[LPM] Group the addPreserved template with the non-template variants,
[oota-llvm.git] / include / llvm / PassAnalysisSupport.h
index 9f70d7e3852f4e3aaf2a136fe2ac9a61b0e4e58e..d5bdba72f78c60eb0513669495d7ad61b3efb8a0 100644 (file)
@@ -2,8 +2,8 @@
 //
 //                     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 is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#ifndef LLVM_PASS_ANALYSIS_SUPPORT_H
-#define LLVM_PASS_ANALYSIS_SUPPORT_H
+#ifndef LLVM_PASSANALYSISSUPPORT_H
+#define LLVM_PASSANALYSISSUPPORT_H
 
-namespace llvm {
+#include "llvm/ADT/SmallVector.h"
+#include "llvm/ADT/StringRef.h"
+#include "llvm/Pass.h"
+#include <vector>
 
-// No need to include Pass.h, we are being included by it!
+namespace llvm {
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// AnalysisUsage - Represent the analysis usage information of a pass.  This
-// tracks analyses that the pass REQUIRES (must be available when the pass
-// runs), REQUIRES TRANSITIVE (must be available throughout the lifetime of the
-// pass), and analyses that the pass PRESERVES (the pass does not invalidate the
-// results of these analyses).  This information is provided by a pass to the
-// Pass infrastructure through the getAnalysisUsage virtual function.
-//
+/// Represent the analysis usage information of a pass.  This tracks analyses
+/// that the pass REQUIRES (must be available when the pass runs), REQUIRES
+/// TRANSITIVE (must be available throughout the lifetime of the pass), and
+/// analyses that the pass PRESERVES (the pass does not invalidate the results
+/// of these analyses).  This information is provided by a pass to the Pass
+/// infrastructure through the getAnalysisUsage virtual function.
+///
 class AnalysisUsage {
-  // Sets of analyses required and preserved by a pass
-  std::vector<AnalysisID> Required, RequiredTransitive, Preserved;
+public:
+  typedef SmallVector<AnalysisID, 32> VectorType;
+
+private:
+  /// Sets of analyses required and preserved by a pass
+  VectorType Required, RequiredTransitive, Preserved;
   bool PreservesAll;
+
 public:
   AnalysisUsage() : PreservesAll(false) {}
 
-  // addRequired - Add the specified ID to the required set of the usage info
-  // for a pass.
-  //
-  AnalysisUsage &addRequiredID(AnalysisID ID) {
-    Required.push_back(ID);
-    return *this;
-  }
+  ///@{
+  /// Add the specified ID to the required set of the usage info for a pass.
+  AnalysisUsage &addRequiredID(const void *ID);
+  AnalysisUsage &addRequiredID(char &ID);
   template<class PassClass>
   AnalysisUsage &addRequired() {
-    assert(Pass::getClassPassInfo<PassClass>() && "Pass class not registered!");
-    Required.push_back(Pass::getClassPassInfo<PassClass>());
-    return *this;
+    return addRequiredID(PassClass::ID);
   }
 
+  AnalysisUsage &addRequiredTransitiveID(char &ID);
   template<class PassClass>
   AnalysisUsage &addRequiredTransitive() {
-    AnalysisID ID = Pass::getClassPassInfo<PassClass>();
-    assert(ID && "Pass class not registered!");
-    Required.push_back(ID);
-    RequiredTransitive.push_back(ID);
-    return *this;
+    return addRequiredTransitiveID(PassClass::ID);
   }
+  ///@}
 
-  // addPreserved - Add the specified ID to the set of analyses preserved by
-  // this pass
-  //
-  AnalysisUsage &addPreservedID(AnalysisID ID) {
+  ///@{
+  /// Add the specified ID to the set of analyses preserved by this pass.
+  AnalysisUsage &addPreservedID(const void *ID) {
     Preserved.push_back(ID);
     return *this;
   }
-
+  AnalysisUsage &addPreservedID(char &ID) {
+    Preserved.push_back(&ID);
+    return *this;
+  }
+  /// Add the specified Pass class to the set of analyses preserved by this pass.
   template<class PassClass>
   AnalysisUsage &addPreserved() {
-    assert(Pass::getClassPassInfo<PassClass>() && "Pass class not registered!");
-    Preserved.push_back(Pass::getClassPassInfo<PassClass>());
+    Preserved.push_back(&PassClass::ID);
     return *this;
   }
+  ///@}
 
-  // setPreservesAll - Set by analyses that do not transform their input at all
+  /// Add the Pass with the specified argument string to the set of analyses
+  /// preserved by this pass. If no such Pass exists, do nothing. This can be
+  /// useful when a pass is trivially preserved, but may not be linked in. Be
+  /// careful about spelling!
+  AnalysisUsage &addPreserved(StringRef Arg);
+
+  /// Set by analyses that do not transform their input at all
   void setPreservesAll() { PreservesAll = true; }
+
+  /// Determine whether a pass said it does not transform its input at all
   bool getPreservesAll() const { return PreservesAll; }
 
-  /// setPreservesCFG - This function should be called by the pass, iff they do
-  /// not:
+  /// This function should be called by the pass, iff they do not:
   ///
   ///  1. Add or remove basic blocks from the function
   ///  2. Modify terminator instructions in any way.
@@ -91,62 +102,146 @@ public:
   ///
   void setPreservesCFG();
 
-  const std::vector<AnalysisID> &getRequiredSet() const { return Required; }
-  const std::vector<AnalysisID> &getRequiredTransitiveSet() const {
+  const VectorType &getRequiredSet() const { return Required; }
+  const VectorType &getRequiredTransitiveSet() const {
     return RequiredTransitive;
   }
-  const std::vector<AnalysisID> &getPreservedSet() const { return Preserved; }
+  const VectorType &getPreservedSet() const { return Preserved; }
 };
 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+/// AnalysisResolver - Simple interface used by Pass objects to pull all
+/// analysis information out of pass manager that is responsible to manage
+/// the pass.
+///
+class PMDataManager;
+class AnalysisResolver {
+private:
+  AnalysisResolver() = delete;
 
+public:
+  explicit AnalysisResolver(PMDataManager &P) : PM(P) { }
+
+  inline PMDataManager &getPMDataManager() { return PM; }
+
+  /// Find pass that is implementing PI.
+  Pass *findImplPass(AnalysisID PI) {
+    Pass *ResultPass = nullptr;
+    for (unsigned i = 0; i < AnalysisImpls.size() ; ++i) {
+      if (AnalysisImpls[i].first == PI) {
+        ResultPass = AnalysisImpls[i].second;
+        break;
+      }
+    }
+    return ResultPass;
+  }
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// AnalysisResolver - Simple interface implemented by PassManager objects that
-// is used to pull analysis information out of them.
-//
-struct AnalysisResolver {
-  virtual ~AnalysisResolver() {}
-  virtual Pass *getAnalysisOrNullUp(AnalysisID ID) const = 0;
-  virtual Pass *getAnalysisOrNullDown(AnalysisID ID) const = 0;
-  virtual void addPass(ImmutablePass *IP, AnalysisUsage &AU) = 0;
-  Pass *getAnalysis(AnalysisID ID) const {
-    Pass *Result = getAnalysisOrNullUp(ID);
-    assert(Result && "Pass has an incorrect analysis uses set!");
-    return Result;
+  /// Find pass that is implementing PI. Initialize pass for Function F.
+  Pass *findImplPass(Pass *P, AnalysisID PI, Function &F);
+
+  void addAnalysisImplsPair(AnalysisID PI, Pass *P) {
+    if (findImplPass(PI) == P)
+      return;
+    std::pair<AnalysisID, Pass*> pir = std::make_pair(PI,P);
+    AnalysisImpls.push_back(pir);
   }
 
-  // getAnalysisToUpdate - Return an analysis result or null if it doesn't exist
-  Pass *getAnalysisToUpdate(AnalysisID ID) const {
-    return getAnalysisOrNullUp(ID);
+  /// Clear cache that is used to connect a pass to the the analysis (PassInfo).
+  void clearAnalysisImpls() {
+    AnalysisImpls.clear();
   }
 
-  // Methods for introspecting into pass manager objects...
-  virtual unsigned getDepth() const = 0;
-  virtual unsigned getNumContainedPasses() const = 0;
-  virtual const Pass *getContainedPass(unsigned N) const = 0;
+  /// Return analysis result or null if it doesn't exist.
+  Pass *getAnalysisIfAvailable(AnalysisID ID, bool Direction) const;
 
-  virtual void markPassUsed(AnalysisID P, Pass *User) = 0;
+private:
+  /// This keeps track of which passes implements the interfaces that are
+  /// required by the current pass (to implement getAnalysis()).
+  std::vector<std::pair<AnalysisID, Pass*> > AnalysisImpls;
 
-  void startPass(Pass *P) {}
-  void endPass(Pass *P) {}
-protected:
-  void setAnalysisResolver(Pass *P, AnalysisResolver *AR);
+  /// PassManager that is used to resolve analysis info
+  PMDataManager &PM;
 };
 
-/// getAnalysisToUpdate<AnalysisType>() - This function is used by subclasses
-/// to get to the analysis information that might be around that needs to be
-/// updated.  This is different than getAnalysis in that it can fail (ie the
-/// analysis results haven't been computed), so should only be used if you
-/// provide the capability to update an analysis that exists.  This method is
-/// often used by transformation APIs to update analysis results for a pass
-/// automatically as the transform is performed.
+/// getAnalysisIfAvailable<AnalysisType>() - Subclasses use this function to
+/// get analysis information that might be around, for example to update it.
+/// This is different than getAnalysis in that it can fail (if the analysis
+/// results haven't been computed), so should only be used if you can handle
+/// the case when the analysis is not available.  This method is often used by
+/// transformation APIs to update analysis results for a pass automatically as
+/// the transform is performed.
 ///
 template<typename AnalysisType>
-AnalysisType *Pass::getAnalysisToUpdate() const {
+AnalysisType *Pass::getAnalysisIfAvailable() const {
   assert(Resolver && "Pass not resident in a PassManager object!");
-  const PassInfo *PI = getClassPassInfo<AnalysisType>();
-  if (PI == 0) return 0;
-  return dynamic_cast<AnalysisType*>(Resolver->getAnalysisToUpdate(PI));
+
+  const void *PI = &AnalysisType::ID;
+
+  Pass *ResultPass = Resolver->getAnalysisIfAvailable(PI, true);
+  if (!ResultPass) return nullptr;
+
+  // Because the AnalysisType may not be a subclass of pass (for
+  // AnalysisGroups), we use getAdjustedAnalysisPointer here to potentially
+  // adjust the return pointer (because the class may multiply inherit, once
+  // from pass, once from AnalysisType).
+  return (AnalysisType*)ResultPass->getAdjustedAnalysisPointer(PI);
+}
+
+/// getAnalysis<AnalysisType>() - This function is used by subclasses to get
+/// to the analysis information that they claim to use by overriding the
+/// getAnalysisUsage function.
+///
+template<typename AnalysisType>
+AnalysisType &Pass::getAnalysis() const {
+  assert(Resolver && "Pass has not been inserted into a PassManager object!");
+  return getAnalysisID<AnalysisType>(&AnalysisType::ID);
+}
+
+template<typename AnalysisType>
+AnalysisType &Pass::getAnalysisID(AnalysisID PI) const {
+  assert(PI && "getAnalysis for unregistered pass!");
+  assert(Resolver&&"Pass has not been inserted into a PassManager object!");
+  // PI *must* appear in AnalysisImpls.  Because the number of passes used
+  // should be a small number, we just do a linear search over a (dense)
+  // vector.
+  Pass *ResultPass = Resolver->findImplPass(PI);
+  assert (ResultPass && 
+          "getAnalysis*() called on an analysis that was not "
+          "'required' by pass!");
+
+  // Because the AnalysisType may not be a subclass of pass (for
+  // AnalysisGroups), we use getAdjustedAnalysisPointer here to potentially
+  // adjust the return pointer (because the class may multiply inherit, once
+  // from pass, once from AnalysisType).
+  return *(AnalysisType*)ResultPass->getAdjustedAnalysisPointer(PI);
+}
+
+/// getAnalysis<AnalysisType>() - This function is used by subclasses to get
+/// to the analysis information that they claim to use by overriding the
+/// getAnalysisUsage function.
+///
+template<typename AnalysisType>
+AnalysisType &Pass::getAnalysis(Function &F) {
+  assert(Resolver &&"Pass has not been inserted into a PassManager object!");
+
+  return getAnalysisID<AnalysisType>(&AnalysisType::ID, F);
+}
+
+template<typename AnalysisType>
+AnalysisType &Pass::getAnalysisID(AnalysisID PI, Function &F) {
+  assert(PI && "getAnalysis for unregistered pass!");
+  assert(Resolver && "Pass has not been inserted into a PassManager object!");
+  // PI *must* appear in AnalysisImpls.  Because the number of passes used
+  // should be a small number, we just do a linear search over a (dense)
+  // vector.
+  Pass *ResultPass = Resolver->findImplPass(this, PI, F);
+  assert(ResultPass && "Unable to find requested analysis info");
+
+  // Because the AnalysisType may not be a subclass of pass (for
+  // AnalysisGroups), we use getAdjustedAnalysisPointer here to potentially
+  // adjust the return pointer (because the class may multiply inherit, once
+  // from pass, once from AnalysisType).
+  return *(AnalysisType*)ResultPass->getAdjustedAnalysisPointer(PI);
 }
 
 } // End llvm namespace