c3c52362b6c31e2cd37ec2927d45ffdb5012a8e8
[libfirm] / include / libfirm / firm_types.h
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2010 University of Karlsruhe.  All right reserved.
3  *
4  * This file is part of libFirm.
5  *
6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
9  * packaging of this file.
10  *
11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
13  * Agreement provided with the Software.
14  *
15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
17  * PURPOSE.
18  */
19
20 /**
21  * @file
22  * @brief      Definition of opaque firm types
23  * @author     Michael Beck
24  * @version    $Id$
25  */
26 #ifndef FIRM_COMMON_FIRM_TYPES_H
27 #define FIRM_COMMON_FIRM_TYPES_H
28
29 #include "begin.h"
30
31 typedef unsigned long ir_visited_t;
32 typedef unsigned long ir_exc_region_t;
33 typedef unsigned long ir_label_t;
34
35 typedef struct dbg_info             dbg_info,            *dbg_info_ptr;
36 typedef struct type_dbg_info        type_dbg_info,       *type_dbg_info_ptr;
37 typedef struct ident                ident,               *ir_ident_ptr;
38 typedef struct ir_node              ir_node,             *ir_node_ptr;
39 typedef struct ir_op                ir_op,               *ir_op_ptr;
40 typedef struct ir_mode              ir_mode,             *ir_mode_ptr;
41 typedef struct ir_edge_t            ir_edge_t,           *ir_edge_ptr;
42 typedef struct ir_heights_t         ir_heights_t;
43 typedef struct ir_tarval            ir_tarval,           *ir_tarval_ptr;
44 typedef struct ir_enum_const        ir_enum_const,       *ir_enum_const_ptr;
45 typedef struct ir_type              ir_type,             *ir_type_ptr;
46 typedef struct ir_graph             ir_graph,            *ir_graph_ptr;
47 typedef struct ir_prog              ir_prog,             *ir_prog_ptr;
48 typedef struct ir_loop              ir_loop,             *ir_loop_ptr;
49 typedef struct ir_region            ir_region,           *ir_region_ptr;
50 typedef struct ir_reg_tree          ir_reg_tree,         *ir_reg_tree_ptr;
51 typedef struct ir_entity            ir_entity,           *ir_entity_ptr;
52 typedef struct ir_extblk            ir_extblk,           *ir_extblk_ptr;
53 typedef struct ir_exec_freq         ir_exec_freq,        *ir_exec_freq_ptr;
54 typedef struct ir_cdep              ir_cdep,             *ir_cdep_ptr;
55 typedef struct sn_entry             *seqno_t;
56 typedef struct arch_irn_ops_t       arch_irn_ops_t;
57 typedef struct type_identify_if_t   type_identify_if_t;
58 typedef struct ir_graph_pass_t      ir_graph_pass_t;
59 typedef struct ir_prog_pass_t       ir_prog_pass_t;
60
61 typedef struct ir_graph_pass_manager_t      ir_graph_pass_manager_t;
62 typedef struct ir_prog_pass_manager_t       ir_prog_pass_manager_t;
63
64 typedef union  ir_initializer_t     ir_initializer_t,    *ir_initializer_ptr;
65
66 typedef void irg_walk_func(ir_node *, void *);
67 typedef void irg_reg_walk_func(ir_region *, void *);
68
69 /* settings */
70 typedef struct ir_settings_arch_dep_t ir_settings_arch_dep_t;
71 typedef struct ir_settings_if_conv_t  ir_settings_if_conv_t;
72
73 /* Needed for MSVC to suppress warnings because it doest NOT handle const right. */
74 typedef const ir_node *ir_node_cnst_ptr;
75
76 /* states */
77
78 /**
79  * This function is called, whenever a local variable is used before definition
80  *
81  * @param irg       the IR graph on which this happens
82  * @param mode      the mode of the local var
83  * @param pos       position chosen be the frontend for this variable (n_loc)
84  *
85  * @return a firm node of mode @p mode that initializes the var at position pos
86  *
87  * @note
88  *      Do not return NULL!
89  *      If this function is not set, FIRM will create a const node with tarval BAD.
90  *      Use set_irg_loc_description()/get_irg_loc_description() to assign additional
91  *      informations to local variables.
92  */
93 typedef ir_node *uninitialized_local_variable_func_t(ir_graph *irg, ir_mode *mode, int pos);
94
95 #ifdef __cplusplus
96 #       define ENUM_BITSET(type) \
97         extern "C++" { \
98                 static inline type operator ~  (type  a)         { return     (type)~(int)a;           } \
99                 static inline type operator &  (type  a, type b) { return     (type)((int)a & (int)b); } \
100                 static inline type operator &= (type& a, type b) { return a = (type)((int)a & (int)b); } \
101                 static inline type operator ^  (type  a, type b) { return     (type)((int)a ^ (int)b); } \
102                 static inline type operator ^= (type& a, type b) { return a = (type)((int)a ^ (int)b); } \
103                 static inline type operator |  (type  a, type b) { return     (type)((int)a | (int)b); } \
104                 static inline type operator |= (type& a, type b) { return a = (type)((int)a | (int)b); } \
105         }
106 #else
107 #       define ENUM_BITSET(type)
108 #endif
109
110 #ifdef __cplusplus
111 #       define ENUM_COUNTABLE(type) \
112         extern "C++" { \
113                 static inline type operator ++(type& a) { return a = (type)((int)a + 1); } \
114                 static inline type operator --(type& a) { return a = (type)((int)a - 1); } \
115         }
116 #else
117 #       define ENUM_COUNTABLE(type)
118 #endif
119
120
121
122 /** op_pin_state_pinned states. */
123 typedef enum op_pin_state {
124         op_pin_state_floats = 0,    /**< Nodes of this opcode can be placed in any basic block. */
125         op_pin_state_pinned = 1,    /**< Nodes must remain in this basic block. */
126         op_pin_state_exc_pinned,    /**< Node must be remain in this basic block if it can throw an
127                                          exception, else can float. Used internally. */
128         op_pin_state_mem_pinned     /**< Node must be remain in this basic block if it can throw an
129                                          exception or uses memory, else can float. Used internally. */
130 } op_pin_state;
131
132 /**
133  * A type to express conditional jump predictions.
134  */
135 typedef enum cond_jmp_predicate {
136         COND_JMP_PRED_NONE,        /**< No jump prediction. Default. */
137         COND_JMP_PRED_TRUE,        /**< The True case is predicted. */
138         COND_JMP_PRED_FALSE        /**< The False case is predicted. */
139 } cond_jmp_predicate;
140
141 /**
142  * Additional method type properties:
143  * Tell about special properties of a method type. Some
144  * of these may be discovered by analyses.
145  */
146 typedef enum mtp_additional_properties {
147         mtp_no_property            = 0x00000000, /**< no additional properties, default */
148         mtp_property_const         = 0x00000001, /**< This method did not access memory and calculates
149                                                       its return values solely from its parameters.
150                                                       GCC: __attribute__((const)). */
151         mtp_property_pure          = 0x00000002, /**< This method did NOT write to memory and calculates
152                                                       its return values solely from its parameters and
153                                                       the memory they points to (or global vars).
154                                                       GCC: __attribute__((pure)). */
155         mtp_property_noreturn      = 0x00000004, /**< This method did not return due to an aborting system
156                                                       call.
157                                                       GCC: __attribute__((noreturn)). */
158         mtp_property_nothrow       = 0x00000008, /**< This method cannot throw an exception.
159                                                       GCC: __attribute__((nothrow)). */
160         mtp_property_naked         = 0x00000010, /**< This method is naked.
161                                                       GCC: __attribute__((naked)). */
162         mtp_property_malloc        = 0x00000020, /**< This method returns newly allocate memory.
163                                                       GCC: __attribute__((malloc)). */
164         mtp_property_returns_twice = 0x00000040, /**< This method can return more than one (typically setjmp).
165                                                   GCC: __attribute__((returns_twice)). */
166         mtp_property_intrinsic     = 0x00000080, /**< This method is intrinsic. It is expected that
167                                                       a lowering phase will remove all calls to it. */
168         mtp_property_runtime       = 0x00000100, /**< This method represents a runtime routine. */
169         mtp_property_private       = 0x00000200, /**< All method invocations are known, the backend is free to
170                                                       optimize the call in any possible way. */
171         mtp_property_has_loop      = 0x00000400, /**< Set, if this method contains one possible endless loop. */
172         mtp_property_inherited     = (1<<31)     /**< Internal. Used only in irg's, means property is
173                                                       inherited from type. */
174 } mtp_additional_properties;
175 ENUM_BITSET(mtp_additional_properties)
176
177 /**  This enum names the different kinds of symbolic Constants represented by
178  * SymConst.  The content of the attribute symconst_symbol depends on this tag.
179  * Use the proper access routine after testing this flag. */
180 typedef enum symconst_kind {
181         symconst_type_tag,    /**< The SymConst is a type tag for the given type.
182                                    symconst_symbol is type *. */
183         symconst_type_size,   /**< The SymConst is the size of the given type.
184                                    symconst_symbol is type *. */
185         symconst_type_align,  /**< The SymConst is the alignment of the given type.
186                                    symconst_symbol is type *. */
187         symconst_addr_ent,    /**< The SymConst is a symbolic pointer to be filled in
188                                    by the linker.  The pointer is represented by an entity.
189                                    symconst_symbol is entity *. */
190         symconst_ofs_ent,     /**< The SymConst is the offset of its entity in the entities
191                                    owner type. */
192         symconst_enum_const   /**< The SymConst is a enumeration constant of an
193                                    enumeration type. */
194 } symconst_kind;
195
196 /** SymConst attribute.
197  *
198  *  This union contains the symbolic information represented by the node.
199  */
200 typedef union symconst_symbol {
201         ir_type       *type_p;    /**< The type of a SymConst. */
202         ir_entity     *entity_p;  /**< The entity of a SymConst. */
203         ir_enum_const *enum_p;    /**< The enumeration constant of a SymConst. */
204 } symconst_symbol;
205
206 /** The allocation place. */
207 typedef enum ir_where_alloc {
208         stack_alloc,          /**< Alloc allocates the object on the stack. */
209         heap_alloc            /**< Alloc allocates the object on the heap. */
210 } ir_where_alloc;
211
212 /** A input/output constraint attribute. */
213 typedef struct ir_asm_constraint {
214         unsigned       pos;           /**< The inputs/output position for this constraint. */
215         ident          *constraint;   /**< The constraint for this input/output. */
216         ir_mode        *mode;         /**< The mode of the constraint. */
217 } ir_asm_constraint;
218
219 /** Supported libFirm builtins. */
220 typedef enum ir_builtin_kind {
221         ir_bk_trap,                   /**< GCC __builtin_trap(): insert trap */
222         ir_bk_debugbreak,             /**< MS __debugbreak(): insert debug break */
223         ir_bk_return_address,         /**< GCC __builtin_return_address() */
224         ir_bk_frame_address,          /**< GCC __builtin_frame_address() */
225         ir_bk_prefetch,               /**< GCC __builtin_prefetch() */
226         ir_bk_ffs,                    /**< GCC __builtin_ffs(): find first (least) significant 1 bit */
227         ir_bk_clz,                    /**< GCC __builtin_clz(): count leading zero */
228         ir_bk_ctz,                    /**< GCC __builtin_ctz(): count trailing zero */
229         ir_bk_popcount,               /**< GCC __builtin_popcount(): population count */
230         ir_bk_parity,                 /**< GCC __builtin_parity(): parity */
231         ir_bk_bswap,                  /**< byte swap */
232         ir_bk_inport,                 /**< in port */
233         ir_bk_outport,                /**< out port */
234         ir_bk_inner_trampoline,       /**< address of a trampoline for GCC inner functions */
235 } ir_builtin_kind;
236
237 /**
238  * Some projection numbers must be always equal to support automatic phi construction
239  */
240 enum pn_generic {
241         pn_Generic_M         = 0,  /**< The memory result. */
242         pn_Generic_X_regular = 1,  /**< Execution result if no exception occurred. */
243         pn_Generic_X_except  = 2,  /**< The control flow result branching to the exception handler */
244         pn_Generic_other     = 3   /**< First free projection number */
245 };
246
247 /**
248  * Possible return values of value_classify().
249  */
250 typedef enum ir_value_classify_sign {
251         value_classified_unknown  = 0,   /**< could not classify */
252         value_classified_positive = 1,   /**< value is positive, i.e. >= 0 */
253         value_classified_negative = -1   /**< value is negative, i.e. <= 0 if
254                                               no signed zero exists or < 0 else */
255 } ir_value_classify_sign;
256
257 #include "end.h"
258
259 #endif