Prevented ExceptionDemo example being built on WINDOWS via if( NOT WIN32 )
[oota-llvm.git] / docs / WritingAnLLVMPass.html
index ca6c4ad4519866626bed17a9d93351025bcc2bdf..f531a74a687c0047ca6ff3fdf5fee3daa9c432cc 100644 (file)
@@ -78,7 +78,8 @@
      <li><a href="#AU::addRequired">The <tt>AnalysisUsage::addRequired&lt;&gt;</tt> and <tt>AnalysisUsage::addRequiredTransitive&lt;&gt;</tt> methods</a></li>
      <li><a href="#AU::addPreserved">The <tt>AnalysisUsage::addPreserved&lt;&gt;</tt> method</a></li>
      <li><a href="#AU::examples">Example implementations of <tt>getAnalysisUsage</tt></a></li>
-     <li><a href="#getAnalysis">The <tt>getAnalysis&lt;&gt;</tt> and <tt>getAnalysisToUpdate&lt;&gt;</tt> methods</a></li>
+     <li><a href="#getAnalysis">The <tt>getAnalysis&lt;&gt;</tt> and
+<tt>getAnalysisIfAvailable&lt;&gt;</tt> methods</a></li>
      </ul></li>
   <li><a href="#analysisgroup">Implementing Analysis Groups</a>
      <ul>
@@ -178,7 +179,7 @@ source tree in the <tt>lib/Transforms/Hello</tt> directory.</p>
 <div class="doc_code"><pre>
 # Makefile for hello pass
 
-# Path to top level of LLVM heirarchy
+# Path to top level of LLVM hierarchy
 LEVEL = ../../..
 
 # Name of the library to build
@@ -222,12 +223,14 @@ Start out with:</p>
 <div class="doc_code"><pre>
 <b>#include</b> "<a href="http://llvm.org/doxygen/Pass_8h-source.html">llvm/Pass.h</a>"
 <b>#include</b> "<a href="http://llvm.org/doxygen/Function_8h-source.html">llvm/Function.h</a>"
+<b>#include</b> "<a href="http://llvm.org/doxygen/raw__ostream_8h.html">llvm/Support/raw_ostream.h</a>"
 </pre></div>
 
 <p>Which are needed because we are writing a <tt><a
-href="http://llvm.org/doxygen/classllvm_1_1Pass.html">Pass</a></tt>, and
+href="http://llvm.org/doxygen/classllvm_1_1Pass.html">Pass</a></tt>,
 we are operating on <tt><a
-href="http://llvm.org/doxygen/classllvm_1_1Function.html">Function</a></tt>'s.</p>
+href="http://llvm.org/doxygen/classllvm_1_1Function.html">Function</a></tt>'s,
+and we will be doing some printing.</p>
 
 <p>Next we have:</p>
 <div class="doc_code"><pre>
@@ -264,7 +267,7 @@ time.</p>
 
 <div class="doc_code"><pre>
      static char ID;
-     Hello() : FunctionPass((intptr_t)&amp;ID) {}
+     Hello() : FunctionPass(&amp;ID) {}
 </pre></div><p>
 
 <p> This declares pass identifier used by LLVM to identify pass. This allows LLVM to
@@ -272,7 +275,7 @@ avoid using expensive C++ runtime information.</p>
 
 <div class="doc_code"><pre>
     <b>virtual bool</b> <a href="#runOnFunction">runOnFunction</a>(Function &amp;F) {
-      llvm::cerr &lt;&lt; "<i>Hello: </i>" &lt;&lt; F.getName() &lt;&lt; "\n";
+      errs() &lt;&lt; "<i>Hello: </i>" &lt;&lt; F.getName() &lt;&lt; "\n";
       <b>return false</b>;
     }
   };  <i>// end of struct Hello</i>
@@ -292,19 +295,26 @@ function.</p>
 initialization value is not important.</p>
 
 <div class="doc_code"><pre>
-  RegisterPass&lt;Hello&gt; X("<i>hello</i>", "<i>Hello World Pass</i>");
+  RegisterPass&lt;Hello&gt; X("<i>hello</i>", "<i>Hello World Pass</i>",
+                        false /* Only looks at CFG */,
+                        false /* Analysis Pass */);
 }  <i>// end of anonymous namespace</i>
 </pre></div>
 
 <p>Lastly, we <a href="#registration">register our class</a> <tt>Hello</tt>, 
 giving it a command line
-argument "<tt>hello</tt>", and a name "<tt>Hello World Pass</tt>".</p>
+argument "<tt>hello</tt>", and a name "<tt>Hello World Pass</tt>".
+Last two RegisterPass arguments are optional. Their default value is false.
+If a pass walks CFG without modifying it then third argument is set to true. 
+If  a pass is an analysis pass, for example dominator tree pass, then true 
+is supplied as fourth argument. </p>
 
 <p>As a whole, the <tt>.cpp</tt> file looks like:</p>
 
 <div class="doc_code"><pre>
 <b>#include</b> "<a href="http://llvm.org/doxygen/Pass_8h-source.html">llvm/Pass.h</a>"
 <b>#include</b> "<a href="http://llvm.org/doxygen/Function_8h-source.html">llvm/Function.h</a>"
+<b>#include</b> "<a href="http://llvm.org/doxygen/raw__ostream_8h.html">llvm/Support/raw_ostream.h</a>"
 
 <b>using namespace llvm;</b>
 
@@ -312,14 +322,15 @@ argument "<tt>hello</tt>", and a name "<tt>Hello World Pass</tt>".</p>
   <b>struct Hello</b> : <b>public</b> <a href="#FunctionPass">FunctionPass</a> {
     
     static char ID;
-    Hello() : FunctionPass((intptr_t)&ID) {}
+    Hello() : FunctionPass(&amp;ID) {}
 
     <b>virtual bool</b> <a href="#runOnFunction">runOnFunction</a>(Function &amp;F) {
-      llvm::cerr &lt;&lt; "<i>Hello: </i>" &lt;&lt; F.getName() &lt;&lt; "\n";
+      errs() &lt;&lt; "<i>Hello: </i>" &lt;&lt; F.getName() &lt;&lt; "\n";
       <b>return false</b>;
     }
   };
   
+  char Hello::ID = 0;
   RegisterPass&lt;Hello&gt; X("<i>hello</i>", "<i>Hello World Pass</i>");
 }
 </pre></div>
@@ -347,8 +358,8 @@ use the <tt>opt</tt> tool to access it, once loaded.</p>
 
 <p>To test it, follow the example at the end of the <a
 href="GettingStarted.html">Getting Started Guide</a> to compile "Hello World" to
-LLVM.  We can now run the bytecode file (<tt>hello.bc</tt>) for the program
-through our transformation like this (or course, any bytecode file will
+LLVM.  We can now run the bitcode file (<tt>hello.bc</tt>) for the program
+through our transformation like this (or course, any bitcode file will
 work):</p>
 
 <div class="doc_code"><pre>
@@ -372,7 +383,7 @@ interesting way, we just throw away the result of <tt>opt</tt> (sending it to
 $ opt -load ../../../Debug/lib/Hello.so --help
 OVERVIEW: llvm .bc -&gt; .bc modular optimizer
 
-USAGE: opt [options] &lt;input bytecode&gt;
+USAGE: opt [options] &lt;input bitcode&gt;
 
 OPTIONS:
   Optimizations available:
@@ -407,7 +418,7 @@ Hello: main
   Total Execution Time: 0.02 seconds (0.0479059 wall clock)
 
    ---User Time---   --System Time--   --User+System--   ---Wall Time---  --- Pass Name ---
-   0.0100 (100.0%)   0.0000 (  0.0%)   0.0100 ( 50.0%)   0.0402 ( 84.0%)  Bytecode Writer
+   0.0100 (100.0%)   0.0000 (  0.0%)   0.0100 ( 50.0%)   0.0402 ( 84.0%)  Bitcode Writer
    0.0000 (  0.0%)   0.0100 (100.0%)   0.0100 ( 50.0%)   0.0031 (  6.4%)  Dominator Set Construction
    0.0000 (  0.0%)   0.0000 (  0.0%)   0.0000 (  0.0%)   0.0013 (  2.7%)  Module Verifier
  <b>  0.0000 (  0.0%)   0.0000 (  0.0%)   0.0000 (  0.0%)   0.0033 (  6.9%)  Hello World Pass</b>
@@ -442,7 +453,7 @@ available, from the most general to the most specific.</p>
 <p>When choosing a superclass for your Pass, you should choose the <b>most
 specific</b> class possible, while still being able to meet the requirements
 listed.  This gives the LLVM Pass Infrastructure information necessary to
-optimize how passes are run, so that the resultant compiler isn't unneccesarily
+optimize how passes are run, so that the resultant compiler isn't unnecessarily
 slow.</p>
 
 </div>
@@ -481,11 +492,17 @@ invalidated, and are never "run".</p>
 href="http://llvm.org/doxygen/classllvm_1_1ModulePass.html">ModulePass</a></tt>"
 class is the most general of all superclasses that you can use.  Deriving from
 <tt>ModulePass</tt> indicates that your pass uses the entire program as a unit,
-refering to function bodies in no predictable order, or adding and removing
+referring to function bodies in no predictable order, or adding and removing
 functions.  Because nothing is known about the behavior of <tt>ModulePass</tt>
-subclasses, no optimization can be done for their execution. A module pass
-can use function level passes (e.g. dominators) using getAnalysis interface
-<tt> getAnalysis&lt;DominatorTree&gt;(Function)</tt>. </p> 
+subclasses, no optimization can be done for their execution.</p>
+
+<p>A module pass can use function level passes (e.g. dominators) using
+the getAnalysis interface
+<tt>getAnalysis&lt;DominatorTree&gt;(llvm::Function *)</tt> to provide the
+function to retrieve analysis result for, if the function pass does not require
+any module or immutable passes. Note that this can only be done for functions for which the
+analysis ran, e.g. in the case of dominators you should only ask for the
+DominatorTree for function definitions, not declarations.</p>
 
 <p>To write a correct <tt>ModulePass</tt> subclass, derive from
 <tt>ModulePass</tt> and overload the <tt>runOnModule</tt> method with the
@@ -537,7 +554,7 @@ href="#BasicBlockPass">BasicBlockPass</a></tt>, you should derive from
 <li>... <em>not allowed</em> to modify any <tt>Function</tt>s that are not in
 the current SCC.</li>
 
-<li>... <em>allowed</em> to inspect any Function's other than those in the
+<li>... <em>not allowed</em> to inspect any Function's other than those in the
 current SCC and the direct callees of the SCC.</li>
 
 <li>... <em>required</em> to preserve the current CallGraph object, updating it
@@ -970,7 +987,7 @@ implement the virtual <tt>print</tt> method:</p>
 <div class="doc_text">
 
 <div class="doc_code"><pre>
-  <b>virtual void</b> print(llvm::OStream &amp;O, <b>const</b> Module *M) <b>const</b>;
+  <b>virtual void</b> print(std::ostream &amp;O, <b>const</b> Module *M) <b>const</b>;
 </pre></div>
 
 <p>The <tt>print</tt> method must be implemented by "analyses" in order to print
@@ -995,7 +1012,7 @@ depended on.</p>
 
 <div class="doc_text">
 
-<p>One of the main responsibilities of the <tt>PassManager</tt> is the make sure
+<p>One of the main responsibilities of the <tt>PassManager</tt> is to make sure
 that passes interact with each other correctly.  Because <tt>PassManager</tt>
 tries to <a href="#passmanager">optimize the execution of passes</a> it must
 know how the passes interact with each other and what dependencies exist between
@@ -1123,7 +1140,8 @@ the fact that it hacks on the CFG.
 
 <!-- _______________________________________________________________________ -->
 <div class="doc_subsubsection">
-  <a name="getAnalysis">The <tt>getAnalysis&lt;&gt;</tt> and <tt>getAnalysisToUpdate&lt;&gt;</tt> methods</a>
+  <a name="getAnalysis">The <tt>getAnalysis&lt;&gt;</tt> and
+<tt>getAnalysisIfAvailable&lt;&gt;</tt> methods</a>
 </div>
 
 <div class="doc_text">
@@ -1165,12 +1183,12 @@ before returning a reference to the desired pass.</p>
 <p>
 If your pass is capable of updating analyses if they exist (e.g.,
 <tt>BreakCriticalEdges</tt>, as described above), you can use the
-<tt>getAnalysisToUpdate</tt> method, which returns a pointer to the analysis if
-it is active.  For example:</p>
+<tt>getAnalysisIfAvailable</tt> method, which returns a pointer to the analysis
+if it is active.  For example:</p>
 
 <div class="doc_code"><pre>
   ...
-  if (DominatorSet *DS = getAnalysisToUpdate&lt;DominatorSet&gt;()) {
+  if (DominatorSet *DS = getAnalysisIfAvailable&lt;DominatorSet&gt;()) {
     <i>// A DominatorSet is active.  This code will update it.</i>
   }
   ...
@@ -1186,7 +1204,7 @@ it is active.  For example:</p>
 
 <div class="doc_text">
 
-<p>Now that we understand the basics of how passes are defined, how the are
+<p>Now that we understand the basics of how passes are defined, how they are
 used, and how they are required from other passes, it's time to get a little bit
 fancier.  All of the pass relationships that we have seen so far are very
 simple: one pass depends on one other specific pass to be run before it can run.
@@ -1308,8 +1326,9 @@ no problem.</p>
 <p>Here we show how the default implementation is specified (using the extra
 argument to the <tt>RegisterAnalysisGroup</tt> template).  There must be exactly
 one default implementation available at all times for an Analysis Group to be
-used.  Here we declare that the <tt><a
-href="http://llvm.org/doxygen/structBasicAliasAnalysis.html">BasicAliasAnalysis</a></tt>
+used.  Only default implementation can derive from <tt>ImmutablePass</tt>. 
+Here we declare that the
+ <tt><a href="http://llvm.org/doxygen/structBasicAliasAnalysis.html">BasicAliasAnalysis</a></tt>
 pass is the default implementation for the interface.</p>
 
 </div>
@@ -1374,7 +1393,8 @@ the LLVM program representation for a single function at a time, instead of
 traversing the entire program.  It reduces the memory consumption of compiler,
 because, for example, only one <a
 href="http://llvm.org/doxygen/classllvm_1_1DominatorSet.html"><tt>DominatorSet</tt></a>
-needs to be calculated at a time.  This also makes it possible some <a
+needs to be calculated at a time.  This also makes it possible to implement
+some <a
 href="#SMP">interesting enhancements</a> in the future.</p></li>
 
 </ol>
@@ -1412,8 +1432,8 @@ Module Pass Manager
     Module Verifier
 --  Dominator Set Construction
 --  Module Verifier
-  Bytecode Writer
---Bytecode Writer
+  Bitcode Writer
+--Bitcode Writer
 </pre></div>
 
 <p>This output shows us when passes are constructed and when the analysis
@@ -1453,8 +1473,8 @@ Module Pass Manager
     Module Verifier
 --  Dominator Set Construction
 --  Module Verifier
-  Bytecode Writer
---Bytecode Writer
+  Bitcode Writer
+--Bitcode Writer
 Hello: __main
 Hello: puts
 Hello: main
@@ -1493,8 +1513,8 @@ Module Pass Manager
     Module Verifier
 --  Dominator Set Construction
 --  Module Verifier
-  Bytecode Writer
---Bytecode Writer
+  Bitcode Writer
+--Bitcode Writer
 Hello: __main
 Hello: puts
 Hello: main
@@ -1525,7 +1545,7 @@ need some way to free analysis results when they are no longer useful.  The
 <p>If you are writing an analysis or any other pass that retains a significant
 amount of state (for use by another pass which "requires" your pass and uses the
 <a href="#getAnalysis">getAnalysis</a> method) you should implement
-<tt>releaseMEmory</tt> to, well, release the memory allocated to maintain this
+<tt>releaseMemory</tt> to, well, release the memory allocated to maintain this
 internal state.  This method is called after the <tt>run*</tt> method for the
 class, before the next call of <tt>run*</tt> in your pass.</p>
 
@@ -1653,7 +1673,7 @@ MachinePassRegistry RegisterMyPasses::Registry;
 
 <div class="doc_code"><pre>
   cl::opt&lt;RegisterMyPasses::FunctionPassCtor, false,
-          RegisterPassParser&lt;RegisterMyPasses&gt &gt
+          RegisterPassParser&lt;RegisterMyPasses&gt; &gt;
   MyPassOpt("mypass",
             cl::init(&amp;createDefaultMyPass),
             cl::desc("my pass option help")); 
@@ -1803,9 +1823,9 @@ Despite that, we have kept the LLVM passes SMP ready, and you should too.</p>
 <hr>
 <address>
   <a href="http://jigsaw.w3.org/css-validator/check/referer"><img
-  src="http://jigsaw.w3.org/css-validator/images/vcss" alt="Valid CSS!"></a>
+  src="http://jigsaw.w3.org/css-validator/images/vcss-blue" alt="Valid CSS"></a>
   <a href="http://validator.w3.org/check/referer"><img
-  src="http://www.w3.org/Icons/valid-html401" alt="Valid HTML 4.01!" /></a>
+  src="http://www.w3.org/Icons/valid-html401-blue" alt="Valid HTML 4.01"></a>
 
   <a href="mailto:sabre@nondot.org">Chris Lattner</a><br>
   <a href="http://llvm.org">The LLVM Compiler Infrastructure</a><br>