25707027b09426a21ff9e31996a0104982bd8592
[oota-llvm.git] / bindings / ocaml / llvm / llvm.ml
1 (*===-- llvm/llvm.ml - LLVM Ocaml Interface --------------------------------===*
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
11 type llcontext
12 type llmodule
13 type lltype
14 type lltypehandle
15 type llvalue
16 type llbasicblock
17 type llbuilder
18 type llmoduleprovider
19 type llmemorybuffer
20
21 module TypeKind = struct
22   type t =
23   | Void
24   | Float
25   | Double
26   | X86fp80
27   | Fp128
28   | Ppc_fp128
29   | Label
30   | Integer
31   | Function
32   | Struct
33   | Array
34   | Pointer
35   | Opaque
36   | Vector
37   | Metadata
38 end
39
40 module Linkage = struct
41   type t =
42   | External
43   | Available_externally
44   | Link_once
45   | Weak
46   | Appending
47   | Internal
48   | Dllimport
49   | Dllexport
50   | External_weak
51   | Ghost
52 end
53
54 module Visibility = struct
55   type t =
56   | Default
57   | Hidden
58   | Protected
59 end
60
61 module CallConv = struct
62   let c = 0
63   let fast = 8
64   let cold = 9
65   let x86_stdcall = 64
66   let x86_fastcall = 65
67 end
68
69 module Attribute = struct
70   type t =
71   | Zext
72   | Sext
73   | Noreturn
74   | Inreg
75   | Structret
76   | Nounwind
77   | Noalias
78   | Byval
79   | Nest
80   | Readnone
81   | Readonly
82 end
83
84 module Icmp = struct
85   type t =
86   | Eq
87   | Ne
88   | Ugt
89   | Uge
90   | Ult
91   | Ule
92   | Sgt
93   | Sge
94   | Slt
95   | Sle
96 end
97
98 module Fcmp = struct
99   type t =
100   | False
101   | Oeq
102   | Ogt
103   | Oge
104   | Olt
105   | Ole
106   | One
107   | Ord
108   | Uno
109   | Ueq
110   | Ugt
111   | Uge
112   | Ult
113   | Ule
114   | Une
115   | True
116 end
117
118 exception IoError of string
119
120 external register_exns : exn -> unit = "llvm_register_core_exns"
121 let _ = register_exns (IoError "")
122
123 type ('a, 'b) llpos =
124 | At_end of 'a
125 | Before of 'b
126
127 type ('a, 'b) llrev_pos =
128 | At_start of 'a
129 | After of 'b
130
131 (*===-- Contexts ----------------------------------------------------------===*)
132 external create_context : unit -> llcontext = "llvm_create_context"
133 external dispose_context : unit -> llcontext = "llvm_dispose_context"
134 external global_context : unit -> llcontext = "llvm_global_context"
135
136 (*===-- Modules -----------------------------------------------------------===*)
137 external create_module : llcontext -> string -> llmodule = "llvm_create_module"
138 external dispose_module : llmodule -> unit = "llvm_dispose_module"
139 external target_triple: llmodule -> string
140                       = "llvm_target_triple"
141 external set_target_triple: string -> llmodule -> unit
142                           = "llvm_set_target_triple"
143 external data_layout: llmodule -> string
144                     = "llvm_data_layout"
145 external set_data_layout: string -> llmodule -> unit
146                         = "llvm_set_data_layout"
147 external define_type_name : string -> lltype -> llmodule -> bool
148                           = "llvm_add_type_name"
149 external delete_type_name : string -> llmodule -> unit
150                           = "llvm_delete_type_name"
151 external dump_module : llmodule -> unit = "llvm_dump_module"
152
153 (*===-- Types -------------------------------------------------------------===*)
154 external classify_type : lltype -> TypeKind.t = "llvm_classify_type"
155 external type_context : lltype -> llcontext = "llvm_type_context"
156
157 (*--... Operations on integer types ........................................--*)
158 external i1_type : llcontext -> lltype = "llvm_i1_type"
159 external i8_type : llcontext -> lltype = "llvm_i8_type"
160 external i16_type : llcontext -> lltype = "llvm_i16_type"
161 external i32_type : llcontext -> lltype = "llvm_i32_type"
162 external i64_type : llcontext -> lltype = "llvm_i64_type"
163
164 external integer_type : llcontext -> int -> lltype = "llvm_integer_type"
165 external integer_bitwidth : lltype -> int = "llvm_integer_bitwidth"
166
167 (*--... Operations on real types ...........................................--*)
168 external float_type : llcontext -> lltype = "llvm_float_type"
169 external double_type : llcontext -> lltype = "llvm_double_type"
170 external x86fp80_type : llcontext -> lltype = "llvm_x86fp80_type"
171 external fp128_type : llcontext -> lltype = "llvm_fp128_type"
172 external ppc_fp128_type : llcontext -> lltype = "llvm_ppc_fp128_type"
173
174 (*--... Operations on function types .......................................--*)
175 external function_type : lltype -> lltype array -> lltype = "llvm_function_type"
176 external var_arg_function_type : lltype -> lltype array -> lltype
177                                = "llvm_var_arg_function_type"
178 external is_var_arg : lltype -> bool = "llvm_is_var_arg"
179 external return_type : lltype -> lltype = "LLVMGetReturnType"
180 external param_types : lltype -> lltype array = "llvm_param_types"
181
182 (*--... Operations on struct types .........................................--*)
183 external struct_type : llcontext -> lltype array -> lltype = "llvm_struct_type"
184 external packed_struct_type : llcontext -> lltype array -> lltype
185                             = "llvm_packed_struct_type"
186 external element_types : lltype -> lltype array = "llvm_element_types"
187 external is_packed : lltype -> bool = "llvm_is_packed"
188
189 (*--... Operations on pointer, vector, and array types .....................--*)
190 external array_type : lltype -> int -> lltype = "llvm_array_type"
191 external pointer_type : lltype -> lltype = "llvm_pointer_type"
192 external qualified_pointer_type : lltype -> int -> lltype
193                                 = "llvm_qualified_pointer_type"
194 external vector_type : lltype -> int -> lltype = "llvm_vector_type"
195
196 external element_type : lltype -> lltype = "LLVMGetElementType"
197 external array_length : lltype -> int = "llvm_array_length"
198 external address_space : lltype -> int = "llvm_address_space"
199 external vector_size : lltype -> int = "llvm_vector_size"
200
201 (*--... Operations on other types ..........................................--*)
202 external opaque_type : llcontext -> lltype = "llvm_opaque_type"
203 external void_type : llcontext -> lltype = "llvm_void_type"
204 external label_type : llcontext -> lltype = "llvm_label_type"
205
206 (*--... Operations on type handles .........................................--*)
207 external handle_to_type : lltype -> lltypehandle = "llvm_handle_to_type"
208 external type_of_handle : lltypehandle -> lltype = "llvm_type_of_handle"
209 external refine_type : lltype -> lltype -> unit = "llvm_refine_type"
210
211
212 (*===-- Values ------------------------------------------------------------===*)
213 external type_of : llvalue -> lltype = "llvm_type_of"
214 external value_name : llvalue -> string = "llvm_value_name"
215 external set_value_name : string -> llvalue -> unit = "llvm_set_value_name"
216 external dump_value : llvalue -> unit = "llvm_dump_value"
217
218 (*--... Operations on constants of (mostly) any type .......................--*)
219 external is_constant : llvalue -> bool = "llvm_is_constant"
220 external const_null : lltype -> llvalue = "LLVMConstNull"
221 external const_all_ones : (*int|vec*)lltype -> llvalue = "LLVMConstAllOnes"
222 external undef : lltype -> llvalue = "LLVMGetUndef"
223 external is_null : llvalue -> bool = "llvm_is_null"
224 external is_undef : llvalue -> bool = "llvm_is_undef"
225
226 (*--... Operations on scalar constants .....................................--*)
227 external const_int : lltype -> int -> llvalue = "llvm_const_int"
228 external const_of_int64 : lltype -> Int64.t -> bool -> llvalue
229                         = "llvm_const_of_int64"
230 external const_int_of_string : lltype -> string -> int -> llvalue
231                              = "llvm_const_int_of_string"
232 external const_float : lltype -> float -> llvalue = "llvm_const_float"
233 external const_float_of_string : lltype -> string -> llvalue
234                                = "llvm_const_float_of_string"
235
236 (*--... Operations on composite constants ..................................--*)
237 external const_string : llcontext -> string -> llvalue = "llvm_const_string"
238 external const_stringz : llcontext -> string -> llvalue = "llvm_const_stringz"
239 external const_array : lltype -> llvalue array -> llvalue = "llvm_const_array"
240 external const_struct : llcontext -> llvalue array -> llvalue
241                       = "llvm_const_struct"
242 external const_packed_struct : llcontext -> llvalue array -> llvalue
243                              = "llvm_const_packed_struct"
244 external const_vector : llvalue array -> llvalue = "llvm_const_vector"
245
246 (*--... Constant expressions ...............................................--*)
247 external align_of : lltype -> llvalue = "LLVMAlignOf"
248 external size_of : lltype -> llvalue = "LLVMSizeOf"
249 external const_neg : llvalue -> llvalue = "LLVMConstNeg"
250 external const_fneg : llvalue -> llvalue = "LLVMConstFNeg"
251 external const_not : llvalue -> llvalue = "LLVMConstNot"
252 external const_add : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstAdd"
253 external const_nsw_add : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstNSWAdd"
254 external const_fadd : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstFAdd"
255 external const_sub : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstSub"
256 external const_fsub : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstFSub"
257 external const_mul : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstMul"
258 external const_fmul : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstFMul"
259 external const_udiv : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstUDiv"
260 external const_sdiv : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstSDiv"
261 external const_exact_sdiv : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstExactSDiv"
262 external const_fdiv : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstFDiv"
263 external const_urem : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstURem"
264 external const_srem : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstSRem"
265 external const_frem : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstFRem"
266 external const_and : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstAnd"
267 external const_or : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstOr"
268 external const_xor : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstXor"
269 external const_icmp : Icmp.t -> llvalue -> llvalue -> llvalue
270                     = "llvm_const_icmp"
271 external const_fcmp : Fcmp.t -> llvalue -> llvalue -> llvalue
272                     = "llvm_const_fcmp"
273 external const_shl : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstShl"
274 external const_lshr : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstLShr"
275 external const_ashr : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstAShr"
276 external const_gep : llvalue -> llvalue array -> llvalue = "llvm_const_gep"
277 external const_in_bounds_gep : llvalue -> llvalue array -> llvalue
278                             = "llvm_const_in_bounds_gep"
279 external const_trunc : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstTrunc"
280 external const_sext : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstSExt"
281 external const_zext : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstZExt"
282 external const_fptrunc : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstFPTrunc"
283 external const_fpext : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstFPExt"
284 external const_uitofp : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstUIToFP"
285 external const_sitofp : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstSIToFP"
286 external const_fptoui : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstFPToUI"
287 external const_fptosi : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstFPToSI"
288 external const_ptrtoint : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstPtrToInt"
289 external const_inttoptr : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstIntToPtr"
290 external const_bitcast : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstBitCast"
291 external const_zext_or_bitcast : llvalue -> lltype -> llvalue
292                              = "LLVMConstZExtOrBitCast"
293 external const_sext_or_bitcast : llvalue -> lltype -> llvalue
294                              = "LLVMConstSExtOrBitCast"
295 external const_trunc_or_bitcast : llvalue -> lltype -> llvalue
296                               = "LLVMConstTruncOrBitCast"
297 external const_pointercast : llvalue -> lltype -> llvalue
298                            = "LLVMConstPointerCast"
299 external const_intcast : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstIntCast"
300 external const_fpcast : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstFPCast"
301 external const_select : llvalue -> llvalue -> llvalue -> llvalue
302                       = "LLVMConstSelect"
303 external const_extractelement : llvalue -> llvalue -> llvalue
304                               = "LLVMConstExtractElement"
305 external const_insertelement : llvalue -> llvalue -> llvalue -> llvalue
306                              = "LLVMConstInsertElement"
307 external const_shufflevector : llvalue -> llvalue -> llvalue -> llvalue
308                              = "LLVMConstShuffleVector"
309 external const_extractvalue : llvalue -> int array -> llvalue
310                             = "llvm_const_extractvalue"
311 external const_insertvalue : llvalue -> llvalue -> int array -> llvalue
312                            = "llvm_const_insertvalue"
313
314 (*--... Operations on global variables, functions, and aliases (globals) ...--*)
315 external global_parent : llvalue -> llmodule = "LLVMGetGlobalParent"
316 external is_declaration : llvalue -> bool = "llvm_is_declaration"
317 external linkage : llvalue -> Linkage.t = "llvm_linkage"
318 external set_linkage : Linkage.t -> llvalue -> unit = "llvm_set_linkage"
319 external section : llvalue -> string = "llvm_section"
320 external set_section : string -> llvalue -> unit = "llvm_set_section"
321 external visibility : llvalue -> Visibility.t = "llvm_visibility"
322 external set_visibility : Visibility.t -> llvalue -> unit = "llvm_set_visibility"
323 external alignment : llvalue -> int = "llvm_alignment"
324 external set_alignment : int -> llvalue -> unit = "llvm_set_alignment"
325 external is_global_constant : llvalue -> bool = "llvm_is_global_constant"
326 external set_global_constant : bool -> llvalue -> unit
327                              = "llvm_set_global_constant"
328
329 (*--... Operations on global variables .....................................--*)
330 external declare_global : lltype -> string -> llmodule -> llvalue
331                         = "llvm_declare_global"
332 external define_global : string -> llvalue -> llmodule -> llvalue
333                        = "llvm_define_global"
334 external lookup_global : string -> llmodule -> llvalue option
335                        = "llvm_lookup_global"
336 external delete_global : llvalue -> unit = "llvm_delete_global"
337 external global_initializer : llvalue -> llvalue = "LLVMGetInitializer"
338 external set_initializer : llvalue -> llvalue -> unit = "llvm_set_initializer"
339 external remove_initializer : llvalue -> unit = "llvm_remove_initializer"
340 external is_thread_local : llvalue -> bool = "llvm_is_thread_local"
341 external set_thread_local : bool -> llvalue -> unit = "llvm_set_thread_local"
342 external global_begin : llmodule -> (llmodule, llvalue) llpos
343                       = "llvm_global_begin"
344 external global_succ : llvalue -> (llmodule, llvalue) llpos
345                      = "llvm_global_succ"
346 external global_end : llmodule -> (llmodule, llvalue) llrev_pos
347                     = "llvm_global_end"
348 external global_pred : llvalue -> (llmodule, llvalue) llrev_pos
349                      = "llvm_global_pred"
350
351 let rec iter_global_range f i e =
352   if i = e then () else
353   match i with
354   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid global variable range.")
355   | Before bb ->
356       f bb;
357       iter_global_range f (global_succ bb) e
358
359 let iter_globals f m =
360   iter_global_range f (global_begin m) (At_end m)
361
362 let rec fold_left_global_range f init i e =
363   if i = e then init else
364   match i with
365   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid global variable range.")
366   | Before bb -> fold_left_global_range f (f init bb) (global_succ bb) e
367
368 let fold_left_globals f init m =
369   fold_left_global_range f init (global_begin m) (At_end m)
370
371 let rec rev_iter_global_range f i e =
372   if i = e then () else
373   match i with
374   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid global variable range.")
375   | After bb ->
376       f bb;
377       rev_iter_global_range f (global_pred bb) e
378
379 let rev_iter_globals f m =
380   rev_iter_global_range f (global_end m) (At_start m)
381
382 let rec fold_right_global_range f i e init =
383   if i = e then init else
384   match i with
385   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid global variable range.")
386   | After bb -> fold_right_global_range f (global_pred bb) e (f bb init)
387
388 let fold_right_globals f m init =
389   fold_right_global_range f (global_end m) (At_start m) init
390
391 (*--... Operations on functions ............................................--*)
392 external declare_function : string -> lltype -> llmodule -> llvalue
393                           = "llvm_declare_function"
394 external define_function : string -> lltype -> llmodule -> llvalue
395                          = "llvm_define_function"
396 external lookup_function : string -> llmodule -> llvalue option
397                          = "llvm_lookup_function"
398 external delete_function : llvalue -> unit = "llvm_delete_function"
399 external is_intrinsic : llvalue -> bool = "llvm_is_intrinsic"
400 external function_call_conv : llvalue -> int = "llvm_function_call_conv"
401 external set_function_call_conv : int -> llvalue -> unit
402                                 = "llvm_set_function_call_conv"
403 external gc : llvalue -> string option = "llvm_gc"
404 external set_gc : string option -> llvalue -> unit = "llvm_set_gc"
405 external function_begin : llmodule -> (llmodule, llvalue) llpos
406                         = "llvm_function_begin"
407 external function_succ : llvalue -> (llmodule, llvalue) llpos
408                        = "llvm_function_succ"
409 external function_end : llmodule -> (llmodule, llvalue) llrev_pos
410                       = "llvm_function_end"
411 external function_pred : llvalue -> (llmodule, llvalue) llrev_pos
412                        = "llvm_function_pred"
413
414 let rec iter_function_range f i e =
415   if i = e then () else
416   match i with
417   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid function range.")
418   | Before fn ->
419       f fn;
420       iter_function_range f (function_succ fn) e
421
422 let iter_functions f m =
423   iter_function_range f (function_begin m) (At_end m)
424
425 let rec fold_left_function_range f init i e =
426   if i = e then init else
427   match i with
428   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid function range.")
429   | Before fn -> fold_left_function_range f (f init fn) (function_succ fn) e
430
431 let fold_left_functions f init m =
432   fold_left_function_range f init (function_begin m) (At_end m)
433
434 let rec rev_iter_function_range f i e =
435   if i = e then () else
436   match i with
437   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid function range.")
438   | After fn ->
439       f fn;
440       rev_iter_function_range f (function_pred fn) e
441
442 let rev_iter_functions f m =
443   rev_iter_function_range f (function_end m) (At_start m)
444
445 let rec fold_right_function_range f i e init =
446   if i = e then init else
447   match i with
448   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid function range.")
449   | After fn -> fold_right_function_range f (function_pred fn) e (f fn init)
450
451 let fold_right_functions f m init =
452   fold_right_function_range f (function_end m) (At_start m) init
453
454 external add_function_attr : llvalue -> Attribute.t -> unit
455                            = "llvm_add_function_attr"
456 external remove_function_attr : llvalue -> Attribute.t -> unit
457                               = "llvm_remove_function_attr"
458
459 (*--... Operations on params ...............................................--*)
460 external params : llvalue -> llvalue array = "llvm_params"
461 external param : llvalue -> int -> llvalue = "llvm_param"
462 external param_parent : llvalue -> llvalue = "LLVMGetParamParent"
463 external param_begin : llvalue -> (llvalue, llvalue) llpos = "llvm_param_begin"
464 external param_succ : llvalue -> (llvalue, llvalue) llpos = "llvm_param_succ"
465 external param_end : llvalue -> (llvalue, llvalue) llrev_pos = "llvm_param_end"
466 external param_pred : llvalue -> (llvalue, llvalue) llrev_pos ="llvm_param_pred"
467
468 let rec iter_param_range f i e =
469   if i = e then () else
470   match i with
471   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid parameter range.")
472   | Before p ->
473       f p;
474       iter_param_range f (param_succ p) e
475
476 let iter_params f fn =
477   iter_param_range f (param_begin fn) (At_end fn)
478
479 let rec fold_left_param_range f init i e =
480   if i = e then init else
481   match i with
482   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid parameter range.")
483   | Before p -> fold_left_param_range f (f init p) (param_succ p) e
484
485 let fold_left_params f init fn =
486   fold_left_param_range f init (param_begin fn) (At_end fn)
487
488 let rec rev_iter_param_range f i e =
489   if i = e then () else
490   match i with
491   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid parameter range.")
492   | After p ->
493       f p;
494       rev_iter_param_range f (param_pred p) e
495
496 let rev_iter_params f fn =
497   rev_iter_param_range f (param_end fn) (At_start fn)
498
499 let rec fold_right_param_range f init i e =
500   if i = e then init else
501   match i with
502   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid parameter range.")
503   | After p -> fold_right_param_range f (f p init) (param_pred p) e
504
505 let fold_right_params f fn init =
506   fold_right_param_range f init (param_end fn) (At_start fn)
507
508 external add_param_attr : llvalue -> Attribute.t -> unit
509                         = "llvm_add_param_attr"
510 external remove_param_attr : llvalue -> Attribute.t -> unit
511                            = "llvm_remove_param_attr"
512 external set_param_alignment : llvalue -> int -> unit
513                              = "llvm_set_param_alignment"
514
515 (*--... Operations on basic blocks .........................................--*)
516 external value_of_block : llbasicblock -> llvalue = "LLVMBasicBlockAsValue"
517 external value_is_block : llvalue -> bool = "llvm_value_is_block"
518 external block_of_value : llvalue -> llbasicblock = "LLVMValueAsBasicBlock"
519 external block_parent : llbasicblock -> llvalue = "LLVMGetBasicBlockParent"
520 external basic_blocks : llvalue -> llbasicblock array = "llvm_basic_blocks"
521 external entry_block : llvalue -> llbasicblock = "LLVMGetEntryBasicBlock"
522 external delete_block : llbasicblock -> unit = "llvm_delete_block"
523 external append_block : llcontext -> string -> llvalue -> llbasicblock
524                       = "llvm_append_block"
525 external insert_block : llcontext -> string -> llbasicblock -> llbasicblock
526                       = "llvm_insert_block"
527 external block_begin : llvalue -> (llvalue, llbasicblock) llpos
528                      = "llvm_block_begin"
529 external block_succ : llbasicblock -> (llvalue, llbasicblock) llpos
530                     = "llvm_block_succ"
531 external block_end : llvalue -> (llvalue, llbasicblock) llrev_pos
532                    = "llvm_block_end"
533 external block_pred : llbasicblock -> (llvalue, llbasicblock) llrev_pos
534                     = "llvm_block_pred"
535
536 let rec iter_block_range f i e =
537   if i = e then () else
538   match i with
539   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid block range.")
540   | Before bb ->
541       f bb;
542       iter_block_range f (block_succ bb) e
543
544 let iter_blocks f fn =
545   iter_block_range f (block_begin fn) (At_end fn)
546
547 let rec fold_left_block_range f init i e =
548   if i = e then init else
549   match i with
550   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid block range.")
551   | Before bb -> fold_left_block_range f (f init bb) (block_succ bb) e
552
553 let fold_left_blocks f init fn =
554   fold_left_block_range f init (block_begin fn) (At_end fn)
555
556 let rec rev_iter_block_range f i e =
557   if i = e then () else
558   match i with
559   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid block range.")
560   | After bb ->
561       f bb;
562       rev_iter_block_range f (block_pred bb) e
563
564 let rev_iter_blocks f fn =
565   rev_iter_block_range f (block_end fn) (At_start fn)
566
567 let rec fold_right_block_range f init i e =
568   if i = e then init else
569   match i with
570   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid block range.")
571   | After bb -> fold_right_block_range f (f bb init) (block_pred bb) e
572
573 let fold_right_blocks f fn init =
574   fold_right_block_range f init (block_end fn) (At_start fn)
575
576 (*--... Operations on instructions .........................................--*)
577 external instr_parent : llvalue -> llbasicblock = "LLVMGetInstructionParent"
578 external instr_begin : llbasicblock -> (llbasicblock, llvalue) llpos
579                      = "llvm_instr_begin"
580 external instr_succ : llvalue -> (llbasicblock, llvalue) llpos
581                      = "llvm_instr_succ"
582 external instr_end : llbasicblock -> (llbasicblock, llvalue) llrev_pos
583                      = "llvm_instr_end"
584 external instr_pred : llvalue -> (llbasicblock, llvalue) llrev_pos
585                      = "llvm_instr_pred"
586
587 let rec iter_instrs_range f i e =
588   if i = e then () else
589   match i with
590   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid instruction range.")
591   | Before i ->
592       f i;
593       iter_instrs_range f (instr_succ i) e
594
595 let iter_instrs f bb =
596   iter_instrs_range f (instr_begin bb) (At_end bb)
597
598 let rec fold_left_instrs_range f init i e =
599   if i = e then init else
600   match i with
601   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid instruction range.")
602   | Before i -> fold_left_instrs_range f (f init i) (instr_succ i) e
603
604 let fold_left_instrs f init bb =
605   fold_left_instrs_range f init (instr_begin bb) (At_end bb)
606
607 let rec rev_iter_instrs_range f i e =
608   if i = e then () else
609   match i with
610   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid instruction range.")
611   | After i ->
612       f i;
613       rev_iter_instrs_range f (instr_pred i) e
614
615 let rev_iter_instrs f bb =
616   rev_iter_instrs_range f (instr_end bb) (At_start bb)
617
618 let rec fold_right_instr_range f i e init =
619   if i = e then init else
620   match i with
621   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid instruction range.")
622   | After i -> fold_right_instr_range f (instr_pred i) e (f i init)
623
624 let fold_right_instrs f bb init =
625   fold_right_instr_range f (instr_end bb) (At_start bb) init
626
627
628 (*--... Operations on call sites ...........................................--*)
629 external instruction_call_conv: llvalue -> int
630                               = "llvm_instruction_call_conv"
631 external set_instruction_call_conv: int -> llvalue -> unit
632                                   = "llvm_set_instruction_call_conv"
633 external add_instruction_param_attr : llvalue -> int -> Attribute.t -> unit
634                                     = "llvm_add_instruction_param_attr"
635 external remove_instruction_param_attr : llvalue -> int -> Attribute.t -> unit
636                                        = "llvm_remove_instruction_param_attr"
637
638 (*--... Operations on call instructions (only) .............................--*)
639 external is_tail_call : llvalue -> bool = "llvm_is_tail_call"
640 external set_tail_call : bool -> llvalue -> unit = "llvm_set_tail_call"
641
642 (*--... Operations on phi nodes ............................................--*)
643 external add_incoming : (llvalue * llbasicblock) -> llvalue -> unit
644                       = "llvm_add_incoming"
645 external incoming : llvalue -> (llvalue * llbasicblock) list = "llvm_incoming"
646
647
648 (*===-- Instruction builders ----------------------------------------------===*)
649 external builder : llcontext -> llbuilder = "llvm_builder"
650 external position_builder : (llbasicblock, llvalue) llpos -> llbuilder -> unit
651                           = "llvm_position_builder"
652 external insertion_block : llbuilder -> llbasicblock = "llvm_insertion_block"
653 external insert_into_builder : llvalue -> string -> llbuilder -> unit
654                              = "llvm_insert_into_builder"
655
656 let builder_at context ip =
657   let b = builder context in
658   position_builder ip b;
659   b
660
661 let builder_before context i = builder_at context (Before i)
662 let builder_at_end context bb = builder_at context (At_end bb)
663
664 let position_before i = position_builder (Before i)
665 let position_at_end bb = position_builder (At_end bb)
666
667
668 (*--... Terminators ........................................................--*)
669 external build_ret_void : llbuilder -> llvalue = "llvm_build_ret_void"
670 external build_ret : llvalue -> llbuilder -> llvalue = "llvm_build_ret"
671 external build_aggregate_ret : llvalue array -> llbuilder -> llvalue
672                              = "llvm_build_aggregate_ret"
673 external build_br : llbasicblock -> llbuilder -> llvalue = "llvm_build_br"
674 external build_cond_br : llvalue -> llbasicblock -> llbasicblock -> llbuilder ->
675                          llvalue = "llvm_build_cond_br"
676 external build_switch : llvalue -> llbasicblock -> int -> llbuilder -> llvalue
677                       = "llvm_build_switch"
678 external add_case : llvalue -> llvalue -> llbasicblock -> unit
679                   = "llvm_add_case"
680 external build_invoke : llvalue -> llvalue array -> llbasicblock ->
681                         llbasicblock -> string -> llbuilder -> llvalue
682                       = "llvm_build_invoke_bc" "llvm_build_invoke_nat"
683 external build_unwind : llbuilder -> llvalue = "llvm_build_unwind"
684 external build_unreachable : llbuilder -> llvalue = "llvm_build_unreachable"
685
686 (*--... Arithmetic .........................................................--*)
687 external build_add : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
688                    = "llvm_build_add"
689 external build_nsw_add : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
690                        = "llvm_build_nsw_add"
691 external build_fadd : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
692                     = "llvm_build_fadd"
693 external build_sub : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
694                    = "llvm_build_sub"
695 external build_fsub : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
696                     = "llvm_build_fsub"
697 external build_mul : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
698                    = "llvm_build_mul"
699 external build_fmul : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
700                     = "llvm_build_fmul"
701 external build_udiv : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
702                     = "llvm_build_udiv"
703 external build_sdiv : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
704                     = "llvm_build_sdiv"
705 external build_exact_sdiv : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
706                           = "llvm_build_exact_sdiv"
707 external build_fdiv : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
708                     = "llvm_build_fdiv"
709 external build_urem : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
710                     = "llvm_build_urem"
711 external build_srem : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
712                     = "llvm_build_srem"
713 external build_frem : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
714                     = "llvm_build_frem"
715 external build_shl : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
716                    = "llvm_build_shl"
717 external build_lshr : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
718                     = "llvm_build_lshr"
719 external build_ashr : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
720                     = "llvm_build_ashr"
721 external build_and : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
722                    = "llvm_build_and"
723 external build_or : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
724                   = "llvm_build_or"
725 external build_xor : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
726                    = "llvm_build_xor"
727 external build_neg : llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
728                    = "llvm_build_neg"
729 external build_not : llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
730                    = "llvm_build_not"
731
732 (*--... Memory .............................................................--*)
733 external build_malloc : lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
734                       = "llvm_build_malloc"
735 external build_array_malloc : lltype -> llvalue -> string -> llbuilder ->
736                               llvalue = "llvm_build_array_malloc"
737 external build_alloca : lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
738                       = "llvm_build_alloca"
739 external build_array_alloca : lltype -> llvalue -> string -> llbuilder ->
740                               llvalue = "llvm_build_array_alloca"
741 external build_free : llvalue -> llbuilder -> llvalue = "llvm_build_free"
742 external build_load : llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
743                     = "llvm_build_load"
744 external build_store : llvalue -> llvalue -> llbuilder -> llvalue
745                      = "llvm_build_store"
746 external build_gep : llvalue -> llvalue array -> string -> llbuilder -> llvalue
747                    = "llvm_build_gep"
748 external build_in_bounds_gep : llvalue -> llvalue array -> string ->
749                              llbuilder -> llvalue = "llvm_build_in_bounds_gep"
750 external build_struct_gep : llvalue -> int -> string -> llbuilder -> llvalue
751                          = "llvm_build_struct_gep"
752
753 external build_global_string : string -> string -> llbuilder -> llvalue
754                              = "llvm_build_global_string"
755 external build_global_stringptr  : string -> string -> llbuilder -> llvalue
756                                  = "llvm_build_global_stringptr"
757
758 (*--... Casts ..............................................................--*)
759 external build_trunc : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
760                      = "llvm_build_trunc"
761 external build_zext : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
762                     = "llvm_build_zext"
763 external build_sext : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
764                     = "llvm_build_sext"
765 external build_fptoui : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
766                       = "llvm_build_fptoui"
767 external build_fptosi : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
768                       = "llvm_build_fptosi"
769 external build_uitofp : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
770                       = "llvm_build_uitofp"
771 external build_sitofp : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
772                       = "llvm_build_sitofp"
773 external build_fptrunc : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
774                        = "llvm_build_fptrunc"
775 external build_fpext : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
776                      = "llvm_build_fpext"
777 external build_ptrtoint : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
778                         = "llvm_build_prttoint"
779 external build_inttoptr : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
780                         = "llvm_build_inttoptr"
781 external build_bitcast : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
782                        = "llvm_build_bitcast"
783 external build_zext_or_bitcast : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder ->
784                                  llvalue = "llvm_build_zext_or_bitcast"
785 external build_sext_or_bitcast : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder ->
786                                  llvalue = "llvm_build_sext_or_bitcast"
787 external build_trunc_or_bitcast : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder ->
788                                   llvalue = "llvm_build_trunc_or_bitcast"
789 external build_pointercast : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
790                            = "llvm_build_pointercast"
791 external build_intcast : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
792                        = "llvm_build_intcast"
793 external build_fpcast : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
794                       = "llvm_build_fpcast"
795
796 (*--... Comparisons ........................................................--*)
797 external build_icmp : Icmp.t -> llvalue -> llvalue -> string ->
798                       llbuilder -> llvalue = "llvm_build_icmp"
799 external build_fcmp : Fcmp.t -> llvalue -> llvalue -> string ->
800                       llbuilder -> llvalue = "llvm_build_fcmp"
801
802 (*--... Miscellaneous instructions .........................................--*)
803 external build_phi : (llvalue * llbasicblock) list -> string -> llbuilder ->
804                      llvalue = "llvm_build_phi"
805 external build_call : llvalue -> llvalue array -> string -> llbuilder -> llvalue
806                     = "llvm_build_call"
807 external build_select : llvalue -> llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder ->
808                         llvalue = "llvm_build_select"
809 external build_va_arg : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
810                       = "llvm_build_va_arg"
811 external build_extractelement : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder ->
812                                 llvalue = "llvm_build_extractelement"
813 external build_insertelement : llvalue -> llvalue -> llvalue -> string ->
814                                llbuilder -> llvalue = "llvm_build_insertelement"
815 external build_shufflevector : llvalue -> llvalue -> llvalue -> string ->
816                                llbuilder -> llvalue = "llvm_build_shufflevector"
817 external build_extractvalue : llvalue -> int -> string -> llbuilder -> llvalue
818                             = "llvm_build_extractvalue"
819 external build_insertvalue : llvalue -> llvalue -> int -> string -> llbuilder ->
820                              llvalue = "llvm_build_insertvalue"
821
822 external build_is_null : llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
823                        = "llvm_build_is_null"
824 external build_is_not_null : llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
825                            = "llvm_build_is_not_null"
826 external build_ptrdiff : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
827                        = "llvm_build_ptrdiff"
828
829 (*===-- Module providers --------------------------------------------------===*)
830
831 module ModuleProvider = struct
832   external create : llmodule -> llmoduleprovider
833                   = "LLVMCreateModuleProviderForExistingModule"
834   external dispose : llmoduleprovider -> unit = "llvm_dispose_module_provider"
835 end
836   
837
838 (*===-- Memory buffers ----------------------------------------------------===*)
839
840 module MemoryBuffer = struct
841   external of_file : string -> llmemorybuffer = "llvm_memorybuffer_of_file"
842   external of_stdin : unit -> llmemorybuffer = "llvm_memorybuffer_of_stdin"
843   external dispose : llmemorybuffer -> unit = "llvm_memorybuffer_dispose"
844 end
845
846
847 (*===-- Pass Manager ------------------------------------------------------===*)
848
849 module PassManager = struct
850   type 'a t
851   type any = [ `Module | `Function ]
852   external create : unit -> [ `Module ] t = "llvm_passmanager_create"
853   external create_function : llmoduleprovider -> [ `Function ] t
854                            = "LLVMCreateFunctionPassManager"
855   external run_module : llmodule -> [ `Module ] t -> bool
856                       = "llvm_passmanager_run_module"
857   external initialize : [ `Function ] t -> bool = "llvm_passmanager_initialize"
858   external run_function : llvalue -> [ `Function ] t -> bool
859                         = "llvm_passmanager_run_function"
860   external finalize : [ `Function ] t -> bool = "llvm_passmanager_finalize"
861   external dispose : [< any ] t -> unit = "llvm_passmanager_dispose"
862 end
863
864
865 (*===-- Non-Externs -------------------------------------------------------===*)
866 (* These functions are built using the externals, so must be declared late.   *)
867
868 let concat2 sep arr =
869   let s = ref "" in
870   if 0 < Array.length arr then begin
871     s := !s ^ arr.(0);
872     for i = 1 to (Array.length arr) - 1 do
873       s := !s ^ sep ^ arr.(i)
874     done
875   end;
876   !s
877
878 let rec string_of_lltype ty =
879   (* FIXME: stop infinite recursion! :) *)
880   match classify_type ty with
881     TypeKind.Integer -> "i" ^ string_of_int (integer_bitwidth ty)
882   | TypeKind.Pointer -> (string_of_lltype (element_type ty)) ^ "*"
883   | TypeKind.Struct ->
884       let s = "{ " ^ (concat2 ", " (
885                 Array.map string_of_lltype (element_types ty)
886               )) ^ " }" in
887       if is_packed ty
888         then "<" ^ s ^ ">"
889         else s
890   | TypeKind.Array -> "["   ^ (string_of_int (array_length ty)) ^
891                       " x " ^ (string_of_lltype (element_type ty)) ^ "]"
892   | TypeKind.Vector -> "<"   ^ (string_of_int (vector_size ty)) ^
893                        " x " ^ (string_of_lltype (element_type ty)) ^ ">"
894   | TypeKind.Opaque -> "opaque"
895   | TypeKind.Function -> string_of_lltype (return_type ty) ^
896                          " (" ^ (concat2 ", " (
897                            Array.map string_of_lltype (param_types ty)
898                          )) ^ ")"
899   | TypeKind.Label -> "label"
900   | TypeKind.Ppc_fp128 -> "ppc_fp128"
901   | TypeKind.Fp128 -> "fp128"
902   | TypeKind.X86fp80 -> "x86_fp80"
903   | TypeKind.Double -> "double"
904   | TypeKind.Float -> "float"
905   | TypeKind.Void -> "void"
906   | TypeKind.Metadata -> "metadata"