include/Support/GraphWriter.h

   1 //===-- Support/GraphWriter.h - Write a graph to a .dot file ---*- C++ -*--===//
   2 //
   3 // This file defines a simple interface that can be used to print out generic
   4 // LLVM graphs to ".dot" files.  "dot" is a tool that is part of the AT&T
   5 // graphviz package (http://www.research.att.com/sw/tools/graphviz/) which can
   6 // be used to turn the files output by this interface into a variety of
   7 // different graphics formats.
   8 //
   9 // Graphs do not need to implement any interface past what is already required
  10 // by the GraphTraits template, but they can choose to implement specializations
  11 // of the DOTGraphTraits template if they want to customize the graphs output in
  12 // any way.
  13 //
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15
  16 #ifndef SUPPORT_GRAPHWRITER_H
  17 #define SUPPORT_GRAPHWRITER_H
  18
  19 #include "Support/DOTGraphTraits.h"
  20 #include "Support/GraphTraits.h"
  21 #include <iostream>
  22
  23 namespace DOT {  // Private functions...
  24   inline std::string EscapeString(const std::string &Label) {
  25     std::string Str(Label);
  26     for (unsigned i = 0; i != Str.length(); ++i)
  27       switch (Str[i]) {
  28       case '\n':
  29         Str.insert(Str.begin()+i, '\\');  // Escape character...
  30         ++i;
  31         Str[i] = 'n';
  32         break;
  33       case '\t':
  34         Str.insert(Str.begin()+i, ' ');  // Convert to two spaces
  35         ++i;
  36         Str[i] = ' ';
  37         break;
  38       case '\\':
  39         if (i+1 != Str.length() && Str[i+1] == 'l')
  40           break;  // don't disturb \l
  41       case '{': case '}':
  42       case '<': case '>':
  43         Str.insert(Str.begin()+i, '\\');  // Escape character...
  44         ++i;  // don't infinite loop
  45         break;
  46       }
  47     return Str;
  48   }
  49 }
  50
  51 template<typename GraphType>
  52 class GraphWriter {
  53   std::ostream &O;
  54   const GraphType &G;
  55
  56   typedef DOTGraphTraits<GraphType>           DOTTraits;
  57   typedef GraphTraits<GraphType>              GTraits;
  58   typedef typename GTraits::NodeType          NodeType;
  59   typedef typename GTraits::nodes_iterator    node_iterator;
  60   typedef typename GTraits::ChildIteratorType child_iterator;
  61 public:
  62   GraphWriter(std::ostream &o, const GraphType &g) : O(o), G(g) {}
  63
  64   void writeHeader(const std::string &Name) {
  65     if (Name.empty())
  66       O << "digraph foo {\n";        // Graph name doesn't matter
  67     else
  68       O << "digraph " << Name << " {\n";
  69
  70     std::string GraphName = DOTTraits::getGraphName(G);
  71     if (!GraphName.empty())
  72       O << "\tlabel=\"" << DOT::EscapeString(GraphName) << "\";\n";
  73     O << DOTTraits::getGraphProperties(G);
  74     O << "\n";
  75   }
  76
  77   void writeFooter() {
  78     // Finish off the graph
  79     O << "}\n";
  80   }
  81
  82   void writeNodes() {
  83     // Loop over the graph, printing it out...
  84     for (node_iterator I = GTraits::nodes_begin(G), E = GTraits::nodes_end(G);
  85          I != E; ++I)
  86       writeNode(&*I);
  87   }
  88
  89   void writeNode(NodeType *Node) {
  90     std::string NodeAttributes = DOTTraits::getNodeAttributes(Node);
  91
  92     O << "\tNode" << (void*)Node << " [shape=record,";
  93     if (!NodeAttributes.empty()) O << NodeAttributes << ",";
  94     O << "label=\"{"
  95       << DOT::EscapeString(DOTTraits::getNodeLabel(Node, G));
  96
  97     // Print out the fields of the current node...
  98     child_iterator EI = GTraits::child_begin(Node);
  99     child_iterator EE = GTraits::child_end(Node);
 100     if (EI != EE) {
 101       O << "|{";
 102
 103       for (unsigned i = 0; EI != EE && i != 64; ++EI, ++i) {
 104         if (i) O << "|";
 105         O << "<g" << i << ">" << DOTTraits::getEdgeSourceLabel(Node, EI);
 106       }
 107
 108       if (EI != EE)
 109         O << "|truncated...";
 110       O << "}";
 111     }
 112     O << "}\"];\n";   // Finish printing the "node" line
 113
 114     // Output all of the edges now
 115     EI = GTraits::child_begin(Node);
 116     for (unsigned i = 0; EI != EE && i != 64; ++EI, ++i)
 117       writeEdge(Node, i, EI);
 118   }
 119
 120   void writeEdge(NodeType *Node, unsigned edgeidx, child_iterator EI) {
 121     if (NodeType *TargetNode = *EI) {
 122       int DestPort = -1;
 123       if (DOTTraits::edgeTargetsEdgeSource(Node, EI)) {
 124         child_iterator TargetIt = DOTTraits::getEdgeTarget(Node, EI);
 125
 126         // Figure out which edge this targets...
 127         unsigned Offset = std::distance(GTraits::child_begin(TargetNode),
 128                                         TargetIt);
 129         DestPort = (int)Offset;
 130       }
 131
 132       emitEdge((void *)Node, edgeidx, (void*)TargetNode, DestPort,
 133                DOTTraits::getEdgeAttributes(Node, EI));
 134     }
 135   }
 136
 137   /// emitSimpleNode - Outputs a simple (non-record) node
 138   void emitSimpleNode(const void *ID, const std::string &Attr,
 139                       const std::string &Label, unsigned NumEdgeSources = 0) {
 140     O << "\tNode" << ID << "[ ";
 141     if (!Attr.empty())
 142       O << Attr << ",";
 143     O << " label =\"";
 144     if (NumEdgeSources) O << "{";
 145     O << DOT::EscapeString(Label);
 146     if (NumEdgeSources) {
 147       O << "|{";
 148
 149       for (unsigned i = 0; i != NumEdgeSources; ++i) {
 150         if (i) O << "|";
 151         O << "<g" << i << ">";
 152       }
 153       O << "}}";
 154     }
 155     O << "\"];\n";
 156   }
 157
 158   /// emitEdge - Output an edge from a simple node into the graph...
 159   void emitEdge(const void *SrcNodeID, int SrcNodePort,
 160                 const void *DestNodeID, int DestNodePort,
 161                 const std::string &Attrs) {
 162     if (SrcNodePort  > 64) return;             // Eminating from truncated part?
 163     if (DestNodePort > 64) DestNodePort = 64;  // Targetting the truncated part?
 164
 165     O << "\tNode" << SrcNodeID;
 166     if (SrcNodePort >= 0)
 167       O << ":g" << SrcNodePort;
 168     O << " -> Node" << (void*)DestNodeID;
 169     if (DestNodePort >= 0)
 170       O << ":g" << DestNodePort;
 171
 172     if (!Attrs.empty())
 173       O << "[" << Attrs << "]";
 174     O << ";\n";
 175   }
 176 };
 177
 178 template<typename GraphType>
 179 std::ostream &WriteGraph(std::ostream &O, const GraphType &G,
 180                          const std::string &Name = "") {
 181   // Start the graph emission process...
 182   GraphWriter<GraphType> W(O, G);
 183
 184   // Output the header for the graph...
 185   W.writeHeader(Name);
 186
 187   // Emit all of the nodes in the graph...
 188   W.writeNodes();
 189
 190   // Output any customizations on the graph
 191   DOTGraphTraits<GraphType>::addCustomGraphFeatures(G, W);
 192
 193   // Output the end of the graph
 194   W.writeFooter();
 195   return O;
 196 }
 197
 198 #endif