Clean up the isa section stub. It should not be listed twice
[oota-llvm.git] / docs / ProgrammersManual.html
1 <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN">
2 <html><head><title>LLVM Programmer's Manual</title></head>
3
4 <body bgcolor=white>
5
6 <table width="100%" bgcolor="#330077" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
7 <tr><td>&nbsp; <font size=+3 color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino,Times,Roman"><b>LLVM Programmer's Manual</b></font></td>
8 </tr></table>
9  
10 <ol>
11   <li><a href="#introduction">Introduction</a>
12   <li><a href="#general">General Information</a>
13   <ul>
14     <li><a href="#stl">The C++ Standard Template Library</a>
15     <li><a href="#isa">The <tt>isa&lt;&gt;</tt>, <tt>cast&lt;&gt;</tt> and
16                        <tt>dyn_cast&lt;&gt;</tt> templates</a>
17   </ul>
18   <li><a href="#common">Helpful Hints for Common Operations</a>
19   <ul>
20     <li><a href="#inspection">Basic Inspection and Traversal Routines</a>
21     <ul>
22       <li><a href="#iterate_function">Iterating over the <tt>BasicBlock</tt>s
23                                        in a <tt>Function</tt></a>
24       <li><a href="#iterate_basicblock">Iterating over the <tt>Instruction</tt>s
25                                        in a <tt>BasicBlock</tt></a>
26       <li><a href="#iterate_institer">Iterating over the <tt>Instruction</tt>s
27                                        in a <tt>Function</tt></a>
28       <li><a href="#iterate_convert">Turning an iterator into a class
29                                         pointer</a>
30       <li><a href="#iterate_complex">Finding call sites: a more complex
31                                         example</a>
32       <li><a href="#iterate_chains">Iterating over def-use &amp; use-def
33                                     chains</a>
34     </ul>
35     <li><a href="#simplechanges">Making simple changes</a>
36     <ul>
37       <li>Creating and inserting new <tt>Instruction</tt>s
38       <li>Deleting <tt>Instruction</tt>s
39       <li>Replacing an <tt>Instruction</tt> with another <tt>Value</tt>
40     </ul>
41 <!--
42     <li>Working with the Control Flow Graph
43     <ul>
44       <li>Accessing predecessors and successors of a <tt>BasicBlock</tt>
45       <li>
46       <li>
47     </ul>
48     <li>Useful LLVM APIs
49     <ul>
50       <li>The general graph API
51       <li>The <tt>InstVisitor</tt> template
52       <li>The DEBUG() macro
53       <li>The <tt>Statistic</tt> template
54 -->
55     </ul>
56 <!--
57     <li>Useful related topics
58     <ul>
59       <li>The <tt>-time-passes</tt> option
60       <li>How to use the LLVM Makefile system
61       <li>How to write a regression test
62       <li>
63     </ul>
64 -->
65   </ul>
66   <li><a href="#coreclasses">The Core LLVM Class Hierarchy Reference</a>
67   <ul>
68     <li><a href="#Value">The <tt>Value</tt> class</a>
69     <ul>
70       <li><a href="#User">The <tt>User</tt> class</a>
71       <ul>
72         <li><a href="#Instruction">The <tt>Instruction</tt> class</a>
73         <ul>
74         <li>
75         </ul>
76         <li><a href="#GlobalValue">The <tt>GlobalValue</tt> class</a>
77         <ul>
78           <li><a href="#BasicBlock">The <tt>BasicBlock</tt> class</a>
79           <li><a href="#Function">The <tt>Function</tt> class</a>
80           <li><a href="#GlobalVariable">The <tt>GlobalVariable</tt> class</a>
81         </ul>
82         <li><a href="#Module">The <tt>Module</tt> class</a>
83         <li><a href="#Constant">The <tt>Constant</tt> class</a>
84         <ul>
85         <li>
86         <li>
87         </ul>
88       </ul>
89       <li><a href="#Type">The <tt>Type</tt> class</a>
90       <li><a href="#Argument">The <tt>Argument</tt> class</a>
91     </ul>
92     <li>The <tt>SymbolTable</tt> class
93     <li>The <tt>ilist</tt> and <tt>iplist</tt> classes
94     <ul>
95       <li>Creating, inserting, moving and deleting from LLVM lists
96     </ul>
97     <li>Important iterator invalidation semantics to be aware of
98   </ul>
99
100   <p><b>Written by <a href="mailto:dhurjati@cs.uiuc.edu">Dinakar Dhurjati</a>
101       <a href="mailto:sabre@nondot.org">Chris Lattner</a>, and
102       <a href="mailto:jstanley@cs.uiuc.edu">Joel Stanley</a></b><p>
103 </ol>
104
105
106 <!-- *********************************************************************** -->
107 <table width="100%" bgcolor="#330077" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
108 <tr><td align=center><font color="#EEEEFF" size=+2 face="Georgia,Palatino"><b>
109 <a name="introduction">Introduction
110 </b></font></td></tr></table><ul>
111 <!-- *********************************************************************** -->
112
113 This document is meant to highlight some of the important classes and interfaces
114 available in the LLVM source-base.  This manual is not intended to explain what
115 LLVM is, how it works, and what LLVM code looks like.  It assumes that you know
116 the basics of LLVM and are interested in writing transformations or otherwise
117 analyzing or manipulating the code.<p>
118
119 This document should get you oriented so that you can find your way in the
120 continuously growing source code that makes up the LLVM infrastructure.  Note
121 that this manual is not intended to serve as a replacement for reading the
122 source code, so if you think there should be a method in one of these classes to
123 do something, but it's not listed, check the source.  Links to the <a
124 href="/doxygen/">doxygen</a> sources are provided to make this as easy as
125 possible.<p>
126
127 The first section of this document describes general information that is useful
128 to know when working in the LLVM infrastructure, and the second describes the
129 Core LLVM classes.  In the future this manual will be extended with information
130 describing how to use extension libraries, such as dominator information, CFG
131 traversal routines, and useful utilities like the <tt><a
132 href="/doxygen/InstVisitor_8h-source.html">InstVisitor</a></tt> template.<p>
133
134
135 <!-- *********************************************************************** -->
136 </ul><table width="100%" bgcolor="#330077" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
137 <tr><td align=center><font color="#EEEEFF" size=+2 face="Georgia,Palatino"><b>
138 <a name="general">General Information
139 </b></font></td></tr></table><ul>
140 <!-- *********************************************************************** -->
141
142 This section contains general information that is useful if you are working in
143 the LLVM source-base, but that isn't specific to any particular API.<p>
144
145
146 <!-- ======================================================================= -->
147 </ul><table width="100%" bgcolor="#441188" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
148 <tr><td>&nbsp;</td><td width="100%">&nbsp; 
149 <font color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino"><b>
150 <a name="stl">The C++ Standard Template Library</a>
151 </b></font></td></tr></table><ul>
152
153 LLVM makes heavy use of the C++ Standard Template Library (STL), perhaps much
154 more than you are used to, or have seen before.  Because of this, you might want
155 to do a little background reading in the techniques used and capabilities of the
156 library.  There are many good pages that discuss the STL, and several books on
157 the subject that you can get, so it will not be discussed in this document.<p>
158
159 Here are some useful links:<p>
160 <ol>
161 <li><a href="http://www.dinkumware.com/htm_cpl/index.html">Dinkumware C++
162 Library reference</a> - an excellent reference for the STL and other parts of
163 the standard C++ library.<br>
164
165 <li><a href="http://www.parashift.com/c++-faq-lite/">C++ Frequently Asked
166 Questions</a>
167
168 <li><a href="http://www.sgi.com/tech/stl/">SGI's STL Programmer's Guide</a> -
169 Contains a useful <a
170 href="http://www.sgi.com/tech/stl/stl_introduction.html">Introduction to the
171 STL</a>.
172
173 <li><a href="http://www.research.att.com/~bs/C++.html">Bjarne Stroustrup's C++
174 Page</a>
175
176 </ol><p>
177
178 You are also encouraged to take a look at the <a
179 href="CodingStandards.html">LLVM Coding Standards</a> guide which focuses on how
180 to write maintainable code more than where to put your curly braces.<p>
181
182
183 <!-- ======================================================================= -->
184 </ul><table width="100%" bgcolor="#441188" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
185 <tr><td>&nbsp;</td><td width="100%">&nbsp; 
186 <font color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino"><b>
187 <a name="isa">The isa&lt;&gt;, cast&lt;&gt; and dyn_cast&lt;&gt; templates</a>
188 </b></font></td></tr></table><ul>
189
190
191
192
193
194
195 <!-- *********************************************************************** -->
196 </ul><table width="100%" bgcolor="#330077" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
197 <tr><td align=center><font color="#EEEEFF" size=+2 face="Georgia,Palatino"><b>
198 <a name="common">Helpful Hints for Common Operations
199 </b></font></td></tr></table><ul>
200 <!-- *********************************************************************** -->
201
202 This section describes how to perform some very simple transformations of LLVM
203 code.  This is meant to give examples of common idioms used, showing the
204 practical side of LLVM transformations.<p>
205
206 Because this is a "how-to" section, you should also read about the main classes
207 that you will be working with.  The <a href="#coreclasses">Core LLVM Class
208 Hierarchy Reference</a> contains details and descriptions of the main classes
209 that you should know about.<p>
210
211 <!-- NOTE: this section should be heavy on example code -->
212
213
214 <!-- ======================================================================= -->
215 </ul><table width="100%" bgcolor="#441188" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
216 <tr><td>&nbsp;</td><td width="100%">&nbsp; 
217 <font color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino"><b>
218 <a name="inspection">Basic Inspection and Traversal Routines</a>
219 </b></font></td></tr></table><ul>
220
221
222 <!-- LLVM has heirarchical representation: Module, Function, BasicBlock,
223 Instruction.  Common patterns for all levels. -->
224
225 <!-- _______________________________________________________________________ -->
226 </ul><h4><a name="iterate_function"><hr size=0>Iterating over the
227 <tt>BasicBlock</tt>s in a <tt>Function</tt> </h4><ul>
228
229 It's quite common to have a <tt>Function</tt> instance that you'd like
230 to transform in some way; in particular, you'd like to manipulate its
231 <tt>BasicBlock</tt>s.  To facilitate this, you'll need to iterate over
232 all of the <tt>BasicBlock</tt>s that constitute the <tt>Function</tt>.
233 The following is an example that prints the name of a
234 <tt>BasicBlock</tt> and the number of <tt>Instruction</tt>s it
235 contains:
236
237 <pre>
238   // func is a pointer to a Function instance
239   for(Function::iterator i = func->begin(), e = func->end(); i != e; ++i) {
240
241       // print out the name of the basic block if it has one, and then the
242       // number of instructions that it contains
243
244       cerr &lt;&lt "Basic block (name=" &lt;&lt i-&gt;getName() &lt;&lt; ") has " 
245            &lt;&lt i-&gt;size() &lt;&lt " instructions.\n";
246   }
247 </pre>
248
249 Note that i can be used as if it were a pointer for the purposes of
250 invoking member functions of the <tt>Instruction</tt> class.  This is
251 because the indirection operator is overloaded for the iterator
252 classes.  In the above code, the expression <tt>i->size()</tt> is
253 exactly equivalent to <tt>(*i).size()</tt> just like you'd expect.
254
255 <!-- _______________________________________________________________________ -->
256 </ul><h4><a name="iterate_basicblock"><hr size=0>Iterating over the
257 <tt>Instruction</tt>s in a <tt>BasicBlock</tt> </h4><ul>
258
259 Just like when dealing with <tt>BasicBlock</tt>s in
260 <tt>Function</tt>s, it's easy to iterate over the individual
261 instructions that make up <tt>BasicBlock</tt>s.  Here's a code snippet
262 that prints out each instruction in a <tt>BasicBlock</tt>:
263
264 <pre>
265   // blk is a pointer to a BasicBlock instance
266   for(BasicBlock::iterator i = blk-&gt;begin(), e = blk-&gt;end(); i != e; ++i) {
267      // the next statement works since operator&lt;&lt;(ostream&amp;,...) 
268      // is overloaded for Instruction&amp;
269      cerr &lt;&lt; *i &lt;&lt; endl;
270 </pre>
271
272 However, this isn't really the best way to print out the contents of a
273 <tt>BasicBlock</tt>!  Since the ostream operators are overloaded for
274 virtually anything you'll care about, you could have just invoked the
275 print routine on the basic block itself: <tt>cerr &lt;&lt; *blk &lt;&lt;
276 "\n";</tt>.<p>
277
278 Note that currently operator&lt;&lt; is implemented for <tt>Value*</tt>, so it 
279 will print out the contents of the pointer, instead of 
280 the pointer value you might expect.  This is a deprecated interface that will
281 be removed in the future, so it's best not to depend on it.  To print out the
282 pointer value for now, you must cast to <tt>void*</tt>.<p>
283
284 <!-- _______________________________________________________________________ -->
285 </ul><h4><a name="iterate_institer"><hr size=0>Iterating over the
286 <tt>Instruction</tt>s in a <tt>Function</tt></h4><ul>
287
288 <!-- Using llvm/Support/InstIterator.h to directly get at the instructions in a
289 function.
290
291 Warning: *I returns an Instruction*, not an Instruction&
292
293  -->
294
295
296
297 <!-- _______________________________________________________________________ -->
298 </ul><h4><a name="iterate_convert"><hr size=0>Turning an iterator into a class
299 pointer </h4><ul>
300
301 Sometimes, it'll be useful to grab a reference (or pointer) to a class
302 instance when all you've got at hand is an iterator.  Well, extracting
303 a reference or a pointer from an iterator is very straightforward.
304 Assuming that <tt>i</tt> is a <tt>BasicBlock::iterator</tt> and
305 <tt>j</tt> is a <tt>BasicBlock::const_iterator</tt>:
306
307 <pre>
308     Instruction&amp; inst = *i;   // grab reference to instruction reference
309     Instruction* pinst = &amp;*i; // grab pointer to instruction reference
310     const Instruction&amp; inst = *j;
311 </pre>
312 However, the iterators you'll be working with in the LLVM framework
313 are special: they will automatically convert to a ptr-to-instance type
314 whenever they need to.  Instead of dereferencing the iterator and then
315 taking the address of the result, you can simply assign the iterator
316 to the proper pointer type and you get the dereference and address-of
317 operation as a result of the assignment (behind the scenes, this is a
318 result of overloading casting mechanisms).  Thus the last line of the
319 last example,
320
321 <pre>Instruction* pinst = &amp;*i;</pre>
322
323 is semantically equivalent to
324
325 <pre>Instruction* pinst = i;</pre>
326
327 <b>Caveat emptor</b>: The above syntax works <i>only</i> when you're
328 <i>not</i> working with <tt>dyn_cast</tt>.  The template definition of
329 <tt>dyn_cast</tt> isn't implemented to handle this yet, so you'll
330 still need the following in order for things to work properly:
331
332 <pre>
333 BasicBlock::iterator bbi = ...;
334 BranchInst* b = dyn_cast&lt;BranchInst&gt;(&amp*bbi);
335 </pre>
336
337 The following code snippet illustrates use of the conversion
338 constructors provided by LLVM iterators.  By using these, you can
339 explicitly grab the iterator of something without actually obtaining
340 it via iteration over some structure:
341
342 <pre>
343 void printNextInstruction(Instruction* inst) {
344     BasicBlock::iterator it(inst);
345     ++it; // after this line, it refers to the instruction after *inst.
346     if(it != inst-&gt;getParent()->end()) cerr &lt;&lt *it &lt;&lt endl;
347 }
348 </pre>
349 Of course, this example is strictly pedagogical, because it'd be much
350 better to explicitly grab the next instruction directly from inst.
351
352 <!--   dereferenced iterator = Class &
353        iterators have converting constructor for 'Class *'
354        iterators automatically convert to 'Class *' except in dyn_cast<> case
355  -->
356
357 <!--_______________________________________________________________________-->
358 </ul><h4><a name="iterate_complex"><hr size=0>Finding call sites: a slightly
359 more complex example </h4><ul>
360
361 Say that you're writing a FunctionPass and would like to count all the
362 locations in the entire module (that is, across every <tt>Function</tt>)
363 where a certain function named foo (that takes an int and returns an
364 int) is called.  As you'll learn later, you may want to use an
365 <tt>InstVisitor</tt> to accomplish this in a much more straightforward
366 manner, but this example will allow us to explore how you'd do it if
367 you didn't have <tt>InstVisitor</tt> around.  In pseudocode, this is
368 what we want to do:
369
370 <pre>
371 initialize callCounter to zero
372 for each Function f in the Module
373     for each BasicBlock b in f
374       for each Instruction i in b
375         if(i is a CallInst and foo is the function it calls)
376           increment callCounter
377 </pre>
378
379 And the actual code is (remember, since we're writing a
380 <tt>FunctionPass</tt> our <tt>FunctionPass</tt>-derived class simply
381 has to override the <tt>runOnFunction</tt> method...):
382
383 <pre>
384
385 // Assume callCounter is a private member of the pass class being written,
386 // and has been initialized in the pass class constructor.
387
388 virtual runOnFunction(Function&amp F) {
389
390     // Remember, we assumed that the signature of foo was "int foo(int)";
391     // the first thing we'll do is grab the pointer to that function (as a
392     // Function*) so we can use it later when we're examining the
393     // parameters of a CallInst.  All of the code before the call to
394     // Module::getOrInsertFunction() is in preparation to do symbol-table
395     // to find the function pointer.
396
397     vector<const Type*> params;
398     params.push_back(Type::IntTy);
399     const FunctionType* fooType = FunctionType::get(Type::IntTy, params);
400     Function* foo = F.getParent()-&gt;getOrInsertFunction("foo", fooType);
401
402     // Start iterating and (as per the pseudocode), increment callCounter.
403
404     for(Function::iterator b = F.begin(), be = F.end(); b != be; ++b) {
405        for(BasicBlock::iterator i = b-&gt;begin(); ie = b-&gt;end(); i != ie; ++i) {
406            if(CallInst* callInst = dyn_cast<CallInst>(&amp;*inst)) {
407                // we know we've encountered a call instruction, so we
408                // need to determine if it's a call to foo or not
409
410                if(callInst-&gt;getCalledFunction() == foo)
411                    ++callCounter;
412            }
413        }
414     }
415 }
416 </pre>
417
418 We could then print out the value of callCounter (if we wanted to)
419 inside the doFinalization method of our FunctionPass.
420
421
422 <!--_______________________________________________________________________-->
423 </ul><h4><a name="iterate_chains"><hr size=0>Iterating over def-use &amp;
424 use-def chains</h4><ul>
425
426
427 <!--
428   def-use chains ("finding all users of"): Value::use_begin/use_end
429   use-def chains ("finding all values used"): User::op_begin/op_end [op=operand]
430 -->
431
432 <!-- ======================================================================= -->
433 </ul><table width="100%" bgcolor="#441188" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
434 <tr><td>&nbsp;</td><td width="100%">&nbsp; 
435 <font color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino"><b>
436 <a name="simplechanges">Making simple changes</a>
437 </b></font></td></tr></table><ul>
438
439 <!-- Value::replaceAllUsesWith
440      User::replaceUsesOfWith
441   Point out: include/llvm/Transforms/Utils/
442     especially BasicBlockUtils.h with:
443          ReplaceInstWithValue, ReplaceInstWithInst
444
445 -->
446
447
448 <!-- *********************************************************************** -->
449 </ul><table width="100%" bgcolor="#330077" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
450 <tr><td align=center><font color="#EEEEFF" size=+2 face="Georgia,Palatino"><b>
451 <a name="coreclasses">The Core LLVM Class Hierarchy Reference
452 </b></font></td></tr></table><ul>
453 <!-- *********************************************************************** -->
454
455 The Core LLVM classes are the primary means of representing the program being
456 inspected or transformed.  The core LLVM classes are defined in header files in
457 the <tt>include/llvm/</tt> directory, and implemented in the <tt>lib/VMCore</tt>
458 directory.<p>
459
460
461 <!-- ======================================================================= -->
462 </ul><table width="100%" bgcolor="#441188" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
463 <tr><td>&nbsp;</td><td width="100%">&nbsp; 
464 <font color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino"><b>
465 <a name="Value">The <tt>Value</tt> class</a>
466 </b></font></td></tr></table><ul>
467
468 <tt>#include "<a href="/doxygen/Value_8h-source.html">llvm/Value.h</a>"</tt></b><br>
469 doxygen info: <a href="/doxygen/classValue.html">Value Class</a><p>
470
471
472 The <tt>Value</tt> class is the most important class in LLVM Source base.  It
473 represents a typed value that may be used (among other things) as an operand to
474 an instruction.  There are many different types of <tt>Value</tt>s, such as <a
475 href="#Constant"><tt>Constant</tt></a>s, <a
476 href="#Argument"><tt>Argument</tt></a>s, and even <a
477 href="#Instruction"><tt>Instruction</tt></a>s and <a
478 href="#Function"><tt>Function</tt></a>s are <tt>Value</tt>s.<p>
479
480 A particular <tt>Value</tt> may be used many times in the LLVM representation
481 for a program.  For example, an incoming argument to a function (represented
482 with an instance of the <a href="#Argument">Argument</a> class) is "used" by
483 every instruction in the function that references the argument.  To keep track
484 of this relationship, the <tt>Value</tt> class keeps a list of all of the <a
485 href="#User"><tt>User</tt></a>s that is using it (the <a
486 href="#User"><tt>User</tt></a> class is a base class for all nodes in the LLVM
487 graph that can refer to <tt>Value</tt>s).  This use list is how LLVM represents
488 def-use information in the program, and is accessible through the <tt>use_</tt>*
489 methods, shown below.<p>
490
491 Because LLVM is a typed representation, every LLVM <tt>Value</tt> is typed, and
492 this <a href="#Type">Type</a> is available through the <tt>getType()</tt>
493 method.  <a name="#nameWarning">In addition, all LLVM values can be named.  The
494 "name" of the <tt>Value</tt> is symbolic string printed in the LLVM code:<p>
495
496 <pre>
497    %<b>foo</b> = add int 1, 2
498 </pre>
499
500 The name of this instruction is "foo".  <b>NOTE</b> that the name of any value
501 may be missing (an empty string), so names should <b>ONLY</b> be used for
502 debugging (making the source code easier to read, debugging printouts), they
503 should not be used to keep track of values or map between them.  For this
504 purpose, use a <tt>std::map</tt> of pointers to the <tt>Value</tt> itself
505 instead.<p>
506
507 One important aspect of LLVM is that there is no distinction between an SSA
508 variable and the operation that produces it.  Because of this, any reference to
509 the value produced by an instruction (or the value available as an incoming
510 argument, for example) is represented as a direct pointer to the class that
511 represents this value.  Although this may take some getting used to, it
512 simplifies the representation and makes it easier to manipulate.<p>
513
514
515 <!-- _______________________________________________________________________ -->
516 </ul><h4><a name="m_Value"><hr size=0>Important Public Members of
517 the <tt>Value</tt> class</h4><ul>
518
519 <li><tt>Value::use_iterator</tt> - Typedef for iterator over the use-list<br>
520     <tt>Value::use_const_iterator</tt>
521                  - Typedef for const_iterator over the use-list<br>
522     <tt>unsigned use_size()</tt> - Returns the number of users of the value.<br>
523     <tt>bool use_empty()</tt> - Returns true if there are no users.<br>
524     <tt>use_iterator use_begin()</tt>
525                  - Get an iterator to the start of the use-list.<br>
526     <tt>use_iterator use_end()</tt>
527                  - Get an iterator to the end of the use-list.<br>
528     <tt><a href="#User">User</a> *use_back()</tt>
529                  - Returns the last element in the list.<p>
530
531 These methods are the interface to access the def-use information in LLVM.  As with all other iterators in LLVM, the naming conventions follow the conventions defined by the <a href="#stl">STL</a>.<p>
532
533 <li><tt><a href="#Type">Type</a> *getType() const</tt><p>
534 This method returns the Type of the Value.
535
536 <li><tt>bool hasName() const</tt><br>
537     <tt>std::string getName() const</tt><br>
538     <tt>void setName(const std::string &amp;Name)</tt><p>
539
540 This family of methods is used to access and assign a name to a <tt>Value</tt>,
541 be aware of the <a href="#nameWarning">precaution above</a>.<p>
542
543
544 <li><tt>void replaceAllUsesWith(Value *V)</tt><p>
545
546 This method traverses the use list of a <tt>Value</tt> changing all <a
547 href="#User"><tt>User</tt>'s</a> of the current value to refer to "<tt>V</tt>"
548 instead.  For example, if you detect that an instruction always produces a
549 constant value (for example through constant folding), you can replace all uses
550 of the instruction with the constant like this:<p>
551
552 <pre>
553   Inst-&gt;replaceAllUsesWith(ConstVal);
554 </pre><p>
555
556
557
558 <!-- ======================================================================= -->
559 </ul><table width="100%" bgcolor="#441188" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
560 <tr><td>&nbsp;</td><td width="100%">&nbsp; 
561 <font color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino"><b>
562 <a name="User">The <tt>User</tt> class</a>
563 </b></font></td></tr></table><ul>
564
565 <tt>#include "<a href="/doxygen/User_8h-source.html">llvm/User.h</a>"</tt></b><br>
566 doxygen info: <a href="/doxygen/classUser.html">User Class</a><br>
567 Superclass: <a href="#Value"><tt>Value</tt></a><p>
568
569
570 The <tt>User</tt> class is the common base class of all LLVM nodes that may
571 refer to <a href="#Value"><tt>Value</tt></a>s.  It exposes a list of "Operands"
572 that are all of the <a href="#Value"><tt>Value</tt></a>s that the User is
573 referring to.  The <tt>User</tt> class itself is a subclass of
574 <tt>Value</tt>.<p>
575
576 The operands of a <tt>User</tt> point directly to the LLVM <a
577 href="#Value"><tt>Value</tt></a> that it refers to.  Because LLVM uses Static
578 Single Assignment (SSA) form, there can only be one definition referred to,
579 allowing this direct connection.  This connection provides the use-def
580 information in LLVM.<p>
581
582 <!-- _______________________________________________________________________ -->
583 </ul><h4><a name="m_User"><hr size=0>Important Public Members of
584 the <tt>User</tt> class</h4><ul>
585
586 The <tt>User</tt> class exposes the operand list in two ways: through an index
587 access interface and through an iterator based interface.<p>
588
589 <li><tt>Value *getOperand(unsigned i)</tt><br>
590     <tt>unsigned getNumOperands()</tt><p>
591
592 These two methods expose the operands of the <tt>User</tt> in a convenient form
593 for direct access.<p>
594
595 <li><tt>User::op_iterator</tt> - Typedef for iterator over the operand list<br>
596     <tt>User::op_const_iterator</tt>
597     <tt>use_iterator op_begin()</tt>
598                  - Get an iterator to the start of the operand list.<br>
599     <tt>use_iterator op_end()</tt>
600                  - Get an iterator to the end of the operand list.<p>
601
602 Together, these methods make up the iterator based interface to the operands of
603 a <tt>User</tt>.<p>
604
605
606
607 <!-- ======================================================================= -->
608 </ul><table width="100%" bgcolor="#441188" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
609 <tr><td>&nbsp;</td><td width="100%">&nbsp; 
610 <font color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino"><b>
611 <a name="Instruction">The <tt>Instruction</tt> class</a>
612 </b></font></td></tr></table><ul>
613
614 <tt>#include "<a
615 href="/doxygen/Instruction_8h-source.html">llvm/Instruction.h</a>"</tt></b><br>
616 doxygen info: <a href="/doxygen/classInstruction.html">Instruction Class</a><br>
617 Superclasses: <a href="#User"><tt>User</tt></a>, <a
618 href="#Value"><tt>Value</tt></a><p>
619
620 The <tt>Instruction</tt> class is the common base class for all LLVM
621 instructions.  It provides only a few methods, but is a very commonly used
622 class.  The primary data tracked by the <tt>Instruction</tt> class itself is the
623 opcode (instruction type) and the parent <a
624 href="#BasicBlock"><tt>BasicBlock</tt></a> the <tt>Instruction</tt> is embedded
625 into.  To represent a specific type of instruction, one of many subclasses of
626 <tt>Instruction</tt> are used.<p>
627
628 Because the <tt>Instruction</tt> class subclasses the <a
629 href="#User"><tt>User</tt></a> class, its operands can be accessed in the same
630 way as for other <a href="#User"><tt>User</tt></a>s (with the
631 <tt>getOperand()</tt>/<tt>getNumOperands()</tt> and
632 <tt>op_begin()</tt>/<tt>op_end()</tt> methods).<p>
633
634
635 <!-- _______________________________________________________________________ -->
636 </ul><h4><a name="m_Instruction"><hr size=0>Important Public Members of
637 the <tt>Instruction</tt> class</h4><ul>
638
639 <li><tt><a href="#BasicBlock">BasicBlock</a> *getParent()</tt><p>
640
641 Returns the <a href="#BasicBlock"><tt>BasicBlock</tt></a> that this
642 <tt>Instruction</tt> is embedded into.<p>
643
644 <li><tt>bool hasSideEffects()</tt><p>
645
646 Returns true if the instruction has side effects, i.e. it is a <tt>call</tt>,
647 <tt>free</tt>, <tt>invoke</tt>, or <tt>store</tt>.<p>
648
649 <li><tt>unsigned getOpcode()</tt><p>
650
651 Returns the opcode for the <tt>Instruction</tt>.<p>
652
653 <!--
654
655 \subsection{Subclasses of Instruction :} 
656 \begin{itemize}
657 <li>BinaryOperator : This subclass of Instruction defines a general interface to the all the instructions involvong  binary operators in LLVM.
658         \begin{itemize}
659         <li><tt>bool swapOperands()</tt>: Exchange the two operands to this instruction. If the instruction cannot be reversed (i.e. if it's a Div), it returns true. 
660         \end{itemize}
661 <li>TerminatorInst : This subclass of Instructions defines an interface for all instructions that can terminate a BasicBlock.
662         \begin{itemize}
663          <li> <tt>unsigned getNumSuccessors()</tt>: Returns the number of successors for this terminator instruction.
664         <li><tt>BasicBlock *getSuccessor(unsigned i)</tt>: As the name suggests returns the ith successor BasicBlock.
665         <li><tt>void setSuccessor(unsigned i, BasicBlock *B)</tt>: sets BasicBlock B as the ith succesor to this terminator instruction.
666         \end{itemize}
667
668 <li>PHINode : This represents the PHI instructions in the SSA form. 
669         \begin{itemize}
670         <li><tt> unsigned getNumIncomingValues()</tt>: Returns the number of incoming edges to this PHI node.
671         <li><tt> Value *getIncomingValue(unsigned i)</tt>: Returns the ith incoming Value.
672         <li><tt>void setIncomingValue(unsigned i, Value *V)</tt>: Sets the ith incoming Value as V 
673         <li><tt>BasicBlock *getIncomingBlock(unsigned i)</tt>: Returns the Basic Block corresponding to the ith incoming Value.
674         <li><tt> void addIncoming(Value *D, BasicBlock *BB)</tt>: 
675         Add an incoming value to the end of the PHI list
676         <li><tt> int getBasicBlockIndex(const BasicBlock *BB) const</tt>: 
677         Returns the first index of the specified basic block in the value list for this PHI.  Returns -1 if no instance.
678         \end{itemize}
679 <li>CastInst : In LLVM all casts have to be done through explicit cast instructions. CastInst defines the interface to the cast instructions.
680 <li>CallInst : This defines an interface to the call instruction in LLVM. ARguments to the function are nothing but operands of the instruction.
681         \begin{itemize}
682         <li>: <tt>Function *getCalledFunction()</tt>: Returns a handle to the function that is being called by this Function. 
683         \end{itemize}
684 <li>LoadInst, StoreInst, GetElemPtrInst : These subclasses represent load, store and getelementptr instructions in LLVM.
685         \begin{itemize}
686         <li><tt>Value * getPointerOperand ()</tt>: Returns the Pointer Operand which is typically the 0th operand.
687         \end{itemize}
688 <li>BranchInst : This is a subclass of TerminatorInst and defines the interface for conditional and unconditional branches in LLVM.
689         \begin{itemize}
690         <li><tt>bool isConditional()</tt>: Returns true if the branch is a conditional branch else returns false
691         <li> <tt>Value *getCondition()</tt>: Returns the condition if it is a conditional branch else returns null.
692         <li> <tt>void setUnconditionalDest(BasicBlock *Dest)</tt>: Changes the current branch to an unconditional one targetting the specified block.
693         \end{itemize}
694
695 \end{itemize}
696
697 -->
698
699
700 <!-- ======================================================================= -->
701 </ul><table width="100%" bgcolor="#441188" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
702 <tr><td>&nbsp;</td><td width="100%">&nbsp; 
703 <font color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino"><b>
704 <a name="BasicBlock">The <tt>BasicBlock</tt> class</a>
705 </b></font></td></tr></table><ul>
706
707 <tt>#include "<a
708 href="/doxygen/BasicBlock_8h-source.html">llvm/BasicBlock.h</a>"</tt></b><br>
709 doxygen info: <a href="/doxygen/classBasicBlock.html">BasicBlock Class</a><br>
710 Superclass: <a href="#Value"><tt>Value</tt></a><p>
711
712
713 This class represents a single entry multiple exit section of the code, commonly
714 known as a basic block by the compiler community.  The <tt>BasicBlock</tt> class
715 maintains a list of <a href="#Instruction"><tt>Instruction</tt></a>s, which form
716 the body of the block.  Matching the language definition, the last element of
717 this list of instructions is always a terminator instruction (a subclass of the
718 <a href="#TerminatorInst"><tt>TerminatorInst</tt></a> class).<p>
719
720 In addition to tracking the list of instructions that make up the block, the
721 <tt>BasicBlock</tt> class also keeps track of the <a
722 href="#Function"><tt>Function</tt></a> that it is embedded into.<p>
723
724 Note that <tt>BasicBlock</tt>s themselves are <a
725 href="#Value"><tt>Value</tt></a>s, because they are referenced by instructions
726 like branches and can go in the switch tables.  <tt>BasicBlock</tt>s have type
727 <tt>label</tt>.<p>
728
729
730 <!-- _______________________________________________________________________ -->
731 </ul><h4><a name="m_BasicBlock"><hr size=0>Important Public Members of
732 the <tt>BasicBlock</tt> class</h4><ul>
733
734 <li><tt>BasicBlock(const std::string &amp;Name = "", <a 
735 href="#Function">Function</a> *Parent = 0)</tt><p>
736
737 The <tt>BasicBlock</tt> constructor is used to create new basic blocks for
738 insertion into a function.  The constructor simply takes a name for the new
739 block, and optionally a <a href="#Function"><tt>Function</tt></a> to insert it
740 into.  If the <tt>Parent</tt> parameter is specified, the new
741 <tt>BasicBlock</tt> is automatically inserted at the end of the specified <a
742 href="#Function"><tt>Function</tt></a>, if not specified, the BasicBlock must be
743 manually inserted into the <a href="#Function"><tt>Function</tt></a>.<p>
744
745 <li><tt>BasicBlock::iterator</tt> - Typedef for instruction list iterator<br>
746     <tt>BasicBlock::const_iterator</tt> - Typedef for const_iterator.<br>
747     <tt>begin()</tt>, <tt>end()</tt>, <tt>front()</tt>, <tt>back()</tt>,
748     <tt>size()</tt>, <tt>empty()</tt>, <tt>rbegin()</tt>, <tt>rend()</tt><p>
749
750 These methods and typedefs are forwarding functions that have the same semantics
751 as the standard library methods of the same names.  These methods expose the
752 underlying instruction list of a basic block in a way that is easy to
753 manipulate.  To get the full complement of container operations (including
754 operations to update the list), you must use the <tt>getInstList()</tt>
755 method.<p>
756
757 <li><tt>BasicBlock::InstListType &amp;getInstList()</tt><p>
758
759 This method is used to get access to the underlying container that actually
760 holds the Instructions.  This method must be used when there isn't a forwarding
761 function in the <tt>BasicBlock</tt> class for the operation that you would like
762 to perform.  Because there are no forwarding functions for "updating"
763 operations, you need to use this if you want to update the contents of a
764 <tt>BasicBlock</tt>.<p>
765
766 <li><tt><A href="#Function">Function</a> *getParent()</tt><p>
767
768 Returns a pointer to <a href="#Function"><tt>Function</tt></a> the block is
769 embedded into, or a null pointer if it is homeless.<p>
770
771 <li><tt><a href="#TerminatorInst">TerminatorInst</a> *getTerminator()</tt><p>
772
773 Returns a pointer to the terminator instruction that appears at the end of the
774 <tt>BasicBlock</tt>.  If there is no terminator instruction, or if the last
775 instruction in the block is not a terminator, then a null pointer is
776 returned.<p>
777
778
779 <!-- ======================================================================= -->
780 </ul><table width="100%" bgcolor="#441188" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
781 <tr><td>&nbsp;</td><td width="100%">&nbsp; 
782 <font color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino"><b>
783 <a name="GlobalValue">The <tt>GlobalValue</tt> class</a>
784 </b></font></td></tr></table><ul>
785
786 <tt>#include "<a
787 href="/doxygen/GlobalValue_8h-source.html">llvm/GlobalValue.h</a>"</tt></b><br>
788 doxygen info: <a href="/doxygen/classGlobalValue.html">GlobalValue Class</a><br>
789 Superclasses: <a href="#User"><tt>User</tt></a>, <a
790 href="#Value"><tt>Value</tt></a><p>
791
792 Global values (<A href="#GlobalVariable"><tt>GlobalVariable</tt></a>s or <a
793 href="#Function"><tt>Function</tt></a>s) are the only LLVM values that are
794 visible in the bodies of all <a href="#Function"><tt>Function</tt></a>s.
795 Because they are visible at global scope, they are also subject to linking with
796 other globals defined in different translation units.  To control the linking
797 process, <tt>GlobalValue</tt>s know their linkage rules.  Specifically,
798 <tt>GlobalValue</tt>s know whether they have internal or external linkage.<p>
799
800 If a <tt>GlobalValue</tt> has internal linkage (equivalent to being
801 <tt>static</tt> in C), it is not visible to code outside the current translation
802 unit, and does not participate in linking.  If it has external linkage, it is
803 visible to external code, and does participate in linking.  In addition to
804 linkage information, <tt>GlobalValue</tt>s keep track of which <a
805 href="#Module"><tt>Module</tt></a> they are currently part of.<p>
806
807 Because <tt>GlobalValue</tt>s are memory objects, they are always referred to by
808 their address.  As such, the <a href="#Type"><tt>Type</tt></a> of a global is
809 always a pointer to its contents.  This is explained in the LLVM Language
810 Reference Manual.<p>
811
812
813 <!-- _______________________________________________________________________ -->
814 </ul><h4><a name="m_GlobalValue"><hr size=0>Important Public Members of
815 the <tt>GlobalValue</tt> class</h4><ul>
816
817 <li><tt>bool hasInternalLinkage() const</tt><br>
818     <tt>bool hasExternalLinkage() const</tt><br>
819     <tt>void setInternalLinkage(bool HasInternalLinkage)</tt><p>
820
821 These methods manipulate the linkage characteristics of the
822 <tt>GlobalValue</tt>.<p>
823
824 <li><tt><a href="#Module">Module</a> *getParent()</tt><p>
825
826 This returns the <a href="#Module"><tt>Module</tt></a> that the GlobalValue is
827 currently embedded into.<p>
828
829
830
831 <!-- ======================================================================= -->
832 </ul><table width="100%" bgcolor="#441188" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
833 <tr><td>&nbsp;</td><td width="100%">&nbsp; 
834 <font color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino"><b>
835 <a name="Function">The <tt>Function</tt> class</a>
836 </b></font></td></tr></table><ul>
837
838 <tt>#include "<a
839 href="/doxygen/Function_8h-source.html">llvm/Function.h</a>"</tt></b><br>
840 doxygen info: <a href="/doxygen/classFunction.html">Function Class</a><br>
841 Superclasses: <a href="#GlobalValue"><tt>GlobalValue</tt></a>, <a
842 href="#User"><tt>User</tt></a>, <a href="#Value"><tt>Value</tt></a><p>
843
844 The <tt>Function</tt> class represents a single procedure in LLVM.  It is
845 actually one of the more complex classes in the LLVM heirarchy because it must
846 keep track of a large amount of data.  The <tt>Function</tt> class keeps track
847 of a list of <a href="#BasicBlock"><tt>BasicBlock</tt></a>s, a list of formal <a
848 href="#Argument"><tt>Argument</tt></a>s, and a <a
849 href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a>.<p>
850
851 The list of <a href="#BasicBlock"><tt>BasicBlock</tt></a>s is the most commonly
852 used part of <tt>Function</tt> objects.  The list imposes an implicit ordering
853 of the blocks in the function, which indicate how the code will be layed out by
854 the backend.  Additionally, the first <a
855 href="#BasicBlock"><tt>BasicBlock</tt></a> is the implicit entry node for the
856 <tt>Function</tt>.  It is not legal in LLVM explicitly branch to this initial
857 block.  There are no implicit exit nodes, and in fact there may be multiple exit
858 nodes from a single <tt>Function</tt>.  If the <a
859 href="#BasicBlock"><tt>BasicBlock</tt></a> list is empty, this indicates that
860 the <tt>Function</tt> is actually a function declaration: the actual body of the
861 function hasn't been linked in yet.<p>
862
863 In addition to a list of <a href="#BasicBlock"><tt>BasicBlock</tt></a>s, the
864 <tt>Function</tt> class also keeps track of the list of formal <a
865 href="#Argument"><tt>Argument</tt></a>s that the function receives.  This
866 container manages the lifetime of the <a href="#Argument"><tt>Argument</tt></a>
867 nodes, just like the <a href="#BasicBlock"><tt>BasicBlock</tt></a> list does for
868 the <a href="#BasicBlock"><tt>BasicBlock</tt></a>s.<p>
869
870 The <a href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a> is a very rarely used LLVM
871 feature that is only used when you have to look up a value by name.  Aside from
872 that, the <a href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a> is used internally to
873 make sure that there are not conflicts between the names of <a
874 href="#Instruction"><tt>Instruction</tt></a>s, <a
875 href="#BasicBlock"><tt>BasicBlock</tt></a>s, or <a
876 href="#Argument"><tt>Argument</tt></a>s in the function body.<p>
877
878
879 <!-- _______________________________________________________________________ -->
880 </ul><h4><a name="m_Function"><hr size=0>Important Public Members of
881 the <tt>Function</tt> class</h4><ul>
882
883 <li><tt>Function(const <a href="#FunctionType">FunctionType</a> *Ty, bool isInternal, const std::string &amp;N = "")</tt><p>
884
885 Constructor used when you need to create new <tt>Function</tt>s to add the the
886 program.  The constructor must specify the type of the function to create and
887 whether or not it should start out with internal or external linkage.<p>
888
889 <li><tt>bool isExternal()</tt><p>
890
891 Return whether or not the <tt>Function</tt> has a body defined.  If the function
892 is "external", it does not have a body, and thus must be resolved by linking
893 with a function defined in a different translation unit.<p>
894
895
896 <li><tt>Function::iterator</tt> - Typedef for basic block list iterator<br>
897     <tt>Function::const_iterator</tt> - Typedef for const_iterator.<br>
898     <tt>begin()</tt>, <tt>end()</tt>, <tt>front()</tt>, <tt>back()</tt>,
899     <tt>size()</tt>, <tt>empty()</tt>, <tt>rbegin()</tt>, <tt>rend()</tt><p>
900
901 These are forwarding methods that make it easy to access the contents of a
902 <tt>Function</tt> object's <a href="#BasicBlock"><tt>BasicBlock</tt></a>
903 list.<p>
904
905 <li><tt>Function::BasicBlockListType &amp;getBasicBlockList()</tt><p>
906
907 Returns the list of <a href="#BasicBlock"><tt>BasicBlock</tt></a>s.  This is
908 neccesary to use when you need to update the list or perform a complex action
909 that doesn't have a forwarding method.<p>
910
911
912 <li><tt>Function::aiterator</tt> - Typedef for the argument list iterator<br>
913     <tt>Function::const_aiterator</tt> - Typedef for const_iterator.<br>
914     <tt>abegin()</tt>, <tt>aend()</tt>, <tt>afront()</tt>, <tt>aback()</tt>,
915     <tt>asize()</tt>, <tt>aempty()</tt>, <tt>arbegin()</tt>, <tt>arend()</tt><p>
916
917 These are forwarding methods that make it easy to access the contents of a
918 <tt>Function</tt> object's <a href="#Argument"><tt>Argument</tt></a> list.<p>
919
920 <li><tt>Function::ArgumentListType &amp;getArgumentList()</tt><p>
921
922 Returns the list of <a href="#Argument"><tt>Argument</tt></a>s.  This is
923 neccesary to use when you need to update the list or perform a complex action
924 that doesn't have a forwarding method.<p>
925
926
927
928 <li><tt><a href="#BasicBlock">BasicBlock</a> &getEntryNode()</tt><p>
929
930 Returns the entry <a href="#BasicBlock"><tt>BasicBlock</tt></a> for the
931 function.  Because the entry block for the function is always the first block,
932 this returns the first block of the <tt>Function</tt>.<p>
933
934 <li><tt><a href="#Type">Type</a> *getReturnType()</tt><br>
935     <tt><a href="#FunctionType">FunctionType</a> *getFunctionType()</tt><p>
936
937 This traverses the <a href="#Type"><tt>Type</tt></a> of the <tt>Function</tt>
938 and returns the return type of the function, or the <a
939 href="#FunctionType"><tt>FunctionType</tt></a> of the actual function.<p>
940
941
942 <li><tt>bool hasSymbolTable() const</tt><p>
943
944 Return true if the <tt>Function</tt> has a symbol table allocated to it and if
945 there is at least one entry in it.<p>
946
947 <li><tt><a href="#SymbolTable">SymbolTable</a> *getSymbolTable()</tt><p>
948
949 Return a pointer to the <a href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a> for this
950 <tt>Function</tt> or a null pointer if one has not been allocated (because there
951 are no named values in the function).<p>
952
953 <li><tt><a href="#SymbolTable">SymbolTable</a> *getSymbolTableSure()</tt><p>
954
955 Return a pointer to the <a href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a> for this
956 <tt>Function</tt> or allocate a new <a
957 href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a> if one is not already around.  This
958 should only be used when adding elements to the <a
959 href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a>, so that empty symbol tables are
960 not left laying around.<p>
961
962
963
964 <!-- ======================================================================= -->
965 </ul><table width="100%" bgcolor="#441188" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
966 <tr><td>&nbsp;</td><td width="100%">&nbsp; 
967 <font color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino"><b>
968 <a name="GlobalVariable">The <tt>GlobalVariable</tt> class</a>
969 </b></font></td></tr></table><ul>
970
971 <tt>#include "<a
972 href="/doxygen/GlobalVariable_8h-source.html">llvm/GlobalVariable.h</a>"</tt></b><br>
973 doxygen info: <a href="/doxygen/classGlobalVariable.html">GlobalVariable Class</a><br>
974 Superclasses: <a href="#GlobalValue"><tt>GlobalValue</tt></a>, <a
975 href="#User"><tt>User</tt></a>, <a href="#Value"><tt>Value</tt></a><p>
976
977 Global variables are represented with the (suprise suprise)
978 <tt>GlobalVariable</tt> class.  Like functions, <tt>GlobalVariable</tt>s are
979 also subclasses of <a href="#GlobalValue"><tt>GlobalValue</tt></a>, and as such
980 are always referenced by their address (global values must live in memory, so
981 their "name" refers to their address).  Global variables may have an initial
982 value (which must be a <a href="#Constant"><tt>Constant</tt></a>), and if they
983 have an initializer, they may be marked as "constant" themselves (indicating
984 that their contents never change at runtime).<p>
985
986
987 <!-- _______________________________________________________________________ -->
988 </ul><h4><a name="m_GlobalVariable"><hr size=0>Important Public Members of the
989 <tt>GlobalVariable</tt> class</h4><ul>
990
991 <li><tt>GlobalVariable(const <a href="#Type">Type</a> *Ty, bool isConstant, bool
992 isInternal, <a href="#Constant">Constant</a> *Initializer = 0, const std::string
993 &amp;Name = "")</tt><p>
994
995 Create a new global variable of the specified type.  If <tt>isConstant</tt> is
996 true then the global variable will be marked as unchanging for the program, and
997 if <tt>isInternal</tt> is true the resultant global variable will have internal
998 linkage.  Optionally an initializer and name may be specified for the global variable as well.<p>
999
1000
1001 <li><tt>bool isConstant() const</tt><p>
1002
1003 Returns true if this is a global variable is known not to be modified at
1004 runtime.<p>
1005
1006
1007 <li><tt>bool hasInitializer()</tt><p>
1008
1009 Returns true if this <tt>GlobalVariable</tt> has an intializer.<p>
1010
1011
1012 <li><tt><a href="#Constant">Constant</a> *getInitializer()</tt><p>
1013
1014 Returns the intial value for a <tt>GlobalVariable</tt>.  It is not legal to call
1015 this method if there is no initializer.<p>
1016
1017
1018 <!-- ======================================================================= -->
1019 </ul><table width="100%" bgcolor="#441188" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
1020 <tr><td>&nbsp;</td><td width="100%">&nbsp; 
1021 <font color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino"><b>
1022 <a name="Module">The <tt>Module</tt> class</a>
1023 </b></font></td></tr></table><ul>
1024
1025 <tt>#include "<a
1026 href="/doxygen/Module_8h-source.html">llvm/Module.h</a>"</tt></b><br>
1027 doxygen info: <a href="/doxygen/classModule.html">Module Class</a><p>
1028
1029 The <tt>Module</tt> class represents the top level structure present in LLVM
1030 programs.  An LLVM module is effectively either a translation unit of the
1031 original program or a combination of several translation units merged by the
1032 linker.  The <tt>Module</tt> class keeps track of a list of <a
1033 href="#Function"><tt>Function</tt></a>s, a list of <a
1034 href="#GlobalVariable"><tt>GlobalVariable</tt></a>s, and a <a
1035 href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a>.  Additionally, it contains a few
1036 helpful member functions that try to make common operations easy.<p>
1037
1038
1039 <!-- _______________________________________________________________________ -->
1040 </ul><h4><a name="m_Module"><hr size=0>Important Public Members of the
1041 <tt>Module</tt> class</h4><ul>
1042
1043 <li><tt>Module::iterator</tt> - Typedef for function list iterator<br>
1044     <tt>Module::const_iterator</tt> - Typedef for const_iterator.<br>
1045     <tt>begin()</tt>, <tt>end()</tt>, <tt>front()</tt>, <tt>back()</tt>,
1046     <tt>size()</tt>, <tt>empty()</tt>, <tt>rbegin()</tt>, <tt>rend()</tt><p>
1047
1048 These are forwarding methods that make it easy to access the contents of a
1049 <tt>Module</tt> object's <a href="#Function"><tt>Function</tt></a>
1050 list.<p>
1051
1052 <li><tt>Module::FunctionListType &amp;getFunctionList()</tt><p>
1053
1054 Returns the list of <a href="#Function"><tt>Function</tt></a>s.  This is
1055 neccesary to use when you need to update the list or perform a complex action
1056 that doesn't have a forwarding method.<p>
1057
1058 <!--  Global Variable -->
1059 <hr size=0>
1060
1061 <li><tt>Module::giterator</tt> - Typedef for global variable list iterator<br>
1062     <tt>Module::const_giterator</tt> - Typedef for const_iterator.<br>
1063     <tt>gbegin()</tt>, <tt>gend()</tt>, <tt>gfront()</tt>, <tt>gback()</tt>,
1064     <tt>gsize()</tt>, <tt>gempty()</tt>, <tt>grbegin()</tt>, <tt>grend()</tt><p>
1065
1066 These are forwarding methods that make it easy to access the contents of a
1067 <tt>Module</tt> object's <a href="#GlobalVariable"><tt>GlobalVariable</tt></a>
1068 list.<p>
1069
1070 <li><tt>Module::GlobalListType &amp;getGlobalList()</tt><p>
1071
1072 Returns the list of <a href="#GlobalVariable"><tt>GlobalVariable</tt></a>s.
1073 This is neccesary to use when you need to update the list or perform a complex
1074 action that doesn't have a forwarding method.<p>
1075
1076
1077 <!--  Symbol table stuff -->
1078 <hr size=0>
1079
1080 <li><tt>bool hasSymbolTable() const</tt><p>
1081
1082 Return true if the <tt>Module</tt> has a symbol table allocated to it and if
1083 there is at least one entry in it.<p>
1084
1085 <li><tt><a href="#SymbolTable">SymbolTable</a> *getSymbolTable()</tt><p>
1086
1087 Return a pointer to the <a href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a> for this
1088 <tt>Module</tt> or a null pointer if one has not been allocated (because there
1089 are no named values in the function).<p>
1090
1091 <li><tt><a href="#SymbolTable">SymbolTable</a> *getSymbolTableSure()</tt><p>
1092
1093 Return a pointer to the <a href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a> for this
1094 <tt>Module</tt> or allocate a new <a
1095 href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a> if one is not already around.  This
1096 should only be used when adding elements to the <a
1097 href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a>, so that empty symbol tables are
1098 not left laying around.<p>
1099
1100
1101 <!--  Convenience methods -->
1102 <hr size=0>
1103
1104 <li><tt><a href="#Function">Function</a> *getFunction(const std::string &amp;Name, const <a href="#FunctionType">FunctionType</a> *Ty)</tt><p>
1105
1106 Look up the specified function in the <tt>Module</tt> <a
1107 href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a>. If it does not exist, return
1108 <tt>null</tt>.<p>
1109
1110
1111 <li><tt><a href="#Function">Function</a> *getOrInsertFunction(const std::string
1112          &amp;Name, const <a href="#FunctionType">FunctionType</a> *T)</tt><p>
1113
1114 Look up the specified function in the <tt>Module</tt> <a
1115 href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a>. If it does not exist, add an
1116 external declaration for the function and return it.<p>
1117
1118
1119 <li><tt>std::string getTypeName(const <a href="#Type">Type</a> *Ty)</tt><p>
1120
1121 If there is at least one entry in the <a
1122 href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a> for the specified <a
1123 href="#Type"><tt>Type</tt></a>, return it.  Otherwise return the empty
1124 string.<p>
1125
1126
1127 <li><tt>bool addTypeName(const std::string &Name, const <a href="#Type">Type</a>
1128 *Ty)</tt><p>
1129
1130 Insert an entry in the <a href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a> mapping
1131 <tt>Name</tt> to <tt>Ty</tt>. If there is already an entry for this name, true
1132 is returned and the <a href="#SymbolTable"><tt>SymbolTable</tt></a> is not
1133 modified.<p>
1134
1135
1136 <!-- ======================================================================= -->
1137 </ul><table width="100%" bgcolor="#441188" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
1138 <tr><td>&nbsp;</td><td width="100%">&nbsp; 
1139 <font color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino"><b>
1140 <a name="Constant">The <tt>Constant</tt> class and subclasses</a>
1141 </b></font></td></tr></table><ul>
1142
1143 Constant represents a base class for different types of constants. It is
1144 subclassed by ConstantBool, ConstantInt, ConstantSInt, ConstantUInt,
1145 ConstantArray etc for representing the various types of Constants.<p>
1146
1147
1148 <!-- _______________________________________________________________________ -->
1149 </ul><h4><a name="m_Value"><hr size=0>Important Public Methods</h4><ul>
1150
1151 <li><tt>bool isConstantExpr()</tt>: Returns true if it is a ConstantExpr
1152
1153
1154
1155
1156 \subsection{Important Subclasses of Constant}
1157 \begin{itemize}
1158 <li>ConstantSInt : This subclass of Constant represents a signed integer constant.
1159         \begin{itemize}
1160         <li><tt>int64_t getValue () const</tt>: Returns the underlying value of this constant.
1161         \end{itemize}
1162 <li>ConstantUInt : This class represents an unsigned integer.
1163         \begin{itemize}
1164         <li><tt>uint64_t getValue () const</tt>: Returns the underlying value of this constant.
1165         \end{itemize}
1166 <li>ConstantFP : This class represents a floating point constant.
1167         \begin{itemize}
1168         <li><tt>double getValue () const</tt>: Returns the underlying value of this constant.
1169         \end{itemize}
1170 <li>ConstantBool : This represents a boolean constant.
1171         \begin{itemize}
1172         <li><tt>bool getValue () const</tt>: Returns the underlying value of this constant.
1173         \end{itemize}
1174 <li>ConstantArray : This represents a constant array.
1175         \begin{itemize}
1176         <li><tt>const std::vector<Use> &amp;getValues() const</tt>: Returns a Vecotr of component constants that makeup this array.
1177         \end{itemize}
1178 <li>ConstantStruct : This represents a constant struct.
1179         \begin{itemize}
1180         <li><tt>const std::vector<Use> &amp;getValues() const</tt>: Returns a Vecotr of component constants that makeup this array.
1181         \end{itemize}
1182 <li>ConstantPointerRef : This represents a constant pointer value that is initialized to point to a global value, which lies at a constant fixed address.
1183         \begin{itemize}
1184 <li><tt>GlobalValue *getValue()</tt>: Returns the global value to which this pointer is pointing to.
1185         \end{itemize}
1186 \end{itemize}
1187
1188
1189 <!-- ======================================================================= -->
1190 </ul><table width="100%" bgcolor="#441188" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
1191 <tr><td>&nbsp;</td><td width="100%">&nbsp; 
1192 <font color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino"><b>
1193 <a name="Type">The <tt>Type</tt> class and Derived Types</a>
1194 </b></font></td></tr></table><ul>
1195
1196 Type as noted earlier is also a subclass of a Value class.  Any primitive
1197 type (like int, short etc) in LLVM is an instance of Type Class.  All
1198 other types are instances of subclasses of type like FunctionType,
1199 ArrayType etc. DerivedType is the interface for all such dervied types
1200 including FunctionType, ArrayType, PointerType, StructType. Types can have
1201 names. They can be recursive (StructType). There exists exactly one instance 
1202 of any type structure at a time. This allows using pointer equality of Type *s for comparing types. 
1203
1204 <!-- _______________________________________________________________________ -->
1205 </ul><h4><a name="m_Value"><hr size=0>Important Public Methods</h4><ul>
1206
1207 <li><tt>PrimitiveID getPrimitiveID () const</tt>: Returns the base type of the type.
1208 <li><tt> bool isSigned () const</tt>: Returns whether an integral numeric type is signed. This is true for SByteTy, ShortTy, IntTy, LongTy. Note that this is not true for Float and Double.
1209 <li><tt>bool isUnsigned () const</tt>: Returns whether a numeric type is unsigned. This is not quite the complement of isSigned... nonnumeric types return false as they do with isSigned. This returns true for UByteTy, UShortTy, UIntTy, and ULongTy. 
1210 <li><tt> bool isInteger () const</tt>: Equilivent to isSigned() || isUnsigned(), but with only a single virtual function invocation. 
1211 <li><tt>bool isIntegral () const</tt>: Returns true if this is an integral type, which is either Bool type or one of the Integer types.
1212
1213 <li><tt>bool isFloatingPoint ()</tt>: Return true if this is one of the two floating point types.
1214 <li><tt>bool isRecursive () const</tt>: Returns rue if the type graph contains a cycle.
1215 <li><tt>isLosslesslyConvertableTo (const Type *Ty) const</tt>: Return true if this type can be converted to 'Ty' without any reinterpretation of bits. For example, uint to int.
1216 <li><tt>bool isPrimitiveType () const</tt>: Returns true if it is a primitive type.
1217 <li><tt>bool isDerivedType () const</tt>: Returns true if it is a derived type.
1218 <li><tt>const Type * getContainedType (unsigned i) const</tt>: 
1219 This method is used to implement the type iterator. For derived types, this returns the types 'contained' in the derived type, returning 0 when 'i' becomes invalid. This allows the user to iterate over the types in a struct, for example, really easily.
1220 <li><tt>unsigned getNumContainedTypes () const</tt>: Return the number of types in the derived type. 
1221
1222
1223
1224 \subsection{Derived Types} 
1225 \begin{itemize}
1226 <li>SequentialType : This is subclassed by ArrayType and PointerType 
1227         \begin{itemize}
1228         <li><tt>const Type * getElementType () const</tt>: Returns the type of each of the elements in the sequential type.
1229         \end{itemize}
1230 <li>ArrayType : This is a subclass of SequentialType and defines interface for array types.
1231         \begin{itemize}
1232         <li><tt>unsigned getNumElements () const</tt>: Returns the number of elements in the array.
1233         \end{itemize}
1234 <li>PointerType : Subclass of SequentialType for  pointer types.
1235 <li>StructType : subclass of DerivedTypes for struct types
1236 <li>FunctionType : subclass of DerivedTypes for function types.
1237         \begin{itemize}
1238         
1239         <li><tt>bool isVarArg () const</tt>: Returns true if its a vararg function
1240         <li><tt> const Type * getReturnType () const</tt>: Returns the return type of the function.
1241         <li><tt> const ParamTypes &amp;getParamTypes () const</tt>: Returns a vector of parameter types.
1242         <li><tt>const Type * getParamType (unsigned i)</tt>: Returns the type of the ith parameter.
1243         <li><tt> const unsigned getNumParams () const</tt>: Returns the number of formal parameters.
1244         \end{itemize}
1245 \end{itemize}
1246
1247
1248
1249
1250 <!-- ======================================================================= -->
1251 </ul><table width="100%" bgcolor="#441188" border=0 cellpadding=4 cellspacing=0>
1252 <tr><td>&nbsp;</td><td width="100%">&nbsp; 
1253 <font color="#EEEEFF" face="Georgia,Palatino"><b>
1254 <a name="Argument">The <tt>Argument</tt> class</a>
1255 </b></font></td></tr></table><ul>
1256
1257 This subclass of Value defines the interface for incoming formal arguments to a
1258 function. A Function maitanis a list of its formal arguments. An argument has a
1259 pointer to the parent Function.
1260
1261
1262
1263
1264 <!-- *********************************************************************** -->
1265 </ul>
1266 <!-- *********************************************************************** -->
1267
1268 <hr><font size-1>
1269 <address>By: <a href="mailto:dhurjati@cs.uiuc.edu">Dinakar Dhurjati</a> and
1270 <a href="mailto:sabre@nondot.org">Chris Lattner</a></address>
1271 <!-- Created: Tue Aug  6 15:00:33 CDT 2002 -->
1272 <!-- hhmts start -->
1273 Last modified: Mon Sep  9 00:52:10 CDT 2002
1274 <!-- hhmts end -->
1275 </font></body></html>