Add ComputeMultiple() analysis function that recursively determines if a Value V...
[oota-llvm.git] / include / llvm / Analysis / ValueTracking.h
1 //===- llvm/Analysis/ValueTracking.h - Walk computations --------*- C++ -*-===//
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 // This file contains routines that help analyze properties that chains of
11 // computations have.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #ifndef LLVM_ANALYSIS_VALUETRACKING_H
16 #define LLVM_ANALYSIS_VALUETRACKING_H
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18 #include "llvm/System/DataTypes.h"
19 #include <string>
20
21 namespace llvm {
22   class Value;
23   class Instruction;
24   class APInt;
25   class TargetData;
26   class LLVMContext;
27   
28   /// ComputeMaskedBits - Determine which of the bits specified in Mask are
29   /// known to be either zero or one and return them in the KnownZero/KnownOne
30   /// bit sets.  This code only analyzes bits in Mask, in order to short-circuit
31   /// processing.
32   ///
33   /// This function is defined on values with integer type, values with pointer
34   /// type (but only if TD is non-null), and vectors of integers.  In the case
35   /// where V is a vector, the mask, known zero, and known one values are the
36   /// same width as the vector element, and the bit is set only if it is true
37   /// for all of the elements in the vector.
38   void ComputeMaskedBits(Value *V, const APInt &Mask, APInt &KnownZero,
39                          APInt &KnownOne, const TargetData *TD = 0,
40                          unsigned Depth = 0);
41   
42   /// MaskedValueIsZero - Return true if 'V & Mask' is known to be zero.  We use
43   /// this predicate to simplify operations downstream.  Mask is known to be
44   /// zero for bits that V cannot have.
45   ///
46   /// This function is defined on values with integer type, values with pointer
47   /// type (but only if TD is non-null), and vectors of integers.  In the case
48   /// where V is a vector, the mask, known zero, and known one values are the
49   /// same width as the vector element, and the bit is set only if it is true
50   /// for all of the elements in the vector.
51   bool MaskedValueIsZero(Value *V, const APInt &Mask, 
52                          const TargetData *TD = 0, unsigned Depth = 0);
53
54   
55   /// ComputeNumSignBits - Return the number of times the sign bit of the
56   /// register is replicated into the other bits.  We know that at least 1 bit
57   /// is always equal to the sign bit (itself), but other cases can give us
58   /// information.  For example, immediately after an "ashr X, 2", we know that
59   /// the top 3 bits are all equal to each other, so we return 3.
60   ///
61   /// 'Op' must have a scalar integer type.
62   ///
63   unsigned ComputeNumSignBits(Value *Op, const TargetData *TD = 0,
64                               unsigned Depth = 0);
65
66   /// ComputeMultiple - This function computes the integer multiple of Base that
67   /// equals V.  If successful, it returns true and returns the multiple in
68   /// Multiple.  If unsuccessful, it returns false.  Also, if V can be
69   /// simplified to an integer, then the simplified V is returned in Val.  Look
70   /// through sext only if LookThroughSExt=true.
71   bool ComputeMultiple(Value *V, unsigned Base, Value *&Multiple, APInt &Val,
72                        bool LookThroughSExt = false, const TargetData *TD = 0,
73                        unsigned Depth = 0);
74
75   /// CannotBeNegativeZero - Return true if we can prove that the specified FP 
76   /// value is never equal to -0.0.
77   ///
78   bool CannotBeNegativeZero(const Value *V, unsigned Depth = 0);
79
80   /// FindScalarValue - Given an aggregrate and an sequence of indices, see if
81   /// the scalar value indexed is already around as a register, for example if
82   /// it were inserted directly into the aggregrate.
83   ///
84   /// If InsertBefore is not null, this function will duplicate (modified)
85   /// insertvalues when a part of a nested struct is extracted.
86   Value *FindInsertedValue(Value *V,
87                            const unsigned *idx_begin,
88                            const unsigned *idx_end,
89                            LLVMContext &Context,
90                            Instruction *InsertBefore = 0);
91
92   /// This is a convenience wrapper for finding values indexed by a single index
93   /// only.
94   inline Value *FindInsertedValue(Value *V, const unsigned Idx,
95                                   LLVMContext &Context,
96                                   Instruction *InsertBefore = 0) {
97     const unsigned Idxs[1] = { Idx };
98     return FindInsertedValue(V, &Idxs[0], &Idxs[1], Context, InsertBefore);
99   }
100   
101   /// GetConstantStringInfo - This function computes the length of a
102   /// null-terminated C string pointed to by V.  If successful, it returns true
103   /// and returns the string in Str.  If unsuccessful, it returns false.  If
104   /// StopAtNul is set to true (the default), the returned string is truncated
105   /// by a nul character in the global.  If StopAtNul is false, the nul
106   /// character is included in the result string.
107   bool GetConstantStringInfo(Value *V, std::string &Str, uint64_t Offset = 0,
108                              bool StopAtNul = true);
109 } // end namespace llvm
110
111 #endif