include/llvm/Value.h

   1 //===-- llvm/Value.h - Definition of the Value class ------------*- 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 file declares the Value class.
  11 // This file also defines the Use<> template for users of value.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #ifndef LLVM_VALUE_H
  16 #define LLVM_VALUE_H
  17
  18 #include "llvm/AbstractTypeUser.h"
  19 #include "llvm/Use.h"
  20 #include "llvm/Support/Casting.h"
  21 #include "llvm/Support/Streams.h"
  22 #include <string>
  23
  24 namespace llvm {
  25
  26 class Constant;
  27 class Argument;
  28 class Instruction;
  29 class BasicBlock;
  30 class GlobalValue;
  31 class Function;
  32 class GlobalVariable;
  33 class InlineAsm;
  34 class SymbolTable;
  35
  36 //===----------------------------------------------------------------------===//
  37 //                                 Value Class
  38 //===----------------------------------------------------------------------===//
  39
  40 /// This is a very important LLVM class. It is the base class of all values
  41 /// computed by a program that may be used as operands to other values. Value is
  42 /// the super class of other important classes such as Instruction and Function.
  43 /// All Values have a Type. Type is not a subclass of Value. All types can have
  44 /// a name and they should belong to some Module. Setting the name on the Value
  45 /// automatically update's the module's symbol table.
  46 ///
  47 /// Every value has a "use list" that keeps track of which other Values are
  48 /// using this Value.
  49 /// @brief LLVM Value Representation
  50 class Value {
  51   unsigned short SubclassID;         // Subclass identifier (for isa/dyn_cast)
  52 protected:
  53   /// SubclassData - This member is defined by this class, but is not used for
  54   /// anything.  Subclasses can use it to hold whatever state they find useful.
  55   /// This field is initialized to zero by the ctor.
  56   unsigned short SubclassData;
  57 private:
  58   PATypeHolder Ty;
  59   Use *UseList;
  60
  61   friend class ValueSymbolTable; // Allow ValueSymbolTable to directly mod Name.
  62   friend class SymbolTable;      // Allow SymbolTable to directly poke Name.
  63   std::string Name;
  64
  65   void operator=(const Value &);     // Do not implement
  66   Value(const Value &);              // Do not implement
  67
  68 public:
  69   Value(const Type *Ty, unsigned scid, const std::string &name = "");
  70   virtual ~Value();
  71
  72   /// dump - Support for debugging, callable in GDB: V->dump()
  73   //
  74   virtual void dump() const;
  75
  76   /// print - Implement operator<< on Value...
  77   ///
  78   void print(llvm_ostream &O) const {
  79     if (O.stream()) print(*O.stream());
  80   }
  81   virtual void print(std::ostream &O) const = 0;
  82
  83   /// All values are typed, get the type of this value.
  84   ///
  85   inline const Type *getType() const { return Ty; }
  86
  87   // All values can potentially be named...
  88   inline bool               hasName() const { return !Name.empty(); }
  89   inline const std::string &getName() const { return Name; }
  90
  91   void setName(const std::string &name);
  92
  93   /// replaceAllUsesWith - Go through the uses list for this definition and make
  94   /// each use point to "V" instead of "this".  After this completes, 'this's
  95   /// use list is guaranteed to be empty.
  96   ///
  97   void replaceAllUsesWith(Value *V);
  98
  99   // uncheckedReplaceAllUsesWith - Just like replaceAllUsesWith but dangerous.
 100   // Only use when in type resolution situations!
 101   void uncheckedReplaceAllUsesWith(Value *V);
 102
 103   //----------------------------------------------------------------------
 104   // Methods for handling the vector of uses of this Value.
 105   //
 106   typedef value_use_iterator<User>       use_iterator;
 107   typedef value_use_iterator<const User> use_const_iterator;
 108
 109   bool               use_empty() const { return UseList == 0; }
 110   use_iterator       use_begin()       { return use_iterator(UseList); }
 111   use_const_iterator use_begin() const { return use_const_iterator(UseList); }
 112   use_iterator       use_end()         { return use_iterator(0);   }
 113   use_const_iterator use_end()   const { return use_const_iterator(0);   }
 114   User              *use_back()        { return *use_begin(); }
 115   const User        *use_back() const  { return *use_begin(); }
 116
 117   /// hasOneUse - Return true if there is exactly one user of this value.  This
 118   /// is specialized because it is a common request and does not require
 119   /// traversing the whole use list.
 120   ///
 121   bool hasOneUse() const {
 122     use_const_iterator I = use_begin(), E = use_end();
 123     if (I == E) return false;
 124     return ++I == E;
 125   }
 126
 127   /// hasNUses - Return true if this Value has exactly N users.
 128   ///
 129   bool hasNUses(unsigned N) const;
 130
 131   /// hasNUsesOrMore - Return true if this value has N users or more.  This is
 132   /// logically equivalent to getNumUses() >= N.
 133   ///
 134   bool hasNUsesOrMore(unsigned N) const;
 135
 136   /// getNumUses - This method computes the number of uses of this Value.  This
 137   /// is a linear time operation.  Use hasOneUse, hasNUses, or hasMoreThanNUses
 138   /// to check for specific values.
 139   unsigned getNumUses() const;
 140
 141   /// addUse/killUse - These two methods should only be used by the Use class.
 142   ///
 143   void addUse(Use &U) { U.addToList(&UseList); }
 144
 145   /// An enumeration for keeping track of the concrete subclass of Value that
 146   /// is actually instantiated. Values of this enumeration are kept in the
 147   /// Value classes SubclassID field. They are used for concrete type
 148   /// identification.
 149   enum ValueTy {
 150     ArgumentVal,              // This is an instance of Argument
 151     BasicBlockVal,            // This is an instance of BasicBlock
 152     FunctionVal,              // This is an instance of Function
 153     GlobalVariableVal,        // This is an instance of GlobalVariable
 154     UndefValueVal,            // This is an instance of UndefValue
 155     ConstantExprVal,          // This is an instance of ConstantExpr
 156     ConstantAggregateZeroVal, // This is an instance of ConstantAggregateNull
 157     ConstantBoolVal,          // This is an instance of ConstantBool
 158     ConstantIntVal,           // This is an instance of ConstantInt
 159     ConstantFPVal,            // This is an instance of ConstantFP
 160     ConstantArrayVal,         // This is an instance of ConstantArray
 161     ConstantStructVal,        // This is an instance of ConstantStruct
 162     ConstantPackedVal,        // This is an instance of ConstantPacked
 163     ConstantPointerNullVal,   // This is an instance of ConstantPointerNull
 164     InlineAsmVal,             // This is an instance of InlineAsm
 165     InstructionVal,           // This is an instance of Instruction
 166
 167     // Markers:
 168     ConstantFirstVal = FunctionVal,
 169     ConstantLastVal  = ConstantPointerNullVal
 170   };
 171
 172   /// getValueType - Return an ID for the concrete type of this object.  This is
 173   /// used to implement the classof checks.  This should not be used for any
 174   /// other purpose, as the values may change as LLVM evolves.  Also, note that
 175   /// starting with the InstructionVal value, the value stored is actually the
 176   /// Instruction opcode, so there are more than just these values possible here
 177   /// (and Instruction must be last).
 178   ///
 179   unsigned getValueType() const {
 180     return SubclassID;
 181   }
 182
 183   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
 184   static inline bool classof(const Value *) {
 185     return true; // Values are always values.
 186   }
 187
 188   /// getRawType - This should only be used to implement the vmcore library.
 189   ///
 190   const Type *getRawType() const { return Ty.getRawType(); }
 191
 192 private:
 193   /// FIXME: this is a gross hack, needed by another gross hack.  Eliminate!
 194   void setValueType(unsigned short VT) { SubclassID = VT; }
 195   friend class Instruction;
 196 };
 197
 198 inline std::ostream &operator<<(std::ostream &OS, const Value &V) {
 199   V.print(OS);
 200   return OS;
 201 }
 202
 203 void Use::init(Value *v, User *user) {
 204   Val = v;
 205   U = user;
 206   if (Val) Val->addUse(*this);
 207 }
 208
 209 Use::~Use() {
 210   if (Val) removeFromList();
 211 }
 212
 213 void Use::set(Value *V) {
 214   if (Val) removeFromList();
 215   Val = V;
 216   if (V) V->addUse(*this);
 217 }
 218
 219
 220 // isa - Provide some specializations of isa so that we don't have to include
 221 // the subtype header files to test to see if the value is a subclass...
 222 //
 223 template <> inline bool isa_impl<Constant, Value>(const Value &Val) {
 224   return Val.getValueType() >= Value::ConstantFirstVal &&
 225          Val.getValueType() <= Value::ConstantLastVal;
 226 }
 227 template <> inline bool isa_impl<Argument, Value>(const Value &Val) {
 228   return Val.getValueType() == Value::ArgumentVal;
 229 }
 230 template <> inline bool isa_impl<InlineAsm, Value>(const Value &Val) {
 231   return Val.getValueType() == Value::InlineAsmVal;
 232 }
 233 template <> inline bool isa_impl<Instruction, Value>(const Value &Val) {
 234   return Val.getValueType() >= Value::InstructionVal;
 235 }
 236 template <> inline bool isa_impl<BasicBlock, Value>(const Value &Val) {
 237   return Val.getValueType() == Value::BasicBlockVal;
 238 }
 239 template <> inline bool isa_impl<Function, Value>(const Value &Val) {
 240   return Val.getValueType() == Value::FunctionVal;
 241 }
 242 template <> inline bool isa_impl<GlobalVariable, Value>(const Value &Val) {
 243   return Val.getValueType() == Value::GlobalVariableVal;
 244 }
 245 template <> inline bool isa_impl<GlobalValue, Value>(const Value &Val) {
 246   return isa<GlobalVariable>(Val) || isa<Function>(Val);
 247 }
 248
 249 } // End llvm namespace
 250
 251 #endif