3544074d1f16d9ad5d12501d514165f0845bd198
[oota-llvm.git] / include / llvm / CodeGen / MachineModuleInfo.h
1 //===-- llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h ------------------------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // Collect meta information for a module.  This information should be in a
11 // neutral form that can be used by different debugging and exception handling
12 // schemes.
13 //
14 // The organization of information is primarily clustered around the source
15 // compile units.  The main exception is source line correspondence where
16 // inlining may interleave code from various compile units.
17 //
18 // The following information can be retrieved from the MachineModuleInfo.
19 //
20 //  -- Source directories - Directories are uniqued based on their canonical
21 //     string and assigned a sequential numeric ID (base 1.)
22 //  -- Source files - Files are also uniqued based on their name and directory
23 //     ID.  A file ID is sequential number (base 1.)
24 //  -- Source line correspondence - A vector of file ID, line#, column# triples.
25 //     A DEBUG_LOCATION instruction is generated  by the DAG Legalizer
26 //     corresponding to each entry in the source line list.  This allows a debug
27 //     emitter to generate labels referenced by debug information tables.
28 //
29 //===----------------------------------------------------------------------===//
30
31 #ifndef LLVM_CODEGEN_MACHINEMODULEINFO_H
32 #define LLVM_CODEGEN_MACHINEMODULEINFO_H
33
34 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
35 #include "llvm/Support/DataTypes.h"
36 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
37 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
38 #include "llvm/ADT/UniqueVector.h"
39 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
40 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
41 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
42 #include "llvm/CodeGen/MachineLocation.h"
43 #include "llvm/GlobalValue.h"
44 #include "llvm/Pass.h"
45 #include "llvm/Metadata.h"
46
47 namespace llvm {
48
49 //===----------------------------------------------------------------------===//
50 // Forward declarations.
51 class Constant;
52 class MDNode;
53 class GlobalVariable;
54 class MachineBasicBlock;
55 class MachineFunction;
56 class Module;
57 class PointerType;
58 class StructType;
59   
60   
61 /// MachineModuleInfoImpl - This class can be derived from and used by targets
62 /// to hold private target-specific information for each Module.  Objects of
63 /// type are accessed/created with MMI::getInfo and destroyed when the
64 /// MachineModuleInfo is destroyed.
65 class MachineModuleInfoImpl {
66 public:
67   virtual ~MachineModuleInfoImpl();
68 };
69   
70   
71
72 //===----------------------------------------------------------------------===//
73 /// LandingPadInfo - This structure is used to retain landing pad info for
74 /// the current function.
75 ///
76 struct LandingPadInfo {
77   MachineBasicBlock *LandingPadBlock;   // Landing pad block.
78   SmallVector<unsigned, 1> BeginLabels; // Labels prior to invoke.
79   SmallVector<unsigned, 1> EndLabels;   // Labels after invoke.
80   unsigned LandingPadLabel;             // Label at beginning of landing pad.
81   Function *Personality;                // Personality function.
82   std::vector<int> TypeIds;             // List of type ids (filters negative)
83
84   explicit LandingPadInfo(MachineBasicBlock *MBB)
85   : LandingPadBlock(MBB)
86   , LandingPadLabel(0)
87   , Personality(NULL)  
88   {}
89 };
90
91 //===----------------------------------------------------------------------===//
92 /// MachineModuleInfo - This class contains meta information specific to a
93 /// module.  Queries can be made by different debugging and exception handling 
94 /// schemes and reformated for specific use.
95 ///
96 class MachineModuleInfo : public ImmutablePass {
97   /// ObjFileMMI - This is the object-file-format-specific implementation of
98   /// MachineModuleInfoImpl, which lets targets accumulate whatever info they
99   /// want.
100   MachineModuleInfoImpl *ObjFileMMI;
101
102   // LabelIDList - One entry per assigned label.  Normally the entry is equal to
103   // the list index(+1).  If the entry is zero then the label has been deleted.
104   // Any other value indicates the label has been deleted by is mapped to
105   // another label.
106   std::vector<unsigned> LabelIDList;
107   
108   // FrameMoves - List of moves done by a function's prolog.  Used to construct
109   // frame maps by debug and exception handling consumers.
110   std::vector<MachineMove> FrameMoves;
111   
112   // LandingPads - List of LandingPadInfo describing the landing pad information
113   // in the current function.
114   std::vector<LandingPadInfo> LandingPads;
115   
116   // TypeInfos - List of C++ TypeInfo used in the current function.
117   //
118   std::vector<GlobalVariable *> TypeInfos;
119
120   // FilterIds - List of typeids encoding filters used in the current function.
121   //
122   std::vector<unsigned> FilterIds;
123
124   // FilterEnds - List of the indices in FilterIds corresponding to filter
125   // terminators.
126   //
127   std::vector<unsigned> FilterEnds;
128
129   // Personalities - Vector of all personality functions ever seen. Used to emit
130   // common EH frames.
131   std::vector<Function *> Personalities;
132
133   /// UsedFunctions - The functions in the @llvm.used list in a more easily
134   /// searchable format.  This does not include the functions in
135   /// llvm.compiler.used.
136   SmallPtrSet<const Function *, 32> UsedFunctions;
137
138   /// UsedDbgLabels - labels are used by debug info entries.
139   SmallSet<unsigned, 8> UsedDbgLabels;
140
141   bool CallsEHReturn;
142   bool CallsUnwindInit;
143  
144   /// DbgInfoAvailable - True if debugging information is available
145   /// in this module.
146   bool DbgInfoAvailable;
147
148 public:
149   static char ID; // Pass identification, replacement for typeid
150
151   typedef SmallVector< std::pair< WeakMetadataVH, unsigned>, 4 > VariableDbgInfoMapTy;
152   VariableDbgInfoMapTy VariableDbgInfo;
153
154   MachineModuleInfo();
155   ~MachineModuleInfo();
156   
157   bool doInitialization();
158   bool doFinalization();
159
160   /// BeginFunction - Begin gathering function meta information.
161   ///
162   void BeginFunction(MachineFunction *) {}
163   
164   /// EndFunction - Discard function meta information.
165   ///
166   void EndFunction();
167
168   /// getInfo - Keep track of various per-function pieces of information for
169   /// backends that would like to do so.
170   ///
171   template<typename Ty>
172   Ty &getObjFileInfo() {
173     if (ObjFileMMI == 0)
174       ObjFileMMI = new Ty(*this);
175     
176     assert((void*)dynamic_cast<Ty*>(ObjFileMMI) == (void*)ObjFileMMI &&
177            "Invalid concrete type or multiple inheritence for getInfo");
178     return *static_cast<Ty*>(ObjFileMMI);
179   }
180   
181   template<typename Ty>
182   const Ty &getObjFileInfo() const {
183     return const_cast<MachineModuleInfo*>(this)->getObjFileInfo<Ty>();
184   }
185   
186   /// AnalyzeModule - Scan the module for global debug information.
187   ///
188   void AnalyzeModule(Module &M);
189   
190   /// hasDebugInfo - Returns true if valid debug info is present.
191   ///
192   bool hasDebugInfo() const { return DbgInfoAvailable; }
193   void setDebugInfoAvailability(bool avail) { DbgInfoAvailable = true; }
194
195   bool callsEHReturn() const { return CallsEHReturn; }
196   void setCallsEHReturn(bool b) { CallsEHReturn = b; }
197
198   bool callsUnwindInit() const { return CallsUnwindInit; }
199   void setCallsUnwindInit(bool b) { CallsUnwindInit = b; }
200   
201   /// NextLabelID - Return the next unique label id.
202   ///
203   unsigned NextLabelID() {
204     unsigned ID = (unsigned)LabelIDList.size() + 1;
205     LabelIDList.push_back(ID);
206     return ID;
207   }
208   
209   /// InvalidateLabel - Inhibit use of the specified label # from
210   /// MachineModuleInfo, for example because the code was deleted.
211   void InvalidateLabel(unsigned LabelID) {
212     // Remap to zero to indicate deletion.
213     RemapLabel(LabelID, 0);
214   }
215
216   /// RemapLabel - Indicate that a label has been merged into another.
217   ///
218   void RemapLabel(unsigned OldLabelID, unsigned NewLabelID) {
219     assert(0 < OldLabelID && OldLabelID <= LabelIDList.size() &&
220           "Old label ID out of range.");
221     assert(NewLabelID <= LabelIDList.size() &&
222           "New label ID out of range.");
223     LabelIDList[OldLabelID - 1] = NewLabelID;
224   }
225   
226   /// MappedLabel - Find out the label's final ID.  Zero indicates deletion.
227   /// ID != Mapped ID indicates that the label was folded into another label.
228   unsigned MappedLabel(unsigned LabelID) const {
229     assert(LabelID <= LabelIDList.size() && "Debug label ID out of range.");
230     return LabelID ? LabelIDList[LabelID - 1] : 0;
231   }
232
233   /// isDbgLabelUsed - Return true if label with LabelID is used by
234   /// DwarfWriter.
235   bool isDbgLabelUsed(unsigned LabelID) {
236     return UsedDbgLabels.count(LabelID);
237   }
238   
239   /// RecordUsedDbgLabel - Mark label with LabelID as used. This is used
240   /// by DwarfWriter to inform DebugLabelFolder that certain labels are
241   /// not to be deleted.
242   void RecordUsedDbgLabel(unsigned LabelID) {
243     UsedDbgLabels.insert(LabelID);
244   }
245
246   /// getFrameMoves - Returns a reference to a list of moves done in the current
247   /// function's prologue.  Used to construct frame maps for debug and exception
248   /// handling comsumers.
249   std::vector<MachineMove> &getFrameMoves() { return FrameMoves; }
250   
251   //===-EH-----------------------------------------------------------------===//
252
253   /// getOrCreateLandingPadInfo - Find or create an LandingPadInfo for the
254   /// specified MachineBasicBlock.
255   LandingPadInfo &getOrCreateLandingPadInfo(MachineBasicBlock *LandingPad);
256
257   /// addInvoke - Provide the begin and end labels of an invoke style call and
258   /// associate it with a try landing pad block.
259   void addInvoke(MachineBasicBlock *LandingPad, unsigned BeginLabel,
260                                                 unsigned EndLabel);
261   
262   /// addLandingPad - Add a new panding pad.  Returns the label ID for the 
263   /// landing pad entry.
264   unsigned addLandingPad(MachineBasicBlock *LandingPad);
265   
266   /// addPersonality - Provide the personality function for the exception
267   /// information.
268   void addPersonality(MachineBasicBlock *LandingPad, Function *Personality);
269
270   /// getPersonalityIndex - Get index of the current personality function inside
271   /// Personalitites array
272   unsigned getPersonalityIndex() const;
273
274   /// getPersonalities - Return array of personality functions ever seen.
275   const std::vector<Function *>& getPersonalities() const {
276     return Personalities;
277   }
278
279   /// isUsedFunction - Return true if the functions in the llvm.used list.  This
280   /// does not return true for things in llvm.compiler.used unless they are also
281   /// in llvm.used.
282   bool isUsedFunction(const Function *F) {
283     return UsedFunctions.count(F);
284   }
285
286   /// addCatchTypeInfo - Provide the catch typeinfo for a landing pad.
287   ///
288   void addCatchTypeInfo(MachineBasicBlock *LandingPad,
289                         std::vector<GlobalVariable *> &TyInfo);
290
291   /// addFilterTypeInfo - Provide the filter typeinfo for a landing pad.
292   ///
293   void addFilterTypeInfo(MachineBasicBlock *LandingPad,
294                          std::vector<GlobalVariable *> &TyInfo);
295
296   /// addCleanup - Add a cleanup action for a landing pad.
297   ///
298   void addCleanup(MachineBasicBlock *LandingPad);
299
300   /// getTypeIDFor - Return the type id for the specified typeinfo.  This is 
301   /// function wide.
302   unsigned getTypeIDFor(GlobalVariable *TI);
303
304   /// getFilterIDFor - Return the id of the filter encoded by TyIds.  This is
305   /// function wide.
306   int getFilterIDFor(std::vector<unsigned> &TyIds);
307
308   /// TidyLandingPads - Remap landing pad labels and remove any deleted landing
309   /// pads.
310   void TidyLandingPads();
311                         
312   /// getLandingPads - Return a reference to the landing pad info for the
313   /// current function.
314   const std::vector<LandingPadInfo> &getLandingPads() const {
315     return LandingPads;
316   }
317   
318   /// getTypeInfos - Return a reference to the C++ typeinfo for the current
319   /// function.
320   const std::vector<GlobalVariable *> &getTypeInfos() const {
321     return TypeInfos;
322   }
323
324   /// getFilterIds - Return a reference to the typeids encoding filters used in
325   /// the current function.
326   const std::vector<unsigned> &getFilterIds() const {
327     return FilterIds;
328   }
329
330   /// getPersonality - Return a personality function if available.  The presence
331   /// of one is required to emit exception handling info.
332   Function *getPersonality() const;
333
334   /// setVariableDbgInfo - Collect information used to emit debugging information
335   /// of a variable.
336   void setVariableDbgInfo(MDNode *N, unsigned S) {
337     VariableDbgInfo.push_back(std::make_pair(N, S));
338   }
339
340   VariableDbgInfoMapTy &getVariableDbgInfo() {  return VariableDbgInfo;  }
341
342 }; // End class MachineModuleInfo
343
344 } // End llvm namespace
345
346 #endif