include/llvm/IR/Metadata.h

   1 //===-- llvm/Metadata.h - Metadata definitions ------------------*- 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 /// @file
  11 /// This file contains the declarations for metadata subclasses.
  12 /// They represent the different flavors of metadata that live in LLVM.
  13 //
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15
  16 #ifndef LLVM_IR_METADATA_H
  17 #define LLVM_IR_METADATA_H
  18
  19 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
  20 #include "llvm/ADT/FoldingSet.h"
  21 #include "llvm/ADT/ilist_node.h"
  22 #include "llvm/IR/Value.h"
  23
  24 namespace llvm {
  25 class LLVMContext;
  26 class Module;
  27 template<typename ValueSubClass, typename ItemParentClass>
  28   class SymbolTableListTraits;
  29
  30
  31 enum LLVMConstants : uint32_t {
  32   DEBUG_METADATA_VERSION = 1  // Current debug info version number.
  33 };
  34
  35 //===----------------------------------------------------------------------===//
  36 /// MDString - a single uniqued string.
  37 /// These are used to efficiently contain a byte sequence for metadata.
  38 /// MDString is always unnamed.
  39 class MDString : public Value {
  40   virtual void anchor();
  41   MDString(const MDString &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
  42
  43   explicit MDString(LLVMContext &C);
  44 public:
  45   static MDString *get(LLVMContext &Context, StringRef Str);
  46   static MDString *get(LLVMContext &Context, const char *Str) {
  47     return get(Context, Str ? StringRef(Str) : StringRef());
  48   }
  49
  50   StringRef getString() const { return getName(); }
  51
  52   unsigned getLength() const { return (unsigned)getName().size(); }
  53
  54   typedef StringRef::iterator iterator;
  55
  56   /// begin() - Pointer to the first byte of the string.
  57   iterator begin() const { return getName().begin(); }
  58
  59   /// end() - Pointer to one byte past the end of the string.
  60   iterator end() const { return getName().end(); }
  61
  62   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
  63   static bool classof(const Value *V) {
  64     return V->getValueID() == MDStringVal;
  65   }
  66 };
  67
  68
  69 class MDNodeOperand;
  70
  71 //===----------------------------------------------------------------------===//
  72 /// MDNode - a tuple of other values.
  73 class MDNode : public Value, public FoldingSetNode {
  74   MDNode(const MDNode &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
  75   void operator=(const MDNode &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
  76   friend class MDNodeOperand;
  77   friend class LLVMContextImpl;
  78   friend struct FoldingSetTrait<MDNode>;
  79
  80   /// Hash - If the MDNode is uniqued cache the hash to speed up lookup.
  81   unsigned Hash;
  82
  83   /// NumOperands - This many 'MDNodeOperand' items are co-allocated onto the
  84   /// end of this MDNode.
  85   unsigned NumOperands;
  86
  87   // Subclass data enums.
  88   enum {
  89     /// FunctionLocalBit - This bit is set if this MDNode is function local.
  90     /// This is true when it (potentially transitively) contains a reference to
  91     /// something in a function, like an argument, basicblock, or instruction.
  92     FunctionLocalBit = 1 << 0,
  93
  94     /// NotUniquedBit - This is set on MDNodes that are not uniqued because they
  95     /// have a null operand.
  96     NotUniquedBit    = 1 << 1,
  97
  98     /// DestroyFlag - This bit is set by destroy() so the destructor can assert
  99     /// that the node isn't being destroyed with a plain 'delete'.
 100     DestroyFlag      = 1 << 2
 101   };
 102
 103   // FunctionLocal enums.
 104   enum FunctionLocalness {
 105     FL_Unknown = -1,
 106     FL_No = 0,
 107     FL_Yes = 1
 108   };
 109
 110   /// replaceOperand - Replace each instance of F from the operand list of this
 111   /// node with T.
 112   void replaceOperand(MDNodeOperand *Op, Value *NewVal);
 113   ~MDNode();
 114
 115   MDNode(LLVMContext &C, ArrayRef<Value*> Vals, bool isFunctionLocal);
 116
 117   static MDNode *getMDNode(LLVMContext &C, ArrayRef<Value*> Vals,
 118                            FunctionLocalness FL, bool Insert = true);
 119 public:
 120   // Constructors and destructors.
 121   static MDNode *get(LLVMContext &Context, ArrayRef<Value*> Vals);
 122   // getWhenValsUnresolved - Construct MDNode determining function-localness
 123   // from isFunctionLocal argument, not by analyzing Vals.
 124   static MDNode *getWhenValsUnresolved(LLVMContext &Context,
 125                                        ArrayRef<Value*> Vals,
 126                                        bool isFunctionLocal);
 127
 128   static MDNode *getIfExists(LLVMContext &Context, ArrayRef<Value*> Vals);
 129
 130   /// getTemporary - Return a temporary MDNode, for use in constructing
 131   /// cyclic MDNode structures. A temporary MDNode is not uniqued,
 132   /// may be RAUW'd, and must be manually deleted with deleteTemporary.
 133   static MDNode *getTemporary(LLVMContext &Context, ArrayRef<Value*> Vals);
 134
 135   /// deleteTemporary - Deallocate a node created by getTemporary. The
 136   /// node must not have any users.
 137   static void deleteTemporary(MDNode *N);
 138
 139   /// replaceOperandWith - Replace a specific operand.
 140   void replaceOperandWith(unsigned i, Value *NewVal);
 141
 142   /// getOperand - Return specified operand.
 143   Value *getOperand(unsigned i) const LLVM_READONLY;
 144
 145   /// getNumOperands - Return number of MDNode operands.
 146   unsigned getNumOperands() const { return NumOperands; }
 147
 148   /// isFunctionLocal - Return whether MDNode is local to a function.
 149   bool isFunctionLocal() const {
 150     return (getSubclassDataFromValue() & FunctionLocalBit) != 0;
 151   }
 152
 153   // getFunction - If this metadata is function-local and recursively has a
 154   // function-local operand, return the first such operand's parent function.
 155   // Otherwise, return null. getFunction() should not be used for performance-
 156   // critical code because it recursively visits all the MDNode's operands.
 157   const Function *getFunction() const;
 158
 159   /// Profile - calculate a unique identifier for this MDNode to collapse
 160   /// duplicates
 161   void Profile(FoldingSetNodeID &ID) const;
 162
 163   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
 164   static bool classof(const Value *V) {
 165     return V->getValueID() == MDNodeVal;
 166   }
 167
 168   /// Check whether MDNode is a vtable access.
 169   bool isTBAAVtableAccess() const;
 170
 171   /// Methods for metadata merging.
 172   static MDNode *getMostGenericTBAA(MDNode *A, MDNode *B);
 173   static MDNode *getMostGenericFPMath(MDNode *A, MDNode *B);
 174   static MDNode *getMostGenericRange(MDNode *A, MDNode *B);
 175 private:
 176   // destroy - Delete this node.  Only when there are no uses.
 177   void destroy();
 178
 179   bool isNotUniqued() const {
 180     return (getSubclassDataFromValue() & NotUniquedBit) != 0;
 181   }
 182   void setIsNotUniqued();
 183
 184   // Shadow Value::setValueSubclassData with a private forwarding method so that
 185   // any future subclasses cannot accidentally use it.
 186   void setValueSubclassData(unsigned short D) {
 187     Value::setValueSubclassData(D);
 188   }
 189 };
 190
 191 //===----------------------------------------------------------------------===//
 192 /// NamedMDNode - a tuple of MDNodes. Despite its name, a NamedMDNode isn't
 193 /// itself an MDNode. NamedMDNodes belong to modules, have names, and contain
 194 /// lists of MDNodes.
 195 class NamedMDNode : public ilist_node<NamedMDNode> {
 196   friend class SymbolTableListTraits<NamedMDNode, Module>;
 197   friend struct ilist_traits<NamedMDNode>;
 198   friend class LLVMContextImpl;
 199   friend class Module;
 200   NamedMDNode(const NamedMDNode &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
 201
 202   std::string Name;
 203   Module *Parent;
 204   void *Operands; // SmallVector<TrackingVH<MDNode>, 4>
 205
 206   void setParent(Module *M) { Parent = M; }
 207
 208   explicit NamedMDNode(const Twine &N);
 209
 210 public:
 211   /// eraseFromParent - Drop all references and remove the node from parent
 212   /// module.
 213   void eraseFromParent();
 214
 215   /// dropAllReferences - Remove all uses and clear node vector.
 216   void dropAllReferences();
 217
 218   /// ~NamedMDNode - Destroy NamedMDNode.
 219   ~NamedMDNode();
 220
 221   /// getParent - Get the module that holds this named metadata collection.
 222   inline Module *getParent() { return Parent; }
 223   inline const Module *getParent() const { return Parent; }
 224
 225   /// getOperand - Return specified operand.
 226   MDNode *getOperand(unsigned i) const;
 227
 228   /// getNumOperands - Return the number of NamedMDNode operands.
 229   unsigned getNumOperands() const;
 230
 231   /// addOperand - Add metadata operand.
 232   void addOperand(MDNode *M);
 233
 234   /// getName - Return a constant reference to this named metadata's name.
 235   StringRef getName() const;
 236
 237   /// print - Implement operator<< on NamedMDNode.
 238   void print(raw_ostream &ROS, AssemblyAnnotationWriter *AAW = 0) const;
 239
 240   /// dump() - Allow printing of NamedMDNodes from the debugger.
 241   void dump() const;
 242 };
 243
 244 } // end llvm namespace
 245
 246 #endif