rearchitect the registration mechanism used by the command line option stuff.
[oota-llvm.git] / include / llvm / Support / CommandLine.h
1 //===- llvm/Support/CommandLine.h - Command line handler --------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This class implements a command line argument processor that is useful when
11 // creating a tool.  It provides a simple, minimalistic interface that is easily
12 // extensible and supports nonlocal (library) command line options.
13 //
14 // Note that rather than trying to figure out what this code does, you should
15 // read the library documentation located in docs/CommandLine.html or looks at
16 // the many example usages in tools/*/*.cpp
17 //
18 //===----------------------------------------------------------------------===//
19
20 #ifndef LLVM_SUPPORT_COMMANDLINE_H
21 #define LLVM_SUPPORT_COMMANDLINE_H
22
23 #include "llvm/Support/type_traits.h"
24 #include "llvm/Support/DataTypes.h"
25 #include "llvm/Support/Compiler.h"
26 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
27 #include <string>
28 #include <vector>
29 #include <utility>
30 #include <cstdarg>
31 #include <cassert>
32
33 namespace llvm {
34
35 /// cl Namespace - This namespace contains all of the command line option
36 /// processing machinery.  It is intentionally a short name to make qualified
37 /// usage concise.
38 namespace cl {
39
40 //===----------------------------------------------------------------------===//
41 // ParseCommandLineOptions - Command line option processing entry point.
42 //
43 void ParseCommandLineOptions(int &argc, char **argv,
44                              const char *Overview = 0);
45
46 //===----------------------------------------------------------------------===//
47 // ParseEnvironmentOptions - Environment variable option processing alternate
48 //                           entry point.
49 //
50 void ParseEnvironmentOptions(const char *progName, const char *envvar,
51                              const char *Overview = 0);
52
53 ///===---------------------------------------------------------------------===//
54 /// SetVersionPrinter - Override the default (LLVM specific) version printer
55 ///                     used to print out the version when --version is given
56 ///                     on the command line. This gives other systems using the
57 ///                     CommandLine utilities to print their own version string.
58 void SetVersionPrinter(void (*func)());
59
60 //===----------------------------------------------------------------------===//
61 // Flags permitted to be passed to command line arguments
62 //
63
64 enum NumOccurrences {          // Flags for the number of occurrences allowed
65   Optional        = 0x01,      // Zero or One occurrence
66   ZeroOrMore      = 0x02,      // Zero or more occurrences allowed
67   Required        = 0x03,      // One occurrence required
68   OneOrMore       = 0x04,      // One or more occurrences required
69
70   // ConsumeAfter - Indicates that this option is fed anything that follows the
71   // last positional argument required by the application (it is an error if
72   // there are zero positional arguments, and a ConsumeAfter option is used).
73   // Thus, for example, all arguments to LLI are processed until a filename is
74   // found.  Once a filename is found, all of the succeeding arguments are
75   // passed, unprocessed, to the ConsumeAfter option.
76   //
77   ConsumeAfter    = 0x05,
78
79   OccurrencesMask  = 0x07
80 };
81
82 enum ValueExpected {           // Is a value required for the option?
83   ValueOptional   = 0x08,      // The value can appear... or not
84   ValueRequired   = 0x10,      // The value is required to appear!
85   ValueDisallowed = 0x18,      // A value may not be specified (for flags)
86   ValueMask       = 0x18
87 };
88
89 enum OptionHidden {            // Control whether -help shows this option
90   NotHidden       = 0x20,      // Option included in --help & --help-hidden
91   Hidden          = 0x40,      // -help doesn't, but --help-hidden does
92   ReallyHidden    = 0x60,      // Neither --help nor --help-hidden show this arg
93   HiddenMask      = 0x60
94 };
95
96 // Formatting flags - This controls special features that the option might have
97 // that cause it to be parsed differently...
98 //
99 // Prefix - This option allows arguments that are otherwise unrecognized to be
100 // matched by options that are a prefix of the actual value.  This is useful for
101 // cases like a linker, where options are typically of the form '-lfoo' or
102 // '-L../../include' where -l or -L are the actual flags.  When prefix is
103 // enabled, and used, the value for the flag comes from the suffix of the
104 // argument.
105 //
106 // Grouping - With this option enabled, multiple letter options are allowed to
107 // bunch together with only a single hyphen for the whole group.  This allows
108 // emulation of the behavior that ls uses for example: ls -la === ls -l -a
109 //
110
111 enum FormattingFlags {
112   NormalFormatting = 0x000,     // Nothing special
113   Positional       = 0x080,     // Is a positional argument, no '-' required
114   Prefix           = 0x100,     // Can this option directly prefix its value?
115   Grouping         = 0x180,     // Can this option group with other options?
116   FormattingMask   = 0x180      // Union of the above flags.
117 };
118
119 enum MiscFlags {               // Miscellaneous flags to adjust argument
120   CommaSeparated     = 0x200,  // Should this cl::list split between commas?
121   PositionalEatsArgs = 0x400,  // Should this positional cl::list eat -args?
122   MiscMask           = 0x600   // Union of the above flags.
123 };
124
125
126
127 //===----------------------------------------------------------------------===//
128 // Option Base class
129 //
130 class alias;
131 class Option {
132   friend void cl::ParseCommandLineOptions(int &, char **, const char *);
133   friend class alias;
134
135   // handleOccurrences - Overriden by subclasses to handle the value passed into
136   // an argument.  Should return true if there was an error processing the
137   // argument and the program should exit.
138   //
139   virtual bool handleOccurrence(unsigned pos, const char *ArgName,
140                                 const std::string &Arg) = 0;
141
142   virtual enum ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const {
143     return ValueOptional;
144   }
145   
146   // Out of line virtual function to provide home for the class.
147   virtual void anchor();
148   
149   int NumOccurrences;     // The number of times specified
150   int Flags;              // Flags for the argument
151   unsigned Position;      // Position of last occurrence of the option
152   Option *NextRegistered; // Singly linked list of registered options.
153 public:
154   const char *ArgStr;     // The argument string itself (ex: "help", "o")
155   const char *HelpStr;    // The descriptive text message for --help
156   const char *ValueStr;   // String describing what the value of this option is
157
158   inline enum NumOccurrences getNumOccurrencesFlag() const {
159     return static_cast<enum NumOccurrences>(Flags & OccurrencesMask);
160   }
161   inline enum ValueExpected getValueExpectedFlag() const {
162     int VE = Flags & ValueMask;
163     return VE ? static_cast<enum ValueExpected>(VE)
164               : getValueExpectedFlagDefault();
165   }
166   inline enum OptionHidden getOptionHiddenFlag() const {
167     return static_cast<enum OptionHidden>(Flags & HiddenMask);
168   }
169   inline enum FormattingFlags getFormattingFlag() const {
170     return static_cast<enum FormattingFlags>(Flags & FormattingMask);
171   }
172   inline unsigned getMiscFlags() const {
173     return Flags & MiscMask;
174   }
175   inline unsigned getPosition() const { return Position; }
176
177   // hasArgStr - Return true if the argstr != ""
178   bool hasArgStr() const { return ArgStr[0] != 0; }
179
180   //-------------------------------------------------------------------------===
181   // Accessor functions set by OptionModifiers
182   //
183   void setArgStr(const char *S) { ArgStr = S; }
184   void setDescription(const char *S) { HelpStr = S; }
185   void setValueStr(const char *S) { ValueStr = S; }
186
187   void setFlag(unsigned Flag, unsigned FlagMask) {
188     Flags &= ~FlagMask;
189     Flags |= Flag;
190   }
191
192   void setNumOccurrencesFlag(enum NumOccurrences Val) {
193     setFlag(Val, OccurrencesMask);
194   }
195   void setValueExpectedFlag(enum ValueExpected Val) { setFlag(Val, ValueMask); }
196   void setHiddenFlag(enum OptionHidden Val) { setFlag(Val, HiddenMask); }
197   void setFormattingFlag(enum FormattingFlags V) { setFlag(V, FormattingMask); }
198   void setMiscFlag(enum MiscFlags M) { setFlag(M, M); }
199   void setPosition(unsigned pos) { Position = pos; }
200 protected:
201   Option(unsigned DefaultFlags)
202     : NumOccurrences(0), Flags(DefaultFlags | NormalFormatting), Position(0),
203       NextRegistered(0), ArgStr(""), HelpStr(""), ValueStr("") {
204     assert(getNumOccurrencesFlag() != 0 &&
205            getOptionHiddenFlag() != 0 && "Not all default flags specified!");
206   }
207
208 public:
209   // addArgument - Register this argument with the commandline system.
210   //
211   void addArgument();
212   
213   Option *getNextRegisteredOption() const { return NextRegistered; }
214
215   // Return the width of the option tag for printing...
216   virtual unsigned getOptionWidth() const = 0;
217
218   // printOptionInfo - Print out information about this option.  The
219   // to-be-maintained width is specified.
220   //
221   virtual void printOptionInfo(unsigned GlobalWidth) const = 0;
222
223   virtual void getExtraOptionNames(std::vector<const char*> &OptionNames) {}
224   
225   // addOccurrence - Wrapper around handleOccurrence that enforces Flags
226   //
227   bool addOccurrence(unsigned pos, const char *ArgName,
228                      const std::string &Value);
229
230   // Prints option name followed by message.  Always returns true.
231   bool error(std::string Message, const char *ArgName = 0);
232
233 public:
234   inline int getNumOccurrences() const { return NumOccurrences; }
235   virtual ~Option() {}
236 };
237
238
239 //===----------------------------------------------------------------------===//
240 // Command line option modifiers that can be used to modify the behavior of
241 // command line option parsers...
242 //
243
244 // desc - Modifier to set the description shown in the --help output...
245 struct desc {
246   const char *Desc;
247   desc(const char *Str) : Desc(Str) {}
248   void apply(Option &O) const { O.setDescription(Desc); }
249 };
250
251 // value_desc - Modifier to set the value description shown in the --help
252 // output...
253 struct value_desc {
254   const char *Desc;
255   value_desc(const char *Str) : Desc(Str) {}
256   void apply(Option &O) const { O.setValueStr(Desc); }
257 };
258
259 // init - Specify a default (initial) value for the command line argument, if
260 // the default constructor for the argument type does not give you what you
261 // want.  This is only valid on "opt" arguments, not on "list" arguments.
262 //
263 template<class Ty>
264 struct initializer {
265   const Ty &Init;
266   initializer(const Ty &Val) : Init(Val) {}
267
268   template<class Opt>
269   void apply(Opt &O) const { O.setInitialValue(Init); }
270 };
271
272 template<class Ty>
273 initializer<Ty> init(const Ty &Val) {
274   return initializer<Ty>(Val);
275 }
276
277
278 // location - Allow the user to specify which external variable they want to
279 // store the results of the command line argument processing into, if they don't
280 // want to store it in the option itself.
281 //
282 template<class Ty>
283 struct LocationClass {
284   Ty &Loc;
285   LocationClass(Ty &L) : Loc(L) {}
286
287   template<class Opt>
288   void apply(Opt &O) const { O.setLocation(O, Loc); }
289 };
290
291 template<class Ty>
292 LocationClass<Ty> location(Ty &L) { return LocationClass<Ty>(L); }
293
294
295 //===----------------------------------------------------------------------===//
296 // Enum valued command line option
297 //
298 #define clEnumVal(ENUMVAL, DESC) #ENUMVAL, int(ENUMVAL), DESC
299 #define clEnumValN(ENUMVAL, FLAGNAME, DESC) FLAGNAME, int(ENUMVAL), DESC
300 #define clEnumValEnd (reinterpret_cast<void*>(0))
301
302 // values - For custom data types, allow specifying a group of values together
303 // as the values that go into the mapping that the option handler uses.  Note
304 // that the values list must always have a 0 at the end of the list to indicate
305 // that the list has ended.
306 //
307 template<class DataType>
308 class ValuesClass {
309   // Use a vector instead of a map, because the lists should be short,
310   // the overhead is less, and most importantly, it keeps them in the order
311   // inserted so we can print our option out nicely.
312   SmallVector<std::pair<const char *, std::pair<int, const char *> >,4> Values;
313   void processValues(va_list Vals);
314 public:
315   ValuesClass(const char *EnumName, DataType Val, const char *Desc,
316               va_list ValueArgs) {
317     // Insert the first value, which is required.
318     Values.push_back(std::make_pair(EnumName, std::make_pair(Val, Desc)));
319
320     // Process the varargs portion of the values...
321     while (const char *EnumName = va_arg(ValueArgs, const char *)) {
322       DataType EnumVal = static_cast<DataType>(va_arg(ValueArgs, int));
323       const char *EnumDesc = va_arg(ValueArgs, const char *);
324       Values.push_back(std::make_pair(EnumName,      // Add value to value map
325                                       std::make_pair(EnumVal, EnumDesc)));
326     }
327   }
328
329   template<class Opt>
330   void apply(Opt &O) const {
331     for (unsigned i = 0, e = Values.size(); i != e; ++i)
332       O.getParser().addLiteralOption(Values[i].first, Values[i].second.first,
333                                      Values[i].second.second);
334   }
335 };
336
337 template<class DataType>
338 ValuesClass<DataType> END_WITH_NULL values(const char *Arg, DataType Val, 
339                                            const char *Desc, ...) {
340     va_list ValueArgs;
341     va_start(ValueArgs, Desc);
342     ValuesClass<DataType> Vals(Arg, Val, Desc, ValueArgs);
343     va_end(ValueArgs);
344     return Vals;
345 }
346
347
348 //===----------------------------------------------------------------------===//
349 // parser class - Parameterizable parser for different data types.  By default,
350 // known data types (string, int, bool) have specialized parsers, that do what
351 // you would expect.  The default parser, used for data types that are not
352 // built-in, uses a mapping table to map specific options to values, which is
353 // used, among other things, to handle enum types.
354
355 //--------------------------------------------------
356 // generic_parser_base - This class holds all the non-generic code that we do
357 // not need replicated for every instance of the generic parser.  This also
358 // allows us to put stuff into CommandLine.cpp
359 //
360 struct generic_parser_base {
361   virtual ~generic_parser_base() {}  // Base class should have virtual-dtor
362
363   // getNumOptions - Virtual function implemented by generic subclass to
364   // indicate how many entries are in Values.
365   //
366   virtual unsigned getNumOptions() const = 0;
367
368   // getOption - Return option name N.
369   virtual const char *getOption(unsigned N) const = 0;
370
371   // getDescription - Return description N
372   virtual const char *getDescription(unsigned N) const = 0;
373
374   // Return the width of the option tag for printing...
375   virtual unsigned getOptionWidth(const Option &O) const;
376
377   // printOptionInfo - Print out information about this option.  The
378   // to-be-maintained width is specified.
379   //
380   virtual void printOptionInfo(const Option &O, unsigned GlobalWidth) const;
381
382   void initialize(Option &O) {
383     // All of the modifiers for the option have been processed by now, so the
384     // argstr field should be stable, copy it down now.
385     //
386     hasArgStr = O.hasArgStr();
387   }
388   
389   void getExtraOptionNames(std::vector<const char*> &OptionNames) {
390     // If there has been no argstr specified, that means that we need to add an
391     // argument for every possible option.  This ensures that our options are
392     // vectored to us.
393     if (!hasArgStr)
394       for (unsigned i = 0, e = getNumOptions(); i != e; ++i)
395         OptionNames.push_back(getOption(i));
396   }
397
398
399   enum ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const {
400     // If there is an ArgStr specified, then we are of the form:
401     //
402     //    -opt=O2   or   -opt O2  or  -optO2
403     //
404     // In which case, the value is required.  Otherwise if an arg str has not
405     // been specified, we are of the form:
406     //
407     //    -O2 or O2 or -la (where -l and -a are separate options)
408     //
409     // If this is the case, we cannot allow a value.
410     //
411     if (hasArgStr)
412       return ValueRequired;
413     else
414       return ValueDisallowed;
415   }
416
417   // findOption - Return the option number corresponding to the specified
418   // argument string.  If the option is not found, getNumOptions() is returned.
419   //
420   unsigned findOption(const char *Name);
421
422 protected:
423   bool hasArgStr;
424 };
425
426 // Default parser implementation - This implementation depends on having a
427 // mapping of recognized options to values of some sort.  In addition to this,
428 // each entry in the mapping also tracks a help message that is printed with the
429 // command line option for --help.  Because this is a simple mapping parser, the
430 // data type can be any unsupported type.
431 //
432 template <class DataType>
433 class parser : public generic_parser_base {
434 protected:
435   SmallVector<std::pair<const char *,
436                         std::pair<DataType, const char *> >, 8> Values;
437 public:
438   typedef DataType parser_data_type;
439
440   // Implement virtual functions needed by generic_parser_base
441   unsigned getNumOptions() const { return unsigned(Values.size()); }
442   const char *getOption(unsigned N) const { return Values[N].first; }
443   const char *getDescription(unsigned N) const {
444     return Values[N].second.second;
445   }
446
447   // parse - Return true on error.
448   bool parse(Option &O, const char *ArgName, const std::string &Arg,
449              DataType &V) {
450     std::string ArgVal;
451     if (hasArgStr)
452       ArgVal = Arg;
453     else
454       ArgVal = ArgName;
455
456     for (unsigned i = 0, e = Values.size(); i != e; ++i)
457       if (ArgVal == Values[i].first) {
458         V = Values[i].second.first;
459         return false;
460       }
461
462     return O.error(": Cannot find option named '" + ArgVal + "'!");
463   }
464
465   /// addLiteralOption - Add an entry to the mapping table.
466   ///
467   template <class DT>
468   void addLiteralOption(const char *Name, const DT &V, const char *HelpStr) {
469     assert(findOption(Name) == Values.size() && "Option already exists!");
470     Values.push_back(std::make_pair(Name,
471                              std::make_pair(static_cast<DataType>(V),HelpStr)));
472   }
473
474   /// removeLiteralOption - Remove the specified option.
475   ///
476   void removeLiteralOption(const char *Name) {
477     unsigned N = findOption(Name);
478     assert(N != Values.size() && "Option not found!");
479     Values.erase(Values.begin()+N);
480   }
481 };
482
483 //--------------------------------------------------
484 // basic_parser - Super class of parsers to provide boilerplate code
485 //
486 struct basic_parser_impl {  // non-template implementation of basic_parser<t>
487   virtual ~basic_parser_impl() {}
488
489   enum ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const {
490     return ValueRequired;
491   }
492
493   void getExtraOptionNames(std::vector<const char*> &OptionNames) {}
494
495   void initialize(Option &O) {}
496
497   // Return the width of the option tag for printing...
498   unsigned getOptionWidth(const Option &O) const;
499
500   // printOptionInfo - Print out information about this option.  The
501   // to-be-maintained width is specified.
502   //
503   void printOptionInfo(const Option &O, unsigned GlobalWidth) const;
504
505   // getValueName - Overload in subclass to provide a better default value.
506   virtual const char *getValueName() const { return "value"; }
507
508   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
509   virtual void anchor();
510 };
511
512 // basic_parser - The real basic parser is just a template wrapper that provides
513 // a typedef for the provided data type.
514 //
515 template<class DataType>
516 struct basic_parser : public basic_parser_impl {
517   typedef DataType parser_data_type;
518 };
519
520 //--------------------------------------------------
521 // parser<bool>
522 //
523 template<>
524 class parser<bool> : public basic_parser<bool> {
525 public:
526   // parse - Return true on error.
527   bool parse(Option &O, const char *ArgName, const std::string &Arg, bool &Val);
528
529   enum ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const {
530     return ValueOptional;
531   }
532
533   // getValueName - Do not print =<value> at all.
534   virtual const char *getValueName() const { return 0; }
535   
536   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
537   virtual void anchor();
538 };
539
540 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<bool>);
541
542
543 //--------------------------------------------------
544 // parser<int>
545 //
546 template<>
547 class parser<int> : public basic_parser<int> {
548 public:
549   // parse - Return true on error.
550   bool parse(Option &O, const char *ArgName, const std::string &Arg, int &Val);
551
552   // getValueName - Overload in subclass to provide a better default value.
553   virtual const char *getValueName() const { return "int"; }
554
555   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
556   virtual void anchor();
557 };
558
559 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<int>);
560
561
562 //--------------------------------------------------
563 // parser<unsigned>
564 //
565 template<>
566 class parser<unsigned> : public basic_parser<unsigned> {
567 public:
568   // parse - Return true on error.
569   bool parse(Option &O, const char *AN, const std::string &Arg, unsigned &Val);
570
571   // getValueName - Overload in subclass to provide a better default value.
572   virtual const char *getValueName() const { return "uint"; }
573
574   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
575   virtual void anchor();
576 };
577
578 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<unsigned>);
579
580 //--------------------------------------------------
581 // parser<double>
582 //
583 template<>
584 class parser<double> : public basic_parser<double> {
585 public:
586   // parse - Return true on error.
587   bool parse(Option &O, const char *AN, const std::string &Arg, double &Val);
588
589   // getValueName - Overload in subclass to provide a better default value.
590   virtual const char *getValueName() const { return "number"; }
591
592   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
593   virtual void anchor();
594 };
595
596 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<double>);
597
598 //--------------------------------------------------
599 // parser<float>
600 //
601 template<>
602 class parser<float> : public basic_parser<float> {
603 public:
604   // parse - Return true on error.
605   bool parse(Option &O, const char *AN, const std::string &Arg, float &Val);
606
607   // getValueName - Overload in subclass to provide a better default value.
608   virtual const char *getValueName() const { return "number"; }
609
610   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
611   virtual void anchor();
612 };
613
614 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<float>);
615
616 //--------------------------------------------------
617 // parser<std::string>
618 //
619 template<>
620 class parser<std::string> : public basic_parser<std::string> {
621 public:
622   // parse - Return true on error.
623   bool parse(Option &O, const char *AN, const std::string &Arg,
624              std::string &Value) {
625     Value = Arg;
626     return false;
627   }
628
629   // getValueName - Overload in subclass to provide a better default value.
630   virtual const char *getValueName() const { return "string"; }
631
632   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
633   virtual void anchor();
634 };
635
636 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<std::string>);
637
638 //===----------------------------------------------------------------------===//
639 // applicator class - This class is used because we must use partial
640 // specialization to handle literal string arguments specially (const char* does
641 // not correctly respond to the apply method).  Because the syntax to use this
642 // is a pain, we have the 'apply' method below to handle the nastiness...
643 //
644 template<class Mod> struct applicator {
645   template<class Opt>
646   static void opt(const Mod &M, Opt &O) { M.apply(O); }
647 };
648
649 // Handle const char* as a special case...
650 template<unsigned n> struct applicator<char[n]> {
651   template<class Opt>
652   static void opt(const char *Str, Opt &O) { O.setArgStr(Str); }
653 };
654 template<unsigned n> struct applicator<const char[n]> {
655   template<class Opt>
656   static void opt(const char *Str, Opt &O) { O.setArgStr(Str); }
657 };
658 template<> struct applicator<const char*> {
659   template<class Opt>
660   static void opt(const char *Str, Opt &O) { O.setArgStr(Str); }
661 };
662
663 template<> struct applicator<NumOccurrences> {
664   static void opt(NumOccurrences NO, Option &O) { O.setNumOccurrencesFlag(NO); }
665 };
666 template<> struct applicator<ValueExpected> {
667   static void opt(ValueExpected VE, Option &O) { O.setValueExpectedFlag(VE); }
668 };
669 template<> struct applicator<OptionHidden> {
670   static void opt(OptionHidden OH, Option &O) { O.setHiddenFlag(OH); }
671 };
672 template<> struct applicator<FormattingFlags> {
673   static void opt(FormattingFlags FF, Option &O) { O.setFormattingFlag(FF); }
674 };
675 template<> struct applicator<MiscFlags> {
676   static void opt(MiscFlags MF, Option &O) { O.setMiscFlag(MF); }
677 };
678
679 // apply method - Apply a modifier to an option in a type safe way.
680 template<class Mod, class Opt>
681 void apply(const Mod &M, Opt *O) {
682   applicator<Mod>::opt(M, *O);
683 }
684
685
686 //===----------------------------------------------------------------------===//
687 // opt_storage class
688
689 // Default storage class definition: external storage.  This implementation
690 // assumes the user will specify a variable to store the data into with the
691 // cl::location(x) modifier.
692 //
693 template<class DataType, bool ExternalStorage, bool isClass>
694 class opt_storage {
695   DataType *Location;   // Where to store the object...
696
697   void check() {
698     assert(Location != 0 && "cl::location(...) not specified for a command "
699            "line option with external storage, "
700            "or cl::init specified before cl::location()!!");
701   }
702 public:
703   opt_storage() : Location(0) {}
704
705   bool setLocation(Option &O, DataType &L) {
706     if (Location)
707       return O.error(": cl::location(x) specified more than once!");
708     Location = &L;
709     return false;
710   }
711
712   template<class T>
713   void setValue(const T &V) {
714     check();
715     *Location = V;
716   }
717
718   DataType &getValue() { check(); return *Location; }
719   const DataType &getValue() const { check(); return *Location; }
720 };
721
722
723 // Define how to hold a class type object, such as a string.  Since we can
724 // inherit from a class, we do so.  This makes us exactly compatible with the
725 // object in all cases that it is used.
726 //
727 template<class DataType>
728 class opt_storage<DataType,false,true> : public DataType {
729 public:
730   template<class T>
731   void setValue(const T &V) { DataType::operator=(V); }
732
733   DataType &getValue() { return *this; }
734   const DataType &getValue() const { return *this; }
735 };
736
737 // Define a partial specialization to handle things we cannot inherit from.  In
738 // this case, we store an instance through containment, and overload operators
739 // to get at the value.
740 //
741 template<class DataType>
742 class opt_storage<DataType, false, false> {
743 public:
744   DataType Value;
745
746   // Make sure we initialize the value with the default constructor for the
747   // type.
748   opt_storage() : Value(DataType()) {}
749
750   template<class T>
751   void setValue(const T &V) { Value = V; }
752   DataType &getValue() { return Value; }
753   DataType getValue() const { return Value; }
754
755   // If the datatype is a pointer, support -> on it.
756   DataType operator->() const { return Value; }
757 };
758
759
760 //===----------------------------------------------------------------------===//
761 // opt - A scalar command line option.
762 //
763 template <class DataType, bool ExternalStorage = false,
764           class ParserClass = parser<DataType> >
765 class opt : public Option,
766             public opt_storage<DataType, ExternalStorage,
767                                is_class<DataType>::value> {
768   ParserClass Parser;
769
770   virtual bool handleOccurrence(unsigned pos, const char *ArgName,
771                                 const std::string &Arg) {
772     typename ParserClass::parser_data_type Val =
773        typename ParserClass::parser_data_type();
774     if (Parser.parse(*this, ArgName, Arg, Val))
775       return true;                            // Parse error!
776     setValue(Val);
777     setPosition(pos);
778     return false;
779   }
780
781   virtual enum ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const {
782     return Parser.getValueExpectedFlagDefault();
783   }
784   virtual void getExtraOptionNames(std::vector<const char*> &OptionNames) {
785     return Parser.getExtraOptionNames(OptionNames);
786   }
787
788   // Forward printing stuff to the parser...
789   virtual unsigned getOptionWidth() const {return Parser.getOptionWidth(*this);}
790   virtual void printOptionInfo(unsigned GlobalWidth) const {
791     Parser.printOptionInfo(*this, GlobalWidth);
792   }
793
794   void done() {
795     addArgument();
796     Parser.initialize(*this);
797   }
798 public:
799   // setInitialValue - Used by the cl::init modifier...
800   void setInitialValue(const DataType &V) { this->setValue(V); }
801
802   ParserClass &getParser() { return Parser; }
803
804   operator DataType() const { return this->getValue(); }
805
806   template<class T>
807   DataType &operator=(const T &Val) {
808     this->setValue(Val);
809     return this->getValue();
810   }
811
812   // One option...
813   template<class M0t>
814   opt(const M0t &M0) : Option(Optional | NotHidden) {
815     apply(M0, this);
816     done();
817   }
818
819   // Two options...
820   template<class M0t, class M1t>
821   opt(const M0t &M0, const M1t &M1) : Option(Optional | NotHidden) {
822     apply(M0, this); apply(M1, this);
823     done();
824   }
825
826   // Three options...
827   template<class M0t, class M1t, class M2t>
828   opt(const M0t &M0, const M1t &M1,
829       const M2t &M2) : Option(Optional | NotHidden) {
830     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this);
831     done();
832   }
833   // Four options...
834   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t>
835   opt(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2,
836       const M3t &M3) : Option(Optional | NotHidden) {
837     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
838     done();
839   }
840   // Five options...
841   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t, class M4t>
842   opt(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
843       const M4t &M4) : Option(Optional | NotHidden) {
844     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
845     apply(M4, this);
846     done();
847   }
848   // Six options...
849   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
850            class M4t, class M5t>
851   opt(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
852       const M4t &M4, const M5t &M5) : Option(Optional | NotHidden) {
853     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
854     apply(M4, this); apply(M5, this);
855     done();
856   }
857   // Seven options...
858   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
859            class M4t, class M5t, class M6t>
860   opt(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
861       const M4t &M4, const M5t &M5,
862       const M6t &M6) : Option(Optional | NotHidden) {
863     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
864     apply(M4, this); apply(M5, this); apply(M6, this);
865     done();
866   }
867   // Eight options...
868   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
869            class M4t, class M5t, class M6t, class M7t>
870   opt(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
871       const M4t &M4, const M5t &M5, const M6t &M6,
872       const M7t &M7) : Option(Optional | NotHidden) {
873     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
874     apply(M4, this); apply(M5, this); apply(M6, this); apply(M7, this);
875     done();
876   }
877 };
878
879 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class opt<unsigned>);
880 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class opt<int>);
881 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class opt<std::string>);
882 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class opt<bool>);
883
884 //===----------------------------------------------------------------------===//
885 // list_storage class
886
887 // Default storage class definition: external storage.  This implementation
888 // assumes the user will specify a variable to store the data into with the
889 // cl::location(x) modifier.
890 //
891 template<class DataType, class StorageClass>
892 class list_storage {
893   StorageClass *Location;   // Where to store the object...
894
895 public:
896   list_storage() : Location(0) {}
897
898   bool setLocation(Option &O, StorageClass &L) {
899     if (Location)
900       return O.error(": cl::location(x) specified more than once!");
901     Location = &L;
902     return false;
903   }
904
905   template<class T>
906   void addValue(const T &V) {
907     assert(Location != 0 && "cl::location(...) not specified for a command "
908            "line option with external storage!");
909     Location->push_back(V);
910   }
911 };
912
913
914 // Define how to hold a class type object, such as a string.  Since we can
915 // inherit from a class, we do so.  This makes us exactly compatible with the
916 // object in all cases that it is used.
917 //
918 template<class DataType>
919 class list_storage<DataType, bool> : public std::vector<DataType> {
920 public:
921   template<class T>
922   void addValue(const T &V) { push_back(V); }
923 };
924
925
926 //===----------------------------------------------------------------------===//
927 // list - A list of command line options.
928 //
929 template <class DataType, class Storage = bool,
930           class ParserClass = parser<DataType> >
931 class list : public Option, public list_storage<DataType, Storage> {
932   std::vector<unsigned> Positions;
933   ParserClass Parser;
934
935   virtual enum ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const {
936     return Parser.getValueExpectedFlagDefault();
937   }
938   virtual void getExtraOptionNames(std::vector<const char*> &OptionNames) {
939     return Parser.getExtraOptionNames(OptionNames);
940   }
941   
942   virtual bool handleOccurrence(unsigned pos, const char *ArgName,
943                                 const std::string &Arg) {
944     typename ParserClass::parser_data_type Val =
945       typename ParserClass::parser_data_type();
946     if (Parser.parse(*this, ArgName, Arg, Val))
947       return true;  // Parse Error!
948     addValue(Val);
949     setPosition(pos);
950     Positions.push_back(pos);
951     return false;
952   }
953
954   // Forward printing stuff to the parser...
955   virtual unsigned getOptionWidth() const {return Parser.getOptionWidth(*this);}
956   virtual void printOptionInfo(unsigned GlobalWidth) const {
957     Parser.printOptionInfo(*this, GlobalWidth);
958   }
959
960   void done() {
961     addArgument();
962     Parser.initialize(*this);
963   }
964 public:
965   ParserClass &getParser() { return Parser; }
966
967   unsigned getPosition(unsigned optnum) const {
968     assert(optnum < this->size() && "Invalid option index");
969     return Positions[optnum];
970   }
971
972   // One option...
973   template<class M0t>
974   list(const M0t &M0) : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
975     apply(M0, this);
976     done();
977   }
978   // Two options...
979   template<class M0t, class M1t>
980   list(const M0t &M0, const M1t &M1) : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
981     apply(M0, this); apply(M1, this);
982     done();
983   }
984   // Three options...
985   template<class M0t, class M1t, class M2t>
986   list(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2)
987     : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
988     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this);
989     done();
990   }
991   // Four options...
992   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t>
993   list(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3)
994     : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
995     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
996     done();
997   }
998   // Five options...
999   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t, class M4t>
1000   list(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1001        const M4t &M4) : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
1002     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1003     apply(M4, this);
1004     done();
1005   }
1006   // Six options...
1007   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
1008            class M4t, class M5t>
1009   list(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1010        const M4t &M4, const M5t &M5) : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
1011     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1012     apply(M4, this); apply(M5, this);
1013     done();
1014   }
1015   // Seven options...
1016   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
1017            class M4t, class M5t, class M6t>
1018   list(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1019        const M4t &M4, const M5t &M5, const M6t &M6)
1020     : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
1021     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1022     apply(M4, this); apply(M5, this); apply(M6, this);
1023     done();
1024   }
1025   // Eight options...
1026   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
1027            class M4t, class M5t, class M6t, class M7t>
1028   list(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1029        const M4t &M4, const M5t &M5, const M6t &M6,
1030        const M7t &M7) : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
1031     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1032     apply(M4, this); apply(M5, this); apply(M6, this); apply(M7, this);
1033     done();
1034   }
1035 };
1036
1037 //===----------------------------------------------------------------------===//
1038 // bits_storage class
1039
1040 // Default storage class definition: external storage.  This implementation
1041 // assumes the user will specify a variable to store the data into with the
1042 // cl::location(x) modifier.
1043 //
1044 template<class DataType, class StorageClass>
1045 class bits_storage {
1046   unsigned *Location;   // Where to store the bits...
1047   
1048   template<class T>
1049   static unsigned Bit(const T &V) {
1050     unsigned BitPos = reinterpret_cast<unsigned>(V);
1051     assert(BitPos < sizeof(unsigned) * 8 &&
1052           "enum exceeds width of bit vector!");
1053     return 1 << BitPos;
1054   }
1055
1056 public:
1057   bits_storage() : Location(0) {}
1058
1059   bool setLocation(Option &O, unsigned &L) {
1060     if (Location)
1061       return O.error(": cl::location(x) specified more than once!");
1062     Location = &L;
1063     return false;
1064   }
1065
1066   template<class T>
1067   void addValue(const T &V) {
1068     assert(Location != 0 && "cl::location(...) not specified for a command "
1069            "line option with external storage!");
1070     *Location |= Bit(V);
1071   }
1072   
1073   unsigned getBits() { return *Location; }
1074   
1075   template<class T>
1076   bool isSet(const T &V) {
1077     return (*Location & Bit(V)) != 0;
1078   }
1079 };
1080
1081
1082 // Define how to hold bits.  Since we can inherit from a class, we do so. 
1083 // This makes us exactly compatible with the bits in all cases that it is used.
1084 //
1085 template<class DataType>
1086 class bits_storage<DataType, bool> {
1087   unsigned Bits;   // Where to store the bits...
1088   
1089   template<class T>
1090   static unsigned Bit(const T &V) {
1091     unsigned BitPos = reinterpret_cast<unsigned>(V);
1092     assert(BitPos < sizeof(unsigned) * 8 &&
1093           "enum exceeds width of bit vector!");
1094     return 1 << BitPos;
1095   }
1096   
1097 public:
1098   template<class T>
1099   void addValue(const T &V) {
1100     Bits |=  Bit(V);
1101   }
1102   
1103   unsigned getBits() { return Bits; }
1104   
1105   template<class T>
1106   bool isSet(const T &V) {
1107     return (Bits & Bit(V)) != 0;
1108   }
1109 };
1110
1111
1112 //===----------------------------------------------------------------------===//
1113 // bits - A bit vector of command options.
1114 //
1115 template <class DataType, class Storage = bool,
1116           class ParserClass = parser<DataType> >
1117 class bits : public Option, public bits_storage<DataType, Storage> {
1118   std::vector<unsigned> Positions;
1119   ParserClass Parser;
1120
1121   virtual enum ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const {
1122     return Parser.getValueExpectedFlagDefault();
1123   }
1124   virtual void getExtraOptionNames(std::vector<const char*> &OptionNames) {
1125     return Parser.getExtraOptionNames(OptionNames);
1126   }
1127   
1128   virtual bool handleOccurrence(unsigned pos, const char *ArgName,
1129                                 const std::string &Arg) {
1130     typename ParserClass::parser_data_type Val =
1131       typename ParserClass::parser_data_type();
1132     if (Parser.parse(*this, ArgName, Arg, Val))
1133       return true;  // Parse Error!
1134     addValue(Val);
1135     setPosition(pos);
1136     Positions.push_back(pos);
1137     return false;
1138   }
1139
1140   // Forward printing stuff to the parser...
1141   virtual unsigned getOptionWidth() const {return Parser.getOptionWidth(*this);}
1142   virtual void printOptionInfo(unsigned GlobalWidth) const {
1143     Parser.printOptionInfo(*this, GlobalWidth);
1144   }
1145
1146   void done() {
1147     addArgument();
1148     Parser.initialize(*this);
1149   }
1150 public:
1151   ParserClass &getParser() { return Parser; }
1152
1153   unsigned getPosition(unsigned optnum) const {
1154     assert(optnum < this->size() && "Invalid option index");
1155     return Positions[optnum];
1156   }
1157
1158   // One option...
1159   template<class M0t>
1160   bits(const M0t &M0) : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
1161     apply(M0, this);
1162     done();
1163   }
1164   // Two options...
1165   template<class M0t, class M1t>
1166   bits(const M0t &M0, const M1t &M1) : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
1167     apply(M0, this); apply(M1, this);
1168     done();
1169   }
1170   // Three options...
1171   template<class M0t, class M1t, class M2t>
1172   bits(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2)
1173     : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
1174     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this);
1175     done();
1176   }
1177   // Four options...
1178   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t>
1179   bits(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3)
1180     : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
1181     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1182     done();
1183   }
1184   // Five options...
1185   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t, class M4t>
1186   bits(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1187        const M4t &M4) : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
1188     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1189     apply(M4, this);
1190     done();
1191   }
1192   // Six options...
1193   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
1194            class M4t, class M5t>
1195   bits(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1196        const M4t &M4, const M5t &M5) : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
1197     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1198     apply(M4, this); apply(M5, this);
1199     done();
1200   }
1201   // Seven options...
1202   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
1203            class M4t, class M5t, class M6t>
1204   bits(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1205        const M4t &M4, const M5t &M5, const M6t &M6)
1206     : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
1207     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1208     apply(M4, this); apply(M5, this); apply(M6, this);
1209     done();
1210   }
1211   // Eight options...
1212   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
1213            class M4t, class M5t, class M6t, class M7t>
1214   bits(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1215        const M4t &M4, const M5t &M5, const M6t &M6,
1216        const M7t &M7) : Option(ZeroOrMore | NotHidden) {
1217     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1218     apply(M4, this); apply(M5, this); apply(M6, this); apply(M7, this);
1219     done();
1220   }
1221 };
1222
1223 //===----------------------------------------------------------------------===//
1224 // Aliased command line option (alias this name to a preexisting name)
1225 //
1226
1227 class alias : public Option {
1228   Option *AliasFor;
1229   virtual bool handleOccurrence(unsigned pos, const char *ArgName,
1230                                 const std::string &Arg) {
1231     return AliasFor->handleOccurrence(pos, AliasFor->ArgStr, Arg);
1232   }
1233   // Handle printing stuff...
1234   virtual unsigned getOptionWidth() const;
1235   virtual void printOptionInfo(unsigned GlobalWidth) const;
1236
1237   void done() {
1238     if (!hasArgStr())
1239       error(": cl::alias must have argument name specified!");
1240     if (AliasFor == 0)
1241       error(": cl::alias must have an cl::aliasopt(option) specified!");
1242       addArgument();
1243   }
1244 public:
1245   void setAliasFor(Option &O) {
1246     if (AliasFor)
1247       error(": cl::alias must only have one cl::aliasopt(...) specified!");
1248     AliasFor = &O;
1249   }
1250
1251   // One option...
1252   template<class M0t>
1253   alias(const M0t &M0) : Option(Optional | Hidden), AliasFor(0) {
1254     apply(M0, this);
1255     done();
1256   }
1257   // Two options...
1258   template<class M0t, class M1t>
1259   alias(const M0t &M0, const M1t &M1) : Option(Optional | Hidden), AliasFor(0) {
1260     apply(M0, this); apply(M1, this);
1261     done();
1262   }
1263   // Three options...
1264   template<class M0t, class M1t, class M2t>
1265   alias(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2)
1266     : Option(Optional | Hidden), AliasFor(0) {
1267     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this);
1268     done();
1269   }
1270   // Four options...
1271   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t>
1272   alias(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3)
1273     : Option(Optional | Hidden), AliasFor(0) {
1274     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1275     done();
1276   }
1277 };
1278
1279 // aliasfor - Modifier to set the option an alias aliases.
1280 struct aliasopt {
1281   Option &Opt;
1282   aliasopt(Option &O) : Opt(O) {}
1283   void apply(alias &A) const { A.setAliasFor(Opt); }
1284 };
1285
1286 // extrahelp - provide additional help at the end of the normal help
1287 // output. All occurrences of cl::extrahelp will be accumulated and
1288 // printed to std::cerr at the end of the regular help, just before
1289 // exit is called.
1290 struct extrahelp {
1291   const char * morehelp;
1292   extrahelp(const char* help);
1293 };
1294
1295 void PrintVersionMessage();
1296 // This function just prints the help message, exactly the same way as if the
1297 // --help option had been given on the command line.
1298 // NOTE: THIS FUNCTION TERMINATES THE PROGRAM!
1299 void PrintHelpMessage();
1300
1301 } // End namespace cl
1302
1303 } // End namespace llvm
1304
1305 #endif