1044b9d8b5b1d7e3dc3110b1d14c31653ea894b6
[libfirm] / include / libfirm / typerep.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 #ifndef FIRM_TYPEREP_H
20 #define FIRM_TYPEREP_H
21
22 #include "firm_types.h"
23
24 /**
25  * @page entity       Entity representation
26  *
27  * An entity is the representation of program known objects in Firm.
28  * The primary concept of entities is to represent members of complex
29  * types, i.e., fields and methods of classes.  As not all programming
30  * language model all variables and methods as members of some class,
31  * the concept of entities is extended to cover also local and global
32  * variables, and arbitrary procedures.
33  *
34  * An entity always specifies the type of the object it represents and
35  * the type of the object it is a part of, the owner of the entity.
36  * Originally this is the type of the class of which the entity is a
37  * member.
38  * The owner of local variables is the procedure they are defined in.
39  * The owner of global variables and procedures visible in the whole
40  * program is a universally defined class type "GlobalType".  The owner
41  * of procedures defined in the scope of an other procedure is the
42  * enclosing procedure.
43  *
44  * The type ir_entity is an abstract data type to represent program entities.
45  * If contains the following attributes:
46  *
47  *   - owner:      A compound type this entity is a part of.
48  *   - type:       The type of this entity.
49  *   - name:       The string that represents this entity in the source program. *   - allocation: A flag saying whether the entity is dynamically or statically *                 allocated (values: dynamic_allocated,  static_allocated,
50  *                 automatic_allocated).
51  *   - visibility: A flag indicating the visibility of this entity (values: local,
52  *                 external_visible,  external_allocated)
53  *   - variability: A flag indicating the variability of this entity (values:
54  *                  uninitialized, initialized, part_constant, constant)
55  *   - volatility: @@@
56  *   - offset:     The offset of the entity within the compound object in bytes.  Only set
57  *                 if the owner in the state "layout_fixed".
58  *   - offset_bits_remainder:   The offset bit remainder of a bitfield entity (in a compound)
59  *                 in bits.  Only set if the owner in the state "layout_fixed".
60  *   - overwrites: A list of entities overwritten by this entity.  This list is only
61  *                 existent if the owner of this entity is a class.  The members in
62  *                 this list must be entities of super classes.
63  *   - overwrittenby: A list of entities that overwrite this entity.  This list is only
64  *                 existent if the owner of this entity is a class.  The members in
65  *                 this list must be entities of sub classes.
66  *   - link:       A void* to associate some additional information with the entity.
67  *   - irg:        If the entity is a method this is the ir graph that represents the
68  *                 code of the method.
69  *   - peculiarity: The peculiarity of the entity.  If the entity is a method this
70  *                 indicates whether the entity represents
71  *                 a real method or whether it only exists to describe an interface.
72  *                 In that case there nowhere exists code for this entity and this entity
73  *                 is never dynamically used in the code.
74  *                 Values: description, existent.  Default: existent.
75  *   - visited:    visited flag.  Master flag is type_visited.
76  *
77  * These fields can only be accessed via access functions.
78  *
79  * @see  ir_type, ir_entity
80  */
81
82 /** This enumeration flags the visibility of entities and types.
83  *
84  * This is necessary for partial compilation.
85  * We rely on the ordering of the flags.
86  */
87 typedef enum {
88   visibility_local,              /**< The entity is only visible locally.  This is the default for
89                                       entities.
90                                       The type is only visible locally.  All instances are allocated
91                                       locally, and no pointer to entities of this type are passed
92                                       out of this compilation unit. */
93   visibility_external_visible,   /**< The entity is visible to other external program parts, but
94                                       it is defined here.  It may not be optimized away.  The entity must
95                                       be static_allocated.
96                                       For types:  entities of this type can be accessed externally.  No
97                                       instances of this type are allocated externally.  */
98   visibility_external_allocated  /**< The entity is defined and allocated externally.  This compilation
99                                       must not allocate memory for this entity. The entity must
100                                       be static_allocated.  This can also be an external defined
101                                       method.
102                                       For types:  entities of this type are allocated and accessed from
103                                       external code.  Default for types.  */
104 } ir_visibility;
105
106 /** This enumeration flags the peculiarity of entities and types. */
107 typedef enum {
108   peculiarity_description,     /**< Represents only a description.  The entity/type is never
109                             allocated, no code/data exists for this entity/type.
110                         @@@ eventually rename to descriptive (adjective as the others!)*/
111   peculiarity_inherited,       /**< Describes explicitly that other entities are
112                             inherited to the owner of this entity.
113                             Overwrites must refer to at least one other
114                             entity.  If this is a method entity there exists
115                             no irg for this entity, only for one of the
116                             overwritten ones.
117                         Only for entity. */
118   peculiarity_existent         /**< The entity/type (can) exist.
119                     @@@ eventually rename to 'real' i.e., 'echt'
120                         This serves better as opposition to description _and_ inherited.*/
121 } ir_peculiarity;
122
123 /**
124  * Additional method type properties:
125  * Tell about special properties of a method type. Some
126  * of these may be discovered by analyses.
127  */
128 typedef enum {
129   mtp_no_property        = 0x00000000, /**< no additional properties, default */
130   mtp_property_const     = 0x00000001, /**< This method did not access memory and calculates
131                                          its return values solely from its parameters.
132                                          GCC: __attribute__((const)). */
133   mtp_property_pure      = 0x00000002, /**< This method did NOT write to memory and calculates
134                                          its return values solely from its parameters and
135                                          the memory they points to (or global vars).
136                                          GCC: __attribute__((pure)). */
137   mtp_property_noreturn  = 0x00000004, /**< This method did not return due to an aborting system
138                                          call.
139                                          GCC: __attribute__((noreturn)). */
140   mtp_property_nothrow   = 0x00000008, /**< This method cannot throw an exception.
141                                          GCC: __attribute__((nothrow)). */
142   mtp_property_naked     = 0x00000010, /**< This method is naked.
143                                          GCC: __attribute__((naked)). */
144   mtp_property_malloc    = 0x00000020, /**< This method returns newly allocate memory.
145                                          GCC: __attribute__((malloc)). */
146   mtp_property_intrinsic = 0x00000040, /**< This method is intrinsic. It is expected that
147                                          a lowering phase will remove all calls to it. */
148   mtp_property_runtime   = 0x00000080, /**< This method represents a runtime routine. */
149   mtp_property_private   = 0x00000100, /**< All method invocations are known, the backend is free to
150                                                                                 optimize the call in any possible way. */
151   mtp_property_inherited = (1<<31)     /**< Internal. Used only in irg's, means property is
152                                          inherited from type. */
153 } mtp_additional_property;
154
155 /**
156  * Creates a new entity.
157  *
158  * Automatically inserts the entity as a member of owner.
159  * Entity is automatic_allocated and uninitialized except if the type
160  * is type_method, then it is static_allocated and constant.  The constant
161  * value is a pointer to the method.
162  * Visibility is local, offset -1, and it is not volatile.
163  */
164 ir_entity     *new_entity(ir_type *owner, ident *name, ir_type *tp);
165
166 /**
167  * Creates a new entity.
168  *
169  * Automatically inserts the entity as a member of owner.
170  * The entity is automatic allocated and uninitialized except if the type
171  * is type_method, then it is static allocated and constant.  The constant
172  * value is a pointer to the method.
173  * Visibility is local, offset -1, and it is not volatile.
174  */
175 ir_entity     *new_d_entity(ir_type *owner, ident *name, ir_type *tp, dbg_info *db);
176
177 /**
178  * Copies the entity if the new_owner is different from the
179  * owner of the old entity,  else returns the old entity.
180  *
181  * Automatically inserts the new entity as a member of owner.
182  * Resets the overwrites/overwritten_by fields.
183  * Keeps the old atomic value.
184  *   @@@ Maybe we should change this.  If peculiarity of a method
185  *       is existent, we should add a new SymConst that points to
186  *       itself and not to the origin.  Right now we have to change
187  *       the peculiarity and then set a new atomic value by hand.
188  */
189 ir_entity     *copy_entity_own(ir_entity *old, ir_type *new_owner);
190
191 /**
192  * Copies the entity if the new_name is different from the
193  * name of the old entity, else returns the old entity.
194  *
195  * Automatically inserts the new entity as a member of owner.
196  * The mangled name ld_name is set to NULL.
197  * Overwrites relation is copied from old.
198  */
199 ir_entity     *copy_entity_name(ir_entity *old, ident *new_name);
200
201 /**
202  * Frees the entity.
203  *
204  * The owner will still contain the pointer to this
205  * entity, as well as all other references!
206  */
207 void        free_entity(ir_entity *ent);
208
209 /** Returns the name of an entity. */
210 const char *get_entity_name(const ir_entity *ent);
211
212 /** Returns the ident of an entity. */
213 ident      *get_entity_ident(const ir_entity *ent);
214
215 /** Sets the ident of the entity. */
216 void        set_entity_ident(ir_entity *ent, ident *id);
217
218 /** Returns the mangled name of the entity.
219  *
220  * If the mangled name is set it returns the existing name.
221  * Else it generates a name with mangle_entity()
222  * and remembers this new name internally.
223  */
224 ident      *get_entity_ld_ident(ir_entity *ent);
225
226 /** Sets the mangled name of the entity. */
227 void        set_entity_ld_ident(ir_entity *ent, ident *ld_ident);
228
229 /** Returns the mangled name of the entity as a string. */
230 const char *get_entity_ld_name(ir_entity *ent);
231
232 /** Returns the owner of the entity. */
233 ir_type    *get_entity_owner(ir_entity *ent);
234
235 /** Sets the owner field in entity to owner.  Don't forget to add
236    ent to owner!! */
237 void        set_entity_owner(ir_entity *ent, ir_type *owner);
238
239 /** Returns the type of an entity. */
240 ir_type  *get_entity_type(ir_entity *ent);
241
242 /** Sets the type of an entity. */
243 void      set_entity_type(ir_entity *ent, ir_type *tp);
244
245 /** The allocation type. */
246 typedef enum {
247   allocation_automatic, /**< The entity is allocated during runtime, implicitly
248                              as component of a compound type.   This is the default. */
249   allocation_parameter, /**< The entity is a parameter.  It is also automatic allocated.
250                              We distinguish the allocation of parameters from the allocation
251                              of local variables as their placement depends on the calling
252                              conventions. */
253   allocation_dynamic,   /**< The entity is allocated during runtime, explicitly
254                              by an Alloc node. */
255   allocation_static     /**< The entity is allocated statically.  We can use a
256                              Const as address of the entity.  This is the default for methods. */
257 } ir_allocation;
258
259 /** Returns the allocation type of an entity. */
260 ir_allocation get_entity_allocation(const ir_entity *ent);
261
262 /** Sets the allocation type of an entity. */
263 void           set_entity_allocation(ir_entity *ent, ir_allocation al);
264
265 /** Return the name of the allocation type. */
266 const char *get_allocation_name(ir_allocation vis);
267
268 /** Returns the visibility of an entity. */
269 ir_visibility get_entity_visibility(const ir_entity *ent);
270
271 /** Sets the visibility of an entity. */
272 void       set_entity_visibility(ir_entity *ent, ir_visibility vis);
273
274 /** Return the name of the visibility */
275 const char *get_visibility_name(ir_visibility vis);
276
277 /** This enumeration flags the variability of entities. */
278 typedef enum {
279   variability_uninitialized,    /**< The content of the entity is completely unknown. Default. */
280   variability_initialized,      /**< After allocation the entity is initialized with the
281                                      value given somewhere in the entity. */
282   variability_part_constant,    /**< For entities of compound types.
283                                      The members of the entity are mixed constant,
284                                      initialized or uninitialized. */
285   variability_constant          /**< The entity is constant. */
286 } ir_variability;
287
288 /** Returns the variability of an entity. */
289 ir_variability get_entity_variability(const ir_entity *ent);
290
291 /** Sets the variability of an entity. */
292 void           set_entity_variability(ir_entity *ent, ir_variability var);
293
294 /** Return the name of the variability. */
295 const char *get_variability_name(ir_variability var);
296
297 /** This enumeration flags the volatility of entities. */
298 typedef enum {
299   volatility_non_volatile,    /**< The entity is not volatile. Default. */
300   volatility_is_volatile      /**< The entity is volatile */
301 } ir_volatility;
302
303 /** Returns the volatility of an entity. */
304 ir_volatility get_entity_volatility(const ir_entity *ent);
305
306 /** Sets the volatility of an entity. */
307 void          set_entity_volatility(ir_entity *ent, ir_volatility vol);
308
309 /** Return the name of the volatility. */
310 const char *get_volatility_name(ir_volatility var);
311
312 /** This enumeration flags the stickyness of an entity. */
313 typedef enum {
314   stickyness_unsticky,          /**< The entity can be removed from
315                                    the program, unless contraindicated
316                                    by other attributes. Default. */
317   stickyness_sticky             /**< The entity must remain in the
318                                    program in any case. */
319 } ir_stickyness;
320
321 /** Get the entity's stickyness. */
322 ir_stickyness get_entity_stickyness(const ir_entity *ent);
323
324 /** Set the entity's stickyness. */
325 void          set_entity_stickyness(ir_entity *ent, ir_stickyness stickyness);
326
327 /** Returns the offset of an entity (in a compound) in bytes. Only set if layout = fixed. */
328 int       get_entity_offset(const ir_entity *ent);
329
330 /** Sets the offset of an entity (in a compound) in bytes. */
331 void      set_entity_offset(ir_entity *ent, int offset);
332
333 /** Returns the offset bit remainder of a bitfield entity (in a compound) in bits. Only set if layout = fixed. */
334 unsigned char get_entity_offset_bits_remainder(const ir_entity *ent);
335
336 /** Sets the offset bit remainder of a bitfield entity (in a compound) in bits. */
337 void      set_entity_offset_bits_remainder(ir_entity *ent, unsigned char offset);
338
339 /** Returns the stored intermediate information. */
340 void *get_entity_link(const ir_entity *ent);
341
342 /** Stores new intermediate information. */
343 void set_entity_link(ir_entity *ent, void *l);
344
345 /* -- Fields of method entities -- */
346 /** The entity knows the corresponding irg if the entity is a method.
347    This allows to get from a Call to the called irg.
348    Only entities of peculiarity "existent" can have a corresponding irg,
349    else the field is fixed to NULL.  (Get returns NULL, set asserts.) */
350 ir_graph *get_entity_irg(const ir_entity *ent);
351 void      set_entity_irg(ir_entity *ent, ir_graph *irg);
352
353 /** Gets the entity vtable number. */
354 unsigned get_entity_vtable_number(const ir_entity *ent);
355
356 /** Sets the entity vtable number. */
357 void     set_entity_vtable_number(ir_entity *ent, unsigned vtable_number);
358
359 /** Return the peculiarity of an entity. */
360 ir_peculiarity get_entity_peculiarity(const ir_entity *ent);
361
362 /** Sets the peculiarity of an entity. */
363 void           set_entity_peculiarity(ir_entity *ent, ir_peculiarity pec);
364
365 /** Checks if an entity cannot be overridden anymore. */
366 int is_entity_final(const ir_entity *ent);
367
368 /** Sets/resets the final flag of an entity. */
369 void set_entity_final(ir_entity *ent, int final);
370
371 /** Checks if an entity is compiler generated. */
372 int is_entity_compiler_generated(const ir_entity *ent);
373
374 /** Sets/resets the compiler generated flag. */
375 void set_entity_compiler_generated(ir_entity *ent, int flag);
376
377 /** Checks if an entity is marked by the backend. */
378 int is_entity_backend_marked(const ir_entity *ent);
379
380 /** Sets/resets the backend marker flag. */
381 void set_entity_backend_marked(ir_entity *ent, int flag);
382
383 /**
384  * The state of the address_taken flag.
385  */
386 typedef enum {
387         ir_address_not_taken     = 0,  /**< The address is NOT taken. */
388         ir_address_taken_unknown = 1,  /**< The state of the address taken flag is unknown. */
389         ir_address_taken         = 2   /**< The address IS taken. */
390 } ir_address_taken_state;
391
392 /** Return the state of the address taken flag of an entity. */
393 ir_address_taken_state get_entity_address_taken(const ir_entity *ent);
394
395 /** Sets/resets the state of the address taken flag of an entity. */
396 void set_entity_address_taken(ir_entity *ent, ir_address_taken_state flag);
397
398 /** Return the name of the address_taken state. */
399 const char *get_address_taken_state_name(ir_address_taken_state state);
400
401 /**
402  * Returns the debug information of an entity.
403  *
404  * @param ent The entity.
405  */
406 dbg_info *get_entity_dbg_info(const ir_entity *ent);
407
408 /**
409  * Sets the debug information of an entity.
410  *
411  * @param ent The entity.
412  * @param db  The debug info.
413  */
414 void set_entity_dbg_info(ir_entity *ent, dbg_info *db);
415
416 /* -- Representation of constant values of entities -- */
417 /**
418  * Returns true if the the node is representable as code on
419  * const_code_irg.
420  *
421  * @deprecated This function is not used by libFirm and stays here
422  *             only as a helper for the old Jack frontend.
423  */
424 int      is_irn_const_expression(ir_node *n);
425
426 /**
427  * Copies a Firm subgraph that complies to the restrictions for
428  * constant expressions to current_block in current_ir_graph.
429  *
430  * @param dbg  debug info for all newly created nodes
431  * @param n    the node
432  *
433  * Set current_ir_graph to get_const_code_irg() to generate a constant
434  * expression.
435  */
436 ir_node *copy_const_value(dbg_info *dbg, ir_node *n);
437
438 /* Set has no effect for existent entities of type method. */
439 ir_node *get_atomic_ent_value(ir_entity *ent);
440 void     set_atomic_ent_value(ir_entity *ent, ir_node *val);
441
442 /** Creates a new compound graph path. */
443 compound_graph_path *new_compound_graph_path(ir_type *tp, int length);
444
445 /** Returns non-zero if an object is a compound graph path */
446 int     is_compound_graph_path(const void *thing);
447
448 /** Frees a graph path object */
449 void    free_compound_graph_path (compound_graph_path *gr);
450
451 /** Returns the length of a graph path */
452 int     get_compound_graph_path_length(const compound_graph_path *gr);
453
454 ir_entity *get_compound_graph_path_node(const compound_graph_path *gr, int pos);
455 void    set_compound_graph_path_node(compound_graph_path *gr, int pos, ir_entity *node);
456 int     get_compound_graph_path_array_index(const compound_graph_path *gr, int pos);
457 void    set_compound_graph_path_array_index(compound_graph_path *gr, int pos, int index);
458
459 /** Checks whether the path up to pos is correct. If the path contains a NULL,
460  *  assumes the path is not complete and returns non-zero. */
461 int is_proper_compound_graph_path(compound_graph_path *gr, int pos);
462
463 /* A value of a compound entity is a pair of a value and the description of the
464    corresponding access path to the member of the compound.  */
465 void     add_compound_ent_value_w_path(ir_entity *ent, ir_node *val, compound_graph_path *path);
466 void     set_compound_ent_value_w_path(ir_entity *ent, ir_node *val, compound_graph_path *path, int pos);
467 /** Returns the number of constant values needed to initialize the entity.
468  *
469  *  Asserts if the entity has variability_uninitialized.
470  * */
471 int      get_compound_ent_n_values(ir_entity *ent);
472 /** Returns a constant value given the position. */
473 ir_node *get_compound_ent_value(ir_entity *ent, int pos);
474 /** Returns the access path for value at position pos. */
475 compound_graph_path *get_compound_ent_value_path(ir_entity *ent, int pos);
476 /** Returns a constant value given the access path.
477  *  The path must contain array indices for all array element entities. */
478 ir_node *get_compound_ent_value_by_path(ir_entity *ent, compound_graph_path *path);
479
480 /** Removes all constant entries where the path ends at value_ent. Does not
481    free the memory of the paths.  (The same path might be used for several
482    constant entities. */
483 void     remove_compound_ent_value(ir_entity *ent, ir_entity *value_ent);
484
485 /* Some languages support only trivial access paths, i.e., the member is a
486    direct, atomic member of the constant entities type. In this case the
487    corresponding entity can be accessed directly.  The following functions
488    allow direct access. */
489
490 /** Generates a Path with length 1.
491     Beware: Has a bad runtime for array elements (O(|array|) and should be
492     avoided there. Use add_compound_ent_value_w_path() instead and create
493     the path manually. */
494 void     add_compound_ent_value(ir_entity *ent, ir_node *val, ir_entity *member);
495
496 /** Returns the last member in the path */
497 ir_entity  *get_compound_ent_value_member(ir_entity *ent, int pos);
498
499 /** Sets the path at pos 0 */
500 void     set_compound_ent_value(ir_entity *ent, ir_node *val, ir_entity *member, int pos);
501
502 /** Initializes the entity ent which must be of a one dimensional
503    array type with the values given in the values array.
504    The array must have a lower and an upper bound.  Keeps the
505    order of values. Does not test whether the number of values
506    fits into the given array size.  Does not test whether the
507    values have the proper mode for the array. */
508 void set_array_entity_values(ir_entity *ent, tarval **values, int num_vals);
509
510 /**
511  * Return the offset in bits from the last byte address.
512  *
513  * This requires that the layout of all concerned types is fixed.
514  *
515  * @param ent Any entity of compound type with at least pos initialization values.
516  * @param pos The position of the value for which the offset is requested.
517  */
518 int get_compound_ent_value_offset_bit_remainder(ir_entity *ent, int pos);
519
520 /** Return the overall offset of value at position pos in bytes.
521  *
522  * This requires that the layout of all concerned types is fixed.
523  * Asserts if bit offset is not byte aligned.
524  *
525  * @param ent Any entity of compound type with at least pos initialization values.
526  * @param pos The position of the value for which the offset is requested.
527  */
528 int  get_compound_ent_value_offset_bytes(ir_entity *ent, int pos);
529
530 /* --- Fields of entities with a class type as owner --- */
531 /* Overwrites is a field that specifies that an access to the overwritten
532    entity in the supertype must use this entity.  It's a list as with
533    multiple inheritance several entities can be overwritten.  This field
534    is mostly useful for method entities.
535    If a Sel node selects an entity that is overwritten by other entities it
536    must return a pointer to the entity of the dynamic type of the pointer
537    that is passed to it.  Lowering of the Sel node must assure this.
538    Overwrittenby is the inverse of overwrites.  Both add routines add
539    both relations, they only differ in the order of arguments. */
540 void    add_entity_overwrites   (ir_entity *ent, ir_entity *overwritten);
541 int     get_entity_n_overwrites (ir_entity *ent);
542 int     get_entity_overwrites_index(ir_entity *ent, ir_entity *overwritten);
543 ir_entity *get_entity_overwrites   (ir_entity *ent, int pos);
544 void    set_entity_overwrites   (ir_entity *ent, int pos, ir_entity *overwritten);
545 void    remove_entity_overwrites(ir_entity *ent, ir_entity *overwritten);
546
547 void    add_entity_overwrittenby   (ir_entity *ent, ir_entity *overwrites);
548 int     get_entity_n_overwrittenby (ir_entity *ent);
549 int     get_entity_overwrittenby_index(ir_entity *ent, ir_entity *overwrites);
550 ir_entity *get_entity_overwrittenby   (ir_entity *ent, int pos);
551 void    set_entity_overwrittenby   (ir_entity *ent, int pos, ir_entity *overwrites);
552 void    remove_entity_overwrittenby(ir_entity *ent, ir_entity *overwrites);
553
554 /**
555  *   Checks whether a pointer points to an entity.
556  *
557  *   @param thing     an arbitrary pointer
558  *
559  *   @return
560  *       true if the thing is an entity, else false
561  */
562 int is_entity (const void *thing);
563
564 /** Returns true if the type of the entity is a primitive, pointer
565  * enumeration or method type.
566  *
567  * @Note This is a different classification than from is_primitive_type().
568  */
569 int is_atomic_entity(ir_entity *ent);
570 /** Returns true if the type of the entity is a class, structure,
571    array or union type. */
572 int is_compound_entity(ir_entity *ent);
573 /** Returns true if the type of the entity is a Method type. */
574 int is_method_entity(ir_entity *ent);
575
576 /** Returns non-zero if ent1 and ent2 have are equal except for their owner.
577    Two entities are equal if
578     - they have the same type (the same C-struct)
579     - ...?
580 */
581 int equal_entity(ir_entity *ent1, ir_entity *ent2);
582
583 /** Outputs a unique number for this entity if libfirm is compiled for
584  *  debugging, (configure with --enable-debug) else returns the address
585  *  of the type cast to long.
586  */
587 long get_entity_nr(const ir_entity *ent);
588
589 /** Returns the entities visited count. */
590 unsigned long get_entity_visited(ir_entity *ent);
591
592 /** Sets the entities visited count. */
593 void        set_entity_visited(ir_entity *ent, unsigned long num);
594
595 /** Sets visited field in entity to entity_visited. */
596 void        mark_entity_visited(ir_entity *ent);
597
598 /** Returns true if this entity was visited. */
599 int        entity_visited(ir_entity *ent);
600
601 /** Returns true if this entity was not visited. */
602 int        entity_not_visited(ir_entity *ent);
603
604 /**
605  * Returns the mask of the additional entity properties.
606  * The properties are automatically inherited from the irg if available
607  * or from the method type if they were not set using
608  * set_entity_additional_properties() or
609  * set_entity_additional_property().
610  */
611 unsigned get_entity_additional_properties(ir_entity *ent);
612
613 /** Sets the mask of the additional graph properties. */
614 void set_entity_additional_properties(ir_entity *ent, unsigned property_mask);
615
616 /** Sets one additional graph property. */
617 void set_entity_additional_property(ir_entity *ent, mtp_additional_property flag);
618
619 /** Returns the class type that this type info entity represents or NULL
620     if ent is no type info entity. */
621 ir_type *get_entity_repr_class(const ir_entity *ent);
622
623 /**
624  * @page unknown_entity  The Unknown entity
625  *
626  *  This entity is an auxiliary entity dedicated to support analyses.
627  *
628  *  The unknown entity represents that there could be an entity, but it is not
629  *  known.  This entity can be used to initialize fields before an analysis (not known
630  *  yet) or to represent the top of a lattice (could not be determined).  There exists
631  *  exactly one entity unknown. This entity has as owner and as type the unknown type. It is
632  *  allocated when initializing the entity module.
633  *
634  *  The entity can take the role of any entity, also methods.  It returns default
635  *  values in these cases.
636  *
637  *  The following values are set:
638  *
639  * - name          = "unknown_entity"
640  * - ld_name       = "unknown_entity"
641  * - owner         = unknown_type
642  * - type          = unknown_type
643  * - allocation    = allocation_automatic
644  * - visibility    = visibility_external_allocated
645  * - offset        = -1
646  * - variability   = variability_uninitialized
647  * - value         = SymConst(unknown_entity)
648  * - values        = NULL
649  * - val_paths     = NULL
650  * - peculiarity   = peculiarity_existent
651  * - volatility    = volatility_non_volatile
652  * - stickyness    = stickyness_unsticky
653  * - ld_name       = NULL
654  * - overwrites    = NULL
655  * - overwrittenby = NULL
656  * - irg           = NULL
657  * - link          = NULL
658  */
659 /* A variable that contains the only unknown entity. */
660 extern ir_entity *unknown_entity;
661
662 /** Returns the @link unknown_entity unknown entity @endlink. */
663 ir_entity *get_unknown_entity(void);
664
665 /** Encodes how a pointer parameter is accessed. */
666 typedef enum acc_bits {
667   ptr_access_none  = 0,                                 /**< no access */
668   ptr_access_read  = 1,                                 /**< read access */
669   ptr_access_write = 2,                                 /**< write access */
670   ptr_access_rw    = ptr_access_read|ptr_access_write,  /**< read AND write access */
671   ptr_access_store = 4,                                 /**< the pointer is stored */
672   ptr_access_all   = ptr_access_rw|ptr_access_store     /**< all possible access */
673 } ptr_access_kind;
674
675 #define IS_READ(a)     ((a) & ptr_access_read)
676 #define IS_WRITTEN(a)  ((a) & ptr_access_write)
677 #define IS_STORED(a)   ((a) & ptr_access_store)
678
679 /**
680  * Supported image sections.
681  * Currently only methods can be placed in different sections.
682  */
683 typedef enum {
684   section_text,           /**< The code segment. This is the default for methods. */
685   section_constructors    /**< The constructor section. */
686 } ir_img_section;
687
688 /** Returns the section of a method. */
689 ir_img_section get_method_img_section(const ir_entity *method);
690
691 /** Sets the section of a method. */
692 void set_method_img_section(ir_entity *method, ir_img_section section);
693
694
695
696
697 /**
698  * @page tyop  type operations
699  *  This module specifies the kinds of types available in firm.
700  *
701  *  They are called type opcodes. These include classes, structs, methods, unions,
702  *  arrays, enumerations, pointers and primitive types.
703  *  Special types with own opcodes are the id type, a type representing an unknown
704  *  type and a type used to specify that something has no type.
705  *
706  *  @see type.h
707  */
708
709 /**
710  *  An enum for the type kinds.
711  *  For each type kind exists a typecode to identify it.
712  */
713 typedef enum {
714         tpo_uninitialized = 0,   /* not a type opcode */
715         tpo_class,               /**< A class type. */
716         tpo_struct,              /**< A struct type. */
717         tpo_method,              /**< A method type. */
718         tpo_union,               /**< An union type. */
719         tpo_array,               /**< An array type. */
720         tpo_enumeration,         /**< An enumeration type. */
721         tpo_pointer,             /**< A pointer type. */
722         tpo_primitive,           /**< A primitive type. */
723         tpo_id,                  /**< Special Id tag used for type replacement. */
724         tpo_none,                /**< Special type for the None type. */
725         tpo_unknown,             /**< Special code for the Unknown type. */
726         tpo_max                  /* not a type opcode */
727 } tp_opcode;
728
729 /**
730  * A structure containing information about a kind of type.
731  * A structure containing information about a kind of type.  So far
732  * this is only the kind name, an enum for case-switching and some
733  * internal values.
734  *
735  * @see  get_tpop_name(), get_tpop_code(), get_tpop_ident()
736  */
737 typedef struct tp_op tp_op;
738
739
740 /**
741  * Returns the string for the type opcode.
742  *
743  * @param op  The type opcode to get the string from.
744  * @return a string.  (@todo Null terminated?)
745  */
746 const char *get_tpop_name (const tp_op *op);
747
748 /**
749  * Returns an enum for the type opcode.
750  *
751  * @param op   The type opcode to get the enum from.
752  * @return the enum.
753  */
754 tp_opcode get_tpop_code (const tp_op *op);
755
756 /**
757  * Returns the ident for the type opcode.
758  *
759  * @param op   The type opcode to get the ident from.
760  * @return The ident.
761  */
762 ident *get_tpop_ident (const tp_op *op);
763
764 /**
765  * This type opcode marks that the corresponding type is a class type.
766  *
767  * Consequently the type refers to supertypes, subtypes and entities.
768  * Entities can be any fields, but also methods.
769  * @@@ value class or not???
770  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
771  * of the library.
772  */
773 extern tp_op *type_class;
774 tp_op *get_tpop_class(void);
775
776 /**
777  * This type opcode marks that the corresponding type is a compound type
778  * as a struct in C.
779  *
780  * Consequently the type refers to a list of entities
781  * which may not be methods (but pointers to methods).
782  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
783  * of the library.
784  */
785 extern tp_op *type_struct;
786 tp_op *get_tpop_struct(void);
787
788 /**
789  * This type opcode marks that the corresponding type is a method type.
790  *
791  * Consequently it refers to a list of arguments and results.
792  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
793  * of the library.
794  */
795 extern tp_op *type_method;
796 tp_op *get_tpop_method(void);
797
798 /**
799  * This type opcode marks that the corresponding type is a union type.
800  *
801  * Consequently it refers to a list of unioned types.
802  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
803  * of the library.
804  */
805 extern tp_op *type_union;
806 tp_op *get_tpop_union(void);
807
808 /**
809  * This type opcode marks that the corresponding type is an array type.
810  *
811  * Consequently it contains a list of dimensions (lower and upper bounds)
812  * and an element type.
813  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
814  * of the library.
815  */
816 extern tp_op *type_array;
817 tp_op *get_tpop_array(void);
818
819 /**
820  * This type opcode marks that the corresponding type is an enumeration type.
821  *
822  * Consequently it contains a list of idents for the enumeration identifiers
823  * and a list of target values that are the constants used to implement
824  * the enumerators.
825  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
826  * of the library.
827  */
828 extern tp_op *type_enumeration;
829 tp_op *get_tpop_enumeration(void);
830
831 /**
832  * This type opcode marks that the corresponding type is a pointer type.
833  *
834  * It contains a reference to the type the pointer points to.
835  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
836  * of the library.
837  */
838 extern tp_op *type_pointer;
839 tp_op *get_tpop_pointer(void);
840
841 /**
842  * This type opcode marks that the corresponding type is a primitive type.
843  *
844  * Primitive types are types that are directly mapped to target machine
845  * modes.
846  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
847  * of the library.
848  */
849 extern tp_op *type_primitive;
850 tp_op *get_tpop_primitive(void);
851
852 /**
853  * This type opcode is an auxiliary opcode dedicated to support transformations
854  * of the type structure.
855  *
856  * If a type is changed to another type with another
857  * opcode the new type will be allocated with new memory.  All nodes refering
858  * to the old type need to be changed to refer to the new one.  This is simplified
859  * by turning the old type into an id type that merely forwards to the new type
860  * that now replaces the old one.
861  * type_ids should never be visible out of the type module.  All access routines
862  * should automatically check for type_id and eventually follow the forward in
863  * type_id.  Two types are exchanged by a call to exchange_types.
864  * If a type_id is visible externally report this as bug.  If it is assured that
865  * this never happens this extern variable can be moved to tpop_t.h.
866  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
867  * of the library.
868  */
869 extern tp_op *type_id;
870 tp_op *get_tpop_id(void);
871
872 /**
873  * This type opcode is an auxiliary opcode dedicated to support type analyses.
874  *
875  * Types with this opcode represents that there is no type.
876  * The type can be used to initialize fields of the type* that actually can not
877  * contain a type or that are initialized for an analysis. There exists exactly
878  * one type with this opcode.
879  */
880 extern tp_op *tpop_none;
881 tp_op *get_tpop_none(void);
882
883 /**
884  * This type opcode is an auxiliary opcode dedicated to support type analyses.
885  *
886  * Types with this opcode represents that there could be a type, but it is not
887  * known.  This type can be used to initialize fields before an analysis (not known
888  * yet) or to represent the top of a lattice (could not be determined).  There exists
889  * exactly one type with this opcode.
890  */
891 extern tp_op *tpop_unknown;
892 tp_op *get_tpop_unknown(void);
893
894 /* ----------------------------------------------------------------------- */
895 /* Classify pairs of types/entities in the inheritance relations.          */
896 /* ----------------------------------------------------------------------- */
897
898 /** Returns true if low is subclass of high.
899  *
900  *  Low is a subclass of high if low == high or if low is a subclass of
901  *  a subclass of high.  I.e, we search in all subtypes of high for low.
902  *  @@@ this can be implemented more efficient if we know the set of all
903  *  subclasses of high.  */
904 int is_SubClass_of(ir_type *low, ir_type *high);
905
906 /** Subclass check for pointers to classes.
907  *
908  *  Dereferences at both types the same amount of pointer types (as
909  *  many as possible).  If the remaining types are both class types
910  *  and subclasses, returns true, else false.  Can also be called with
911  *  two class types.  */
912 int is_SubClass_ptr_of(ir_type *low, ir_type *high);
913
914 /** Returns true if high is superclass of low.
915  *
916  *  Low is a subclass of high if low == high or if low is a subclass of
917  *  a subclass of high.  I.e, we search in all subtypes of high for low.
918  *  @@@ this can be implemented more efficient if we know the set of all
919  *  subclasses of high.  */
920 #define is_SuperClass_of(high, low) is_SubClass_of(low, high)
921
922 /** Superclass check for pointers to classes.
923  *
924  *  Dereferences at both types the same amount of pointer types (as
925  *  many as possible).  If the remaining types are both class types
926  *  and superclasses, returns true, else false.  Can also be called with
927  *  two class types.  */
928 #define is_SuperClass_ptr_of(low, high) is_SubClass_ptr_of(high, low)
929
930 /** Returns true if high is (transitive) overwritten by low.
931  *
932  *  Returns false if high == low. */
933 int is_overwritten_by(ir_entity *high, ir_entity *low);
934
935 /** Resolve polymorphism in the inheritance relation.
936  *
937  *  Returns the dynamically referenced entity if the static entity and the
938  *  dynamic type are given.
939  *  Searches downwards in overwritten tree. */
940 ir_entity *resolve_ent_polymorphy(ir_type *dynamic_class, ir_entity* static_ent);
941
942 /* ----------------------------------------------------------------------- */
943 /* Resolve implicit inheritance.                                           */
944 /* ----------------------------------------------------------------------- */
945
946 /** Default name mangling for inherited entities.
947  *
948  *  Returns an ident that consists of the name of type followed by an
949  *  underscore and the name (not ld_name) of the entity. */
950 ident *default_mangle_inherited_name(ir_entity *ent, ir_type *clss);
951
952 /** Type of argument functions for inheritance resolver.
953  *
954  * @param ent     The entity in the super type that will be overwritten
955  *                by the newly generated entity, for which this name is
956  *                used.
957  * @param clss    The class type in which the new entity will be placed.
958  */
959 typedef ident *mangle_inherited_name_func(ir_entity *ent, ir_type *clss);
960
961 /** Resolve implicit inheritance.
962  *
963  *  Resolves the implicit inheritance supplied by firm.  Firm defines,
964  *  that each entity that is not overwritten in a subclass is
965  *  inherited to this subclass without change implicitly.  This
966  *  function generates entities that explicitly represent this
967  *  inheritance.  It generates for each entity overwriting entities in
968  *  all subclasses of the owner of the entity, if the entity is not
969  *  overwritten in that subclass.
970  *
971  *  The name of the new entity is generated with the function passed.
972  *  If the function is NULL, the default_mangle_inherited_name() is
973  *  used.
974  *
975  *  This function was moved here from firmlower 3/2005.
976  */
977 void resolve_inheritance(mangle_inherited_name_func *mfunc);
978
979
980 /* ----------------------------------------------------------------------- */
981 /* The transitive closure of the subclass/superclass and                   */
982 /* overwrites/overwrittenby relation.                                      */
983 /*                                                                         */
984 /* A walk over the ir (O(#types+#entities)) computes the transitive        */
985 /* closure.  Adding a new type/entity or changing the basic relations in   */
986 /* some other way invalidates the transitive closure, i.e., it is not      */
987 /* updated by the basic functions.                                         */
988 /*                                                                         */
989 /* The transitive edges are held in a set, not in an array as the          */
990 /* underlying relation.                                                    */
991 /*                                                                         */
992 /* Do the sets contain the node itself?  I assume NOT!                     */
993 /* ----------------------------------------------------------------------- */
994
995 /** The state of the transitive closure.
996  *
997  *  @todo: we could manage the state for each relation separately.  Invalidating
998  *  the entity relations does not mean invalidating the class relation. */
999 typedef enum {
1000         inh_transitive_closure_none,       /**<  Closure is not computed, can not be accessed. */
1001         inh_transitive_closure_valid,      /**<  Closure computed and valid. */
1002         inh_transitive_closure_invalid,    /**<  Closure invalid, but can be accessed. */
1003         inh_transitive_closure_max         /**<  Invalid value. */
1004 } inh_transitive_closure_state;
1005
1006 void                         set_irp_inh_transitive_closure_state(inh_transitive_closure_state s);
1007 void                         invalidate_irp_inh_transitive_closure_state(void);
1008 inh_transitive_closure_state get_irp_inh_transitive_closure_state(void);
1009
1010
1011 /** Compute transitive closure of the subclass/superclass and
1012  * overwrites/overwrittenby relation.
1013  *
1014  * This function walks over the ir (O(#types+#entities)) to compute the
1015  * transitive closure.    */
1016 void compute_inh_transitive_closure(void);
1017
1018 /** Free memory occupied by the transitive closure information. */
1019 void free_inh_transitive_closure(void);
1020
1021
1022 /* - subtype ------------------------------------------------------------- */
1023
1024 /** Iterate over all transitive subtypes. */
1025 ir_type *get_class_trans_subtype_first(ir_type *tp);
1026 ir_type *get_class_trans_subtype_next (ir_type *tp);
1027 int   is_class_trans_subtype (ir_type *tp, ir_type *subtp);
1028
1029 /* - supertype ----------------------------------------------------------- */
1030
1031 /** Iterate over all transitive supertypes. */
1032 ir_type *get_class_trans_supertype_first(ir_type *tp);
1033 ir_type *get_class_trans_supertype_next (ir_type *tp);
1034
1035 /* - overwrittenby ------------------------------------------------------- */
1036
1037 /** Iterate over all entities that transitive overwrite this entities. */
1038 ir_entity *get_entity_trans_overwrittenby_first(ir_entity *ent);
1039 ir_entity *get_entity_trans_overwrittenby_next (ir_entity *ent);
1040
1041 /* - overwrites ---------------------------------------------------------- */
1042
1043 /** Iterate over all transitive overwritten entities. */
1044 ir_entity *get_entity_trans_overwrites_first(ir_entity *ent);
1045 ir_entity *get_entity_trans_overwrites_next (ir_entity *ent);
1046
1047
1048 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1049 /** The state of Cast operations that cast class types or pointers to class
1050  *  types.
1051  *
1052  * The state expresses, how far Cast operations conform with the class
1053  * hierarchy.
1054  *
1055  *   class A {}
1056  *   class B1 extends A {}
1057  *   class B2 extends A {}
1058  *   class C  extends B1 {}
1059  * normalized:  Cast operations conform with the inheritance relation.
1060  *   I.e., the type of the operand of a Cast is either a super= or a sub-
1061  *   type of the type casted to. Example: (A)((B2) (new C())).
1062  * transitive:  Cast operations conform with the transitive inheritance
1063  *   relation. Example: (A)(new C()).
1064  * any:  Cast operations do not conform with the transitive inheritance
1065  *   relation.  Example: (B2)(new B1())
1066  *
1067  *  @see: tropt.h
1068  */
1069 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1070
1071 /** Flags for class cast state.
1072  *
1073  * The state in irp is always smaller or equal to the state of any
1074  * irg.
1075  *
1076  * We rely on the ordering of the enum. */
1077 typedef enum {
1078         ir_class_casts_any        = 0, /**< There are class casts that do not cast in conformance with
1079                                             the class hierarchy.  @@@ So far this does not happen in Firm. */
1080         ir_class_casts_transitive = 1, /**< Class casts conform to transitive inheritance edges. Default. */
1081         ir_class_casts_normalized = 2, /**< Class casts conform to inheritance edges. */
1082         ir_class_casts_state_max
1083 } ir_class_cast_state;
1084 char *get_class_cast_state_string(ir_class_cast_state s);
1085
1086 void                set_irg_class_cast_state(ir_graph *irg, ir_class_cast_state s);
1087 ir_class_cast_state get_irg_class_cast_state(ir_graph *irg);
1088 void                set_irp_class_cast_state(ir_class_cast_state s);
1089 ir_class_cast_state get_irp_class_cast_state(void);
1090
1091 /** Verify the class cast state of an irg.
1092  *
1093  *  Asserts if state is to high, outputs warning if state is to low
1094  *  and firm verbosity is set.
1095  */
1096 void verify_irg_class_cast_state(ir_graph *irg);
1097
1098 /**
1099  * possible trvrfy() error codes
1100  */
1101 enum trvrfy_error_codes {
1102         no_error = 0,                      /**< no error */
1103         error_ent_not_cont,                /**< overwritten entity not in superclass */
1104         error_null_mem,                    /**< compound contains NULL member */
1105         error_const_on_wrong_irg,          /**< constant placed on wrong IRG */
1106         error_existent_entity_without_irg, /**< Method entities with pecularity_exist must have an irg */
1107         error_wrong_ent_overwrites,        /**< number of entity overwrites exceeds number of class overwrites */
1108         error_inherited_ent_without_const, /**< inherited method entity not pointing to existent entity */
1109         error_glob_ent_allocation,         /**< wrong allocation of a global entity */
1110         error_ent_const_mode,              /**< Mode of constant in entity did not match entities type. */
1111         error_ent_wrong_owner              /**< Mode of constant in entity did not match entities type. */
1112 };
1113
1114 /**
1115  * Checks a type.
1116  *
1117  * @return
1118  *  0   if no error encountered
1119  */
1120 int check_type(ir_type *tp);
1121
1122 /**
1123  * Check an entity. Currently, we check only if initialized constants
1124  * are build on the const irg graph.
1125  *
1126  * @return
1127  *  0   if no error encountered
1128  *  != 0    a trvrfy_error_codes code
1129  */
1130 int check_entity(ir_entity *ent);
1131
1132 /**
1133  * Walks the type information and performs a set of sanity checks.
1134  *
1135  * Currently, the following checks are executed:
1136  * - values of initialized entities must be allocated on the constant IRG
1137  * - class types: doesn't have NULL members
1138  * - class types: all overwrites are existent in the super type
1139  *
1140  * @return
1141  *    0 if graph is correct
1142  *    else error code.
1143  */
1144 int tr_vrfy(void);
1145
1146 /**
1147  * If NDEBUG is defined performs nothing, else calls the tr_vrfy() function.
1148  */
1149 #ifdef NDEBUG
1150 #define TR_VRFY()       0
1151 #else
1152 #define TR_VRFY()       tr_vrfy()
1153 #endif
1154
1155 /**
1156  *
1157  * @file typegmod.h
1158  *  This module supplies routines that support changing the type graph.
1159  */
1160
1161 /** Replaces one type by the other.
1162  *
1163  *  Old type is replaced by new_type.  All references to old_type
1164  *  now point to new_type.  The memory for the old type is destroyed,
1165  *  but still used.  Therefore it is not freed.
1166  *  All referenced to this memory will be lost after a certain while.
1167  *  An exception is the list of types in irp (irprog.h).
1168  *  In the future there might be a routine to recover the memory, but
1169  *  this will be at considerable runtime cost.
1170  *
1171  *  @param old_type  - The old type that shall be replaced by the new type.
1172  *  @param new_type  - The new type that will replace old_type.
1173  *
1174  */
1175 void exchange_types(ir_type *old_type, ir_type *new_type);
1176
1177 /** Skip id types until a useful type is reached.
1178  *
1179  *  @param tp - A type of arbitrary kind.
1180  *
1181  *  @return
1182  *    tp if it is not an id type.
1183  *    If tp is an id type returns the real type it stands for.
1184  */
1185 ir_type *skip_tid(ir_type *tp);
1186
1187 /**
1188  * @page type   representation of types
1189  *
1190  *  Datastructure to hold type information.
1191  *
1192  *  This module supplies a datastructure to represent all types
1193  *  known in the compiled program.  This includes types specified
1194  *  in the program as well as types defined by the language.  In the
1195  *  view of the intermediate representation there is no difference
1196  *  between these types.  Finally it specifies some auxiliary types.
1197  *
1198  *  There exist several kinds of types, arranged by the structure of
1199  *  the type.  A type is described by a set of attributes.  Some of
1200  *  these attributes are common to all types, others depend on the
1201  *  kind of the type.
1202  *
1203  *  Types are different from the modes defined in irmode:  Types are
1204  *  on the level of the programming language, modes at the level of
1205  *  the target processor.
1206  *
1207  *  @see  tpop.h
1208  */
1209
1210 #include "typerep.h"
1211
1212 /** Frees all entities associated with a type.
1213  *  Does not free the array entity.
1214  *  Warning: ensure these entities are not referenced anywhere else.
1215  */
1216 void        free_type_entities(ir_type *tp);
1217
1218 /** Frees the memory used by the type.
1219  *
1220  * Removes the type from the type list. Does not free the entities
1221  * belonging to the type, except for the array element entity.  Does
1222  * not free if tp is "none" or "unknown".  Frees entities in value
1223  * param subtypes of method types!!! Make sure these are not
1224  * referenced any more.  Further make sure there is no pointer type
1225  * that refers to this type.                           */
1226 void        free_type(ir_type *tp);
1227
1228 const tp_op*get_type_tpop(const ir_type *tp);
1229 ident*      get_type_tpop_nameid(const ir_type *tp);
1230 const char* get_type_tpop_name(const ir_type *tp);
1231 tp_opcode   get_type_tpop_code(const ir_type *tp);
1232
1233 ident*      get_type_ident(const ir_type *tp);
1234 void        set_type_ident(ir_type *tp, ident* id);
1235 const char* get_type_name(const ir_type *tp);
1236
1237 /** The visibility of a type.
1238  *
1239  *  The visibility of a type indicates, whether entities of this type
1240  *  are accessed or allocated in external code.
1241  *
1242  *  An entity of a type is allocated in external code, if the external
1243  *  code declares a variable of this type, or dynamically allocates
1244  *  an entity of this type.  If the external code declares a (compound)
1245  *  type, that contains entities of this type, the visibility also
1246  *  must be external_allocated.
1247  *
1248  *  The visibility must be higher than that of all entities, if the
1249  *  type is a compound.  Here it is questionable, what happens with
1250  *  static entities.  If these are accessed external by direct reference,
1251  *  (a static call to a method, that is also in the dispatch table)
1252  *  it should not affect the visibility of the type.
1253  *
1254  *
1255  * @@@ Do we need a visibility for types?
1256  * I change the layout of types radically when doing type splitting.
1257  * I need to know, which fields of classes are accessed in the RTS,
1258  * e.g., [_length.  I may not move [_length to the split part.
1259  * The layout though, is a property of the type.
1260  *
1261  * One could also think of changing the mode of a type ...
1262  *
1263  * But, we could also output macros to access the fields, e.g.,
1264  *  ACCESS_[_length (X)   X->length              // conventional
1265  *  ACCESS_[_length (X)   X->_split_ref->length  // with type splitting
1266  *
1267  * For now I implement this function, that returns the visibility
1268  * based on the visibility of the entities of a compound ...
1269  *
1270  * This function returns visibility_external_visible if one or more
1271  * entities of a compound type have visibility_external_visible.
1272  * Entities of types are never visibility_external_allocated (right?).
1273  * Else returns visibility_local.
1274  */
1275 ir_visibility get_type_visibility(const ir_type *tp);
1276 void          set_type_visibility(ir_type *tp, ir_visibility v);
1277
1278
1279
1280 /** The state of the type layout. */
1281 typedef enum {
1282   layout_undefined,    /**< The layout of this type is not defined.
1283                             Address computation to access fields is not
1284                             possible, fields must be accessed by Sel
1285                             nodes.  Enumeration constants might be undefined.
1286                             This is the default value except for
1287                             pointer, primitive and method types. */
1288   layout_fixed         /**< The layout is fixed, all component/member entities
1289                             have an offset assigned.  Size of the type is known.
1290                             Arrays can be accessed by explicit address
1291                             computation.  Enumeration constants must be defined.
1292                             Default for pointer, primitive and method types. */
1293 } type_state;
1294
1295 /** Returns a human readable string for the enum entry. */
1296 const char *get_type_state_name(type_state s);
1297
1298 /** Returns the type layout state of a type. */
1299 type_state  get_type_state(const ir_type *tp);
1300
1301 /** Sets the type layout state of a type.
1302  *
1303  * For primitives, pointer and method types the layout is always fixed.
1304  * This call is legal but has no effect.
1305  */
1306 void        set_type_state(ir_type *tp, type_state state);
1307
1308 /** Returns the mode of a type.
1309  *
1310  * Returns NULL for all non atomic types.
1311  */
1312 ir_mode*    get_type_mode(const ir_type *tp);
1313
1314 /** Sets the mode of a type.
1315  *
1316  * Only has an effect on primitive, enumeration and pointer types.
1317  */
1318 void        set_type_mode(ir_type *tp, ir_mode* m);
1319
1320 /** Returns the size of a type in bytes, returns -1 if the size is NOT
1321  *  a byte size, i.e. not dividable by 8. */
1322 int         get_type_size_bytes(const ir_type *tp);
1323
1324 /** Returns the size of a type in bits. */
1325 int         get_type_size_bits(const ir_type *tp);
1326
1327 /** Sets the size of a type in bytes.
1328  *
1329  * For primitive, enumeration, pointer and method types the size
1330  * is always fixed. This call is legal but has no effect.
1331  */
1332 void        set_type_size_bytes(ir_type *tp, int size);
1333
1334 /** Sets the size of a type in bits.
1335  *
1336  * For primitive, enumeration, pointer and method types the size
1337  * is always fixed. This call is legal but has no effect.
1338  */
1339 void        set_type_size_bits(ir_type *tp, int size);
1340
1341 /** Returns the alignment of a type in bytes.
1342  *
1343  *  Returns -1 if the alignment is NOT
1344  *  a byte size, i.e. not dividable by 8. Calls get_type_alignment_bits(). */
1345 int         get_type_alignment_bytes(ir_type *tp);
1346
1347 /** Returns the alignment of a type in bits.
1348  *
1349  *  If the alignment of a type is
1350  *  not set, it is calculated here according to the following rules:
1351  *  -#.) if a type has a mode, the alignment is the mode size.
1352  *  -#.) compound types have the alignment of there biggest member.
1353  *  -#.) array types have the alignment of there element type.
1354  *  -#.) method types return 0 here.
1355  *  -#.) all other types return 8 here (i.e. aligned at byte).
1356  */
1357 int         get_type_alignment_bits(ir_type *tp);
1358
1359 /** Sets the alignment of a type in bytes. */
1360 void        set_type_alignment_bytes(ir_type *tp, int size);
1361
1362 /** Sets the alignment of a type in bits.
1363  *
1364  * For method types the alignment is always fixed.
1365  * This call is legal but has no effect.
1366  */
1367 void        set_type_alignment_bits(ir_type *tp, int size);
1368
1369 /** Returns the visited count of a type. */
1370 unsigned long get_type_visited(const ir_type *tp);
1371 /** Sets the visited count of a type to num. */
1372 void          set_type_visited(ir_type *tp, unsigned long num);
1373 /** Sets visited field in type to type_visited. */
1374 void          mark_type_visited(ir_type *tp);
1375 /** Returns non-zero if the type is already visited */
1376 int           type_visited(const ir_type *tp);
1377 /** Returns non-zero if the type is not yet visited */
1378 int           type_not_visited(const ir_type *tp);
1379
1380 /** Returns the associated link field of a type. */
1381 void*         get_type_link(const ir_type *tp);
1382 /** Sets the associated link field of a type. */
1383 void          set_type_link(ir_type *tp, void *l);
1384
1385 /**
1386  * Visited flag to traverse the type information.
1387  *
1388  * Increase this flag by one before traversing the type information
1389  * using inc_master_type_visited().
1390  * Mark type nodes as visited by mark_type_visited(ir_type).
1391  * Check whether node was already visited by type_visited(ir_type)
1392  * and type_not_visited(ir_type).
1393  * Or use the function to walk all types.
1394  *
1395  * @see  typewalk
1396  */
1397 void          set_master_type_visited(unsigned long val);
1398 unsigned long get_master_type_visited(void);
1399 void          inc_master_type_visited(void);
1400
1401 /**
1402  * Sets the debug information of a type.
1403  *
1404  * @param tp  The type.
1405  * @param db  The debug info.
1406  */
1407 void set_type_dbg_info(ir_type *tp, dbg_info *db);
1408
1409 /**
1410  * Returns the debug information of a type.
1411  *
1412  * @param tp  The type.
1413  */
1414 dbg_info *get_type_dbg_info(const ir_type *tp);
1415
1416 /**
1417  * Checks whether a pointer points to a type.
1418  *
1419  * @param thing     an arbitrary pointer
1420  *
1421  * @return
1422  *     true if the thing is a type, else false
1423  */
1424 int is_type(const void *thing);
1425
1426 /**
1427  *   Checks whether two types are structurally equal.
1428  *
1429  *   @param typ1  the first type
1430  *   @param typ2  the second type
1431  *
1432  *   @return
1433  *    true if the types are equal, else false.
1434  *
1435  *   Types are equal if :
1436  *    - they are the same type kind
1437  *    - they have the same name
1438  *    - they have the same mode (if applicable)
1439  *    - they have the same type_state and, ev., the same size
1440  *    - they are class types and have:
1441  *      - the same members (see same_entity in entity.h)
1442  *      - the same supertypes -- the C-pointers are compared --> no recursive call.
1443  *      - the same number of subtypes.  Subtypes are not compared,
1444  *        as this could cause a cyclic test.
1445  *      - the same peculiarity
1446  *    - they are structure types and have the same members
1447  *    - they are method types and have
1448  *      - the same parameter types
1449  *      - the same result types
1450  *    - they are union types and have the same members
1451  *    - they are array types and have
1452  *      - the same number of dimensions
1453  *      - the same dimension bounds
1454  *      - the same dimension order
1455  *      - the same element type
1456  *    - they are enumeration types and have the same enumerator names
1457  *    - they are pointer types and have the identical points_to type
1458  *      (i.e., the same C-struct to represent the type, type_id is skipped.
1459  *       This is to avoid endless recursions; with pointer types cyclic
1460  *       type graphs are possible.)
1461  */
1462 int equal_type(ir_type *typ1, ir_type *typ2);
1463
1464 /**
1465  *   Checks whether two types are structural comparable.
1466  *
1467  *   @param st pointer type
1468  *   @param lt pointer type
1469  *
1470  *   @return
1471  *    true if type st is smaller than type lt, i.e. whenever
1472  *    lt is expected a st can be used.
1473  *    This is true if
1474  *    - they are the same type kind
1475  *    - mode(st) < mode (lt)  (if applicable)
1476  *    - they are class types and st is (transitive) subtype of lt,
1477  *    - they are structure types and
1478  *       - the members of st have exactly one counterpart in lt with the same name,
1479  *       - the counterpart has a bigger type.
1480  *    - they are method types and have
1481  *      - the same number of parameter and result types,
1482  *      - the parameter types of st are smaller than those of lt,
1483  *      - the result types of st are smaller than those of lt
1484  *    - they are union types and have the members of st have exactly one
1485  *      @return counterpart in lt and the type is smaller
1486  *    - they are array types and have
1487  *      - the same number of dimensions
1488  *      - all bounds of lt are bound of st
1489  *      - the same dimension order
1490  *      - the same element type
1491  *      @return or
1492  *      - the element type of st is smaller than that of lt
1493  *      - the element types have the same size and fixed layout.
1494  *    - they are enumeration types and have the same enumerator names
1495  *    - they are pointer types and have the points_to type of st is
1496  *      @return smaller than the points_to type of lt.
1497  *
1498  */
1499 int smaller_type(ir_type *st, ir_type *lt);
1500
1501 /**
1502  *  @page class_type    Representation of a class type
1503  *
1504  *  If the type opcode is set to type_class the type represents class
1505  *  types.  A list of fields and methods is associated with a class.
1506  *  Further a class can inherit from and bequest to other classes.
1507  *
1508  *  The following attributes are private to this type kind:
1509  *  - member:     All entities belonging to this class.  This are method entities
1510  *                which have type_method or fields that can have any of the
1511  *                following type kinds: type_class, type_struct, type_union,
1512  *                type_array, type_enumeration, type_pointer, type_primitive.
1513  *
1514  *  The following two are dynamic lists that can be grown with an "add_" function,
1515  *  but not shrinked:
1516  *
1517  *  - subtypes:    A list of direct subclasses.
1518  *
1519  *  - supertypes:  A list of direct superclasses.
1520  *
1521  *  - peculiarity: The peculiarity of this class.  If the class is of peculiarity
1522  *                 "description" it only is a description of requirements to a class,
1523  *                 as, e.g., a Java interface.  The class will never be allocated.
1524  *                 Peculiarity inherited is only possible for entities.  An entity
1525  *                 is of peculiarity inherited if the compiler generated the entity
1526  *                 to explicitly resolve inheritance.  An inherited method entity has
1527  *                 no value for irg.
1528  *                 Values: description, existent, inherited.  Default: existent.
1529  *
1530  *  - type_info:   An entity representing the type information of this class.
1531  *                 This entity can be of arbitrari type, Firm did not use it yet.
1532  *                 It allows to express the coupling of a type with an entity
1533  *                 representing this type.  This information is useful for lowering
1534  *                 of InstOf and TypeChk nodes.  Default: NULL
1535  *
1536  *  - vtable_size: The size of this class virtual function table.
1537  *                 Default:  0
1538  *
1539  *  - final:       A final class is always a leaf in the class hierarchy.  Final
1540  *                 classes cannot be super classes of other ones.  As this information
1541  *                 can only be computed in whole world compilations, we allow to
1542  *                 set this flag.  It is used in optimizations if get_opt_closed_world()
1543  *                 is false.  Default:  false
1544  *
1545  *  - interface:   The class represents an interface.  This flag can be set to distinguish
1546  *                 between interfaces, abstract classes and other classes that all may
1547  *                 have the peculiarity peculiarity_description.  Depending on this flag
1548  *                 the lowering might do different actions.  Default:  false
1549  *
1550  *  - abstract :   The class represents an abstract class.  This flag can be set to distinguish
1551  *                 between interfaces, abstract classes and other classes that all may
1552  *                 have the peculiarity peculiarity_description.  Depending on this flag
1553  *                 the lowering might do different actions.  Default:  false
1554  */
1555
1556 /** Creates a new class type. */
1557 ir_type *new_type_class (ident *name);
1558
1559 /** Creates a new class type with debug information. */
1560 ir_type *new_d_type_class (ident *name, dbg_info *db);
1561
1562 /* --- manipulate private fields of class type  --- */
1563
1564 /** Adds the entity as member of the class.  */
1565 void add_class_member   (ir_type *clss, ir_entity *member);
1566
1567 /** Returns the number of members of this class. */
1568 int get_class_n_members (const ir_type *clss);
1569
1570 /** Returns the member at position pos, 0 <= pos < n_member */
1571 ir_entity *get_class_member   (const ir_type *clss, int pos);
1572
1573 /** Returns index of mem in clss, -1 if not contained. */
1574 int get_class_member_index(const ir_type *clss, ir_entity *mem);
1575
1576 /** Finds the member with name 'name'. If several members with the same
1577  *  name returns one of them.  Returns NULL if no member found. */
1578 ir_entity *get_class_member_by_name(ir_type *clss, ident *name);
1579
1580 /** Overwrites the member at position pos, 0 <= pos < n_member with
1581  *  the passed entity. */
1582 void set_class_member   (ir_type *clss, ir_entity *member, int pos);
1583
1584 /** Replaces complete member list in class type by the list passed.
1585  *
1586  *  Copies the list passed. This function is necessary to reduce the number of members.
1587  *  members is an array of entities, num the size of this array.  Sets all
1588  *  owners of the members passed to clss. */
1589 void set_class_members  (ir_type *clss, ir_entity *members[], int arity);
1590
1591 /** Finds member in the list of members and removes it.
1592  *
1593  *  Shrinks the member list, so iterate from the end!!!
1594  *  Does not deallocate the entity.  */
1595 void remove_class_member(ir_type *clss, ir_entity *member);
1596
1597
1598 /** Adds subtype as subtype to clss.
1599  *
1600  *  Checks whether clss is a supertype of subtype.  If not
1601  *  adds also clss as supertype to subtype.  */
1602 void    add_class_subtype   (ir_type *clss, ir_type *subtype);
1603
1604 /** Returns the number of subtypes */
1605 int     get_class_n_subtypes (const ir_type *clss);
1606
1607 /** Gets the subtype at position pos, 0 <= pos < n_subtype. */
1608 ir_type *get_class_subtype   (ir_type *clss, int pos);
1609
1610 /** Returns the index to access subclass as subtype of class.
1611  *
1612  *  If subclass is no direct subtype of class returns -1.
1613  */
1614 int get_class_subtype_index(ir_type *clss, const ir_type *subclass);
1615
1616 /** Sets the subtype at position pos, 0 <= pos < n_subtype.
1617  *
1618  *  Does not set the corresponding supertype relation for subtype: this might
1619  *  be a different position! */
1620 void    set_class_subtype   (ir_type *clss, ir_type *subtype, int pos);
1621
1622 /** Finds subtype in the list of subtypes and removes it  */
1623 void    remove_class_subtype(ir_type *clss, ir_type *subtype);
1624
1625 /* Convenience macros */
1626 #define add_class_derived_type(clss, drvtype)       add_class_subtype(clss, drvtype)
1627 #define get_class_n_derived_types(clss)             get_class_n_subtypes(clss)
1628 #define get_class_derived_type(clss, pos)           get_class_subtype(clss, pos)
1629 #define get_class_derived_type_index(clss, drvtype) get_class_subtype_index(clss, drvtype)
1630 #define set_class_derived_type(clss, drvtype, pos)  set_class_subtype(clss, drvtype, pos)
1631 #define remove_class_derived_type(clss, drvtype)    remove_class_subtype(clss, drvtype)
1632
1633 /** Adds supertype as supertype to class.
1634  *
1635  *  Checks whether clss is a subtype of supertype.  If not
1636  *  adds also clss as subtype to supertype.  */
1637 void    add_class_supertype   (ir_type *clss, ir_type *supertype);
1638
1639 /** Returns the number of supertypes */
1640 int     get_class_n_supertypes (const ir_type *clss);
1641
1642 /** Returns the index to access superclass as supertype of class.
1643  *
1644  *  If superclass is no direct supertype of class returns -1.
1645  */
1646 int     get_class_supertype_index(ir_type *clss, ir_type *super_clss);
1647
1648 /** Gets the supertype at position pos,  0 <= pos < n_supertype. */
1649 ir_type *get_class_supertype   (ir_type *clss, int pos);
1650
1651 /** Sets the supertype at position pos, 0 <= pos < n_supertype.
1652  *
1653  *  Does not set the corresponding subtype relation for supertype: this might
1654  *  be at a different position! */
1655 void    set_class_supertype   (ir_type *clss, ir_type *supertype, int pos);
1656
1657 /** Finds supertype in the list of supertypes and removes it */
1658 void    remove_class_supertype(ir_type *clss, ir_type *supertype);
1659
1660 /** Convenience macro */
1661 #define add_class_base_type(clss, basetype)  add_class_supertype(clss, basetype)
1662 #define get_class_n_base_types(clss)  get_class_n_supertypes(clss)
1663 #define get_class_base_type_index(clss, base_clss) get_class_supertype_index(clss, base_clss)
1664 #define get_class_base_type(clss, pos)  get_class_supertype(clss, pos)
1665 #define set_class_base_type(clss, basetype, pos) set_class_supertype(clss, basetype, pos)
1666 #define remove_class_base_type(clss, basetype)  remove_class_supertype(clss, basetype)
1667
1668 /** Convenience macro */
1669 #define add_class_base_type(clss, basetype)        add_class_supertype(clss, basetype)
1670 #define get_class_n_base_types(clss)               get_class_n_supertypes(clss)
1671 #define get_class_base_type_index(clss, base_clss) get_class_supertype_index(clss, base_clss)
1672 #define get_class_base_type(clss, pos)             get_class_supertype(clss, pos)
1673 #define set_class_base_type(clss, basetype, pos)   set_class_supertype(clss, basetype, pos)
1674 #define remove_class_base_type(clss, basetype)     remove_class_supertype(clss, basetype)
1675
1676 /** Returns a human readable string for a peculiarity. */
1677 const char *get_peculiarity_name(ir_peculiarity p);
1678
1679 /** Returns the peculiarity of the class. */
1680 ir_peculiarity get_class_peculiarity (const ir_type *clss);
1681 /** Sets the peculiarity of the class. */
1682 void           set_class_peculiarity (ir_type *clss, ir_peculiarity pec);
1683
1684 /** Returns the type info entity of a class. */
1685 ir_entity *get_class_type_info(const ir_type *clss);
1686
1687 /** Set a type info entity for the class. */
1688 void set_class_type_info(ir_type *clss, ir_entity *ent);
1689
1690 /** Returns the size of the virtual function table. */
1691 unsigned get_class_vtable_size(const ir_type *clss);
1692
1693 /** Sets a new size of the virtual function table. */
1694 void set_class_vtable_size(ir_type *clss, unsigned size);
1695
1696 /** Returns non-zero if a class is final. */
1697 int is_class_final(const ir_type *clss);
1698
1699 /** Sets the class final flag. */
1700 void set_class_final(ir_type *clss, int flag);
1701
1702 /** Return non-zero if a class is an interface */
1703 int is_class_interface(const ir_type *clss);
1704
1705 /** Sets the class interface flag. */
1706 void set_class_interface(ir_type *clss, int flag);
1707
1708 /** Return non-zero if a class is an abstract class. */
1709 int is_class_abstract(const ir_type *clss);
1710
1711 /** Sets the class abstract flag. */
1712 void set_class_abstract(ir_type *clss, int flag);
1713
1714 /** Set and get a class' dfn --
1715    @todo This is an undocumented field, subject to change! */
1716 void set_class_dfn (ir_type *clss, int dfn);
1717 int  get_class_dfn (const ir_type *clss);
1718
1719 /** Returns true if a type is a class type. */
1720 int is_Class_type(const ir_type *clss);
1721
1722 /**
1723  *  @page struct_type   Representation of a struct type
1724  *
1725  *  A struct type represents aggregate types that consist of a list
1726  *  of fields.
1727  *
1728  *  The following attributes are private to this type kind:
1729  *  - member:  All entities belonging to this class.  This are the fields
1730  *             that can have any of the following types:  type_class,
1731  *             type_struct, type_union, type_array, type_enumeration,
1732  *             type_pointer, type_primitive.
1733  *             This is a dynamic list that can be grown with an "add_" function,
1734  *             but not shrinked.
1735  *             This is a dynamic list that can be grown with an "add_" function,
1736  *             but not shrinked.
1737  */
1738 /** Creates a new type struct */
1739 ir_type *new_type_struct (ident *name);
1740 /** Creates a new type struct with debug information. */
1741 ir_type *new_d_type_struct (ident *name, dbg_info* db);
1742
1743 /* --- manipulate private fields of struct --- */
1744
1745 /** Adds the entity as member of the struct.  */
1746 void add_struct_member   (ir_type *strct, ir_entity *member);
1747
1748 /** Returns the number of members of this struct. */
1749 int get_struct_n_members (const ir_type *strct);
1750
1751 /** Returns the member at position pos, 0 <= pos < n_member */
1752 ir_entity *get_struct_member   (const ir_type *strct, int pos);
1753
1754 /** Returns index of member in strct, -1 if not contained. */
1755 int get_struct_member_index(const ir_type *strct, ir_entity *member);
1756
1757 /** Overwrites the member at position pos, 0 <= pos < n_member with
1758    the passed entity. */
1759 void set_struct_member   (ir_type *strct, int pos, ir_entity *member);
1760
1761 /** Finds member in the list of members and removes it. */
1762 void remove_struct_member (ir_type *strct, ir_entity *member);
1763
1764 /** Returns true if a type is a struct type. */
1765 int is_Struct_type(const ir_type *strct);
1766
1767 /**
1768  * @page method_type    Representation of a method type
1769  *
1770  * A method type represents a method, function or procedure type.
1771  * It contains a list of the parameter and result types, as these
1772  * are part of the type description.  These lists should not
1773  * be changed by a optimization, as a change creates a new method
1774  * type.  Therefore optimizations should allocated new method types.
1775  * The set_ routines are only for construction by a frontend.
1776  *
1777  * - n_params:   Number of parameters to the procedure.
1778  *               A procedure in FIRM has only call by value parameters.
1779  *
1780  * - param_type: A list with the types of parameters.  This list is ordered.
1781  *               The nth type in this list corresponds to the nth element
1782  *               in the parameter tuple that is a result of the start node.
1783  *               (See ircons.h for more information.)
1784  *
1785  * - value_param_ents
1786  *               A list of entities (whose owner is a struct private to the
1787  *               method type) that represent parameters passed by value.
1788  *
1789  * - n_res:      The number of results of the method.  In general, procedures
1790  *               have zero results, functions one.
1791  *
1792  * - res_type:   A list with the types of parameters.  This list is ordered.
1793  *               The nth type in this list corresponds to the nth input to
1794  *               Return nodes.  (See ircons.h for more information.)
1795  *
1796  * - value_res_ents
1797  *               A list of entities (whose owner is a struct private to the
1798  *               method type) that represent results passed by value.
1799  */
1800
1801 /* These macros define the suffixes for the types and entities used
1802    to represent value parameters / results. */
1803 #define VALUE_PARAMS_SUFFIX  "val_param"
1804 #define VALUE_RESS_SUFFIX    "val_res"
1805
1806 /** Create a new method type.
1807  *
1808  * @param name      the name (ident) of this type
1809  * @param n_param   the number of parameters
1810  * @param n_res     the number of results
1811  *
1812  * The arrays for the parameter and result types are not initialized by
1813  * the constructor.
1814  */
1815 ir_type *new_type_method (ident *name, int n_param, int n_res);
1816
1817 /** Create a new method type with debug information.
1818  *
1819  * @param name      the name (ident) of this type
1820  * @param n_param   the number of parameters
1821  * @param n_res     the number of results
1822  * @param db        user defined debug information
1823  *
1824  * The arrays for the parameter and result types are not initialized by
1825  * the constructor.
1826  */
1827 ir_type *new_d_type_method (ident *name, int n_param, int n_res, dbg_info* db);
1828
1829 /* -- manipulate private fields of method. -- */
1830
1831 /** Returns the number of parameters of this method. */
1832 int   get_method_n_params  (const ir_type *method);
1833
1834 /** Returns the type of the parameter at position pos of a method. */
1835 ir_type *get_method_param_type(ir_type *method, int pos);
1836 /** Sets the type of the parameter at position pos of a method.
1837     Also changes the type in the pass-by-value representation by just
1838     changing the type of the corresponding entity if the representation is constructed. */
1839 void  set_method_param_type(ir_type *method, int pos, ir_type *tp);
1840 /** Returns an entity that represents the copied value argument.  Only necessary
1841    for compounds passed by value. This information is constructed only on demand. */
1842 ir_entity *get_method_value_param_ent(ir_type *method, int pos);
1843 /**
1844  * Returns a type that represents the copied value arguments if one
1845  * was allocated, else NULL.
1846  */
1847 ir_type *get_method_value_param_type(const ir_type *method);
1848 /** Returns an ident representing the parameters name. Returns NULL if not set.
1849     For debug support only. */
1850 ident *get_method_param_ident(ir_type *method, int pos);
1851 /** Returns a string representing the parameters name. Returns NULL if not set.
1852     For debug support only. */
1853 const char *get_method_param_name(ir_type *method, int pos);
1854 /** Sets an ident representing the parameters name. For debug support only. */
1855 void set_method_param_ident(ir_type *method, int pos, ident *id);
1856
1857 /** Returns the number of results of a method type. */
1858 int   get_method_n_ress   (const ir_type *method);
1859 /** Returns the return type of a method type at position pos. */
1860 ir_type *get_method_res_type(ir_type *method, int pos);
1861 /** Sets the type of the result at position pos of a method.
1862     Also changes the type in the pass-by-value representation by just
1863     changing the type of the corresponding entity if the representation is constructed. */
1864 void  set_method_res_type(ir_type *method, int pos, ir_type *tp);
1865 /** Returns an entity that represents the copied value result.  Only necessary
1866    for compounds passed by value. This information is constructed only on demand. */
1867 ir_entity *get_method_value_res_ent(ir_type *method, int pos);
1868
1869 /**
1870  * Returns a type that represents the copied value results.
1871  */
1872 ir_type *get_method_value_res_type(const ir_type *method);
1873
1874 /**
1875  * This enum flags the variadicity of methods (methods with a
1876  * variable amount of arguments (e.g. C's printf). Default is
1877  * non_variadic.
1878  */
1879 typedef enum variadicity {
1880   variadicity_non_variadic, /**< non variadic */
1881   variadicity_variadic      /**< variadic */
1882 } variadicity;
1883
1884 /** Returns the null-terminated name of this variadicity. */
1885 const char *get_variadicity_name(variadicity vari);
1886
1887 /** Returns the variadicity of a method. */
1888 variadicity get_method_variadicity(const ir_type *method);
1889
1890 /** Sets the variadicity of a method. */
1891 void set_method_variadicity(ir_type *method, variadicity vari);
1892
1893 /**
1894  * Returns the first variadic parameter index of a type.
1895  * If this index was NOT set, the index of the last parameter
1896  * of the method type plus one is returned for variadic functions.
1897  * Non-variadic function types always return -1 here.
1898  */
1899 int get_method_first_variadic_param_index(const ir_type *method);
1900
1901 /**
1902  * Sets the first variadic parameter index. This allows to specify
1903  * a complete call type (containing the type of all parameters)
1904  * but still have the knowledge, which parameter must be passed as
1905  * variadic one.
1906  */
1907 void set_method_first_variadic_param_index(ir_type *method, int index);
1908
1909 /** Returns the mask of the additional graph properties. */
1910 unsigned get_method_additional_properties(const ir_type *method);
1911
1912 /** Sets the mask of the additional graph properties. */
1913 void set_method_additional_properties(ir_type *method, unsigned property_mask);
1914
1915 /** Sets one additional graph property. */
1916 void set_method_additional_property(ir_type *method, mtp_additional_property flag);
1917
1918 /**
1919  * Calling conventions: lower 24 bits are the number of register parameters,
1920  * upper 8 encode the calling conventions.
1921  */
1922 typedef enum {
1923   cc_reg_param        = 0x01000000, /**< Transmit parameters in registers, else the stack is used.
1924                                          This flag may be set as default on some architectures. */
1925   cc_last_on_top      = 0x02000000, /**< The last non-register parameter is transmitted on top of
1926                                          the stack. This is equivalent to the pascal
1927                                          calling convention. If this flag is not set, the first
1928                                          non-register parameter is used (stdcall or cdecl
1929                                          calling convention) */
1930   cc_callee_clear_stk = 0x04000000, /**< The callee clears the stack. This forbids variadic
1931                                          function calls (stdcall). */
1932   cc_this_call        = 0x08000000, /**< The first parameter is a this pointer and is transmitted
1933                                          in a special way. */
1934
1935   cc_bits             = (0xFF << 24)  /**< the calling convention bits */
1936 } calling_convention;
1937
1938 /* some often used cases: made as defines because firmjni cannot handle two
1939    equal enum values. */
1940
1941 /** cdecl calling convention */
1942 #define cc_cdecl_set    (0)
1943 /** stdcall calling convention */
1944 #define cc_stdcall_set  cc_callee_clear_stk
1945 /** fastcall calling convention */
1946 #define cc_fastcall_set (cc_reg_param|cc_callee_clear_stk)
1947
1948 /** Returns the default calling convention for method types. */
1949 unsigned get_default_cc_mask(void);
1950
1951 /**
1952  * check for the CDECL calling convention
1953  */
1954 #define IS_CDECL(cc_mask)     (((cc_mask) & cc_bits) == cc_cdecl_set)
1955
1956 /**
1957  * check for the STDCALL calling convention
1958  */
1959 #define IS_STDCALL(cc_mask)   (((cc_mask) & cc_bits) == cc_stdcall_set)
1960
1961 /**
1962  * check for the FASTCALL calling convention
1963  */
1964 #define IS_FASTCALL(cc_mask)  (((cc_mask) & cc_bits) == cc_fastcall_set)
1965
1966 /**
1967  * Sets the CDECL convention bits.
1968  */
1969 #define SET_CDECL(cc_mask)    (((cc_mask) & ~cc_bits) | cc_cdecl_set)
1970
1971 /**
1972  * Set. the STDCALL convention bits.
1973  */
1974 #define SET_STDCALL(cc_mask)  (((cc_mask) & ~cc_bits) | cc_stdcall_set)
1975
1976 /**
1977  * Sets the FASTCALL convention bits.
1978  */
1979 #define SET_FASTCALL(cc_mask) (((cc_mask) & ~cc_bits) | cc_fastcall_set)
1980
1981 /** Returns the calling convention of an entities graph. */
1982 unsigned get_method_calling_convention(const ir_type *method);
1983
1984 /** Sets the calling convention of an entities graph. */
1985 void set_method_calling_convention(ir_type *method, unsigned cc_mask);
1986
1987 /** Returns the number of registers parameters, 0 means default. */
1988 unsigned get_method_n_regparams(ir_type *method);
1989
1990 /** Sets the number of registers parameters, 0 means default. */
1991 void set_method_n_regparams(ir_type *method, unsigned n_regs);
1992
1993 /** Returns true if a type is a method type. */
1994 int   is_Method_type     (const ir_type *method);
1995
1996 /**
1997  *   @page union_type   Representation of a union (variant) type.
1998  *
1999  *   The union type represents union types.  Note that this representation
2000  *   resembles the C union type.  For tagged variant types like in Pascal or Modula
2001  *   a combination of a struct and a union type must be used.
2002  *
2003  *   - n_types:     Number of unioned types.
2004  *   - members:     Entities for unioned types.  Fixed length array.
2005  *                  This is a dynamic list that can be grown with an "add_" function,
2006  *                  but not shrinked.
2007  */
2008 /** Creates a new type union. */
2009 ir_type   *new_type_union (ident *name);
2010
2011 /** Creates a new type union with debug information. */
2012 ir_type   *new_d_type_union (ident *name, dbg_info* db);
2013
2014 /* --- manipulate private fields of struct --- */
2015
2016 /** Returns the number of unioned types of this union */
2017 int     get_union_n_members      (const ir_type *uni);
2018
2019 /** Adds a new entity to a union type */
2020 void    add_union_member (ir_type *uni, ir_entity *member);
2021
2022 /** Returns the entity at position pos of a union */
2023 ir_entity *get_union_member (const ir_type *uni, int pos);
2024
2025 /** Returns index of member in uni, -1 if not contained. */
2026 int     get_union_member_index(const ir_type *uni, ir_entity *member);
2027
2028 /** Overwrites a entity at position pos in a union type. */
2029 void    set_union_member (ir_type *uni, int pos, ir_entity *member);
2030
2031 /** Finds member in the list of members and removes it. */
2032 void    remove_union_member (ir_type *uni, ir_entity *member);
2033
2034 /** Returns true if a type is a union type. */
2035 int     is_Union_type          (const ir_type *uni);
2036
2037 /**
2038  * @page array_type Representation of an array type
2039  *
2040  * The array type represents rectangular multi dimensional arrays.
2041  * The constants representing the bounds must be allocated to
2042  * get_const_code_irg() by setting current_ir_graph accordingly.
2043  *
2044  * - n_dimensions:    Number of array dimensions.
2045  * - *lower_bound:    Lower bounds of dimensions.  Usually all 0.
2046  * - *upper_bound:    Upper bounds or dimensions.
2047  * - *element_type:   The type of the array elements.
2048  * - *element_ent:    An entity for the array elements to be used for
2049  *                      element selection with Sel.
2050  * @todo
2051  *   Do we need several entities?  One might want
2052  *   to select a dimension and not a single element in case of multi
2053  *   dimensional arrays.
2054  */
2055
2056 /** Create a new type array.
2057  *
2058  * Sets n_dimension to dimension and all dimension entries to NULL.
2059  * Initializes order to the order of the dimensions.
2060  * The entity for array elements is built automatically.
2061  * Set dimension sizes after call to constructor with set_* routines.
2062  */
2063 ir_type *new_type_array         (ident *name, int n_dimensions,
2064                   ir_type *element_type);
2065
2066 /** Create a new type array with debug information.
2067  *
2068  * Sets n_dimension to dimension and all dimension entries to NULL.
2069  * Initializes order to the order of the dimensions.
2070  * The entity for array elements is built automatically.
2071  * Set dimension sizes after call to constructor with set_* routines.
2072  * A legal array type must have at least one dimension set.
2073  */
2074 ir_type *new_d_type_array         (ident *name, int n_dimensions,
2075                   ir_type *element_type, dbg_info* db);
2076
2077 /* --- manipulate private fields of array type --- */
2078
2079 /** Returns the number of array dimensions of this type. */
2080 int   get_array_n_dimensions (const ir_type *array);
2081
2082 /**
2083  * Allocates Const nodes of mode_Is for one array dimension.
2084  * Upper bound in Firm is the element next to the last, i.e. [lower,upper[
2085  */
2086 void  set_array_bounds_int   (ir_type *array, int dimension, int lower_bound,
2087                                                           int upper_bound);
2088 /**
2089  * Sets the bounds for one array dimension.
2090  * Upper bound in Firm is the element next to the last, i.e. [lower,upper[
2091  */
2092 void  set_array_bounds       (ir_type *array, int dimension, ir_node *lower_bound,
2093                                                           ir_node *upper_bound);
2094 /** Sets the lower bound for one array dimension, i.e. [lower,upper[ */
2095 void  set_array_lower_bound  (ir_type *array, int dimension, ir_node *lower_bound);
2096
2097 /** Allocates Const nodes of mode_Is for the lower bound of an array
2098     dimension, i.e. [lower,upper[ */
2099 void  set_array_lower_bound_int (ir_type *array, int dimension, int lower_bound);
2100
2101 /** Sets the upper bound for one array dimension, i.e. [lower,upper[ */
2102 void  set_array_upper_bound  (ir_type *array, int dimension, ir_node *upper_bound);
2103
2104 /** Allocates Const nodes of mode_Is for the upper bound of an array
2105     dimension, i.e. [lower,upper[. */
2106 void  set_array_upper_bound_int (ir_type *array, int dimension, int upper_bound);
2107
2108 /** Returns true if lower bound != Unknown. */
2109 int       has_array_lower_bound     (const ir_type *array, int dimension);
2110 /** Returns the lower bound of an array. */
2111 ir_node * get_array_lower_bound     (const ir_type *array, int dimension);
2112 /** Works only if bound is Const node with tarval that can be converted to long. */
2113 long      get_array_lower_bound_int (const ir_type *array, int dimension);
2114 /** returns true if lower bound != Unknown */
2115 int       has_array_upper_bound     (const ir_type *array, int dimension);
2116 /** Returns the upper bound of an array. */
2117 ir_node * get_array_upper_bound     (const ir_type *array, int dimension);
2118 /** Works only if bound is Const node with tarval that can be converted to long. */
2119 long      get_array_upper_bound_int (const ir_type *array, int dimension);
2120
2121 /** Sets an array dimension to a specific order. */
2122 void set_array_order (ir_type *array, int dimension, int order);
2123
2124 /** Returns the order of an array dimension. */
2125 int  get_array_order (const ir_type *array, int dimension);
2126
2127 /** Find the array dimension that is placed at order order. */
2128 int find_array_dimension(const ir_type *array, int order);
2129
2130 /** Sets the array element type. */
2131 void  set_array_element_type (ir_type *array, ir_type* tp);
2132
2133 /** Gets the array element type. */
2134 ir_type *get_array_element_type (ir_type *array);
2135
2136 /** Sets the array element entity. */
2137 void  set_array_element_entity (ir_type *array, ir_entity *ent);
2138
2139 /** Get the array element entity. */
2140 ir_entity *get_array_element_entity (const ir_type *array);
2141
2142 /** Returns true if a type is an array type. */
2143 int    is_Array_type(const ir_type *array);
2144
2145 /**
2146  * @page enumeration_type   Representation of an enumeration type
2147  *
2148  * Enumeration types need not necessarily be represented explicitly
2149  * by Firm types, as the frontend can lower them to integer constants as
2150  * well.  For debugging purposes or similar tasks this information is useful.
2151  * The type state layout_fixed is set, if all enumeration constant have
2152  * there tarvals assigned.  Until then
2153  *
2154  * - *const:        The target values representing the constants used to
2155  *                  represent individual enumerations.
2156  */
2157
2158 /** Create a new type enumeration -- set the enumerators independently. */
2159 ir_type   *new_type_enumeration(ident *name, int n_enums);
2160
2161 /** Create a new type enumeration with debug information -- set the enumerators independently. */
2162 ir_type   *new_d_type_enumeration(ident *name, int n_enums, dbg_info *db);
2163
2164 /* --- manipulate fields of enumeration type. --- */
2165
2166 /** Set an enumeration constant to a enumeration type at a given position. */
2167 void set_enumeration_const(ir_type *enumeration, int pos, ident *nameid, tarval *con);
2168
2169 /** Returns the number of enumeration values of this enumeration */
2170 int     get_enumeration_n_enums(const ir_type *enumeration);
2171
2172 /** Returns the enumeration constant at a given position. */
2173 ir_enum_const *get_enumeration_const(const ir_type *enumeration, int pos);
2174
2175 /** Returns the enumeration type owner of an enumeration constant. */
2176 ir_type *get_enumeration_owner(const ir_enum_const *enum_cnst);
2177
2178 /** Sets the enumeration constant value. */
2179 void    set_enumeration_value(ir_enum_const *enum_cnst, tarval *con);
2180
2181 /** Returns the enumeration constant value. */
2182 tarval *get_enumeration_value(const ir_enum_const *enum_cnst);
2183
2184 /** Assign an ident to an enumeration constant. */
2185 void    set_enumeration_nameid(ir_enum_const *enum_cnst, ident *id);
2186
2187 /** Returns the assigned ident of an enumeration constant. */
2188 ident  *get_enumeration_nameid(const ir_enum_const *enum_cnst);
2189
2190 /** Returns the assigned name of an enumeration constant. */
2191 const char *get_enumeration_name(const ir_enum_const *enum_cnst);
2192
2193 /** Returns true if a type is a enumeration type. */
2194 int     is_Enumeration_type(const ir_type *enumeration);
2195
2196 /**
2197  * @page pointer_type   Representation of a pointer type
2198  *
2199  * The mode of the pointer type must be a reference mode.
2200  *
2201  * Pointer types:
2202  * - points_to:      The type of the entity this pointer points to.
2203  */
2204
2205 /** Creates a new type pointer. */
2206 ir_type *new_type_pointer           (ident *name, ir_type *points_to, ir_mode *ptr_mode);
2207
2208 /** Creates a new type pointer with debug information. */
2209 ir_type *new_d_type_pointer         (ident *name, ir_type *points_to, ir_mode *ptr_mode, dbg_info* db);
2210
2211 /* --- manipulate fields of type_pointer --- */
2212
2213 /** Sets the type to which a pointer points to. */
2214 void  set_pointer_points_to_type (ir_type *pointer, ir_type *tp);
2215
2216 /** Returns the type to which a pointer points to. */
2217 ir_type *get_pointer_points_to_type (ir_type *pointer);
2218
2219 /** Returns true if a type is a pointer type. */
2220 int   is_Pointer_type            (const ir_type *pointer);
2221
2222 /** Returns the first pointer type that has as points_to tp.
2223  *  Not efficient: O(#types).
2224  *  If not found returns firm_unknown_type. */
2225 ir_type *find_pointer_type_to_type (ir_type *tp);
2226
2227 /**
2228  * @page primitive_type Representation of a primitive type
2229  *
2230  * Primitive types are types that represent atomic data values that
2231  * map directly to modes.  They don't have private attributes.  The
2232  * important information they carry is held in the common mode field.
2233  */
2234 /** Creates a new primitive type. */
2235 ir_type *new_type_primitive(ident *name, ir_mode *mode);
2236
2237 /** Creates a new primitive type with debug information. */
2238 ir_type *new_d_type_primitive(ident *name, ir_mode *mode, dbg_info* db);
2239
2240 /** Returns true if a type is a primitive type. */
2241 int  is_Primitive_type(const ir_type *primitive);
2242
2243
2244 /**
2245  * @page none_type The None type
2246  *
2247  *  This type is an auxiliary type dedicated to support type analyses.
2248  *
2249  *  The none type represents that there is no type.  The type can be used to
2250  *  initialize fields of type* that actually can not contain a type or that
2251  *  are initialized for an analysis. There exists exactly one type none.
2252  *  This type is not on the type list in ir_prog. It is
2253  *  allocated when initializing the type module.
2254  *
2255  *  The following values are set:
2256  *    - mode:  mode_BAD
2257  *    - name:  "type_none"
2258  *    - state: layout_fixed
2259  *    - size:  0
2260  */
2261 /** A variable that contains the only none type. */
2262 extern ir_type *firm_none_type;
2263
2264 /** Returns the none type. */
2265 ir_type *get_none_type(void);
2266
2267 /**
2268  * @page unknown_type  The Unknown type
2269  *
2270  *  This type is an auxiliary type dedicated to support type analyses.
2271  *
2272  *  The unknown type represents that there could be a type, but it is not
2273  *  known.  This type can be used to initialize fields before an analysis (not known
2274  *  yet) or to represent the top of a lattice (could not be determined).  There exists
2275  *  exactly one type unknown. This type is not on the type list in ir_prog.  It is
2276  *  allocated when initializing the type module.
2277  *
2278  *  The following values are set:
2279  *    - mode:  mode_ANY
2280  *    - name:  "type_unknown"
2281  *    - state: layout_fixed
2282  *    - size:  0
2283  */
2284 /** A variable that contains the only unknown type. */
2285 extern ir_type *firm_unknown_type;
2286
2287 /** Returns the unknown type. */
2288 ir_type *get_unknown_type(void);
2289
2290
2291 /**
2292  *  Checks whether a type is atomic.
2293  *  @param tp   any type
2294  *  @return true if type is primitive, pointer or enumeration
2295  */
2296 int is_atomic_type(const ir_type *tp);
2297
2298 /* --- Support for compound types --- */
2299
2300 /**
2301  * Gets the number of elements in a Firm compound type.
2302  *
2303  * This is just a comfortability function, because structs and
2304  * classes can often be treated be the same code, but they have
2305  * different access functions to their members.
2306  *
2307  * @param tp  The type (must be struct, union or class).
2308  *
2309  * @return Number of members in the compound type.
2310  */
2311 int get_compound_n_members(const ir_type *tp);
2312
2313 /**
2314  * Gets the member of a Firm compound type at position pos.
2315  *
2316  * @param tp  The type (must be struct, union or class).
2317  * @param pos The number of the member.
2318  *
2319  * @return The member entity at position pos.
2320  *
2321  * @see get_compound_n_members() for justification of existence.
2322  */
2323 ir_entity *get_compound_member(const ir_type *tp, int pos);
2324
2325 /** Returns index of member in tp, -1 if not contained. */
2326 int     get_compound_member_index(const ir_type *tp, ir_entity *member);
2327
2328 /**
2329  * Checks whether a type is a compound type.
2330  *
2331  * @param tp - any type
2332  *
2333  * @return true if the type is class, structure, union or array type.
2334  */
2335 int is_compound_type(const ir_type *tp);
2336
2337 /**
2338  * Checks, whether a type is a frame type.
2339  */
2340 int is_frame_type(const ir_type *tp);
2341
2342 /**
2343  * Checks, whether a type is a value parameter type.
2344  */
2345 int is_value_param_type(const ir_type *tp);
2346
2347 /**
2348  * Checks, whether a type is a lowered type.
2349  */
2350 int is_lowered_type(const ir_type *tp);
2351
2352 /**
2353  * Makes a new frame type. Frame types are class types,
2354  * so all class access functions work.
2355  * Frame types are not in the global list of types.
2356  */
2357 ir_type *new_type_frame(ident *name);
2358
2359 /**
2360  * Sets a lowered type for a type. This sets both associations
2361  * and marks lowered_type as a "lowered" one.
2362  */
2363 void set_lowered_type(ir_type *tp, ir_type *lowered_type);
2364
2365 /**
2366  * Gets the lowered/unlowered type of a type or NULL if this type
2367  * has no lowered/unlowered one.
2368  */
2369 ir_type *get_associated_type(const ir_type *tp);
2370
2371 /**
2372  * Allocate an area of size bytes aligned at alignment
2373  * at the start or the end of a frame type.
2374  * The frame type must already have a fixed layout.
2375  *
2376  * @param frame_type a frame type
2377  * @param size       the size of the entity
2378  * @param alignment  the alignment of the entity
2379  * @param at_start   if true, put the area at the frame type's start, else at end
2380  *
2381  * @return the entity representing the area
2382  */
2383 ir_entity *frame_alloc_area(ir_type *frame_type, int size, int alignment, int at_start);
2384
2385 /*-----------------------------------------------------------------*/
2386 /** Debug aides                                                   **/
2387 /*-----------------------------------------------------------------*/
2388
2389 /**
2390  *  Outputs a unique number for this type if libfirm is compiled for
2391  *  debugging, (configure with --enable-debug) else returns the address
2392  *  of the type cast to long.
2393  */
2394 long get_type_nr(const ir_type *tp);
2395
2396 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2397
2398 /**  Type for a function that compares two types.
2399  *
2400  *   @param tp1  The first type to compare.
2401  *   @param tp2  The second type to compare.
2402  */
2403 typedef int (compare_types_func_t)(const void *tp1, const void *tp2);
2404
2405 /** Compares two types by their name.
2406  *
2407  * Compares the opcode and the name of the types. If these are
2408  * equal returns 0, else non-zero.
2409  */
2410 int compare_names (const void *tp1, const void *tp2);
2411
2412 /** Compares two types strict.
2413  *
2414  * returns 0 if tp1 == tp2, else non-zero
2415  */
2416 int compare_strict (const void *tp1, const void *tp2);
2417
2418 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2419
2420 /**  Type for a function that computes a hash value for a type.
2421  *
2422  *   @param tp The type to compute a hash for.
2423  */
2424 typedef int (hash_types_func_t)(ir_type *tp);
2425
2426 /** Computes a hash value by the type name.
2427  *
2428  * Uses the name of the type and the type opcode to compute the hash.
2429  */
2430 int firm_hash_name (ir_type *tp);
2431
2432 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2433
2434 /** Finalize type construction.
2435  *
2436  * Indicate that a type is so far completed that it can be
2437  * distinguished from other types.  Mature_type hashes the type into a
2438  * table.  It uses the function in compare_types_func to compare the
2439  * types.
2440  *
2441  * If it finds a type identical to tp it returns this type.  It turns
2442  * tp into the Id type.  All places formerly pointing to tp will now
2443  * point to the found type.  All entities of tp now refer to the found
2444  * type as their owner, but they are not a member of this type.  This
2445  * is invalid firm -- the entities must be replaced by entities of the
2446  * found type.  The Id type will be removed from the representation
2447  * automatically, but within an unknown time span.  It occupies memory
2448  * for this time.
2449  *
2450  * @param tp     The type to mature.
2451  */
2452 ir_type *    mature_type(ir_type *tp);
2453
2454 /** Finalize type construction.
2455  *
2456  * Indicate that a type is so far completed that it can be
2457  * distinguished from other types.  Mature_type hashes the type into a
2458  * table.  It uses the function in compare_types_func to compare the
2459  * types.
2460  *
2461  * If it finds a type identical to tp it returns this type.  It frees
2462  * type tp and all its entities.
2463  *
2464  * @param tp     The type to mature.
2465  */
2466 ir_type *    mature_type_free(ir_type *tp);
2467
2468 /** Finalize type construction.
2469  *
2470  * Indicate that a type is so far completed that it can be
2471  * distinguished from other types.  Mature_type hashes the type into a
2472  * table.  It uses the function in compare_types_func to compare the
2473  * types.
2474  *
2475  * If it find a type identical to tp it returns this type.  It frees
2476  * the entities and turns the type into an Id type.  All places
2477  * formerly pointing to tp will now point to the found type.  The Id
2478  * type will be removed from the representation automatically, but
2479  * within an unknown time span.  It occupies memory for this time.
2480  *
2481  * @param tp     The type to mature.
2482  */
2483 ir_type *    mature_type_free_entities(ir_type *tp);
2484
2485 /**
2486  * The interface type for the type identify module;
2487  */
2488 typedef struct _type_identify_if_t {
2489         compare_types_func_t *cmp;    /**< The function that should be used to compare two types.
2490                                            If NULL, compare_strict() will be used. */
2491         hash_types_func_t *hash;      /**< The function that should be used to calculate a hash
2492                                            value of a type. If NULL, hash_name() will be used. */
2493 } type_identify_if_t;
2494
2495 /**
2496  * Initialise the type identifier module.
2497  *
2498  * @param ti_if    The interface functions for this module.
2499  *
2500  * If the parameter ti_if is NULL, the default functions compare_strict() and
2501  * firm_hash_name() will be used.
2502  */
2503 void init_type_identify(type_identify_if_t *ti_if);
2504
2505 /** A data type to treat types and entities as the same. */
2506 typedef union {
2507   ir_type   *typ;   /**< points to a type */
2508   ir_entity *ent;   /**< points to an entity */
2509 } type_or_ent;
2510
2511 /** Type of argument functions for type walkers.
2512  *
2513  * @param tore    points to the visited type or entity
2514  * @param env     free environment pointer
2515  */
2516 typedef void type_walk_func(type_or_ent *tore, void *env);
2517
2518 /**  The class walk function
2519  *
2520  * @param clss    points to the visited class
2521  * @param env     free environment pointer
2522  */
2523 typedef void class_walk_func(ir_type *clss, void *env);
2524
2525 /** Touches every type and entity in unspecified order.  If new
2526  *  types/entities are created during the traversal these will
2527  *  be visited, too.
2528  *  Does not touch frame types or types for value params ... */
2529 void type_walk(type_walk_func *pre, type_walk_func *post, void *env);
2530
2531 /** Walks over all type information reachable from an ir graph.
2532  *
2533  *  Walks over all type information reachable from irg, i.e., starts a
2534  *  type walk at the irgs entity, the irgs frame type and all types and
2535  *  entities that are attributes to firm nodes. */
2536 void type_walk_irg(ir_graph *irg, type_walk_func *pre, type_walk_func *post,
2537                    void *env);
2538
2539 /**
2540     Touches every class in specified order:
2541     - first the super class
2542     - second the class itself
2543     - third the sub classes.  If new classes are created
2544     during the traversal these will be visited, too.
2545
2546     @todo should be named class-walk
2547
2548     @deprecated will be removed?
2549 */
2550 void type_walk_super2sub(type_walk_func *pre, type_walk_func *post, void *env);
2551
2552 /** Walker for class types in inheritance order.
2553  *
2554  *  Touches every class in specified order:
2555  *   - first the super class
2556  *   - second the class itself
2557  *   If new classes are created during the traversal these
2558  *   will be visited, too.
2559  * Starts the walk at arbitrary classes.
2560  * Executes pre when first visiting a class.  Executes post after
2561  * visiting all superclasses.
2562  *
2563  * The arguments pre, post, env may be NULL. */
2564 void type_walk_super(type_walk_func *pre, type_walk_func *post, void *env);
2565
2566 /** Same as type_walk_super2sub, but visits only class types.
2567    Executes pre for a class if all superclasses have been visited.
2568    Then iterates to subclasses.  Executes post after return from
2569    subclass.
2570    Does not visit global type, frame types.
2571
2572    @bug ?? something is wrong with this.
2573 */
2574 void class_walk_super2sub(class_walk_func *pre, class_walk_func *post,
2575                           void *env);
2576
2577 /**
2578  * the entity walk function.  A function type for entity walkers.
2579  *
2580  * @param ent     points to the visited entity
2581  * @param env     free environment pointer
2582  */
2583 typedef void entity_walk_func(ir_entity *ent, void *env);
2584
2585 /**
2586  * Walks over all entities in the type.
2587  *
2588  * @param tp    the type
2589  * @param doit  the entity walker function
2590  * @param env   environment, will be passed to the walker function
2591  */
2592 void walk_types_entities(ir_type *tp, entity_walk_func *doit, void *env);
2593
2594 #endif