Allow passing around LLVMContext in ocaml.
[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 : unit -> lltype = "llvm_i1_type"
159 external _i8_type : unit -> lltype = "llvm_i8_type"
160 external _i16_type : unit -> lltype = "llvm_i16_type"
161 external _i32_type : unit -> lltype = "llvm_i32_type"
162 external _i64_type : unit -> lltype = "llvm_i64_type"
163
164 let i1_type = _i1_type ()
165 let i8_type = _i8_type ()
166 let i16_type = _i16_type ()
167 let i32_type = _i32_type ()
168 let i64_type = _i64_type ()
169
170 external integer_type : int -> lltype = "llvm_integer_type"
171 external integer_bitwidth : lltype -> int = "llvm_integer_bitwidth"
172
173 (*--... Operations on real types ...........................................--*)
174 external _float_type : unit -> lltype = "llvm_float_type"
175 external _double_type : unit -> lltype = "llvm_double_type"
176 external _x86fp80_type : unit -> lltype = "llvm_x86fp80_type"
177 external _fp128_type : unit -> lltype = "llvm_fp128_type"
178 external _ppc_fp128_type : unit -> lltype = "llvm_ppc_fp128_type"
179
180 let float_type = _float_type ()
181 let double_type = _double_type ()
182 let x86fp80_type = _x86fp80_type ()
183 let fp128_type = _fp128_type ()
184 let ppc_fp128_type = _ppc_fp128_type ()
185
186 (*--... Operations on function types .......................................--*)
187 external function_type : lltype -> lltype array -> lltype = "llvm_function_type"
188 external var_arg_function_type : lltype -> lltype array -> lltype
189                                = "llvm_var_arg_function_type"
190 external is_var_arg : lltype -> bool = "llvm_is_var_arg"
191 external return_type : lltype -> lltype = "LLVMGetReturnType"
192 external param_types : lltype -> lltype array = "llvm_param_types"
193
194 (*--... Operations on struct types .........................................--*)
195 external struct_type : llcontext -> lltype array -> lltype = "llvm_struct_type"
196 external packed_struct_type : llcontext -> lltype array -> lltype
197                             = "llvm_packed_struct_type"
198 external element_types : lltype -> lltype array = "llvm_element_types"
199 external is_packed : lltype -> bool = "llvm_is_packed"
200
201 (*--... Operations on pointer, vector, and array types .....................--*)
202 external array_type : lltype -> int -> lltype = "llvm_array_type"
203 external pointer_type : lltype -> lltype = "llvm_pointer_type"
204 external qualified_pointer_type : lltype -> int -> lltype
205                                 = "llvm_qualified_pointer_type"
206 external vector_type : lltype -> int -> lltype = "llvm_vector_type"
207
208 external element_type : lltype -> lltype = "LLVMGetElementType"
209 external array_length : lltype -> int = "llvm_array_length"
210 external address_space : lltype -> int = "llvm_address_space"
211 external vector_size : lltype -> int = "llvm_vector_size"
212
213 (*--... Operations on other types ..........................................--*)
214 external opaque_type : unit -> lltype = "llvm_opaque_type"
215 external _void_type : unit -> lltype = "llvm_void_type"
216 external _label_type : unit -> lltype = "llvm_label_type"
217
218 let void_type = _void_type ()
219 let label_type = _label_type ()
220
221 (*--... Operations on type handles .........................................--*)
222 external handle_to_type : lltype -> lltypehandle = "llvm_handle_to_type"
223 external type_of_handle : lltypehandle -> lltype = "llvm_type_of_handle"
224 external refine_type : lltype -> lltype -> unit = "llvm_refine_type"
225
226
227 (*===-- Values ------------------------------------------------------------===*)
228 external type_of : llvalue -> lltype = "llvm_type_of"
229 external value_name : llvalue -> string = "llvm_value_name"
230 external set_value_name : string -> llvalue -> unit = "llvm_set_value_name"
231 external dump_value : llvalue -> unit = "llvm_dump_value"
232
233 (*--... Operations on constants of (mostly) any type .......................--*)
234 external is_constant : llvalue -> bool = "llvm_is_constant"
235 external const_null : lltype -> llvalue = "LLVMConstNull"
236 external const_all_ones : (*int|vec*)lltype -> llvalue = "LLVMConstAllOnes"
237 external undef : lltype -> llvalue = "LLVMGetUndef"
238 external is_null : llvalue -> bool = "llvm_is_null"
239 external is_undef : llvalue -> bool = "llvm_is_undef"
240
241 (*--... Operations on scalar constants .....................................--*)
242 external const_int : lltype -> int -> llvalue = "llvm_const_int"
243 external const_of_int64 : lltype -> Int64.t -> bool -> llvalue
244                         = "llvm_const_of_int64"
245 external const_int_of_string : lltype -> string -> int -> llvalue
246                              = "llvm_const_int_of_string"
247 external const_float : lltype -> float -> llvalue = "llvm_const_float"
248 external const_float_of_string : lltype -> string -> llvalue
249                                = "llvm_const_float_of_string"
250
251 (*--... Operations on composite constants ..................................--*)
252 external const_string : string -> llvalue = "llvm_const_string"
253 external const_stringz : string -> llvalue = "llvm_const_stringz"
254 external const_array : lltype -> llvalue array -> llvalue = "llvm_const_array"
255 external const_struct : llcontext -> llvalue array -> llvalue
256                       = "llvm_const_struct"
257 external const_packed_struct : llcontext -> llvalue array -> llvalue
258                              = "llvm_const_packed_struct"
259 external const_vector : llvalue array -> llvalue = "llvm_const_vector"
260
261 (*--... Constant expressions ...............................................--*)
262 external align_of : lltype -> llvalue = "LLVMAlignOf"
263 external size_of : lltype -> llvalue = "LLVMSizeOf"
264 external const_neg : llvalue -> llvalue = "LLVMConstNeg"
265 external const_fneg : llvalue -> llvalue = "LLVMConstFNeg"
266 external const_not : llvalue -> llvalue = "LLVMConstNot"
267 external const_add : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstAdd"
268 external const_nsw_add : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstNSWAdd"
269 external const_fadd : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstFAdd"
270 external const_sub : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstSub"
271 external const_fsub : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstFSub"
272 external const_mul : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstMul"
273 external const_fmul : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstFMul"
274 external const_udiv : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstUDiv"
275 external const_sdiv : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstSDiv"
276 external const_exact_sdiv : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstExactSDiv"
277 external const_fdiv : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstFDiv"
278 external const_urem : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstURem"
279 external const_srem : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstSRem"
280 external const_frem : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstFRem"
281 external const_and : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstAnd"
282 external const_or : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstOr"
283 external const_xor : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstXor"
284 external const_icmp : Icmp.t -> llvalue -> llvalue -> llvalue
285                     = "llvm_const_icmp"
286 external const_fcmp : Fcmp.t -> llvalue -> llvalue -> llvalue
287                     = "llvm_const_fcmp"
288 external const_shl : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstShl"
289 external const_lshr : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstLShr"
290 external const_ashr : llvalue -> llvalue -> llvalue = "LLVMConstAShr"
291 external const_gep : llvalue -> llvalue array -> llvalue = "llvm_const_gep"
292 external const_in_bounds_gep : llvalue -> llvalue array -> llvalue
293                             = "llvm_const_in_bounds_gep"
294 external const_trunc : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstTrunc"
295 external const_sext : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstSExt"
296 external const_zext : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstZExt"
297 external const_fptrunc : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstFPTrunc"
298 external const_fpext : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstFPExt"
299 external const_uitofp : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstUIToFP"
300 external const_sitofp : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstSIToFP"
301 external const_fptoui : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstFPToUI"
302 external const_fptosi : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstFPToSI"
303 external const_ptrtoint : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstPtrToInt"
304 external const_inttoptr : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstIntToPtr"
305 external const_bitcast : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstBitCast"
306 external const_zext_or_bitcast : llvalue -> lltype -> llvalue
307                              = "LLVMConstZExtOrBitCast"
308 external const_sext_or_bitcast : llvalue -> lltype -> llvalue
309                              = "LLVMConstSExtOrBitCast"
310 external const_trunc_or_bitcast : llvalue -> lltype -> llvalue
311                               = "LLVMConstTruncOrBitCast"
312 external const_pointercast : llvalue -> lltype -> llvalue
313                            = "LLVMConstPointerCast"
314 external const_intcast : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstIntCast"
315 external const_fpcast : llvalue -> lltype -> llvalue = "LLVMConstFPCast"
316 external const_select : llvalue -> llvalue -> llvalue -> llvalue
317                       = "LLVMConstSelect"
318 external const_extractelement : llvalue -> llvalue -> llvalue
319                               = "LLVMConstExtractElement"
320 external const_insertelement : llvalue -> llvalue -> llvalue -> llvalue
321                              = "LLVMConstInsertElement"
322 external const_shufflevector : llvalue -> llvalue -> llvalue -> llvalue
323                              = "LLVMConstShuffleVector"
324 external const_extractvalue : llvalue -> int array -> llvalue
325                             = "llvm_const_extractvalue"
326 external const_insertvalue : llvalue -> llvalue -> int array -> llvalue
327                            = "llvm_const_insertvalue"
328
329 (*--... Operations on global variables, functions, and aliases (globals) ...--*)
330 external global_parent : llvalue -> llmodule = "LLVMGetGlobalParent"
331 external is_declaration : llvalue -> bool = "llvm_is_declaration"
332 external linkage : llvalue -> Linkage.t = "llvm_linkage"
333 external set_linkage : Linkage.t -> llvalue -> unit = "llvm_set_linkage"
334 external section : llvalue -> string = "llvm_section"
335 external set_section : string -> llvalue -> unit = "llvm_set_section"
336 external visibility : llvalue -> Visibility.t = "llvm_visibility"
337 external set_visibility : Visibility.t -> llvalue -> unit = "llvm_set_visibility"
338 external alignment : llvalue -> int = "llvm_alignment"
339 external set_alignment : int -> llvalue -> unit = "llvm_set_alignment"
340 external is_global_constant : llvalue -> bool = "llvm_is_global_constant"
341 external set_global_constant : bool -> llvalue -> unit
342                              = "llvm_set_global_constant"
343
344 (*--... Operations on global variables .....................................--*)
345 external declare_global : lltype -> string -> llmodule -> llvalue
346                         = "llvm_declare_global"
347 external define_global : string -> llvalue -> llmodule -> llvalue
348                        = "llvm_define_global"
349 external lookup_global : string -> llmodule -> llvalue option
350                        = "llvm_lookup_global"
351 external delete_global : llvalue -> unit = "llvm_delete_global"
352 external global_initializer : llvalue -> llvalue = "LLVMGetInitializer"
353 external set_initializer : llvalue -> llvalue -> unit = "llvm_set_initializer"
354 external remove_initializer : llvalue -> unit = "llvm_remove_initializer"
355 external is_thread_local : llvalue -> bool = "llvm_is_thread_local"
356 external set_thread_local : bool -> llvalue -> unit = "llvm_set_thread_local"
357 external global_begin : llmodule -> (llmodule, llvalue) llpos
358                       = "llvm_global_begin"
359 external global_succ : llvalue -> (llmodule, llvalue) llpos
360                      = "llvm_global_succ"
361 external global_end : llmodule -> (llmodule, llvalue) llrev_pos
362                     = "llvm_global_end"
363 external global_pred : llvalue -> (llmodule, llvalue) llrev_pos
364                      = "llvm_global_pred"
365
366 let rec iter_global_range f i e =
367   if i = e then () else
368   match i with
369   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid global variable range.")
370   | Before bb ->
371       f bb;
372       iter_global_range f (global_succ bb) e
373
374 let iter_globals f m =
375   iter_global_range f (global_begin m) (At_end m)
376
377 let rec fold_left_global_range f init i e =
378   if i = e then init else
379   match i with
380   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid global variable range.")
381   | Before bb -> fold_left_global_range f (f init bb) (global_succ bb) e
382
383 let fold_left_globals f init m =
384   fold_left_global_range f init (global_begin m) (At_end m)
385
386 let rec rev_iter_global_range f i e =
387   if i = e then () else
388   match i with
389   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid global variable range.")
390   | After bb ->
391       f bb;
392       rev_iter_global_range f (global_pred bb) e
393
394 let rev_iter_globals f m =
395   rev_iter_global_range f (global_end m) (At_start m)
396
397 let rec fold_right_global_range f i e init =
398   if i = e then init else
399   match i with
400   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid global variable range.")
401   | After bb -> fold_right_global_range f (global_pred bb) e (f bb init)
402
403 let fold_right_globals f m init =
404   fold_right_global_range f (global_end m) (At_start m) init
405
406 (*--... Operations on functions ............................................--*)
407 external declare_function : string -> lltype -> llmodule -> llvalue
408                           = "llvm_declare_function"
409 external define_function : string -> lltype -> llmodule -> llvalue
410                          = "llvm_define_function"
411 external lookup_function : string -> llmodule -> llvalue option
412                          = "llvm_lookup_function"
413 external delete_function : llvalue -> unit = "llvm_delete_function"
414 external is_intrinsic : llvalue -> bool = "llvm_is_intrinsic"
415 external function_call_conv : llvalue -> int = "llvm_function_call_conv"
416 external set_function_call_conv : int -> llvalue -> unit
417                                 = "llvm_set_function_call_conv"
418 external gc : llvalue -> string option = "llvm_gc"
419 external set_gc : string option -> llvalue -> unit = "llvm_set_gc"
420 external function_begin : llmodule -> (llmodule, llvalue) llpos
421                         = "llvm_function_begin"
422 external function_succ : llvalue -> (llmodule, llvalue) llpos
423                        = "llvm_function_succ"
424 external function_end : llmodule -> (llmodule, llvalue) llrev_pos
425                       = "llvm_function_end"
426 external function_pred : llvalue -> (llmodule, llvalue) llrev_pos
427                        = "llvm_function_pred"
428
429 let rec iter_function_range f i e =
430   if i = e then () else
431   match i with
432   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid function range.")
433   | Before fn ->
434       f fn;
435       iter_function_range f (function_succ fn) e
436
437 let iter_functions f m =
438   iter_function_range f (function_begin m) (At_end m)
439
440 let rec fold_left_function_range f init i e =
441   if i = e then init else
442   match i with
443   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid function range.")
444   | Before fn -> fold_left_function_range f (f init fn) (function_succ fn) e
445
446 let fold_left_functions f init m =
447   fold_left_function_range f init (function_begin m) (At_end m)
448
449 let rec rev_iter_function_range f i e =
450   if i = e then () else
451   match i with
452   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid function range.")
453   | After fn ->
454       f fn;
455       rev_iter_function_range f (function_pred fn) e
456
457 let rev_iter_functions f m =
458   rev_iter_function_range f (function_end m) (At_start m)
459
460 let rec fold_right_function_range f i e init =
461   if i = e then init else
462   match i with
463   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid function range.")
464   | After fn -> fold_right_function_range f (function_pred fn) e (f fn init)
465
466 let fold_right_functions f m init =
467   fold_right_function_range f (function_end m) (At_start m) init
468
469 external add_function_attr : llvalue -> Attribute.t -> unit
470                            = "llvm_add_function_attr"
471 external remove_function_attr : llvalue -> Attribute.t -> unit
472                               = "llvm_remove_function_attr"
473
474 (*--... Operations on params ...............................................--*)
475 external params : llvalue -> llvalue array = "llvm_params"
476 external param : llvalue -> int -> llvalue = "llvm_param"
477 external param_parent : llvalue -> llvalue = "LLVMGetParamParent"
478 external param_begin : llvalue -> (llvalue, llvalue) llpos = "llvm_param_begin"
479 external param_succ : llvalue -> (llvalue, llvalue) llpos = "llvm_param_succ"
480 external param_end : llvalue -> (llvalue, llvalue) llrev_pos = "llvm_param_end"
481 external param_pred : llvalue -> (llvalue, llvalue) llrev_pos ="llvm_param_pred"
482
483 let rec iter_param_range f i e =
484   if i = e then () else
485   match i with
486   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid parameter range.")
487   | Before p ->
488       f p;
489       iter_param_range f (param_succ p) e
490
491 let iter_params f fn =
492   iter_param_range f (param_begin fn) (At_end fn)
493
494 let rec fold_left_param_range f init i e =
495   if i = e then init else
496   match i with
497   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid parameter range.")
498   | Before p -> fold_left_param_range f (f init p) (param_succ p) e
499
500 let fold_left_params f init fn =
501   fold_left_param_range f init (param_begin fn) (At_end fn)
502
503 let rec rev_iter_param_range f i e =
504   if i = e then () else
505   match i with
506   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid parameter range.")
507   | After p ->
508       f p;
509       rev_iter_param_range f (param_pred p) e
510
511 let rev_iter_params f fn =
512   rev_iter_param_range f (param_end fn) (At_start fn)
513
514 let rec fold_right_param_range f init i e =
515   if i = e then init else
516   match i with
517   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid parameter range.")
518   | After p -> fold_right_param_range f (f p init) (param_pred p) e
519
520 let fold_right_params f fn init =
521   fold_right_param_range f init (param_end fn) (At_start fn)
522
523 external add_param_attr : llvalue -> Attribute.t -> unit
524                         = "llvm_add_param_attr"
525 external remove_param_attr : llvalue -> Attribute.t -> unit
526                            = "llvm_remove_param_attr"
527 external set_param_alignment : llvalue -> int -> unit
528                              = "llvm_set_param_alignment"
529
530 (*--... Operations on basic blocks .........................................--*)
531 external value_of_block : llbasicblock -> llvalue = "LLVMBasicBlockAsValue"
532 external value_is_block : llvalue -> bool = "llvm_value_is_block"
533 external block_of_value : llvalue -> llbasicblock = "LLVMValueAsBasicBlock"
534 external block_parent : llbasicblock -> llvalue = "LLVMGetBasicBlockParent"
535 external basic_blocks : llvalue -> llbasicblock array = "llvm_basic_blocks"
536 external entry_block : llvalue -> llbasicblock = "LLVMGetEntryBasicBlock"
537 external delete_block : llbasicblock -> unit = "llvm_delete_block"
538 external append_block : string -> llvalue -> llbasicblock = "llvm_append_block"
539 external insert_block : string -> llbasicblock -> llbasicblock
540                       = "llvm_insert_block"
541 external block_begin : llvalue -> (llvalue, llbasicblock) llpos
542                      = "llvm_block_begin"
543 external block_succ : llbasicblock -> (llvalue, llbasicblock) llpos
544                     = "llvm_block_succ"
545 external block_end : llvalue -> (llvalue, llbasicblock) llrev_pos
546                    = "llvm_block_end"
547 external block_pred : llbasicblock -> (llvalue, llbasicblock) llrev_pos
548                     = "llvm_block_pred"
549
550 let rec iter_block_range f i e =
551   if i = e then () else
552   match i with
553   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid block range.")
554   | Before bb ->
555       f bb;
556       iter_block_range f (block_succ bb) e
557
558 let iter_blocks f fn =
559   iter_block_range f (block_begin fn) (At_end fn)
560
561 let rec fold_left_block_range f init i e =
562   if i = e then init else
563   match i with
564   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid block range.")
565   | Before bb -> fold_left_block_range f (f init bb) (block_succ bb) e
566
567 let fold_left_blocks f init fn =
568   fold_left_block_range f init (block_begin fn) (At_end fn)
569
570 let rec rev_iter_block_range f i e =
571   if i = e then () else
572   match i with
573   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid block range.")
574   | After bb ->
575       f bb;
576       rev_iter_block_range f (block_pred bb) e
577
578 let rev_iter_blocks f fn =
579   rev_iter_block_range f (block_end fn) (At_start fn)
580
581 let rec fold_right_block_range f init i e =
582   if i = e then init else
583   match i with
584   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid block range.")
585   | After bb -> fold_right_block_range f (f bb init) (block_pred bb) e
586
587 let fold_right_blocks f fn init =
588   fold_right_block_range f init (block_end fn) (At_start fn)
589
590 (*--... Operations on instructions .........................................--*)
591 external instr_parent : llvalue -> llbasicblock = "LLVMGetInstructionParent"
592 external instr_begin : llbasicblock -> (llbasicblock, llvalue) llpos
593                      = "llvm_instr_begin"
594 external instr_succ : llvalue -> (llbasicblock, llvalue) llpos
595                      = "llvm_instr_succ"
596 external instr_end : llbasicblock -> (llbasicblock, llvalue) llrev_pos
597                      = "llvm_instr_end"
598 external instr_pred : llvalue -> (llbasicblock, llvalue) llrev_pos
599                      = "llvm_instr_pred"
600
601 let rec iter_instrs_range f i e =
602   if i = e then () else
603   match i with
604   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid instruction range.")
605   | Before i ->
606       f i;
607       iter_instrs_range f (instr_succ i) e
608
609 let iter_instrs f bb =
610   iter_instrs_range f (instr_begin bb) (At_end bb)
611
612 let rec fold_left_instrs_range f init i e =
613   if i = e then init else
614   match i with
615   | At_end _ -> raise (Invalid_argument "Invalid instruction range.")
616   | Before i -> fold_left_instrs_range f (f init i) (instr_succ i) e
617
618 let fold_left_instrs f init bb =
619   fold_left_instrs_range f init (instr_begin bb) (At_end bb)
620
621 let rec rev_iter_instrs_range f i e =
622   if i = e then () else
623   match i with
624   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid instruction range.")
625   | After i ->
626       f i;
627       rev_iter_instrs_range f (instr_pred i) e
628
629 let rev_iter_instrs f bb =
630   rev_iter_instrs_range f (instr_end bb) (At_start bb)
631
632 let rec fold_right_instr_range f i e init =
633   if i = e then init else
634   match i with
635   | At_start _ -> raise (Invalid_argument "Invalid instruction range.")
636   | After i -> fold_right_instr_range f (instr_pred i) e (f i init)
637
638 let fold_right_instrs f bb init =
639   fold_right_instr_range f (instr_end bb) (At_start bb) init
640
641
642 (*--... Operations on call sites ...........................................--*)
643 external instruction_call_conv: llvalue -> int
644                               = "llvm_instruction_call_conv"
645 external set_instruction_call_conv: int -> llvalue -> unit
646                                   = "llvm_set_instruction_call_conv"
647 external add_instruction_param_attr : llvalue -> int -> Attribute.t -> unit
648                                     = "llvm_add_instruction_param_attr"
649 external remove_instruction_param_attr : llvalue -> int -> Attribute.t -> unit
650                                        = "llvm_remove_instruction_param_attr"
651
652 (*--... Operations on call instructions (only) .............................--*)
653 external is_tail_call : llvalue -> bool = "llvm_is_tail_call"
654 external set_tail_call : bool -> llvalue -> unit = "llvm_set_tail_call"
655
656 (*--... Operations on phi nodes ............................................--*)
657 external add_incoming : (llvalue * llbasicblock) -> llvalue -> unit
658                       = "llvm_add_incoming"
659 external incoming : llvalue -> (llvalue * llbasicblock) list = "llvm_incoming"
660
661
662 (*===-- Instruction builders ----------------------------------------------===*)
663 external builder : llcontext -> llbuilder = "llvm_builder"
664 external position_builder : (llbasicblock, llvalue) llpos -> llbuilder -> unit
665                           = "llvm_position_builder"
666 external insertion_block : llbuilder -> llbasicblock = "llvm_insertion_block"
667 external insert_into_builder : llvalue -> string -> llbuilder -> unit
668                              = "llvm_insert_into_builder"
669
670 let builder_at context ip =
671   let b = builder context in
672   position_builder ip b;
673   b
674
675 let builder_before context i = builder_at context (Before i)
676 let builder_at_end context bb = builder_at context (At_end bb)
677
678 let position_before i = position_builder (Before i)
679 let position_at_end bb = position_builder (At_end bb)
680
681
682 (*--... Terminators ........................................................--*)
683 external build_ret_void : llbuilder -> llvalue = "llvm_build_ret_void"
684 external build_ret : llvalue -> llbuilder -> llvalue = "llvm_build_ret"
685 external build_aggregate_ret : llvalue array -> llbuilder -> llvalue
686                              = "llvm_build_aggregate_ret"
687 external build_br : llbasicblock -> llbuilder -> llvalue = "llvm_build_br"
688 external build_cond_br : llvalue -> llbasicblock -> llbasicblock -> llbuilder ->
689                          llvalue = "llvm_build_cond_br"
690 external build_switch : llvalue -> llbasicblock -> int -> llbuilder -> llvalue
691                       = "llvm_build_switch"
692 external add_case : llvalue -> llvalue -> llbasicblock -> unit
693                   = "llvm_add_case"
694 external build_invoke : llvalue -> llvalue array -> llbasicblock ->
695                         llbasicblock -> string -> llbuilder -> llvalue
696                       = "llvm_build_invoke_bc" "llvm_build_invoke_nat"
697 external build_unwind : llbuilder -> llvalue = "llvm_build_unwind"
698 external build_unreachable : llbuilder -> llvalue = "llvm_build_unreachable"
699
700 (*--... Arithmetic .........................................................--*)
701 external build_add : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
702                    = "llvm_build_add"
703 external build_nsw_add : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
704                        = "llvm_build_nsw_add"
705 external build_fadd : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
706                     = "llvm_build_fadd"
707 external build_sub : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
708                    = "llvm_build_sub"
709 external build_fsub : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
710                     = "llvm_build_fsub"
711 external build_mul : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
712                    = "llvm_build_mul"
713 external build_fmul : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
714                     = "llvm_build_fmul"
715 external build_udiv : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
716                     = "llvm_build_udiv"
717 external build_sdiv : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
718                     = "llvm_build_sdiv"
719 external build_exact_sdiv : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
720                           = "llvm_build_exact_sdiv"
721 external build_fdiv : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
722                     = "llvm_build_fdiv"
723 external build_urem : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
724                     = "llvm_build_urem"
725 external build_srem : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
726                     = "llvm_build_srem"
727 external build_frem : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
728                     = "llvm_build_frem"
729 external build_shl : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
730                    = "llvm_build_shl"
731 external build_lshr : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
732                     = "llvm_build_lshr"
733 external build_ashr : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
734                     = "llvm_build_ashr"
735 external build_and : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
736                    = "llvm_build_and"
737 external build_or : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
738                   = "llvm_build_or"
739 external build_xor : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
740                    = "llvm_build_xor"
741 external build_neg : llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
742                    = "llvm_build_neg"
743 external build_not : llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
744                    = "llvm_build_not"
745
746 (*--... Memory .............................................................--*)
747 external build_malloc : lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
748                       = "llvm_build_malloc"
749 external build_array_malloc : lltype -> llvalue -> string -> llbuilder ->
750                               llvalue = "llvm_build_array_malloc"
751 external build_alloca : lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
752                       = "llvm_build_alloca"
753 external build_array_alloca : lltype -> llvalue -> string -> llbuilder ->
754                               llvalue = "llvm_build_array_alloca"
755 external build_free : llvalue -> llbuilder -> llvalue = "llvm_build_free"
756 external build_load : llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
757                     = "llvm_build_load"
758 external build_store : llvalue -> llvalue -> llbuilder -> llvalue
759                      = "llvm_build_store"
760 external build_gep : llvalue -> llvalue array -> string -> llbuilder -> llvalue
761                    = "llvm_build_gep"
762 external build_in_bounds_gep : llvalue -> llvalue array -> string ->
763                              llbuilder -> llvalue = "llvm_build_in_bounds_gep"
764 external build_struct_gep : llvalue -> int -> string -> llbuilder -> llvalue
765                          = "llvm_build_struct_gep"
766
767 external build_global_string : string -> string -> llbuilder -> llvalue
768                              = "llvm_build_global_string"
769 external build_global_stringptr  : string -> string -> llbuilder -> llvalue
770                                  = "llvm_build_global_stringptr"
771
772 (*--... Casts ..............................................................--*)
773 external build_trunc : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
774                      = "llvm_build_trunc"
775 external build_zext : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
776                     = "llvm_build_zext"
777 external build_sext : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
778                     = "llvm_build_sext"
779 external build_fptoui : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
780                       = "llvm_build_fptoui"
781 external build_fptosi : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
782                       = "llvm_build_fptosi"
783 external build_uitofp : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
784                       = "llvm_build_uitofp"
785 external build_sitofp : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
786                       = "llvm_build_sitofp"
787 external build_fptrunc : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
788                        = "llvm_build_fptrunc"
789 external build_fpext : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
790                      = "llvm_build_fpext"
791 external build_ptrtoint : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
792                         = "llvm_build_prttoint"
793 external build_inttoptr : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
794                         = "llvm_build_inttoptr"
795 external build_bitcast : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
796                        = "llvm_build_bitcast"
797 external build_zext_or_bitcast : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder ->
798                                  llvalue = "llvm_build_zext_or_bitcast"
799 external build_sext_or_bitcast : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder ->
800                                  llvalue = "llvm_build_sext_or_bitcast"
801 external build_trunc_or_bitcast : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder ->
802                                   llvalue = "llvm_build_trunc_or_bitcast"
803 external build_pointercast : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
804                            = "llvm_build_pointercast"
805 external build_intcast : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
806                        = "llvm_build_intcast"
807 external build_fpcast : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
808                       = "llvm_build_fpcast"
809
810 (*--... Comparisons ........................................................--*)
811 external build_icmp : Icmp.t -> llvalue -> llvalue -> string ->
812                       llbuilder -> llvalue = "llvm_build_icmp"
813 external build_fcmp : Fcmp.t -> llvalue -> llvalue -> string ->
814                       llbuilder -> llvalue = "llvm_build_fcmp"
815
816 (*--... Miscellaneous instructions .........................................--*)
817 external build_phi : (llvalue * llbasicblock) list -> string -> llbuilder ->
818                      llvalue = "llvm_build_phi"
819 external build_call : llvalue -> llvalue array -> string -> llbuilder -> llvalue
820                     = "llvm_build_call"
821 external build_select : llvalue -> llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder ->
822                         llvalue = "llvm_build_select"
823 external build_va_arg : llvalue -> lltype -> string -> llbuilder -> llvalue
824                       = "llvm_build_va_arg"
825 external build_extractelement : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder ->
826                                 llvalue = "llvm_build_extractelement"
827 external build_insertelement : llvalue -> llvalue -> llvalue -> string ->
828                                llbuilder -> llvalue = "llvm_build_insertelement"
829 external build_shufflevector : llvalue -> llvalue -> llvalue -> string ->
830                                llbuilder -> llvalue = "llvm_build_shufflevector"
831 external build_extractvalue : llvalue -> int -> string -> llbuilder -> llvalue
832                             = "llvm_build_extractvalue"
833 external build_insertvalue : llvalue -> llvalue -> int -> string -> llbuilder ->
834                              llvalue = "llvm_build_insertvalue"
835
836 external build_is_null : llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
837                        = "llvm_build_is_null"
838 external build_is_not_null : llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
839                            = "llvm_build_is_not_null"
840 external build_ptrdiff : llvalue -> llvalue -> string -> llbuilder -> llvalue
841                        = "llvm_build_ptrdiff"
842
843 (*===-- Module providers --------------------------------------------------===*)
844
845 module ModuleProvider = struct
846   external create : llmodule -> llmoduleprovider
847                   = "LLVMCreateModuleProviderForExistingModule"
848   external dispose : llmoduleprovider -> unit = "llvm_dispose_module_provider"
849 end
850   
851
852 (*===-- Memory buffers ----------------------------------------------------===*)
853
854 module MemoryBuffer = struct
855   external of_file : string -> llmemorybuffer = "llvm_memorybuffer_of_file"
856   external of_stdin : unit -> llmemorybuffer = "llvm_memorybuffer_of_stdin"
857   external dispose : llmemorybuffer -> unit = "llvm_memorybuffer_dispose"
858 end
859
860
861 (*===-- Pass Manager ------------------------------------------------------===*)
862
863 module PassManager = struct
864   type 'a t
865   type any = [ `Module | `Function ]
866   external create : unit -> [ `Module ] t = "llvm_passmanager_create"
867   external create_function : llmoduleprovider -> [ `Function ] t
868                            = "LLVMCreateFunctionPassManager"
869   external run_module : llmodule -> [ `Module ] t -> bool
870                       = "llvm_passmanager_run_module"
871   external initialize : [ `Function ] t -> bool = "llvm_passmanager_initialize"
872   external run_function : llvalue -> [ `Function ] t -> bool
873                         = "llvm_passmanager_run_function"
874   external finalize : [ `Function ] t -> bool = "llvm_passmanager_finalize"
875   external dispose : [< any ] t -> unit = "llvm_passmanager_dispose"
876 end
877
878
879 (*===-- Non-Externs -------------------------------------------------------===*)
880 (* These functions are built using the externals, so must be declared late.   *)
881
882 let concat2 sep arr =
883   let s = ref "" in
884   if 0 < Array.length arr then begin
885     s := !s ^ arr.(0);
886     for i = 1 to (Array.length arr) - 1 do
887       s := !s ^ sep ^ arr.(i)
888     done
889   end;
890   !s
891
892 let rec string_of_lltype ty =
893   (* FIXME: stop infinite recursion! :) *)
894   match classify_type ty with
895     TypeKind.Integer -> "i" ^ string_of_int (integer_bitwidth ty)
896   | TypeKind.Pointer -> (string_of_lltype (element_type ty)) ^ "*"
897   | TypeKind.Struct ->
898       let s = "{ " ^ (concat2 ", " (
899                 Array.map string_of_lltype (element_types ty)
900               )) ^ " }" in
901       if is_packed ty
902         then "<" ^ s ^ ">"
903         else s
904   | TypeKind.Array -> "["   ^ (string_of_int (array_length ty)) ^
905                       " x " ^ (string_of_lltype (element_type ty)) ^ "]"
906   | TypeKind.Vector -> "<"   ^ (string_of_int (vector_size ty)) ^
907                        " x " ^ (string_of_lltype (element_type ty)) ^ ">"
908   | TypeKind.Opaque -> "opaque"
909   | TypeKind.Function -> string_of_lltype (return_type ty) ^
910                          " (" ^ (concat2 ", " (
911                            Array.map string_of_lltype (param_types ty)
912                          )) ^ ")"
913   | TypeKind.Label -> "label"
914   | TypeKind.Ppc_fp128 -> "ppc_fp128"
915   | TypeKind.Fp128 -> "fp128"
916   | TypeKind.X86fp80 -> "x86_fp80"
917   | TypeKind.Double -> "double"
918   | TypeKind.Float -> "float"
919   | TypeKind.Void -> "void"
920   | TypeKind.Metadata -> "metadata"