Remove the bitwise assignment OR operator from the Attributes class. Replace it with...
[oota-llvm.git] / include / llvm / Attributes.h
index 134e350202853ca7f607b9f040fda37aca9e7194..08cfb86898c9e45305876f7702ca3638387da64b 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-//===-- llvm/Attributes.h - Container for Attributes ---*---------- C++ -*-===//
+//===-- llvm/Attributes.h - Container for Attributes ------------*- C++ -*-===//
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
 #ifndef LLVM_ATTRIBUTES_H
 #define LLVM_ATTRIBUTES_H
 
+#include "llvm/AttributesImpl.h"
 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
+#include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
 #include <cassert>
 #include <string>
 
 namespace llvm {
+
+class LLVMContext;
 class Type;
 
+/// AttributeImpl - The internal representation of the Attributes class. This is
+/// uniquified.
+class AttributesImpl;
+
 /// Attributes - A bitset of attributes.
-typedef unsigned Attributes;
-
-namespace Attribute {
-
-/// Function parameters and results can have attributes to indicate how they 
-/// should be treated by optimizations and code generation. This enumeration 
-/// lists the attributes that can be associated with parameters, function 
-/// results or the function itself.
-/// @brief Function attributes.
-
-const Attributes None      = 0;     ///< No attributes have been set
-const Attributes ZExt      = 1<<0;  ///< Zero extended before/after call
-const Attributes SExt      = 1<<1;  ///< Sign extended before/after call
-const Attributes NoReturn  = 1<<2;  ///< Mark the function as not returning
-const Attributes InReg     = 1<<3;  ///< Force argument to be passed in register
-const Attributes StructRet = 1<<4;  ///< Hidden pointer to structure to return
-const Attributes NoUnwind  = 1<<5;  ///< Function doesn't unwind stack
-const Attributes NoAlias   = 1<<6;  ///< Considered to not alias after call
-const Attributes ByVal     = 1<<7;  ///< Pass structure by value
-const Attributes Nest      = 1<<8;  ///< Nested function static chain
-const Attributes ReadNone  = 1<<9;  ///< Function does not access memory
-const Attributes ReadOnly  = 1<<10; ///< Function only reads from memory
-const Attributes NoInline        = 1<<11; ///< inline=never 
-const Attributes AlwaysInline    = 1<<12; ///< inline=always
-const Attributes OptimizeForSize = 1<<13; ///< opt_size
-const Attributes StackProtect    = 1<<14; ///< Stack protection.
-const Attributes StackProtectReq = 1<<15; ///< Stack protection required.
-const Attributes Alignment = 31<<16; ///< Alignment of parameter (5 bits)
-                                     // stored as log2 of alignment with +1 bias
-                                     // 0 means unaligned different from align 1
-const Attributes NoCapture = 1<<21; ///< Function creates no aliases of pointer
-const Attributes NoRedZone = 1<<22; /// disable redzone
-const Attributes NoImplicitFloat = 1<<23; /// disable implicit floating point
-                                          /// instructions.
-
-/// @brief Attributes that only apply to function parameters.
-const Attributes ParameterOnly = ByVal | Nest | StructRet | NoCapture;
-
-/// @brief Attributes that may be applied to the function itself.  These cannot
-/// be used on return values or function parameters.
-const Attributes FunctionOnly = NoReturn | NoUnwind | ReadNone | ReadOnly | 
-  NoInline | AlwaysInline | OptimizeForSize | StackProtect | StackProtectReq |
-  NoRedZone | NoImplicitFloat;
-
-/// @brief Parameter attributes that do not apply to vararg call arguments.
-const Attributes VarArgsIncompatible = StructRet;
-
-/// @brief Attributes that are mutually incompatible.
-const Attributes MutuallyIncompatible[4] = {
-  ByVal | InReg | Nest | StructRet,
-  ZExt  | SExt,
-  ReadNone | ReadOnly,
-  NoInline | AlwaysInline
+class Attributes {
+public:
+  /// Function parameters and results can have attributes to indicate how they
+  /// should be treated by optimizations and code generation. This enumeration
+  /// lists the attributes that can be associated with parameters, function
+  /// results or the function itself.
+  /// 
+  /// Note that uwtable is about the ABI or the user mandating an entry in the
+  /// unwind table. The nounwind attribute is about an exception passing by the
+  /// function.
+  /// 
+  /// In a theoretical system that uses tables for profiling and sjlj for
+  /// exceptions, they would be fully independent. In a normal system that uses
+  /// tables for both, the semantics are:
+  /// 
+  /// nil                = Needs an entry because an exception might pass by.
+  /// nounwind           = No need for an entry
+  /// uwtable            = Needs an entry because the ABI says so and because
+  ///                      an exception might pass by.
+  /// uwtable + nounwind = Needs an entry because the ABI says so.
+
+  enum AttrVal {
+    None            = 0,   ///< No attributes have been set
+    AddressSafety   = 1,   ///< Address safety checking is on.
+    Alignment       = 2,   ///< Alignment of parameter (5 bits)
+                           ///< stored as log2 of alignment with +1 bias
+                           ///< 0 means unaligned different from align 1
+    AlwaysInline    = 3,   ///< inline=always
+    ByVal           = 4,   ///< Pass structure by value
+    InlineHint      = 5,   ///< Source said inlining was desirable
+    InReg           = 6,   ///< Force argument to be passed in register
+    Naked           = 7,   ///< Naked function
+    Nest            = 8,   ///< Nested function static chain
+    NoAlias         = 9,   ///< Considered to not alias after call
+    NoCapture       = 10,  ///< Function creates no aliases of pointer
+    NoImplicitFloat = 11,  ///< Disable implicit floating point insts
+    NoInline        = 12,  ///< inline=never
+    NonLazyBind     = 13,  ///< Function is called early and/or
+                           ///< often, so lazy binding isn't worthwhile
+    NoRedZone       = 14,  ///< Disable redzone
+    NoReturn        = 15,  ///< Mark the function as not returning
+    NoUnwind        = 16,  ///< Function doesn't unwind stack
+    OptimizeForSize = 17,  ///< opt_size
+    ReadNone        = 18,  ///< Function does not access memory
+    ReadOnly        = 19,  ///< Function only reads from memory
+    ReturnsTwice    = 20,  ///< Function can return twice
+    SExt            = 21,  ///< Sign extended before/after call
+    StackAlignment  = 22,  ///< Alignment of stack for function (3 bits)
+                           ///< stored as log2 of alignment with +1 bias 0
+                           ///< means unaligned (different from
+                           ///< alignstack={1))
+    StackProtect    = 23,  ///< Stack protection.
+    StackProtectReq = 24,  ///< Stack protection required.
+    StructRet       = 25,  ///< Hidden pointer to structure to return
+    UWTable         = 26,  ///< Function must be in a unwind table
+    ZExt            = 27   ///< Zero extended before/after call
+  };
+private:
+  AttributesImpl Attrs;
+
+  explicit Attributes(AttributesImpl *A);
+public:
+  Attributes() : Attrs(0) {}
+  explicit Attributes(uint64_t Val);
+  explicit Attributes(LLVMContext &C, AttrVal Val);
+  Attributes(const Attributes &A);
+
+  class Builder {
+    friend class Attributes;
+    uint64_t Bits;
+  public:
+    Builder() : Bits(0) {}
+    explicit Builder(uint64_t B) : Bits(B) {}
+    Builder(const Attributes &A) : Bits(A.Raw()) {}
+
+    void clear() { Bits = 0; }
+
+    bool hasAttribute(Attributes::AttrVal A) const;
+    bool hasAttributes() const;
+    bool hasAttributes(const Attributes &A) const;
+    bool hasAlignmentAttr() const;
+
+    uint64_t getAlignment() const;
+    uint64_t getStackAlignment() const;
+
+    Builder &addAttribute(Attributes::AttrVal Val);
+    Builder &removeAttribute(Attributes::AttrVal Val);
+
+    /// addRawValue - Add the raw value to the internal representation. This
+    /// should be used ONLY for decoding bitcode!
+    Builder &addRawValue(uint64_t Val);
+
+    /// addAlignmentAttr - This turns an int alignment (which must be a power of
+    /// 2) into the form used internally in Attributes.
+    Builder &addAlignmentAttr(unsigned Align);
+
+    /// addStackAlignmentAttr - This turns an int stack alignment (which must be
+    /// a power of 2) into the form used internally in Attributes.
+    Builder &addStackAlignmentAttr(unsigned Align);
+
+    Builder &addAttributes(const Attributes &A);
+    Builder &removeAttributes(const Attributes &A);
+
+    /// @brief Remove attributes that are used on functions only.
+    void removeFunctionOnlyAttrs() {
+      removeAttribute(Attributes::NoReturn)
+        .removeAttribute(Attributes::NoUnwind)
+        .removeAttribute(Attributes::ReadNone)
+        .removeAttribute(Attributes::ReadOnly)
+        .removeAttribute(Attributes::NoInline)
+        .removeAttribute(Attributes::AlwaysInline)
+        .removeAttribute(Attributes::OptimizeForSize)
+        .removeAttribute(Attributes::StackProtect)
+        .removeAttribute(Attributes::StackProtectReq)
+        .removeAttribute(Attributes::NoRedZone)
+        .removeAttribute(Attributes::NoImplicitFloat)
+        .removeAttribute(Attributes::Naked)
+        .removeAttribute(Attributes::InlineHint)
+        .removeAttribute(Attributes::StackAlignment)
+        .removeAttribute(Attributes::UWTable)
+        .removeAttribute(Attributes::NonLazyBind)
+        .removeAttribute(Attributes::ReturnsTwice)
+        .removeAttribute(Attributes::AddressSafety);
+    }
+
+    bool operator==(const Builder &B) {
+      return Bits == B.Bits;
+    }
+    bool operator!=(const Builder &B) {
+      return Bits != B.Bits;
+    }
+  };
+
+  /// get - Return a uniquified Attributes object. This takes the uniquified
+  /// value from the Builder and wraps it in the Attributes class.
+  static Attributes get(Builder &B);
+  static Attributes get(LLVMContext &Context, Builder &B);
+
+  /// @brief Return true if the attribute is present.
+  bool hasAttribute(AttrVal Val) const;
+
+  /// @brief Return true if attributes exist
+  bool hasAttributes() const {
+    return Attrs.hasAttributes();
+  }
+
+  /// @brief Return true if the attributes are a non-null intersection.
+  bool hasAttributes(const Attributes &A) const;
+
+  /// @brief Returns the alignment field of an attribute as a byte alignment
+  /// value.
+  unsigned getAlignment() const;
+
+  /// @brief Returns the stack alignment field of an attribute as a byte
+  /// alignment value.
+  unsigned getStackAlignment() const;
+
+  /// @brief Parameter attributes that do not apply to vararg call arguments.
+  bool hasIncompatibleWithVarArgsAttrs() const {
+    return hasAttribute(Attributes::StructRet);
+  }
+
+  /// @brief Attributes that only apply to function parameters.
+  bool hasParameterOnlyAttrs() const {
+    return hasAttribute(Attributes::ByVal) ||
+      hasAttribute(Attributes::Nest) ||
+      hasAttribute(Attributes::StructRet) ||
+      hasAttribute(Attributes::NoCapture);
+  }
+
+  /// @brief Attributes that may be applied to the function itself.  These cannot
+  /// be used on return values or function parameters.
+  bool hasFunctionOnlyAttrs() const {
+    return hasAttribute(Attributes::NoReturn) ||
+      hasAttribute(Attributes::NoUnwind) ||
+      hasAttribute(Attributes::ReadNone) ||
+      hasAttribute(Attributes::ReadOnly) ||
+      hasAttribute(Attributes::NoInline) ||
+      hasAttribute(Attributes::AlwaysInline) ||
+      hasAttribute(Attributes::OptimizeForSize) ||
+      hasAttribute(Attributes::StackProtect) ||
+      hasAttribute(Attributes::StackProtectReq) ||
+      hasAttribute(Attributes::NoRedZone) ||
+      hasAttribute(Attributes::NoImplicitFloat) ||
+      hasAttribute(Attributes::Naked) ||
+      hasAttribute(Attributes::InlineHint) ||
+      hasAttribute(Attributes::StackAlignment) ||
+      hasAttribute(Attributes::UWTable) ||
+      hasAttribute(Attributes::NonLazyBind) ||
+      hasAttribute(Attributes::ReturnsTwice) ||
+      hasAttribute(Attributes::AddressSafety);
+  }
+
+  bool isEmptyOrSingleton() const;
+
+  // This is a "safe bool() operator".
+  operator const void *() const { return Attrs.Bits ? this : 0; }
+  bool operator == (const Attributes &A) const {
+    return Attrs.Bits == A.Attrs.Bits;
+  }
+  bool operator != (const Attributes &A) const {
+    return Attrs.Bits != A.Attrs.Bits;
+  }
+
+  Attributes operator & (const Attributes &A) const;
+  Attributes &operator &= (const Attributes &A);
+
+  uint64_t Raw() const;
+
+  /// @brief Which attributes cannot be applied to a type.
+  static Attributes typeIncompatible(Type *Ty);
+
+  /// encodeLLVMAttributesForBitcode - This returns an integer containing an
+  /// encoding of all the LLVM attributes found in the given attribute bitset.
+  /// Any change to this encoding is a breaking change to bitcode compatibility.
+  static uint64_t encodeLLVMAttributesForBitcode(Attributes Attrs) {
+    // FIXME: It doesn't make sense to store the alignment information as an
+    // expanded out value, we should store it as a log2 value.  However, we
+    // can't just change that here without breaking bitcode compatibility.  If
+    // this ever becomes a problem in practice, we should introduce new tag
+    // numbers in the bitcode file and have those tags use a more efficiently
+    // encoded alignment field.
+
+    // Store the alignment in the bitcode as a 16-bit raw value instead of a
+    // 5-bit log2 encoded value. Shift the bits above the alignment up by 11
+    // bits.
+    uint64_t EncodedAttrs = Attrs.Raw() & 0xffff;
+    if (Attrs.hasAttribute(Attributes::Alignment))
+      EncodedAttrs |= Attrs.getAlignment() << 16;
+    EncodedAttrs |= (Attrs.Raw() & (0xfffULL << 21)) << 11;
+    return EncodedAttrs;
+  }
+
+  /// decodeLLVMAttributesForBitcode - This returns an attribute bitset
+  /// containing the LLVM attributes that have been decoded from the given
+  /// integer.  This function must stay in sync with
+  /// 'encodeLLVMAttributesForBitcode'.
+  static Attributes decodeLLVMAttributesForBitcode(uint64_t EncodedAttrs) {
+    // The alignment is stored as a 16-bit raw value from bits 31--16.  We shift
+    // the bits above 31 down by 11 bits.
+    unsigned Alignment = (EncodedAttrs & (0xffffULL << 16)) >> 16;
+    assert((!Alignment || isPowerOf2_32(Alignment)) &&
+           "Alignment must be a power of two.");
+
+    Attributes::Builder B(EncodedAttrs & 0xffff);
+    if (Alignment)
+      B.addAlignmentAttr(Alignment);
+    B.addRawValue((EncodedAttrs & (0xfffULL << 32)) >> 11);
+    return Attributes::get(B);
+  }
+
+  /// getAsString - The set of Attributes set in Attributes is converted to a
+  /// string of equivalent mnemonics. This is, presumably, for writing out the
+  /// mnemonics for the assembly writer.
+  /// @brief Convert attribute bits to text
+  std::string getAsString() const;
 };
 
-/// @brief Which attributes cannot be applied to a type.
-Attributes typeIncompatible(const Type *Ty);
-
-/// This turns an int alignment (a power of 2, normally) into the
-/// form used internally in Attributes.
-inline Attributes constructAlignmentFromInt(unsigned i) {
-  // Default alignment, allow the target to define how to align it.
-  if (i == 0)
-    return 0;
-
-  assert(isPowerOf2_32(i) && "Alignment must be a power of two.");
-  assert(i <= 0x40000000 && "Alignment too large.");
-  return (Log2_32(i)+1) << 16;
-}
-
-/// This returns the alignment field of an attribute as a byte alignment value.
-inline unsigned getAlignmentFromAttrs(Attributes A) {
-  Attributes Align = A & Attribute::Alignment;
-  if (Align == 0)
-    return 0;
-  
-  return 1U << ((Align >> 16) - 1);
-}
-  
-  
-/// The set of Attributes set in Attributes is converted to a
-/// string of equivalent mnemonics. This is, presumably, for writing out
-/// the mnemonics for the assembly writer. 
-/// @brief Convert attribute bits to text
-std::string getAsString(Attributes Attrs);
-} // end namespace Attribute
-
-/// This is just a pair of values to associate a set of attributes
-/// with an index. 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// AttributeWithIndex
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+/// AttributeWithIndex - This is just a pair of values to associate a set of
+/// attributes with an index.
 struct AttributeWithIndex {
-  Attributes Attrs; ///< The attributes that are set, or'd together.
-  unsigned Index; ///< Index of the parameter for which the attributes apply.
-                  ///< Index 0 is used for return value attributes.
-                  ///< Index ~0U is used for function attributes.
-  
+  Attributes Attrs;  ///< The attributes that are set, or'd together.
+  unsigned Index;    ///< Index of the parameter for which the attributes apply.
+                     ///< Index 0 is used for return value attributes.
+                     ///< Index ~0U is used for function attributes.
+
+  static AttributeWithIndex get(unsigned Idx,
+                                ArrayRef<Attributes::AttrVal> Attrs) {
+    Attributes::Builder B;
+
+    for (ArrayRef<Attributes::AttrVal>::iterator I = Attrs.begin(),
+           E = Attrs.end(); I != E; ++I)
+      B.addAttribute(*I);
+
+    AttributeWithIndex P;
+    P.Index = Idx;
+    P.Attrs = Attributes::get(B);
+    return P;
+  }
   static AttributeWithIndex get(unsigned Idx, Attributes Attrs) {
     AttributeWithIndex P;
     P.Index = Idx;
@@ -125,14 +321,14 @@ struct AttributeWithIndex {
     return P;
   }
 };
-  
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // AttrListPtr Smart Pointer
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 class AttributeListImpl;
-  
-/// AttrListPtr - This class manages the ref count for the opaque 
+
+/// AttrListPtr - This class manages the ref count for the opaque
 /// AttributeListImpl object and provides accessors for it.
 class AttrListPtr {
   /// AttrList - The attributes that we are managing.  This can be null
@@ -143,44 +339,35 @@ public:
   AttrListPtr(const AttrListPtr &P);
   const AttrListPtr &operator=(const AttrListPtr &RHS);
   ~AttrListPtr();
-  
+
   //===--------------------------------------------------------------------===//
   // Attribute List Construction and Mutation
   //===--------------------------------------------------------------------===//
-  
-  /// get - Return a Attributes list with the specified parameter in it.
-  static AttrListPtr get(const AttributeWithIndex *Attr, unsigned NumAttrs);
-  
-  /// get - Return a Attribute list with the parameters specified by the
-  /// consecutive random access iterator range.
-  template <typename Iter>
-  static AttrListPtr get(const Iter &I, const Iter &E) {
-    if (I == E) return AttrListPtr();  // Empty list.
-    return get(&*I, static_cast<unsigned>(E-I));
-  }
+
+  /// get - Return a Attributes list with the specified parameters in it.
+  static AttrListPtr get(ArrayRef<AttributeWithIndex> Attrs);
 
   /// addAttr - Add the specified attribute at the specified index to this
   /// attribute list.  Since attribute lists are immutable, this
   /// returns the new list.
-  AttrListPtr addAttr(unsigned Idx, Attributes Attrs) const;
-  
+  AttrListPtr addAttr(LLVMContext &C, unsigned Idx, Attributes Attrs) const;
+
   /// removeAttr - Remove the specified attribute at the specified index from
   /// this attribute list.  Since attribute lists are immutable, this
   /// returns the new list.
-  AttrListPtr removeAttr(unsigned Idx, Attributes Attrs) const;
-  
+  AttrListPtr removeAttr(LLVMContext &C, unsigned Idx, Attributes Attrs) const;
+
   //===--------------------------------------------------------------------===//
   // Attribute List Accessors
   //===--------------------------------------------------------------------===//
   /// getParamAttributes - The attributes for the specified index are
-  /// returned. 
+  /// returned.
   Attributes getParamAttributes(unsigned Idx) const {
-    assert (Idx && Idx != ~0U && "Invalid parameter index!");
     return getAttributes(Idx);
   }
 
   /// getRetAttributes - The attributes for the ret value are
-  /// returned. 
+  /// returned.
   Attributes getRetAttributes() const {
     return getAttributes(0);
   }
@@ -189,65 +376,69 @@ public:
   Attributes getFnAttributes() const {
     return getAttributes(~0U);
   }
-  
+
   /// paramHasAttr - Return true if the specified parameter index has the
   /// specified attribute set.
   bool paramHasAttr(unsigned Idx, Attributes Attr) const {
-    return getAttributes(Idx) & Attr;
+    return getAttributes(Idx).hasAttributes(Attr);
   }
-  
+
   /// getParamAlignment - Return the alignment for the specified function
   /// parameter.
   unsigned getParamAlignment(unsigned Idx) const {
-    return Attribute::getAlignmentFromAttrs(getAttributes(Idx));
+    return getAttributes(Idx).getAlignment();
   }
-  
+
   /// hasAttrSomewhere - Return true if the specified attribute is set for at
   /// least one parameter or for the return value.
-  bool hasAttrSomewhere(Attributes Attr) const;
+  bool hasAttrSomewhere(Attributes::AttrVal Attr) const;
+
+  unsigned getNumAttrs() const;
+  Attributes &getAttributesAtIndex(unsigned i) const;
 
   /// operator==/!= - Provide equality predicates.
-  bool operator==(const AttrListPtr &RHS) const { return AttrList == RHS.AttrList; }
-  bool operator!=(const AttrListPtr &RHS) const { return AttrList != RHS.AttrList; }
-  
+  bool operator==(const AttrListPtr &RHS) const
+  { return AttrList == RHS.AttrList; }
+  bool operator!=(const AttrListPtr &RHS) const
+  { return AttrList != RHS.AttrList; }
+
   void dump() const;
 
   //===--------------------------------------------------------------------===//
   // Attribute List Introspection
   //===--------------------------------------------------------------------===//
-  
+
   /// getRawPointer - Return a raw pointer that uniquely identifies this
-  /// attribute list. 
+  /// attribute list.
   void *getRawPointer() const {
     return AttrList;
   }
-  
+
   // Attributes are stored as a dense set of slots, where there is one
   // slot for each argument that has an attribute.  This allows walking over the
   // dense set instead of walking the sparse list of attributes.
-  
+
   /// isEmpty - Return true if there are no attributes.
   ///
   bool isEmpty() const {
     return AttrList == 0;
   }
-  
-  /// getNumSlots - Return the number of slots used in this attribute list. 
+
+  /// getNumSlots - Return the number of slots used in this attribute list.
   /// This is the number of arguments that have an attribute set on them
   /// (including the function itself).
   unsigned getNumSlots() const;
-  
+
   /// getSlot - Return the AttributeWithIndex at the specified slot.  This
   /// holds a index number plus a set of attributes.
   const AttributeWithIndex &getSlot(unsigned Slot) const;
-  
+
 private:
   explicit AttrListPtr(AttributeListImpl *L);
 
   /// getAttributes - The attributes for the specified index are
   /// returned.  Attributes for the result are denoted with Idx = 0.
   Attributes getAttributes(unsigned Idx) const;
-
 };
 
 } // End llvm namespace