include/llvm/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_METADATA_H
  17 #define LLVM_METADATA_H
  18
  19 #include "llvm/Value.h"
  20 #include "llvm/ADT/FoldingSet.h"
  21 #include "llvm/ADT/ilist_node.h"
  22
  23 namespace llvm {
  24 class Constant;
  25 class Instruction;
  26 class LLVMContext;
  27 class Module;
  28 template <typename T> class SmallVectorImpl;
  29
  30 //===----------------------------------------------------------------------===//
  31 // MetadataBase  - A base class for MDNode, MDString and NamedMDNode.
  32 class MetadataBase : public Value {
  33 protected:
  34   MetadataBase(const Type *Ty, unsigned scid)
  35     : Value(Ty, scid) {}
  36
  37 public:
  38
  39   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
  40   static inline bool classof(const MetadataBase *) { return true; }
  41   static bool classof(const Value *V) {
  42     return V->getValueID() == MDStringVal || V->getValueID() == MDNodeVal
  43       || V->getValueID() == NamedMDNodeVal;
  44   }
  45 };
  46
  47 //===----------------------------------------------------------------------===//
  48 /// MDString - a single uniqued string.
  49 /// These are used to efficiently contain a byte sequence for metadata.
  50 /// MDString is always unnamd.
  51 class MDString : public MetadataBase {
  52   MDString(const MDString &);            // DO NOT IMPLEMENT
  53
  54   StringRef Str;
  55 protected:
  56   explicit MDString(LLVMContext &C, StringRef S);
  57
  58 public:
  59   static MDString *get(LLVMContext &Context, StringRef Str);
  60   static MDString *get(LLVMContext &Context, const char *Str);
  61
  62   StringRef getString() const { return Str; }
  63
  64   unsigned getLength() const { return (unsigned)Str.size(); }
  65
  66   typedef StringRef::iterator iterator;
  67
  68   /// begin() - Pointer to the first byte of the string.
  69   ///
  70   iterator begin() const { return Str.begin(); }
  71
  72   /// end() - Pointer to one byte past the end of the string.
  73   ///
  74   iterator end() const { return Str.end(); }
  75
  76   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
  77   static inline bool classof(const MDString *) { return true; }
  78   static bool classof(const Value *V) {
  79     return V->getValueID() == MDStringVal;
  80   }
  81 };
  82
  83
  84 class MDNodeElement;
  85
  86 //===----------------------------------------------------------------------===//
  87 /// MDNode - a tuple of other values.
  88 class MDNode : public MetadataBase, public FoldingSetNode {
  89   MDNode(const MDNode &);                // DO NOT IMPLEMENT
  90   void operator=(const MDNode &);        // DO NOT IMPLEMENT
  91   friend class MDNodeElement;
  92
  93   MDNodeElement *Operands;
  94   unsigned NumOperands;
  95
  96   // Subclass data enums.
  97   enum {
  98     /// FunctionLocalBit - This bit is set if this MDNode is function local.
  99     /// This is true when it (potentially transitively) contains a reference to
 100     /// something in a function, like an argument, basicblock, or instruction.
 101     FunctionLocalBit = 1 << 0,
 102
 103     /// NotUniquedBit - This is set on MDNodes that are not uniqued because they
 104     /// have a null perand.
 105     NotUniquedBit    = 1 << 1
 106   };
 107
 108   // Replace each instance of F from the element list of this node with T.
 109   void replaceElement(MDNodeElement *Op, Value *NewVal);
 110
 111 protected:
 112   explicit MDNode(LLVMContext &C, Value *const *Vals, unsigned NumVals,
 113                   bool isFunctionLocal);
 114 public:
 115   // Constructors and destructors.
 116   static MDNode *get(LLVMContext &Context, Value *const *Vals, unsigned NumVals,
 117                      bool isFunctionLocal = false);
 118
 119   /// ~MDNode - Destroy MDNode.
 120   ~MDNode();
 121
 122   /// getElement - Return specified element.
 123   Value *getElement(unsigned i) const;
 124
 125   /// getNumElements - Return number of MDNode elements.
 126   unsigned getNumElements() const { return NumOperands; }
 127
 128   /// isFunctionLocal - Return whether MDNode is local to a function.
 129   /// Note: MDNodes are designated as function-local when created, and keep
 130   ///       that designation even if their operands are modified to no longer
 131   ///       refer to function-local IR.
 132   bool isFunctionLocal() const {
 133     return (getSubclassDataFromValue() & FunctionLocalBit) != 0;
 134   }
 135
 136   /// Profile - calculate a unique identifier for this MDNode to collapse
 137   /// duplicates
 138   void Profile(FoldingSetNodeID &ID) const;
 139
 140   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
 141   static inline bool classof(const MDNode *) { return true; }
 142   static bool classof(const Value *V) {
 143     return V->getValueID() == MDNodeVal;
 144   }
 145 private:
 146   bool isNotUniqued() const {
 147     return (getSubclassDataFromValue() & NotUniquedBit) != 0;
 148   }
 149   void setIsNotUniqued() {
 150     setValueSubclassData(getSubclassDataFromValue() | NotUniquedBit);
 151   }
 152
 153   // Shadow Value::setValueSubclassData with a private forwarding method so that
 154   // any future subclasses cannot accidentally use it.
 155   void setValueSubclassData(unsigned short D) {
 156     Value::setValueSubclassData(D);
 157   }
 158 };
 159
 160 //===----------------------------------------------------------------------===//
 161 /// NamedMDNode - a tuple of other metadata.
 162 /// NamedMDNode is always named. All NamedMDNode element has a type of metadata.
 163 template<typename ValueSubClass, typename ItemParentClass>
 164   class SymbolTableListTraits;
 165
 166 class NamedMDNode : public MetadataBase, public ilist_node<NamedMDNode> {
 167   friend class SymbolTableListTraits<NamedMDNode, Module>;
 168   friend class LLVMContextImpl;
 169
 170   NamedMDNode(const NamedMDNode &);      // DO NOT IMPLEMENT
 171
 172   Module *Parent;
 173   void *Operands; // SmallVector<TrackingVH<MetadataBase>, 4>
 174
 175   void setParent(Module *M) { Parent = M; }
 176 protected:
 177   explicit NamedMDNode(LLVMContext &C, const Twine &N, MetadataBase*const *Vals,
 178                        unsigned NumVals, Module *M = 0);
 179 public:
 180   static NamedMDNode *Create(LLVMContext &C, const Twine &N,
 181                              MetadataBase *const *MDs,
 182                              unsigned NumMDs, Module *M = 0) {
 183     return new NamedMDNode(C, N, MDs, NumMDs, M);
 184   }
 185
 186   static NamedMDNode *Create(const NamedMDNode *NMD, Module *M = 0);
 187
 188   /// eraseFromParent - Drop all references and remove the node from parent
 189   /// module.
 190   void eraseFromParent();
 191
 192   /// dropAllReferences - Remove all uses and clear node vector.
 193   void dropAllReferences();
 194
 195   /// ~NamedMDNode - Destroy NamedMDNode.
 196   ~NamedMDNode();
 197
 198   /// getParent - Get the module that holds this named metadata collection.
 199   inline Module *getParent() { return Parent; }
 200   inline const Module *getParent() const { return Parent; }
 201
 202   /// getElement - Return specified element.
 203   MetadataBase *getElement(unsigned i) const;
 204
 205   /// getNumElements - Return number of NamedMDNode elements.
 206   unsigned getNumElements() const;
 207
 208   /// addElement - Add metadata element.
 209   void addElement(MetadataBase *M);
 210
 211   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
 212   static inline bool classof(const NamedMDNode *) { return true; }
 213   static bool classof(const Value *V) {
 214     return V->getValueID() == NamedMDNodeVal;
 215   }
 216 };
 217
 218 } // end llvm namespace
 219
 220 #endif