include/llvm/Target/TargetRegistry.h

   1 //===-- Target/TargetRegistry.h - Target Registration -----------*- 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 exposes the TargetRegistry interface, which tools can use to access
  11 // the appropriate target specific classes (TargetMachine, AsmPrinter, etc.)
  12 // which have been registered.
  13 //
  14 // Target specific class implementations should register themselves using the
  15 // appropriate TargetRegistry interfaces.
  16 //
  17 //===----------------------------------------------------------------------===//
  18
  19 #ifndef LLVM_TARGET_TARGETREGISTRY_H
  20 #define LLVM_TARGET_TARGETREGISTRY_H
  21
  22 // FIXME: We shouldn't need this header, but we need it until there is a
  23 // different interface to get the TargetAsmInfo.
  24 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  25 #include <string>
  26 #include <cassert>
  27
  28 namespace llvm {
  29   class FunctionPass;
  30   class Module;
  31   class TargetAsmParser;
  32   class TargetMachine;
  33   class formatted_raw_ostream;
  34
  35   /// Target - Wrapper for Target specific information.
  36   ///
  37   /// For registration purposes, this is a POD type so that targets can be
  38   /// registered without the use of static constructors.
  39   ///
  40   /// Targets should implement a single global instance of this class (which
  41   /// will be zero initialized), and pass that instance to the TargetRegistry as
  42   /// part of their initialization.
  43   class Target {
  44   private:
  45     typedef unsigned (*TripleMatchQualityFnTy)(const std::string &TT);
  46     typedef unsigned (*ModuleMatchQualityFnTy)(const Module &M);
  47     typedef unsigned (*JITMatchQualityFnTy)();
  48
  49     typedef TargetMachine *(*TargetMachineCtorTy)(const Target &,
  50                                                   const Module &,
  51                                                   const std::string &);
  52     typedef FunctionPass *(*AsmPrinterCtorTy)(formatted_raw_ostream &,
  53                                               TargetMachine &,
  54                                               bool);
  55     typedef TargetAsmParser *(*AsmParserCtorTy)(const Target &);
  56
  57     friend struct TargetRegistry;
  58
  59     /// Next - The next registered target in the linked list, maintained by the
  60     /// TargetRegistry.
  61     Target *Next;
  62
  63     /// TripleMatchQualityFn - The target function for rating the match quality
  64     /// of a triple.
  65     TripleMatchQualityFnTy TripleMatchQualityFn;
  66
  67     /// ModuleMatchQualityFn - The target function for rating the match quality
  68     /// of a module.
  69     ModuleMatchQualityFnTy ModuleMatchQualityFn;
  70
  71     /// Name - The target name.
  72     const char *Name;
  73
  74     /// ShortDesc - A short description of the target.
  75     const char *ShortDesc;
  76
  77     /// HasJIT - Whether this target supports the JIT.
  78     bool HasJIT;
  79
  80     /// TargetMachineCtorFn - Construction function for this target's
  81     /// TargetMachine, if registered.
  82     TargetMachineCtorTy TargetMachineCtorFn;
  83
  84     /// AsmPrinterCtorFn - Construction function for this target's AsmPrinter,
  85     /// if registered.
  86     AsmPrinterCtorTy AsmPrinterCtorFn;
  87
  88     /// AsmParserCtorFn - Construction function for this target's AsmParser,
  89     /// if registered.
  90     AsmParserCtorTy AsmParserCtorFn;
  91
  92   public:
  93     // getNext - Return the next registered target.
  94     const Target *getNext() const { return Next; }
  95
  96     /// getName - Get the target name.
  97     const char *getName() const { return Name; }
  98
  99     /// getShortDescription - Get a short description of the target.
 100     const char *getShortDescription() const { return ShortDesc; }
 101
 102     bool hasJIT() const { return HasJIT; }
 103
 104     /// hasTargetMachine - Check if this target supports code generation.
 105     bool hasTargetMachine() const { return TargetMachineCtorFn != 0; }
 106
 107     /// hasAsmPrinter - Check if this target supports .s printing.
 108     bool hasAsmPrinter() const { return AsmPrinterCtorFn != 0; }
 109
 110     /// hasAsmParser - Check if this target supports .s parsing.
 111     bool hasAsmParser() const { return AsmParserCtorFn != 0; }
 112
 113     /// createTargetMachine - Create a target specific machine implementation.
 114     TargetMachine *createTargetMachine(const Module &M,
 115                                        const std::string &Features) const {
 116       if (!TargetMachineCtorFn)
 117         return 0;
 118       return TargetMachineCtorFn(*this, M, Features);
 119     }
 120
 121     /// createAsmPrinter - Create a target specific assembly printer pass.
 122     FunctionPass *createAsmPrinter(formatted_raw_ostream &OS,
 123                                    TargetMachine &M,
 124                                    bool Verbose) const {
 125       if (!AsmPrinterCtorFn)
 126         return 0;
 127       return AsmPrinterCtorFn(OS, M, Verbose);
 128     }
 129
 130     /// createAsmParser - Create a target specific assembly parser.
 131     TargetAsmParser *createAsmParser() const {
 132       if (!AsmParserCtorFn)
 133         return 0;
 134       return AsmParserCtorFn(*this);
 135     }
 136   };
 137
 138   /// TargetRegistry - Generic interface to target specific features.
 139   //
 140   // FIXME: Provide Target* iterator.
 141   struct TargetRegistry {
 142     class iterator {
 143       const Target *Current;
 144       explicit iterator(Target *T) : Current(T) {}
 145       friend struct TargetRegistry;
 146     public:
 147       iterator(const iterator &I) : Current(I.Current) {}
 148       iterator() : Current(0) {}
 149
 150       bool operator==(const iterator &x) const {
 151         return Current == x.Current;
 152       }
 153       bool operator!=(const iterator &x) const {
 154         return !operator==(x);
 155       }
 156
 157       // Iterator traversal: forward iteration only
 158       iterator &operator++() {          // Preincrement
 159         assert(Current && "Cannot increment end iterator!");
 160         Current = Current->getNext();
 161         return *this;
 162       }
 163       iterator operator++(int) {        // Postincrement
 164         iterator tmp = *this;
 165         ++*this;
 166         return tmp;
 167       }
 168
 169       const Target &operator*() const {
 170         assert(Current && "Cannot dereference end iterator!");
 171         return *Current;
 172       }
 173
 174       const Target *operator->() const {
 175         return &operator*();
 176       }
 177     };
 178
 179     /// @name Registry Access
 180     /// @{
 181
 182     static iterator begin();
 183
 184     static iterator end() { return iterator(); }
 185
 186     /// getClosestStaticTargetForTriple - Given a target triple, pick the most
 187     /// capable target for that triple.
 188     static const Target *getClosestStaticTargetForTriple(const std::string &TT,
 189                                                          std::string &Error);
 190
 191     /// getClosestStaticTargetForModule - Given an LLVM module, pick the best
 192     /// target that is compatible with the module.  If no close target can be
 193     /// found, this returns null and sets the Error string to a reason.
 194     static const Target *getClosestStaticTargetForModule(const Module &M,
 195                                                         std::string &Error);
 196
 197     /// getClosestTargetForJIT - Pick the best target that is compatible with
 198     /// the current host.  If no close target can be found, this returns null
 199     /// and sets the Error string to a reason.
 200     //
 201     // FIXME: Do we still need this interface, clients can always look for the
 202     // match for the host triple.
 203     static const Target *getClosestTargetForJIT(std::string &Error);
 204
 205     /// @}
 206     /// @name Target Registration
 207     /// @{
 208
 209     /// RegisterTarget - Register the given target. Attempts to register a
 210     /// target which has already been registered will be ignored.
 211     ///
 212     /// Clients are responsible for ensuring that registration doesn't occur
 213     /// while another thread is attempting to access the registry. Typically
 214     /// this is done by initializing all targets at program startup.
 215     ///
 216     /// @param T - The target being registered.
 217     /// @param Name - The target name. This should be a static string.
 218     /// @param ShortDesc - A short target description. This should be a static
 219     /// string.
 220     /// @param TQualityFn - The triple match quality computation function for
 221     /// this target.
 222     /// @param MQualityFn - The module match quality computation function for
 223     /// this target.
 224     /// @param HasJIT - Whether the target supports JIT code
 225     /// generation.
 226     static void RegisterTarget(Target &T,
 227                                const char *Name,
 228                                const char *ShortDesc,
 229                                Target::TripleMatchQualityFnTy TQualityFn,
 230                                Target::ModuleMatchQualityFnTy MQualityFn,
 231                                bool HasJIT = false);
 232
 233     /// RegisterTargetMachine - Register a TargetMachine implementation for the
 234     /// given target.
 235     ///
 236     /// Clients are responsible for ensuring that registration doesn't occur
 237     /// while another thread is attempting to access the registry. Typically
 238     /// this is done by initializing all targets at program startup.
 239     ///
 240     /// @param T - The target being registered.
 241     /// @param Fn - A function to construct a TargetMachine for the target.
 242     static void RegisterTargetMachine(Target &T,
 243                                       Target::TargetMachineCtorTy Fn) {
 244       // Ignore duplicate registration.
 245       if (!T.TargetMachineCtorFn)
 246         T.TargetMachineCtorFn = Fn;
 247     }
 248
 249     /// RegisterAsmPrinter - Register an AsmPrinter implementation for the given
 250     /// target.
 251     ///
 252     /// Clients are responsible for ensuring that registration doesn't occur
 253     /// while another thread is attempting to access the registry. Typically
 254     /// this is done by initializing all targets at program startup.
 255     ///
 256     /// @param T - The target being registered.
 257     /// @param Fn - A function to construct an AsmPrinter for the target.
 258     static void RegisterAsmPrinter(Target &T, Target::AsmPrinterCtorTy Fn) {
 259       // Ignore duplicate registration.
 260       if (!T.AsmPrinterCtorFn)
 261         T.AsmPrinterCtorFn = Fn;
 262     }
 263
 264     /// RegisterAsmParser - Register a TargetAsmParser implementation for the
 265     /// given target.
 266     ///
 267     /// Clients are responsible for ensuring that registration doesn't occur
 268     /// while another thread is attempting to access the registry. Typically
 269     /// this is done by initializing all targets at program startup.
 270     ///
 271     /// @param T - The target being registered.
 272     /// @param Fn - A function to construct an AsmPrinter for the target.
 273     static void RegisterAsmParser(Target &T, Target::AsmParserCtorTy Fn) {
 274       if (!T.AsmParserCtorFn)
 275         T.AsmParserCtorFn = Fn;
 276     }
 277
 278     /// @}
 279   };
 280
 281
 282   //===--------------------------------------------------------------------===//
 283
 284   /// RegisterTarget - Helper template for registering a target, for use in the
 285   /// target's initialization function. Usage:
 286   ///
 287   ///
 288   /// Target TheFooTarget; // The global target instance.
 289   ///
 290   /// namespace {
 291   ///   struct FooInfo {
 292   ///     static const bool HasJIT = ...;
 293   ///
 294   ///     static unsigned getJITMatchQuality() { ... }
 295   ///     static unsigned getTripleMatchQuality(const std::string &) { ... }
 296   ///     static unsigned getModuleMatchQuality(const Module &) { ... }
 297   ///   };
 298   /// }
 299   ///
 300   /// extern "C" void LLVMInitializeFooTargetInfo() {
 301   ///   RegisterTarget<FooAsmPrinter> X(TheFooTarget, "foo", "Foo description");
 302   /// }
 303   template<class TargetInfoImpl>
 304   struct RegisterTarget {
 305     RegisterTarget(Target &T, const char *Name, const char *Desc) {
 306       TargetRegistry::RegisterTarget(T, Name, Desc,
 307                                      &TargetInfoImpl::getTripleMatchQuality,
 308                                      &TargetInfoImpl::getModuleMatchQuality,
 309                                      TargetInfoImpl::HasJIT);
 310     }
 311   };
 312
 313   /// RegisterTargetMachine - Helper template for registering a target machine
 314   /// implementation, for use in the target machine initialization
 315   /// function. Usage:
 316   ///
 317   /// extern "C" void LLVMInitializeFooTarget() {
 318   ///   extern Target TheFooTarget;
 319   ///   RegisterTargetMachine<FooTargetMachine> X(TheFooTarget);
 320   /// }
 321   template<class TargetMachineImpl>
 322   struct RegisterTargetMachine {
 323     RegisterTargetMachine(Target &T) {
 324       TargetRegistry::RegisterTargetMachine(T, &Allocator);
 325     }
 326
 327   private:
 328     static TargetMachine *Allocator(const Target &T, const Module &M,
 329                                     const std::string &FS) {
 330       return new TargetMachineImpl(T, M, FS);
 331     }
 332   };
 333
 334   /// RegisterAsmPrinter - Helper template for registering a target specific
 335   /// assembly printer, for use in the target machine initialization
 336   /// function. Usage:
 337   ///
 338   /// extern "C" void LLVMInitializeFooAsmPrinter() {
 339   ///   extern Target TheFooTarget;
 340   ///   RegisterAsmPrinter<FooAsmPrinter> X(TheFooTarget);
 341   /// }
 342   template<class AsmPrinterImpl>
 343   struct RegisterAsmPrinter {
 344     RegisterAsmPrinter(Target &T) {
 345       TargetRegistry::RegisterAsmPrinter(T, &Allocator);
 346     }
 347
 348   private:
 349     static FunctionPass *Allocator(formatted_raw_ostream &OS,
 350                                    TargetMachine &TM,
 351                                    bool Verbose) {
 352       return new AsmPrinterImpl(OS, TM, TM.getTargetAsmInfo(), Verbose);
 353     }
 354   };
 355
 356   /// RegisterAsmParser - Helper template for registering a target specific asm
 357   /// parser, for use in the target machine initialization function. Usage:
 358   ///
 359   /// extern "C" void LLVMInitializeFooAsmPrinter() {
 360   ///   extern Target TheFooTarget;
 361   ///   RegisterAsmPrinter<FooAsmPrinter> X(TheFooTarget);
 362   /// }
 363   template<class AsmParserImpl>
 364   struct RegisterAsmParser {
 365     RegisterAsmParser(Target &T) {
 366       TargetRegistry::RegisterAsmParser(T, &Allocator);
 367     }
 368
 369   private:
 370     static TargetAsmParser *Allocator(const Target &T) {
 371       return new AsmParserImpl(T);
 372     }
 373   };
 374
 375 }
 376
 377 #endif