[Statepoints] Initial support for relocating vectors of pointers
[oota-llvm.git] / include / llvm / IR / Function.h
index a5eed9b68b0d1547efac87f1fdcd4f44e3e1c8eb..2a983930bf4d1f91d2f55cf1e097ba458912c567 100644 (file)
 #define LLVM_IR_FUNCTION_H
 
 #include "llvm/ADT/iterator_range.h"
+#include "llvm/ADT/Optional.h"
 #include "llvm/IR/Argument.h"
 #include "llvm/IR/Attributes.h"
 #include "llvm/IR/BasicBlock.h"
 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
 #include "llvm/IR/GlobalObject.h"
+#include "llvm/IR/OperandTraits.h"
 #include "llvm/Support/Compiler.h"
 
 namespace llvm {
 
 class FunctionType;
 class LLVMContext;
+class DISubprogram;
 
-template<> struct ilist_traits<Argument>
-  : public SymbolTableListTraits<Argument, Function> {
-
-  Argument *createSentinel() const {
-    return static_cast<Argument*>(&Sentinel);
-  }
-  static void destroySentinel(Argument*) {}
-
-  Argument *provideInitialHead() const { return createSentinel(); }
-  Argument *ensureHead(Argument*) const { return createSentinel(); }
-  static void noteHead(Argument*, Argument*) {}
-
-  static ValueSymbolTable *getSymTab(Function *ItemParent);
-private:
-  mutable ilist_half_node<Argument> Sentinel;
-};
+template <>
+struct SymbolTableListSentinelTraits<Argument>
+    : public ilist_half_embedded_sentinel_traits<Argument> {};
 
 class Function : public GlobalObject, public ilist_node<Function> {
 public:
-  typedef iplist<Argument> ArgumentListType;
-  typedef iplist<BasicBlock> BasicBlockListType;
+  typedef SymbolTableList<Argument> ArgumentListType;
+  typedef SymbolTableList<BasicBlock> BasicBlockListType;
 
   // BasicBlock iterators...
   typedef BasicBlockListType::iterator iterator;
@@ -71,13 +61,26 @@ private:
   /*
    * Value::SubclassData
    *
-   * bit 0  : HasLazyArguments
-   * bit 1  : HasPrefixData
-   * bit 2  : HasPrologueData
-   * bit 3-6: CallingConvention
+   * bit 0      : HasLazyArguments
+   * bit 1      : HasPrefixData
+   * bit 2      : HasPrologueData
+   * bit 3      : HasPersonalityFn
+   * bits 4-13  : CallingConvention
+   * bits 14-15 : [reserved]
    */
 
-  friend class SymbolTableListTraits<Function, Module>;
+  /// Bits from GlobalObject::GlobalObjectSubclassData.
+  enum {
+    /// Whether this function is materializable.
+    IsMaterializableBit = 1 << 0,
+    HasMetadataHashEntryBit = 1 << 1
+  };
+  void setGlobalObjectBit(unsigned Mask, bool Value) {
+    setGlobalObjectSubClassData((~Mask & getGlobalObjectSubClassData()) |
+                                (Value ? Mask : 0u));
+  }
+
+  friend class SymbolTableListTraits<Function>;
 
   void setParent(Module *parent);
 
@@ -97,10 +100,6 @@ private:
   Function(const Function&) = delete;
   void operator=(const Function&) = delete;
 
-  /// Do the actual lookup of an intrinsic ID when the query could not be
-  /// answered from the cache.
-  unsigned lookupIntrinsicID() const LLVM_READONLY;
-
   /// Function ctor - If the (optional) Module argument is specified, the
   /// function is automatically inserted into the end of the function list for
   /// the module.
@@ -111,16 +110,19 @@ private:
 public:
   static Function *Create(FunctionType *Ty, LinkageTypes Linkage,
                           const Twine &N = "", Module *M = nullptr) {
-    return new(0) Function(Ty, Linkage, N, M);
+    return new Function(Ty, Linkage, N, M);
   }
 
   ~Function() override;
 
+  /// \brief Provide fast operand accessors
+  DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
+
   Type *getReturnType() const;           // Return the type of the ret val
   FunctionType *getFunctionType() const; // Return the FunctionType for me
 
-  /// getContext - Return a pointer to the LLVMContext associated with this
-  /// function, or NULL if this function is not bound to a context yet.
+  /// getContext - Return a reference to the LLVMContext associated with this
+  /// function.
   LLVMContext &getContext() const;
 
   /// isVarArg - Return true if this function takes a variable number of
@@ -135,22 +137,28 @@ public:
   /// intrinsic, or if the pointer is null.  This value is always defined to be
   /// zero to allow easy checking for whether a function is intrinsic or not.
   /// The particular intrinsic functions which correspond to this value are
-  /// defined in llvm/Intrinsics.h.  Results are cached in the LLVM context,
-  /// subsequent requests for the same ID return results much faster from the
-  /// cache.
-  ///
-  unsigned getIntrinsicID() const LLVM_READONLY;
+  /// defined in llvm/Intrinsics.h.
+  Intrinsic::ID getIntrinsicID() const LLVM_READONLY { return IntID; }
   bool isIntrinsic() const { return getName().startswith("llvm."); }
 
+  /// \brief Recalculate the ID for this function if it is an Intrinsic defined
+  /// in llvm/Intrinsics.h.  Sets the intrinsic ID to Intrinsic::not_intrinsic
+  /// if the name of this function does not match an intrinsic in that header.
+  /// Note, this method does not need to be called directly, as it is called
+  /// from Value::setName() whenever the name of this function changes.
+  void recalculateIntrinsicID();
+
   /// getCallingConv()/setCallingConv(CC) - These method get and set the
   /// calling convention of this function.  The enum values for the known
   /// calling conventions are defined in CallingConv.h.
   CallingConv::ID getCallingConv() const {
-    return static_cast<CallingConv::ID>(getSubclassDataFromValue() >> 3);
+    return static_cast<CallingConv::ID>((getSubclassDataFromValue() >> 4) &
+                                        CallingConv::MaxID);
   }
   void setCallingConv(CallingConv::ID CC) {
-    setValueSubclassData((getSubclassDataFromValue() & 7) |
-                         (static_cast<unsigned>(CC) << 3));
+    auto ID = static_cast<unsigned>(CC);
+    assert(!(ID & ~CallingConv::MaxID) && "Unsupported calling convention");
+    setValueSubclassData((getSubclassDataFromValue() & 0xc00f) | (ID << 4));
   }
 
   /// @brief Return the attribute list for this Function.
@@ -183,6 +191,12 @@ public:
                                  AttributeSet::FunctionIndex, Kind, Value));
   }
 
+  /// Set the entry count for this function.
+  void setEntryCount(uint64_t Count);
+
+  /// Get the entry count for this function.
+  Optional<uint64_t> getEntryCount() const;
+
   /// @brief Return true if the function has the attribute.
   bool hasFnAttribute(Attribute::AttrKind Kind) const {
     return AttributeSets.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Kind);
@@ -238,6 +252,12 @@ public:
     return AttributeSets.getDereferenceableBytes(i);
   }
 
+  /// @brief Extract the number of dereferenceable_or_null bytes for a call or
+  /// parameter (0=unknown).
+  uint64_t getDereferenceableOrNullBytes(unsigned i) const {
+    return AttributeSets.getDereferenceableOrNullBytes(i);
+  }
+
   /// @brief Determine if the function does not access memory.
   bool doesNotAccessMemory() const {
     return AttributeSets.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
@@ -257,6 +277,34 @@ public:
     addFnAttr(Attribute::ReadOnly);
   }
 
+  /// @brief Determine if the call can access memmory only using pointers based
+  /// on its arguments.
+  bool onlyAccessesArgMemory() const {
+    return AttributeSets.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
+                                      Attribute::ArgMemOnly);
+  }
+  void setOnlyAccessesArgMemory() { addFnAttr(Attribute::ArgMemOnly); }
+
+  /// @brief Determine if the function may only access memory that is 
+  ///  inaccessible from the IR.
+  bool onlyAccessesInaccessibleMemory() const {
+    return AttributeSets.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
+                                      Attribute::InaccessibleMemOnly);
+  }
+  void setOnlyAccessesInaccessibleMemory() {
+    addFnAttr(Attribute::InaccessibleMemOnly);
+  }
+
+  /// @brief Determine if the function may only access memory that is
+  //  either inaccessible from the IR or pointed to by its arguments.
+  bool onlyAccessesInaccessibleMemOrArgMem() const {
+    return AttributeSets.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
+                                      Attribute::InaccessibleMemOrArgMemOnly);
+  }
+  void setOnlyAccessesInaccessibleMemOrArgMem() {
+    addFnAttr(Attribute::InaccessibleMemOrArgMemOnly);
+  }
+
   /// @brief Determine if the function cannot return.
   bool doesNotReturn() const {
     return AttributeSets.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
@@ -284,6 +332,25 @@ public:
     addFnAttr(Attribute::NoDuplicate);
   }
 
+  /// @brief Determine if the call is convergent.
+  bool isConvergent() const {
+    return AttributeSets.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
+                                      Attribute::Convergent);
+  }
+  void setConvergent() {
+    addFnAttr(Attribute::Convergent);
+  }
+
+  /// Determine if the function is known not to recurse, directly or
+  /// indirectly.
+  bool doesNotRecurse() const {
+    return AttributeSets.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
+                                      Attribute::NoRecurse);
+  }
+  void setDoesNotRecurse() {
+    addFnAttr(Attribute::NoRecurse);
+  }  
+
   /// @brief True if the ABI mandates (or the user requested) that this
   /// function be in a unwind table.
   bool hasUWTable() const {
@@ -306,7 +373,8 @@ public:
            AttributeSets.hasAttribute(2, Attribute::StructRet);
   }
 
-  /// @brief Determine if the parameter does not alias other parameters.
+  /// @brief Determine if the parameter or return value is marked with NoAlias
+  /// attribute.
   /// @param n The parameter to check. 1 is the first parameter, 0 is the return
   bool doesNotAlias(unsigned n) const {
     return AttributeSets.hasAttribute(n, Attribute::NoAlias);
@@ -339,6 +407,14 @@ public:
     addAttribute(n, Attribute::ReadOnly);
   }
 
+  /// Optimize this function for minimum size (-Oz).
+  bool optForMinSize() const { return hasFnAttribute(Attribute::MinSize); };
+
+  /// Optimize this function for size (-Os) or minimum size (-Oz).
+  bool optForSize() const {
+    return hasFnAttribute(Attribute::OptimizeForSize) || optForMinSize();
+  }
+
   /// copyAttributesFrom - copy all additional attributes (those not needed to
   /// create a Function) from the Function Src to this one.
   void copyAttributesFrom(const GlobalValue *Src) override;
@@ -361,7 +437,6 @@ public:
   ///
   void eraseFromParent() override;
 
-
   /// Get the underlying elements of the Function... the basic block list is
   /// empty for external functions.
   ///
@@ -373,13 +448,13 @@ public:
     CheckLazyArguments();
     return ArgumentList;
   }
-  static iplist<Argument> Function::*getSublistAccess(Argument*) {
+  static ArgumentListType Function::*getSublistAccess(Argument*) {
     return &Function::ArgumentList;
   }
 
   const BasicBlockListType &getBasicBlockList() const { return BasicBlocks; }
         BasicBlockListType &getBasicBlockList()       { return BasicBlocks; }
-  static iplist<BasicBlock> Function::*getSublistAccess(BasicBlock*) {
+  static BasicBlockListType Function::*getSublistAccess(BasicBlock*) {
     return &Function::BasicBlocks;
   }
 
@@ -394,7 +469,6 @@ public:
   inline       ValueSymbolTable &getValueSymbolTable()       { return *SymTab; }
   inline const ValueSymbolTable &getValueSymbolTable() const { return *SymTab; }
 
-
   //===--------------------------------------------------------------------===//
   // BasicBlock iterator forwarding functions
   //
@@ -431,11 +505,11 @@ public:
   }
 
   iterator_range<arg_iterator> args() {
-    return iterator_range<arg_iterator>(arg_begin(), arg_end());
+    return make_range(arg_begin(), arg_end());
   }
 
   iterator_range<const_arg_iterator> args() const {
-    return iterator_range<const_arg_iterator>(arg_begin(), arg_end());
+    return make_range(arg_begin(), arg_end());
   }
 
 /// @}
@@ -443,24 +517,33 @@ public:
   size_t arg_size() const;
   bool arg_empty() const;
 
+  /// \brief Check whether this function has a personality function.
+  bool hasPersonalityFn() const {
+    return getSubclassDataFromValue() & (1<<3);
+  }
+
+  /// \brief Get the personality function associated with this function.
+  Constant *getPersonalityFn() const;
+  void setPersonalityFn(Constant *Fn);
+
+  /// \brief Check whether this function has prefix data.
   bool hasPrefixData() const {
     return getSubclassDataFromValue() & (1<<1);
   }
 
+  /// \brief Get the prefix data associated with this function.
   Constant *getPrefixData() const;
   void setPrefixData(Constant *PrefixData);
 
+  /// \brief Check whether this function has prologue data.
   bool hasPrologueData() const {
     return getSubclassDataFromValue() & (1<<2);
   }
 
+  /// \brief Get the prologue data associated with this function.
   Constant *getPrologueData() const;
   void setPrologueData(Constant *PrologueData);
 
-  /// Print the function to an output stream with an optional
-  /// AssemblyAnnotationWriter.
-  void print(raw_ostream &OS, AssemblyAnnotationWriter *AAW = nullptr) const;
-
   /// viewCFG - This function is meant for use from the debugger.  You can just
   /// say 'call F->viewCFG()' and a ghostview window should pop up from the
   /// program, displaying the CFG of the current function with the code for each
@@ -511,23 +594,71 @@ public:
   /// setjmp or other function that gcc recognizes as "returning twice".
   bool callsFunctionThatReturnsTwice() const;
 
+  /// \brief Check if this has any metadata.
+  bool hasMetadata() const { return hasMetadataHashEntry(); }
+
+  /// \brief Get the current metadata attachment, if any.
+  ///
+  /// Returns \c nullptr if such an attachment is missing.
+  /// @{
+  MDNode *getMetadata(unsigned KindID) const;
+  MDNode *getMetadata(StringRef Kind) const;
+  /// @}
+
+  /// \brief Set a particular kind of metadata attachment.
+  ///
+  /// Sets the given attachment to \c MD, erasing it if \c MD is \c nullptr or
+  /// replacing it if it already exists.
+  /// @{
+  void setMetadata(unsigned KindID, MDNode *MD);
+  void setMetadata(StringRef Kind, MDNode *MD);
+  /// @}
+
+  /// \brief Get all current metadata attachments.
+  void
+  getAllMetadata(SmallVectorImpl<std::pair<unsigned, MDNode *>> &MDs) const;
+
+  /// \brief Drop metadata not in the given list.
+  ///
+  /// Drop all metadata from \c this not included in \c KnownIDs.
+  void dropUnknownMetadata(ArrayRef<unsigned> KnownIDs);
+
+  /// \brief Set the attached subprogram.
+  ///
+  /// Calls \a setMetadata() with \a LLVMContext::MD_dbg.
+  void setSubprogram(DISubprogram *SP);
+
+  /// \brief Get the attached subprogram.
+  ///
+  /// Calls \a getMetadata() with \a LLVMContext::MD_dbg and casts the result
+  /// to \a DISubprogram.
+  DISubprogram *getSubprogram() const;
+
 private:
+  void allocHungoffUselist();
+  template<int Idx> void setHungoffOperand(Constant *C);
+
   // Shadow Value::setValueSubclassData with a private forwarding method so that
   // subclasses cannot accidentally use it.
   void setValueSubclassData(unsigned short D) {
     Value::setValueSubclassData(D);
   }
+  void setValueSubclassDataBit(unsigned Bit, bool On);
+
+  bool hasMetadataHashEntry() const {
+    return getGlobalObjectSubClassData() & HasMetadataHashEntryBit;
+  }
+  void setHasMetadataHashEntry(bool HasEntry) {
+    setGlobalObjectBit(HasMetadataHashEntryBit, HasEntry);
+  }
+
+  void clearMetadata();
 };
 
-inline ValueSymbolTable *
-ilist_traits<BasicBlock>::getSymTab(Function *F) {
-  return F ? &F->getValueSymbolTable() : nullptr;
-}
+template <>
+struct OperandTraits<Function> : public HungoffOperandTraits<3> {};
 
-inline ValueSymbolTable *
-ilist_traits<Argument>::getSymTab(Function *F) {
-  return F ? &F->getValueSymbolTable() : nullptr;
-}
+DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Function, Value)
 
 } // End llvm namespace