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 // TODO: Merge completely with MCSymbol.
  31 class MCSymbolData {
  32   /// Fragment - The fragment this symbol's value is relative to, if any. Also
  33   /// stores if this symbol is visible outside this translation unit (bit 0) or
  34   /// if it is private extern (bit 1).
  35   PointerIntPair<MCFragment *, 2> Fragment;
  36
  37   union {
  38     /// Offset - The offset to apply to the fragment address to form this
  39     /// symbol's value.
  40     uint64_t Offset;
  41
  42     /// CommonSize - The size of the symbol, if it is 'common'.
  43     uint64_t CommonSize;
  44   };
  45
  46   /// SymbolSize - An expression describing how to calculate the size of
  47   /// a symbol. If a symbol has no size this field will be NULL.
  48   const MCExpr *SymbolSize = nullptr;
  49
  50   /// CommonAlign - The alignment of the symbol, if it is 'common', or -1.
  51   //
  52   // FIXME: Pack this in with other fields?
  53   unsigned CommonAlign = -1U;
  54
  55   /// Flags - The Flags field is used by object file implementations to store
  56   /// additional per symbol information which is not easily classified.
  57   uint32_t Flags = 0;
  58
  59 public:
  60   MCSymbolData() { Offset = 0; }
  61
  62   MCFragment *getFragment() const { return Fragment.getPointer(); }
  63   void setFragment(MCFragment *Value) { Fragment.setPointer(Value); }
  64
  65   uint64_t getOffset() const {
  66     assert(!isCommon());
  67     return Offset;
  68   }
  69   void setOffset(uint64_t Value) {
  70     assert(!isCommon());
  71     Offset = Value;
  72   }
  73
  74   /// @}
  75   /// \name Symbol Attributes
  76   /// @{
  77
  78   bool isExternal() const { return Fragment.getInt() & 1; }
  79   void setExternal(bool Value) {
  80     Fragment.setInt((Fragment.getInt() & ~1) | unsigned(Value));
  81   }
  82
  83   bool isPrivateExtern() const { return Fragment.getInt() & 2; }
  84   void setPrivateExtern(bool Value) {
  85     Fragment.setInt((Fragment.getInt() & ~2) | (unsigned(Value) << 1));
  86   }
  87
  88   /// isCommon - Is this a 'common' symbol.
  89   bool isCommon() const { return CommonAlign != -1U; }
  90
  91   /// setCommon - Mark this symbol as being 'common'.
  92   ///
  93   /// \param Size - The size of the symbol.
  94   /// \param Align - The alignment of the symbol.
  95   void setCommon(uint64_t Size, unsigned Align) {
  96     assert(getOffset() == 0);
  97     CommonSize = Size;
  98     CommonAlign = Align;
  99   }
 100
 101   /// getCommonSize - Return the size of a 'common' symbol.
 102   uint64_t getCommonSize() const {
 103     assert(isCommon() && "Not a 'common' symbol!");
 104     return CommonSize;
 105   }
 106
 107   void setSize(const MCExpr *SS) { SymbolSize = SS; }
 108
 109   const MCExpr *getSize() const { return SymbolSize; }
 110
 111   /// getCommonAlignment - Return the alignment of a 'common' symbol.
 112   unsigned getCommonAlignment() const {
 113     assert(isCommon() && "Not a 'common' symbol!");
 114     return CommonAlign;
 115   }
 116
 117   /// getFlags - Get the (implementation defined) symbol flags.
 118   uint32_t getFlags() const { return Flags; }
 119
 120   /// setFlags - Set the (implementation defined) symbol flags.
 121   void setFlags(uint32_t Value) { Flags = Value; }
 122
 123   /// modifyFlags - Modify the flags via a mask
 124   void modifyFlags(uint32_t Value, uint32_t Mask) {
 125     Flags = (Flags & ~Mask) | Value;
 126   }
 127
 128   /// @}
 129
 130   void dump() const;
 131 };
 132
 133 /// MCSymbol - Instances of this class represent a symbol name in the MC file,
 134 /// and MCSymbols are created and uniqued by the MCContext class.  MCSymbols
 135 /// should only be constructed with valid names for the object file.
 136 ///
 137 /// If the symbol is defined/emitted into the current translation unit, the
 138 /// Section member is set to indicate what section it lives in.  Otherwise, if
 139 /// it is a reference to an external entity, it has a null section.
 140 class MCSymbol {
 141   // Special sentinal value for the absolute pseudo section.
 142   //
 143   // FIXME: Use a PointerInt wrapper for this?
 144   static MCSection *AbsolutePseudoSection;
 145
 146   /// Name - The name of the symbol.  The referred-to string data is actually
 147   /// held by the StringMap that lives in MCContext.
 148   const StringMapEntry<bool> *Name;
 149
 150   /// The section the symbol is defined in. This is null for undefined symbols,
 151   /// and the special AbsolutePseudoSection value for absolute symbols. If this
 152   /// is a variable symbol, this caches the variable value's section.
 153   mutable MCSection *Section;
 154
 155   /// Value - If non-null, the value for a variable symbol.
 156   const MCExpr *Value;
 157
 158   /// IsTemporary - True if this is an assembler temporary label, which
 159   /// typically does not survive in the .o file's symbol table.  Usually
 160   /// "Lfoo" or ".foo".
 161   unsigned IsTemporary : 1;
 162
 163   /// \brief True if this symbol can be redefined.
 164   unsigned IsRedefinable : 1;
 165
 166   /// IsUsed - True if this symbol has been used.
 167   mutable unsigned IsUsed : 1;
 168
 169   mutable bool HasData : 1;
 170
 171   /// Index field, for use by the object file implementation.
 172   mutable uint64_t Index : 60;
 173
 174   mutable MCSymbolData Data;
 175
 176 private: // MCContext creates and uniques these.
 177   friend class MCExpr;
 178   friend class MCContext;
 179   MCSymbol(const StringMapEntry<bool> *Name, bool isTemporary)
 180       : Name(Name), Section(nullptr), Value(nullptr), IsTemporary(isTemporary),
 181         IsRedefinable(false), IsUsed(false), HasData(false), Index(0) {}
 182
 183   MCSymbol(const MCSymbol &) = delete;
 184   void operator=(const MCSymbol &) = delete;
 185   MCSection *getSectionPtr() const {
 186     if (Section || !Value)
 187       return Section;
 188     return Section = Value->FindAssociatedSection();
 189   }
 190
 191 public:
 192   /// getName - Get the symbol name.
 193   StringRef getName() const { return Name ? Name->first() : ""; }
 194
 195   bool hasData() const { return HasData; }
 196
 197   /// Get associated symbol data.
 198   MCSymbolData &getData() const {
 199     assert(HasData && "Missing symbol data!");
 200     return Data;
 201   }
 202
 203   /// Initialize symbol data.
 204   ///
 205   /// Nothing really to do here, but this is enables an assertion that \a
 206   /// MCAssembler::getOrCreateSymbolData() has actually been called before
 207   /// anyone calls \a getData().
 208   void initializeData() const { HasData = true; }
 209
 210   /// \name Accessors
 211   /// @{
 212
 213   /// isTemporary - Check if this is an assembler temporary symbol.
 214   bool isTemporary() const { return IsTemporary; }
 215
 216   /// isUsed - Check if this is used.
 217   bool isUsed() const { return IsUsed; }
 218   void setUsed(bool Value) const { IsUsed = Value; }
 219
 220   /// \brief Check if this symbol is redefinable.
 221   bool isRedefinable() const { return IsRedefinable; }
 222   /// \brief Mark this symbol as redefinable.
 223   void setRedefinable(bool Value) { IsRedefinable = Value; }
 224   /// \brief Prepare this symbol to be redefined.
 225   void redefineIfPossible() {
 226     if (IsRedefinable) {
 227       Value = nullptr;
 228       Section = nullptr;
 229       IsRedefinable = false;
 230     }
 231   }
 232
 233   /// @}
 234   /// \name Associated Sections
 235   /// @{
 236
 237   /// isDefined - Check if this symbol is defined (i.e., it has an address).
 238   ///
 239   /// Defined symbols are either absolute or in some section.
 240   bool isDefined() const { return getSectionPtr() != nullptr; }
 241
 242   /// isInSection - Check if this symbol is defined in some section (i.e., it
 243   /// is defined but not absolute).
 244   bool isInSection() const { return isDefined() && !isAbsolute(); }
 245
 246   /// isUndefined - Check if this symbol undefined (i.e., implicitly defined).
 247   bool isUndefined() const { return !isDefined(); }
 248
 249   /// isAbsolute - Check if this is an absolute symbol.
 250   bool isAbsolute() const { return getSectionPtr() == AbsolutePseudoSection; }
 251
 252   /// Get the section associated with a defined, non-absolute symbol.
 253   MCSection &getSection() const {
 254     assert(isInSection() && "Invalid accessor!");
 255     return *getSectionPtr();
 256   }
 257
 258   /// Mark the symbol as defined in the section \p S.
 259   void setSection(MCSection &S) {
 260     assert(!isVariable() && "Cannot set section of variable");
 261     Section = &S;
 262   }
 263
 264   /// setUndefined - Mark the symbol as undefined.
 265   void setUndefined() { Section = nullptr; }
 266
 267   /// @}
 268   /// \name Variable Symbols
 269   /// @{
 270
 271   /// isVariable - Check if this is a variable symbol.
 272   bool isVariable() const { return Value != nullptr; }
 273
 274   /// getVariableValue() - Get the value for variable symbols.
 275   const MCExpr *getVariableValue() const {
 276     assert(isVariable() && "Invalid accessor!");
 277     IsUsed = true;
 278     return Value;
 279   }
 280
 281   void setVariableValue(const MCExpr *Value);
 282
 283   /// @}
 284
 285   /// Get the (implementation defined) index.
 286   uint64_t getIndex() const {
 287     assert(HasData && "Uninitialized symbol data");
 288     return Index;
 289   }
 290
 291   /// Set the (implementation defined) index.
 292   void setIndex(uint64_t Value) const {
 293     assert(HasData && "Uninitialized symbol data");
 294     assert(!(Value >> 60) && "Not enough bits for value");
 295     Index = Value;
 296   }
 297
 298   /// print - Print the value to the stream \p OS.
 299   void print(raw_ostream &OS) const;
 300
 301   /// dump - Print the value to stderr.
 302   void dump() const;
 303 };
 304
 305 inline raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const MCSymbol &Sym) {
 306   Sym.print(OS);
 307   return OS;
 308 }
 309 } // end namespace llvm
 310
 311 #endif