Introducing nocapture, a parameter attribute for pointers to indicate that the
[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.
55 const Attributes NoCapture = 1<<21; ///< Function creates no aliases of pointer
56
57 /// @brief Attributes that only apply to function parameters.
58 const Attributes ParameterOnly = ByVal | Nest | StructRet | NoCapture;
59
60 /// @brief Attributes that only apply to function.
61 const Attributes FunctionOnly = NoReturn | NoUnwind | ReadNone | ReadOnly | 
62   NoInline | AlwaysInline | OptimizeForSize | StackProtect | StackProtectReq;
63
64 /// @brief Parameter attributes that do not apply to vararg call arguments.
65 const Attributes VarArgsIncompatible = StructRet;
66
67 /// @brief Attributes that are mutually incompatible.
68 const Attributes MutuallyIncompatible[4] = {
69   ByVal | InReg | Nest | StructRet,
70   ZExt  | SExt,
71   ReadNone | ReadOnly,
72   NoInline | AlwaysInline
73 };
74
75 /// @brief Which attributes cannot be applied to a type.
76 Attributes typeIncompatible(const Type *Ty);
77
78 /// This turns an int alignment (a power of 2, normally) into the
79 /// form used internally in Attributes.
80 inline Attributes constructAlignmentFromInt(unsigned i) {
81   assert(isPowerOf2_32(i) && "Alignment must be a power of two.");
82   return Log2_32(i) << 16;
83 }
84
85 /// The set of Attributes set in Attributes is converted to a
86 /// string of equivalent mnemonics. This is, presumably, for writing out
87 /// the mnemonics for the assembly writer. 
88 /// @brief Convert attribute bits to text
89 std::string getAsString(Attributes Attrs);
90 } // end namespace Attribute
91
92 /// This is just a pair of values to associate a set of attributes
93 /// with an index. 
94 struct AttributeWithIndex {
95   Attributes Attrs; ///< The attributes that are set, or'd together.
96   unsigned Index; ///< Index of the parameter for which the attributes apply.
97                   ///< Index 0 is used for return value attributes.
98                   ///< Index ~0U is used for function attributes.
99   
100   static AttributeWithIndex get(unsigned Idx, Attributes Attrs) {
101     AttributeWithIndex P;
102     P.Index = Idx;
103     P.Attrs = Attrs;
104     return P;
105   }
106 };
107   
108 //===----------------------------------------------------------------------===//
109 // AttrListPtr Smart Pointer
110 //===----------------------------------------------------------------------===//
111
112 class AttributeListImpl;
113   
114 /// AttrListPtr - This class manages the ref count for the opaque 
115 /// AttributeListImpl object and provides accessors for it.
116 class AttrListPtr {
117   /// AttrList - The attributes that we are managing.  This can be null
118   /// to represent the empty attributes list.
119   AttributeListImpl *AttrList;
120 public:
121   AttrListPtr() : AttrList(0) {}
122   AttrListPtr(const AttrListPtr &P);
123   const AttrListPtr &operator=(const AttrListPtr &RHS);
124   ~AttrListPtr();
125   
126   //===--------------------------------------------------------------------===//
127   // Attribute List Construction and Mutation
128   //===--------------------------------------------------------------------===//
129   
130   /// get - Return a Attributes list with the specified parameter in it.
131   static AttrListPtr get(const AttributeWithIndex *Attr, unsigned NumAttrs);
132   
133   /// get - Return a Attribute list with the parameters specified by the
134   /// consecutive random access iterator range.
135   template <typename Iter>
136   static AttrListPtr get(const Iter &I, const Iter &E) {
137     if (I == E) return AttrListPtr();  // Empty list.
138     return get(&*I, static_cast<unsigned>(E-I));
139   }
140
141   /// addAttr - Add the specified attribute at the specified index to this
142   /// attribute list.  Since attribute lists are immutable, this
143   /// returns the new list.
144   AttrListPtr addAttr(unsigned Idx, Attributes Attrs) const;
145   
146   /// removeAttr - Remove the specified attribute at the specified index from
147   /// this attribute list.  Since attribute lists are immutable, this
148   /// returns the new list.
149   AttrListPtr removeAttr(unsigned Idx, Attributes Attrs) const;
150   
151   //===--------------------------------------------------------------------===//
152   // Attribute List Accessors
153   //===--------------------------------------------------------------------===//
154   /// getParamAttributes - The attributes for the specified index are
155   /// returned. 
156   Attributes getParamAttributes(unsigned Idx) const {
157     assert (Idx && Idx != ~0U && "Invalid parameter index!");
158     return getAttributes(Idx);
159   }
160
161   /// getRetAttributes - The attributes for the ret value are
162   /// returned. 
163   Attributes getRetAttributes() const {
164     return getAttributes(0);
165   }
166
167   /// getFnAttributes - The function attributes are returned.
168   Attributes getFnAttributes() const {
169     return getAttributes(~0);
170   }
171   
172   /// paramHasAttr - Return true if the specified parameter index has the
173   /// specified attribute set.
174   bool paramHasAttr(unsigned Idx, Attributes Attr) const {
175     return getAttributes(Idx) & Attr;
176   }
177   
178   /// getParamAlignment - Return the alignment for the specified function
179   /// parameter.
180   unsigned getParamAlignment(unsigned Idx) const {
181     return (getAttributes(Idx) & Attribute::Alignment) >> 16;
182   }
183   
184   /// hasAttrSomewhere - Return true if the specified attribute is set for at
185   /// least one parameter or for the return value.
186   bool hasAttrSomewhere(Attributes Attr) const;
187
188   /// operator==/!= - Provide equality predicates.
189   bool operator==(const AttrListPtr &RHS) const { return AttrList == RHS.AttrList; }
190   bool operator!=(const AttrListPtr &RHS) const { return AttrList != RHS.AttrList; }
191   
192   void dump() const;
193
194   //===--------------------------------------------------------------------===//
195   // Attribute List Introspection
196   //===--------------------------------------------------------------------===//
197   
198   /// getRawPointer - Return a raw pointer that uniquely identifies this
199   /// attribute list. 
200   void *getRawPointer() const {
201     return AttrList;
202   }
203   
204   // Attributes are stored as a dense set of slots, where there is one
205   // slot for each argument that has an attribute.  This allows walking over the
206   // dense set instead of walking the sparse list of attributes.
207   
208   /// isEmpty - Return true if there are no attributes.
209   ///
210   bool isEmpty() const {
211     return AttrList == 0;
212   }
213   
214   /// getNumSlots - Return the number of slots used in this attribute list. 
215   /// This is the number of arguments that have an attribute set on them
216   /// (including the function itself).
217   unsigned getNumSlots() const;
218   
219   /// getSlot - Return the AttributeWithIndex at the specified slot.  This
220   /// holds a index number plus a set of attributes.
221   const AttributeWithIndex &getSlot(unsigned Slot) const;
222   
223 private:
224   explicit AttrListPtr(AttributeListImpl *L);
225
226   /// getAttributes - The attributes for the specified index are
227   /// returned.  Attributes for the result are denoted with Idx = 0.
228   Attributes getAttributes(unsigned Idx) const;
229
230 };
231
232 } // End llvm namespace
233
234 #endif