include/llvm/CodeGen/AsmPrinter.h

   1 //===-- llvm/CodeGen/AsmPrinter.h - AsmPrinter Framework --------*- 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 a class to be used as the base class for target specific
  11 // asm writers.  This class primarily handles common functionality used by
  12 // all asm writers.
  13 //
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15
  16 #ifndef LLVM_CODEGEN_ASMPRINTER_H
  17 #define LLVM_CODEGEN_ASMPRINTER_H
  18
  19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
  20 #include "llvm/Support/DebugLoc.h"
  21 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  22 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  23
  24 namespace llvm {
  25   class GCStrategy;
  26   class Constant;
  27   class ConstantArray;
  28   class ConstantFP;
  29   class ConstantInt;
  30   class ConstantStruct;
  31   class ConstantVector;
  32   class GCMetadataPrinter;
  33   class GlobalValue;
  34   class GlobalVariable;
  35   class MachineBasicBlock;
  36   class MachineFunction;
  37   class MachineInstr;
  38   class MachineLoopInfo;
  39   class MachineLoop;
  40   class MachineConstantPool;
  41   class MachineConstantPoolEntry;
  42   class MachineConstantPoolValue;
  43   class MachineJumpTableInfo;
  44   class MachineModuleInfo;
  45   class MCInst;
  46   class MCContext;
  47   class MCSection;
  48   class MCStreamer;
  49   class MCSymbol;
  50   class DwarfWriter;
  51   class Mangler;
  52   class MCAsmInfo;
  53   class TargetLoweringObjectFile;
  54   class Type;
  55   class formatted_raw_ostream;
  56
  57   /// AsmPrinter - This class is intended to be used as a driving class for all
  58   /// asm writers.
  59   class AsmPrinter : public MachineFunctionPass {
  60     static char ID;
  61
  62     /// FunctionNumber - This provides a unique ID for each function emitted in
  63     /// this translation unit.  It is autoincremented by SetupMachineFunction,
  64     /// and can be accessed with getFunctionNumber() and
  65     /// IncrementFunctionNumber().
  66     ///
  67     unsigned FunctionNumber;
  68
  69     // GCMetadataPrinters - The garbage collection metadata printer table.
  70     typedef DenseMap<GCStrategy*,GCMetadataPrinter*> gcp_map_type;
  71     typedef gcp_map_type::iterator gcp_iterator;
  72     gcp_map_type GCMetadataPrinters;
  73
  74     /// If VerboseAsm is set, a pointer to the loop info for this
  75     /// function.
  76     ///
  77     MachineLoopInfo *LI;
  78
  79   public:
  80     /// MMI - If available, this is a pointer to the current MachineModuleInfo.
  81     MachineModuleInfo *MMI;
  82
  83   protected:
  84     /// DW - If available, this is a pointer to the current dwarf writer.
  85     DwarfWriter *DW;
  86
  87   public:
  88     /// Output stream on which we're printing assembly code.
  89     ///
  90     formatted_raw_ostream &O;
  91
  92     /// Target machine description.
  93     ///
  94     TargetMachine &TM;
  95
  96     /// getObjFileLowering - Return information about object file lowering.
  97     TargetLoweringObjectFile &getObjFileLowering() const;
  98
  99     /// Target Asm Printer information.
 100     ///
 101     const MCAsmInfo *MAI;
 102
 103     /// Target Register Information.
 104     ///
 105     const TargetRegisterInfo *TRI;
 106
 107     /// OutContext - This is the context for the output file that we are
 108     /// streaming.  This owns all of the global MC-related objects for the
 109     /// generated translation unit.
 110     MCContext &OutContext;
 111
 112     /// OutStreamer - This is the MCStreamer object for the file we are
 113     /// generating.  This contains the transient state for the current
 114     /// translation unit that we are generating (such as the current section
 115     /// etc).
 116     MCStreamer &OutStreamer;
 117
 118     /// The current machine function.
 119     const MachineFunction *MF;
 120
 121     /// Name-mangler for global names.
 122     ///
 123     Mangler *Mang;
 124
 125     /// Cache of mangled name for current function. This is recalculated at the
 126     /// beginning of each call to runOnMachineFunction().
 127     ///
 128     std::string CurrentFnName;
 129
 130     /// getCurrentSection() - Return the current section we are emitting to.
 131     const MCSection *getCurrentSection() const;
 132
 133
 134     /// VerboseAsm - Emit comments in assembly output if this is true.
 135     ///
 136     bool VerboseAsm;
 137
 138     /// Private state for PrintSpecial()
 139     // Assign a unique ID to this machine instruction.
 140     mutable const MachineInstr *LastMI;
 141     mutable const Function *LastFn;
 142     mutable unsigned Counter;
 143
 144     // Private state for processDebugLock()
 145     mutable DebugLocTuple PrevDLT;
 146
 147   protected:
 148     explicit AsmPrinter(formatted_raw_ostream &o, TargetMachine &TM,
 149                         const MCAsmInfo *T, bool V);
 150
 151   public:
 152     virtual ~AsmPrinter();
 153
 154     /// isVerbose - Return true if assembly output should contain comments.
 155     ///
 156     bool isVerbose() const { return VerboseAsm; }
 157
 158     /// getFunctionNumber - Return a unique ID for the current function.
 159     ///
 160     unsigned getFunctionNumber() const { return FunctionNumber; }
 161
 162   protected:
 163     /// getAnalysisUsage - Record analysis usage.
 164     ///
 165     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const;
 166
 167     /// doInitialization - Set up the AsmPrinter when we are working on a new
 168     /// module.  If your pass overrides this, it must make sure to explicitly
 169     /// call this implementation.
 170     bool doInitialization(Module &M);
 171
 172     /// EmitEndOfAsmFile - This virtual method can be overridden by targets that
 173     /// want to emit something at the end of their file.
 174     virtual void EmitEndOfAsmFile(Module &M) {}
 175
 176     /// doFinalization - Shut down the asmprinter.  If you override this in your
 177     /// pass, you must make sure to call it explicitly.
 178     bool doFinalization(Module &M);
 179
 180     /// PrintSpecial - Print information related to the specified machine instr
 181     /// that is independent of the operand, and may be independent of the instr
 182     /// itself.  This can be useful for portably encoding the comment character
 183     /// or other bits of target-specific knowledge into the asmstrings.  The
 184     /// syntax used is ${:comment}.  Targets can override this to add support
 185     /// for their own strange codes.
 186     virtual void PrintSpecial(const MachineInstr *MI, const char *Code) const;
 187
 188     /// PrintAsmOperand - Print the specified operand of MI, an INLINEASM
 189     /// instruction, using the specified assembler variant.  Targets should
 190     /// override this to format as appropriate.  This method can return true if
 191     /// the operand is erroneous.
 192     virtual bool PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 193                                  unsigned AsmVariant, const char *ExtraCode);
 194
 195     /// PrintAsmMemoryOperand - Print the specified operand of MI, an INLINEASM
 196     /// instruction, using the specified assembler variant as an address.
 197     /// Targets should override this to format as appropriate.  This method can
 198     /// return true if the operand is erroneous.
 199     virtual bool PrintAsmMemoryOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 200                                        unsigned AsmVariant,
 201                                        const char *ExtraCode);
 202
 203     /// PrintGlobalVariable - Emit the specified global variable and its
 204     /// initializer to the output stream.
 205     virtual void PrintGlobalVariable(const GlobalVariable *GV) = 0;
 206
 207     /// SetupMachineFunction - This should be called when a new MachineFunction
 208     /// is being processed from runOnMachineFunction.
 209     void SetupMachineFunction(MachineFunction &MF);
 210
 211     /// IncrementFunctionNumber - Increase Function Number.  AsmPrinters should
 212     /// not normally call this, as the counter is automatically bumped by
 213     /// SetupMachineFunction.
 214     void IncrementFunctionNumber() { FunctionNumber++; }
 215
 216     /// EmitConstantPool - Print to the current output stream assembly
 217     /// representations of the constants in the constant pool MCP. This is
 218     /// used to print out constants which have been "spilled to memory" by
 219     /// the code generator.
 220     ///
 221     void EmitConstantPool(MachineConstantPool *MCP);
 222
 223     /// EmitJumpTableInfo - Print assembly representations of the jump tables
 224     /// used by the current function to the current output stream.
 225     ///
 226     void EmitJumpTableInfo(MachineJumpTableInfo *MJTI, MachineFunction &MF);
 227
 228     /// EmitSpecialLLVMGlobal - Check to see if the specified global is a
 229     /// special global used by LLVM.  If so, emit it and return true, otherwise
 230     /// do nothing and return false.
 231     bool EmitSpecialLLVMGlobal(const GlobalVariable *GV);
 232
 233   public:
 234     //===------------------------------------------------------------------===//
 235     /// LEB 128 number encoding.
 236
 237     /// PrintULEB128 - Print a series of hexidecimal values(separated by commas)
 238     /// representing an unsigned leb128 value.
 239     void PrintULEB128(unsigned Value) const;
 240
 241     /// PrintSLEB128 - Print a series of hexidecimal values(separated by commas)
 242     /// representing a signed leb128 value.
 243     void PrintSLEB128(int Value) const;
 244
 245     //===------------------------------------------------------------------===//
 246     // Emission and print routines
 247     //
 248
 249     /// PrintHex - Print a value as a hexidecimal value.
 250     ///
 251     void PrintHex(int Value) const;
 252
 253     /// EOL - Print a newline character to asm stream.  If a comment is present
 254     /// then it will be printed first.  Comments should not contain '\n'.
 255     void EOL() const;
 256     void EOL(const std::string &Comment) const;
 257     void EOL(const char* Comment) const;
 258     void EOL(const char *Comment, unsigned Encoding) const;
 259
 260     /// EmitULEB128Bytes - Emit an assembler byte data directive to compose an
 261     /// unsigned leb128 value.
 262     void EmitULEB128Bytes(unsigned Value) const;
 263
 264     /// EmitSLEB128Bytes - print an assembler byte data directive to compose a
 265     /// signed leb128 value.
 266     void EmitSLEB128Bytes(int Value) const;
 267
 268     /// EmitInt8 - Emit a byte directive and value.
 269     ///
 270     void EmitInt8(int Value) const;
 271
 272     /// EmitInt16 - Emit a short directive and value.
 273     ///
 274     void EmitInt16(int Value) const;
 275
 276     /// EmitInt32 - Emit a long directive and value.
 277     ///
 278     void EmitInt32(int Value) const;
 279
 280     /// EmitInt64 - Emit a long long directive and value.
 281     ///
 282     void EmitInt64(uint64_t Value) const;
 283
 284     /// EmitString - Emit a string with quotes and a null terminator.
 285     /// Special characters are emitted properly.
 286     /// @verbatim (Eg. '\t') @endverbatim
 287     void EmitString(const std::string &String) const;
 288     void EmitString(const char *String, unsigned Size) const;
 289
 290     /// EmitFile - Emit a .file directive.
 291     void EmitFile(unsigned Number, const std::string &Name) const;
 292
 293     //===------------------------------------------------------------------===//
 294
 295     /// EmitAlignment - Emit an alignment directive to the specified power of
 296     /// two boundary.  For example, if you pass in 3 here, you will get an 8
 297     /// byte alignment.  If a global value is specified, and if that global has
 298     /// an explicit alignment requested, it will unconditionally override the
 299     /// alignment request.  However, if ForcedAlignBits is specified, this value
 300     /// has final say: the ultimate alignment will be the max of ForcedAlignBits
 301     /// and the alignment computed with NumBits and the global.  If UseFillExpr
 302     /// is true, it also emits an optional second value FillValue which the
 303     /// assembler uses to fill gaps to match alignment for text sections if the
 304     /// has specified a non-zero fill value.
 305     ///
 306     /// The algorithm is:
 307     ///     Align = NumBits;
 308     ///     if (GV && GV->hasalignment) Align = GV->getalignment();
 309     ///     Align = std::max(Align, ForcedAlignBits);
 310     ///
 311     void EmitAlignment(unsigned NumBits, const GlobalValue *GV = 0,
 312                        unsigned ForcedAlignBits = 0,
 313                        bool UseFillExpr = true) const;
 314
 315     /// printLabel - This method prints a local label used by debug and
 316     /// exception handling tables.
 317     void printLabel(const MachineInstr *MI) const;
 318     void printLabel(unsigned Id) const;
 319
 320     /// printDeclare - This method prints a local variable declaration used by
 321     /// debug tables.
 322     void printDeclare(const MachineInstr *MI) const;
 323
 324     /// EmitComments - Pretty-print comments for instructions
 325     void EmitComments(const MachineInstr &MI) const;
 326     /// EmitComments - Pretty-print comments for basic blocks
 327     void EmitComments(const MachineBasicBlock &MBB) const;
 328
 329     /// GetMBBSymbol - Return the MCSymbol corresponding to the specified basic
 330     /// block label.
 331     MCSymbol *GetMBBSymbol(unsigned MBBID) const;
 332
 333     /// EmitBasicBlockStart - This method prints the label for the specified
 334     /// MachineBasicBlock, an alignment (if present) and a comment describing
 335     /// it if appropriate.
 336     void EmitBasicBlockStart(const MachineBasicBlock *MBB) const;
 337   protected:
 338     /// EmitZeros - Emit a block of zeros.
 339     ///
 340     void EmitZeros(uint64_t NumZeros, unsigned AddrSpace = 0) const;
 341
 342     /// EmitString - Emit a zero-byte-terminated string constant.
 343     ///
 344     virtual void EmitString(const ConstantArray *CVA) const;
 345
 346     /// EmitConstantValueOnly - Print out the specified constant, without a
 347     /// storage class.  Only constants of first-class type are allowed here.
 348     void EmitConstantValueOnly(const Constant *CV);
 349
 350     /// EmitGlobalConstant - Print a general LLVM constant to the .s file.
 351     void EmitGlobalConstant(const Constant* CV, unsigned AddrSpace = 0);
 352
 353     virtual void EmitMachineConstantPoolValue(MachineConstantPoolValue *MCPV);
 354
 355     /// processDebugLoc - Processes the debug information of each machine
 356     /// instruction's DebugLoc.
 357     void processDebugLoc(DebugLoc DL);
 358
 359     /// printInlineAsm - This method formats and prints the specified machine
 360     /// instruction that is an inline asm.
 361     void printInlineAsm(const MachineInstr *MI) const;
 362
 363     /// printImplicitDef - This method prints the specified machine instruction
 364     /// that is an implicit def.
 365     virtual void printImplicitDef(const MachineInstr *MI) const;
 366
 367
 368     /// printPICJumpTableSetLabel - This method prints a set label for the
 369     /// specified MachineBasicBlock for a jumptable entry.
 370     virtual void printPICJumpTableSetLabel(unsigned uid,
 371                                            const MachineBasicBlock *MBB) const;
 372     virtual void printPICJumpTableSetLabel(unsigned uid, unsigned uid2,
 373                                            const MachineBasicBlock *MBB) const;
 374     virtual void printPICJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
 375                                         const MachineBasicBlock *MBB,
 376                                         unsigned uid) const;
 377
 378     /// printDataDirective - This method prints the asm directive for the
 379     /// specified type.
 380     void printDataDirective(const Type *type, unsigned AddrSpace = 0);
 381
 382     /// printVisibility - This prints visibility information about symbol, if
 383     /// this is suported by the target.
 384     void printVisibility(const std::string& Name, unsigned Visibility) const;
 385
 386     /// printOffset - This is just convenient handler for printing offsets.
 387     void printOffset(int64_t Offset) const;
 388
 389   private:
 390     void EmitLLVMUsedList(Constant *List);
 391     void EmitXXStructorList(Constant *List);
 392     void EmitGlobalConstantStruct(const ConstantStruct* CVS,
 393                                   unsigned AddrSpace);
 394     void EmitGlobalConstantArray(const ConstantArray* CVA, unsigned AddrSpace);
 395     void EmitGlobalConstantVector(const ConstantVector* CP);
 396     void EmitGlobalConstantFP(const ConstantFP* CFP, unsigned AddrSpace);
 397     void EmitGlobalConstantLargeInt(const ConstantInt* CI, unsigned AddrSpace);
 398     GCMetadataPrinter *GetOrCreateGCPrinter(GCStrategy *C);
 399   };
 400 }
 401
 402 #endif