068f81fc7de22e3b98ef99b60f0cdf8ab43b31a8
[oota-llvm.git] / include / llvm / Attributes.h
1 //===-- llvm/Attributes.h - Container for Attributes ------------*- 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 the simple types necessary to represent the
11 // attributes associated with functions and their calls.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #ifndef LLVM_ATTRIBUTES_H
16 #define LLVM_ATTRIBUTES_H
17
18 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
19 #include <cassert>
20 #include <string>
21
22 namespace llvm {
23 class Type;
24
25 /// Attributes - A bitset of attributes.
26 typedef unsigned Attributes;
27
28 namespace Attribute {
29
30 /// Function parameters and results can have attributes to indicate how they
31 /// should be treated by optimizations and code generation. This enumeration
32 /// lists the attributes that can be associated with parameters, function
33 /// results or the function itself.
34 /// @brief Function attributes.
35
36 const Attributes None      = 0;     ///< No attributes have been set
37 const Attributes ZExt      = 1<<0;  ///< Zero extended before/after call
38 const Attributes SExt      = 1<<1;  ///< Sign extended before/after call
39 const Attributes NoReturn  = 1<<2;  ///< Mark the function as not returning
40 const Attributes InReg     = 1<<3;  ///< Force argument to be passed in register
41 const Attributes StructRet = 1<<4;  ///< Hidden pointer to structure to return
42 const Attributes NoUnwind  = 1<<5;  ///< Function doesn't unwind stack
43 const Attributes NoAlias   = 1<<6;  ///< Considered to not alias after call
44 const Attributes ByVal     = 1<<7;  ///< Pass structure by value
45 const Attributes Nest      = 1<<8;  ///< Nested function static chain
46 const Attributes ReadNone  = 1<<9;  ///< Function does not access memory
47 const Attributes ReadOnly  = 1<<10; ///< Function only reads from memory
48 const Attributes NoInline        = 1<<11; ///< inline=never
49 const Attributes AlwaysInline    = 1<<12; ///< inline=always
50 const Attributes OptimizeForSize = 1<<13; ///< opt_size
51 const Attributes StackProtect    = 1<<14; ///< Stack protection.
52 const Attributes StackProtectReq = 1<<15; ///< Stack protection required.
53 const Attributes Alignment = 31<<16; ///< Alignment of parameter (5 bits)
54                                      // stored as log2 of alignment with +1 bias
55                                      // 0 means unaligned different from align 1
56 const Attributes NoCapture = 1<<21; ///< Function creates no aliases of pointer
57 const Attributes NoRedZone = 1<<22; /// disable redzone
58 const Attributes NoImplicitFloat = 1<<23; /// disable implicit floating point
59                                           /// instructions.
60 const Attributes Naked           = 1<<24; ///< Naked function
61 const Attributes InlineHint      = 1<<25; ///< source said inlining was
62                                           ///desirable
63
64 /// @brief Attributes that only apply to function parameters.
65 const Attributes ParameterOnly = ByVal | Nest | StructRet | NoCapture;
66
67 /// @brief Attributes that may be applied to the function itself.  These cannot
68 /// be used on return values or function parameters.
69 const Attributes FunctionOnly = NoReturn | NoUnwind | ReadNone | ReadOnly |
70   NoInline | AlwaysInline | OptimizeForSize | StackProtect | StackProtectReq |
71   NoRedZone | NoImplicitFloat | Naked | InlineHint;
72
73 /// @brief Parameter attributes that do not apply to vararg call arguments.
74 const Attributes VarArgsIncompatible = StructRet;
75
76 /// @brief Attributes that are mutually incompatible.
77 const Attributes MutuallyIncompatible[4] = {
78   ByVal | InReg | Nest | StructRet,
79   ZExt  | SExt,
80   ReadNone | ReadOnly,
81   NoInline | AlwaysInline
82 };
83
84 /// @brief Which attributes cannot be applied to a type.
85 Attributes typeIncompatible(const Type *Ty);
86
87 /// This turns an int alignment (a power of 2, normally) into the
88 /// form used internally in Attributes.
89 inline Attributes constructAlignmentFromInt(unsigned i) {
90   // Default alignment, allow the target to define how to align it.
91   if (i == 0)
92     return 0;
93
94   assert(isPowerOf2_32(i) && "Alignment must be a power of two.");
95   assert(i <= 0x40000000 && "Alignment too large.");
96   return (Log2_32(i)+1) << 16;
97 }
98
99 /// This returns the alignment field of an attribute as a byte alignment value.
100 inline unsigned getAlignmentFromAttrs(Attributes A) {
101   Attributes Align = A & Attribute::Alignment;
102   if (Align == 0)
103     return 0;
104
105   return 1U << ((Align >> 16) - 1);
106 }
107
108
109 /// The set of Attributes set in Attributes is converted to a
110 /// string of equivalent mnemonics. This is, presumably, for writing out
111 /// the mnemonics for the assembly writer.
112 /// @brief Convert attribute bits to text
113 std::string getAsString(Attributes Attrs);
114 } // end namespace Attribute
115
116 /// This is just a pair of values to associate a set of attributes
117 /// with an index.
118 struct AttributeWithIndex {
119   Attributes Attrs; ///< The attributes that are set, or'd together.
120   unsigned Index; ///< Index of the parameter for which the attributes apply.
121                   ///< Index 0 is used for return value attributes.
122                   ///< Index ~0U is used for function attributes.
123
124   static AttributeWithIndex get(unsigned Idx, Attributes Attrs) {
125     AttributeWithIndex P;
126     P.Index = Idx;
127     P.Attrs = Attrs;
128     return P;
129   }
130 };
131
132 //===----------------------------------------------------------------------===//
133 // AttrListPtr Smart Pointer
134 //===----------------------------------------------------------------------===//
135
136 class AttributeListImpl;
137
138 /// AttrListPtr - This class manages the ref count for the opaque
139 /// AttributeListImpl object and provides accessors for it.
140 class AttrListPtr {
141   /// AttrList - The attributes that we are managing.  This can be null
142   /// to represent the empty attributes list.
143   AttributeListImpl *AttrList;
144 public:
145   AttrListPtr() : AttrList(0) {}
146   AttrListPtr(const AttrListPtr &P);
147   const AttrListPtr &operator=(const AttrListPtr &RHS);
148   ~AttrListPtr();
149
150   //===--------------------------------------------------------------------===//
151   // Attribute List Construction and Mutation
152   //===--------------------------------------------------------------------===//
153
154   /// get - Return a Attributes list with the specified parameter in it.
155   static AttrListPtr get(const AttributeWithIndex *Attr, unsigned NumAttrs);
156
157   /// get - Return a Attribute list with the parameters specified by the
158   /// consecutive random access iterator range.
159   template <typename Iter>
160   static AttrListPtr get(const Iter &I, const Iter &E) {
161     if (I == E) return AttrListPtr();  // Empty list.
162     return get(&*I, static_cast<unsigned>(E-I));
163   }
164
165   /// addAttr - Add the specified attribute at the specified index to this
166   /// attribute list.  Since attribute lists are immutable, this
167   /// returns the new list.
168   AttrListPtr addAttr(unsigned Idx, Attributes Attrs) const;
169
170   /// removeAttr - Remove the specified attribute at the specified index from
171   /// this attribute list.  Since attribute lists are immutable, this
172   /// returns the new list.
173   AttrListPtr removeAttr(unsigned Idx, Attributes Attrs) const;
174
175   //===--------------------------------------------------------------------===//
176   // Attribute List Accessors
177   //===--------------------------------------------------------------------===//
178   /// getParamAttributes - The attributes for the specified index are
179   /// returned.
180   Attributes getParamAttributes(unsigned Idx) const {
181     assert (Idx && Idx != ~0U && "Invalid parameter index!");
182     return getAttributes(Idx);
183   }
184
185   /// getRetAttributes - The attributes for the ret value are
186   /// returned.
187   Attributes getRetAttributes() const {
188     return getAttributes(0);
189   }
190
191   /// getFnAttributes - The function attributes are returned.
192   Attributes getFnAttributes() const {
193     return getAttributes(~0U);
194   }
195
196   /// paramHasAttr - Return true if the specified parameter index has the
197   /// specified attribute set.
198   bool paramHasAttr(unsigned Idx, Attributes Attr) const {
199     return getAttributes(Idx) & Attr;
200   }
201
202   /// getParamAlignment - Return the alignment for the specified function
203   /// parameter.
204   unsigned getParamAlignment(unsigned Idx) const {
205     return Attribute::getAlignmentFromAttrs(getAttributes(Idx));
206   }
207
208   /// hasAttrSomewhere - Return true if the specified attribute is set for at
209   /// least one parameter or for the return value.
210   bool hasAttrSomewhere(Attributes Attr) const;
211
212   /// operator==/!= - Provide equality predicates.
213   bool operator==(const AttrListPtr &RHS) const
214   { return AttrList == RHS.AttrList; }
215   bool operator!=(const AttrListPtr &RHS) const
216   { return AttrList != RHS.AttrList; }
217
218   void dump() const;
219
220   //===--------------------------------------------------------------------===//
221   // Attribute List Introspection
222   //===--------------------------------------------------------------------===//
223
224   /// getRawPointer - Return a raw pointer that uniquely identifies this
225   /// attribute list.
226   void *getRawPointer() const {
227     return AttrList;
228   }
229
230   // Attributes are stored as a dense set of slots, where there is one
231   // slot for each argument that has an attribute.  This allows walking over the
232   // dense set instead of walking the sparse list of attributes.
233
234   /// isEmpty - Return true if there are no attributes.
235   ///
236   bool isEmpty() const {
237     return AttrList == 0;
238   }
239
240   /// getNumSlots - Return the number of slots used in this attribute list.
241   /// This is the number of arguments that have an attribute set on them
242   /// (including the function itself).
243   unsigned getNumSlots() const;
244
245   /// getSlot - Return the AttributeWithIndex at the specified slot.  This
246   /// holds a index number plus a set of attributes.
247   const AttributeWithIndex &getSlot(unsigned Slot) const;
248
249 private:
250   explicit AttrListPtr(AttributeListImpl *L);
251
252   /// getAttributes - The attributes for the specified index are
253   /// returned.  Attributes for the result are denoted with Idx = 0.
254   Attributes getAttributes(unsigned Idx) const;
255
256 };
257
258 } // End llvm namespace
259
260 #endif