src/common.rs

   1 use rustc::ty::layout::{FloatTy, Integer, Primitive};
   2 use rustc_target::spec::{HasTargetSpec, Target};
   3
   4 use cranelift::codegen::ir::{Opcode, InstructionData, ValueDef};
   5
   6 use crate::prelude::*;
   7
   8 pub fn mir_var(loc: Local) -> Variable {
   9     Variable::with_u32(loc.index() as u32)
  10 }
  11
  12 pub fn pointer_ty(tcx: TyCtxt) -> types::Type {
  13     match tcx.data_layout.pointer_size.bits() {
  14         16 => types::I16,
  15         32 => types::I32,
  16         64 => types::I64,
  17         bits => bug!("ptr_sized_integer: unknown pointer bit size {}", bits),
  18     }
  19 }
  20
  21 pub fn scalar_to_clif_type(tcx: TyCtxt, scalar: Scalar) -> Type {
  22     match scalar.value {
  23         Primitive::Int(int, _sign) => match int {
  24             Integer::I8 => types::I8,
  25             Integer::I16 => types::I16,
  26             Integer::I32 => types::I32,
  27             Integer::I64 => types::I64,
  28             Integer::I128 => types::I128,
  29         },
  30         Primitive::Float(flt) => match flt {
  31             FloatTy::F32 => types::F32,
  32             FloatTy::F64 => types::F64,
  33         },
  34         Primitive::Pointer => pointer_ty(tcx),
  35     }
  36 }
  37
  38 pub fn clif_type_from_ty<'tcx>(
  39     tcx: TyCtxt<'tcx>,
  40     ty: Ty<'tcx>,
  41 ) -> Option<types::Type> {
  42     Some(match ty.sty {
  43         ty::Bool => types::I8,
  44         ty::Uint(size) => match size {
  45             UintTy::U8 => types::I8,
  46             UintTy::U16 => types::I16,
  47             UintTy::U32 => types::I32,
  48             UintTy::U64 => types::I64,
  49             UintTy::U128 => types::I128,
  50             UintTy::Usize => pointer_ty(tcx),
  51         },
  52         ty::Int(size) => match size {
  53             IntTy::I8 => types::I8,
  54             IntTy::I16 => types::I16,
  55             IntTy::I32 => types::I32,
  56             IntTy::I64 => types::I64,
  57             IntTy::I128 => types::I128,
  58             IntTy::Isize => pointer_ty(tcx),
  59         },
  60         ty::Char => types::I32,
  61         ty::Float(size) => match size {
  62             FloatTy::F32 => types::F32,
  63             FloatTy::F64 => types::F64,
  64         },
  65         ty::FnPtr(_) => pointer_ty(tcx),
  66         ty::RawPtr(TypeAndMut { ty, mutbl: _ }) | ty::Ref(_, ty, _) => {
  67             if ty.is_sized(tcx.at(DUMMY_SP), ParamEnv::reveal_all()) {
  68                 pointer_ty(tcx)
  69             } else {
  70                 return None;
  71             }
  72         }
  73         ty::Param(_) => bug!("ty param {:?}", ty),
  74         _ => return None,
  75     })
  76 }
  77
  78 pub fn codegen_select(bcx: &mut FunctionBuilder, cond: Value, lhs: Value, rhs: Value) -> Value {
  79     let lhs_ty = bcx.func.dfg.value_type(lhs);
  80     let rhs_ty = bcx.func.dfg.value_type(rhs);
  81     assert_eq!(lhs_ty, rhs_ty);
  82     if lhs_ty == types::I8 || lhs_ty == types::I16 {
  83         // FIXME workaround for missing encoding for select.i8
  84         let lhs = bcx.ins().uextend(types::I32, lhs);
  85         let rhs = bcx.ins().uextend(types::I32, rhs);
  86         let res = bcx.ins().select(cond, lhs, rhs);
  87         bcx.ins().ireduce(lhs_ty, res)
  88     } else {
  89         bcx.ins().select(cond, lhs, rhs)
  90     }
  91 }
  92
  93 pub fn codegen_icmp(
  94     fx: &mut FunctionCx<'_, '_, impl Backend>,
  95     intcc: IntCC,
  96     lhs: Value,
  97     rhs: Value,
  98 ) -> Value {
  99     let lhs_ty = fx.bcx.func.dfg.value_type(lhs);
 100     let rhs_ty = fx.bcx.func.dfg.value_type(rhs);
 101     assert_eq!(lhs_ty, rhs_ty);
 102     if lhs_ty == types::I128 {
 103         // FIXME legalize `icmp.i128` in Cranelift
 104
 105         let (lhs_lsb, lhs_msb) = fx.bcx.ins().isplit(lhs);
 106         let (rhs_lsb, rhs_msb) = fx.bcx.ins().isplit(rhs);
 107
 108         match intcc {
 109             IntCC::Equal => {
 110                 let lsb_eq = fx.bcx.ins().icmp(IntCC::Equal, lhs_lsb, rhs_lsb);
 111                 let msb_eq = fx.bcx.ins().icmp(IntCC::Equal, lhs_msb, rhs_msb);
 112                 fx.bcx.ins().band(lsb_eq, msb_eq)
 113             }
 114             IntCC::NotEqual => {
 115                 let lsb_ne = fx.bcx.ins().icmp(IntCC::NotEqual, lhs_lsb, rhs_lsb);
 116                 let msb_ne = fx.bcx.ins().icmp(IntCC::NotEqual, lhs_msb, rhs_msb);
 117                 fx.bcx.ins().bor(lsb_ne, msb_ne)
 118             }
 119             _ => {
 120                 // if msb_eq {
 121                 //     lsb_cc
 122                 // } else {
 123                 //     msb_cc
 124                 // }
 125
 126                 let msb_eq = fx.bcx.ins().icmp(IntCC::Equal, lhs_msb, rhs_msb);
 127                 let lsb_cc = fx.bcx.ins().icmp(intcc, lhs_lsb, rhs_lsb);
 128                 let msb_cc = fx.bcx.ins().icmp(intcc, lhs_msb, rhs_msb);
 129
 130                 fx.bcx.ins().select(msb_eq, lsb_cc, msb_cc)
 131             }
 132         }
 133     } else {
 134         fx.bcx.ins().icmp(intcc, lhs, rhs)
 135     }
 136 }
 137
 138 pub fn codegen_icmp_imm(
 139     fx: &mut FunctionCx<'_, '_, impl Backend>,
 140     intcc: IntCC,
 141     lhs: Value,
 142     rhs: i128,
 143 ) -> Value {
 144     let lhs_ty = fx.bcx.func.dfg.value_type(lhs);
 145     if lhs_ty == types::I128 {
 146         // FIXME legalize `icmp_imm.i128` in Cranelift
 147
 148         let (lhs_lsb, lhs_msb) = fx.bcx.ins().isplit(lhs);
 149         let (rhs_lsb, rhs_msb) = (rhs as u128 as u64 as i64, (rhs as u128 >> 64) as u64 as i64);
 150
 151         match intcc {
 152             IntCC::Equal => {
 153                 let lsb_eq = fx.bcx.ins().icmp_imm(IntCC::Equal, lhs_lsb, rhs_lsb);
 154                 let msb_eq = fx.bcx.ins().icmp_imm(IntCC::Equal, lhs_msb, rhs_msb);
 155                 fx.bcx.ins().band(lsb_eq, msb_eq)
 156             }
 157             IntCC::NotEqual => {
 158                 let lsb_ne = fx.bcx.ins().icmp_imm(IntCC::NotEqual, lhs_lsb, rhs_lsb);
 159                 let msb_ne = fx.bcx.ins().icmp_imm(IntCC::NotEqual, lhs_msb, rhs_msb);
 160                 fx.bcx.ins().bor(lsb_ne, msb_ne)
 161             }
 162             _ => {
 163                 // if msb_eq {
 164                 //     lsb_cc
 165                 // } else {
 166                 //     msb_cc
 167                 // }
 168
 169                 let msb_eq = fx.bcx.ins().icmp_imm(IntCC::Equal, lhs_msb, rhs_msb);
 170                 let lsb_cc = fx.bcx.ins().icmp_imm(intcc, lhs_lsb, rhs_lsb);
 171                 let msb_cc = fx.bcx.ins().icmp_imm(intcc, lhs_msb, rhs_msb);
 172
 173                 fx.bcx.ins().select(msb_eq, lsb_cc, msb_cc)
 174             }
 175         }
 176     } else {
 177         let rhs = i64::try_from(rhs).expect("codegen_icmp_imm rhs out of range for <128bit int");
 178         fx.bcx.ins().icmp_imm(intcc, lhs, rhs)
 179     }
 180 }
 181
 182 fn resolve_normal_value_imm(func: &Function, val: Value) -> Option<i64> {
 183     if let ValueDef::Result(inst, 0 /*param*/) = func.dfg.value_def(val) {
 184         if let InstructionData::UnaryImm {
 185             opcode: Opcode::Iconst,
 186             imm,
 187         } = func.dfg[inst] {
 188             Some(imm.into())
 189         } else {
 190             None
 191         }
 192     } else {
 193         None
 194     }
 195 }
 196
 197 fn resolve_128bit_value_imm(func: &Function, val: Value) -> Option<u128> {
 198     let (lsb, msb) = if let ValueDef::Result(inst, 0 /*param*/) = func.dfg.value_def(val) {
 199         if let InstructionData::Binary {
 200             opcode: Opcode::Iconcat,
 201             args: [lsb, msb],
 202         } = func.dfg[inst] {
 203             (lsb, msb)
 204         } else {
 205             return None;
 206         }
 207     } else {
 208         return None;
 209     };
 210
 211     let lsb = resolve_normal_value_imm(func, lsb)? as u64 as u128;
 212     let msb = resolve_normal_value_imm(func, msb)? as u64 as u128;
 213
 214     Some(msb << 64 | lsb)
 215 }
 216
 217 pub fn resolve_value_imm(func: &Function, val: Value) -> Option<u128> {
 218     if func.dfg.value_type(val) == types::I128 {
 219         resolve_128bit_value_imm(func, val)
 220     } else {
 221         resolve_normal_value_imm(func, val).map(|imm| imm as u64 as u128)
 222     }
 223 }
 224
 225 pub fn type_min_max_value(ty: Type, signed: bool) -> (i64, i64) {
 226     assert!(ty.is_int());
 227     let min = match (ty, signed) {
 228         (types::I8 , false)
 229         | (types::I16, false)
 230         | (types::I32, false)
 231         | (types::I64, false) => 0i64,
 232         (types::I8, true) => i8::min_value() as i64,
 233         (types::I16, true) => i16::min_value() as i64,
 234         (types::I32, true) => i32::min_value() as i64,
 235         (types::I64, true) => i64::min_value(),
 236         (types::I128, _) => unimplemented!(),
 237         _ => unreachable!(),
 238     };
 239
 240     let max = match (ty, signed) {
 241         (types::I8, false) => u8::max_value() as i64,
 242         (types::I16, false) => u16::max_value() as i64,
 243         (types::I32, false) => u32::max_value() as i64,
 244         (types::I64, false) => u64::max_value() as i64,
 245         (types::I8, true) => i8::max_value() as i64,
 246         (types::I16, true) => i16::max_value() as i64,
 247         (types::I32, true) => i32::max_value() as i64,
 248         (types::I64, true) => i64::max_value(),
 249         (types::I128, _) => unimplemented!(),
 250         _ => unreachable!(),
 251     };
 252
 253     (min, max)
 254 }
 255
 256 pub fn type_sign(ty: Ty<'_>) -> bool {
 257     match ty.sty {
 258         ty::Ref(..) | ty::RawPtr(..) | ty::FnPtr(..) | ty::Char | ty::Uint(..) | ty::Bool => false,
 259         ty::Int(..) => true,
 260         ty::Float(..) => false, // `signed` is unused for floats
 261         _ => panic!("{}", ty),
 262     }
 263 }
 264
 265 pub struct FunctionCx<'clif, 'tcx, B: Backend + 'static> {
 266     // FIXME use a reference to `CodegenCx` instead of `tcx`, `module` and `constants` and `caches`
 267     pub tcx: TyCtxt<'tcx>,
 268     pub module: &'clif mut Module<B>,
 269     pub pointer_type: Type, // Cached from module
 270
 271     pub instance: Instance<'tcx>,
 272     pub mir: &'tcx Body<'tcx>,
 273
 274     pub bcx: FunctionBuilder<'clif>,
 275     pub ebb_map: HashMap<BasicBlock, Ebb>,
 276     pub local_map: HashMap<Local, CPlace<'tcx>>,
 277
 278     pub clif_comments: crate::pretty_clif::CommentWriter,
 279     pub constants_cx: &'clif mut crate::constant::ConstantCx,
 280     pub caches: &'clif mut Caches<'tcx>,
 281     pub source_info_set: indexmap::IndexSet<SourceInfo>,
 282 }
 283
 284 impl<'tcx, B: Backend> LayoutOf for FunctionCx<'_, 'tcx, B> {
 285     type Ty = Ty<'tcx>;
 286     type TyLayout = TyLayout<'tcx>;
 287
 288     fn layout_of(&self, ty: Ty<'tcx>) -> TyLayout<'tcx> {
 289         let ty = self.monomorphize(&ty);
 290         self.tcx.layout_of(ParamEnv::reveal_all().and(&ty))
 291             .unwrap_or_else(|e| if let layout::LayoutError::SizeOverflow(_) = e {
 292                 self.tcx.sess.fatal(&e.to_string())
 293             } else {
 294                 bug!("failed to get layout for `{}`: {}", ty, e)
 295             })
 296     }
 297 }
 298
 299 impl<'tcx, B: Backend + 'static> layout::HasTyCtxt<'tcx> for FunctionCx<'_, 'tcx, B> {
 300     fn tcx<'b>(&'b self) -> TyCtxt<'tcx> {
 301         self.tcx
 302     }
 303 }
 304
 305 impl<'tcx, B: Backend + 'static> layout::HasDataLayout for FunctionCx<'_, 'tcx, B> {
 306     fn data_layout(&self) -> &layout::TargetDataLayout {
 307         &self.tcx.data_layout
 308     }
 309 }
 310
 311 impl<'tcx, B: Backend + 'static> layout::HasParamEnv<'tcx> for FunctionCx<'_, 'tcx, B> {
 312     fn param_env(&self) -> ParamEnv<'tcx> {
 313         ParamEnv::reveal_all()
 314     }
 315 }
 316
 317 impl<'tcx, B: Backend + 'static> HasTargetSpec for FunctionCx<'_, 'tcx, B> {
 318     fn target_spec(&self) -> &Target {
 319         &self.tcx.sess.target.target
 320     }
 321 }
 322
 323 impl<'tcx, B: Backend> BackendTypes for FunctionCx<'_, 'tcx, B> {
 324     type Value = Value;
 325     type BasicBlock = Ebb;
 326     type Type = Type;
 327     type Funclet = !;
 328     type DIScope = !;
 329 }
 330
 331 impl<'tcx, B: Backend + 'static> FunctionCx<'_, 'tcx, B> {
 332     pub fn monomorphize<T>(&self, value: &T) -> T
 333     where
 334         T: TypeFoldable<'tcx>,
 335     {
 336         self.tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
 337             self.instance.substs,
 338             ty::ParamEnv::reveal_all(),
 339             value,
 340         )
 341     }
 342
 343     pub fn clif_type(&self, ty: Ty<'tcx>) -> Option<Type> {
 344         clif_type_from_ty(self.tcx, self.monomorphize(&ty))
 345     }
 346
 347     pub fn get_ebb(&self, bb: BasicBlock) -> Ebb {
 348         *self.ebb_map.get(&bb).unwrap()
 349     }
 350
 351     pub fn get_local_place(&mut self, local: Local) -> CPlace<'tcx> {
 352         *self.local_map.get(&local).unwrap()
 353     }
 354
 355     pub fn set_debug_loc(&mut self, source_info: mir::SourceInfo) {
 356         let (index, _) = self.source_info_set.insert_full(source_info);
 357         self.bcx.set_srcloc(SourceLoc::new(index as u32));
 358     }
 359 }