src/common.rs

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