Extend the IL for selecting TLS models (PR9788)
[oota-llvm.git] / include / llvm / GlobalVariable.h
1 //===-- llvm/GlobalVariable.h - GlobalVariable class ------------*- 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 // This file contains the declaration of the GlobalVariable class, which
11 // represents a single global variable (or constant) in the VM.
12 //
13 // Global variables are constant pointers that refer to hunks of space that are
14 // allocated by either the VM, or by the linker in a static compiler.  A global
15 // variable may have an initial value, which is copied into the executables .data
16 // area.  Global Constants are required to have initializers.
17 //
18 //===----------------------------------------------------------------------===//
19
20 #ifndef LLVM_GLOBAL_VARIABLE_H
21 #define LLVM_GLOBAL_VARIABLE_H
22
23 #include "llvm/GlobalValue.h"
24 #include "llvm/OperandTraits.h"
25 #include "llvm/ADT/ilist_node.h"
26 #include "llvm/ADT/Twine.h"
27
28 namespace llvm {
29
30 class Module;
31 class Constant;
32 template<typename ValueSubClass, typename ItemParentClass>
33   class SymbolTableListTraits;
34
35 class GlobalVariable : public GlobalValue, public ilist_node<GlobalVariable> {
36   friend class SymbolTableListTraits<GlobalVariable, Module>;
37   void *operator new(size_t, unsigned);       // Do not implement
38   void operator=(const GlobalVariable &);     // Do not implement
39   GlobalVariable(const GlobalVariable &);     // Do not implement
40
41   void setParent(Module *parent);
42
43   bool isConstantGlobal : 1;           // Is this a global constant?
44   unsigned threadLocalMode : 3;        // Is this symbol "Thread Local",
45                                        // if so, what is the desired model?
46
47 public:
48   // allocate space for exactly one operand
49   void *operator new(size_t s) {
50     return User::operator new(s, 1);
51   }
52
53   enum ThreadLocalMode {
54     NotThreadLocal = 0,
55     GeneralDynamicTLSModel,
56     LocalDynamicTLSModel,
57     InitialExecTLSModel,
58     LocalExecTLSModel
59   };
60
61   // TODO: Remove these once Clang is updated.
62   GlobalVariable(Type *Ty, bool isConstant, LinkageTypes Linkage,
63                  Constant *Initializer = 0, const Twine &Name = "",
64                  bool ThreadLocal = false, unsigned AddressSpace = 0);
65   GlobalVariable(Module &M, Type *Ty, bool isConstant,
66                  LinkageTypes Linkage, Constant *Initializer,
67                  const Twine &Name = "",
68                  GlobalVariable *InsertBefore = 0, bool ThreadLocal = false,
69                  unsigned AddressSpace = 0);
70
71   /// GlobalVariable ctor - If a parent module is specified, the global is
72   /// automatically inserted into the end of the specified modules global list.
73   // TODO: Put default param values back when ctors above are removed.
74   GlobalVariable(Type *Ty, bool isConstant, LinkageTypes Linkage,
75                  Constant *Initializer, const Twine &Name,
76                  ThreadLocalMode, unsigned AddressSpace = 0);
77   /// GlobalVariable ctor - This creates a global and inserts it before the
78   /// specified other global.
79   // TODO: Put default param values back when ctors above are removed.
80   GlobalVariable(Module &M, Type *Ty, bool isConstant,
81                  LinkageTypes Linkage, Constant *Initializer,
82                  const Twine &Name,
83                  GlobalVariable *InsertBefore,
84                  ThreadLocalMode,
85                  unsigned AddressSpace = 0);
86
87   ~GlobalVariable() {
88     NumOperands = 1; // FIXME: needed by operator delete
89   }
90
91   /// Provide fast operand accessors
92   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
93
94   /// hasInitializer - Unless a global variable isExternal(), it has an
95   /// initializer.  The initializer for the global variable/constant is held by
96   /// Initializer if an initializer is specified.
97   ///
98   inline bool hasInitializer() const { return !isDeclaration(); }
99
100   /// hasDefinitiveInitializer - Whether the global variable has an initializer,
101   /// and any other instances of the global (this can happen due to weak
102   /// linkage) are guaranteed to have the same initializer.
103   ///
104   /// Note that if you want to transform a global, you must use
105   /// hasUniqueInitializer() instead, because of the *_odr linkage type.
106   ///
107   /// Example:
108   ///
109   /// @a = global SomeType* null - Initializer is both definitive and unique.
110   ///
111   /// @b = global weak SomeType* null - Initializer is neither definitive nor
112   /// unique.
113   ///
114   /// @c = global weak_odr SomeType* null - Initializer is definitive, but not
115   /// unique.
116   inline bool hasDefinitiveInitializer() const {
117     return hasInitializer() &&
118       // The initializer of a global variable with weak linkage may change at
119       // link time.
120       !mayBeOverridden();
121   }
122
123   /// hasUniqueInitializer - Whether the global variable has an initializer, and
124   /// any changes made to the initializer will turn up in the final executable.
125   inline bool hasUniqueInitializer() const {
126     return hasInitializer() &&
127       // It's not safe to modify initializers of global variables with weak
128       // linkage, because the linker might choose to discard the initializer and
129       // use the initializer from another instance of the global variable
130       // instead. It is wrong to modify the initializer of a global variable
131       // with *_odr linkage because then different instances of the global may
132       // have different initializers, breaking the One Definition Rule.
133       !isWeakForLinker();
134   }
135
136   /// getInitializer - Return the initializer for this global variable.  It is
137   /// illegal to call this method if the global is external, because we cannot
138   /// tell what the value is initialized to!
139   ///
140   inline const Constant *getInitializer() const {
141     assert(hasInitializer() && "GV doesn't have initializer!");
142     return static_cast<Constant*>(Op<0>().get());
143   }
144   inline Constant *getInitializer() {
145     assert(hasInitializer() && "GV doesn't have initializer!");
146     return static_cast<Constant*>(Op<0>().get());
147   }
148   /// setInitializer - Sets the initializer for this global variable, removing
149   /// any existing initializer if InitVal==NULL.  If this GV has type T*, the
150   /// initializer must have type T.
151   void setInitializer(Constant *InitVal);
152
153   /// If the value is a global constant, its value is immutable throughout the
154   /// runtime execution of the program.  Assigning a value into the constant
155   /// leads to undefined behavior.
156   ///
157   bool isConstant() const { return isConstantGlobal; }
158   void setConstant(bool Val) { isConstantGlobal = Val; }
159
160   /// If the value is "Thread Local", its value isn't shared by the threads.
161   bool isThreadLocal() const { return threadLocalMode != NotThreadLocal; }
162   void setThreadLocal(bool Val) {
163     threadLocalMode = Val ? GeneralDynamicTLSModel : NotThreadLocal;
164   }
165   void setThreadLocalMode(ThreadLocalMode Val) { threadLocalMode = Val; }
166   ThreadLocalMode getThreadLocalMode() const {
167     return static_cast<ThreadLocalMode>(threadLocalMode);
168   }
169
170   /// copyAttributesFrom - copy all additional attributes (those not needed to
171   /// create a GlobalVariable) from the GlobalVariable Src to this one.
172   void copyAttributesFrom(const GlobalValue *Src);
173
174   /// removeFromParent - This method unlinks 'this' from the containing module,
175   /// but does not delete it.
176   ///
177   virtual void removeFromParent();
178
179   /// eraseFromParent - This method unlinks 'this' from the containing module
180   /// and deletes it.
181   ///
182   virtual void eraseFromParent();
183
184   /// Override Constant's implementation of this method so we can
185   /// replace constant initializers.
186   virtual void replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To, Use *U);
187
188   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
189   static inline bool classof(const GlobalVariable *) { return true; }
190   static inline bool classof(const Value *V) {
191     return V->getValueID() == Value::GlobalVariableVal;
192   }
193 };
194
195 template <>
196 struct OperandTraits<GlobalVariable> :
197   public OptionalOperandTraits<GlobalVariable> {
198 };
199
200 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(GlobalVariable, Value)
201
202 } // End llvm namespace
203
204 #endif