Add a method "getMainFunction()" that efficiently locates 'main' in a module
[oota-llvm.git] / lib / VMCore / Module.cpp
1 //===-- Module.cpp - Implement the Module class ------------------*- C++ -*--=//
2 //
3 // This file implements the Module class for the VMCore library.
4 //
5 //===----------------------------------------------------------------------===//
6
7 #include "llvm/Module.h"
8 #include "llvm/InstrTypes.h"
9 #include "llvm/Constants.h"
10 #include "llvm/DerivedTypes.h"
11 #include "Support/STLExtras.h"
12 #include "Support/LeakDetector.h"
13 #include "SymbolTableListTraitsImpl.h"
14 #include <algorithm>
15 #include <map>
16
17 Function *ilist_traits<Function>::createNode() {
18   FunctionType *FTy =
19     FunctionType::get(Type::VoidTy, std::vector<const Type*>(), false);
20   Function *Ret = new Function(FTy, false);
21   // This should not be garbage monitored.
22   LeakDetector::removeGarbageObject(Ret);
23   return Ret;
24 }
25 GlobalVariable *ilist_traits<GlobalVariable>::createNode() {
26   GlobalVariable *Ret = new GlobalVariable(Type::IntTy, false, false);
27   // This should not be garbage monitored.
28   LeakDetector::removeGarbageObject(Ret);
29   return Ret;
30 }
31
32 iplist<Function> &ilist_traits<Function>::getList(Module *M) {
33   return M->getFunctionList();
34 }
35 iplist<GlobalVariable> &ilist_traits<GlobalVariable>::getList(Module *M) {
36   return M->getGlobalList();
37 }
38
39 // Explicit instantiations of SymbolTableListTraits since some of the methods
40 // are not in the public header file...
41 template SymbolTableListTraits<GlobalVariable, Module, Module>;
42 template SymbolTableListTraits<Function, Module, Module>;
43
44 // Define the GlobalValueRefMap as a struct that wraps a map so that we don't
45 // have Module.h depend on <map>
46 //
47 struct GlobalValueRefMap {
48   typedef std::map<GlobalValue*, ConstantPointerRef*> MapTy;
49   typedef MapTy::iterator iterator;
50   std::map<GlobalValue*, ConstantPointerRef*> Map;
51 };
52
53
54 Module::Module() {
55   FunctionList.setItemParent(this);
56   FunctionList.setParent(this);
57   GlobalList.setItemParent(this);
58   GlobalList.setParent(this);
59   GVRefMap = 0;
60   SymTab = 0;
61 }
62
63 Module::~Module() {
64   dropAllReferences();
65   GlobalList.clear();
66   GlobalList.setParent(0);
67   FunctionList.clear();
68   FunctionList.setParent(0);
69   delete SymTab;
70 }
71
72 // Module::dump() - Allow printing from debugger
73 void Module::dump() const {
74   print(std::cerr);
75 }
76
77 SymbolTable *Module::getSymbolTableSure() {
78   if (!SymTab) SymTab = new SymbolTable();
79   return SymTab;
80 }
81
82 // hasSymbolTable() - Returns true if there is a symbol table allocated to
83 // this object AND if there is at least one name in it!
84 //
85 bool Module::hasSymbolTable() const {
86   if (!SymTab) return false;
87
88   for (SymbolTable::const_iterator I = SymTab->begin(), E = SymTab->end();
89        I != E; ++I)
90     if (I->second.begin() != I->second.end())
91       return true;                                // Found nonempty type plane!
92   
93   return false;
94 }
95
96
97 // getOrInsertFunction - Look up the specified function in the module symbol
98 // table.  If it does not exist, add a prototype for the function and return
99 // it.  This is nice because it allows most passes to get away with not handling
100 // the symbol table directly for this common task.
101 //
102 Function *Module::getOrInsertFunction(const std::string &Name,
103                                       const FunctionType *Ty) {
104   SymbolTable *SymTab = getSymbolTableSure();
105
106   // See if we have a definitions for the specified function already...
107   if (Value *V = SymTab->lookup(PointerType::get(Ty), Name)) {
108     return cast<Function>(V);      // Yup, got it
109   } else {                         // Nope, add one
110     Function *New = new Function(Ty, false, Name);
111     FunctionList.push_back(New);
112     return New;                    // Return the new prototype...
113   }
114 }
115
116 // getFunction - Look up the specified function in the module symbol table.
117 // If it does not exist, return null.
118 //
119 Function *Module::getFunction(const std::string &Name, const FunctionType *Ty) {
120   SymbolTable *SymTab = getSymbolTable();
121   if (SymTab == 0) return 0;  // No symtab, no symbols...
122
123   return cast_or_null<Function>(SymTab->lookup(PointerType::get(Ty), Name));
124 }
125
126 // addTypeName - Insert an entry in the symbol table mapping Str to Type.  If
127 // there is already an entry for this name, true is returned and the symbol
128 // table is not modified.
129 //
130 bool Module::addTypeName(const std::string &Name, const Type *Ty) {
131   SymbolTable *ST = getSymbolTableSure();
132
133   if (ST->lookup(Type::TypeTy, Name)) return true;  // Already in symtab...
134   
135   // Not in symbol table?  Set the name with the Symtab as an argument so the
136   // type knows what to update...
137   ((Value*)Ty)->setName(Name, ST);
138
139   return false;
140 }
141
142 /// getMainFunction - This function looks up main efficiently.  This is such a
143 /// common case, that it is a method in Module.  If main cannot be found, a
144 /// null pointer is returned.
145 ///
146 Function *Module::getMainFunction() {
147   std::vector<const Type*> Params;
148
149   // int main(void)...
150   if (Function *F = getFunction("main", FunctionType::get(Type::IntTy,
151                                                           Params, false)))
152     return F;
153
154   // void main(void)...
155   if (Function *F = getFunction("main", FunctionType::get(Type::VoidTy,
156                                                           Params, false)))
157     return F;
158
159   Params.push_back(Type::IntTy);
160
161   // int main(int argc)...
162   if (Function *F = getFunction("main", FunctionType::get(Type::IntTy,
163                                                           Params, false)))
164     return F;
165
166   // void main(int argc)...
167   if (Function *F = getFunction("main", FunctionType::get(Type::VoidTy,
168                                                           Params, false)))
169     return F;
170
171   for (unsigned i = 0; i != 2; ++i) {  // Check argv and envp
172     Params.push_back(PointerType::get(PointerType::get(Type::SByteTy)));
173
174     // int main(int argc, char **argv)...
175     if (Function *F = getFunction("main", FunctionType::get(Type::IntTy,
176                                                             Params, false)))
177       return F;
178     
179     // void main(int argc, char **argv)...
180     if (Function *F = getFunction("main", FunctionType::get(Type::VoidTy,
181                                                             Params, false)))
182       return F;
183   }
184
185   // Loop over all of the methods, trying to find main the hard way...
186   for (iterator I = begin(), E = end(); I != E; ++I)
187     if (I->getName() == "main")
188       return I;
189   return 0; // Main not found...
190 }
191
192
193
194 // getTypeName - If there is at least one entry in the symbol table for the
195 // specified type, return it.
196 //
197 std::string Module::getTypeName(const Type *Ty) {
198   const SymbolTable *ST = getSymbolTable();
199   if (ST == 0) return "";  // No symbol table, must not have an entry...
200   if (ST->find(Type::TypeTy) == ST->end())
201     return ""; // No names for types...
202
203   SymbolTable::type_const_iterator TI = ST->type_begin(Type::TypeTy);
204   SymbolTable::type_const_iterator TE = ST->type_end(Type::TypeTy);
205
206   while (TI != TE && TI->second != (const Value*)Ty)
207     ++TI;
208
209   if (TI != TE)  // Must have found an entry!
210     return TI->first;
211   return "";     // Must not have found anything...
212 }
213
214
215 // dropAllReferences() - This function causes all the subelementss to "let go"
216 // of all references that they are maintaining.  This allows one to 'delete' a
217 // whole module at a time, even though there may be circular references... first
218 // all references are dropped, and all use counts go to zero.  Then everything
219 // is delete'd for real.  Note that no operations are valid on an object that
220 // has "dropped all references", except operator delete.
221 //
222 void Module::dropAllReferences() {
223   for(Module::iterator I = begin(), E = end(); I != E; ++I)
224     I->dropAllReferences();
225
226   for(Module::giterator I = gbegin(), E = gend(); I != E; ++I)
227     I->dropAllReferences();
228
229   // If there are any GlobalVariable references still out there, nuke them now.
230   // Since all references are hereby dropped, nothing could possibly reference
231   // them still.  Note that destroying all of the constant pointer refs will
232   // eventually cause the GVRefMap field to be set to null (by
233   // destroyConstantPointerRef, below).
234   //
235   while (GVRefMap)
236     // Delete the ConstantPointerRef node...  
237     GVRefMap->Map.begin()->second->destroyConstant();
238 }
239
240 // Accessor for the underlying GlobalValRefMap...
241 ConstantPointerRef *Module::getConstantPointerRef(GlobalValue *V){
242   // Create ref map lazily on demand...
243   if (GVRefMap == 0) GVRefMap = new GlobalValueRefMap();
244
245   GlobalValueRefMap::iterator I = GVRefMap->Map.find(V);
246   if (I != GVRefMap->Map.end()) return I->second;
247
248   ConstantPointerRef *Ref = new ConstantPointerRef(V);
249   GVRefMap->Map[V] = Ref;
250   return Ref;
251 }
252
253 void Module::destroyConstantPointerRef(ConstantPointerRef *CPR) {
254   assert(GVRefMap && "No map allocated, but we have a CPR?");
255   if (!GVRefMap->Map.erase(CPR->getValue()))  // Remove it from the map...
256     assert(0 && "ConstantPointerRef not found in module CPR map!");
257   
258   if (GVRefMap->Map.empty()) {   // If the map is empty, delete it.
259     delete GVRefMap;
260     GVRefMap = 0;
261   }
262 }
263
264 void Module::mutateConstantPointerRef(GlobalValue *OldGV, GlobalValue *NewGV) {
265   GlobalValueRefMap::iterator I = GVRefMap->Map.find(OldGV);
266   assert(I != GVRefMap->Map.end() && 
267          "mutateConstantPointerRef; OldGV not in table!");
268   ConstantPointerRef *Ref = I->second;
269
270   // Remove the old entry...
271   GVRefMap->Map.erase(I);
272
273   // Insert the new entry...
274   GVRefMap->Map.insert(std::make_pair(NewGV, Ref));
275 }