src/common.rs

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