IR: Split Metadata from Value
[oota-llvm.git] / include / llvm / IR / MDBuilder.h
1 //===---- llvm/MDBuilder.h - Builder for LLVM metadata ----------*- 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 defines the MDBuilder class, which is used as a convenient way to
11 // create LLVM metadata with a consistent and simplified interface.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #ifndef LLVM_IR_MDBUILDER_H
16 #define LLVM_IR_MDBUILDER_H
17
18 #include "llvm/ADT/StringRef.h"
19 #include "llvm/Support/DataTypes.h"
20 #include <utility>
21
22 namespace llvm {
23
24 class APInt;
25 template <typename T> class ArrayRef;
26 class LLVMContext;
27 class Constant;
28 class ConstantAsMetadata;
29 class MDNode;
30 class MDString;
31
32 class MDBuilder {
33   LLVMContext &Context;
34
35 public:
36   MDBuilder(LLVMContext &context) : Context(context) {}
37
38   /// \brief Return the given string as metadata.
39   MDString *createString(StringRef Str);
40
41   /// \brief Return the given constant as metadata.
42   ConstantAsMetadata *createConstant(Constant *C);
43
44   //===------------------------------------------------------------------===//
45   // FPMath metadata.
46   //===------------------------------------------------------------------===//
47
48   /// \brief Return metadata with the given settings.  The special value 0.0
49   /// for the Accuracy parameter indicates the default (maximal precision)
50   /// setting.
51   MDNode *createFPMath(float Accuracy);
52
53   //===------------------------------------------------------------------===//
54   // Prof metadata.
55   //===------------------------------------------------------------------===//
56
57   /// \brief Return metadata containing two branch weights.
58   MDNode *createBranchWeights(uint32_t TrueWeight, uint32_t FalseWeight);
59
60   /// \brief Return metadata containing a number of branch weights.
61   MDNode *createBranchWeights(ArrayRef<uint32_t> Weights);
62
63   //===------------------------------------------------------------------===//
64   // Range metadata.
65   //===------------------------------------------------------------------===//
66
67   /// \brief Return metadata describing the range [Lo, Hi).
68   MDNode *createRange(const APInt &Lo, const APInt &Hi);
69
70   //===------------------------------------------------------------------===//
71   // AA metadata.
72   //===------------------------------------------------------------------===//
73
74 protected:
75   /// \brief Return metadata appropriate for a AA root node (scope or TBAA).
76   /// Each returned node is distinct from all other metadata and will never
77   /// be identified (uniqued) with anything else.
78   MDNode *createAnonymousAARoot(StringRef Name = StringRef(),
79                                 MDNode *Extra = nullptr);
80
81 public:
82   /// \brief Return metadata appropriate for a TBAA root node. Each returned
83   /// node is distinct from all other metadata and will never be identified
84   /// (uniqued) with anything else.
85   MDNode *createAnonymousTBAARoot() {
86     return createAnonymousAARoot();
87   }
88
89   /// \brief Return metadata appropriate for an alias scope domain node.
90   /// Each returned node is distinct from all other metadata and will never
91   /// be identified (uniqued) with anything else.
92   MDNode *createAnonymousAliasScopeDomain(StringRef Name = StringRef()) {
93     return createAnonymousAARoot(Name);
94   }
95
96   /// \brief Return metadata appropriate for an alias scope root node.
97   /// Each returned node is distinct from all other metadata and will never
98   /// be identified (uniqued) with anything else.
99   MDNode *createAnonymousAliasScope(MDNode *Domain,
100                                     StringRef Name = StringRef()) {
101     return createAnonymousAARoot(Name, Domain);
102   }
103
104   /// \brief Return metadata appropriate for a TBAA root node with the given
105   /// name.  This may be identified (uniqued) with other roots with the same
106   /// name.
107   MDNode *createTBAARoot(StringRef Name);
108
109   /// \brief Return metadata appropriate for an alias scope domain node with
110   /// the given name. This may be identified (uniqued) with other roots with
111   /// the same name.
112   MDNode *createAliasScopeDomain(StringRef Name);
113
114   /// \brief Return metadata appropriate for an alias scope node with
115   /// the given name. This may be identified (uniqued) with other scopes with
116   /// the same name and domain.
117   MDNode *createAliasScope(StringRef Name, MDNode *Domain);
118
119   /// \brief Return metadata for a non-root TBAA node with the given name,
120   /// parent in the TBAA tree, and value for 'pointsToConstantMemory'.
121   MDNode *createTBAANode(StringRef Name, MDNode *Parent,
122                          bool isConstant = false);
123
124   struct TBAAStructField {
125     uint64_t Offset;
126     uint64_t Size;
127     MDNode *TBAA;
128     TBAAStructField(uint64_t Offset, uint64_t Size, MDNode *TBAA) :
129       Offset(Offset), Size(Size), TBAA(TBAA) {}
130   };
131
132   /// \brief Return metadata for a tbaa.struct node with the given
133   /// struct field descriptions.
134   MDNode *createTBAAStructNode(ArrayRef<TBAAStructField> Fields);
135
136   /// \brief Return metadata for a TBAA struct node in the type DAG
137   /// with the given name, a list of pairs (offset, field type in the type DAG).
138   MDNode *
139   createTBAAStructTypeNode(StringRef Name,
140                            ArrayRef<std::pair<MDNode *, uint64_t>> Fields);
141
142   /// \brief Return metadata for a TBAA scalar type node with the
143   /// given name, an offset and a parent in the TBAA type DAG.
144   MDNode *createTBAAScalarTypeNode(StringRef Name, MDNode *Parent,
145                                    uint64_t Offset = 0);
146
147   /// \brief Return metadata for a TBAA tag node with the given
148   /// base type, access type and offset relative to the base type.
149   MDNode *createTBAAStructTagNode(MDNode *BaseType, MDNode *AccessType,
150                                   uint64_t Offset);
151 };
152
153 } // end namespace llvm
154
155 #endif