include/llvm/Attributes.h

   1 //===-- llvm/Attributes.h - Container for Attributes ------------*- 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 simple types necessary to represent the
  11 // attributes associated with functions and their calls.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #ifndef LLVM_ATTRIBUTES_H
  16 #define LLVM_ATTRIBUTES_H
  17
  18 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  19 #include <cassert>
  20 #include <string>
  21
  22 namespace llvm {
  23 class Type;
  24
  25 /// Attributes - A bitset of attributes.
  26 typedef unsigned Attributes;
  27
  28 namespace Attribute {
  29
  30 /// Function parameters and results can have attributes to indicate how they
  31 /// should be treated by optimizations and code generation. This enumeration
  32 /// lists the attributes that can be associated with parameters, function
  33 /// results or the function itself.
  34 /// @brief Function attributes.
  35
  36 const Attributes None      = 0;     ///< No attributes have been set
  37 const Attributes ZExt      = 1<<0;  ///< Zero extended before/after call
  38 const Attributes SExt      = 1<<1;  ///< Sign extended before/after call
  39 const Attributes NoReturn  = 1<<2;  ///< Mark the function as not returning
  40 const Attributes InReg     = 1<<3;  ///< Force argument to be passed in register
  41 const Attributes StructRet = 1<<4;  ///< Hidden pointer to structure to return
  42 const Attributes NoUnwind  = 1<<5;  ///< Function doesn't unwind stack
  43 const Attributes NoAlias   = 1<<6;  ///< Considered to not alias after call
  44 const Attributes ByVal     = 1<<7;  ///< Pass structure by value
  45 const Attributes Nest      = 1<<8;  ///< Nested function static chain
  46 const Attributes ReadNone  = 1<<9;  ///< Function does not access memory
  47 const Attributes ReadOnly  = 1<<10; ///< Function only reads from memory
  48 const Attributes NoInline        = 1<<11; ///< inline=never
  49 const Attributes AlwaysInline    = 1<<12; ///< inline=always
  50 const Attributes OptimizeForSize = 1<<13; ///< opt_size
  51 const Attributes StackProtect    = 1<<14; ///< Stack protection.
  52 const Attributes StackProtectReq = 1<<15; ///< Stack protection required.
  53 const Attributes Alignment = 31<<16; ///< Alignment of parameter (5 bits)
  54                                      // stored as log2 of alignment with +1 bias
  55                                      // 0 means unaligned different from align 1
  56 const Attributes NoCapture = 1<<21; ///< Function creates no aliases of pointer
  57 const Attributes NoRedZone = 1<<22; /// disable redzone
  58 const Attributes NoImplicitFloat = 1<<23; /// disable implicit floating point
  59                                           /// instructions.
  60 const Attributes Naked           = 1<<24; ///< Naked function
  61 const Attributes InlineHint      = 1<<25; ///< source said inlining was
  62                                           ///desirable
  63 const Attributes StackAlignment  = 7<<26; ///< Alignment of stack for
  64                                           ///function (3 bits) stored as log2
  65                                           ///of alignment with +1 bias
  66                                           ///0 means unaligned (different from
  67                                           ///alignstack(1))
  68
  69 /// @brief Attributes that only apply to function parameters.
  70 const Attributes ParameterOnly = ByVal | Nest | StructRet | NoCapture;
  71
  72 /// @brief Attributes that may be applied to the function itself.  These cannot
  73 /// be used on return values or function parameters.
  74 const Attributes FunctionOnly = NoReturn | NoUnwind | ReadNone | ReadOnly |
  75   NoInline | AlwaysInline | OptimizeForSize | StackProtect | StackProtectReq |
  76   NoRedZone | NoImplicitFloat | Naked | InlineHint | StackAlignment;
  77
  78 /// @brief Parameter attributes that do not apply to vararg call arguments.
  79 const Attributes VarArgsIncompatible = StructRet;
  80
  81 /// @brief Attributes that are mutually incompatible.
  82 const Attributes MutuallyIncompatible[4] = {
  83   ByVal | InReg | Nest | StructRet,
  84   ZExt  | SExt,
  85   ReadNone | ReadOnly,
  86   NoInline | AlwaysInline
  87 };
  88
  89 /// @brief Which attributes cannot be applied to a type.
  90 Attributes typeIncompatible(const Type *Ty);
  91
  92 /// This turns an int alignment (a power of 2, normally) into the
  93 /// form used internally in Attributes.
  94 inline Attributes constructAlignmentFromInt(unsigned i) {
  95   // Default alignment, allow the target to define how to align it.
  96   if (i == 0)
  97     return 0;
  98
  99   assert(isPowerOf2_32(i) && "Alignment must be a power of two.");
 100   assert(i <= 0x40000000 && "Alignment too large.");
 101   return (Log2_32(i)+1) << 16;
 102 }
 103
 104 /// This returns the alignment field of an attribute as a byte alignment value.
 105 inline unsigned getAlignmentFromAttrs(Attributes A) {
 106   Attributes Align = A & Attribute::Alignment;
 107   if (Align == 0)
 108     return 0;
 109
 110   return 1U << ((Align >> 16) - 1);
 111 }
 112
 113 /// This turns an int stack alignment (which must be a power of 2) into
 114 /// the form used internally in Attributes.
 115 inline Attributes constructStackAlignmentFromInt(unsigned i) {
 116   // Default alignment, allow the target to define how to align it.
 117   if (i == 0)
 118     return 0;
 119
 120   assert(isPowerOf2_32(i) && "Alignment must be a power of two.");
 121   assert(i <= 0x100 && "Alignment too large.");
 122   return (Log2_32(i)+1) << 26;
 123 }
 124
 125 /// This returns the stack alignment field of an attribute as a byte alignment
 126 /// value.
 127 inline unsigned getStackAlignmentFromAttrs(Attributes A) {
 128   Attributes StackAlign = A & Attribute::StackAlignment;
 129   if (StackAlign == 0)
 130     return 0;
 131
 132   return 1U << ((StackAlign >> 26) - 1);
 133 }
 134
 135
 136 /// The set of Attributes set in Attributes is converted to a
 137 /// string of equivalent mnemonics. This is, presumably, for writing out
 138 /// the mnemonics for the assembly writer.
 139 /// @brief Convert attribute bits to text
 140 std::string getAsString(Attributes Attrs);
 141 } // end namespace Attribute
 142
 143 /// This is just a pair of values to associate a set of attributes
 144 /// with an index.
 145 struct AttributeWithIndex {
 146   Attributes Attrs; ///< The attributes that are set, or'd together.
 147   unsigned Index; ///< Index of the parameter for which the attributes apply.
 148                   ///< Index 0 is used for return value attributes.
 149                   ///< Index ~0U is used for function attributes.
 150
 151   static AttributeWithIndex get(unsigned Idx, Attributes Attrs) {
 152     AttributeWithIndex P;
 153     P.Index = Idx;
 154     P.Attrs = Attrs;
 155     return P;
 156   }
 157 };
 158
 159 //===----------------------------------------------------------------------===//
 160 // AttrListPtr Smart Pointer
 161 //===----------------------------------------------------------------------===//
 162
 163 class AttributeListImpl;
 164
 165 /// AttrListPtr - This class manages the ref count for the opaque
 166 /// AttributeListImpl object and provides accessors for it.
 167 class AttrListPtr {
 168   /// AttrList - The attributes that we are managing.  This can be null
 169   /// to represent the empty attributes list.
 170   AttributeListImpl *AttrList;
 171 public:
 172   AttrListPtr() : AttrList(0) {}
 173   AttrListPtr(const AttrListPtr &P);
 174   const AttrListPtr &operator=(const AttrListPtr &RHS);
 175   ~AttrListPtr();
 176
 177   //===--------------------------------------------------------------------===//
 178   // Attribute List Construction and Mutation
 179   //===--------------------------------------------------------------------===//
 180
 181   /// get - Return a Attributes list with the specified parameter in it.
 182   static AttrListPtr get(const AttributeWithIndex *Attr, unsigned NumAttrs);
 183
 184   /// get - Return a Attribute list with the parameters specified by the
 185   /// consecutive random access iterator range.
 186   template <typename Iter>
 187   static AttrListPtr get(const Iter &I, const Iter &E) {
 188     if (I == E) return AttrListPtr();  // Empty list.
 189     return get(&*I, static_cast<unsigned>(E-I));
 190   }
 191
 192   /// addAttr - Add the specified attribute at the specified index to this
 193   /// attribute list.  Since attribute lists are immutable, this
 194   /// returns the new list.
 195   AttrListPtr addAttr(unsigned Idx, Attributes Attrs) const;
 196
 197   /// removeAttr - Remove the specified attribute at the specified index from
 198   /// this attribute list.  Since attribute lists are immutable, this
 199   /// returns the new list.
 200   AttrListPtr removeAttr(unsigned Idx, Attributes Attrs) const;
 201
 202   //===--------------------------------------------------------------------===//
 203   // Attribute List Accessors
 204   //===--------------------------------------------------------------------===//
 205   /// getParamAttributes - The attributes for the specified index are
 206   /// returned.
 207   Attributes getParamAttributes(unsigned Idx) const {
 208     assert (Idx && Idx != ~0U && "Invalid parameter index!");
 209     return getAttributes(Idx);
 210   }
 211
 212   /// getRetAttributes - The attributes for the ret value are
 213   /// returned.
 214   Attributes getRetAttributes() const {
 215     return getAttributes(0);
 216   }
 217
 218   /// getFnAttributes - The function attributes are returned.
 219   Attributes getFnAttributes() const {
 220     return getAttributes(~0U);
 221   }
 222
 223   /// paramHasAttr - Return true if the specified parameter index has the
 224   /// specified attribute set.
 225   bool paramHasAttr(unsigned Idx, Attributes Attr) const {
 226     return getAttributes(Idx) & Attr;
 227   }
 228
 229   /// getParamAlignment - Return the alignment for the specified function
 230   /// parameter.
 231   unsigned getParamAlignment(unsigned Idx) const {
 232     return Attribute::getAlignmentFromAttrs(getAttributes(Idx));
 233   }
 234
 235   /// hasAttrSomewhere - Return true if the specified attribute is set for at
 236   /// least one parameter or for the return value.
 237   bool hasAttrSomewhere(Attributes Attr) const;
 238
 239   /// operator==/!= - Provide equality predicates.
 240   bool operator==(const AttrListPtr &RHS) const
 241   { return AttrList == RHS.AttrList; }
 242   bool operator!=(const AttrListPtr &RHS) const
 243   { return AttrList != RHS.AttrList; }
 244
 245   void dump() const;
 246
 247   //===--------------------------------------------------------------------===//
 248   // Attribute List Introspection
 249   //===--------------------------------------------------------------------===//
 250
 251   /// getRawPointer - Return a raw pointer that uniquely identifies this
 252   /// attribute list.
 253   void *getRawPointer() const {
 254     return AttrList;
 255   }
 256
 257   // Attributes are stored as a dense set of slots, where there is one
 258   // slot for each argument that has an attribute.  This allows walking over the
 259   // dense set instead of walking the sparse list of attributes.
 260
 261   /// isEmpty - Return true if there are no attributes.
 262   ///
 263   bool isEmpty() const {
 264     return AttrList == 0;
 265   }
 266
 267   /// getNumSlots - Return the number of slots used in this attribute list.
 268   /// This is the number of arguments that have an attribute set on them
 269   /// (including the function itself).
 270   unsigned getNumSlots() const;
 271
 272   /// getSlot - Return the AttributeWithIndex at the specified slot.  This
 273   /// holds a index number plus a set of attributes.
 274   const AttributeWithIndex &getSlot(unsigned Slot) const;
 275
 276 private:
 277   explicit AttrListPtr(AttributeListImpl *L);
 278
 279   /// getAttributes - The attributes for the specified index are
 280   /// returned.  Attributes for the result are denoted with Idx = 0.
 281   Attributes getAttributes(unsigned Idx) const;
 282
 283 };
 284
 285 } // End llvm namespace
 286
 287 #endif