have_register_constraints;
710 static bool have_memory_constraints;
711 static bool have_address_constraints;
712 static bool have_extra_constraints;
713 static bool have_const_int_constraints;
714 static bool have_const_dbl_constraints;
715
716 /* Convert NAME, which contains angle brackets and/or underscores, to
717    a string that can be used as part of a C identifier.  The string
718    comes from the rtl_obstack.  */
719 static const char *
720 mangle (const char *name)
721 {
722   for (; *name; name++)
723     switch (*name)
724       {
725       case '_': obstack_grow (rtl_obstack, "__", 2); break;
726       case '<': obstack_grow (rtl_obstack, "_l", 2); break;
727       case '>': obstack_grow (rtl_obstack, "_g", 2); break;
728       default: obstack_1grow (rtl_obstack, *name); break;
729       }
730
731   obstack_1grow (rtl_obstack, '\0');
732   return obstack_finish (rtl_obstack);
733 }
734
735 /* Add one constraint, of any sort, to the tables.  NAME is its name;
736    REGCLASS is the register class, if any; EXP is the expression to
737    test, if any;  IS_MEMORY and IS_ADDRESS indicate memory and address
738    constraints, respectively; LINENO is the line number from the MD reader.
739    Not all combinations of arguments are valid; most importantly, REGCLASS
740    is mutually exclusive with EXP, and IS_MEMORY/IS_ADDRESS are only
741    meaningful for constraints with EXP.
742
743    This function enforces all syntactic and semantic rules about what
744    constraints can be defined.  */
745
746 static void
747 add_constraint (const char *name, const char *regclass,
748                 rtx exp, bool is_memory, bool is_address,
749                 int lineno)
750 {
751   struct constraint_data *c, **iter, **slot;
752   const char *p;
753   bool need_mangled_name = false;
754   bool is_const_int;
755   bool is_const_dbl;
756   size_t namelen;
757
758   if (exp && validate_exp (exp, name, lineno))
759     return;
760
761   if (!ISALPHA (name[0]) && name[0] != '_')
762     {
763       if (name[1] == '\0')
764         message_with_line (lineno, "constraint name '%s' is not "
765                            "a letter or underscore", name);
766       else
767         message_with_line (lineno, "constraint name '%s' does not begin "
768                            "with a letter or underscore", name);
769       have_error = 1;
770       return;
771     }
772   for (p = name; *p; p++)
773     if (!ISALNUM (*p))
774       {
775         if (*p == '<' || *p == '>' || *p == '_')
776           need_mangled_name = true;
777         else
778           {
779             message_with_line (lineno,
780                                "constraint name '%s' must be composed of "
781                                "letters, digits, underscores, and "
782                                "angle brackets", name);
783             have_error = 1;
784             return;
785           }
786       }
787
788   if (strchr (generic_constraint_letters, name[0]))
789     {
790       if (name[1] == '\0')
791         message_with_line (lineno, "constraint letter '%s' cannot be "
792                            "redefined by the machine description", name);
793       else
794         message_with_line (lineno, "constraint name '%s' cannot be defined by "
795                            "the machine description, as it begins with '%c'",
796                            name, name[0]);
797       have_error = 1;
798       return;
799     }
800
801   
802   namelen = strlen (name);
803   slot = &constraints_by_letter_table[(unsigned int)name[0]];
804   for (iter = slot; *iter; iter = &(*iter)->next_this_letter)
805     {
806       /* This causes slot to end up pointing to the
807          next_this_letter field of the last constraint with a name
808          of equal or greater length than the new constraint; hence
809          the new constraint will be inserted after all previous
810          constraints with names of the same length.  */
811       if ((*iter)->namelen >= namelen)
812         slot = iter;
813
814       if (!strcmp ((*iter)->name, name))
815         {
816           message_with_line (lineno, "redefinition of constraint '%s'", name);
817           message_with_line ((*iter)->lineno, "previous definition is here");
818           have_error = 1;
819           return;
820         }
821       else if (!strncmp ((*iter)->name, name, (*iter)->namelen))
822         {
823           message_with_line (lineno, "defining constraint '%s' here", name);
824           message_with_line ((*iter)->lineno, "renders constraint '%s' "
825                              "(defined here) a prefix", (*iter)->name);
826           have_error = 1;
827           return;
828         }
829       else if (!strncmp ((*iter)->name, name, namelen))
830         {
831           message_with_line (lineno, "constraint '%s' is a prefix", name);
832           message_with_line ((*iter)->lineno, "of constraint '%s' "
833                              "(defined here)", (*iter)->name);
834           have_error = 1;
835           return;
836         }
837     }
838
839   is_const_int = strchr (const_int_constraints, name[0]) != 0;
840   is_const_dbl = strchr (const_dbl_constraints, name[0]) != 0;
841
842   if (is_const_int || is_const_dbl)
843     {
844       enum rtx_code appropriate_code
845         = is_const_int ? CONST_INT : CONST_DOUBLE;
846
847       /* Consider relaxing this requirement in the future.  */
848       if (regclass
849           || GET_CODE (exp) != AND
850           || GET_CODE (XEXP (exp, 0)) != MATCH_CODE
851           || strcmp (XSTR (XEXP (exp, 0), 0),
852                      GET_RTX_NAME (appropriate_code)))
853         {
854           if (name[1] == '\0')
855             message_with_line (lineno, "constraint letter '%c' is reserved "
856                                "for %s constraints",
857                                name[0], GET_RTX_NAME (appropriate_code));
858           else
859             message_with_line (lineno, "constraint names beginning with '%c' "
860                                "(%s) are reserved for %s constraints",
861                                name[0], name, 
862                                GET_RTX_NAME (appropriate_code));
863
864           have_error = 1;
865           return;
866         }
867
868       if (is_memory)
869         {
870           if (name[1] == '\0')
871             message_with_line (lineno, "constraint letter '%c' cannot be a "
872                                "memory constraint", name[0]);
873           else
874             message_with_line (lineno, "constraint name '%s' begins with '%c', "
875                                "and therefore cannot be a memory constraint",
876                                name, name[0]);
877
878           have_error = 1;
879           return;
880         }
881       else if (is_address)
882         {
883           if (name[1] == '\0')
884             message_with_line (lineno, "constraint letter '%c' cannot be a "
885                                "memory constraint", name[0]);
886           else
887             message_with_line (lineno, "constraint name '%s' begins with '%c', "
888                                "and therefore cannot be a memory constraint",
889                                name, name[0]);
890
891           have_error = 1;
892           return;
893         }
894     }
895
896   
897   c = obstack_alloc (rtl_obstack, sizeof (struct constraint_data));
898   c->name = name;
899   c->c_name = need_mangled_name ? mangle (name) : name;
900   c->lineno = lineno;
901   c->namelen = namelen;
902   c->regclass = regclass;
903   c->exp = exp;
904   c->is_register = regclass != 0;
905   c->is_const_int = is_const_int;
906   c->is_const_dbl = is_const_dbl;
907   c->is_extra = !(regclass || is_const_int || is_const_dbl);
908   c->is_memory = is_memory;
909   c->is_address = is_address;
910
911   c->next_this_letter = *slot;
912   *slot = c;
913
914   /* Insert this constraint in the list of all constraints in textual
915      order.  */
916   c->next_textual = 0;
917   *last_constraint_ptr = c;
918   last_constraint_ptr = &c->next_textual;
919
920   constraint_max_namelen = MAX (constraint_max_namelen, strlen (name));
921   have_register_constraints |= c->is_register;
922   have_const_int_constraints |= c->is_const_int;
923   have_const_dbl_constraints |= c->is_const_dbl;
924   have_extra_constraints |= c->is_extra;
925   have_memory_constraints |= c->is_memory;
926   have_address_constraints |= c->is_address;
927 }
928
929 /* Process a DEFINE_CONSTRAINT, DEFINE_MEMORY_CONSTRAINT, or
930    DEFINE_ADDRESS_CONSTRAINT expression, C.  */
931 static void
932 process_define_constraint (rtx c, int lineno)
933 {
934   add_constraint (XSTR (c, 0), 0, XEXP (c, 2),
935                   GET_CODE (c) == DEFINE_MEMORY_CONSTRAINT,
936                   GET_CODE (c) == DEFINE_ADDRESS_CONSTRAINT,
937                   lineno);
938 }
939
940 /* Process a DEFINE_REGISTER_CONSTRAINT expression, C.  */
941 static void
942 process_define_register_constraint (rtx c, int lineno)
943 {
944   add_constraint (XSTR (c, 0), XSTR (c, 1), 0, false, false, lineno);
945 }
946
947 /* Write out an enumeration with one entry per machine-specific
948    constraint.  */
949 static void
950 write_enum_constraint_num (void)
951 {
952   struct constraint_data *c;
953
954   fputs ("enum constraint_num\n"
955          "{\n"
956          "  CONSTRAINT__UNKNOWN = 0", stdout);
957   FOR_ALL_CONSTRAINTS (c)
958     printf (",\n  CONSTRAINT_%s", c->c_name);
959   puts ("\n};\n");
960 }
961
962 /* Write out a function which looks at a string and determines what
963    constraint name, if any, it begins with.  */
964 static void
965 write_lookup_constraint (void)
966 {
967   unsigned int i;
968   puts ("enum constraint_num\n"
969         "lookup_constraint (const char *str)\n"
970         "{\n"
971         "  switch (str[0])\n"
972         "    {");
973
974   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(constraints_by_letter_table); i++)
975     {
976       struct constraint_data *c = constraints_by_letter_table[i];
977       if (!c)
978         continue;
979
980       printf ("    case '%c':\n", i);
981       if (c->namelen == 1)
982         printf ("      return CONSTRAINT_%s;\n", c->c_name);
983       else
984         {
985           do
986             {
987               printf ("      if (!strncmp (str, \"%s\", %lu))\n"
988                       "        return CONSTRAINT_%s;\n",
989                       c->name, (unsigned long int) c->namelen, c->c_name);
990               c = c->next_this_letter;
991             }
992           while (c);
993           puts ("      break;");
994         }
995     }
996
997   puts ("    default: break;\n"
998         "    }\n"
999         "  return CONSTRAINT__UNKNOWN;\n"
1000         "}\n");
1001 }
1002
1003 /* Write out the function which computes constraint name lengths from
1004    their enumerators. */
1005 static void
1006 write_insn_constraint_len (void)
1007 {
1008   struct constraint_data *c;
1009
1010   if (constraint_max_namelen == 1)
1011     return;
1012
1013   puts ("size_t\n"
1014         "insn_constraint_len (enum constraint_num c)\n"
1015         "{\n"
1016         "  switch (c)\n"
1017         "    {");
1018
1019   FOR_ALL_CONSTRAINTS (c)
1020     if (c->namelen > 1)
1021       printf ("    case CONSTRAINT_%s: return %lu;\n", c->c_name,
1022               (unsigned long int) c->namelen);
1023
1024   puts ("    default: break;\n"
1025         "    }\n"
1026         "  return 1;\n"
1027         "}\n");
1028 }
1029   
1030 /* Write out the function which computes the register class corresponding
1031    to a register constraint.  */
1032 static void
1033 write_regclass_for_constraint (void)
1034 {
1035   struct constraint_data *c;
1036
1037   puts ("enum reg_class\n"
1038         "regclass_for_constraint (enum constraint_num c)\n"
1039         "{\n"
1040         "  switch (c)\n"
1041         "    {");
1042
1043   FOR_ALL_CONSTRAINTS (c)
1044     if (c->is_register)
1045       printf ("    case CONSTRAINT_%s: return %s;\n", c->c_name, c->regclass);
1046
1047   puts ("    default: break;\n"
1048         "    }\n"
1049         "  return NO_REGS;\n"
1050         "}\n");
1051 }
1052
1053 /* Write out the functions which compute whether a given value matches
1054    a given non-register constraint.  */
1055 static void
1056 write_tm_constrs_h (void)
1057 {
1058   struct constraint_data *c;
1059
1060   printf ("\
1061 /* Generated automatically by the program '%s'\n\
1062    from the machine description file '%s'.  */\n\n", progname, in_fname);
1063
1064   puts ("\
1065 #ifndef GCC_TM_CONSTRS_H\n\
1066 #define GCC_TM_CONSTRS_H\n");
1067
1068   FOR_ALL_CONSTRAINTS (c)
1069     if (!c->is_register)
1070       {
1071         bool needs_ival = needs_variable (c->exp, "ival");
1072         bool needs_hval = needs_variable (c->exp, "hval");
1073         bool needs_lval = needs_variable (c->exp, "lval");
1074         bool needs_rval = needs_variable (c->exp, "rval");
1075         bool needs_mode = (needs_variable (c->exp, "mode")
1076                            || needs_hval || needs_lval || needs_rval);
1077         bool needs_op = (needs_variable (c->exp, "op")
1078                          || needs_ival || needs_mode);
1079
1080         printf ("static inline bool\n"
1081                 "satisfies_constraint_%s (rtx %s)\n"
1082                 "{\n", c->c_name,
1083                 needs_op ? "op" : "ARG_UNUSED (op)");
1084         if (needs_mode)
1085           puts ("enum machine_mode mode = GET_MODE (op);");
1086         if (needs_ival)
1087           puts ("  HOST_WIDE_INT ival = 0;");
1088         if (needs_hval)
1089           puts ("  HOST_WIDE_INT hval = 0;");
1090         if (needs_lval)
1091           puts ("  unsigned HOST_WIDE_INT lval = 0;");
1092         if (needs_rval)
1093           puts ("  const REAL_VALUE_TYPE *rval = 0;");
1094
1095         if (needs_ival)
1096           puts ("  if (GET_CODE (op) == CONST_INT)\n"
1097                 "    ival = INTVAL (op);");
1098         if (needs_hval)
1099           puts ("  if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE && mode == VOIDmode)"
1100                 "    hval = CONST_DOUBLE_HIGH (op);");
1101         if (needs_lval)
1102           puts ("  if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE && mode == VOIDmode)"
1103                 "    lval = CONST_DOUBLE_LOW (op);");
1104         if (needs_rval)
1105           puts ("  if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE && mode != VOIDmode)"
1106                 "    rval = CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (op);");
1107
1108         write_predicate_stmts (c->exp);
1109         fputs ("}\n", stdout);
1110       }
1111   puts ("#endif /* tm-constrs.h */");
1112 }
1113
1114 /* Write out the wrapper function, constraint_satisfied_p, that maps
1115    a CONSTRAINT_xxx constant to one of the predicate functions generated
1116    above.  */
1117 static void
1118 write_constraint_satisfied_p (void)
1119 {
1120   struct constraint_data *c;
1121
1122   puts ("bool\n"
1123         "constraint_satisfied_p (rtx op, enum constraint_num c)\n"
1124         "{\n"
1125         "  switch (c)\n"
1126         "    {");
1127
1128   FOR_ALL_CONSTRAINTS (c)
1129     if (!c->is_register)
1130       printf ("    case CONSTRAINT_%s: "
1131               "return satisfies_constraint_%s (op);\n",
1132               c->c_name, c->c_name);
1133
1134   puts ("    default: break;\n"
1135         "    }\n"
1136         "  return false;\n"
1137         "}\n");
1138 }
1139
1140 /* Write out the function which computes whether a given value matches
1141    a given CONST_INT constraint.  This doesn't just forward to
1142    constraint_satisfied_p because caller passes the INTVAL, not the RTX.  */
1143 static void
1144 write_insn_const_int_ok_for_constraint (void)
1145 {
1146   struct constraint_data *c;
1147
1148   puts ("bool\n"
1149         "insn_const_int_ok_for_constraint (HOST_WIDE_INT ival, "
1150                                           "enum constraint_num c)\n"
1151         "{\n"
1152         "  switch (c)\n"
1153         "    {");
1154
1155   FOR_ALL_CONSTRAINTS (c)
1156     if (c->is_const_int)
1157       {
1158         printf ("    case CONSTRAINT_%s:\n      return ", c->c_name);
1159         /* c->exp is guaranteed to be (and (match_code "const_int") (...));
1160            we know at this point that we have a const_int, so we need not
1161            bother with that part of the test.  */
1162         write_predicate_expr (XEXP (c->exp, 1));
1163         fputs (";\n\n", stdout);
1164       }
1165
1166   puts ("    default: break;\n"
1167         "    }\n"
1168         "  return false;\n"
1169         "}\n");
1170 }
1171
1172
1173 /* Write out the function which computes whether a given constraint is
1174    a memory constraint.  */
1175 static void
1176 write_insn_extra_memory_constraint (void)
1177 {
1178   struct constraint_data *c;
1179
1180   puts ("bool\n"
1181         "insn_extra_memory_constraint (enum constraint_num c)\n"
1182         "{\n"
1183         "  switch (c)\n"
1184         "    {");
1185
1186   FOR_ALL_CONSTRAINTS (c)
1187     if (c->is_memory)
1188       printf ("    case CONSTRAINT_%s:\n      return true;\n\n", c->c_name);
1189
1190   puts ("    default: break;\n"
1191         "    }\n"
1192         "  return false;\n"
1193         "}\n");
1194 }
1195
1196 /* Write out the function which computes whether a given constraint is
1197    an address constraint.  */
1198 static void
1199 write_insn_extra_address_constraint (void)
1200 {
1201   struct constraint_data *c;
1202
1203   puts ("bool\n"
1204         "insn_extra_address_constraint (enum constraint_num c)\n"
1205         "{\n"
1206         "  switch (c)\n"
1207         "    {");
1208
1209   FOR_ALL_CONSTRAINTS (c)
1210     if (c->is_address)
1211       printf ("    case CONSTRAINT_%s:\n      return true;\n\n", c->c_name);
1212
1213   puts ("    default: break;\n"
1214         "    }\n"
1215         "  return false;\n"
1216         "}\n");
1217 }
1218
1219 \f
1220 /* Write tm-preds.h.  Unfortunately, it is impossible to forward-declare
1221    an enumeration in portable C, so we have to condition all these
1222    prototypes on HAVE_MACHINE_MODES.  */
1223 static void
1224 write_tm_preds_h (void)
1225 {
1226   struct pred_data *p;
1227
1228   printf ("\
1229 /* Generated automatically by the program '%s'\n\
1230    from the machine description file '%s'.  */\n\n", progname, in_fname);
1231
1232   puts ("\
1233 #ifndef GCC_TM_PREDS_H\n\
1234 #define GCC_TM_PREDS_H\n\
1235 \n\
1236 #ifdef HAVE_MACHINE_MODES");
1237
1238   FOR_ALL_PREDICATES (p)
1239     printf ("extern int %s (rtx, enum machine_mode);\n", p->name);
1240
1241   puts ("#endif /* HAVE_MACHINE_MODES */\n");
1242
1243   if (constraint_max_namelen > 0)
1244     {
1245       write_enum_constraint_num ();
1246       puts ("extern enum constraint_num lookup_constraint (const char *);\n"
1247             "extern bool constraint_satisfied_p (rtx, enum constraint_num);\n");
1248
1249       if (constraint_max_namelen > 1)
1250         puts ("extern size_t insn_constraint_len (enum constraint_num);\n"
1251               "#define CONSTRAINT_LEN(c_,s_) "
1252               "insn_constraint_len (lookup_constraint (s_))\n");
1253       else
1254         puts ("#define CONSTRAINT_LEN(c_,s_) 1\n");
1255       if (have_register_constraints)
1256         puts ("extern enum reg_class regclass_for_constraint "
1257               "(enum constraint_num);\n"
1258               "#define REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT(c_,s_) \\\n"
1259               "    regclass_for_constraint (lookup_constraint (s_))\n");
1260       else
1261         puts ("#define REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT(c_,s_) NO_REGS");
1262       if (have_const_int_constraints)
1263         puts ("extern bool insn_const_int_ok_for_constraint "
1264               "(HOST_WIDE_INT, enum constraint_num);\n"
1265               "#define CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P(v_,c_,s_) \\\n"
1266               "    insn_const_int_ok_for_constraint (v_, "
1267               "lookup_constraint (s_))\n");
1268       if (have_const_dbl_constraints)
1269         puts ("#define CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P(v_,c_,s_) \\\n"
1270               "    constraint_satisfied_p (v_, lookup_constraint (s_))\n");
1271       else
1272         puts ("#define CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P(v_,c_,s_) 0\n");
1273       if (have_extra_constraints)
1274         puts ("#define EXTRA_CONSTRAINT_STR(v_,c_,s_) \\\n"
1275               "    constraint_satisfied_p (v_, lookup_constraint (s_))\n");
1276       if (have_memory_constraints)
1277         puts ("extern bool "
1278               "insn_extra_memory_constraint (enum constraint_num);\n"
1279               "#define EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT(c_,s_) "
1280               "insn_extra_memory_constraint (lookup_constraint (s_))\n");
1281       else
1282         puts ("#define EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT(c_,s_) false\n");
1283       if (have_address_constraints)
1284         puts ("extern bool "
1285               "insn_extra_address_constraint (enum constraint_num);\n"
1286               "#define EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT(c_,s_) "
1287               "insn_extra_address_constraint (lookup_constraint (s_))\n");
1288       else
1289         puts ("#define EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT(c_,s_) false\n");
1290     }
1291
1292   puts ("#endif /* tm-preds.h */");
1293 }
1294
1295 /* Write insn-preds.c.  
1296    N.B. the list of headers to include was copied from genrecog; it
1297    may not be ideal.
1298
1299    FUTURE: Write #line markers referring back to the machine
1300    description.  (Can't practically do this now since we don't know
1301    the line number of the C block - just the line number of the enclosing
1302    expression.)  */
1303 static void
1304 write_insn_preds_c (void)
1305 {
1306   struct pred_data *p;
1307
1308   printf ("\
1309 /* Generated automatically by the program '%s'\n\
1310    from the machine description file '%s'.  */\n\n", progname, in_fname);
1311
1312   puts ("\
1313 #include \"config.h\"\n\
1314 #include \"system.h\"\n\
1315 #include \"coretypes.h\"\n\
1316 #include \"tm.h\"\n\
1317 #include \"rtl.h\"\n\
1318 #include \"tree.h\"\n\
1319 #include \"tm_p.h\"\n\
1320 #include \"function.h\"\n\
1321 #include \"insn-config.h\"\n\
1322 #include \"recog.h\"\n\
1323 #include \"real.h\"\n\
1324 #include \"output.h\"\n\
1325 #include \"flags.h\"\n\
1326 #include \"hard-reg-set.h\"\n\
1327 #include \"resource.h\"\n\
1328 #include \"toplev.h\"\n\
1329 #include \"reload.h\"\n\
1330 #include \"regs.h\"\n\
1331 #include \"tm-constrs.h\"\n");
1332
1333   FOR_ALL_PREDICATES (p)
1334     write_one_predicate_function (p);
1335
1336   if (constraint_max_namelen > 0)
1337     {
1338       write_lookup_constraint ();
1339       write_regclass_for_constraint ();
1340       write_constraint_satisfied_p ();
1341       
1342       if (constraint_max_namelen > 1)
1343         write_insn_constraint_len ();
1344
1345       if (have_const_int_constraints)
1346         write_insn_const_int_ok_for_constraint ();
1347
1348       if (have_memory_constraints)
1349         write_insn_extra_memory_constraint ();
1350       if (have_address_constraints)
1351         write_insn_extra_address_constraint ();
1352     }
1353 }
1354
1355 /* Argument parsing.  */
1356 static bool gen_header;
1357 static bool gen_constrs;
1358
1359 static bool
1360 parse_option (const char *opt)
1361 {
1362   if (!strcmp (opt, "-h"))
1363     {
1364       gen_header = true;
1365       return 1;
1366     }
1367   else if (!strcmp (opt, "-c"))
1368     {
1369       gen_constrs = true;
1370       return 1;
1371     }
1372   else
1373     return 0;
1374 }
1375
1376 /* Master control.  */
1377 int
1378 main (int argc, char **argv)
1379 {
1380   rtx defn;
1381   int pattern_lineno, next_insn_code = 0;
1382
1383   progname = argv[0];
1384   if (argc <= 1)
1385     fatal ("no input file name");
1386   if (init_md_reader_args_cb (argc, argv, parse_option) != SUCCESS_EXIT_CODE)
1387     return FATAL_EXIT_CODE;
1388
1389   while ((defn = read_md_rtx (&pattern_lineno, &next_insn_code)) != 0)
1390     switch (GET_CODE (defn))
1391       {
1392       case DEFINE_PREDICATE:
1393       case DEFINE_SPECIAL_PREDICATE:
1394         process_define_predicate (defn, pattern_lineno);
1395         break;
1396
1397       case DEFINE_CONSTRAINT:
1398       case DEFINE_MEMORY_CONSTRAINT:
1399       case DEFINE_ADDRESS_CONSTRAINT:
1400         process_define_constraint (defn, pattern_lineno);
1401         break;
1402
1403       case DEFINE_REGISTER_CONSTRAINT:
1404         process_define_register_constraint (defn, pattern_lineno);
1405         break;
1406
1407       default:
1408         break;
1409       }
1410
1411   if (gen_header)
1412     write_tm_preds_h ();
1413   else if (gen_constrs)
1414     write_tm_constrs_h ();
1415   else
1416     write_insn_preds_c ();
1417
1418   if (have_error || ferror (stdout) || fflush (stdout) || fclose (stdout))
1419     return FATAL_EXIT_CODE;
1420
1421   return SUCCESS_EXIT_CODE;
1422 }