5d21d78f76fa68c12d38033cb32ed3bf87bc3194
[oota-llvm.git] / include / llvm / Transforms / Scalar.h
1 //===-- Scalar.h - Scalar Transformations -----------------------*- 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 header file defines prototypes for accessor functions that expose passes
11 // in the Scalar transformations library.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #ifndef LLVM_TRANSFORMS_SCALAR_H
16 #define LLVM_TRANSFORMS_SCALAR_H
17
18 namespace llvm {
19
20 class ModulePass;
21 class FunctionPass;
22 class GetElementPtrInst;
23 class PassInfo;
24 class TerminatorInst;
25
26 //===----------------------------------------------------------------------===//
27 //
28 // RaisePointerReferences - Try to eliminate as many pointer arithmetic
29 // expressions as possible, by converting expressions to use getelementptr and
30 // friends.
31 //
32 FunctionPass *createRaisePointerReferencesPass();
33
34 //===----------------------------------------------------------------------===//
35 //
36 // Constant Propagation Pass - A worklist driven constant propagation pass
37 //
38 FunctionPass *createConstantPropagationPass();
39
40
41 //===----------------------------------------------------------------------===//
42 //
43 // Sparse Conditional Constant Propagation Pass
44 //
45 FunctionPass *createSCCPPass();
46
47
48 //===----------------------------------------------------------------------===//
49 //
50 // DeadInstElimination - This pass quickly removes trivially dead instructions
51 // without modifying the CFG of the function.  It is a BasicBlockPass, so it
52 // runs efficiently when queued next to other BasicBlockPass's.
53 //
54 FunctionPass *createDeadInstEliminationPass();
55
56
57 //===----------------------------------------------------------------------===//
58 //
59 // DeadCodeElimination - This pass is more powerful than DeadInstElimination,
60 // because it is worklist driven that can potentially revisit instructions when
61 // their other instructions become dead, to eliminate chains of dead
62 // computations.
63 //
64 FunctionPass *createDeadCodeEliminationPass();
65
66 //===----------------------------------------------------------------------===//
67 //
68 // DeadStoreElimination - This pass deletes stores that are post-dominated by
69 // must-aliased stores and are not loaded used between the stores.
70 //
71 FunctionPass *createDeadStoreEliminationPass();
72
73 //===----------------------------------------------------------------------===//
74 //
75 // AggressiveDCE - This pass uses the SSA based Aggressive DCE algorithm.  This
76 // algorithm assumes instructions are dead until proven otherwise, which makes
77 // it more successful are removing non-obviously dead instructions.
78 //
79 FunctionPass *createAggressiveDCEPass();
80
81
82 //===----------------------------------------------------------------------===//
83 //
84 // Scalar Replacement of Aggregates - Break up alloca's of aggregates into
85 // multiple allocas if possible.
86 //
87 FunctionPass *createScalarReplAggregatesPass();
88
89
90 //===----------------------------------------------------------------------===//
91 //
92 // GCSE - This pass is designed to be a very quick global transformation that
93 // eliminates global common subexpressions from a function.  It does this by
94 // examining the SSA value graph of the function, instead of doing slow
95 // bit-vector computations.
96 //
97 FunctionPass *createGCSEPass();
98
99
100 //===----------------------------------------------------------------------===//
101 //
102 // InductionVariableSimplify - Transform induction variables in a program to all
103 // use a single canonical induction variable per loop.
104 //
105 FunctionPass *createIndVarSimplifyPass();
106
107
108 //===----------------------------------------------------------------------===//
109 //
110 // InstructionCombining - Combine instructions to form fewer, simple
111 //   instructions.  This pass does not modify the CFG, and has a tendency to
112 //   make instructions dead, so a subsequent DCE pass is useful.
113 //
114 // This pass combines things like:
115 //    %Y = add int 1, %X
116 //    %Z = add int 1, %Y
117 // into:
118 //    %Z = add int 2, %X
119 //
120 FunctionPass *createInstructionCombiningPass();
121
122
123 //===----------------------------------------------------------------------===//
124 //
125 // LICM - This pass is a loop invariant code motion and memory promotion pass.
126 //
127 FunctionPass *createLICMPass();
128
129 //===----------------------------------------------------------------------===//
130 //
131 // LoopStrengthReduce - This pass is strength reduces GEP instructions that use
132 // a loop's canonical induction variable as one of their indices.
133 //
134 FunctionPass *createLoopStrengthReducePass();
135
136 //===----------------------------------------------------------------------===//
137 //
138 // LoopUnswitch - This pass is a simple loop unswitching pass.
139 //
140 FunctionPass *createLoopUnswitchPass();
141
142
143 //===----------------------------------------------------------------------===//
144 //
145 // LoopUnroll - This pass is a simple loop unrolling pass.
146 //
147 FunctionPass *createLoopUnrollPass();
148
149 //===----------------------------------------------------------------------===//
150 //
151 // This pass is used to promote memory references to be register references.  A
152 // simple example of the transformation performed by this pass is:
153 //
154 //        FROM CODE                           TO CODE
155 //   %X = alloca int, uint 1                 ret int 42
156 //   store int 42, int *%X
157 //   %Y = load int* %X
158 //   ret int %Y
159 //
160 FunctionPass *createPromoteMemoryToRegister();
161
162
163 //===----------------------------------------------------------------------===//
164 //
165 // This pass reassociates commutative expressions in an order that is designed
166 // to promote better constant propagation, GCSE, LICM, PRE...
167 //
168 // For example:  4 + (x + 5)  ->  x + (4 + 5)
169 //
170 FunctionPass *createReassociatePass();
171
172 //===----------------------------------------------------------------------===//
173 //
174 // This pass eliminates correlated conditions, such as these:
175 //  if (X == 0)
176 //    if (X > 2) ;   // Known false
177 //    else
178 //      Y = X * Z;   // = 0
179 //
180 FunctionPass *createCorrelatedExpressionEliminationPass();
181
182 //===----------------------------------------------------------------------===//
183 //
184 // TailDuplication - Eliminate unconditional branches through controlled code
185 // duplication, creating simpler CFG structures.
186 //
187 FunctionPass *createTailDuplicationPass();
188
189
190 //===----------------------------------------------------------------------===//
191 //
192 // CFG Simplification - Merge basic blocks, eliminate unreachable blocks,
193 // simplify terminator instructions, etc...
194 //
195 FunctionPass *createCFGSimplificationPass();
196
197
198 //===----------------------------------------------------------------------===//
199 //
200 // BreakCriticalEdges pass - Break all of the critical edges in the CFG by
201 // inserting a dummy basic block.  This pass may be "required" by passes that
202 // cannot deal with critical edges.  For this usage, a pass must call:
203 //
204 //   AU.addRequiredID(BreakCriticalEdgesID);
205 //
206 // This pass obviously invalidates the CFG, but can update forward dominator
207 // (set, immediate dominators, tree, and frontier) information.
208 //
209 FunctionPass *createBreakCriticalEdgesPass();
210 extern const PassInfo *BreakCriticalEdgesID;
211
212 //===----------------------------------------------------------------------===//
213 //
214 // LoopSimplify pass - Insert Pre-header blocks into the CFG for every function
215 // in the module.  This pass updates dominator information, loop information,
216 // and does not add critical edges to the CFG.
217 //
218 //   AU.addRequiredID(LoopSimplifyID);
219 //
220 FunctionPass *createLoopSimplifyPass();
221 extern const PassInfo *LoopSimplifyID;
222
223 //===----------------------------------------------------------------------===//
224 // 
225 // This pass eliminates call instructions to the current function which occur
226 // immediately before return instructions.
227 //
228 FunctionPass *createTailCallEliminationPass();
229
230
231 //===----------------------------------------------------------------------===//
232 // This pass convert malloc and free instructions to %malloc & %free function
233 // calls.
234 //
235 FunctionPass *createLowerAllocationsPass();
236
237 //===----------------------------------------------------------------------===//
238 // This pass converts SwitchInst instructions into a sequence of chained binary
239 // branch instructions.
240 //
241 FunctionPass *createLowerSwitchPass();
242
243 //===----------------------------------------------------------------------===//
244 // This pass converts SelectInst instructions into conditional branch and PHI
245 // instructions.  If the OnlyFP flag is set to true, then only floating point
246 // select instructions are lowered.
247 //
248 FunctionPass *createLowerSelectPass(bool OnlyFP = false);
249
250 //===----------------------------------------------------------------------===//
251 // This pass converts invoke and unwind instructions to use sjlj exception
252 // handling mechanisms.  Note that after this pass runs the CFG is not entirely
253 // accurate (exceptional control flow edges are not correct anymore) so only
254 // very simple things should be done after the lowerinvoke pass has run (like
255 // generation of native code).  This should *NOT* be used as a general purpose
256 // "my LLVM-to-LLVM pass doesn't support the invoke instruction yet" lowering
257 // pass.
258 //
259 FunctionPass *createLowerInvokePass();
260 extern const PassInfo *LowerInvokePassID;
261
262   
263 //===----------------------------------------------------------------------===//
264 /// createLowerGCPass - This function returns an instance of the "lowergc"
265 /// pass, which lowers garbage collection intrinsics to normal LLVM code.
266 ///
267 FunctionPass *createLowerGCPass();
268
269 //===----------------------------------------------------------------------===//
270 // Returns a pass which converts all instances of ConstantExpression
271 // into regular LLVM instructions.
272 FunctionPass* createLowerConstantExpressionsPass();
273   
274
275 //===----------------------------------------------------------------------===//
276 //
277 // These functions removes symbols from functions and modules.
278 //
279 FunctionPass *createSymbolStrippingPass();
280 FunctionPass *createFullSymbolStrippingPass();
281
282 } // End llvm namespace
283
284 #endif