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[oota-llvm.git] / include / llvm / InstrTypes.h
index 8ec0da54d2e158f90be8d60fc19b7fee37326994..1c4a8ef868f7115303329cfbade5b31a5bcbaf9e 100644 (file)
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-//===-- llvm/InstrTypes.h - Important Instruction subclasses -----*- C++ -*--=//
+//===-- llvm/InstrTypes.h - Important Instruction subclasses ----*- C++ -*-===//
+//
+//                     The LLVM Compiler Infrastructure
+//
+// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
+// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+//
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // This file defines various meta classes of instructions that exist in the VM
-// representation.  Specific concrete subclasses of these may be found in the 
+// representation.  Specific concrete subclasses of these may be found in the
 // i*.h files...
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 #define LLVM_INSTRUCTION_TYPES_H
 
 #include "llvm/Instruction.h"
-#include <list>
-#include <vector>
 
-class Method;
-class SymTabValue;
+namespace llvm {
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                            TerminatorInst Class
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-// TerminatorInst - Subclasses of this class are all able to terminate a basic 
-// block.  Thus, these are all the flow control type of operations.
-//
+/// TerminatorInst - Subclasses of this class are all able to terminate a basic
+/// block.  Thus, these are all the flow control type of operations.
+///
 class TerminatorInst : public Instruction {
+protected:
+  TerminatorInst(Instruction::TermOps iType, Use *Ops, unsigned NumOps,
+                 Instruction *InsertBefore = 0);
+  TerminatorInst(const Type *Ty, Instruction::TermOps iType,
+                  Use *Ops, unsigned NumOps,
+                 const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore = 0)
+    : Instruction(Ty, iType, Ops, NumOps, Name, InsertBefore) {}
+
+  TerminatorInst(Instruction::TermOps iType, Use *Ops, unsigned NumOps,
+                 BasicBlock *InsertAtEnd);
+  TerminatorInst(const Type *Ty, Instruction::TermOps iType,
+                  Use *Ops, unsigned NumOps,
+                 const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
+    : Instruction(Ty, iType, Ops, NumOps, Name, InsertAtEnd) {}
+
+  /// Virtual methods - Terminators should overload these and provide inline
+  /// overrides of non-V methods.
+  virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const = 0;
+  virtual unsigned getNumSuccessorsV() const = 0;
+  virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) = 0;
 public:
-  TerminatorInst(unsigned iType);
-  inline ~TerminatorInst() {}
 
-  // Terminators must implement the methods required by Instruction...
   virtual Instruction *clone() const = 0;
-  virtual string getOpcode() const = 0;
 
-  // Additionally, they must provide a method to get at the successors of this
-  // terminator instruction.  If 'idx' is out of range, a null pointer shall be
-  // returned.
-  //
-  virtual const BasicBlock *getSuccessor(unsigned idx) const = 0;
-  virtual unsigned getNumSuccessors() const = 0;
+  /// getNumSuccessors - Return the number of successors that this terminator
+  /// has.
+  unsigned getNumSuccessors() const {
+    return getNumSuccessorsV();
+  }
 
-  inline BasicBlock *getSuccessor(unsigned idx) {
-    return (BasicBlock*)((const TerminatorInst *)this)->getSuccessor(idx);
+  /// getSuccessor - Return the specified successor.
+  ///
+  BasicBlock *getSuccessor(unsigned idx) const {
+    return getSuccessorV(idx);
+  }
+
+  /// setSuccessor - Update the specified successor to point at the provided
+  /// block.
+  void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *B) {
+    setSuccessorV(idx, B);
   }
-};
 
+  // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
+  static inline bool classof(const TerminatorInst *) { return true; }
+  static inline bool classof(const Instruction *I) {
+    return I->getOpcode() >= TermOpsBegin && I->getOpcode() < TermOpsEnd;
+  }
+  static inline bool classof(const Value *V) {
+    return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
+  }
+};
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-//                            UnaryOperator Class
+//                          UnaryInstruction Class
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-class UnaryOperator : public Instruction {
+class UnaryInstruction : public Instruction {
+  Use Op;
+protected:
+  UnaryInstruction(const Type *Ty, unsigned iType, Value *V,
+                   const std::string &Name = "", Instruction *IB = 0)
+    : Instruction(Ty, iType, &Op, 1, Name, IB), Op(V, this) {
+  }
+  UnaryInstruction(const Type *Ty, unsigned iType, Value *V,
+                   const std::string &Name, BasicBlock *IAE)
+    : Instruction(Ty, iType, &Op, 1, Name, IAE), Op(V, this) {
+  }
 public:
 
-  // create() - Construct a unary instruction, given the opcode
-  // and its operand.
-  //
-  static UnaryOperator *create(unsigned Op, Value *Source);
-
-  UnaryOperator(Value *S, unsigned iType, const string &Name = "")
-      : Instruction(S->getType(), iType, Name) {
-    Operands.reserve(1);
-    Operands.push_back(Use(S, this));
+  // Transparently provide more efficient getOperand methods.
+  Value *getOperand(unsigned i) const {
+    assert(i == 0 && "getOperand() out of range!");
+    return Op;
   }
-  inline ~UnaryOperator() { dropAllReferences(); }
-
-  virtual Instruction *clone() const { 
-    return create(getInstType(), Operands[0]);
+  void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
+    assert(i == 0 && "setOperand() out of range!");
+    Op = Val;
   }
-
-  virtual string getOpcode() const = 0;
+  unsigned getNumOperands() const { return 1; }
 };
 
-
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                           BinaryOperator Class
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 class BinaryOperator : public Instruction {
-public:
+  Use Ops[2];
+protected:
+  void init(BinaryOps iType);
+  BinaryOperator(BinaryOps iType, Value *S1, Value *S2, const Type *Ty,
+                 const std::string &Name, Instruction *InsertBefore)
+    : Instruction(Ty, iType, Ops, 2, Name, InsertBefore) {
+      Ops[0].init(S1, this);
+      Ops[1].init(S2, this);
+    init(iType);
+  }
+  BinaryOperator(BinaryOps iType, Value *S1, Value *S2, const Type *Ty,
+                 const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
+    : Instruction(Ty, iType, Ops, 2, Name, InsertAtEnd) {
+    Ops[0].init(S1, this);
+    Ops[1].init(S2, this);
+    init(iType);
+  }
 
-  // create() - Construct a binary instruction, given the opcode
-  // and the two operands.
-  //
-  static BinaryOperator *create(unsigned Op, Value *S1, Value *S2,
-                               const string &Name = "");
+public:
 
-  BinaryOperator(unsigned iType, Value *S1, Value *S2, 
-                 const string &Name = "") 
-    : Instruction(S1->getType(), iType, Name) {
-    Operands.reserve(2);
-    Operands.push_back(Use(S1, this));
-    Operands.push_back(Use(S2, this));
-    assert(Operands[0] && Operands[1] && 
-          Operands[0]->getType() == Operands[1]->getType());
+  /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
+  Value *getOperand(unsigned i) const {
+    assert(i < 2 && "getOperand() out of range!");
+    return Ops[i];
   }
-  inline ~BinaryOperator() { dropAllReferences(); }
-
-  virtual Instruction *clone() const {
-    return create(getInstType(), Operands[0], Operands[1]);
+  void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
+    assert(i < 2 && "setOperand() out of range!");
+    Ops[i] = Val;
+  }
+  unsigned getNumOperands() const { return 2; }
+
+  /// create() - Construct a binary instruction, given the opcode and the two
+  /// operands.  Optionally (if InstBefore is specified) insert the instruction
+  /// into a BasicBlock right before the specified instruction.  The specified
+  /// Instruction is allowed to be a dereferenced end iterator.
+  ///
+  static BinaryOperator *create(BinaryOps Op, Value *S1, Value *S2,
+                                const std::string &Name = "",
+                                Instruction *InsertBefore = 0);
+
+  /// create() - Construct a binary instruction, given the opcode and the two
+  /// operands.  Also automatically insert this instruction to the end of the
+  /// BasicBlock specified.
+  ///
+  static BinaryOperator *create(BinaryOps Op, Value *S1, Value *S2,
+                                const std::string &Name,
+                                BasicBlock *InsertAtEnd);
+
+  /// create* - These methods just forward to create, and are useful when you
+  /// statically know what type of instruction you're going to create.  These
+  /// helpers just save some typing.
+#define HANDLE_BINARY_INST(N, OPC, CLASS) \
+  static BinaryOperator *create##OPC(Value *V1, Value *V2, \
+                                     const std::string &Name = "") {\
+    return create(Instruction::OPC, V1, V2, Name);\
+  }
+#include "llvm/Instruction.def"
+#define HANDLE_BINARY_INST(N, OPC, CLASS) \
+  static BinaryOperator *create##OPC(Value *V1, Value *V2, \
+                                     const std::string &Name, BasicBlock *BB) {\
+    return create(Instruction::OPC, V1, V2, Name, BB);\
+  }
+#include "llvm/Instruction.def"
+#define HANDLE_BINARY_INST(N, OPC, CLASS) \
+  static BinaryOperator *create##OPC(Value *V1, Value *V2, \
+                                     const std::string &Name, Instruction *I) {\
+    return create(Instruction::OPC, V1, V2, Name, I);\
+  }
+#include "llvm/Instruction.def"
+
+
+  /// Helper functions to construct and inspect unary operations (NEG and NOT)
+  /// via binary operators SUB and XOR:
+  ///
+  /// createNeg, createNot - Create the NEG and NOT
+  ///     instructions out of SUB and XOR instructions.
+  ///
+  static BinaryOperator *createNeg(Value *Op, const std::string &Name = "",
+                                   Instruction *InsertBefore = 0);
+  static BinaryOperator *createNeg(Value *Op, const std::string &Name,
+                                   BasicBlock *InsertAtEnd);
+  static BinaryOperator *createNot(Value *Op, const std::string &Name = "",
+                                   Instruction *InsertBefore = 0);
+  static BinaryOperator *createNot(Value *Op, const std::string &Name,
+                                   BasicBlock *InsertAtEnd);
+
+  /// isNeg, isNot - Check if the given Value is a NEG or NOT instruction.
+  ///
+  static bool            isNeg(const Value *V);
+  static bool            isNot(const Value *V);
+
+  /// getNegArgument, getNotArgument - Helper functions to extract the
+  ///     unary argument of a NEG or NOT operation implemented via Sub or Xor.
+  ///
+  static const Value*    getNegArgument(const BinaryOperator* Bop);
+  static       Value*    getNegArgument(      BinaryOperator* Bop);
+  static const Value*    getNotArgument(const BinaryOperator* Bop);
+  static       Value*    getNotArgument(      BinaryOperator* Bop);
+
+  BinaryOps getOpcode() const {
+    return static_cast<BinaryOps>(Instruction::getOpcode());
   }
 
-  virtual string getOpcode() const = 0;
+  virtual BinaryOperator *clone() const;
+
+  /// swapOperands - Exchange the two operands to this instruction.
+  /// This instruction is safe to use on any binary instruction and
+  /// does not modify the semantics of the instruction.  If the
+  /// instruction is order dependent (SetLT f.e.) the opcode is
+  /// changed.  If the instruction cannot be reversed (ie, it's a Div),
+  /// then return true.
+  ///
+  bool swapOperands();
+
+  // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
+  static inline bool classof(const BinaryOperator *) { return true; }
+  static inline bool classof(const Instruction *I) {
+    return I->getOpcode() >= BinaryOpsBegin && I->getOpcode() < BinaryOpsEnd;
+  }
+  static inline bool classof(const Value *V) {
+    return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
+  }
 };
 
+} // End llvm namespace
+
 #endif