Add a mechanism for optimisation plugins to register passes that all front ends can...
[oota-llvm.git] / include / llvm / Transforms / IPO / PassManagerBuilder.h
1 // llvm/Transforms/IPO/PassManagerBuilder.h - Build Standard Pass -*- 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 the PassManagerBuilder class, which is used to set up a
11 // "standard" optimization sequence suitable for languages like C and C++.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #ifndef LLVM_SUPPORT_PASSMANAGERBUILDER_H
16 #define LLVM_SUPPORT_PASSMANAGERBUILDER_H
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18 #include <vector>
19
20 namespace llvm {
21   class TargetLibraryInfo;
22   class PassManagerBase;
23   class Pass;
24   class FunctionPassManager;
25
26 /// PassManagerBuilder - This class is used to set up a standard optimization
27 /// sequence for languages like C and C++, allowing some APIs to customize the
28 /// pass sequence in various ways. A simple example of using it would be:
29 ///
30 ///  PassManagerBuilder Builder;
31 ///  Builder.OptLevel = 2;
32 ///  Builder.populateFunctionPassManager(FPM);
33 ///  Builder.populateModulePassManager(MPM);
34 ///
35 /// In addition to setting up the basic passes, PassManagerBuilder allows
36 /// frontends to vend a plugin API, where plugins are allowed to add extensions
37 /// to the default pass manager.  They do this by specifying where in the pass
38 /// pipeline they want to be added, along with a callback function that adds
39 /// the pass(es).  For example, a plugin that wanted to add a loop optimization
40 /// could do something like this:
41 ///
42 /// static void addMyLoopPass(const PMBuilder &Builder, PassManagerBase &PM) {
43 ///   if (Builder.getOptLevel() > 2 && Builder.getOptSizeLevel() == 0)
44 ///     PM.add(createMyAwesomePass());
45 /// }
46 ///   ...
47 ///   Builder.addExtension(PassManagerBuilder::EP_LoopOptimizerEnd,
48 ///                        addMyLoopPass);
49 ///   ...
50 class PassManagerBuilder {
51 public:
52
53   /// Extensions are passed the builder itself (so they can see how it is
54   /// configured) as well as the pass manager to add stuff to.
55   typedef void (*ExtensionFn)(const PassManagerBuilder &Builder,
56                               PassManagerBase &PM);
57   enum ExtensionPointTy {
58     /// EP_EarlyAsPossible - This extension point allows adding passes before
59     /// any other transformations, allowing them to see the code as it is coming
60     /// out of the frontend.
61     EP_EarlyAsPossible,
62
63     /// EP_LoopOptimizerEnd - This extension point allows adding loop passes to
64     /// the end of the loop optimizer.
65     EP_LoopOptimizerEnd,
66
67     /// EP_ScalarOptimizerLate - This extension point allows adding optimization
68     /// passes after most of the main optimizations, but before the last
69     /// cleanup-ish optimizations.
70     EP_ScalarOptimizerLate
71   };
72
73   /// The Optimization Level - Specify the basic optimization level.
74   ///    0 = -O0, 1 = -O1, 2 = -O2, 3 = -O3
75   unsigned OptLevel;
76
77   /// SizeLevel - How much we're optimizing for size.
78   ///    0 = none, 1 = -Os, 2 = -Oz
79   unsigned SizeLevel;
80
81   /// LibraryInfo - Specifies information about the runtime library for the
82   /// optimizer.  If this is non-null, it is added to both the function and
83   /// per-module pass pipeline.
84   TargetLibraryInfo *LibraryInfo;
85
86   /// Inliner - Specifies the inliner to use.  If this is non-null, it is
87   /// added to the per-module passes.
88   Pass *Inliner;
89
90   bool DisableSimplifyLibCalls;
91   bool DisableUnitAtATime;
92   bool DisableUnrollLoops;
93
94 private:
95   /// ExtensionList - This is list of all of the extensions that are registered.
96   std::vector<std::pair<ExtensionPointTy, ExtensionFn> > Extensions;
97
98 public:
99   PassManagerBuilder();
100   ~PassManagerBuilder();
101   /// Adds an extension that will be used by all PassManagerBuilder instances.
102   /// This is intended to be used by plugins, to register a set of
103   /// optimisations to run automatically.
104   static void addGlobalExtension(ExtensionPointTy Ty, ExtensionFn Fn);
105   void addExtension(ExtensionPointTy Ty, ExtensionFn Fn);
106
107 private:
108   void addExtensionsToPM(ExtensionPointTy ETy, PassManagerBase &PM) const;
109   void addInitialAliasAnalysisPasses(PassManagerBase &PM) const;
110 public:
111
112   /// populateFunctionPassManager - This fills in the function pass manager,
113   /// which is expected to be run on each function immediately as it is
114   /// generated.  The idea is to reduce the size of the IR in memory.
115   void populateFunctionPassManager(FunctionPassManager &FPM);
116
117   /// populateModulePassManager - This sets up the primary pass manager.
118   void populateModulePassManager(PassManagerBase &MPM);
119   void populateLTOPassManager(PassManagerBase &PM, bool Internalize,
120                               bool RunInliner);
121 };
122 /// Registers a function for adding a standard set of passes.  This should be
123 /// used by optimizer plugins to allow all front ends to transparently use
124 /// them.  Create a static instance of this class in your plugin, providing a
125 /// private function that the PassManagerBuilder can use to add your passes.
126 struct RegisterStandardPasses {
127   RegisterStandardPasses(PassManagerBuilder::ExtensionPointTy Ty,
128                          PassManagerBuilder::ExtensionFn Fn) {
129     PassManagerBuilder::addGlobalExtension(Ty, Fn);
130   }
131 };
132 } // end namespace llvm
133 #endif