Add MCObjectFileInfo and sink the MCSections initialization code from
[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   // CompactUnwindEncoding - If the target supports it, this is the compact
115   // unwind encoding. It replaces a function's CIE and FDE.
116   uint32_t CompactUnwindEncoding;
117
118   // LandingPads - List of LandingPadInfo describing the landing pad information
119   // in the current function.
120   std::vector<LandingPadInfo> LandingPads;
121
122   // Map of invoke call site index values to associated begin EH_LABEL for
123   // the current function.
124   DenseMap<MCSymbol*, unsigned> CallSiteMap;
125
126   // The current call site index being processed, if any. 0 if none.
127   unsigned CurCallSite;
128
129   // TypeInfos - List of C++ TypeInfo used in the current function.
130   //
131   std::vector<const GlobalVariable *> TypeInfos;
132
133   // FilterIds - List of typeids encoding filters used in the current function.
134   //
135   std::vector<unsigned> FilterIds;
136
137   // FilterEnds - List of the indices in FilterIds corresponding to filter
138   // terminators.
139   //
140   std::vector<unsigned> FilterEnds;
141
142   // Personalities - Vector of all personality functions ever seen. Used to emit
143   // common EH frames.
144   std::vector<const Function *> Personalities;
145
146   /// UsedFunctions - The functions in the @llvm.used list in a more easily
147   /// searchable format.  This does not include the functions in
148   /// llvm.compiler.used.
149   SmallPtrSet<const Function *, 32> UsedFunctions;
150
151
152   /// AddrLabelSymbols - This map keeps track of which symbol is being used for
153   /// the specified basic block's address of label.
154   MMIAddrLabelMap *AddrLabelSymbols;
155
156   bool CallsEHReturn;
157   bool CallsUnwindInit;
158
159   /// DbgInfoAvailable - True if debugging information is available
160   /// in this module.
161   bool DbgInfoAvailable;
162
163   /// True if this module calls VarArg function with floating point arguments.
164   /// This is used to emit an undefined reference to fltused on Windows targets.
165   bool CallsExternalVAFunctionWithFloatingPointArguments;
166
167 public:
168   static char ID; // Pass identification, replacement for typeid
169
170   typedef std::pair<unsigned, DebugLoc> UnsignedDebugLocPair;
171   typedef SmallVector<std::pair<TrackingVH<MDNode>, UnsignedDebugLocPair>, 4>
172     VariableDbgInfoMapTy;
173   VariableDbgInfoMapTy VariableDbgInfo;
174
175   MachineModuleInfo();  // DUMMY CONSTRUCTOR, DO NOT CALL.
176   // Real constructor.
177   MachineModuleInfo(const MCAsmInfo &MAI, const MCRegisterInfo &MRI,
178                     const MCObjectFileInfo *MOFI,
179                     const TargetAsmInfo *TAI);
180   ~MachineModuleInfo();
181
182   bool doInitialization();
183   bool doFinalization();
184
185   /// EndFunction - Discard function meta information.
186   ///
187   void EndFunction();
188
189   const MCContext &getContext() const { return Context; }
190   MCContext &getContext() { return Context; }
191
192   void setModule(const Module *M) { TheModule = M; }
193   const Module *getModule() const { return TheModule; }
194
195   /// getInfo - Keep track of various per-function pieces of information for
196   /// backends that would like to do so.
197   ///
198   template<typename Ty>
199   Ty &getObjFileInfo() {
200     if (ObjFileMMI == 0)
201       ObjFileMMI = new Ty(*this);
202     return *static_cast<Ty*>(ObjFileMMI);
203   }
204
205   template<typename Ty>
206   const Ty &getObjFileInfo() const {
207     return const_cast<MachineModuleInfo*>(this)->getObjFileInfo<Ty>();
208   }
209
210   /// AnalyzeModule - Scan the module for global debug information.
211   ///
212   void AnalyzeModule(const Module &M);
213
214   /// hasDebugInfo - Returns true if valid debug info is present.
215   ///
216   bool hasDebugInfo() const { return DbgInfoAvailable; }
217   void setDebugInfoAvailability(bool avail) { DbgInfoAvailable = avail; }
218
219   bool callsEHReturn() const { return CallsEHReturn; }
220   void setCallsEHReturn(bool b) { CallsEHReturn = b; }
221
222   bool callsUnwindInit() const { return CallsUnwindInit; }
223   void setCallsUnwindInit(bool b) { CallsUnwindInit = b; }
224
225   bool callsExternalVAFunctionWithFloatingPointArguments() const {
226     return CallsExternalVAFunctionWithFloatingPointArguments;
227   }
228
229   void setCallsExternalVAFunctionWithFloatingPointArguments(bool b) {
230     CallsExternalVAFunctionWithFloatingPointArguments = b;
231   }
232
233   /// getFrameMoves - Returns a reference to a list of moves done in the current
234   /// function's prologue.  Used to construct frame maps for debug and exception
235   /// handling comsumers.
236   std::vector<MachineMove> &getFrameMoves() { return FrameMoves; }
237
238   /// getCompactUnwindEncoding - Returns the compact unwind encoding for a
239   /// function if the target supports the encoding. This encoding replaces a
240   /// function's CIE and FDE.
241   uint32_t getCompactUnwindEncoding() const { return CompactUnwindEncoding; }
242
243   /// getAddrLabelSymbol - Return the symbol to be used for the specified basic
244   /// block when its address is taken.  This cannot be its normal LBB label
245   /// because the block may be accessed outside its containing function.
246   MCSymbol *getAddrLabelSymbol(const BasicBlock *BB);
247
248   /// getAddrLabelSymbolToEmit - Return the symbol to be used for the specified
249   /// basic block when its address is taken.  If other blocks were RAUW'd to
250   /// this one, we may have to emit them as well, return the whole set.
251   std::vector<MCSymbol*> getAddrLabelSymbolToEmit(const BasicBlock *BB);
252
253   /// takeDeletedSymbolsForFunction - If the specified function has had any
254   /// references to address-taken blocks generated, but the block got deleted,
255   /// return the symbol now so we can emit it.  This prevents emitting a
256   /// reference to a symbol that has no definition.
257   void takeDeletedSymbolsForFunction(const Function *F,
258                                      std::vector<MCSymbol*> &Result);
259
260
261   //===- EH ---------------------------------------------------------------===//
262
263   /// getOrCreateLandingPadInfo - Find or create an LandingPadInfo for the
264   /// specified MachineBasicBlock.
265   LandingPadInfo &getOrCreateLandingPadInfo(MachineBasicBlock *LandingPad);
266
267   /// addInvoke - Provide the begin and end labels of an invoke style call and
268   /// associate it with a try landing pad block.
269   void addInvoke(MachineBasicBlock *LandingPad,
270                  MCSymbol *BeginLabel, MCSymbol *EndLabel);
271
272   /// addLandingPad - Add a new panding pad.  Returns the label ID for the
273   /// landing pad entry.
274   MCSymbol *addLandingPad(MachineBasicBlock *LandingPad);
275
276   /// addPersonality - Provide the personality function for the exception
277   /// information.
278   void addPersonality(MachineBasicBlock *LandingPad,
279                       const Function *Personality);
280
281   /// getPersonalityIndex - Get index of the current personality function inside
282   /// Personalitites array
283   unsigned getPersonalityIndex() const;
284
285   /// getPersonalities - Return array of personality functions ever seen.
286   const std::vector<const Function *>& getPersonalities() const {
287     return Personalities;
288   }
289
290   /// isUsedFunction - Return true if the functions in the llvm.used list.  This
291   /// does not return true for things in llvm.compiler.used unless they are also
292   /// in llvm.used.
293   bool isUsedFunction(const Function *F) {
294     return UsedFunctions.count(F);
295   }
296
297   /// addCatchTypeInfo - Provide the catch typeinfo for a landing pad.
298   ///
299   void addCatchTypeInfo(MachineBasicBlock *LandingPad,
300                         std::vector<const GlobalVariable *> &TyInfo);
301
302   /// addFilterTypeInfo - Provide the filter typeinfo for a landing pad.
303   ///
304   void addFilterTypeInfo(MachineBasicBlock *LandingPad,
305                          std::vector<const GlobalVariable *> &TyInfo);
306
307   /// addCleanup - Add a cleanup action for a landing pad.
308   ///
309   void addCleanup(MachineBasicBlock *LandingPad);
310
311   /// getTypeIDFor - Return the type id for the specified typeinfo.  This is
312   /// function wide.
313   unsigned getTypeIDFor(const GlobalVariable *TI);
314
315   /// getFilterIDFor - Return the id of the filter encoded by TyIds.  This is
316   /// function wide.
317   int getFilterIDFor(std::vector<unsigned> &TyIds);
318
319   /// TidyLandingPads - Remap landing pad labels and remove any deleted landing
320   /// pads.
321   void TidyLandingPads(DenseMap<MCSymbol*, uintptr_t> *LPMap = 0);
322
323   /// getLandingPads - Return a reference to the landing pad info for the
324   /// current function.
325   const std::vector<LandingPadInfo> &getLandingPads() const {
326     return LandingPads;
327   }
328
329   /// setCallSiteBeginLabel - Map the begin label for a call site
330   void setCallSiteBeginLabel(MCSymbol *BeginLabel, unsigned Site) {
331     CallSiteMap[BeginLabel] = Site;
332   }
333
334   /// getCallSiteBeginLabel - Get the call site number for a begin label
335   unsigned getCallSiteBeginLabel(MCSymbol *BeginLabel) {
336     assert(CallSiteMap.count(BeginLabel) &&
337            "Missing call site number for EH_LABEL!");
338     return CallSiteMap[BeginLabel];
339   }
340
341   /// setCurrentCallSite - Set the call site currently being processed.
342   void setCurrentCallSite(unsigned Site) { CurCallSite = Site; }
343
344   /// getCurrentCallSite - Get the call site currently being processed, if any.
345   /// return zero if none.
346   unsigned getCurrentCallSite(void) { return CurCallSite; }
347
348   /// getTypeInfos - Return a reference to the C++ typeinfo for the current
349   /// function.
350   const std::vector<const GlobalVariable *> &getTypeInfos() const {
351     return TypeInfos;
352   }
353
354   /// getFilterIds - Return a reference to the typeids encoding filters used in
355   /// the current function.
356   const std::vector<unsigned> &getFilterIds() const {
357     return FilterIds;
358   }
359
360   /// getPersonality - Return a personality function if available.  The presence
361   /// of one is required to emit exception handling info.
362   const Function *getPersonality() const;
363
364   /// setVariableDbgInfo - Collect information used to emit debugging
365   /// information of a variable.
366   void setVariableDbgInfo(MDNode *N, unsigned Slot, DebugLoc Loc) {
367     VariableDbgInfo.push_back(std::make_pair(N, std::make_pair(Slot, Loc)));
368   }
369
370   VariableDbgInfoMapTy &getVariableDbgInfo() { return VariableDbgInfo; }
371
372 }; // End class MachineModuleInfo
373
374 } // End llvm namespace
375
376 #endif