src/common.rs

   1 use rustc::ty::layout::{Integer, Primitive};
   2 use rustc_target::spec::{HasTargetSpec, Target};
   3
   4 use cranelift_codegen::ir::{InstructionData, Opcode, 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::F32 => types::F32,
  31         Primitive::F64 => types::F64,
  32         Primitive::Pointer => pointer_ty(tcx),
  33     }
  34 }
  35
  36 pub fn clif_type_from_ty<'tcx>(tcx: TyCtxt<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Option<types::Type> {
  37     Some(match ty.kind {
  38         ty::Bool => types::I8,
  39         ty::Uint(size) => match size {
  40             UintTy::U8 => types::I8,
  41             UintTy::U16 => types::I16,
  42             UintTy::U32 => types::I32,
  43             UintTy::U64 => types::I64,
  44             UintTy::U128 => types::I128,
  45             UintTy::Usize => pointer_ty(tcx),
  46         },
  47         ty::Int(size) => match size {
  48             IntTy::I8 => types::I8,
  49             IntTy::I16 => types::I16,
  50             IntTy::I32 => types::I32,
  51             IntTy::I64 => types::I64,
  52             IntTy::I128 => types::I128,
  53             IntTy::Isize => pointer_ty(tcx),
  54         },
  55         ty::Char => types::I32,
  56         ty::Float(size) => match size {
  57             FloatTy::F32 => types::F32,
  58             FloatTy::F64 => types::F64,
  59         },
  60         ty::FnPtr(_) => pointer_ty(tcx),
  61         ty::RawPtr(TypeAndMut { ty: pointee_ty, mutbl: _ }) | ty::Ref(_, pointee_ty, _) => {
  62             if has_ptr_meta(tcx, pointee_ty) {
  63                 return None;
  64             } else {
  65                 pointer_ty(tcx)
  66             }
  67         }
  68         ty::Param(_) => bug!("ty param {:?}", ty),
  69         _ if ty.is_simd() => {
  70             let (lane_type, lane_count) = crate::intrinsics::lane_type_and_count(
  71                 tcx,
  72                 tcx.layout_of(ParamEnv::reveal_all().and(ty)).unwrap(),
  73             );
  74             let lane_type = clif_type_from_ty(tcx, lane_type.ty)?;
  75             let simd_type = lane_type.by(u16::try_from(lane_count).unwrap());
  76             if simd_type.map(|t| t.bits()) == Some(128) {
  77                 return simd_type;
  78             } else {
  79                 return None; // Not yet implemented
  80             }
  81         }
  82         _ => return None,
  83     })
  84 }
  85
  86 /// Is a pointer to this type a fat ptr?
  87 pub fn has_ptr_meta<'tcx>(tcx: TyCtxt<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> bool {
  88     let ptr_ty = tcx.mk_ptr(TypeAndMut { ty, mutbl: rustc::hir::Mutability::Not });
  89     match &tcx.layout_of(ParamEnv::reveal_all().and(ptr_ty)).unwrap().abi {
  90         Abi::Scalar(_) => false,
  91         Abi::ScalarPair(_, _) => true,
  92         abi => unreachable!("Abi of ptr to {:?} is {:?}???", ty, abi),
  93     }
  94 }
  95
  96 pub fn codegen_icmp(
  97     fx: &mut FunctionCx<'_, '_, impl Backend>,
  98     intcc: IntCC,
  99     lhs: Value,
 100     rhs: Value,
 101 ) -> Value {
 102     let lhs_ty = fx.bcx.func.dfg.value_type(lhs);
 103     let rhs_ty = fx.bcx.func.dfg.value_type(rhs);
 104     assert_eq!(lhs_ty, rhs_ty);
 105     if lhs_ty == types::I128 {
 106         // FIXME legalize `icmp.i128` in Cranelift
 107
 108         let (lhs_lsb, lhs_msb) = fx.bcx.ins().isplit(lhs);
 109         let (rhs_lsb, rhs_msb) = fx.bcx.ins().isplit(rhs);
 110
 111         match intcc {
 112             IntCC::Equal => {
 113                 let lsb_eq = fx.bcx.ins().icmp(IntCC::Equal, lhs_lsb, rhs_lsb);
 114                 let msb_eq = fx.bcx.ins().icmp(IntCC::Equal, lhs_msb, rhs_msb);
 115                 fx.bcx.ins().band(lsb_eq, msb_eq)
 116             }
 117             IntCC::NotEqual => {
 118                 let lsb_ne = fx.bcx.ins().icmp(IntCC::NotEqual, lhs_lsb, rhs_lsb);
 119                 let msb_ne = fx.bcx.ins().icmp(IntCC::NotEqual, lhs_msb, rhs_msb);
 120                 fx.bcx.ins().bor(lsb_ne, msb_ne)
 121             }
 122             _ => {
 123                 // if msb_eq {
 124                 //     lsb_cc
 125                 // } else {
 126                 //     msb_cc
 127                 // }
 128
 129                 let msb_eq = fx.bcx.ins().icmp(IntCC::Equal, lhs_msb, rhs_msb);
 130                 let lsb_cc = fx.bcx.ins().icmp(intcc, lhs_lsb, rhs_lsb);
 131                 let msb_cc = fx.bcx.ins().icmp(intcc, lhs_msb, rhs_msb);
 132
 133                 fx.bcx.ins().select(msb_eq, lsb_cc, msb_cc)
 134             }
 135         }
 136     } else {
 137         fx.bcx.ins().icmp(intcc, lhs, rhs)
 138     }
 139 }
 140
 141 pub fn codegen_icmp_imm(
 142     fx: &mut FunctionCx<'_, '_, impl Backend>,
 143     intcc: IntCC,
 144     lhs: Value,
 145     rhs: i128,
 146 ) -> Value {
 147     let lhs_ty = fx.bcx.func.dfg.value_type(lhs);
 148     if lhs_ty == types::I128 {
 149         // FIXME legalize `icmp_imm.i128` in Cranelift
 150
 151         let (lhs_lsb, lhs_msb) = fx.bcx.ins().isplit(lhs);
 152         let (rhs_lsb, rhs_msb) = (rhs as u128 as u64 as i64, (rhs as u128 >> 64) as u64 as i64);
 153
 154         match intcc {
 155             IntCC::Equal => {
 156                 let lsb_eq = fx.bcx.ins().icmp_imm(IntCC::Equal, lhs_lsb, rhs_lsb);
 157                 let msb_eq = fx.bcx.ins().icmp_imm(IntCC::Equal, lhs_msb, rhs_msb);
 158                 fx.bcx.ins().band(lsb_eq, msb_eq)
 159             }
 160             IntCC::NotEqual => {
 161                 let lsb_ne = fx.bcx.ins().icmp_imm(IntCC::NotEqual, lhs_lsb, rhs_lsb);
 162                 let msb_ne = fx.bcx.ins().icmp_imm(IntCC::NotEqual, lhs_msb, rhs_msb);
 163                 fx.bcx.ins().bor(lsb_ne, msb_ne)
 164             }
 165             _ => {
 166                 // if msb_eq {
 167                 //     lsb_cc
 168                 // } else {
 169                 //     msb_cc
 170                 // }
 171
 172                 let msb_eq = fx.bcx.ins().icmp_imm(IntCC::Equal, lhs_msb, rhs_msb);
 173                 let lsb_cc = fx.bcx.ins().icmp_imm(intcc, lhs_lsb, rhs_lsb);
 174                 let msb_cc = fx.bcx.ins().icmp_imm(intcc, lhs_msb, rhs_msb);
 175
 176                 fx.bcx.ins().select(msb_eq, lsb_cc, msb_cc)
 177             }
 178         }
 179     } else {
 180         let rhs = i64::try_from(rhs).expect("codegen_icmp_imm rhs out of range for <128bit int");
 181         fx.bcx.ins().icmp_imm(intcc, lhs, rhs)
 182     }
 183 }
 184
 185 fn resolve_normal_value_imm(func: &Function, val: Value) -> Option<i64> {
 186     if let ValueDef::Result(inst, 0 /*param*/) = func.dfg.value_def(val) {
 187         if let InstructionData::UnaryImm {
 188             opcode: Opcode::Iconst,
 189             imm,
 190         } = func.dfg[inst]
 191         {
 192             Some(imm.into())
 193         } else {
 194             None
 195         }
 196     } else {
 197         None
 198     }
 199 }
 200
 201 fn resolve_128bit_value_imm(func: &Function, val: Value) -> Option<u128> {
 202     let (lsb, msb) = if let ValueDef::Result(inst, 0 /*param*/) = func.dfg.value_def(val) {
 203         if let InstructionData::Binary {
 204             opcode: Opcode::Iconcat,
 205             args: [lsb, msb],
 206         } = func.dfg[inst]
 207         {
 208             (lsb, msb)
 209         } else {
 210             return None;
 211         }
 212     } else {
 213         return None;
 214     };
 215
 216     let lsb = resolve_normal_value_imm(func, lsb)? as u64 as u128;
 217     let msb = resolve_normal_value_imm(func, msb)? as u64 as u128;
 218
 219     Some(msb << 64 | lsb)
 220 }
 221
 222 pub fn resolve_value_imm(func: &Function, val: Value) -> Option<u128> {
 223     if func.dfg.value_type(val) == types::I128 {
 224         resolve_128bit_value_imm(func, val)
 225     } else {
 226         resolve_normal_value_imm(func, val).map(|imm| imm as u64 as u128)
 227     }
 228 }
 229
 230 pub fn type_min_max_value(ty: Type, signed: bool) -> (i64, i64) {
 231     assert!(ty.is_int());
 232     let min = match (ty, signed) {
 233         (types::I8, false) | (types::I16, false) | (types::I32, false) | (types::I64, false) => {
 234             0i64
 235         }
 236         (types::I8, true) => i8::min_value() as i64,
 237         (types::I16, true) => i16::min_value() as i64,
 238         (types::I32, true) => i32::min_value() as i64,
 239         (types::I64, true) => i64::min_value(),
 240         (types::I128, _) => unimplemented!(),
 241         _ => unreachable!(),
 242     };
 243
 244     let max = match (ty, signed) {
 245         (types::I8, false) => u8::max_value() as i64,
 246         (types::I16, false) => u16::max_value() as i64,
 247         (types::I32, false) => u32::max_value() as i64,
 248         (types::I64, false) => u64::max_value() as i64,
 249         (types::I8, true) => i8::max_value() as i64,
 250         (types::I16, true) => i16::max_value() as i64,
 251         (types::I32, true) => i32::max_value() as i64,
 252         (types::I64, true) => i64::max_value(),
 253         (types::I128, _) => unimplemented!(),
 254         _ => unreachable!(),
 255     };
 256
 257     (min, max)
 258 }
 259
 260 pub fn type_sign(ty: Ty<'_>) -> bool {
 261     match ty.kind {
 262         ty::Ref(..) | ty::RawPtr(..) | ty::FnPtr(..) | ty::Char | ty::Uint(..) | ty::Bool => false,
 263         ty::Int(..) => true,
 264         ty::Float(..) => false, // `signed` is unused for floats
 265         _ => panic!("{}", ty),
 266     }
 267 }
 268
 269 pub struct FunctionCx<'clif, 'tcx, B: Backend + 'static> {
 270     // FIXME use a reference to `CodegenCx` instead of `tcx`, `module` and `constants` and `caches`
 271     pub tcx: TyCtxt<'tcx>,
 272     pub module: &'clif mut Module<B>,
 273     pub pointer_type: Type, // Cached from module
 274
 275     pub instance: Instance<'tcx>,
 276     pub mir: &'tcx Body<'tcx>,
 277
 278     pub bcx: FunctionBuilder<'clif>,
 279     pub ebb_map: HashMap<BasicBlock, Ebb>,
 280     pub local_map: HashMap<Local, CPlace<'tcx>>,
 281
 282     pub clif_comments: crate::pretty_clif::CommentWriter,
 283     pub constants_cx: &'clif mut crate::constant::ConstantCx,
 284     pub caches: &'clif mut Caches<'tcx>,
 285
 286     pub source_info_set: indexmap::IndexSet<SourceInfo>,
 287 }
 288
 289 impl<'tcx, B: Backend> LayoutOf for FunctionCx<'_, 'tcx, B> {
 290     type Ty = Ty<'tcx>;
 291     type TyLayout = TyLayout<'tcx>;
 292
 293     fn layout_of(&self, ty: Ty<'tcx>) -> TyLayout<'tcx> {
 294         assert!(!ty.needs_subst());
 295         self.tcx
 296             .layout_of(ParamEnv::reveal_all().and(&ty))
 297             .unwrap_or_else(|e| {
 298                 if let layout::LayoutError::SizeOverflow(_) = e {
 299                     self.tcx.sess.fatal(&e.to_string())
 300                 } else {
 301                     bug!("failed to get layout for `{}`: {}", ty, e)
 302                 }
 303             })
 304     }
 305 }
 306
 307 impl<'tcx, B: Backend + 'static> layout::HasTyCtxt<'tcx> for FunctionCx<'_, 'tcx, B> {
 308     fn tcx<'b>(&'b self) -> TyCtxt<'tcx> {
 309         self.tcx
 310     }
 311 }
 312
 313 impl<'tcx, B: Backend + 'static> layout::HasDataLayout for FunctionCx<'_, 'tcx, B> {
 314     fn data_layout(&self) -> &layout::TargetDataLayout {
 315         &self.tcx.data_layout
 316     }
 317 }
 318
 319 impl<'tcx, B: Backend + 'static> layout::HasParamEnv<'tcx> for FunctionCx<'_, 'tcx, B> {
 320     fn param_env(&self) -> ParamEnv<'tcx> {
 321         ParamEnv::reveal_all()
 322     }
 323 }
 324
 325 impl<'tcx, B: Backend + 'static> HasTargetSpec for FunctionCx<'_, 'tcx, B> {
 326     fn target_spec(&self) -> &Target {
 327         &self.tcx.sess.target.target
 328     }
 329 }
 330
 331 impl<'tcx, B: Backend> BackendTypes for FunctionCx<'_, 'tcx, B> {
 332     type Value = Value;
 333     type Function = Value;
 334     type BasicBlock = Ebb;
 335     type Type = Type;
 336     type Funclet = !;
 337     type DIScope = !;
 338 }
 339
 340 impl<'tcx, B: Backend + 'static> FunctionCx<'_, 'tcx, B> {
 341     pub fn monomorphize<T>(&self, value: &T) -> T
 342     where
 343         T: TypeFoldable<'tcx>,
 344     {
 345         self.tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
 346             self.instance.substs,
 347             ty::ParamEnv::reveal_all(),
 348             value,
 349         )
 350     }
 351
 352     pub fn clif_type(&self, ty: Ty<'tcx>) -> Option<Type> {
 353         clif_type_from_ty(self.tcx, self.monomorphize(&ty))
 354     }
 355
 356     pub fn get_ebb(&self, bb: BasicBlock) -> Ebb {
 357         *self.ebb_map.get(&bb).unwrap()
 358     }
 359
 360     pub fn get_local_place(&mut self, local: Local) -> CPlace<'tcx> {
 361         *self.local_map.get(&local).unwrap()
 362     }
 363
 364     pub fn set_debug_loc(&mut self, source_info: mir::SourceInfo) {
 365         let (index, _) = self.source_info_set.insert_full(source_info);
 366         self.bcx.set_srcloc(SourceLoc::new(index as u32));
 367     }
 368
 369     pub fn get_caller_location(&mut self, span: Span) -> CValue<'tcx> {
 370         let topmost = span.ctxt().outer_expn().expansion_cause().unwrap_or(span);
 371         let caller = self.tcx.sess.source_map().lookup_char_pos(topmost.lo());
 372         let const_loc = self.tcx.const_caller_location((
 373             syntax::symbol::Symbol::intern(&caller.file.name.to_string()),
 374             caller.line as u32,
 375             caller.col_display as u32 + 1,
 376         ));
 377         crate::constant::trans_const_value(self, const_loc)
 378     }
 379
 380     pub fn triple(&self) -> &target_lexicon::Triple {
 381         self.module.isa().triple()
 382     }
 383 }