include/llvm/PassSupport.h

   1 //===- llvm/PassSupport.h - Pass Support code -------------------*- 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 defines stuff that is used to define and "use" Passes.  This file
  11 // is automatically #included by Pass.h, so:
  12 //
  13 //           NO .CPP FILES SHOULD INCLUDE THIS FILE DIRECTLY
  14 //
  15 // Instead, #include Pass.h.
  16 //
  17 // This file defines Pass registration code and classes used for it.
  18 //
  19 //===----------------------------------------------------------------------===//
  20
  21 #ifndef LLVM_PASS_SUPPORT_H
  22 #define LLVM_PASS_SUPPORT_H
  23
  24 #include "Pass.h"
  25 #include "llvm/PassRegistry.h"
  26
  27 namespace llvm {
  28
  29 class TargetMachine;
  30
  31 //===---------------------------------------------------------------------------
  32 /// PassInfo class - An instance of this class exists for every pass known by
  33 /// the system, and can be obtained from a live Pass by calling its
  34 /// getPassInfo() method.  These objects are set up by the RegisterPass<>
  35 /// template, defined below.
  36 ///
  37 class PassInfo {
  38 public:
  39   typedef Pass* (*NormalCtor_t)();
  40
  41 private:
  42   const char      *const PassName;     // Nice name for Pass
  43   const char      *const PassArgument; // Command Line argument to run this pass
  44   const void *PassID;
  45   const bool IsCFGOnlyPass;            // Pass only looks at the CFG.
  46   const bool IsAnalysis;               // True if an analysis pass.
  47   const bool IsAnalysisGroup;          // True if an analysis group.
  48   std::vector<const PassInfo*> ItfImpl;// Interfaces implemented by this pass
  49
  50   NormalCtor_t NormalCtor;
  51
  52 public:
  53   /// PassInfo ctor - Do not call this directly, this should only be invoked
  54   /// through RegisterPass.
  55   PassInfo(const char *name, const char *arg, const void *pi,
  56            NormalCtor_t normal, bool isCFGOnly, bool is_analysis)
  57     : PassName(name), PassArgument(arg), PassID(pi),
  58       IsCFGOnlyPass(isCFGOnly),
  59       IsAnalysis(is_analysis), IsAnalysisGroup(false), NormalCtor(normal) {
  60     PassRegistry::getPassRegistry()->registerPass(*this);
  61   }
  62   /// PassInfo ctor - Do not call this directly, this should only be invoked
  63   /// through RegisterPass. This version is for use by analysis groups; it
  64   /// does not auto-register the pass.
  65   PassInfo(const char *name, const void *pi)
  66     : PassName(name), PassArgument(""), PassID(pi),
  67       IsCFGOnlyPass(false),
  68       IsAnalysis(false), IsAnalysisGroup(true), NormalCtor(0) {
  69   }
  70
  71   /// getPassName - Return the friendly name for the pass, never returns null
  72   ///
  73   const char *getPassName() const { return PassName; }
  74
  75   /// getPassArgument - Return the command line option that may be passed to
  76   /// 'opt' that will cause this pass to be run.  This will return null if there
  77   /// is no argument.
  78   ///
  79   const char *getPassArgument() const { return PassArgument; }
  80
  81   /// getTypeInfo - Return the id object for the pass...
  82   /// TODO : Rename
  83   const void *getTypeInfo() const { return PassID; }
  84
  85   /// Return true if this PassID implements the specified ID pointer.
  86   bool isPassID(const void *IDPtr) const {
  87     return PassID == IDPtr;
  88   }
  89
  90   /// isAnalysisGroup - Return true if this is an analysis group, not a normal
  91   /// pass.
  92   ///
  93   bool isAnalysisGroup() const { return IsAnalysisGroup; }
  94   bool isAnalysis() const { return IsAnalysis; }
  95
  96   /// isCFGOnlyPass - return true if this pass only looks at the CFG for the
  97   /// function.
  98   bool isCFGOnlyPass() const { return IsCFGOnlyPass; }
  99
 100   /// getNormalCtor - Return a pointer to a function, that when called, creates
 101   /// an instance of the pass and returns it.  This pointer may be null if there
 102   /// is no default constructor for the pass.
 103   ///
 104   NormalCtor_t getNormalCtor() const {
 105     return NormalCtor;
 106   }
 107   void setNormalCtor(NormalCtor_t Ctor) {
 108     NormalCtor = Ctor;
 109   }
 110
 111   /// createPass() - Use this method to create an instance of this pass.
 112   Pass *createPass() const;
 113
 114   /// addInterfaceImplemented - This method is called when this pass is
 115   /// registered as a member of an analysis group with the RegisterAnalysisGroup
 116   /// template.
 117   ///
 118   void addInterfaceImplemented(const PassInfo *ItfPI) {
 119     ItfImpl.push_back(ItfPI);
 120   }
 121
 122   /// getInterfacesImplemented - Return a list of all of the analysis group
 123   /// interfaces implemented by this pass.
 124   ///
 125   const std::vector<const PassInfo*> &getInterfacesImplemented() const {
 126     return ItfImpl;
 127   }
 128
 129 private:
 130   void operator=(const PassInfo &); // do not implement
 131   PassInfo(const PassInfo &);       // do not implement
 132 };
 133
 134 #define INITIALIZE_PASS(passName, arg, name, cfg, analysis) \
 135   static RegisterPass<passName> passName ## _info(arg, name, cfg, analysis)
 136
 137 template<typename PassName>
 138 Pass *callDefaultCtor() { return new PassName(); }
 139
 140 //===---------------------------------------------------------------------------
 141 /// RegisterPass<t> template - This template class is used to notify the system
 142 /// that a Pass is available for use, and registers it into the internal
 143 /// database maintained by the PassManager.  Unless this template is used, opt,
 144 /// for example will not be able to see the pass and attempts to create the pass
 145 /// will fail. This template is used in the follow manner (at global scope, in
 146 /// your .cpp file):
 147 ///
 148 /// static RegisterPass<YourPassClassName> tmp("passopt", "My Pass Name");
 149 ///
 150 /// This statement will cause your pass to be created by calling the default
 151 /// constructor exposed by the pass.  If you have a different constructor that
 152 /// must be called, create a global constructor function (which takes the
 153 /// arguments you need and returns a Pass*) and register your pass like this:
 154 ///
 155 /// static RegisterPass<PassClassName> tmp("passopt", "My Name");
 156 ///
 157 template<typename passName>
 158 struct RegisterPass : public PassInfo {
 159
 160   // Register Pass using default constructor...
 161   RegisterPass(const char *PassArg, const char *Name, bool CFGOnly = false,
 162                bool is_analysis = false)
 163     : PassInfo(Name, PassArg, &passName::ID,
 164                PassInfo::NormalCtor_t(callDefaultCtor<passName>),
 165                CFGOnly, is_analysis) {
 166
 167   }
 168 };
 169
 170
 171 /// RegisterAnalysisGroup - Register a Pass as a member of an analysis _group_.
 172 /// Analysis groups are used to define an interface (which need not derive from
 173 /// Pass) that is required by passes to do their job.  Analysis Groups differ
 174 /// from normal analyses because any available implementation of the group will
 175 /// be used if it is available.
 176 ///
 177 /// If no analysis implementing the interface is available, a default
 178 /// implementation is created and added.  A pass registers itself as the default
 179 /// implementation by specifying 'true' as the second template argument of this
 180 /// class.
 181 ///
 182 /// In addition to registering itself as an analysis group member, a pass must
 183 /// register itself normally as well.  Passes may be members of multiple groups
 184 /// and may still be "required" specifically by name.
 185 ///
 186 /// The actual interface may also be registered as well (by not specifying the
 187 /// second template argument).  The interface should be registered to associate
 188 /// a nice name with the interface.
 189 ///
 190 class RegisterAGBase : public PassInfo {
 191 protected:
 192   RegisterAGBase(const char *Name,
 193                  const void *InterfaceID,
 194                  const void *PassID = 0,
 195                  bool isDefault = false);
 196 };
 197
 198 template<typename Interface, bool Default = false>
 199 struct RegisterAnalysisGroup : public RegisterAGBase {
 200   explicit RegisterAnalysisGroup(PassInfo &RPB)
 201     : RegisterAGBase(RPB.getPassName(),
 202                      &Interface::ID, RPB.getTypeInfo(),
 203                      Default) {
 204   }
 205
 206   explicit RegisterAnalysisGroup(const char *Name)
 207     : RegisterAGBase(Name, &Interface::ID) {
 208   }
 209 };
 210
 211 #define INITIALIZE_AG_PASS(passName, agName, arg, name, cfg, analysis, def) \
 212   static RegisterPass<passName> passName ## _info(arg, name, cfg, analysis); \
 213   static RegisterAnalysisGroup<agName, def> passName ## _ag(passName ## _info)
 214
 215 //===---------------------------------------------------------------------------
 216 /// PassRegistrationListener class - This class is meant to be derived from by
 217 /// clients that are interested in which passes get registered and unregistered
 218 /// at runtime (which can be because of the RegisterPass constructors being run
 219 /// as the program starts up, or may be because a shared object just got
 220 /// loaded).  Deriving from the PassRegistationListener class automatically
 221 /// registers your object to receive callbacks indicating when passes are loaded
 222 /// and removed.
 223 ///
 224 struct PassRegistrationListener {
 225
 226   /// PassRegistrationListener ctor - Add the current object to the list of
 227   /// PassRegistrationListeners...
 228   PassRegistrationListener();
 229
 230   /// dtor - Remove object from list of listeners...
 231   ///
 232   virtual ~PassRegistrationListener();
 233
 234   /// Callback functions - These functions are invoked whenever a pass is loaded
 235   /// or removed from the current executable.
 236   ///
 237   virtual void passRegistered(const PassInfo *) {}
 238
 239   /// enumeratePasses - Iterate over the registered passes, calling the
 240   /// passEnumerate callback on each PassInfo object.
 241   ///
 242   void enumeratePasses();
 243
 244   /// passEnumerate - Callback function invoked when someone calls
 245   /// enumeratePasses on this PassRegistrationListener object.
 246   ///
 247   virtual void passEnumerate(const PassInfo *) {}
 248 };
 249
 250
 251 } // End llvm namespace
 252
 253 #endif