Implement automatically updated def/use lists for all MachineInstr register
[oota-llvm.git] / include / llvm / CodeGen / MachineRegisterInfo.h
1 //===-- llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h ----------------------*- C++ -*-===//
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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.
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8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the MachineRegisterInfo class.
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12 //===----------------------------------------------------------------------===//
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14 #ifndef LLVM_CODEGEN_MACHINEREGISTERINFO_H
15 #define LLVM_CODEGEN_MACHINEREGISTERINFO_H
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17 #include "llvm/Target/MRegisterInfo.h"
18 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
19 #include <vector>
20
21 namespace llvm {
22   
23 /// MachineRegisterInfo - Keep track of information for each virtual register,
24 /// including its register class.
25 class MachineRegisterInfo {
26   /// VRegInfo - Information we keep for each virtual register.  The entries in
27   /// this vector are actually converted to vreg numbers by adding the 
28   /// MRegisterInfo::FirstVirtualRegister delta to their index.
29   ///
30   /// Each element in this list contains the register class of the vreg and the
31   /// start of the use/def list for the register.
32   std::vector<std::pair<const TargetRegisterClass*, MachineOperand*> > VRegInfo;
33   
34   /// PhysRegUseDefLists - This is an array of the head of the use/def list for
35   /// physical registers.
36   MachineOperand **PhysRegUseDefLists; 
37   
38   /// UsedPhysRegs - This is a bit vector that is computed and set by the
39   /// register allocator, and must be kept up to date by passes that run after
40   /// register allocation (though most don't modify this).  This is used
41   /// so that the code generator knows which callee save registers to save and
42   /// for other target specific uses.
43   BitVector UsedPhysRegs;
44   
45   /// LiveIns/LiveOuts - Keep track of the physical registers that are
46   /// livein/liveout of the function.  Live in values are typically arguments in
47   /// registers, live out values are typically return values in registers.
48   /// LiveIn values are allowed to have virtual registers associated with them,
49   /// stored in the second element.
50   std::vector<std::pair<unsigned, unsigned> > LiveIns;
51   std::vector<unsigned> LiveOuts;
52   
53   MachineRegisterInfo(const MachineRegisterInfo&); // DO NOT IMPLEMENT
54   void operator=(const MachineRegisterInfo&);      // DO NOT IMPLEMENT
55 public:
56   MachineRegisterInfo(const MRegisterInfo &MRI);
57   ~MachineRegisterInfo();
58   
59   /// getRegUseDefListHead - Return the head pointer for the register use/def
60   /// list for the specified virtual or physical register.
61   MachineOperand *&getRegUseDefListHead(unsigned RegNo) {
62     if (RegNo < MRegisterInfo::FirstVirtualRegister)
63       return PhysRegUseDefLists[RegNo];
64     RegNo -= MRegisterInfo::FirstVirtualRegister;
65     return VRegInfo[RegNo].second;
66   }
67   
68   
69   //===--------------------------------------------------------------------===//
70   // Virtual Register Info
71   //===--------------------------------------------------------------------===//
72   
73   /// getRegClass - Return the register class of the specified virtual register.
74   const TargetRegisterClass *getRegClass(unsigned Reg) {
75     Reg -= MRegisterInfo::FirstVirtualRegister;
76     assert(Reg < VRegInfo.size() && "Invalid vreg!");
77     return VRegInfo[Reg].first;
78   }
79   
80   /// createVirtualRegister - Create and return a new virtual register in the
81   /// function with the specified register class.
82   ///
83   unsigned createVirtualRegister(const TargetRegisterClass *RegClass) {
84     assert(RegClass && "Cannot create register without RegClass!");
85     // Add a reg, but keep track of whether the vector reallocated or not.
86     void *ArrayBase = &VRegInfo[0];
87     VRegInfo.push_back(std::make_pair(RegClass, (MachineOperand*)0));
88     
89     if (&VRegInfo[0] == ArrayBase)
90       return getLastVirtReg();
91
92     // Otherwise, the vector reallocated, handle this now.
93     HandleVRegListReallocation();
94     return getLastVirtReg();
95   }
96
97   /// getLastVirtReg - Return the highest currently assigned virtual register.
98   ///
99   unsigned getLastVirtReg() const {
100     return VRegInfo.size()+MRegisterInfo::FirstVirtualRegister-1;
101   }
102   
103   //===--------------------------------------------------------------------===//
104   // Physical Register Use Info
105   //===--------------------------------------------------------------------===//
106   
107   /// isPhysRegUsed - Return true if the specified register is used in this
108   /// function.  This only works after register allocation.
109   bool isPhysRegUsed(unsigned Reg) const { return UsedPhysRegs[Reg]; }
110   
111   /// setPhysRegUsed - Mark the specified register used in this function.
112   /// This should only be called during and after register allocation.
113   void setPhysRegUsed(unsigned Reg) { UsedPhysRegs[Reg] = true; }
114   
115   /// setPhysRegUnused - Mark the specified register unused in this function.
116   /// This should only be called during and after register allocation.
117   void setPhysRegUnused(unsigned Reg) { UsedPhysRegs[Reg] = false; }
118   
119
120   //===--------------------------------------------------------------------===//
121   // LiveIn/LiveOut Management
122   //===--------------------------------------------------------------------===//
123   
124   /// addLiveIn/Out - Add the specified register as a live in/out.  Note that it
125   /// is an error to add the same register to the same set more than once.
126   void addLiveIn(unsigned Reg, unsigned vreg = 0) {
127     LiveIns.push_back(std::make_pair(Reg, vreg));
128   }
129   void addLiveOut(unsigned Reg) { LiveOuts.push_back(Reg); }
130   
131   // Iteration support for live in/out sets.  These sets are kept in sorted
132   // order by their register number.
133   typedef std::vector<std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator
134   livein_iterator;
135   typedef std::vector<unsigned>::const_iterator liveout_iterator;
136   livein_iterator livein_begin() const { return LiveIns.begin(); }
137   livein_iterator livein_end()   const { return LiveIns.end(); }
138   bool            livein_empty() const { return LiveIns.empty(); }
139   liveout_iterator liveout_begin() const { return LiveOuts.begin(); }
140   liveout_iterator liveout_end()   const { return LiveOuts.end(); }
141   bool             liveout_empty() const { return LiveOuts.empty(); }
142 private:
143   void HandleVRegListReallocation();
144 };
145
146 } // End llvm namespace
147
148 #endif