3194ed1863b2153c24605298aca9040181789d55
[oota-llvm.git] / include / llvm / MC / MCSymbol.h
1 //===- MCSymbol.h - Machine Code Symbols ------------------------*- 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 the declaration of the MCSymbol class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #ifndef LLVM_MC_MCSYMBOL_H
15 #define LLVM_MC_MCSYMBOL_H
16
17 #include "llvm/ADT/PointerIntPair.h"
18 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
19 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
20 #include "llvm/Support/Compiler.h"
21
22 namespace llvm {
23 class MCExpr;
24 class MCSymbol;
25 class MCFragment;
26 class MCSection;
27 class MCContext;
28 class raw_ostream;
29
30 /// MCSymbol - Instances of this class represent a symbol name in the MC file,
31 /// and MCSymbols are created and uniqued by the MCContext class.  MCSymbols
32 /// should only be constructed with valid names for the object file.
33 ///
34 /// If the symbol is defined/emitted into the current translation unit, the
35 /// Section member is set to indicate what section it lives in.  Otherwise, if
36 /// it is a reference to an external entity, it has a null section.
37 class MCSymbol {
38   // Special sentinal value for the absolute pseudo section.
39   //
40   // FIXME: Use a PointerInt wrapper for this?
41   static MCSection *AbsolutePseudoSection;
42
43   /// Name - The name of the symbol.  The referred-to string data is actually
44   /// held by the StringMap that lives in MCContext.
45   const StringMapEntry<bool> *Name;
46
47   /// The section the symbol is defined in. This is null for undefined symbols,
48   /// and the special AbsolutePseudoSection value for absolute symbols. If this
49   /// is a variable symbol, this caches the variable value's section.
50   mutable MCSection *Section;
51
52   /// Value - If non-null, the value for a variable symbol.
53   const MCExpr *Value;
54
55   /// IsTemporary - True if this is an assembler temporary label, which
56   /// typically does not survive in the .o file's symbol table.  Usually
57   /// "Lfoo" or ".foo".
58   unsigned IsTemporary : 1;
59
60   /// \brief True if this symbol can be redefined.
61   unsigned IsRedefinable : 1;
62
63   /// IsUsed - True if this symbol has been used.
64   mutable unsigned IsUsed : 1;
65
66   mutable bool IsRegistered : 1;
67
68   /// Index field, for use by the object file implementation.
69   mutable uint32_t Index = 0;
70
71   /// An expression describing how to calculate the size of a symbol. If a
72   /// symbol has no size this field will be NULL.
73   const MCExpr *SymbolSize = nullptr;
74
75   union {
76     /// The offset to apply to the fragment address to form this symbol's value.
77     uint64_t Offset;
78
79     /// The size of the symbol, if it is 'common'.
80     uint64_t CommonSize;
81   };
82
83   /// The alignment of the symbol, if it is 'common', or -1.
84   //
85   // FIXME: Pack this in with other fields?
86   unsigned CommonAlign = -1U;
87
88   /// The Flags field is used by object file implementations to store
89   /// additional per symbol information which is not easily classified.
90   mutable uint32_t Flags = 0;
91
92   /// The fragment this symbol's value is relative to, if any. Also stores if
93   /// this symbol is visible outside this translation unit (bit 0) or if it is
94   /// private extern (bit 1).
95   mutable PointerIntPair<MCFragment *, 2> Fragment;
96
97 private: // MCContext creates and uniques these.
98   friend class MCExpr;
99   friend class MCContext;
100   MCSymbol(const StringMapEntry<bool> *Name, bool isTemporary)
101       : Name(Name), Section(nullptr), Value(nullptr), IsTemporary(isTemporary),
102         IsRedefinable(false), IsUsed(false), IsRegistered(false) {
103     Offset = 0;
104   }
105
106   MCSymbol(const MCSymbol &) = delete;
107   void operator=(const MCSymbol &) = delete;
108   MCSection *getSectionPtr() const {
109     if (Section || !Value)
110       return Section;
111     return Section = Value->findAssociatedSection();
112   }
113
114 public:
115   /// getName - Get the symbol name.
116   StringRef getName() const { return Name ? Name->first() : ""; }
117
118   bool isRegistered() const { return IsRegistered; }
119   void setIsRegistered(bool Value) const { IsRegistered = Value; }
120
121   /// \name Accessors
122   /// @{
123
124   /// isTemporary - Check if this is an assembler temporary symbol.
125   bool isTemporary() const { return IsTemporary; }
126
127   /// isUsed - Check if this is used.
128   bool isUsed() const { return IsUsed; }
129   void setUsed(bool Value) const { IsUsed = Value; }
130
131   /// \brief Check if this symbol is redefinable.
132   bool isRedefinable() const { return IsRedefinable; }
133   /// \brief Mark this symbol as redefinable.
134   void setRedefinable(bool Value) { IsRedefinable = Value; }
135   /// \brief Prepare this symbol to be redefined.
136   void redefineIfPossible() {
137     if (IsRedefinable) {
138       Value = nullptr;
139       Section = nullptr;
140       IsRedefinable = false;
141     }
142   }
143
144   /// @}
145   /// \name Associated Sections
146   /// @{
147
148   /// isDefined - Check if this symbol is defined (i.e., it has an address).
149   ///
150   /// Defined symbols are either absolute or in some section.
151   bool isDefined() const { return getSectionPtr() != nullptr; }
152
153   /// isInSection - Check if this symbol is defined in some section (i.e., it
154   /// is defined but not absolute).
155   bool isInSection() const { return isDefined() && !isAbsolute(); }
156
157   /// isUndefined - Check if this symbol undefined (i.e., implicitly defined).
158   bool isUndefined() const { return !isDefined(); }
159
160   /// isAbsolute - Check if this is an absolute symbol.
161   bool isAbsolute() const { return getSectionPtr() == AbsolutePseudoSection; }
162
163   /// Get the section associated with a defined, non-absolute symbol.
164   MCSection &getSection() const {
165     assert(isInSection() && "Invalid accessor!");
166     return *getSectionPtr();
167   }
168
169   /// Mark the symbol as defined in the section \p S.
170   void setSection(MCSection &S) {
171     assert(!isVariable() && "Cannot set section of variable");
172     Section = &S;
173   }
174
175   /// setUndefined - Mark the symbol as undefined.
176   void setUndefined() { Section = nullptr; }
177
178   /// @}
179   /// \name Variable Symbols
180   /// @{
181
182   /// isVariable - Check if this is a variable symbol.
183   bool isVariable() const { return Value != nullptr; }
184
185   /// getVariableValue() - Get the value for variable symbols.
186   const MCExpr *getVariableValue() const {
187     assert(isVariable() && "Invalid accessor!");
188     IsUsed = true;
189     return Value;
190   }
191
192   void setVariableValue(const MCExpr *Value);
193
194   /// @}
195
196   /// Get the (implementation defined) index.
197   uint32_t getIndex() const {
198     return Index;
199   }
200
201   /// Set the (implementation defined) index.
202   void setIndex(uint32_t Value) const {
203     Index = Value;
204   }
205
206   void setSize(const MCExpr *SS) { SymbolSize = SS; }
207
208   const MCExpr *getSize() const { return SymbolSize; }
209
210   uint64_t getOffset() const {
211     assert(!isCommon());
212     return Offset;
213   }
214   void setOffset(uint64_t Value) {
215     assert(!isCommon());
216     Offset = Value;
217   }
218
219   /// Return the size of a 'common' symbol.
220   uint64_t getCommonSize() const {
221     assert(isCommon() && "Not a 'common' symbol!");
222     return CommonSize;
223   }
224
225   /// Mark this symbol as being 'common'.
226   ///
227   /// \param Size - The size of the symbol.
228   /// \param Align - The alignment of the symbol.
229   void setCommon(uint64_t Size, unsigned Align) {
230     assert(getOffset() == 0);
231     CommonSize = Size;
232     CommonAlign = Align;
233   }
234
235   ///  Return the alignment of a 'common' symbol.
236   unsigned getCommonAlignment() const {
237     assert(isCommon() && "Not a 'common' symbol!");
238     return CommonAlign;
239   }
240
241   /// Is this a 'common' symbol.
242   bool isCommon() const { return CommonAlign != -1U; }
243
244   /// Get the (implementation defined) symbol flags.
245   uint32_t getFlags() const { return Flags; }
246
247   /// Set the (implementation defined) symbol flags.
248   void setFlags(uint32_t Value) const { Flags = Value; }
249
250   /// Modify the flags via a mask
251   void modifyFlags(uint32_t Value, uint32_t Mask) const {
252     Flags = (Flags & ~Mask) | Value;
253   }
254
255   MCFragment *getFragment() const { return Fragment.getPointer(); }
256   void setFragment(MCFragment *Value) const { Fragment.setPointer(Value); }
257
258   bool isExternal() const { return Fragment.getInt() & 1; }
259   void setExternal(bool Value) const {
260     Fragment.setInt((Fragment.getInt() & ~1) | unsigned(Value));
261   }
262
263   bool isPrivateExtern() const { return Fragment.getInt() & 2; }
264   void setPrivateExtern(bool Value) {
265     Fragment.setInt((Fragment.getInt() & ~2) | (unsigned(Value) << 1));
266   }
267
268   /// print - Print the value to the stream \p OS.
269   void print(raw_ostream &OS) const;
270
271   /// dump - Print the value to stderr.
272   void dump() const;
273 };
274
275 inline raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const MCSymbol &Sym) {
276   Sym.print(OS);
277   return OS;
278 }
279 } // end namespace llvm
280
281 #endif