Revert svn 122743, removing the instcombine pass that was replaced by earlycse.
[oota-llvm.git] / include / llvm / Support / InstVisitor.h
index ba193336cfa650196642cdc8219258a2a0023f74..b2e5d58b7c348d9eeb4668230e89f5e7c2f74ff9 100644 (file)
@@ -1,43 +1,22 @@
-//===- llvm/Support/InstVisitor.h - Define instruction visitors --*- C++ -*--=//
+//===- llvm/Support/InstVisitor.h - Define instruction visitors -*- C++ -*-===//
 //
-// This template class is used to define instruction visitors in a typesafe
-// manner without having to use lots of casts and a big switch statement (in
-// your code that is).  The win here is that if instructions are added in the
-// future, they will be added to the InstVisitor<T> class, allowing you to
-// automatically support them (if you handle on of their superclasses).
+//                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// Note that this library is specifically designed as a template to avoid
-// virtual function call overhead.  Defining and using an InstVisitor is just as
-// efficient as having your own switch statement over the instruction opcode.
-//
-// InstVisitor Usage:
-//   You define InstVisitors from inheriting from the InstVisitor base class
-// and "overriding" functions in your class.  I say "overriding" because this
-// class is defined in terms of statically resolved overloading, not virtual
-// functions.  As an example, here is a visitor that counts the number of malloc
-// instructions processed:
-//
-//  // Declare the class.  Note that we derive from InstVisitor instantiated
-//  // with _our new subclasses_ type.
-//  //
-//  struct CountMallocVisitor : public InstVisitor<CountMallocVisitor> {
-//    unsigned Count;
-//    CountMallocVisitor() : Count(0) {}
-//
-//    void visitMallocInst(MallocInst *MI) { ++Count; }
-//  };
-//
-//  And this class would be used like this:
-//    CountMallocVistor CMV;
-//    CMV.visit(function);
-//    NumMallocs = CMV.Count;
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
+
 #ifndef LLVM_SUPPORT_INSTVISITOR_H
 #define LLVM_SUPPORT_INSTVISITOR_H
 
-#include "llvm/Instruction.h"
+#include "llvm/Function.h"
+#include "llvm/Instructions.h"
+#include "llvm/Module.h"
+#include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
+
+namespace llvm {
 
 // We operate on opaque instruction classes, so forward declare all instruction
 // types now...
 #define HANDLE_INST(NUM, OPCODE, CLASS)   class CLASS;
 #include "llvm/Instruction.def"
 
-// Forward declare the intermediate types...
-class TerminatorInst; class UnaryOperator; class BinaryOperator;
-class AllocationInst; class MemAccessInst;
+#define DELEGATE(CLASS_TO_VISIT) \
+  return static_cast<SubClass*>(this)-> \
+               visit##CLASS_TO_VISIT(static_cast<CLASS_TO_VISIT&>(I))
 
-template<typename SubClass>
-struct InstVisitor {
-  ~InstVisitor() {}           // We are meant to be derived from
 
+/// @brief Base class for instruction visitors
+///
+/// Instruction visitors are used when you want to perform different actions
+/// for different kinds of instructions without having to use lots of casts
+/// and a big switch statement (in your code, that is).
+///
+/// To define your own visitor, inherit from this class, specifying your
+/// new type for the 'SubClass' template parameter, and "override" visitXXX
+/// functions in your class. I say "override" because this class is defined
+/// in terms of statically resolved overloading, not virtual functions.
+///
+/// For example, here is a visitor that counts the number of malloc
+/// instructions processed:
+///
+///  /// Declare the class.  Note that we derive from InstVisitor instantiated
+///  /// with _our new subclasses_ type.
+///  ///
+///  struct CountAllocaVisitor : public InstVisitor<CountAllocaVisitor> {
+///    unsigned Count;
+///    CountAllocaVisitor() : Count(0) {}
+///
+///    void visitAllocaInst(AllocaInst &AI) { ++Count; }
+///  };
+///
+///  And this class would be used like this:
+///    CountAllocaVisitor CAV;
+///    CAV.visit(function);
+///    NumAllocas = CAV.Count;
+///
+/// The defined has 'visit' methods for Instruction, and also for BasicBlock,
+/// Function, and Module, which recursively process all contained instructions.
+///
+/// Note that if you don't implement visitXXX for some instruction type,
+/// the visitXXX method for instruction superclass will be invoked. So
+/// if instructions are added in the future, they will be automatically
+/// supported, if you handle one of their superclasses.
+///
+/// The optional second template argument specifies the type that instruction
+/// visitation functions should return. If you specify this, you *MUST* provide
+/// an implementation of visitInstruction though!.
+///
+/// Note that this class is specifically designed as a template to avoid
+/// virtual function call overhead.  Defining and using an InstVisitor is just
+/// as efficient as having your own switch statement over the instruction
+/// opcode.
+template<typename SubClass, typename RetTy=void>
+class InstVisitor {
   //===--------------------------------------------------------------------===//
   // Interface code - This is the public interface of the InstVisitor that you
   // use to visit instructions...
   //
 
+public:
   // Generic visit method - Allow visitation to all instructions in a range
   template<class Iterator>
   void visit(Iterator Start, Iterator End) {
     while (Start != End)
-      visit(*Start++);
+      static_cast<SubClass*>(this)->visit(*Start++);
   }
 
-  // Define visitors for modules, functions and basic blocks...
+  // Define visitors for functions and basic blocks...
   //
-  void visit(Module *M) {
-    ((SubClass*)this)->visitModule(M);
-    visit(M->begin(), M->end());
+  void visit(Module &M) {
+    static_cast<SubClass*>(this)->visitModule(M);
+    visit(M.begin(), M.end());
   }
-  void visit(Function *F) {
-    ((SubClass*)this)->visitFunction(F);
-    visit(F->begin(), F->end());
+  void visit(Function &F) {
+    static_cast<SubClass*>(this)->visitFunction(F);
+    visit(F.begin(), F.end());
   }
-  void visit(BasicBlock *BB) {
-    ((SubClass*)this)->visitBasicBlock(BB);
-    visit(BB->begin(), BB->end());
+  void visit(BasicBlock &BB) {
+    static_cast<SubClass*>(this)->visitBasicBlock(BB);
+    visit(BB.begin(), BB.end());
   }
 
+  // Forwarding functions so that the user can visit with pointers AND refs.
+  void visit(Module       *M)  { visit(*M); }
+  void visit(Function     *F)  { visit(*F); }
+  void visit(BasicBlock   *BB) { visit(*BB); }
+  RetTy visit(Instruction *I)  { return visit(*I); }
+
   // visit - Finally, code to visit an instruction...
   //
-  void visit(Instruction *I) {
-    switch (I->getOpcode()) {
+  RetTy visit(Instruction &I) {
+    switch (I.getOpcode()) {
+    default: llvm_unreachable("Unknown instruction type encountered!");
       // Build the switch statement using the Instruction.def file...
 #define HANDLE_INST(NUM, OPCODE, CLASS) \
-    case Instruction::OPCODE: ((SubClass*)this)->visit##CLASS((CLASS*)I); return;
+    case Instruction::OPCODE: return \
+           static_cast<SubClass*>(this)-> \
+                      visit##OPCODE(static_cast<CLASS&>(I));
 #include "llvm/Instruction.def"
-
-    default: assert(0 && "Unknown instruction type encountered!");
     }
   }
 
@@ -104,46 +135,83 @@ struct InstVisitor {
   // When visiting a module, function or basic block directly, these methods get
   // called to indicate when transitioning into a new unit.
   //
-  void visitModule    (Module *M) {}
-  void visitFunction  (Function *F) {}
-  void visitBasicBlock(BasicBlock *BB) {}
-  
+  void visitModule    (Module &M) {}
+  void visitFunction  (Function &F) {}
+  void visitBasicBlock(BasicBlock &BB) {}
+
+  // Define instruction specific visitor functions that can be overridden to
+  // handle SPECIFIC instructions.  These functions automatically define
+  // visitMul to proxy to visitBinaryOperator for instance in case the user does
+  // not need this generality.
+  //
+  // The one problem case we have to handle here though is that the PHINode
+  // class and opcode name are the exact same.  Because of this, we cannot
+  // define visitPHINode (the inst version) to forward to visitPHINode (the
+  // generic version) without multiply defined symbols and recursion.  To handle
+  // this, we do not autoexpand "Other" instructions, we do it manually.
+  //
+#define HANDLE_INST(NUM, OPCODE, CLASS) \
+    RetTy visit##OPCODE(CLASS &I) { DELEGATE(CLASS); }
+#include "llvm/Instruction.def"
+
   // Specific Instruction type classes... note that all of the casts are
-  // neccesary because we use the instruction classes as opaque types...
+  // necessary because we use the instruction classes as opaque types...
   //
-  void visitReturnInst(ReturnInst *I)               { ((SubClass*)this)->visitTerminatorInst((TerminatorInst*)I); }
-  void visitBranchInst(BranchInst *I)               { ((SubClass*)this)->visitTerminatorInst((TerminatorInst*)I); }
-  void visitSwitchInst(SwitchInst *I)               { ((SubClass*)this)->visitTerminatorInst((TerminatorInst*)I); }
-  void visitInvokeInst(InvokeInst *I)               { ((SubClass*)this)->visitTerminatorInst((TerminatorInst*)I); }
-  void visitGenericUnaryInst(GenericUnaryInst  *I)  { ((SubClass*)this)->visitUnaryOperator((UnaryOperator*)I); }
-  void visitGenericBinaryInst(GenericBinaryInst *I) { ((SubClass*)this)->visitBinaryOperator((BinaryOperator*)I); }
-  void visitSetCondInst(SetCondInst *I)             { ((SubClass*)this)->visitBinaryOperator((BinaryOperator *)I); }
-  void visitMallocInst(MallocInst *I)               { ((SubClass*)this)->visitAllocationInst((AllocationInst *)I); }
-  void visitAllocaInst(AllocaInst *I)               { ((SubClass*)this)->visitAllocationInst((AllocationInst *)I); }
-  void visitFreeInst(FreeInst   *I)                 { ((SubClass*)this)->visitInstruction((Instruction *)I); }
-  void visitLoadInst(LoadInst   *I)                 { ((SubClass*)this)->visitMemAccessInst((MemAccessInst *)I); }
-  void visitStoreInst(StoreInst  *I)                { ((SubClass*)this)->visitMemAccessInst((MemAccessInst *)I); }
-  void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst *I) { ((SubClass*)this)->visitMemAccessInst((MemAccessInst *)I); }
-  void visitPHINode(PHINode    *I)                  { ((SubClass*)this)->visitInstruction((Instruction *)I); }
-  void visitCastInst(CastInst   *I)                 { ((SubClass*)this)->visitInstruction((Instruction *)I); }
-  void visitCallInst(CallInst   *I)                 { ((SubClass*)this)->visitInstruction((Instruction *)I); }
-  void visitShiftInst(ShiftInst  *I)                { ((SubClass*)this)->visitInstruction((Instruction *)I); }
-
-  // Next level propogators... if the user does not overload a specific
+  RetTy visitReturnInst(ReturnInst &I)              { DELEGATE(TerminatorInst);}
+  RetTy visitBranchInst(BranchInst &I)              { DELEGATE(TerminatorInst);}
+  RetTy visitSwitchInst(SwitchInst &I)              { DELEGATE(TerminatorInst);}
+  RetTy visitIndirectBrInst(IndirectBrInst &I)      { DELEGATE(TerminatorInst);}
+  RetTy visitInvokeInst(InvokeInst &I)              { DELEGATE(TerminatorInst);}
+  RetTy visitUnwindInst(UnwindInst &I)              { DELEGATE(TerminatorInst);}
+  RetTy visitUnreachableInst(UnreachableInst &I)    { DELEGATE(TerminatorInst);}
+  RetTy visitICmpInst(ICmpInst &I)                  { DELEGATE(CmpInst);}
+  RetTy visitFCmpInst(FCmpInst &I)                  { DELEGATE(CmpInst);}
+  RetTy visitAllocaInst(AllocaInst &I)              { DELEGATE(Instruction); }
+  RetTy visitLoadInst(LoadInst     &I)              { DELEGATE(Instruction); }
+  RetTy visitStoreInst(StoreInst   &I)              { DELEGATE(Instruction); }
+  RetTy visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I){ DELEGATE(Instruction); }
+  RetTy visitPHINode(PHINode       &I)              { DELEGATE(Instruction); }
+  RetTy visitTruncInst(TruncInst &I)                { DELEGATE(CastInst); }
+  RetTy visitZExtInst(ZExtInst &I)                  { DELEGATE(CastInst); }
+  RetTy visitSExtInst(SExtInst &I)                  { DELEGATE(CastInst); }
+  RetTy visitFPTruncInst(FPTruncInst &I)            { DELEGATE(CastInst); }
+  RetTy visitFPExtInst(FPExtInst &I)                { DELEGATE(CastInst); }
+  RetTy visitFPToUIInst(FPToUIInst &I)              { DELEGATE(CastInst); }
+  RetTy visitFPToSIInst(FPToSIInst &I)              { DELEGATE(CastInst); }
+  RetTy visitUIToFPInst(UIToFPInst &I)              { DELEGATE(CastInst); }
+  RetTy visitSIToFPInst(SIToFPInst &I)              { DELEGATE(CastInst); }
+  RetTy visitPtrToIntInst(PtrToIntInst &I)          { DELEGATE(CastInst); }
+  RetTy visitIntToPtrInst(IntToPtrInst &I)          { DELEGATE(CastInst); }
+  RetTy visitBitCastInst(BitCastInst &I)            { DELEGATE(CastInst); }
+  RetTy visitSelectInst(SelectInst &I)              { DELEGATE(Instruction); }
+  RetTy visitCallInst(CallInst     &I)              { DELEGATE(Instruction); }
+  RetTy visitVAArgInst(VAArgInst   &I)              { DELEGATE(Instruction); }
+  RetTy visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I) { DELEGATE(Instruction);}
+  RetTy visitInsertElementInst(InsertElementInst &I) { DELEGATE(Instruction); }
+  RetTy visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &I) { DELEGATE(Instruction); }
+  RetTy visitExtractValueInst(ExtractValueInst &I)  { DELEGATE(Instruction);}
+  RetTy visitInsertValueInst(InsertValueInst &I)    { DELEGATE(Instruction); }
+
+  // Next level propagators: If the user does not overload a specific
   // instruction type, they can overload one of these to get the whole class
   // of instructions...
   //
-  void visitTerminatorInst(TerminatorInst *I) { ((SubClass*)this)->visitInstruction((Instruction*)I); }
-  void visitUnaryOperator (UnaryOperator  *I) { ((SubClass*)this)->visitInstruction((Instruction*)I); }
-  void visitBinaryOperator(BinaryOperator *I) { ((SubClass*)this)->visitInstruction((Instruction*)I); }
-  void visitAllocationInst(AllocationInst *I) { ((SubClass*)this)->visitInstruction((Instruction*)I); }
-  void visitMemAccessInst (MemAccessInst  *I) { ((SubClass*)this)->visitInstruction((Instruction*)I); }
+  RetTy visitTerminatorInst(TerminatorInst &I) { DELEGATE(Instruction); }
+  RetTy visitBinaryOperator(BinaryOperator &I) { DELEGATE(Instruction); }
+  RetTy visitCmpInst(CmpInst &I)               { DELEGATE(Instruction); }
+  RetTy visitCastInst(CastInst &I)             { DELEGATE(Instruction); }
 
   // If the user wants a 'default' case, they can choose to override this
-  // function.  If this function is not overloaded in the users subclass, then
+  // function.  If this function is not overloaded in the user's subclass, then
   // this instruction just gets ignored.
   //
-  void visitInstruction(Instruction *I) {}  // Ignore unhandled instructions
+  // Note that you MUST override this function if your return type is not void.
+  //
+  void visitInstruction(Instruction &I) {}  // Ignore unhandled instructions
 };
 
+#undef DELEGATE
+
+} // End llvm namespace
+
 #endif