Enabling the target-independent garbage collection infrastructure by hooking it
[oota-llvm.git] / 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 <set>
22
23 namespace llvm {
24   class Constant;
25   class ConstantArray;
26   class GlobalVariable;
27   class GlobalAlias;
28   class MachineConstantPoolEntry;
29   class MachineConstantPoolValue;
30   class Mangler;
31   class TargetAsmInfo;
32   class Type;
33
34   /// AsmPrinter - This class is intended to be used as a driving class for all
35   /// asm writers.
36   class AsmPrinter : public MachineFunctionPass {
37     static char ID;
38
39     /// FunctionNumber - This provides a unique ID for each function emitted in
40     /// this translation unit.  It is autoincremented by SetupMachineFunction,
41     /// and can be accessed with getFunctionNumber() and 
42     /// IncrementFunctionNumber().
43     ///
44     unsigned FunctionNumber;
45
46   protected:
47     // Necessary for external weak linkage support
48     std::set<const GlobalValue*> ExtWeakSymbols;
49
50   public:
51     /// Output stream on which we're printing assembly code.
52     ///
53     std::ostream &O;
54
55     /// Target machine description.
56     ///
57     TargetMachine &TM;
58     
59     /// Target Asm Printer information.
60     ///
61     const TargetAsmInfo *TAI;
62
63     /// Name-mangler for global names.
64     ///
65     Mangler *Mang;
66
67     /// Cache of mangled name for current function. This is recalculated at the
68     /// beginning of each call to runOnMachineFunction().
69     ///
70     std::string CurrentFnName;
71     
72     /// CurrentSection - The current section we are emitting to.  This is
73     /// controlled and used by the SwitchSection method.
74     std::string CurrentSection;
75   
76   protected:
77     AsmPrinter(std::ostream &o, TargetMachine &TM, const TargetAsmInfo *T);
78     
79   public:
80     /// SwitchToTextSection - Switch to the specified section of the executable
81     /// if we are not already in it!  If GV is non-null and if the global has an
82     /// explicitly requested section, we switch to the section indicated for the
83     /// global instead of NewSection.
84     ///
85     /// If the new section is an empty string, this method forgets what the
86     /// current section is, but does not emit a .section directive.
87     ///
88     /// This method is used when about to emit executable code.
89     ///
90     void SwitchToTextSection(const char *NewSection, const GlobalValue *GV = NULL);
91
92     /// SwitchToDataSection - Switch to the specified section of the executable
93     /// if we are not already in it!  If GV is non-null and if the global has an
94     /// explicitly requested section, we switch to the section indicated for the
95     /// global instead of NewSection.
96     ///
97     /// If the new section is an empty string, this method forgets what the
98     /// current section is, but does not emit a .section directive.
99     ///
100     /// This method is used when about to emit data.  For most assemblers, this
101     /// is the same as the SwitchToTextSection method, but not all assemblers
102     /// are the same.
103     ///
104     void SwitchToDataSection(const char *NewSection, const GlobalValue *GV = NULL);
105     
106     /// getGlobalLinkName - Returns the asm/link name of of the specified
107     /// global variable.  Should be overridden by each target asm printer to
108     /// generate the appropriate value.
109     virtual const std::string getGlobalLinkName(const GlobalVariable *GV) const;
110
111     /// EmitExternalGlobal - Emit the external reference to a global variable.
112     /// Should be overridden if an indirect reference should be used.
113     virtual void EmitExternalGlobal(const GlobalVariable *GV);
114
115     /// getCurrentFunctionEHName - Called to return (and cache) the
116     /// CurrentFnEHName.
117     /// 
118     std::string getCurrentFunctionEHName(const MachineFunction *MF);
119
120   protected:
121     /// getAnalysisUsage - Record analysis usage.
122     /// 
123     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const;
124     
125     /// doInitialization - Set up the AsmPrinter when we are working on a new
126     /// module.  If your pass overrides this, it must make sure to explicitly
127     /// call this implementation.
128     bool doInitialization(Module &M);
129
130     /// doFinalization - Shut down the asmprinter.  If you override this in your
131     /// pass, you must make sure to call it explicitly.
132     bool doFinalization(Module &M);
133     
134     /// PrintSpecial - Print information related to the specified machine instr
135     /// that is independent of the operand, and may be independent of the instr
136     /// itself.  This can be useful for portably encoding the comment character
137     /// or other bits of target-specific knowledge into the asmstrings.  The
138     /// syntax used is ${:comment}.  Targets can override this to add support
139     /// for their own strange codes.
140     virtual void PrintSpecial(const MachineInstr *MI, const char *Code);
141
142     /// PrintAsmOperand - Print the specified operand of MI, an INLINEASM
143     /// instruction, using the specified assembler variant.  Targets should
144     /// override this to format as appropriate.  This method can return true if
145     /// the operand is erroneous.
146     virtual bool PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
147                                  unsigned AsmVariant, const char *ExtraCode);
148     
149     /// PrintAsmMemoryOperand - Print the specified operand of MI, an INLINEASM
150     /// instruction, using the specified assembler variant as an address.
151     /// Targets should override this to format as appropriate.  This method can
152     /// return true if the operand is erroneous.
153     virtual bool PrintAsmMemoryOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
154                                        unsigned AsmVariant, 
155                                        const char *ExtraCode);
156     
157     /// getSectionForFunction - Return the section that we should emit the
158     /// specified function body into.  This defaults to 'TextSection'.  This
159     /// should most likely be overridden by the target to put linkonce/weak
160     /// functions into special sections.
161     virtual std::string getSectionForFunction(const Function &F) const;
162     
163     /// SetupMachineFunction - This should be called when a new MachineFunction
164     /// is being processed from runOnMachineFunction.
165     void SetupMachineFunction(MachineFunction &MF);
166     
167     /// getFunctionNumber - Return a unique ID for the current function.
168     ///
169     unsigned getFunctionNumber() const { return FunctionNumber; }
170     
171     /// IncrementFunctionNumber - Increase Function Number.  AsmPrinters should
172     /// not normally call this, as the counter is automatically bumped by
173     /// SetupMachineFunction.
174     void IncrementFunctionNumber() { FunctionNumber++; }
175     
176     /// EmitConstantPool - Print to the current output stream assembly
177     /// representations of the constants in the constant pool MCP. This is
178     /// used to print out constants which have been "spilled to memory" by
179     /// the code generator.
180     ///
181     void EmitConstantPool(MachineConstantPool *MCP);
182
183     /// EmitJumpTableInfo - Print assembly representations of the jump tables 
184     /// used by the current function to the current output stream.  
185     ///
186     void EmitJumpTableInfo(MachineJumpTableInfo *MJTI, MachineFunction &MF);
187     
188     /// EmitSpecialLLVMGlobal - Check to see if the specified global is a
189     /// special global used by LLVM.  If so, emit it and return true, otherwise
190     /// do nothing and return false.
191     bool EmitSpecialLLVMGlobal(const GlobalVariable *GV);
192     
193   public:
194     //===------------------------------------------------------------------===//
195     /// LEB 128 number encoding.
196
197     /// PrintULEB128 - Print a series of hexidecimal values(separated by commas)
198     /// representing an unsigned leb128 value.
199     void PrintULEB128(unsigned Value) const;
200
201     /// SizeULEB128 - Compute the number of bytes required for an unsigned
202     /// leb128 value.
203     static unsigned SizeULEB128(unsigned Value);
204
205     /// PrintSLEB128 - Print a series of hexidecimal values(separated by commas)
206     /// representing a signed leb128 value.
207     void PrintSLEB128(int Value) const;
208
209     /// SizeSLEB128 - Compute the number of bytes required for a signed leb128
210     /// value.
211     static unsigned SizeSLEB128(int Value);
212     
213     //===------------------------------------------------------------------===//
214     // Emission and print routines
215     //
216
217     /// PrintHex - Print a value as a hexidecimal value.
218     ///
219     void PrintHex(int Value) const;
220
221     /// EOL - Print a newline character to asm stream.  If a comment is present
222     /// then it will be printed first.  Comments should not contain '\n'.
223     void EOL() const;
224     void EOL(const std::string &Comment) const;
225     
226     /// EmitULEB128Bytes - Emit an assembler byte data directive to compose an
227     /// unsigned leb128 value.
228     void EmitULEB128Bytes(unsigned Value) const;
229     
230     /// EmitSLEB128Bytes - print an assembler byte data directive to compose a
231     /// signed leb128 value.
232     void EmitSLEB128Bytes(int Value) const;
233     
234     /// EmitInt8 - Emit a byte directive and value.
235     ///
236     void EmitInt8(int Value) const;
237
238     /// EmitInt16 - Emit a short directive and value.
239     ///
240     void EmitInt16(int Value) const;
241
242     /// EmitInt32 - Emit a long directive and value.
243     ///
244     void EmitInt32(int Value) const;
245
246     /// EmitInt64 - Emit a long long directive and value.
247     ///
248     void EmitInt64(uint64_t Value) const;
249
250     /// EmitString - Emit a string with quotes and a null terminator.
251     /// Special characters are emitted properly.
252     /// @verbatim (Eg. '\t') @endverbatim
253     void EmitString(const std::string &String) const;
254     
255     /// EmitFile - Emit a .file directive.
256     void EmitFile(unsigned Number, const std::string &Name) const;
257
258     //===------------------------------------------------------------------===//
259
260     /// EmitAlignment - Emit an alignment directive to the specified power of
261     /// two boundary.  For example, if you pass in 3 here, you will get an 8
262     /// byte alignment.  If a global value is specified, and if that global has
263     /// an explicit alignment requested, it will unconditionally override the
264     /// alignment request.  However, if ForcedAlignBits is specified, this value
265     /// has final say: the ultimate alignment will be the max of ForcedAlignBits
266     /// and the alignment computed with NumBits and the global. If UseFillExpr
267     /// is true, it also emits an optional second value FillValue which the
268     /// assembler uses to fill gaps to match alignment.
269     ///
270     /// The algorithm is:
271     ///     Align = NumBits;
272     ///     if (GV && GV->hasalignment) Align = GV->getalignment();
273     ///     Align = std::max(Align, ForcedAlignBits);
274     ///
275     void EmitAlignment(unsigned NumBits, const GlobalValue *GV = 0,
276                        unsigned ForcedAlignBits = 0, bool UseFillExpr = false,
277                        unsigned FillValue = 0) const;
278
279   protected:
280     /// EmitZeros - Emit a block of zeros.
281     ///
282     void EmitZeros(uint64_t NumZeros) const;
283
284     /// EmitString - Emit a zero-byte-terminated string constant.
285     ///
286     virtual void EmitString(const ConstantArray *CVA) const;
287
288     /// EmitConstantValueOnly - Print out the specified constant, without a
289     /// storage class.  Only constants of first-class type are allowed here.
290     void EmitConstantValueOnly(const Constant *CV);
291
292     /// EmitGlobalConstant - Print a general LLVM constant to the .s file.
293     /// If Packed is false, pad to the ABI size.
294     void EmitGlobalConstant(const Constant* CV, bool Packed = false);
295
296     virtual void EmitMachineConstantPoolValue(MachineConstantPoolValue *MCPV);
297     
298     /// printInlineAsm - This method formats and prints the specified machine
299     /// instruction that is an inline asm.
300     void printInlineAsm(const MachineInstr *MI) const;
301     
302     /// printLabel - This method prints a local label used by debug and
303     /// exception handling tables.
304     void printLabel(const MachineInstr *MI) const;
305
306     /// printBasicBlockLabel - This method prints the label for the specified
307     /// MachineBasicBlock
308     virtual void printBasicBlockLabel(const MachineBasicBlock *MBB,
309                                       bool printColon = false,
310                                       bool printComment = true) const;
311                                       
312     /// printPICJumpTableSetLabel - This method prints a set label for the
313     /// specified MachineBasicBlock for a jumptable entry.
314     virtual void printPICJumpTableSetLabel(unsigned uid,
315                                            const MachineBasicBlock *MBB) const;
316     virtual void printPICJumpTableSetLabel(unsigned uid, unsigned uid2,
317                                            const MachineBasicBlock *MBB) const;
318     virtual void printPICJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
319                                         const MachineBasicBlock *MBB,
320                                         unsigned uid) const;
321     
322     /// printDataDirective - This method prints the asm directive for the
323     /// specified type.
324     void printDataDirective(const Type *type);
325
326   private:
327     void EmitLLVMUsedList(Constant *List);
328     void EmitXXStructorList(Constant *List);
329     void EmitConstantPool(unsigned Alignment, const char *Section,
330                 std::vector<std::pair<MachineConstantPoolEntry,unsigned> > &CP);
331
332   };
333 }
334
335 #endif