correct the type of two intrinsics, add int_ppc_altivec_vmladduhm
[oota-llvm.git] / include / llvm / Type.h
index e25bfe1e0ff22fd80a2168524d353bb86bbc6795..d507dd6a837292ef77209b583c77f4a9c1137011 100644 (file)
@@ -1,28 +1,29 @@
 //===-- llvm/Type.h - Classes for handling data types -----------*- 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.
-// 
+//
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // This file contains the declaration of the Type class.  For more "Type" type
 // stuff, look in DerivedTypes.h.
 //
 // Note that instances of the Type class are immutable: once they are created,
-// they are never changed.  Also note that only one instance of a particular 
-// type is ever created.  Thus seeing if two types are equal is a matter of 
+// they are never changed.  Also note that only one instance of a particular
+// type is ever created.  Thus seeing if two types are equal is a matter of
 // doing a trivial pointer comparison.
 //
-// Types, once allocated, are never free'd.
+// Types, once allocated, are never free'd, unless they are an abstract type
+// that is resolved to a more concrete type.
 //
 // Opaque types are simple derived types with no state.  There may be many
 // different Opaque type objects floating around, but two are only considered
-// identical if they are pointer equals of each other.  This allows us to have 
+// identical if they are pointer equals of each other.  This allows us to have
 // two opaque types that end up resolving to different concrete types later.
 //
-// Opaque types are also kinda wierd and scary and different because they have
+// Opaque types are also kinda weird and scary and different because they have
 // to keep a list of uses of the type.  When, through linking, parsing, or
 // bytecode reading, they become resolved, they need to find and update all
 // users of the unknown type, causing them to reference a new, more concrete
 #ifndef LLVM_TYPE_H
 #define LLVM_TYPE_H
 
-#include "llvm/Value.h"
-#include "Support/GraphTraits.h"
-#include "Support/iterator"
+#include "llvm/AbstractTypeUser.h"
+#include "llvm/Support/Casting.h"
+#include "llvm/Support/DataTypes.h"
+#include "llvm/ADT/GraphTraits.h"
+#include "llvm/ADT/iterator"
+#include <string>
 #include <vector>
 
 namespace llvm {
 
+class ArrayType;
 class DerivedType;
 class FunctionType;
-class ArrayType;
+class OpaqueType;
 class PointerType;
 class StructType;
-class OpaqueType;
+class PackedType;
+class TypeMapBase;
 
-struct Type : public Value {
+class Type : public AbstractTypeUser {
+public:
   ///===-------------------------------------------------------------------===//
   /// Definitions of all of the base types for the Type system.  Based on this
   /// value, you can cast to a "DerivedType" subclass (see DerivedTypes.h)
-  /// Note: If you add an element to this, you need to add an element to the 
+  /// Note: If you add an element to this, you need to add an element to the
   /// Type::getPrimitiveType function, or else things will break!
   ///
   enum TypeID {
+    // PrimitiveTypes .. make sure LastPrimitiveTyID stays up to date
     VoidTyID = 0  , BoolTyID,           //  0, 1: Basics...
     UByteTyID     , SByteTyID,          //  2, 3: 8 bit types...
     UShortTyID    , ShortTyID,          //  4, 5: 16 bit types...
     UIntTyID      , IntTyID,            //  6, 7: 32 bit types...
     ULongTyID     , LongTyID,           //  8, 9: 64 bit types...
-
     FloatTyID     , DoubleTyID,         // 10,11: Floating point types...
-
-    TypeTyID,                           // 12   : Type definitions
-    LabelTyID     ,                     // 13   : Labels... 
+    LabelTyID     ,                     // 12   : Labels...
 
     // Derived types... see DerivedTypes.h file...
     // Make sure FirstDerivedTyID stays up to date!!!
     FunctionTyID  , StructTyID,         // Functions... Structs...
     ArrayTyID     , PointerTyID,        // Array... pointer...
     OpaqueTyID,                         // Opaque type instances...
-    //PackedTyID  ,                     // SIMD 'packed' format... TODO
+    PackedTyID,                         // SIMD 'packed' format...
     //...
 
     NumTypeIDs,                         // Must remain as last defined ID
-    FirstDerivedTyID = FunctionTyID,
+    LastPrimitiveTyID = LabelTyID,
+    FirstDerivedTyID = FunctionTyID
   };
 
 private:
-  TypeID   ID;        // The current base type of this type...
-  unsigned UID;       // The unique ID number for this class
-  bool     Abstract;  // True if type contains an OpaqueType
+  TypeID   ID : 8;    // The current base type of this type.
+  bool     Abstract : 1;  // True if type contains an OpaqueType
 
   /// RefCount - This counts the number of PATypeHolders that are pointing to
   /// this type.  When this number falls to zero, if the type is abstract and
@@ -92,19 +97,16 @@ private:
 
   const Type *getForwardedTypeInternal() const;
 protected:
-  /// ctor is protected, so only subclasses can create Type objects...
-  Type(const std::string &Name, TypeID id);
-  virtual ~Type() {}
-
+  Type(const char *Name, TypeID id);
+  Type(TypeID id) : ID(id), Abstract(false), RefCount(0), ForwardType(0) {}
+  virtual ~Type() {
+    assert(AbstractTypeUsers.empty());
+  }
 
   /// Types can become nonabstract later, if they are refined.
   ///
   inline void setAbstract(bool Val) { Abstract = Val; }
 
-  /// isTypeAbstract - This method is used to calculate the Abstract bit.
-  ///
-  bool isTypeAbstract();
-
   unsigned getRefCount() const { return RefCount; }
 
   /// ForwardType - This field is used to implement the union find scheme for
@@ -121,16 +123,15 @@ protected:
   /// not contain any elements (most are derived).
   std::vector<PATypeHandle> ContainedTys;
 
+  /// AbstractTypeUsers - Implement a list of the users that need to be notified
+  /// if I am a type, and I get resolved into a more concrete type.
+  ///
+  mutable std::vector<AbstractTypeUser *> AbstractTypeUsers;
 public:
-  virtual void print(std::ostream &O) const;
+  void print(std::ostream &O) const;
 
   /// @brief Debugging support: print to stderr
-  virtual void dump() const;
-
-  /// setName - Associate the name with this type in the symbol table, but don't
-  /// set the local name to be equal specified name.
-  ///
-  virtual void setName(const std::string &Name, SymbolTable *ST = 0);
+  void dump() const;
 
   //===--------------------------------------------------------------------===//
   // Property accessors for dealing with types... Some of these virtual methods
@@ -142,13 +143,6 @@ public:
   ///
   inline TypeID getTypeID() const { return ID; }
 
-  /// getUniqueID - Returns the UID of the type.  This can be thought of as a
-  /// small integer version of the pointer to the type class.  Two types that
-  /// are structurally different have different UIDs.  This can be used for
-  /// indexing types into an array.
-  ///
-  inline unsigned getUniqueID() const { return UID; }
-
   /// getDescription - Return the string representation of the type...
   const std::string &getDescription() const;
 
@@ -156,19 +150,24 @@ public:
   /// true for SByteTy, ShortTy, IntTy, LongTy.  Note that this is not true for
   /// Float and Double.
   ///
-  virtual bool isSigned() const { return 0; }
-  
+  bool isSigned() const {
+    return ID == SByteTyID || ID == ShortTyID ||
+           ID == IntTyID || ID == LongTyID;
+  }
+
   /// isUnsigned - Return whether a numeric type is unsigned.  This is not quite
   /// the complement of isSigned... nonnumeric types return false as they do
   /// with isSigned.  This returns true for UByteTy, UShortTy, UIntTy, and
   /// ULongTy
-  /// 
-  virtual bool isUnsigned() const { return 0; }
+  ///
+  bool isUnsigned() const {
+    return ID == UByteTyID || ID == UShortTyID ||
+           ID == UIntTyID || ID == ULongTyID;
+  }
 
-  /// isInteger - Equilivent to isSigned() || isUnsigned(), but with only a
-  /// single virtual function invocation.
+  /// isInteger - Equivalent to isSigned() || isUnsigned()
   ///
-  virtual bool isInteger() const { return 0; }
+  bool isInteger() const { return ID >= UByteTyID && ID <= LongTyID; }
 
   /// isIntegral - Returns true if this is an integral type, which is either
   /// BoolTy or one of the Integer types.
@@ -180,7 +179,7 @@ public:
   bool isFloatingPoint() const { return ID == FloatTyID || ID == DoubleTyID; }
 
   /// isAbstract - True if the type is either an Opaque type, or is a derived
-  /// type that includes an opaque type somewhere in it.  
+  /// type that includes an opaque type somewhere in it.
   ///
   inline bool isAbstract() const { return Abstract; }
 
@@ -193,12 +192,14 @@ public:
   /// Here are some useful little methods to query what type derived types are
   /// Note that all other types can just compare to see if this == Type::xxxTy;
   ///
-  inline bool isPrimitiveType() const { return ID < FirstDerivedTyID;  }
+  inline bool isPrimitiveType() const { return ID <= LastPrimitiveTyID; }
   inline bool isDerivedType()   const { return ID >= FirstDerivedTyID; }
 
   /// isFirstClassType - Return true if the value is holdable in a register.
+  ///
   inline bool isFirstClassType() const {
-    return (ID != VoidTyID && ID < TypeTyID) || ID == PointerTyID;
+    return (ID != VoidTyID && ID <= LastPrimitiveTyID) ||
+            ID == PointerTyID || ID == PackedTyID;
   }
 
   /// isSized - Return true if it makes sense to take the size of this type.  To
@@ -206,15 +207,24 @@ public:
   /// TargetData subsystem to do this.
   ///
   bool isSized() const {
-    return ID != VoidTyID && ID != TypeTyID &&
-           ID != FunctionTyID && ID != LabelTyID && ID != OpaqueTyID;
+    // If it's a primitive, it is always sized.
+    if (ID >= BoolTyID && ID <= DoubleTyID || ID == PointerTyID)
+      return true;
+    // If it is not something that can have a size (e.g. a function or label),
+    // it doesn't have a size.
+    if (ID != StructTyID && ID != ArrayTyID && ID != PackedTyID)
+      return false;
+    // If it is something that can have a size and it's concrete, it definitely
+    // has a size, otherwise we have to try harder to decide.
+    return !isAbstract() || isSizedDerivedType();
   }
 
-  /// getPrimitiveSize - Return the basic size of this type if it is a primative
+  /// getPrimitiveSize - Return the basic size of this type if it is a primitive
   /// type.  These are fixed by LLVM and are not target dependent.  This will
   /// return zero if the type does not have a size or is not a primitive type.
   ///
   unsigned getPrimitiveSize() const;
+  unsigned getPrimitiveSizeInBits() const;
 
   /// getUnsignedVersion - If this is an integer type, return the unsigned
   /// variant of this type.  For example int -> uint.
@@ -223,6 +233,14 @@ public:
   /// getSignedVersion - If this is an integer type, return the signed variant
   /// of this type.  For example uint -> int.
   const Type *getSignedVersion() const;
+  
+  /// getIntegralTypeMask - Return a bitmask with ones set for all of the bits
+  /// that can be set by an unsigned version of this type.  This is 0xFF for
+  /// sbyte/ubyte, 0xFFFF for shorts, etc.
+  uint64_t getIntegralTypeMask() const {
+    assert(isIntegral() && "This only works for integral types!");
+    return ~0ULL >> (64-getPrimitiveSizeInBits());
+  }
 
   /// getForwaredType - Return the type that this type has been resolved to if
   /// it has been resolved to anything.  This is used to implement the
@@ -233,6 +251,20 @@ public:
     return getForwardedTypeInternal();
   }
 
+  /// getVAArgsPromotedType - Return the type an argument of this type
+  /// will be promoted to if passed through a variable argument
+  /// function.
+  const Type *getVAArgsPromotedType() const {
+    if (ID == BoolTyID || ID == UByteTyID || ID == UShortTyID)
+      return Type::UIntTy;
+    else if (ID == SByteTyID || ID == ShortTyID)
+      return Type::IntTy;
+    else if (ID == FloatTyID)
+      return Type::DoubleTy;
+    else
+      return this;
+  }
+
   //===--------------------------------------------------------------------===//
   // Type Iteration support
   //
@@ -251,16 +283,16 @@ public:
 
   /// getNumContainedTypes - Return the number of types in the derived type.
   ///
-  unsigned getNumContainedTypes() const { return ContainedTys.size(); }
+  typedef std::vector<PATypeHandle>::size_type size_type;
+  size_type getNumContainedTypes() const { return ContainedTys.size(); }
 
   //===--------------------------------------------------------------------===//
   // Static members exported by the Type class itself.  Useful for getting
   // instances of Type.
   //
 
-  /// getPrimitiveType/getUniqueIDType - Return a type based on an identifier.
+  /// getPrimitiveType - Return a type based on an identifier.
   static const Type *getPrimitiveType(TypeID IDNumber);
-  static const Type *getUniqueIDType(unsigned UID);
 
   //===--------------------------------------------------------------------===//
   // These are the builtin types that are always available...
@@ -268,53 +300,70 @@ public:
   static Type *VoidTy , *BoolTy;
   static Type *SByteTy, *UByteTy,
               *ShortTy, *UShortTy,
-              *IntTy  , *UIntTy, 
+              *IntTy  , *UIntTy,
               *LongTy , *ULongTy;
   static Type *FloatTy, *DoubleTy;
 
-  static Type *TypeTy , *LabelTy;
+  static TypeLabelTy;
 
   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
   static inline bool classof(const Type *T) { return true; }
-  static inline bool classof(const Value *V) {
-    return V->getValueType() == Value::TypeVal;
-  }
-
-#include "llvm/Type.def"
-
-  // Virtual methods used by callbacks below.  These should only be implemented
-  // in the DerivedType class.
-  virtual void addAbstractTypeUser(AbstractTypeUser *U) const {
-    abort(); // Only on derived types!
-  }
-  virtual void removeAbstractTypeUser(AbstractTypeUser *U) const {
-    abort(); // Only on derived types!
-  }
 
   void addRef() const {
     assert(isAbstract() && "Cannot add a reference to a non-abstract type!");
     ++RefCount;
   }
-  
+
   void dropRef() const {
-    assert(isAbstract() && "Cannot drop a refernce to a non-abstract type!");
+    assert(isAbstract() && "Cannot drop a reference to a non-abstract type!");
     assert(RefCount && "No objects are currently referencing this object!");
 
     // If this is the last PATypeHolder using this object, and there are no
     // PATypeHandles using it, the type is dead, delete it now.
-    if (--RefCount == 0)
-      RefCountIsZero();
+    if (--RefCount == 0 && AbstractTypeUsers.empty())
+      delete this;
   }
-private:
-  virtual void RefCountIsZero() const {
-    abort(); // only on derived types!
+  
+  /// addAbstractTypeUser - Notify an abstract type that there is a new user of
+  /// it.  This function is called primarily by the PATypeHandle class.
+  ///
+  void addAbstractTypeUser(AbstractTypeUser *U) const {
+    assert(isAbstract() && "addAbstractTypeUser: Current type not abstract!");
+    AbstractTypeUsers.push_back(U);
   }
+  
+  /// removeAbstractTypeUser - Notify an abstract type that a user of the class
+  /// no longer has a handle to the type.  This function is called primarily by
+  /// the PATypeHandle class.  When there are no users of the abstract type, it
+  /// is annihilated, because there is no way to get a reference to it ever
+  /// again.
+  ///
+  void removeAbstractTypeUser(AbstractTypeUser *U) const;
+
+  /// clearAllTypeMaps - This method frees all internal memory used by the
+  /// type subsystem, which can be used in environments where this memory is
+  /// otherwise reported as a leak.
+  static void clearAllTypeMaps();
+
+private:
+  /// isSizedDerivedType - Derived types like structures and arrays are sized
+  /// iff all of the members of the type are sized as well.  Since asking for
+  /// their size is relatively uncommon, move this operation out of line.
+  bool isSizedDerivedType() const;
 
+  virtual void refineAbstractType(const DerivedType *OldTy, const Type *NewTy);
+  virtual void typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy);
+
+protected:
+  // PromoteAbstractToConcrete - This is an internal method used to calculate
+  // change "Abstract" from true to false when types are refined.
+  void PromoteAbstractToConcrete();
+  friend class TypeMapBase;
 };
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Define some inline methods for the AbstractTypeUser.h:PATypeHandle class.
-// These are defined here because they MUST be inlined, yet are dependent on 
+// These are defined here because they MUST be inlined, yet are dependent on
 // the definition of the Type class.  Of course Type derives from Value, which
 // contains an AbstractTypeUser instance, so there is no good way to factor out
 // the code.  Hence this bit of uglyness.
@@ -333,11 +382,6 @@ inline void PATypeHandle::removeUser() {
     Ty->removeAbstractTypeUser(User);
 }
 
-inline void PATypeHandle::removeUserFromConcrete() {
-  if (!Ty->isAbstract())
-    Ty->removeAbstractTypeUser(User);
-}
-
 // Define inline methods for PATypeHolder...
 
 inline void PATypeHolder::addRef() {
@@ -355,16 +399,16 @@ inline void PATypeHolder::dropRef() {
 /// type we are pointing to is forwarding to a new type.  If so, we drop our
 /// reference to the type.
 ///
-inline const Type* PATypeHolder::get() const {
+inline Type* PATypeHolder::get() const {
   const Type *NewTy = Ty->getForwardedType();
-  if (!NewTy) return Ty;
+  if (!NewTy) return const_cast<Type*>(Ty);
   return *const_cast<PATypeHolder*>(this) = NewTy;
 }
 
 
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// Provide specializations of GraphTraits to be able to treat a type as a 
+// Provide specializations of GraphTraits to be able to treat a type as a
 // graph of sub types...
 
 template <> struct GraphTraits<Type*> {
@@ -372,10 +416,10 @@ template <> struct GraphTraits<Type*> {
   typedef Type::subtype_iterator ChildIteratorType;
 
   static inline NodeType *getEntryNode(Type *T) { return T; }
-  static inline ChildIteratorType child_begin(NodeType *N) { 
-    return N->subtype_begin(); 
+  static inline ChildIteratorType child_begin(NodeType *N) {
+    return N->subtype_begin();
   }
-  static inline ChildIteratorType child_end(NodeType *N) { 
+  static inline ChildIteratorType child_end(NodeType *N) {
     return N->subtype_end();
   }
 };
@@ -385,18 +429,20 @@ template <> struct GraphTraits<const Type*> {
   typedef Type::subtype_iterator ChildIteratorType;
 
   static inline NodeType *getEntryNode(const Type *T) { return T; }
-  static inline ChildIteratorType child_begin(NodeType *N) { 
-    return N->subtype_begin(); 
+  static inline ChildIteratorType child_begin(NodeType *N) {
+    return N->subtype_begin();
   }
-  static inline ChildIteratorType child_end(NodeType *N) { 
+  static inline ChildIteratorType child_end(NodeType *N) {
     return N->subtype_end();
   }
 };
 
-template <> inline bool isa_impl<PointerType, Type>(const Type &Ty) { 
+template <> inline bool isa_impl<PointerType, Type>(const Type &Ty) {
   return Ty.getTypeID() == Type::PointerTyID;
 }
 
+std::ostream &operator<<(std::ostream &OS, const Type &T);
+
 } // End llvm namespace
 
 #endif