include/llvm/Module.h

   1 //===-- llvm/Module.h - C++ class to represent a VM module ------*- C++ -*-===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file contains the declarations for the Module class that is used to
  11 // maintain all the information related to a VM module.
  12 //
  13 // A module also maintains a GlobalValRefMap object that is used to hold all
  14 // constant references to global variables in the module.  When a global
  15 // variable is destroyed, it should have no entries in the GlobalValueRefMap.
  16 //
  17 //===----------------------------------------------------------------------===//
  18
  19 #ifndef LLVM_MODULE_H
  20 #define LLVM_MODULE_H
  21
  22 #include "llvm/Function.h"
  23 #include "llvm/GlobalVariable.h"
  24 #include "llvm/ADT/SetVector.h"
  25 #include "llvm/Support/DataTypes.h"
  26
  27 namespace llvm {
  28
  29 class GlobalVariable;
  30 class GlobalValueRefMap;   // Used by ConstantVals.cpp
  31 class FunctionType;
  32 class SymbolTable;
  33
  34 template<> struct ilist_traits<Function>
  35   : public SymbolTableListTraits<Function, Module, Module> {
  36   // createSentinel is used to create a node that marks the end of the list.
  37   static Function *createSentinel();
  38   static void destroySentinel(Function *F) { delete F; }
  39   static iplist<Function> &getList(Module *M);
  40 };
  41 template<> struct ilist_traits<GlobalVariable>
  42   : public SymbolTableListTraits<GlobalVariable, Module, Module> {
  43   // createSentinel is used to create a node that marks the end of the list.
  44   static GlobalVariable *createSentinel();
  45   static void destroySentinel(GlobalVariable *GV) { delete GV; }
  46   static iplist<GlobalVariable> &getList(Module *M);
  47 };
  48
  49 class Module {
  50 public:
  51   typedef iplist<GlobalVariable> GlobalListType;
  52   typedef iplist<Function> FunctionListType;
  53   typedef SetVector<std::string> LibraryListType;
  54
  55   // Global Variable iterators.
  56   typedef GlobalListType::iterator                     global_iterator;
  57   typedef GlobalListType::const_iterator         const_global_iterator;
  58
  59   // Function iterators.
  60   typedef FunctionListType::iterator                          iterator;
  61   typedef FunctionListType::const_iterator              const_iterator;
  62
  63   // Library list iterators.
  64   typedef LibraryListType::const_iterator lib_iterator;
  65
  66   enum Endianness  { AnyEndianness, LittleEndian, BigEndian };
  67   enum PointerSize { AnyPointerSize, Pointer32, Pointer64 };
  68
  69 private:
  70   GlobalListType GlobalList;     // The Global Variables in the module
  71   FunctionListType FunctionList; // The Functions in the module
  72   LibraryListType LibraryList;   // The Libraries needed by the module
  73   std::string GlobalScopeAsm;    // Inline Asm at global scope.
  74   SymbolTable *SymTab;           // Symbol Table for the module
  75   std::string ModuleID;          // Human readable identifier for the module
  76   std::string TargetTriple;      // Platform target triple Module compiled on
  77   Endianness  Endian;     // Endianness assumed in the module
  78   PointerSize PtrSize;    // Pointer size assumed in the module
  79
  80   friend class Constant;
  81
  82 public:
  83   Module(const std::string &ModuleID);
  84   ~Module();
  85
  86   const std::string &getModuleIdentifier() const { return ModuleID; }
  87   void setModuleIdentifier(const std::string &ID) { ModuleID = ID; }
  88
  89   const std::string &getTargetTriple() const { return TargetTriple; }
  90   void setTargetTriple(const std::string &T) { TargetTriple = T; }
  91
  92   /// Target endian information...
  93   Endianness getEndianness() const { return Endian; }
  94   void setEndianness(Endianness E) { Endian = E; }
  95
  96   /// Target Pointer Size information...
  97   PointerSize getPointerSize() const { return PtrSize; }
  98   void setPointerSize(PointerSize PS) { PtrSize = PS; }
  99
 100   // Access to any module-scope inline asm blocks.
 101   const std::string &getModuleInlineAsm() const { return GlobalScopeAsm; }
 102   void setModuleInlineAsm(const std::string &Asm) { GlobalScopeAsm = Asm; }
 103
 104   //===--------------------------------------------------------------------===//
 105   // Methods for easy access to the functions in the module.
 106   //
 107
 108   /// getOrInsertFunction - Look up the specified function in the module symbol
 109   /// table.  If it does not exist, add a prototype for the function and return
 110   /// it.
 111   Function *getOrInsertFunction(const std::string &Name, const FunctionType *T);
 112
 113   /// getOrInsertFunction - Look up the specified function in the module symbol
 114   /// table.  If it does not exist, add a prototype for the function and return
 115   /// it.  This version of the method takes a null terminated list of function
 116   /// arguments, which makes it easier for clients to use.
 117   Function *getOrInsertFunction(const std::string &Name, const Type *RetTy,...)
 118     END_WITH_NULL;
 119
 120   /// getFunction - Look up the specified function in the module symbol table.
 121   /// If it does not exist, return null.
 122   ///
 123   Function *getFunction(const std::string &Name, const FunctionType *Ty);
 124
 125   /// getMainFunction - This function looks up main efficiently.  This is such a
 126   /// common case, that it is a method in Module.  If main cannot be found, a
 127   /// null pointer is returned.
 128   ///
 129   Function *getMainFunction();
 130
 131   /// getNamedFunction - Return the first function in the module with the
 132   /// specified name, of arbitrary type.  This method returns null if a function
 133   /// with the specified name is not found.
 134   ///
 135   Function *getNamedFunction(const std::string &Name);
 136
 137   //===--------------------------------------------------------------------===//
 138   // Methods for easy access to the global variables in the module.
 139   //
 140
 141   /// getGlobalVariable - Look up the specified global variable in the module
 142   /// symbol table.  If it does not exist, return null.  The type argument
 143   /// should be the underlying type of the global, i.e., it should not have
 144   /// the top-level PointerType, which represents the address of the global.
 145   /// If AllowInternal is set to true, this function will return types that
 146   /// have InternalLinkage. By default, these types are not returned.
 147   ///
 148   GlobalVariable *getGlobalVariable(const std::string &Name, const Type *Ty,
 149                                     bool AllowInternal = false);
 150
 151   /// getNamedGlobal - Return the first global variable in the module with the
 152   /// specified name, of arbitrary type.  This method returns null if a global
 153   /// with the specified name is not found.
 154   ///
 155   GlobalVariable *getNamedGlobal(const std::string &Name);
 156
 157
 158   //===--------------------------------------------------------------------===//
 159   // Methods for easy access to the types in the module.
 160   //
 161
 162   /// addTypeName - Insert an entry in the symbol table mapping Str to Type.  If
 163   /// there is already an entry for this name, true is returned and the symbol
 164   /// table is not modified.
 165   ///
 166   bool addTypeName(const std::string &Name, const Type *Ty);
 167
 168   /// getTypeName - If there is at least one entry in the symbol table for the
 169   /// specified type, return it.
 170   ///
 171   std::string getTypeName(const Type *Ty) const;
 172
 173   /// getTypeByName - Return the type with the specified name in this module, or
 174   /// null if there is none by that name.
 175   const Type *getTypeByName(const std::string &Name) const;
 176
 177
 178   //===--------------------------------------------------------------------===//
 179   // Methods for direct access to the globals list, functions list, and symbol
 180   // table.
 181   //
 182
 183   // Get the underlying elements of the Module.
 184   const GlobalListType &getGlobalList() const       { return GlobalList; }
 185         GlobalListType &getGlobalList()             { return GlobalList; }
 186   const FunctionListType &getFunctionList() const   { return FunctionList; }
 187         FunctionListType &getFunctionList()         { return FunctionList; }
 188
 189   /// getSymbolTable() - Get access to the symbol table for the module, where
 190   /// global variables and functions are identified.
 191   ///
 192         SymbolTable &getSymbolTable()       { return *SymTab; }
 193   const SymbolTable &getSymbolTable() const { return *SymTab; }
 194
 195
 196   //===--------------------------------------------------------------------===//
 197   // Module iterator forwarding functions
 198   //
 199   // Globals list interface
 200   global_iterator       global_begin()       { return GlobalList.begin(); }
 201   const_global_iterator global_begin() const { return GlobalList.begin(); }
 202   global_iterator       global_end  ()       { return GlobalList.end(); }
 203   const_global_iterator global_end  () const { return GlobalList.end(); }
 204   bool                  global_empty() const { return GlobalList.empty(); }
 205
 206   // FunctionList interface
 207   iterator                begin()       { return FunctionList.begin(); }
 208   const_iterator          begin() const { return FunctionList.begin(); }
 209   iterator                end  ()       { return FunctionList.end();   }
 210   const_iterator          end  () const { return FunctionList.end();   }
 211
 212   size_t                   size() const { return FunctionList.size(); }
 213   bool                    empty() const { return FunctionList.empty(); }
 214
 215   //===--------------------------------------------------------------------===//
 216   // List of dependent library access functions
 217
 218   /// @brief Get a constant iterator to beginning of dependent library list.
 219   inline lib_iterator lib_begin() const { return LibraryList.begin(); }
 220
 221   /// @brief Get a constant iterator to end of dependent library list.
 222   inline lib_iterator lib_end() const { return LibraryList.end(); }
 223
 224   /// @brief Returns the number of items in the list of libraries.
 225   inline size_t lib_size() const { return LibraryList.size(); }
 226
 227   /// @brief Add a library to the list of dependent libraries
 228   inline void addLibrary(const std::string& Lib){ LibraryList.insert(Lib); }
 229
 230   /// @brief Remove a library from the list of dependent libraries
 231   inline void removeLibrary(const std::string& Lib) { LibraryList.remove(Lib); }
 232
 233   /// @brief Get all the libraries
 234   inline const LibraryListType& getLibraries() const { return LibraryList; }
 235
 236   //===--------------------------------------------------------------------===//
 237   // Utility functions for printing and dumping Module objects
 238
 239   void print(std::ostream &OS) const { print(OS, 0); }
 240   void print(std::ostream &OS, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const;
 241
 242   void dump() const;
 243
 244   /// dropAllReferences() - This function causes all the subinstructions to "let
 245   /// go" of all references that they are maintaining.  This allows one to
 246   /// 'delete' a whole class at a time, even though there may be circular
 247   /// references... first all references are dropped, and all use counts go to
 248   /// zero.  Then everything is delete'd for real.  Note that no operations are
 249   /// valid on an object that has "dropped all references", except operator
 250   /// delete.
 251   ///
 252   void dropAllReferences();
 253 };
 254
 255 inline std::ostream &operator<<(std::ostream &O, const Module &M) {
 256   M.print(O);
 257   return O;
 258 }
 259
 260 } // End llvm namespace
 261
 262 #endif