Add new method
[oota-llvm.git] / tools / bugpoint / BugDriver.h
1 //===- BugDriver.h - Top-Level BugPoint 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 class contains all of the shared state and information that is used by
11 // the BugPoint tool to track down errors in optimizations.  This class is the
12 // main driver class that invokes all sub-functionality.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 #ifndef BUGDRIVER_H
17 #define BUGDRIVER_H
18
19 #include <vector>
20 #include <string>
21
22 namespace llvm {
23
24 class PassInfo;
25 class Module;
26 class Function;
27 class AbstractInterpreter;
28 class Instruction;
29
30 class DebugCrashes;
31
32 class CBE;
33 class GCC;
34
35 extern bool DisableSimplifyCFG;
36
37 class BugDriver {
38   const std::string ToolName;  // Name of bugpoint
39   std::string ReferenceOutputFile; // Name of `good' output file
40   Module *Program;             // The raw program, linked together
41   std::vector<const PassInfo*> PassesToRun;
42   AbstractInterpreter *Interpreter;   // How to run the program
43   CBE *cbe;
44   GCC *gcc;
45
46   // FIXME: sort out public/private distinctions...
47   friend class ReducePassList;
48   friend class ReduceMisCodegenFunctions;
49
50 public:
51   BugDriver(const char *toolname);
52
53   const std::string &getToolName() const { return ToolName; }
54
55   // Set up methods... these methods are used to copy information about the
56   // command line arguments into instance variables of BugDriver.
57   //
58   bool addSources(const std::vector<std::string> &FileNames);
59   template<class It>
60   void addPasses(It I, It E) { PassesToRun.insert(PassesToRun.end(), I, E); }
61   void setPassesToRun(const std::vector<const PassInfo*> &PTR) {
62     PassesToRun = PTR;
63   }
64   const std::vector<const PassInfo*> &getPassesToRun() const {
65     return PassesToRun;
66   }
67
68   /// run - The top level method that is invoked after all of the instance
69   /// variables are set up from command line arguments.
70   ///
71   bool run();
72
73   /// debugOptimizerCrash - This method is called when some optimizer pass
74   /// crashes on input.  It attempts to prune down the testcase to something
75   /// reasonable, and figure out exactly which pass is crashing.
76   ///
77   bool debugOptimizerCrash();
78   
79   /// debugCodeGeneratorCrash - This method is called when the code generator
80   /// crashes on an input.  It attempts to reduce the input as much as possible
81   /// while still causing the code generator to crash.
82   bool debugCodeGeneratorCrash();
83
84   /// debugMiscompilation - This method is used when the passes selected are not
85   /// crashing, but the generated output is semantically different from the
86   /// input.
87   bool debugMiscompilation();
88
89   /// debugPassMiscompilation - This method is called when the specified pass
90   /// miscompiles Program as input.  It tries to reduce the testcase to
91   /// something that smaller that still miscompiles the program.
92   /// ReferenceOutput contains the filename of the file containing the output we
93   /// are to match.
94   ///
95   bool debugPassMiscompilation(const PassInfo *ThePass,
96                                const std::string &ReferenceOutput);
97
98   /// compileSharedObject - This method creates a SharedObject from a given
99   /// BytecodeFile for debugging a code generator.
100   ///
101   std::string compileSharedObject(const std::string &BytecodeFile);
102
103   /// debugCodeGenerator - This method narrows down a module to a function or
104   /// set of functions, using the CBE as a ``safe'' code generator for other
105   /// functions that are not under consideration.
106   bool debugCodeGenerator();
107
108   /// isExecutingJIT - Returns true if bugpoint is currently testing the JIT
109   ///
110   bool isExecutingJIT();
111
112   /// runPasses - Run all of the passes in the "PassesToRun" list, discard the
113   /// output, and return true if any of the passes crashed.
114   bool runPasses(Module *M = 0) {
115     if (M == 0) M = Program;
116     std::swap(M, Program);
117     bool Result = runPasses(PassesToRun);
118     std::swap(M, Program);
119     return Result;
120   }
121
122   Module *getProgram() const { return Program; }
123
124   /// swapProgramIn - Set the current module to the specified module, returning
125   /// the old one.
126   Module *swapProgramIn(Module *M) {
127     Module *OldProgram = Program;
128     Program = M;
129     return OldProgram;
130   }
131
132   /// setNewProgram - If we reduce or update the program somehow, call this
133   /// method to update bugdriver with it.  This deletes the old module and sets
134   /// the specified one as the current program.
135   void setNewProgram(Module *M);
136
137   /// compileProgram - Try to compile the specified module, throwing an
138   /// exception if an error occurs, or returning normally if not.  This is used
139   /// for code generation crash testing.
140   ///
141   void compileProgram(Module *M);
142
143   /// executeProgram - This method runs "Program", capturing the output of the
144   /// program to a file, returning the filename of the file.  A recommended
145   /// filename may be optionally specified.  If there is a problem with the code
146   /// generator (e.g., llc crashes), this will throw an exception.
147   ///
148   std::string executeProgram(std::string RequestedOutputFilename = "",
149                              std::string Bytecode = "",
150                              const std::string &SharedObjects = "",
151                              AbstractInterpreter *AI = 0,
152                              bool *ProgramExitedNonzero = 0);
153
154   /// executeProgramWithCBE - Used to create reference output with the C
155   /// backend, if reference output is not provided.  If there is a problem with
156   /// the code generator (e.g., llc crashes), this will throw an exception.
157   ///
158   std::string executeProgramWithCBE(std::string OutputFile = "");
159
160   /// diffProgram - This method executes the specified module and diffs the
161   /// output against the file specified by ReferenceOutputFile.  If the output
162   /// is different, true is returned.  If there is a problem with the code
163   /// generator (e.g., llc crashes), this will throw an exception.
164   ///
165   bool diffProgram(const std::string &BytecodeFile = "",
166                    const std::string &SharedObj = "",
167                    bool RemoveBytecode = false);
168   /// EmitProgressBytecode - This function is used to output the current Program
169   /// to a file named "bugpoint-ID.bc".
170   ///
171   void EmitProgressBytecode(const std::string &ID, bool NoFlyer = false);
172
173   /// deleteInstructionFromProgram - This method clones the current Program and
174   /// deletes the specified instruction from the cloned module.  It then runs a
175   /// series of cleanup passes (ADCE and SimplifyCFG) to eliminate any code
176   /// which depends on the value.  The modified module is then returned.
177   ///
178   Module *deleteInstructionFromProgram(const Instruction *I, unsigned Simp)
179     const;
180
181   /// performFinalCleanups - This method clones the current Program and performs
182   /// a series of cleanups intended to get rid of extra cruft on the module.  If
183   /// the MayModifySemantics argument is true, then the cleanups is allowed to
184   /// modify how the code behaves.
185   ///
186   Module *performFinalCleanups(Module *M, bool MayModifySemantics = false);
187
188   /// ExtractLoop - Given a module, extract up to one loop from it into a new
189   /// function.  This returns null if there are no extractable loops in the
190   /// program or if the loop extractor crashes.
191   Module *ExtractLoop(Module *M);
192
193   /// runPassesOn - Carefully run the specified set of pass on the specified
194   /// module, returning the transformed module on success, or a null pointer on
195   /// failure.
196   Module *runPassesOn(Module *M, const std::vector<const PassInfo*> &Passes);
197
198   /// runPasses - Run the specified passes on Program, outputting a bytecode
199   /// file and writting the filename into OutputFile if successful.  If the
200   /// optimizations fail for some reason (optimizer crashes), return true,
201   /// otherwise return false.  If DeleteOutput is set to true, the bytecode is
202   /// deleted on success, and the filename string is undefined.  This prints to
203   /// cout a single line message indicating whether compilation was successful
204   /// or failed, unless Quiet is set.
205   ///
206   bool runPasses(const std::vector<const PassInfo*> &PassesToRun,
207                  std::string &OutputFilename, bool DeleteOutput = false,
208                  bool Quiet = false) const;
209 private:
210   /// writeProgramToFile - This writes the current "Program" to the named
211   /// bytecode file.  If an error occurs, true is returned.
212   ///
213   bool writeProgramToFile(const std::string &Filename, Module *M = 0) const;
214
215   /// runPasses - Just like the method above, but this just returns true or
216   /// false indicating whether or not the optimizer crashed on the specified
217   /// input (true = crashed).
218   ///
219   bool runPasses(const std::vector<const PassInfo*> &PassesToRun,
220                  bool DeleteOutput = true) const {
221     std::string Filename;
222     return runPasses(PassesToRun, Filename, DeleteOutput);
223   }
224
225   /// initializeExecutionEnvironment - This method is used to set up the
226   /// environment for executing LLVM programs.
227   ///
228   bool initializeExecutionEnvironment();
229 };
230
231 /// ParseInputFile - Given a bytecode or assembly input filename, parse and
232 /// return it, or return null if not possible.
233 ///
234 Module *ParseInputFile(const std::string &InputFilename);
235
236
237 /// getPassesString - Turn a list of passes into a string which indicates the
238 /// command line options that must be passed to add the passes.
239 ///
240 std::string getPassesString(const std::vector<const PassInfo*> &Passes);
241
242 /// PrintFunctionList - prints out list of problematic functions
243 ///
244 void PrintFunctionList(const std::vector<Function*> &Funcs);
245
246 // DeleteFunctionBody - "Remove" the function by deleting all of it's basic
247 // blocks, making it external.
248 //
249 void DeleteFunctionBody(Function *F);
250
251 /// SplitFunctionsOutOfModule - Given a module and a list of functions in the
252 /// module, split the functions OUT of the specified module, and place them in
253 /// the new module.
254 Module *SplitFunctionsOutOfModule(Module *M, const std::vector<Function*> &F);
255
256 } // End llvm namespace
257
258 #endif