include/llvm/BasicBlock.h

   1 //===-- llvm/BasicBlock.h - Represent a basic block in the VM ---*- 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 //
  11 // This file contains the declaration of the BasicBlock class.
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #ifndef LLVM_BASICBLOCK_H
  15 #define LLVM_BASICBLOCK_H
  16
  17 #include "llvm/Instruction.h"
  18 #include "llvm/SymbolTableListTraits.h"
  19 #include "llvm/ADT/ilist"
  20 #include "llvm/Support/DataTypes.h"
  21
  22 namespace llvm {
  23
  24 class TerminatorInst;
  25 template <class Term, class BB> class SuccIterator;  // Successor Iterator
  26 template <class Ptr, class USE_iterator> class PredIterator;
  27
  28 template<> struct ilist_traits<Instruction>
  29   : public SymbolTableListTraits<Instruction, BasicBlock> {
  30   // createSentinel is used to create a node that marks the end of the list...
  31   static Instruction *createSentinel();
  32   static void destroySentinel(Instruction *I) { delete I; }
  33   static iplist<Instruction> &getList(BasicBlock *BB);
  34   static ValueSymbolTable *getSymTab(BasicBlock *ItemParent);
  35   static int getListOffset();
  36 };
  37
  38 /// This represents a single basic block in LLVM. A basic block is simply a
  39 /// container of instructions that execute sequentially. Basic blocks are Values
  40 /// because they are referenced by instructions such as branches and switch
  41 /// tables. The type of a BasicBlock is "Type::LabelTy" because the basic block
  42 /// represents a label to which a branch can jump.
  43 ///
  44 /// A well formed basic block is formed of a list of non-terminating
  45 /// instructions followed by a single TerminatorInst instruction.
  46 /// TerminatorInst's may not occur in the middle of basic blocks, and must
  47 /// terminate the blocks. The BasicBlock class allows malformed basic blocks to
  48 /// occur because it may be useful in the intermediate stage of constructing or
  49 /// modifying a program. However, the verifier will ensure that basic blocks
  50 /// are "well formed".
  51 /// @brief LLVM Basic Block Representation
  52 class BasicBlock : public User {       // Basic blocks are data objects also
  53 public:
  54   typedef iplist<Instruction> InstListType;
  55 private :
  56   InstListType InstList;
  57   BasicBlock *Prev, *Next; // Next and Prev links for our intrusive linked list
  58   Function *Parent;
  59   Use unwindDest;
  60
  61   void setParent(Function *parent);
  62   void setNext(BasicBlock *N) { Next = N; }
  63   void setPrev(BasicBlock *N) { Prev = N; }
  64   friend class SymbolTableListTraits<BasicBlock, Function>;
  65
  66   BasicBlock(const BasicBlock &);     // Do not implement
  67   void operator=(const BasicBlock &); // Do not implement
  68
  69 public:
  70   /// Instruction iterators...
  71   typedef InstListType::iterator                              iterator;
  72   typedef InstListType::const_iterator                  const_iterator;
  73
  74   /// BasicBlock ctor - If the function parameter is specified, the basic block
  75   /// is automatically inserted at either the end of the function (if
  76   /// InsertBefore is null), or before the specified basic block.
  77   ///
  78   explicit BasicBlock(const std::string &Name = "", Function *Parent = 0,
  79                       BasicBlock *InsertBefore = 0, BasicBlock *unwindDest = 0);
  80   ~BasicBlock();
  81
  82   /// getUnwindDest - Returns the BasicBlock that flow will enter if an unwind
  83   /// instruction occurs in this block. May be null, in which case unwinding
  84   /// is undefined in this block.
  85   const BasicBlock *getUnwindDest() const;
  86   BasicBlock *getUnwindDest();
  87
  88   /// setUnwindDest - Set which BasicBlock flow will enter if an unwind is
  89   /// executed within this block. It may be set to null if unwinding is not
  90   /// permitted in this block.
  91   void setUnwindDest(BasicBlock *unwindDest);
  92
  93   /// getParent - Return the enclosing method, or null if none
  94   ///
  95   const Function *getParent() const { return Parent; }
  96         Function *getParent()       { return Parent; }
  97
  98   /// getTerminator() - If this is a well formed basic block, then this returns
  99   /// a pointer to the terminator instruction.  If it is not, then you get a
 100   /// null pointer back.
 101   ///
 102   TerminatorInst *getTerminator();
 103   const TerminatorInst *getTerminator() const;
 104
 105   /// Returns a pointer to the first instructon in this block that is not a
 106   /// PHINode instruction. When adding instruction to the beginning of the
 107   /// basic block, they should be added before the returned value, not before
 108   /// the first instruction, which might be PHI.
 109   /// Returns 0 is there's no non-PHI instruction.
 110   Instruction* getFirstNonPHI();
 111
 112   /// removeFromParent - This method unlinks 'this' from the containing
 113   /// function, but does not delete it.
 114   ///
 115   void removeFromParent();
 116
 117   /// eraseFromParent - This method unlinks 'this' from the containing function
 118   /// and deletes it.
 119   ///
 120   void eraseFromParent();
 121
 122   /// moveBefore - Unlink this basic block from its current function and
 123   /// insert it into the function that MovePos lives in, right before MovePos.
 124   void moveBefore(BasicBlock *MovePos);
 125
 126   /// moveAfter - Unlink this basic block from its current function and
 127   /// insert it into the function that MovePos lives in, right after MovePos.
 128   void moveAfter(BasicBlock *MovePos);
 129
 130
 131   /// getSinglePredecessor - If this basic block has a single predecessor block,
 132   /// return the block, otherwise return a null pointer.
 133   BasicBlock *getSinglePredecessor();
 134   const BasicBlock *getSinglePredecessor() const {
 135     return const_cast<BasicBlock*>(this)->getSinglePredecessor();
 136   }
 137
 138   //===--------------------------------------------------------------------===//
 139   /// Instruction iterator methods
 140   ///
 141   inline iterator                begin()       { return InstList.begin(); }
 142   inline const_iterator          begin() const { return InstList.begin(); }
 143   inline iterator                end  ()       { return InstList.end();   }
 144   inline const_iterator          end  () const { return InstList.end();   }
 145
 146   inline size_t                   size() const { return InstList.size();  }
 147   inline bool                    empty() const { return InstList.empty(); }
 148   inline const Instruction      &front() const { return InstList.front(); }
 149   inline       Instruction      &front()       { return InstList.front(); }
 150   inline const Instruction       &back() const { return InstList.back();  }
 151   inline       Instruction       &back()       { return InstList.back();  }
 152
 153   /// getInstList() - Return the underlying instruction list container.  You
 154   /// need to access it directly if you want to modify it currently.
 155   ///
 156   const InstListType &getInstList() const { return InstList; }
 157         InstListType &getInstList()       { return InstList; }
 158
 159   virtual void print(std::ostream &OS) const { print(OS, 0); }
 160   void print(std::ostream *OS) const { if (OS) print(*OS); }
 161   void print(std::ostream &OS, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const;
 162
 163   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
 164   static inline bool classof(const BasicBlock *) { return true; }
 165   static inline bool classof(const Value *V) {
 166     return V->getValueID() == Value::BasicBlockVal;
 167   }
 168
 169   /// dropAllReferences() - This function causes all the subinstructions to "let
 170   /// go" of all references that they are maintaining.  This allows one to
 171   /// 'delete' a whole class at a time, even though there may be circular
 172   /// references... first all references are dropped, and all use counts go to
 173   /// zero.  Then everything is delete'd for real.  Note that no operations are
 174   /// valid on an object that has "dropped all references", except operator
 175   /// delete.
 176   ///
 177   void dropAllReferences();
 178
 179   /// removePredecessor - This method is used to notify a BasicBlock that the
 180   /// specified Predecessor of the block is no longer able to reach it.  This is
 181   /// actually not used to update the Predecessor list, but is actually used to
 182   /// update the PHI nodes that reside in the block.  Note that this should be
 183   /// called while the predecessor still refers to this block.
 184   ///
 185   /// DontDeleteUselessPHIs will keep PHIs that have one value or the same
 186   /// value for all entries.
 187   ///
 188   void removePredecessor(BasicBlock *Pred, bool DontDeleteUselessPHIs = false);
 189
 190   /// splitBasicBlock - This splits a basic block into two at the specified
 191   /// instruction.  Note that all instructions BEFORE the specified iterator
 192   /// stay as part of the original basic block, an unconditional branch is added
 193   /// to the original BB, and the rest of the instructions in the BB are moved
 194   /// to the new BB, including the old terminator.  The newly formed BasicBlock
 195   /// is returned.  This function invalidates the specified iterator.
 196   ///
 197   /// Note that this only works on well formed basic blocks (must have a
 198   /// terminator), and 'I' must not be the end of instruction list (which would
 199   /// cause a degenerate basic block to be formed, having a terminator inside of
 200   /// the basic block).
 201   ///
 202   BasicBlock *splitBasicBlock(iterator I, const std::string &BBName = "");
 203
 204
 205   static unsigned getInstListOffset() {
 206     BasicBlock *Obj = 0;
 207     return unsigned(reinterpret_cast<uintptr_t>(&Obj->InstList));
 208   }
 209
 210 private:
 211   // getNext/Prev - Return the next or previous basic block in the list.  Access
 212   // these with Function::iterator.
 213   BasicBlock *getNext()       { return Next; }
 214   const BasicBlock *getNext() const { return Next; }
 215   BasicBlock *getPrev()       { return Prev; }
 216   const BasicBlock *getPrev() const { return Prev; }
 217 };
 218
 219 inline int
 220 ilist_traits<Instruction>::getListOffset() {
 221   return BasicBlock::getInstListOffset();
 222 }
 223
 224 } // End llvm namespace
 225
 226 #endif