include/llvm/CodeGen/AsmPrinter.h

   1 //===-- llvm/CodeGen/AsmPrinter.h - AsmPrinter Framework --------*- 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 a class to be used as the base class for target specific
  11 // asm writers.  This class primarily handles common functionality used by
  12 // all asm writers.
  13 //
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15
  16 #ifndef LLVM_CODEGEN_ASMPRINTER_H
  17 #define LLVM_CODEGEN_ASMPRINTER_H
  18
  19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
  20 #include "llvm/Support/DataTypes.h"
  21 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  22 #include <set>
  23
  24 namespace llvm {
  25   class GCStrategy;
  26   class Constant;
  27   class ConstantArray;
  28   class ConstantInt;
  29   class ConstantStruct;
  30   class ConstantVector;
  31   class GCMetadataPrinter;
  32   class GlobalVariable;
  33   class MachineConstantPoolEntry;
  34   class MachineConstantPoolValue;
  35   class DwarfWriter;
  36   class Mangler;
  37   class Section;
  38   class TargetAsmInfo;
  39   class Type;
  40   class raw_ostream;
  41
  42   /// AsmPrinter - This class is intended to be used as a driving class for all
  43   /// asm writers.
  44   class AsmPrinter : public MachineFunctionPass {
  45     static char ID;
  46
  47     /// FunctionNumber - This provides a unique ID for each function emitted in
  48     /// this translation unit.  It is autoincremented by SetupMachineFunction,
  49     /// and can be accessed with getFunctionNumber() and
  50     /// IncrementFunctionNumber().
  51     ///
  52     unsigned FunctionNumber;
  53
  54     // GCMetadataPrinters - The garbage collection metadata printer table.
  55     typedef DenseMap<GCStrategy*,GCMetadataPrinter*> gcp_map_type;
  56     typedef gcp_map_type::iterator gcp_iterator;
  57     gcp_map_type GCMetadataPrinters;
  58
  59   protected:
  60     /// DW -This is needed because printDeclare() has to insert
  61     /// DbgVariable entries into the dwarf table. This is a short term hack
  62     /// that ought be fixed soon.
  63     DwarfWriter *DW;
  64
  65     // Necessary for external weak linkage support
  66     std::set<const GlobalValue*> ExtWeakSymbols;
  67
  68     /// Fast - Generating code via fast instruction selection.
  69     bool Fast;
  70   public:
  71     /// Output stream on which we're printing assembly code.
  72     ///
  73     raw_ostream &O;
  74
  75     /// Target machine description.
  76     ///
  77     TargetMachine &TM;
  78
  79     /// Target Asm Printer information.
  80     ///
  81     const TargetAsmInfo *TAI;
  82
  83     /// Target Register Information.
  84     ///
  85     const TargetRegisterInfo *TRI;
  86
  87     /// The current machine function.
  88     const MachineFunction *MF;
  89
  90     /// Name-mangler for global names.
  91     ///
  92     Mangler *Mang;
  93
  94     /// Cache of mangled name for current function. This is recalculated at the
  95     /// beginning of each call to runOnMachineFunction().
  96     ///
  97     std::string CurrentFnName;
  98
  99     /// CurrentSection - The current section we are emitting to.  This is
 100     /// controlled and used by the SwitchSection method.
 101     std::string CurrentSection;
 102     const Section* CurrentSection_;
 103
 104     /// IsInTextSection - True if the current section we are emitting to is a
 105     /// text section.
 106     bool IsInTextSection;
 107
 108     /// VerboseAsm - Emit comments in assembly output if this is true.
 109     ///
 110     bool VerboseAsm;
 111
 112   protected:
 113     AsmPrinter(raw_ostream &o, TargetMachine &TM,
 114                const TargetAsmInfo *T, bool F, bool V);
 115
 116   public:
 117     virtual ~AsmPrinter();
 118
 119     /// isVerbose - Return true if assembly output should contain comments.
 120     ///
 121     bool isVerbose() const { return VerboseAsm; }
 122
 123     /// SwitchToTextSection - Switch to the specified section of the executable
 124     /// if we are not already in it!  If GV is non-null and if the global has an
 125     /// explicitly requested section, we switch to the section indicated for the
 126     /// global instead of NewSection.
 127     ///
 128     /// If the new section is an empty string, this method forgets what the
 129     /// current section is, but does not emit a .section directive.
 130     ///
 131     /// This method is used when about to emit executable code.
 132     ///
 133     void SwitchToTextSection(const char *NewSection, const GlobalValue *GV = NULL);
 134
 135     /// SwitchToDataSection - Switch to the specified section of the executable
 136     /// if we are not already in it!  If GV is non-null and if the global has an
 137     /// explicitly requested section, we switch to the section indicated for the
 138     /// global instead of NewSection.
 139     ///
 140     /// If the new section is an empty string, this method forgets what the
 141     /// current section is, but does not emit a .section directive.
 142     ///
 143     /// This method is used when about to emit data.  For most assemblers, this
 144     /// is the same as the SwitchToTextSection method, but not all assemblers
 145     /// are the same.
 146     ///
 147     void SwitchToDataSection(const char *NewSection, const GlobalValue *GV = NULL);
 148
 149     /// SwitchToSection - Switch to the specified section of the executable if
 150     /// we are not already in it!
 151     void SwitchToSection(const Section* NS);
 152
 153     /// getGlobalLinkName - Returns the asm/link name of of the specified
 154     /// global variable.  Should be overridden by each target asm printer to
 155     /// generate the appropriate value.
 156     virtual const std::string getGlobalLinkName(const GlobalVariable *GV) const;
 157
 158     /// EmitExternalGlobal - Emit the external reference to a global variable.
 159     /// Should be overridden if an indirect reference should be used.
 160     virtual void EmitExternalGlobal(const GlobalVariable *GV);
 161
 162     /// getCurrentFunctionEHName - Called to return (and cache) the
 163     /// CurrentFnEHName.
 164     ///
 165     std::string getCurrentFunctionEHName(const MachineFunction *MF);
 166
 167   protected:
 168     /// getAnalysisUsage - Record analysis usage.
 169     ///
 170     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const;
 171
 172     /// doInitialization - Set up the AsmPrinter when we are working on a new
 173     /// module.  If your pass overrides this, it must make sure to explicitly
 174     /// call this implementation.
 175     bool doInitialization(Module &M);
 176
 177     /// doFinalization - Shut down the asmprinter.  If you override this in your
 178     /// pass, you must make sure to call it explicitly.
 179     bool doFinalization(Module &M);
 180
 181     /// PrintSpecial - Print information related to the specified machine instr
 182     /// that is independent of the operand, and may be independent of the instr
 183     /// itself.  This can be useful for portably encoding the comment character
 184     /// or other bits of target-specific knowledge into the asmstrings.  The
 185     /// syntax used is ${:comment}.  Targets can override this to add support
 186     /// for their own strange codes.
 187     virtual void PrintSpecial(const MachineInstr *MI, const char *Code) const;
 188
 189     /// PrintAsmOperand - Print the specified operand of MI, an INLINEASM
 190     /// instruction, using the specified assembler variant.  Targets should
 191     /// override this to format as appropriate.  This method can return true if
 192     /// the operand is erroneous.
 193     virtual bool PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 194                                  unsigned AsmVariant, const char *ExtraCode);
 195
 196     /// PrintAsmMemoryOperand - Print the specified operand of MI, an INLINEASM
 197     /// instruction, using the specified assembler variant as an address.
 198     /// Targets should override this to format as appropriate.  This method can
 199     /// return true if the operand is erroneous.
 200     virtual bool PrintAsmMemoryOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 201                                        unsigned AsmVariant,
 202                                        const char *ExtraCode);
 203
 204     /// SetupMachineFunction - This should be called when a new MachineFunction
 205     /// is being processed from runOnMachineFunction.
 206     void SetupMachineFunction(MachineFunction &MF);
 207
 208     /// getFunctionNumber - Return a unique ID for the current function.
 209     ///
 210     unsigned getFunctionNumber() const { return FunctionNumber; }
 211
 212     /// IncrementFunctionNumber - Increase Function Number.  AsmPrinters should
 213     /// not normally call this, as the counter is automatically bumped by
 214     /// SetupMachineFunction.
 215     void IncrementFunctionNumber() { FunctionNumber++; }
 216
 217     /// EmitConstantPool - Print to the current output stream assembly
 218     /// representations of the constants in the constant pool MCP. This is
 219     /// used to print out constants which have been "spilled to memory" by
 220     /// the code generator.
 221     ///
 222     void EmitConstantPool(MachineConstantPool *MCP);
 223
 224     /// EmitJumpTableInfo - Print assembly representations of the jump tables
 225     /// used by the current function to the current output stream.
 226     ///
 227     void EmitJumpTableInfo(MachineJumpTableInfo *MJTI, MachineFunction &MF);
 228
 229     /// EmitSpecialLLVMGlobal - Check to see if the specified global is a
 230     /// special global used by LLVM.  If so, emit it and return true, otherwise
 231     /// do nothing and return false.
 232     bool EmitSpecialLLVMGlobal(const GlobalVariable *GV);
 233
 234   public:
 235     //===------------------------------------------------------------------===//
 236     /// LEB 128 number encoding.
 237
 238     /// PrintULEB128 - Print a series of hexidecimal values(separated by commas)
 239     /// representing an unsigned leb128 value.
 240     void PrintULEB128(unsigned Value) const;
 241
 242     /// PrintSLEB128 - Print a series of hexidecimal values(separated by commas)
 243     /// representing a signed leb128 value.
 244     void PrintSLEB128(int Value) const;
 245
 246     //===------------------------------------------------------------------===//
 247     // Emission and print routines
 248     //
 249
 250     /// PrintHex - Print a value as a hexidecimal value.
 251     ///
 252     void PrintHex(int Value) const;
 253
 254     /// EOL - Print a newline character to asm stream.  If a comment is present
 255     /// then it will be printed first.  Comments should not contain '\n'.
 256     void EOL() const;
 257     void EOL(const std::string &Comment) const;
 258     void EOL(const char* Comment) const;
 259
 260     /// EmitULEB128Bytes - Emit an assembler byte data directive to compose an
 261     /// unsigned leb128 value.
 262     void EmitULEB128Bytes(unsigned Value) const;
 263
 264     /// EmitSLEB128Bytes - print an assembler byte data directive to compose a
 265     /// signed leb128 value.
 266     void EmitSLEB128Bytes(int Value) const;
 267
 268     /// EmitInt8 - Emit a byte directive and value.
 269     ///
 270     void EmitInt8(int Value) const;
 271
 272     /// EmitInt16 - Emit a short directive and value.
 273     ///
 274     void EmitInt16(int Value) const;
 275
 276     /// EmitInt32 - Emit a long directive and value.
 277     ///
 278     void EmitInt32(int Value) const;
 279
 280     /// EmitInt64 - Emit a long long directive and value.
 281     ///
 282     void EmitInt64(uint64_t Value) const;
 283
 284     /// EmitString - Emit a string with quotes and a null terminator.
 285     /// Special characters are emitted properly.
 286     /// @verbatim (Eg. '\t') @endverbatim
 287     void EmitString(const std::string &String) const;
 288
 289     /// EmitFile - Emit a .file directive.
 290     void EmitFile(unsigned Number, const std::string &Name) const;
 291
 292     //===------------------------------------------------------------------===//
 293
 294     /// EmitAlignment - Emit an alignment directive to the specified power of
 295     /// two boundary.  For example, if you pass in 3 here, you will get an 8
 296     /// byte alignment.  If a global value is specified, and if that global has
 297     /// an explicit alignment requested, it will unconditionally override the
 298     /// alignment request.  However, if ForcedAlignBits is specified, this value
 299     /// has final say: the ultimate alignment will be the max of ForcedAlignBits
 300     /// and the alignment computed with NumBits and the global.  If UseFillExpr
 301     /// is true, it also emits an optional second value FillValue which the
 302     /// assembler uses to fill gaps to match alignment for text sections if the
 303     /// has specified a non-zero fill value.
 304     ///
 305     /// The algorithm is:
 306     ///     Align = NumBits;
 307     ///     if (GV && GV->hasalignment) Align = GV->getalignment();
 308     ///     Align = std::max(Align, ForcedAlignBits);
 309     ///
 310     void EmitAlignment(unsigned NumBits, const GlobalValue *GV = 0,
 311                        unsigned ForcedAlignBits = 0,
 312                        bool UseFillExpr = true) const;
 313
 314     /// printLabel - This method prints a local label used by debug and
 315     /// exception handling tables.
 316     void printLabel(const MachineInstr *MI) const;
 317     void printLabel(unsigned Id) const;
 318
 319     /// printDeclare - This method prints a local variable declaration used by
 320     /// debug tables.
 321     void printDeclare(const MachineInstr *MI) const;
 322
 323   protected:
 324     /// EmitZeros - Emit a block of zeros.
 325     ///
 326     void EmitZeros(uint64_t NumZeros, unsigned AddrSpace = 0) const;
 327
 328     /// EmitString - Emit a zero-byte-terminated string constant.
 329     ///
 330     virtual void EmitString(const ConstantArray *CVA) const;
 331
 332     /// EmitConstantValueOnly - Print out the specified constant, without a
 333     /// storage class.  Only constants of first-class type are allowed here.
 334     void EmitConstantValueOnly(const Constant *CV);
 335
 336     /// EmitGlobalConstant - Print a general LLVM constant to the .s file.
 337     void EmitGlobalConstant(const Constant* CV, unsigned AddrSpace = 0);
 338
 339     virtual void EmitMachineConstantPoolValue(MachineConstantPoolValue *MCPV);
 340
 341     /// printInlineAsm - This method formats and prints the specified machine
 342     /// instruction that is an inline asm.
 343     void printInlineAsm(const MachineInstr *MI) const;
 344
 345     /// printImplicitDef - This method prints the specified machine instruction
 346     /// that is an implicit def.
 347     virtual void printImplicitDef(const MachineInstr *MI) const;
 348
 349     /// printBasicBlockLabel - This method prints the label for the specified
 350     /// MachineBasicBlock
 351     virtual void printBasicBlockLabel(const MachineBasicBlock *MBB,
 352                                       bool printAlign = false,
 353                                       bool printColon = false,
 354                                       bool printComment = true) const;
 355
 356     /// printPICJumpTableSetLabel - This method prints a set label for the
 357     /// specified MachineBasicBlock for a jumptable entry.
 358     virtual void printPICJumpTableSetLabel(unsigned uid,
 359                                            const MachineBasicBlock *MBB) const;
 360     virtual void printPICJumpTableSetLabel(unsigned uid, unsigned uid2,
 361                                            const MachineBasicBlock *MBB) const;
 362     virtual void printPICJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
 363                                         const MachineBasicBlock *MBB,
 364                                         unsigned uid) const;
 365
 366     /// printDataDirective - This method prints the asm directive for the
 367     /// specified type.
 368     void printDataDirective(const Type *type, unsigned AddrSpace = 0);
 369
 370     /// printSuffixedName - This prints a name with preceding
 371     /// getPrivateGlobalPrefix and the specified suffix, handling quoted names
 372     /// correctly.
 373     void printSuffixedName(const char *Name, const char *Suffix,
 374                            const char *Prefix = 0);
 375     void printSuffixedName(const std::string &Name, const char* Suffix);
 376
 377     /// printVisibility - This prints visibility information about symbol, if
 378     /// this is suported by the target.
 379     void printVisibility(const std::string& Name, unsigned Visibility) const;
 380
 381     /// printOffset - This is just convenient handler for printing offsets.
 382     void printOffset(int64_t Offset) const;
 383
 384   private:
 385     const GlobalValue *findGlobalValue(const Constant* CV);
 386     void EmitLLVMUsedList(Constant *List);
 387     void EmitXXStructorList(Constant *List);
 388     void EmitGlobalConstantStruct(const ConstantStruct* CVS,
 389                                   unsigned AddrSpace);
 390     void EmitGlobalConstantArray(const ConstantArray* CVA);
 391     void EmitGlobalConstantVector(const ConstantVector* CP);
 392     void EmitGlobalConstantFP(const ConstantFP* CFP, unsigned AddrSpace);
 393     void EmitGlobalConstantLargeInt(const ConstantInt* CI, unsigned AddrSpace);
 394     GCMetadataPrinter *GetOrCreateGCPrinter(GCStrategy *C);
 395   };
 396 }
 397
 398 #endif