Move getInitialFrameState from TargetFrameInfo to MCAsmInfo (suggestions for
[oota-llvm.git] / include / llvm / CodeGen / MachineModuleInfo.h
1 //===-- llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h ------------------------*- 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 // Collect meta information for a module.  This information should be in a
11 // neutral form that can be used by different debugging and exception handling
12 // schemes.
13 //
14 // The organization of information is primarily clustered around the source
15 // compile units.  The main exception is source line correspondence where
16 // inlining may interleave code from various compile units.
17 //
18 // The following information can be retrieved from the MachineModuleInfo.
19 //
20 //  -- Source directories - Directories are uniqued based on their canonical
21 //     string and assigned a sequential numeric ID (base 1.)
22 //  -- Source files - Files are also uniqued based on their name and directory
23 //     ID.  A file ID is sequential number (base 1.)
24 //  -- Source line correspondence - A vector of file ID, line#, column# triples.
25 //     A DEBUG_LOCATION instruction is generated  by the DAG Legalizer
26 //     corresponding to each entry in the source line list.  This allows a debug
27 //     emitter to generate labels referenced by debug information tables.
28 //
29 //===----------------------------------------------------------------------===//
30
31 #ifndef LLVM_CODEGEN_MACHINEMODULEINFO_H
32 #define LLVM_CODEGEN_MACHINEMODULEINFO_H
33
34 #include "llvm/Pass.h"
35 #include "llvm/GlobalValue.h"
36 #include "llvm/Metadata.h"
37 #include "llvm/MC/MachineLocation.h"
38 #include "llvm/MC/MCContext.h"
39 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
40 #include "llvm/Support/DebugLoc.h"
41 #include "llvm/Support/ValueHandle.h"
42 #include "llvm/Support/DataTypes.h"
43 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
44 #include "llvm/ADT/PointerIntPair.h"
45 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
46 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
47
48 namespace llvm {
49
50 //===----------------------------------------------------------------------===//
51 // Forward declarations.
52 class Constant;
53 class GlobalVariable;
54 class MDNode;
55 class MMIAddrLabelMap;
56 class MachineBasicBlock;
57 class MachineFunction;
58 class Module;
59 class PointerType;
60 class StructType;
61
62 //===----------------------------------------------------------------------===//
63 /// LandingPadInfo - This structure is used to retain landing pad info for
64 /// the current function.
65 ///
66 struct LandingPadInfo {
67   MachineBasicBlock *LandingPadBlock;    // Landing pad block.
68   SmallVector<MCSymbol*, 1> BeginLabels; // Labels prior to invoke.
69   SmallVector<MCSymbol*, 1> EndLabels;   // Labels after invoke.
70   MCSymbol *LandingPadLabel;             // Label at beginning of landing pad.
71   const Function *Personality;           // Personality function.
72   std::vector<int> TypeIds;              // List of type ids (filters negative)
73
74   explicit LandingPadInfo(MachineBasicBlock *MBB)
75     : LandingPadBlock(MBB), LandingPadLabel(0), Personality(0) {}
76 };
77
78 //===----------------------------------------------------------------------===//
79 /// MachineModuleInfoImpl - This class can be derived from and used by targets
80 /// to hold private target-specific information for each Module.  Objects of
81 /// type are accessed/created with MMI::getInfo and destroyed when the
82 /// MachineModuleInfo is destroyed.
83 /// 
84 class MachineModuleInfoImpl {
85 public:
86   typedef PointerIntPair<MCSymbol*, 1, bool> StubValueTy;
87   virtual ~MachineModuleInfoImpl();
88   typedef std::vector<std::pair<MCSymbol*, StubValueTy> > SymbolListTy;
89 protected:
90   static SymbolListTy GetSortedStubs(const DenseMap<MCSymbol*, StubValueTy>&);
91 };
92
93 //===----------------------------------------------------------------------===//
94 /// MachineModuleInfo - This class contains meta information specific to a
95 /// module.  Queries can be made by different debugging and exception handling
96 /// schemes and reformated for specific use.
97 ///
98 class MachineModuleInfo : public ImmutablePass {
99   /// Context - This is the MCContext used for the entire code generator.
100   MCContext Context;
101
102   /// TheModule - This is the LLVM Module being worked on.
103   const Module *TheModule;
104
105   /// ObjFileMMI - This is the object-file-format-specific implementation of
106   /// MachineModuleInfoImpl, which lets targets accumulate whatever info they
107   /// want.
108   MachineModuleInfoImpl *ObjFileMMI;
109
110   // FrameMoves - List of moves done by a function's prolog.  Used to construct
111   // frame maps by debug and exception handling consumers.
112   std::vector<MachineMove> FrameMoves;
113
114   // LandingPads - List of LandingPadInfo describing the landing pad information
115   // in the current function.
116   std::vector<LandingPadInfo> LandingPads;
117
118   // Map of invoke call site index values to associated begin EH_LABEL for
119   // the current function.
120   DenseMap<MCSymbol*, unsigned> CallSiteMap;
121
122   // The current call site index being processed, if any. 0 if none.
123   unsigned CurCallSite;
124
125   // TypeInfos - List of C++ TypeInfo used in the current function.
126   //
127   std::vector<const GlobalVariable *> TypeInfos;
128
129   // FilterIds - List of typeids encoding filters used in the current function.
130   //
131   std::vector<unsigned> FilterIds;
132
133   // FilterEnds - List of the indices in FilterIds corresponding to filter
134   // terminators.
135   //
136   std::vector<unsigned> FilterEnds;
137
138   // Personalities - Vector of all personality functions ever seen. Used to emit
139   // common EH frames.
140   std::vector<const Function *> Personalities;
141
142   /// UsedFunctions - The functions in the @llvm.used list in a more easily
143   /// searchable format.  This does not include the functions in
144   /// llvm.compiler.used.
145   SmallPtrSet<const Function *, 32> UsedFunctions;
146
147
148   /// AddrLabelSymbols - This map keeps track of which symbol is being used for
149   /// the specified basic block's address of label.
150   MMIAddrLabelMap *AddrLabelSymbols;
151
152   bool CallsEHReturn;
153   bool CallsUnwindInit;
154
155   /// DbgInfoAvailable - True if debugging information is available
156   /// in this module.
157   bool DbgInfoAvailable;
158
159   /// True if this module calls VarArg function with floating point arguments.
160   /// This is used to emit an undefined reference to fltused on Windows targets.
161   bool CallsExternalVAFunctionWithFloatingPointArguments;
162
163 public:
164   static char ID; // Pass identification, replacement for typeid
165
166   typedef std::pair<unsigned, DebugLoc> UnsignedDebugLocPair;
167   typedef SmallVector<std::pair<TrackingVH<MDNode>, UnsignedDebugLocPair>, 4>
168     VariableDbgInfoMapTy;
169   VariableDbgInfoMapTy VariableDbgInfo;
170
171   MachineModuleInfo();  // DUMMY CONSTRUCTOR, DO NOT CALL.
172   // Real constructor.
173   MachineModuleInfo(const MCAsmInfo &MAI, const MCRegisterInfo &MRI,
174                     const TargetAsmInfo *TAI);
175   ~MachineModuleInfo();
176
177   bool doInitialization();
178   bool doFinalization();
179
180   /// EndFunction - Discard function meta information.
181   ///
182   void EndFunction();
183
184   const MCContext &getContext() const { return Context; }
185   MCContext &getContext() { return Context; }
186
187   void setModule(const Module *M) { TheModule = M; }
188   const Module *getModule() const { return TheModule; }
189
190   /// getInfo - Keep track of various per-function pieces of information for
191   /// backends that would like to do so.
192   ///
193   template<typename Ty>
194   Ty &getObjFileInfo() {
195     if (ObjFileMMI == 0)
196       ObjFileMMI = new Ty(*this);
197     return *static_cast<Ty*>(ObjFileMMI);
198   }
199
200   template<typename Ty>
201   const Ty &getObjFileInfo() const {
202     return const_cast<MachineModuleInfo*>(this)->getObjFileInfo<Ty>();
203   }
204
205   /// AnalyzeModule - Scan the module for global debug information.
206   ///
207   void AnalyzeModule(const Module &M);
208
209   /// hasDebugInfo - Returns true if valid debug info is present.
210   ///
211   bool hasDebugInfo() const { return DbgInfoAvailable; }
212   void setDebugInfoAvailability(bool avail) { DbgInfoAvailable = avail; }
213
214   bool callsEHReturn() const { return CallsEHReturn; }
215   void setCallsEHReturn(bool b) { CallsEHReturn = b; }
216
217   bool callsUnwindInit() const { return CallsUnwindInit; }
218   void setCallsUnwindInit(bool b) { CallsUnwindInit = b; }
219
220   bool callsExternalVAFunctionWithFloatingPointArguments() const {
221     return CallsExternalVAFunctionWithFloatingPointArguments;
222   }
223
224   void setCallsExternalVAFunctionWithFloatingPointArguments(bool b) {
225     CallsExternalVAFunctionWithFloatingPointArguments = b;
226   }
227
228   /// getFrameMoves - Returns a reference to a list of moves done in the current
229   /// function's prologue.  Used to construct frame maps for debug and exception
230   /// handling comsumers.
231   std::vector<MachineMove> &getFrameMoves() { return FrameMoves; }
232
233   /// getAddrLabelSymbol - Return the symbol to be used for the specified basic
234   /// block when its address is taken.  This cannot be its normal LBB label
235   /// because the block may be accessed outside its containing function.
236   MCSymbol *getAddrLabelSymbol(const BasicBlock *BB);
237
238   /// getAddrLabelSymbolToEmit - Return the symbol to be used for the specified
239   /// basic block when its address is taken.  If other blocks were RAUW'd to
240   /// this one, we may have to emit them as well, return the whole set.
241   std::vector<MCSymbol*> getAddrLabelSymbolToEmit(const BasicBlock *BB);
242
243   /// takeDeletedSymbolsForFunction - If the specified function has had any
244   /// references to address-taken blocks generated, but the block got deleted,
245   /// return the symbol now so we can emit it.  This prevents emitting a
246   /// reference to a symbol that has no definition.
247   void takeDeletedSymbolsForFunction(const Function *F,
248                                      std::vector<MCSymbol*> &Result);
249
250
251   //===- EH ---------------------------------------------------------------===//
252
253   /// getOrCreateLandingPadInfo - Find or create an LandingPadInfo for the
254   /// specified MachineBasicBlock.
255   LandingPadInfo &getOrCreateLandingPadInfo(MachineBasicBlock *LandingPad);
256
257   /// addInvoke - Provide the begin and end labels of an invoke style call and
258   /// associate it with a try landing pad block.
259   void addInvoke(MachineBasicBlock *LandingPad,
260                  MCSymbol *BeginLabel, MCSymbol *EndLabel);
261
262   /// addLandingPad - Add a new panding pad.  Returns the label ID for the
263   /// landing pad entry.
264   MCSymbol *addLandingPad(MachineBasicBlock *LandingPad);
265
266   /// addPersonality - Provide the personality function for the exception
267   /// information.
268   void addPersonality(MachineBasicBlock *LandingPad,
269                       const Function *Personality);
270
271   /// getPersonalityIndex - Get index of the current personality function inside
272   /// Personalitites array
273   unsigned getPersonalityIndex() const;
274
275   /// getPersonalities - Return array of personality functions ever seen.
276   const std::vector<const Function *>& getPersonalities() const {
277     return Personalities;
278   }
279
280   /// isUsedFunction - Return true if the functions in the llvm.used list.  This
281   /// does not return true for things in llvm.compiler.used unless they are also
282   /// in llvm.used.
283   bool isUsedFunction(const Function *F) {
284     return UsedFunctions.count(F);
285   }
286
287   /// addCatchTypeInfo - Provide the catch typeinfo for a landing pad.
288   ///
289   void addCatchTypeInfo(MachineBasicBlock *LandingPad,
290                         std::vector<const GlobalVariable *> &TyInfo);
291
292   /// addFilterTypeInfo - Provide the filter typeinfo for a landing pad.
293   ///
294   void addFilterTypeInfo(MachineBasicBlock *LandingPad,
295                          std::vector<const GlobalVariable *> &TyInfo);
296
297   /// addCleanup - Add a cleanup action for a landing pad.
298   ///
299   void addCleanup(MachineBasicBlock *LandingPad);
300
301   /// getTypeIDFor - Return the type id for the specified typeinfo.  This is
302   /// function wide.
303   unsigned getTypeIDFor(const GlobalVariable *TI);
304
305   /// getFilterIDFor - Return the id of the filter encoded by TyIds.  This is
306   /// function wide.
307   int getFilterIDFor(std::vector<unsigned> &TyIds);
308
309   /// TidyLandingPads - Remap landing pad labels and remove any deleted landing
310   /// pads.
311   void TidyLandingPads(DenseMap<MCSymbol*, uintptr_t> *LPMap = 0);
312
313   /// getLandingPads - Return a reference to the landing pad info for the
314   /// current function.
315   const std::vector<LandingPadInfo> &getLandingPads() const {
316     return LandingPads;
317   }
318
319   /// setCallSiteBeginLabel - Map the begin label for a call site
320   void setCallSiteBeginLabel(MCSymbol *BeginLabel, unsigned Site) {
321     CallSiteMap[BeginLabel] = Site;
322   }
323
324   /// getCallSiteBeginLabel - Get the call site number for a begin label
325   unsigned getCallSiteBeginLabel(MCSymbol *BeginLabel) {
326     assert(CallSiteMap.count(BeginLabel) &&
327            "Missing call site number for EH_LABEL!");
328     return CallSiteMap[BeginLabel];
329   }
330
331   /// setCurrentCallSite - Set the call site currently being processed.
332   void setCurrentCallSite(unsigned Site) { CurCallSite = Site; }
333
334   /// getCurrentCallSite - Get the call site currently being processed, if any.
335   /// return zero if none.
336   unsigned getCurrentCallSite(void) { return CurCallSite; }
337
338   /// getTypeInfos - Return a reference to the C++ typeinfo for the current
339   /// function.
340   const std::vector<const GlobalVariable *> &getTypeInfos() const {
341     return TypeInfos;
342   }
343
344   /// getFilterIds - Return a reference to the typeids encoding filters used in
345   /// the current function.
346   const std::vector<unsigned> &getFilterIds() const {
347     return FilterIds;
348   }
349
350   /// getPersonality - Return a personality function if available.  The presence
351   /// of one is required to emit exception handling info.
352   const Function *getPersonality() const;
353
354   /// setVariableDbgInfo - Collect information used to emit debugging
355   /// information of a variable.
356   void setVariableDbgInfo(MDNode *N, unsigned Slot, DebugLoc Loc) {
357     VariableDbgInfo.push_back(std::make_pair(N, std::make_pair(Slot, Loc)));
358   }
359
360   VariableDbgInfoMapTy &getVariableDbgInfo() { return VariableDbgInfo; }
361
362 }; // End class MachineModuleInfo
363
364 } // End llvm namespace
365
366 #endif