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[oota-llvm.git] / include / llvm / Analysis / ScalarEvolution.h
index 3a97e91bd7f48aa1a465eede88565e78ff0b9c2f..27d7e04a3e25cc042ce2624b3ea9d893f9b6aa73 100644 (file)
@@ -1,10 +1,10 @@
 //===- llvm/Analysis/ScalarEvolution.h - Scalar Evolution -------*- C++ -*-===//
-// 
+//
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
-// 
+//
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // The ScalarEvolution class is an LLVM pass which can be used to analyze and
 //
 // This analysis is primarily useful for induction variable substitution and
 // strength reduction.
-// 
+//
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #ifndef LLVM_ANALYSIS_SCALAREVOLUTION_H
 #define LLVM_ANALYSIS_SCALAREVOLUTION_H
 
 #include "llvm/Pass.h"
+#include "llvm/Support/DataTypes.h"
+#include "llvm/Support/Streams.h"
 #include <set>
 
 namespace llvm {
@@ -38,11 +40,11 @@ namespace llvm {
   ///
   class SCEV {
     const unsigned SCEVType;      // The SCEV baseclass this node corresponds to
-    unsigned RefCount;
+    mutable unsigned RefCount;
 
     friend class SCEVHandle;
-    void addRef() { ++RefCount; }
-    void dropRef() {
+    void addRef() const { ++RefCount; }
+    void dropRef() const {
       if (--RefCount == 0)
         delete this;
     }
@@ -54,6 +56,16 @@ namespace llvm {
   public:
     SCEV(unsigned SCEVTy) : SCEVType(SCEVTy), RefCount(0) {}
 
+    /// getNegativeSCEV - Return the SCEV object corresponding to -V.
+    ///
+    static SCEVHandle getNegativeSCEV(const SCEVHandle &V);
+
+    /// getMinusSCEV - Return LHS-RHS.
+    ///
+    static SCEVHandle getMinusSCEV(const SCEVHandle &LHS,
+                                   const SCEVHandle &RHS);
+
+
     unsigned getSCEVType() const { return SCEVType; }
 
     /// getValueRange - Return the tightest constant bounds that this value is
@@ -74,16 +86,30 @@ namespace llvm {
     ///
     virtual const Type *getType() const = 0;
 
+    /// getBitWidth - Get the bit width of the type, if it has one, 0 otherwise.
+    /// 
+    uint32_t getBitWidth() const;
+
+    /// replaceSymbolicValuesWithConcrete - If this SCEV internally references
+    /// the symbolic value "Sym", construct and return a new SCEV that produces
+    /// the same value, but which uses the concrete value Conc instead of the
+    /// symbolic value.  If this SCEV does not use the symbolic value, it
+    /// returns itself.
+    virtual SCEVHandle
+    replaceSymbolicValuesWithConcrete(const SCEVHandle &Sym,
+                                      const SCEVHandle &Conc) const = 0;
+
     /// print - Print out the internal representation of this scalar to the
     /// specified stream.  This should really only be used for debugging
     /// purposes.
     virtual void print(std::ostream &OS) const = 0;
+    void print(std::ostream *OS) const { if (OS) print(*OS); }
 
     /// dump - This method is used for debugging.
     ///
     void dump() const;
   };
-  
+
   inline std::ostream &operator<<(std::ostream &OS, const SCEV &S) {
     S.print(OS);
     return OS;
@@ -102,7 +128,10 @@ namespace llvm {
     virtual const Type *getType() const;
     virtual bool hasComputableLoopEvolution(const Loop *L) const;
     virtual void print(std::ostream &OS) const;
-
+    void print(std::ostream *OS) const { if (OS) print(*OS); }
+    virtual SCEVHandle
+    replaceSymbolicValuesWithConcrete(const SCEVHandle &Sym,
+                                      const SCEVHandle &Conc) const;
 
     /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
     static inline bool classof(const SCEVCouldNotCompute *S) { return true; }
@@ -115,12 +144,12 @@ namespace llvm {
     SCEV *S;
     SCEVHandle();  // DO NOT IMPLEMENT
   public:
-    SCEVHandle(SCEV *s) : S(s) {
+    SCEVHandle(const SCEV *s) : S(const_cast<SCEV*>(s)) {
       assert(S && "Cannot create a handle to a null SCEV!");
       S->addRef();
     }
     SCEVHandle(const SCEVHandle &RHS) : S(RHS.S) {
-      S->addRef();      
+      S->addRef();
     }
     ~SCEVHandle() { S->dropRef(); }
 
@@ -169,11 +198,19 @@ namespace llvm {
     void *Impl;    // ScalarEvolution uses the pimpl pattern
   public:
     ScalarEvolution() : Impl(0) {}
-    
+
     /// getSCEV - Return a SCEV expression handle for the full generality of the
     /// specified expression.
     SCEVHandle getSCEV(Value *V) const;
 
+    /// hasSCEV - Return true if the SCEV for this value has already been
+    /// computed.
+    bool hasSCEV(Value *V) const;
+
+    /// setSCEV - Insert the specified SCEV into the map of current SCEVs for
+    /// the specified value.
+    void setSCEV(Value *V, const SCEVHandle &H);
+
     /// getSCEVAtScope - Return a SCEV expression handle for the specified value
     /// at the specified scope in the program.  The L value specifies a loop
     /// nest to evaluate the expression at, where null is the top-level or a
@@ -203,6 +240,9 @@ namespace llvm {
     virtual void releaseMemory();
     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const;
     virtual void print(std::ostream &OS, const Module* = 0) const;
+    void print(std::ostream *OS, const Module* M = 0) const {
+      if (OS) print(*OS, M);
+    }
   };
 }