include/llvm/Value.h

   1 //===-- llvm/Value.h - Definition of the Value class ------------*- C++ -*-===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file declares the Value class.
  11 // This file also defines the Use<> template for users of value.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #ifndef LLVM_VALUE_H
  16 #define LLVM_VALUE_H
  17
  18 #include "llvm/AbstractTypeUser.h"
  19 #include "llvm/Use.h"
  20 #include "llvm/Support/Casting.h"
  21 #include "llvm/Support/Streams.h"
  22 #include <string>
  23
  24 namespace llvm {
  25
  26 class Constant;
  27 class Argument;
  28 class Instruction;
  29 class BasicBlock;
  30 class GlobalValue;
  31 class Function;
  32 class GlobalVariable;
  33 class GlobalAlias;
  34 class InlineAsm;
  35 class ValueSymbolTable;
  36 class TypeSymbolTable;
  37 template<typename ValueTy> class StringMapEntry;
  38 typedef StringMapEntry<Value*> ValueName;
  39
  40 //===----------------------------------------------------------------------===//
  41 //                                 Value Class
  42 //===----------------------------------------------------------------------===//
  43
  44 /// This is a very important LLVM class. It is the base class of all values
  45 /// computed by a program that may be used as operands to other values. Value is
  46 /// the super class of other important classes such as Instruction and Function.
  47 /// All Values have a Type. Type is not a subclass of Value. All types can have
  48 /// a name and they should belong to some Module. Setting the name on the Value
  49 /// automatically update's the module's symbol table.
  50 ///
  51 /// Every value has a "use list" that keeps track of which other Values are
  52 /// using this Value.
  53 /// @brief LLVM Value Representation
  54 class Value {
  55   const unsigned short SubclassID;   // Subclass identifier (for isa/dyn_cast)
  56 protected:
  57   /// SubclassData - This member is defined by this class, but is not used for
  58   /// anything.  Subclasses can use it to hold whatever state they find useful.
  59   /// This field is initialized to zero by the ctor.
  60   unsigned short SubclassData;
  61 private:
  62   PATypeHolder Ty;
  63   Use *UseList;
  64
  65   friend class ValueSymbolTable; // Allow ValueSymbolTable to directly mod Name.
  66   friend class SymbolTable;      // Allow SymbolTable to directly poke Name.
  67   ValueName *Name;
  68
  69   void operator=(const Value &);     // Do not implement
  70   Value(const Value &);              // Do not implement
  71
  72 public:
  73   Value(const Type *Ty, unsigned scid);
  74   virtual ~Value();
  75
  76   /// dump - Support for debugging, callable in GDB: V->dump()
  77   //
  78   virtual void dump() const;
  79
  80   /// print - Implement operator<< on Value...
  81   ///
  82   virtual void print(std::ostream &O) const = 0;
  83   void print(std::ostream *O) const { if (O) print(*O); }
  84
  85   /// All values are typed, get the type of this value.
  86   ///
  87   inline const Type *getType() const { return Ty; }
  88
  89   // All values can potentially be named...
  90   inline bool hasName() const { return Name != 0; }
  91   ValueName *getValueName() const { return Name; }
  92
  93   /// getNameStart - Return a pointer to a null terminated string for this name.
  94   /// Note that names can have null characters within the string as well as at
  95   /// their end.  This always returns a non-null pointer.
  96   const char *getNameStart() const;
  97
  98   /// getNameLen - Return the length of the string, correctly handling nul
  99   /// characters embedded into them.
 100   unsigned getNameLen() const;
 101
 102   /// getName()/getNameStr() - Return the name of the specified value,
 103   /// *constructing a string* to hold it.  Because these are guaranteed to
 104   /// construct a string, they are very expensive and should be avoided.
 105   std::string getName() const { return getNameStr(); }
 106   std::string getNameStr() const;
 107
 108
 109   void setName(const std::string &name);
 110   void setName(const char *Name, unsigned NameLen);
 111   void setName(const char *Name);  // Takes a null-terminated string.
 112
 113
 114   /// takeName - transfer the name from V to this value, setting V's name to
 115   /// empty.  It is an error to call V->takeName(V).
 116   void takeName(Value *V);
 117
 118   /// replaceAllUsesWith - Go through the uses list for this definition and make
 119   /// each use point to "V" instead of "this".  After this completes, 'this's
 120   /// use list is guaranteed to be empty.
 121   ///
 122   void replaceAllUsesWith(Value *V);
 123
 124   // uncheckedReplaceAllUsesWith - Just like replaceAllUsesWith but dangerous.
 125   // Only use when in type resolution situations!
 126   void uncheckedReplaceAllUsesWith(Value *V);
 127
 128   //----------------------------------------------------------------------
 129   // Methods for handling the vector of uses of this Value.
 130   //
 131   typedef value_use_iterator<User>       use_iterator;
 132   typedef value_use_iterator<const User> use_const_iterator;
 133
 134   bool               use_empty() const { return UseList == 0; }
 135   use_iterator       use_begin()       { return use_iterator(UseList); }
 136   use_const_iterator use_begin() const { return use_const_iterator(UseList); }
 137   use_iterator       use_end()         { return use_iterator(0);   }
 138   use_const_iterator use_end()   const { return use_const_iterator(0);   }
 139   User              *use_back()        { return *use_begin(); }
 140   const User        *use_back() const  { return *use_begin(); }
 141
 142   /// hasOneUse - Return true if there is exactly one user of this value.  This
 143   /// is specialized because it is a common request and does not require
 144   /// traversing the whole use list.
 145   ///
 146   bool hasOneUse() const {
 147     use_const_iterator I = use_begin(), E = use_end();
 148     if (I == E) return false;
 149     return ++I == E;
 150   }
 151
 152   /// hasNUses - Return true if this Value has exactly N users.
 153   ///
 154   bool hasNUses(unsigned N) const;
 155
 156   /// hasNUsesOrMore - Return true if this value has N users or more.  This is
 157   /// logically equivalent to getNumUses() >= N.
 158   ///
 159   bool hasNUsesOrMore(unsigned N) const;
 160
 161   /// getNumUses - This method computes the number of uses of this Value.  This
 162   /// is a linear time operation.  Use hasOneUse, hasNUses, or hasMoreThanNUses
 163   /// to check for specific values.
 164   unsigned getNumUses() const;
 165
 166   /// addUse/killUse - These two methods should only be used by the Use class.
 167   ///
 168   void addUse(Use &U) { U.addToList(&UseList); }
 169
 170   /// An enumeration for keeping track of the concrete subclass of Value that
 171   /// is actually instantiated. Values of this enumeration are kept in the
 172   /// Value classes SubclassID field. They are used for concrete type
 173   /// identification.
 174   enum ValueTy {
 175     ArgumentVal,              // This is an instance of Argument
 176     BasicBlockVal,            // This is an instance of BasicBlock
 177     FunctionVal,              // This is an instance of Function
 178     GlobalAliasVal,           // This is an instance of GlobalAlias
 179     GlobalVariableVal,        // This is an instance of GlobalVariable
 180     UndefValueVal,            // This is an instance of UndefValue
 181     ConstantExprVal,          // This is an instance of ConstantExpr
 182     ConstantAggregateZeroVal, // This is an instance of ConstantAggregateNull
 183     ConstantIntVal,           // This is an instance of ConstantInt
 184     ConstantFPVal,            // This is an instance of ConstantFP
 185     ConstantArrayVal,         // This is an instance of ConstantArray
 186     ConstantStructVal,        // This is an instance of ConstantStruct
 187     ConstantVectorVal,        // This is an instance of ConstantVector
 188     ConstantPointerNullVal,   // This is an instance of ConstantPointerNull
 189     InlineAsmVal,             // This is an instance of InlineAsm
 190     InstructionVal,           // This is an instance of Instruction
 191
 192     // Markers:
 193     ConstantFirstVal = FunctionVal,
 194     ConstantLastVal  = ConstantPointerNullVal
 195   };
 196
 197   /// getValueID - Return an ID for the concrete type of this object.  This is
 198   /// used to implement the classof checks.  This should not be used for any
 199   /// other purpose, as the values may change as LLVM evolves.  Also, note that
 200   /// for instructions, the Instruction's opcode is added to InstructionVal. So
 201   /// this means three things:
 202   /// # there is no value with code InstructionVal (no opcode==0).
 203   /// # there are more possible values for the value type than in ValueTy enum.
 204   /// # the InstructionVal enumerator must be the highest valued enumerator in
 205   ///   the ValueTy enum.
 206   unsigned getValueID() const {
 207     return SubclassID;
 208   }
 209
 210   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
 211   static inline bool classof(const Value *) {
 212     return true; // Values are always values.
 213   }
 214
 215   /// getRawType - This should only be used to implement the vmcore library.
 216   ///
 217   const Type *getRawType() const { return Ty.getRawType(); }
 218 };
 219
 220 inline std::ostream &operator<<(std::ostream &OS, const Value &V) {
 221   V.print(OS);
 222   return OS;
 223 }
 224
 225 void Use::init(Value *v, User *user) {
 226   Val = v;
 227   U = user;
 228   if (Val) Val->addUse(*this);
 229 }
 230
 231 Use::~Use() {
 232   if (Val) removeFromList();
 233 }
 234
 235 void Use::set(Value *V) {
 236   if (Val) removeFromList();
 237   Val = V;
 238   if (V) V->addUse(*this);
 239 }
 240
 241
 242 // isa - Provide some specializations of isa so that we don't have to include
 243 // the subtype header files to test to see if the value is a subclass...
 244 //
 245 template <> inline bool isa_impl<Constant, Value>(const Value &Val) {
 246   return Val.getValueID() >= Value::ConstantFirstVal &&
 247          Val.getValueID() <= Value::ConstantLastVal;
 248 }
 249 template <> inline bool isa_impl<Argument, Value>(const Value &Val) {
 250   return Val.getValueID() == Value::ArgumentVal;
 251 }
 252 template <> inline bool isa_impl<InlineAsm, Value>(const Value &Val) {
 253   return Val.getValueID() == Value::InlineAsmVal;
 254 }
 255 template <> inline bool isa_impl<Instruction, Value>(const Value &Val) {
 256   return Val.getValueID() >= Value::InstructionVal;
 257 }
 258 template <> inline bool isa_impl<BasicBlock, Value>(const Value &Val) {
 259   return Val.getValueID() == Value::BasicBlockVal;
 260 }
 261 template <> inline bool isa_impl<Function, Value>(const Value &Val) {
 262   return Val.getValueID() == Value::FunctionVal;
 263 }
 264 template <> inline bool isa_impl<GlobalVariable, Value>(const Value &Val) {
 265   return Val.getValueID() == Value::GlobalVariableVal;
 266 }
 267 template <> inline bool isa_impl<GlobalAlias, Value>(const Value &Val) {
 268   return Val.getValueID() == Value::GlobalAliasVal;
 269 }
 270 template <> inline bool isa_impl<GlobalValue, Value>(const Value &Val) {
 271   return isa<GlobalVariable>(Val) || isa<Function>(Val) || isa<GlobalAlias>(Val);
 272 }
 273
 274 } // End llvm namespace
 275
 276 #endif