moved external headers into include dir
[libfirm] / include / libfirm / irhooks.h
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2007 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   Generic hooks for various libFirm functions.
23  * @author  Michael Beck
24  * @version $Id$
25  */
26 #ifndef FIRM_IR_IRHOOKS_H
27 #define FIRM_IR_IRHOOKS_H
28
29 #include "firm_config.h"
30 #include "irop.h"
31 #include "irnode.h"
32 #include "irgraph.h"
33
34 /**
35  * options for the hook_merge_nodes hook
36  */
37 typedef enum {
38   HOOK_OPT_DEAD_BLOCK,  /**< a block was removed because it's dead */
39   HOOK_OPT_STG,         /**< straightening optimization */
40   HOOK_OPT_IFSIM,       /**< if simplification */
41   HOOK_OPT_CONST_EVAL,  /**< constant evaluation */
42   HOOK_OPT_ALGSIM,      /**< algebraic simplification */
43   HOOK_OPT_PHI,         /**< Phi optmization */
44   HOOK_OPT_SYNC,        /**< Sync optmization */
45   HOOK_OPT_WAW,         /**< Write-After-Write optimization */
46   HOOK_OPT_WAR,         /**< Write-After-Read optimization */
47   HOOK_OPT_RAW,         /**< Read-After-Write optimization */
48   HOOK_OPT_RAR,         /**< Read-After-Read optimization */
49   HOOK_OPT_RC,          /**< Read-a-Const optimization */
50   HOOK_OPT_TUPLE,       /**< Tuple optimization */
51   HOOK_OPT_ID,          /**< ID optimization */
52   HOOK_OPT_CSE,         /**< common subexpression elimination */
53   HOOK_OPT_STRENGTH_RED,/**< strength reduction */
54   HOOK_OPT_ARCH_DEP,    /**< architecture dependent optimization */
55   HOOK_OPT_REASSOC,     /**< reassociation */
56   HOOK_OPT_POLY_CALL,   /**< polymorphic call optimization */
57   HOOK_OPT_IF_CONV,     /**< an if conversion was tried */
58   HOOK_OPT_FUNC_CALL,   /**< a real function call was removed */
59   HOOK_OPT_CONFIRM,     /**< a value was substituted by another due to a Confirm */
60   HOOK_OPT_CONFIRM_C,   /**< a value was substituted by a const due to a Confirm */
61   HOOK_OPT_CONFIRM_E,   /**< a value was evaluated due to a Confirm */
62   HOOK_OPT_EXC_REM,     /**< a exception edge was removed due to a Confirmation prove */
63   HOOK_LOWERED,         /**< lowered */
64   HOOK_BACKEND,         /**< a backend transformation */
65   HOOK_OPT_LAST
66 } hook_opt_kind;
67
68 typedef enum _if_result_t {
69   IF_RESULT_SUCCESS         = 0,  /**< if conversion could be done */
70   IF_RESULT_SIDE_EFFECT     = 1,  /**< if conversion failed because of side effect */
71   IF_RESULT_SIDE_EFFECT_PHI = 2,  /**< if conversion failed because of Phi node found */
72   IF_RESULT_TOO_DEEP        = 3,  /**< if conversion failed because of to deep DAG's */
73   IF_RESULT_BAD_CF          = 4,  /**< if conversion failed because of bad control flow */
74   IF_RESULT_DENIED          = 5,  /**< if conversion failed because of architecture deny */
75   IF_RESULT_LAST
76 } if_result_t;
77
78 /**
79  * A generic function type.
80  */
81 typedef void (generic_func)(void);
82
83 /**
84  * a hook entry
85  */
86 typedef struct hook_entry {
87   /** A union of all possible hook types. */
88   union {
89     /** This hook is called, after a new ir_op was created. */
90     void (*_hook_new_ir_op)(void *context, ir_op *op);
91
92     /** This hook is called, before am ir_op is destroyed. */
93     void (*_hook_free_ir_op)(void *context, ir_op *op);
94
95     /** This hook is called, after a new IR-node was created and before it is optimized. */
96     void (*_hook_new_node)(void *context, ir_graph *graph, ir_node *node);
97
98     /** This hook is called, before a node input was changed. */
99     void (*_hook_set_irn_n)(void *context, ir_node *src,
100                             int pos, ir_node *tgt, ir_node *old_tgt);
101
102     /** This hook is called, before a node is replaced (exchange()) by another. */
103     void (*_hook_replace)(void *context, ir_node *old_node, ir_node *new_node);
104
105     /** This hook is called, before a node is changed into an Id node. */
106     void (*_hook_turn_into_id)(void *context, ir_node *node);
107
108     /** This hook is called, after a new graph was created and before the first block
109      *  on this graph is build. */
110     void (*_hook_new_graph)(void *context, ir_graph *irg, ir_entity *ent);
111
112     /** This hook is called before a graph is freed. */
113     void (*_hook_free_graph)(void *context, ir_graph *irg);
114
115     /** This hook is called before an irg walk is started. */
116     void (*_hook_irg_walk)(void *context, ir_graph *irg, generic_func *pre, generic_func *post);
117
118     /** This hook is called before an block wise irg walk is started. */
119     void (*_hook_irg_walk_blkwise)(void *context, ir_graph *irg, generic_func *pre, generic_func *post);
120
121     /** This hook is called before an block walk is started. */
122     void (*_hook_irg_block_walk)(void *context, ir_graph *irg, ir_node *node, generic_func *pre, generic_func *post);
123
124     /** This hook is called, when debug info must be merged. */
125     void (*_hook_merge_nodes)(void *context, ir_node **new_node_array, int new_num_entries,
126                               ir_node **old_node_array, int old_num_entries, hook_opt_kind opt);
127
128     /** This hook is called, when reassociation is started/stopped. */
129     void (*_hook_reassociate)(void *context, int start);
130
131     /** This hook is called, before a node is lowered. */
132     void (*_hook_lower)(void *context, ir_node *node);
133
134     /** This hook is called, before a graph is inlined. */
135     void (*_hook_inline)(void *context, ir_node *call, ir_graph *irg);
136
137     /** This hook is called, before tail recursion is applied to a graph. */
138     void (*_hook_tail_rec)(void *context, ir_graph *irg, int n_calls);
139
140     /** This hook is called, before a node is replaced due to strength reduction */
141     void (*_hook_strength_red)(void *context, ir_graph *irg, ir_node *node);
142
143     /** This hook is called, when dead node elimination is started/stopped. */
144     void (*_hook_dead_node_elim)(void *context, ir_graph *irg, int start);
145
146     /** This hook is called, when a node is substituted during dead node elimination. */
147     void (*_hook_dead_node_elim_subst)(void *context, ir_graph *irg, ir_node *old, ir_node *nw);
148
149     /** This hook is called after if conversion has run. */
150     void (*_hook_if_conversion)(void *context, ir_graph *irg, ir_node *phi, int pos, ir_node *mux, if_result_t reason);
151
152     /** This hook is called after a call was detected as const call */
153     void (*_hook_func_call)(void *context, ir_graph *irg, ir_node *call);
154
155     /** This hook is called after a Mul was replaced by a series of Shift and Add/Sub operations. */
156     void (*_hook_arch_dep_replace_mul_with_shifts)(void *context, ir_node *irn);
157
158     /** This hook is called after a Div/Mod/DivMod by a constant value was replaced. */
159     void (*_hook_arch_dep_replace_division_by_const)(void *context, ir_node *irn);
160
161     /** This hook is called after a new mode was registered. */
162     void (*_hook_new_mode)(void *context, const ir_mode *tmpl, ir_mode *mode);
163
164     /** This hook is called after a new entity was created. */
165     void (*_hook_new_entity)(void *context, ir_entity *ent);
166
167     /** This hook is called after a new type was created. */
168     void (*_hook_new_type)(void *context, ir_type *tp);
169
170     /** This hook is called at the end of the node info dumper to dump additional node info. */
171     void (*_hook_node_info)(void *context, FILE *f, const ir_node *n);
172   } hook;
173
174   /** the context for every hook */
175   void *context;
176
177   /** needed for chaining */
178   struct hook_entry *next;
179 } hook_entry_t;
180
181 /**
182  * possible hooks
183  */
184 typedef enum {
185   hook_new_ir_op,
186   hook_free_ir_op,
187   hook_new_node,
188   hook_set_irn_n,
189   hook_replace,
190   hook_turn_into_id,
191   hook_new_graph,
192   hook_free_graph,
193   hook_irg_walk,
194   hook_irg_walk_blkwise,
195   hook_irg_block_walk,
196   hook_merge_nodes,
197   hook_reassociate,
198   hook_lower,
199   hook_inline,
200   hook_tail_rec,
201   hook_strength_red,
202   hook_dead_node_elim,
203   hook_dead_node_elim_subst,
204   hook_if_conversion,
205   hook_func_call,
206   hook_arch_dep_replace_mul_with_shifts,
207   hook_arch_dep_replace_division_by_const,
208   hook_new_mode,
209   hook_new_entity,
210   hook_new_type,
211   hook_node_info,
212   hook_last
213 } hook_type_t;
214
215 /**
216  * register a hook entry.
217  *
218  * @param hook   the hook type
219  * @param entry  the hook entry
220  */
221 void register_hook(hook_type_t hook, hook_entry_t *entry);
222
223 /**
224  * unregister a hook entry.
225  *
226  * @param hook   the hook type
227  * @param entry  the hook entry
228  */
229 void unregister_hook(hook_type_t hook, hook_entry_t *entry);
230
231 #ifdef FIRM_ENABLE_HOOKS
232
233 extern hook_entry_t *hooks[hook_last];
234
235 /**
236  * execute the hook what with the args args
237  * Do not use this macro directly.
238  */
239 #define hook_exec(what, args) do {       \
240   hook_entry_t *p;                       \
241   for (p = hooks[what]; p; p = p->next){ \
242     void *ctx = p->context;              \
243     p->hook._##what args;                \
244   }                                      \
245 } while (0)
246
247 #else
248
249 #define hook_exec(what, args)
250
251 #endif /* FIRM_ENABLE_HOOKS */
252
253 #define hook_new_ir_op(op)                hook_exec(hook_new_ir_op, (ctx, op))
254 #define hook_free_ir_op(op)               hook_exec(hook_free_ir_op, (ctx, op))
255 #define hook_new_node(graph, node)        hook_exec(hook_new_node, (ctx, graph, node))
256 #define hook_set_irn_n(src, pos, tgt, old_tgt) \
257   hook_exec(hook_set_irn_n, (ctx, src, pos, tgt, old_tgt))
258 #define hook_replace(old, nw)             hook_exec(hook_replace, (ctx, old, nw))
259 #define hook_turn_into_id(node)           hook_exec(hook_turn_into_id, (ctx, node))
260 #define hook_new_graph(irg, ent)          hook_exec(hook_new_graph, (ctx, irg, ent))
261 #define hook_free_graph(irg)              hook_exec(hook_free_graph, (ctx, irg))
262 #define hook_irg_walk(irg, pre, post)     hook_exec(hook_irg_walk, (ctx, irg, pre, post))
263 #define hook_irg_walk_blkwise(irg, pre, post) \
264   hook_exec(hook_irg_walk_blkwise, (ctx, irg, pre, post))
265 #define hook_irg_block_walk(irg, node, pre, post) \
266   hook_exec(hook_irg_block_walk, (ctx, irg, node, pre, post))
267 #define hook_merge_nodes(new_node_array, new_num_entries, old_node_array, old_num_entries, opt) \
268   hook_exec(hook_merge_nodes, (ctx, new_node_array, new_num_entries, old_node_array, old_num_entries, opt))
269 #define hook_reassociate(start)           hook_exec(hook_reassociate, (ctx, start))
270 #define hook_lower(node)                  hook_exec(hook_lower, (ctx, node))
271 #define hook_inline(call, irg)            hook_exec(hook_inline, (ctx, call, irg))
272 #define hook_tail_rec(irg, n_calls)       hook_exec(hook_tail_rec, (ctx, irg, n_calls))
273 #define hook_strength_red(irg, node) \
274   hook_exec(hook_strength_red, (ctx, irg, node))
275 #define hook_dead_node_elim(irg, start)   hook_exec(hook_dead_node_elim, (ctx, irg, start))
276 #define hook_dead_node_elim_subst(irg, old, nw) \
277    hook_exec(hook_dead_node_elim_subst, (ctx, irg, old, nw))
278 #define hook_if_conversion(irg, phi, pos, mux, reason) \
279   hook_exec(hook_if_conversion, (ctx, irg, phi, pos, mux, reason))
280 #define hook_func_call(irg, call) \
281   hook_exec(hook_func_call, (ctx, irg, call))
282 #define hook_arch_dep_replace_mul_with_shifts(irn) \
283   hook_exec(hook_arch_dep_replace_mul_with_shifts, (ctx, irn))
284 #define hook_arch_dep_replace_division_by_const(irn) \
285   hook_exec(hook_arch_dep_replace_division_by_const, (ctx, irn))
286 #define hook_new_mode(tmpl, mode)         hook_exec(hook_new_mode, (ctx, tmpl, mode))
287 #define hook_new_entity(ent)              hook_exec(hook_new_entity, (ctx, ent))
288 #define hook_new_type(tp)                 hook_exec(hook_new_type, (ctx, tp))
289 #define hook_node_info(F, node)           hook_exec(hook_node_info, (ctx, F, node))
290
291 /* the initializer, move to hooks_t.h some day */
292 int firm_init_hooks(void);
293
294 #endif