37bcda83dd04b27f4fb0b9078d80b1ca5cb402db
[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 and Loads/Stores. */
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 align of Loads/Stores. */
313 typedef enum {
314         align_non_aligned,    /**< The entity is not aligned. */
315         align_is_aligned      /**< The entity is aligned. Default */
316 } ir_align;
317
318 /** Return the name of the alignment. */
319 const char *get_align_name(ir_align a);
320
321 /** This enumeration flags the stickyness of an entity. */
322 typedef enum {
323         stickyness_unsticky,          /**< The entity can be removed from
324                                          the program, unless contraindicated
325                                          by other attributes. Default. */
326         stickyness_sticky             /**< The entity must remain in the
327                                          program in any case. */
328 } ir_stickyness;
329
330 /** Get the entity's stickyness. */
331 ir_stickyness get_entity_stickyness(const ir_entity *ent);
332
333 /** Set the entity's stickyness. */
334 void          set_entity_stickyness(ir_entity *ent, ir_stickyness stickyness);
335
336 /** Returns the offset of an entity (in a compound) in bytes. Only set if layout = fixed. */
337 int       get_entity_offset(const ir_entity *ent);
338
339 /** Sets the offset of an entity (in a compound) in bytes. */
340 void      set_entity_offset(ir_entity *ent, int offset);
341
342 /** Returns the offset bit remainder of a bitfield entity (in a compound) in bits. Only set if layout = fixed. */
343 unsigned char get_entity_offset_bits_remainder(const ir_entity *ent);
344
345 /** Sets the offset bit remainder of a bitfield entity (in a compound) in bits. */
346 void      set_entity_offset_bits_remainder(ir_entity *ent, unsigned char offset);
347
348 /** Returns the stored intermediate information. */
349 void *get_entity_link(const ir_entity *ent);
350
351 /** Stores new intermediate information. */
352 void set_entity_link(ir_entity *ent, void *l);
353
354 /* -- Fields of method entities -- */
355 /** The entity knows the corresponding irg if the entity is a method.
356    This allows to get from a Call to the called irg.
357    Only entities of peculiarity "existent" can have a corresponding irg,
358    else the field is fixed to NULL.  (Get returns NULL, set asserts.) */
359 ir_graph *get_entity_irg(const ir_entity *ent);
360 void      set_entity_irg(ir_entity *ent, ir_graph *irg);
361
362 /** Gets the entity vtable number. */
363 unsigned get_entity_vtable_number(const ir_entity *ent);
364
365 /** Sets the entity vtable number. */
366 void     set_entity_vtable_number(ir_entity *ent, unsigned vtable_number);
367
368 /** Return the peculiarity of an entity. */
369 ir_peculiarity get_entity_peculiarity(const ir_entity *ent);
370
371 /** Sets the peculiarity of an entity. */
372 void           set_entity_peculiarity(ir_entity *ent, ir_peculiarity pec);
373
374 /** Checks if an entity cannot be overridden anymore. */
375 int is_entity_final(const ir_entity *ent);
376
377 /** Sets/resets the final flag of an entity. */
378 void set_entity_final(ir_entity *ent, int final);
379
380 /** Checks if an entity is compiler generated. */
381 int is_entity_compiler_generated(const ir_entity *ent);
382
383 /** Sets/resets the compiler generated flag. */
384 void set_entity_compiler_generated(ir_entity *ent, int flag);
385
386 /** Checks if an entity is marked by the backend. */
387 int is_entity_backend_marked(const ir_entity *ent);
388
389 /** Sets/resets the backend marker flag. */
390 void set_entity_backend_marked(ir_entity *ent, int flag);
391
392 /**
393  * The state of the address_taken flag.
394  */
395 typedef enum {
396         ir_address_not_taken     = 0,  /**< The address is NOT taken. */
397         ir_address_taken_unknown = 1,  /**< The state of the address taken flag is unknown. */
398         ir_address_taken         = 2   /**< The address IS taken. */
399 } ir_address_taken_state;
400
401 /** Return the state of the address taken flag of an entity. */
402 ir_address_taken_state get_entity_address_taken(const ir_entity *ent);
403
404 /** Sets/resets the state of the address taken flag of an entity. */
405 void set_entity_address_taken(ir_entity *ent, ir_address_taken_state flag);
406
407 /** Return the name of the address_taken state. */
408 const char *get_address_taken_state_name(ir_address_taken_state state);
409
410 /**
411  * Returns the debug information of an entity.
412  *
413  * @param ent The entity.
414  */
415 dbg_info *get_entity_dbg_info(const ir_entity *ent);
416
417 /**
418  * Sets the debug information of an entity.
419  *
420  * @param ent The entity.
421  * @param db  The debug info.
422  */
423 void set_entity_dbg_info(ir_entity *ent, dbg_info *db);
424
425 /* -- Representation of constant values of entities -- */
426 /**
427  * Returns true if the the node is representable as code on
428  * const_code_irg.
429  *
430  * @deprecated This function is not used by libFirm and stays here
431  *             only as a helper for the old Jack frontend.
432  */
433 int      is_irn_const_expression(ir_node *n);
434
435 /**
436  * Copies a Firm subgraph that complies to the restrictions for
437  * constant expressions to current_block in current_ir_graph.
438  *
439  * @param dbg  debug info for all newly created nodes
440  * @param n    the node
441  *
442  * Set current_ir_graph to get_const_code_irg() to generate a constant
443  * expression.
444  */
445 ir_node *copy_const_value(dbg_info *dbg, ir_node *n);
446
447 /* Set has no effect for existent entities of type method. */
448 ir_node *get_atomic_ent_value(ir_entity *ent);
449 void     set_atomic_ent_value(ir_entity *ent, ir_node *val);
450
451 /** Creates a new compound graph path. */
452 compound_graph_path *new_compound_graph_path(ir_type *tp, int length);
453
454 /** Returns non-zero if an object is a compound graph path */
455 int     is_compound_graph_path(const void *thing);
456
457 /** Frees a graph path object */
458 void    free_compound_graph_path (compound_graph_path *gr);
459
460 /** Returns the length of a graph path */
461 int     get_compound_graph_path_length(const compound_graph_path *gr);
462
463 ir_entity *get_compound_graph_path_node(const compound_graph_path *gr, int pos);
464 void    set_compound_graph_path_node(compound_graph_path *gr, int pos, ir_entity *node);
465 int     get_compound_graph_path_array_index(const compound_graph_path *gr, int pos);
466 void    set_compound_graph_path_array_index(compound_graph_path *gr, int pos, int index);
467
468 /** Checks whether the path up to pos is correct. If the path contains a NULL,
469  *  assumes the path is not complete and returns non-zero. */
470 int is_proper_compound_graph_path(compound_graph_path *gr, int pos);
471
472 /* A value of a compound entity is a pair of a value and the description of the
473    corresponding access path to the member of the compound.  */
474 void     add_compound_ent_value_w_path(ir_entity *ent, ir_node *val, compound_graph_path *path);
475 void     set_compound_ent_value_w_path(ir_entity *ent, ir_node *val, compound_graph_path *path, int pos);
476 /** Returns the number of constant values needed to initialize the entity.
477  *
478  *  Asserts if the entity has variability_uninitialized.
479  * */
480 int      get_compound_ent_n_values(ir_entity *ent);
481 /** Returns a constant value given the position. */
482 ir_node *get_compound_ent_value(ir_entity *ent, int pos);
483 /** Returns the access path for value at position pos. */
484 compound_graph_path *get_compound_ent_value_path(ir_entity *ent, int pos);
485 /** Returns a constant value given the access path.
486  *  The path must contain array indices for all array element entities. */
487 ir_node *get_compound_ent_value_by_path(ir_entity *ent, compound_graph_path *path);
488
489 /** Removes all constant entries where the path ends at value_ent. Does not
490    free the memory of the paths.  (The same path might be used for several
491    constant entities. */
492 void     remove_compound_ent_value(ir_entity *ent, ir_entity *value_ent);
493
494 /* Some languages support only trivial access paths, i.e., the member is a
495    direct, atomic member of the constant entities type. In this case the
496    corresponding entity can be accessed directly.  The following functions
497    allow direct access. */
498
499 /** Generates a Path with length 1.
500     Beware: Has a bad runtime for array elements (O(|array|) and should be
501     avoided there. Use add_compound_ent_value_w_path() instead and create
502     the path manually. */
503 void     add_compound_ent_value(ir_entity *ent, ir_node *val, ir_entity *member);
504
505 /** Returns the last member in the path */
506 ir_entity  *get_compound_ent_value_member(ir_entity *ent, int pos);
507
508 /** Sets the path at pos 0 */
509 void     set_compound_ent_value(ir_entity *ent, ir_node *val, ir_entity *member, int pos);
510
511 /** Initializes the entity ent which must be of a one dimensional
512    array type with the values given in the values array.
513    The array must have a lower and an upper bound.  Keeps the
514    order of values. Does not test whether the number of values
515    fits into the given array size.  Does not test whether the
516    values have the proper mode for the array. */
517 void set_array_entity_values(ir_entity *ent, tarval **values, int num_vals);
518
519 /**
520  * Return the offset in bits from the last byte address.
521  *
522  * This requires that the layout of all concerned types is fixed.
523  *
524  * @param ent Any entity of compound type with at least pos initialization values.
525  * @param pos The position of the value for which the offset is requested.
526  */
527 int get_compound_ent_value_offset_bit_remainder(ir_entity *ent, int pos);
528
529 /** Return the overall offset of value at position pos in bytes.
530  *
531  * This requires that the layout of all concerned types is fixed.
532  * Asserts if bit offset is not byte aligned.
533  *
534  * @param ent Any entity of compound type with at least pos initialization values.
535  * @param pos The position of the value for which the offset is requested.
536  */
537 int  get_compound_ent_value_offset_bytes(ir_entity *ent, int pos);
538
539 /* --- Fields of entities with a class type as owner --- */
540 /* Overwrites is a field that specifies that an access to the overwritten
541    entity in the supertype must use this entity.  It's a list as with
542    multiple inheritance several entities can be overwritten.  This field
543    is mostly useful for method entities.
544    If a Sel node selects an entity that is overwritten by other entities it
545    must return a pointer to the entity of the dynamic type of the pointer
546    that is passed to it.  Lowering of the Sel node must assure this.
547    Overwrittenby is the inverse of overwrites.  Both add routines add
548    both relations, they only differ in the order of arguments. */
549 void    add_entity_overwrites   (ir_entity *ent, ir_entity *overwritten);
550 int     get_entity_n_overwrites (ir_entity *ent);
551 int     get_entity_overwrites_index(ir_entity *ent, ir_entity *overwritten);
552 ir_entity *get_entity_overwrites   (ir_entity *ent, int pos);
553 void    set_entity_overwrites   (ir_entity *ent, int pos, ir_entity *overwritten);
554 void    remove_entity_overwrites(ir_entity *ent, ir_entity *overwritten);
555
556 void    add_entity_overwrittenby   (ir_entity *ent, ir_entity *overwrites);
557 int     get_entity_n_overwrittenby (ir_entity *ent);
558 int     get_entity_overwrittenby_index(ir_entity *ent, ir_entity *overwrites);
559 ir_entity *get_entity_overwrittenby   (ir_entity *ent, int pos);
560 void    set_entity_overwrittenby   (ir_entity *ent, int pos, ir_entity *overwrites);
561 void    remove_entity_overwrittenby(ir_entity *ent, ir_entity *overwrites);
562
563 /**
564  *   Checks whether a pointer points to an entity.
565  *
566  *   @param thing     an arbitrary pointer
567  *
568  *   @return
569  *       true if the thing is an entity, else false
570  */
571 int is_entity (const void *thing);
572
573 /** Returns true if the type of the entity is a primitive, pointer
574  * enumeration or method type.
575  *
576  * @Note This is a different classification than from is_primitive_type().
577  */
578 int is_atomic_entity(ir_entity *ent);
579 /** Returns true if the type of the entity is a class, structure,
580    array or union type. */
581 int is_compound_entity(ir_entity *ent);
582 /** Returns true if the type of the entity is a Method type. */
583 int is_method_entity(ir_entity *ent);
584
585 /** Returns non-zero if ent1 and ent2 have are equal except for their owner.
586    Two entities are equal if
587     - they have the same type (the same C-struct)
588     - ...?
589 */
590 int equal_entity(ir_entity *ent1, ir_entity *ent2);
591
592 /** Outputs a unique number for this entity if libfirm is compiled for
593  *  debugging, (configure with --enable-debug) else returns the address
594  *  of the type cast to long.
595  */
596 long get_entity_nr(const ir_entity *ent);
597
598 /** Returns the entities visited count. */
599 unsigned long get_entity_visited(ir_entity *ent);
600
601 /** Sets the entities visited count. */
602 void        set_entity_visited(ir_entity *ent, unsigned long num);
603
604 /** Sets visited field in entity to entity_visited. */
605 void        mark_entity_visited(ir_entity *ent);
606
607 /** Returns true if this entity was visited. */
608 int        entity_visited(ir_entity *ent);
609
610 /** Returns true if this entity was not visited. */
611 int        entity_not_visited(ir_entity *ent);
612
613 /**
614  * Returns the mask of the additional entity properties.
615  * The properties are automatically inherited from the irg if available
616  * or from the method type if they were not set using
617  * set_entity_additional_properties() or
618  * set_entity_additional_property().
619  */
620 unsigned get_entity_additional_properties(ir_entity *ent);
621
622 /** Sets the mask of the additional graph properties. */
623 void set_entity_additional_properties(ir_entity *ent, unsigned property_mask);
624
625 /** Sets one additional graph property. */
626 void set_entity_additional_property(ir_entity *ent, mtp_additional_property flag);
627
628 /** Returns the class type that this type info entity represents or NULL
629     if ent is no type info entity. */
630 ir_type *get_entity_repr_class(const ir_entity *ent);
631
632 /**
633  * @page unknown_entity  The Unknown entity
634  *
635  *  This entity is an auxiliary entity dedicated to support analyses.
636  *
637  *  The unknown entity represents that there could be an entity, but it is not
638  *  known.  This entity can be used to initialize fields before an analysis (not known
639  *  yet) or to represent the top of a lattice (could not be determined).  There exists
640  *  exactly one entity unknown. This entity has as owner and as type the unknown type. It is
641  *  allocated when initializing the entity module.
642  *
643  *  The entity can take the role of any entity, also methods.  It returns default
644  *  values in these cases.
645  *
646  *  The following values are set:
647  *
648  * - name          = "unknown_entity"
649  * - ld_name       = "unknown_entity"
650  * - owner         = unknown_type
651  * - type          = unknown_type
652  * - allocation    = allocation_automatic
653  * - visibility    = visibility_external_allocated
654  * - offset        = -1
655  * - variability   = variability_uninitialized
656  * - value         = SymConst(unknown_entity)
657  * - values        = NULL
658  * - val_paths     = NULL
659  * - peculiarity   = peculiarity_existent
660  * - volatility    = volatility_non_volatile
661  * - stickyness    = stickyness_unsticky
662  * - ld_name       = NULL
663  * - overwrites    = NULL
664  * - overwrittenby = NULL
665  * - irg           = NULL
666  * - link          = NULL
667  */
668 /* A variable that contains the only unknown entity. */
669 extern ir_entity *unknown_entity;
670
671 /** Returns the @link unknown_entity unknown entity @endlink. */
672 ir_entity *get_unknown_entity(void);
673
674 /** Encodes how a pointer parameter is accessed. */
675 typedef enum acc_bits {
676         ptr_access_none  = 0,                                 /**< no access */
677         ptr_access_read  = 1,                                 /**< read access */
678         ptr_access_write = 2,                                 /**< write access */
679         ptr_access_rw    = ptr_access_read|ptr_access_write,  /**< read AND write access */
680         ptr_access_store = 4,                                 /**< the pointer is stored */
681         ptr_access_all   = ptr_access_rw|ptr_access_store     /**< all possible access */
682 } ptr_access_kind;
683
684 #define IS_READ(a)     ((a) & ptr_access_read)
685 #define IS_WRITTEN(a)  ((a) & ptr_access_write)
686 #define IS_STORED(a)   ((a) & ptr_access_store)
687
688 /**
689  * Supported image sections.
690  * Currently only methods can be placed in different sections.
691  */
692 typedef enum {
693         section_text,           /**< The code segment. This is the default for methods. */
694         section_constructors    /**< The constructor section. */
695 } ir_img_section;
696
697 /** Returns the section of a method. */
698 ir_img_section get_method_img_section(const ir_entity *method);
699
700 /** Sets the section of a method. */
701 void set_method_img_section(ir_entity *method, ir_img_section section);
702
703
704
705
706 /**
707  * @page tyop  type operations
708  *  This module specifies the kinds of types available in firm.
709  *
710  *  They are called type opcodes. These include classes, structs, methods, unions,
711  *  arrays, enumerations, pointers and primitive types.
712  *  Special types with own opcodes are the id type, a type representing an unknown
713  *  type and a type used to specify that something has no type.
714  *
715  *  @see type.h
716  */
717
718 /**
719  *  An enum for the type kinds.
720  *  For each type kind exists a typecode to identify it.
721  */
722 typedef enum {
723         tpo_uninitialized = 0,   /* not a type opcode */
724         tpo_class,               /**< A class type. */
725         tpo_struct,              /**< A struct type. */
726         tpo_method,              /**< A method type. */
727         tpo_union,               /**< An union type. */
728         tpo_array,               /**< An array type. */
729         tpo_enumeration,         /**< An enumeration type. */
730         tpo_pointer,             /**< A pointer type. */
731         tpo_primitive,           /**< A primitive type. */
732         tpo_id,                  /**< Special Id tag used for type replacement. */
733         tpo_none,                /**< Special type for the None type. */
734         tpo_unknown,             /**< Special code for the Unknown type. */
735         tpo_max                  /* not a type opcode */
736 } tp_opcode;
737
738 /**
739  * A structure containing information about a kind of type.
740  * A structure containing information about a kind of type.  So far
741  * this is only the kind name, an enum for case-switching and some
742  * internal values.
743  *
744  * @see  get_tpop_name(), get_tpop_code(), get_tpop_ident()
745  */
746 typedef struct tp_op tp_op;
747
748
749 /**
750  * Returns the string for the type opcode.
751  *
752  * @param op  The type opcode to get the string from.
753  * @return a string.  (@todo Null terminated?)
754  */
755 const char *get_tpop_name (const tp_op *op);
756
757 /**
758  * Returns an enum for the type opcode.
759  *
760  * @param op   The type opcode to get the enum from.
761  * @return the enum.
762  */
763 tp_opcode get_tpop_code (const tp_op *op);
764
765 /**
766  * Returns the ident for the type opcode.
767  *
768  * @param op   The type opcode to get the ident from.
769  * @return The ident.
770  */
771 ident *get_tpop_ident (const tp_op *op);
772
773 /**
774  * This type opcode marks that the corresponding type is a class type.
775  *
776  * Consequently the type refers to supertypes, subtypes and entities.
777  * Entities can be any fields, but also methods.
778  * @@@ value class or not???
779  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
780  * of the library.
781  */
782 extern tp_op *type_class;
783 tp_op *get_tpop_class(void);
784
785 /**
786  * This type opcode marks that the corresponding type is a compound type
787  * as a struct in C.
788  *
789  * Consequently the type refers to a list of entities
790  * which may not be methods (but pointers to methods).
791  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
792  * of the library.
793  */
794 extern tp_op *type_struct;
795 tp_op *get_tpop_struct(void);
796
797 /**
798  * This type opcode marks that the corresponding type is a method type.
799  *
800  * Consequently it refers to a list of arguments and results.
801  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
802  * of the library.
803  */
804 extern tp_op *type_method;
805 tp_op *get_tpop_method(void);
806
807 /**
808  * This type opcode marks that the corresponding type is a union type.
809  *
810  * Consequently it refers to a list of unioned types.
811  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
812  * of the library.
813  */
814 extern tp_op *type_union;
815 tp_op *get_tpop_union(void);
816
817 /**
818  * This type opcode marks that the corresponding type is an array type.
819  *
820  * Consequently it contains a list of dimensions (lower and upper bounds)
821  * and an element type.
822  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
823  * of the library.
824  */
825 extern tp_op *type_array;
826 tp_op *get_tpop_array(void);
827
828 /**
829  * This type opcode marks that the corresponding type is an enumeration type.
830  *
831  * Consequently it contains a list of idents for the enumeration identifiers
832  * and a list of target values that are the constants used to implement
833  * the enumerators.
834  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
835  * of the library.
836  */
837 extern tp_op *type_enumeration;
838 tp_op *get_tpop_enumeration(void);
839
840 /**
841  * This type opcode marks that the corresponding type is a pointer type.
842  *
843  * It contains a reference to the type the pointer points to.
844  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
845  * of the library.
846  */
847 extern tp_op *type_pointer;
848 tp_op *get_tpop_pointer(void);
849
850 /**
851  * This type opcode marks that the corresponding type is a primitive type.
852  *
853  * Primitive types are types that are directly mapped to target machine
854  * modes.
855  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
856  * of the library.
857  */
858 extern tp_op *type_primitive;
859 tp_op *get_tpop_primitive(void);
860
861 /**
862  * This type opcode is an auxiliary opcode dedicated to support transformations
863  * of the type structure.
864  *
865  * If a type is changed to another type with another
866  * opcode the new type will be allocated with new memory.  All nodes refering
867  * to the old type need to be changed to refer to the new one.  This is simplified
868  * by turning the old type into an id type that merely forwards to the new type
869  * that now replaces the old one.
870  * type_ids should never be visible out of the type module.  All access routines
871  * should automatically check for type_id and eventually follow the forward in
872  * type_id.  Two types are exchanged by a call to exchange_types.
873  * If a type_id is visible externally report this as bug.  If it is assured that
874  * this never happens this extern variable can be moved to tpop_t.h.
875  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
876  * of the library.
877  */
878 extern tp_op *type_id;
879 tp_op *get_tpop_id(void);
880
881 /**
882  * This type opcode is an auxiliary opcode dedicated to support type analyses.
883  *
884  * Types with this opcode represents that there is no type.
885  * The type can be used to initialize fields of the type* that actually can not
886  * contain a type or that are initialized for an analysis. There exists exactly
887  * one type with this opcode.
888  */
889 extern tp_op *tpop_none;
890 tp_op *get_tpop_none(void);
891
892 /**
893  * This type opcode is an auxiliary opcode dedicated to support type analyses.
894  *
895  * Types with this opcode represents that there could be a type, but it is not
896  * known.  This type can be used to initialize fields before an analysis (not known
897  * yet) or to represent the top of a lattice (could not be determined).  There exists
898  * exactly one type with this opcode.
899  */
900 extern tp_op *tpop_unknown;
901 tp_op *get_tpop_unknown(void);
902
903 /* ----------------------------------------------------------------------- */
904 /* Classify pairs of types/entities in the inheritance relations.          */
905 /* ----------------------------------------------------------------------- */
906
907 /** Returns true if low is subclass of high.
908  *
909  *  Low is a subclass of high if low == high or if low is a subclass of
910  *  a subclass of high.  I.e, we search in all subtypes of high for low.
911  *  @@@ this can be implemented more efficient if we know the set of all
912  *  subclasses of high.  */
913 int is_SubClass_of(ir_type *low, ir_type *high);
914
915 /** Subclass check for pointers to classes.
916  *
917  *  Dereferences at both types the same amount of pointer types (as
918  *  many as possible).  If the remaining types are both class types
919  *  and subclasses, returns true, else false.  Can also be called with
920  *  two class types.  */
921 int is_SubClass_ptr_of(ir_type *low, ir_type *high);
922
923 /** Returns true if high is superclass of low.
924  *
925  *  Low is a subclass of high if low == high or if low is a subclass of
926  *  a subclass of high.  I.e, we search in all subtypes of high for low.
927  *  @@@ this can be implemented more efficient if we know the set of all
928  *  subclasses of high.  */
929 #define is_SuperClass_of(high, low) is_SubClass_of(low, high)
930
931 /** Superclass check for pointers to classes.
932  *
933  *  Dereferences at both types the same amount of pointer types (as
934  *  many as possible).  If the remaining types are both class types
935  *  and superclasses, returns true, else false.  Can also be called with
936  *  two class types.  */
937 #define is_SuperClass_ptr_of(low, high) is_SubClass_ptr_of(high, low)
938
939 /** Returns true if high is (transitive) overwritten by low.
940  *
941  *  Returns false if high == low. */
942 int is_overwritten_by(ir_entity *high, ir_entity *low);
943
944 /** Resolve polymorphism in the inheritance relation.
945  *
946  *  Returns the dynamically referenced entity if the static entity and the
947  *  dynamic type are given.
948  *  Searches downwards in overwritten tree. */
949 ir_entity *resolve_ent_polymorphy(ir_type *dynamic_class, ir_entity* static_ent);
950
951 /* ----------------------------------------------------------------------- */
952 /* Resolve implicit inheritance.                                           */
953 /* ----------------------------------------------------------------------- */
954
955 /** Default name mangling for inherited entities.
956  *
957  *  Returns an ident that consists of the name of type followed by an
958  *  underscore and the name (not ld_name) of the entity. */
959 ident *default_mangle_inherited_name(ir_entity *ent, ir_type *clss);
960
961 /** Type of argument functions for inheritance resolver.
962  *
963  * @param ent     The entity in the super type that will be overwritten
964  *                by the newly generated entity, for which this name is
965  *                used.
966  * @param clss    The class type in which the new entity will be placed.
967  */
968 typedef ident *mangle_inherited_name_func(ir_entity *ent, ir_type *clss);
969
970 /** Resolve implicit inheritance.
971  *
972  *  Resolves the implicit inheritance supplied by firm.  Firm defines,
973  *  that each entity that is not overwritten in a subclass is
974  *  inherited to this subclass without change implicitly.  This
975  *  function generates entities that explicitly represent this
976  *  inheritance.  It generates for each entity overwriting entities in
977  *  all subclasses of the owner of the entity, if the entity is not
978  *  overwritten in that subclass.
979  *
980  *  The name of the new entity is generated with the function passed.
981  *  If the function is NULL, the default_mangle_inherited_name() is
982  *  used.
983  *
984  *  This function was moved here from firmlower 3/2005.
985  */
986 void resolve_inheritance(mangle_inherited_name_func *mfunc);
987
988
989 /* ----------------------------------------------------------------------- */
990 /* The transitive closure of the subclass/superclass and                   */
991 /* overwrites/overwrittenby relation.                                      */
992 /*                                                                         */
993 /* A walk over the ir (O(#types+#entities)) computes the transitive        */
994 /* closure.  Adding a new type/entity or changing the basic relations in   */
995 /* some other way invalidates the transitive closure, i.e., it is not      */
996 /* updated by the basic functions.                                         */
997 /*                                                                         */
998 /* The transitive edges are held in a set, not in an array as the          */
999 /* underlying relation.                                                    */
1000 /*                                                                         */
1001 /* Do the sets contain the node itself?  I assume NOT!                     */
1002 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1003
1004 /** The state of the transitive closure.
1005  *
1006  *  @todo: we could manage the state for each relation separately.  Invalidating
1007  *  the entity relations does not mean invalidating the class relation. */
1008 typedef enum {
1009         inh_transitive_closure_none,       /**<  Closure is not computed, can not be accessed. */
1010         inh_transitive_closure_valid,      /**<  Closure computed and valid. */
1011         inh_transitive_closure_invalid,    /**<  Closure invalid, but can be accessed. */
1012         inh_transitive_closure_max         /**<  Invalid value. */
1013 } inh_transitive_closure_state;
1014
1015 void                         set_irp_inh_transitive_closure_state(inh_transitive_closure_state s);
1016 void                         invalidate_irp_inh_transitive_closure_state(void);
1017 inh_transitive_closure_state get_irp_inh_transitive_closure_state(void);
1018
1019
1020 /** Compute transitive closure of the subclass/superclass and
1021  * overwrites/overwrittenby relation.
1022  *
1023  * This function walks over the ir (O(#types+#entities)) to compute the
1024  * transitive closure.    */
1025 void compute_inh_transitive_closure(void);
1026
1027 /** Free memory occupied by the transitive closure information. */
1028 void free_inh_transitive_closure(void);
1029
1030
1031 /* - subtype ------------------------------------------------------------- */
1032
1033 /** Iterate over all transitive subtypes. */
1034 ir_type *get_class_trans_subtype_first(ir_type *tp);
1035 ir_type *get_class_trans_subtype_next (ir_type *tp);
1036 int   is_class_trans_subtype (ir_type *tp, ir_type *subtp);
1037
1038 /* - supertype ----------------------------------------------------------- */
1039
1040 /** Iterate over all transitive supertypes. */
1041 ir_type *get_class_trans_supertype_first(ir_type *tp);
1042 ir_type *get_class_trans_supertype_next (ir_type *tp);
1043
1044 /* - overwrittenby ------------------------------------------------------- */
1045
1046 /** Iterate over all entities that transitive overwrite this entities. */
1047 ir_entity *get_entity_trans_overwrittenby_first(ir_entity *ent);
1048 ir_entity *get_entity_trans_overwrittenby_next (ir_entity *ent);
1049
1050 /* - overwrites ---------------------------------------------------------- */
1051
1052 /** Iterate over all transitive overwritten entities. */
1053 ir_entity *get_entity_trans_overwrites_first(ir_entity *ent);
1054 ir_entity *get_entity_trans_overwrites_next (ir_entity *ent);
1055
1056
1057 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1058 /** The state of Cast operations that cast class types or pointers to class
1059  *  types.
1060  *
1061  * The state expresses, how far Cast operations conform with the class
1062  * hierarchy.
1063  *
1064  *   class A {}
1065  *   class B1 extends A {}
1066  *   class B2 extends A {}
1067  *   class C  extends B1 {}
1068  * normalized:  Cast operations conform with the inheritance relation.
1069  *   I.e., the type of the operand of a Cast is either a super= or a sub-
1070  *   type of the type casted to. Example: (A)((B2) (new C())).
1071  * transitive:  Cast operations conform with the transitive inheritance
1072  *   relation. Example: (A)(new C()).
1073  * any:  Cast operations do not conform with the transitive inheritance
1074  *   relation.  Example: (B2)(new B1())
1075  *
1076  *  @see: tropt.h
1077  */
1078 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1079
1080 /** Flags for class cast state.
1081  *
1082  * The state in irp is always smaller or equal to the state of any
1083  * irg.
1084  *
1085  * We rely on the ordering of the enum. */
1086 typedef enum {
1087         ir_class_casts_any        = 0, /**< There are class casts that do not cast in conformance with
1088                                             the class hierarchy.  @@@ So far this does not happen in Firm. */
1089         ir_class_casts_transitive = 1, /**< Class casts conform to transitive inheritance edges. Default. */
1090         ir_class_casts_normalized = 2, /**< Class casts conform to inheritance edges. */
1091         ir_class_casts_state_max
1092 } ir_class_cast_state;
1093 char *get_class_cast_state_string(ir_class_cast_state s);
1094
1095 void                set_irg_class_cast_state(ir_graph *irg, ir_class_cast_state s);
1096 ir_class_cast_state get_irg_class_cast_state(ir_graph *irg);
1097 void                set_irp_class_cast_state(ir_class_cast_state s);
1098 ir_class_cast_state get_irp_class_cast_state(void);
1099
1100 /** Verify the class cast state of an irg.
1101  *
1102  *  Asserts if state is to high, outputs warning if state is to low
1103  *  and firm verbosity is set.
1104  */
1105 void verify_irg_class_cast_state(ir_graph *irg);
1106
1107 /**
1108  * possible trvrfy() error codes
1109  */
1110 enum trvrfy_error_codes {
1111         no_error = 0,                      /**< no error */
1112         error_ent_not_cont,                /**< overwritten entity not in superclass */
1113         error_null_mem,                    /**< compound contains NULL member */
1114         error_const_on_wrong_irg,          /**< constant placed on wrong IRG */
1115         error_existent_entity_without_irg, /**< Method entities with pecularity_exist must have an irg */
1116         error_wrong_ent_overwrites,        /**< number of entity overwrites exceeds number of class overwrites */
1117         error_inherited_ent_without_const, /**< inherited method entity not pointing to existent entity */
1118         error_glob_ent_allocation,         /**< wrong allocation of a global entity */
1119         error_ent_const_mode,              /**< Mode of constant in entity did not match entities type. */
1120         error_ent_wrong_owner              /**< Mode of constant in entity did not match entities type. */
1121 };
1122
1123 /**
1124  * Checks a type.
1125  *
1126  * @return
1127  *  0   if no error encountered
1128  */
1129 int check_type(ir_type *tp);
1130
1131 /**
1132  * Check an entity. Currently, we check only if initialized constants
1133  * are build on the const irg graph.
1134  *
1135  * @return
1136  *  0   if no error encountered
1137  *  != 0    a trvrfy_error_codes code
1138  */
1139 int check_entity(ir_entity *ent);
1140
1141 /**
1142  * Walks the type information and performs a set of sanity checks.
1143  *
1144  * Currently, the following checks are executed:
1145  * - values of initialized entities must be allocated on the constant IRG
1146  * - class types: doesn't have NULL members
1147  * - class types: all overwrites are existent in the super type
1148  *
1149  * @return
1150  *    0 if graph is correct
1151  *    else error code.
1152  */
1153 int tr_vrfy(void);
1154
1155 /**
1156  * If NDEBUG is defined performs nothing, else calls the tr_vrfy() function.
1157  */
1158 #ifdef NDEBUG
1159 #define TR_VRFY()       0
1160 #else
1161 #define TR_VRFY()       tr_vrfy()
1162 #endif
1163
1164 /**
1165  *
1166  * @file typegmod.h
1167  *  This module supplies routines that support changing the type graph.
1168  */
1169
1170 /** Replaces one type by the other.
1171  *
1172  *  Old type is replaced by new_type.  All references to old_type
1173  *  now point to new_type.  The memory for the old type is destroyed,
1174  *  but still used.  Therefore it is not freed.
1175  *  All referenced to this memory will be lost after a certain while.
1176  *  An exception is the list of types in irp (irprog.h).
1177  *  In the future there might be a routine to recover the memory, but
1178  *  this will be at considerable runtime cost.
1179  *
1180  *  @param old_type  - The old type that shall be replaced by the new type.
1181  *  @param new_type  - The new type that will replace old_type.
1182  *
1183  */
1184 void exchange_types(ir_type *old_type, ir_type *new_type);
1185
1186 /** Skip id types until a useful type is reached.
1187  *
1188  *  @param tp - A type of arbitrary kind.
1189  *
1190  *  @return
1191  *    tp if it is not an id type.
1192  *    If tp is an id type returns the real type it stands for.
1193  */
1194 ir_type *skip_tid(ir_type *tp);
1195
1196 /**
1197  * @page type   representation of types
1198  *
1199  *  Datastructure to hold type information.
1200  *
1201  *  This module supplies a datastructure to represent all types
1202  *  known in the compiled program.  This includes types specified
1203  *  in the program as well as types defined by the language.  In the
1204  *  view of the intermediate representation there is no difference
1205  *  between these types.  Finally it specifies some auxiliary types.
1206  *
1207  *  There exist several kinds of types, arranged by the structure of
1208  *  the type.  A type is described by a set of attributes.  Some of
1209  *  these attributes are common to all types, others depend on the
1210  *  kind of the type.
1211  *
1212  *  Types are different from the modes defined in irmode:  Types are
1213  *  on the level of the programming language, modes at the level of
1214  *  the target processor.
1215  *
1216  *  @see  tpop.h
1217  */
1218
1219 #include "typerep.h"
1220
1221 /** Frees all entities associated with a type.
1222  *  Does not free the array entity.
1223  *  Warning: ensure these entities are not referenced anywhere else.
1224  */
1225 void        free_type_entities(ir_type *tp);
1226
1227 /** Frees the memory used by the type.
1228  *
1229  * Removes the type from the type list. Does not free the entities
1230  * belonging to the type, except for the array element entity.  Does
1231  * not free if tp is "none" or "unknown".  Frees entities in value
1232  * param subtypes of method types!!! Make sure these are not
1233  * referenced any more.  Further make sure there is no pointer type
1234  * that refers to this type.                           */
1235 void        free_type(ir_type *tp);
1236
1237 const tp_op*get_type_tpop(const ir_type *tp);
1238 ident*      get_type_tpop_nameid(const ir_type *tp);
1239 const char* get_type_tpop_name(const ir_type *tp);
1240 tp_opcode   get_type_tpop_code(const ir_type *tp);
1241
1242 ident*      get_type_ident(const ir_type *tp);
1243 void        set_type_ident(ir_type *tp, ident* id);
1244 const char* get_type_name(const ir_type *tp);
1245
1246 /** The visibility of a type.
1247  *
1248  *  The visibility of a type indicates, whether entities of this type
1249  *  are accessed or allocated in external code.
1250  *
1251  *  An entity of a type is allocated in external code, if the external
1252  *  code declares a variable of this type, or dynamically allocates
1253  *  an entity of this type.  If the external code declares a (compound)
1254  *  type, that contains entities of this type, the visibility also
1255  *  must be external_allocated.
1256  *
1257  *  The visibility must be higher than that of all entities, if the
1258  *  type is a compound.  Here it is questionable, what happens with
1259  *  static entities.  If these are accessed external by direct reference,
1260  *  (a static call to a method, that is also in the dispatch table)
1261  *  it should not affect the visibility of the type.
1262  *
1263  *
1264  * @@@ Do we need a visibility for types?
1265  * I change the layout of types radically when doing type splitting.
1266  * I need to know, which fields of classes are accessed in the RTS,
1267  * e.g., [_length.  I may not move [_length to the split part.
1268  * The layout though, is a property of the type.
1269  *
1270  * One could also think of changing the mode of a type ...
1271  *
1272  * But, we could also output macros to access the fields, e.g.,
1273  *  ACCESS_[_length (X)   X->length              // conventional
1274  *  ACCESS_[_length (X)   X->_split_ref->length  // with type splitting
1275  *
1276  * For now I implement this function, that returns the visibility
1277  * based on the visibility of the entities of a compound ...
1278  *
1279  * This function returns visibility_external_visible if one or more
1280  * entities of a compound type have visibility_external_visible.
1281  * Entities of types are never visibility_external_allocated (right?).
1282  * Else returns visibility_local.
1283  */
1284 ir_visibility get_type_visibility(const ir_type *tp);
1285 void          set_type_visibility(ir_type *tp, ir_visibility v);
1286
1287
1288
1289 /** The state of the type layout. */
1290 typedef enum {
1291         layout_undefined,    /**< The layout of this type is not defined.
1292                                   Address computation to access fields is not
1293                                   possible, fields must be accessed by Sel
1294                                   nodes.  Enumeration constants might be undefined.
1295                                   This is the default value except for
1296                                   pointer, primitive and method types. */
1297         layout_fixed         /**< The layout is fixed, all component/member entities
1298                                   have an offset assigned.  Size of the type is known.
1299                                   Arrays can be accessed by explicit address
1300                                   computation.  Enumeration constants must be defined.
1301                                   Default for pointer, primitive and method types. */
1302 } type_state;
1303
1304 /** Returns a human readable string for the enum entry. */
1305 const char *get_type_state_name(type_state s);
1306
1307 /** Returns the type layout state of a type. */
1308 type_state  get_type_state(const ir_type *tp);
1309
1310 /** Sets the type layout state of a type.
1311  *
1312  * For primitives, pointer and method types the layout is always fixed.
1313  * This call is legal but has no effect.
1314  */
1315 void        set_type_state(ir_type *tp, type_state state);
1316
1317 /** Returns the mode of a type.
1318  *
1319  * Returns NULL for all non atomic types.
1320  */
1321 ir_mode*    get_type_mode(const ir_type *tp);
1322
1323 /** Sets the mode of a type.
1324  *
1325  * Only has an effect on primitive, enumeration and pointer types.
1326  */
1327 void        set_type_mode(ir_type *tp, ir_mode* m);
1328
1329 /** Returns the size of a type in bytes, returns -1 if the size is NOT
1330  *  a byte size, i.e. not dividable by 8. */
1331 int         get_type_size_bytes(const ir_type *tp);
1332
1333 /** Returns the size of a type in bits. */
1334 int         get_type_size_bits(const ir_type *tp);
1335
1336 /** Sets the size of a type in bytes.
1337  *
1338  * For primitive, enumeration, pointer and method types the size
1339  * is always fixed. This call is legal but has no effect.
1340  */
1341 void        set_type_size_bytes(ir_type *tp, int size);
1342
1343 /** Sets the size of a type in bits.
1344  *
1345  * For primitive, enumeration, pointer and method types the size
1346  * is always fixed. This call is legal but has no effect.
1347  */
1348 void        set_type_size_bits(ir_type *tp, int size);
1349
1350 /** Returns the alignment of a type in bytes.
1351  *
1352  *  Returns -1 if the alignment is NOT
1353  *  a byte size, i.e. not dividable by 8. Calls get_type_alignment_bits(). */
1354 int         get_type_alignment_bytes(ir_type *tp);
1355
1356 /** Returns the alignment of a type in bits.
1357  *
1358  *  If the alignment of a type is
1359  *  not set, it is calculated here according to the following rules:
1360  *  -#.) if a type has a mode, the alignment is the mode size.
1361  *  -#.) compound types have the alignment of there biggest member.
1362  *  -#.) array types have the alignment of there element type.
1363  *  -#.) method types return 0 here.
1364  *  -#.) all other types return 8 here (i.e. aligned at byte).
1365  */
1366 int         get_type_alignment_bits(ir_type *tp);
1367
1368 /** Sets the alignment of a type in bytes. */
1369 void        set_type_alignment_bytes(ir_type *tp, int size);
1370
1371 /** Sets the alignment of a type in bits.
1372  *
1373  * For method types the alignment is always fixed.
1374  * This call is legal but has no effect.
1375  */
1376 void        set_type_alignment_bits(ir_type *tp, int size);
1377
1378 /** Returns the visited count of a type. */
1379 unsigned long get_type_visited(const ir_type *tp);
1380 /** Sets the visited count of a type to num. */
1381 void          set_type_visited(ir_type *tp, unsigned long num);
1382 /** Sets visited field in type to type_visited. */
1383 void          mark_type_visited(ir_type *tp);
1384 /** Returns non-zero if the type is already visited */
1385 int           type_visited(const ir_type *tp);
1386 /** Returns non-zero if the type is not yet visited */
1387 int           type_not_visited(const ir_type *tp);
1388
1389 /** Returns the associated link field of a type. */
1390 void*         get_type_link(const ir_type *tp);
1391 /** Sets the associated link field of a type. */
1392 void          set_type_link(ir_type *tp, void *l);
1393
1394 /**
1395  * Visited flag to traverse the type information.
1396  *
1397  * Increase this flag by one before traversing the type information
1398  * using inc_master_type_visited().
1399  * Mark type nodes as visited by mark_type_visited(ir_type).
1400  * Check whether node was already visited by type_visited(ir_type)
1401  * and type_not_visited(ir_type).
1402  * Or use the function to walk all types.
1403  *
1404  * @see  typewalk
1405  */
1406 void          set_master_type_visited(unsigned long val);
1407 unsigned long get_master_type_visited(void);
1408 void          inc_master_type_visited(void);
1409
1410 /**
1411  * Sets the debug information of a type.
1412  *
1413  * @param tp  The type.
1414  * @param db  The debug info.
1415  */
1416 void set_type_dbg_info(ir_type *tp, dbg_info *db);
1417
1418 /**
1419  * Returns the debug information of a type.
1420  *
1421  * @param tp  The type.
1422  */
1423 dbg_info *get_type_dbg_info(const ir_type *tp);
1424
1425 /**
1426  * Checks whether a pointer points to a type.
1427  *
1428  * @param thing     an arbitrary pointer
1429  *
1430  * @return
1431  *     true if the thing is a type, else false
1432  */
1433 int is_type(const void *thing);
1434
1435 /**
1436  *   Checks whether two types are structurally equal.
1437  *
1438  *   @param typ1  the first type
1439  *   @param typ2  the second type
1440  *
1441  *   @return
1442  *    true if the types are equal, else false.
1443  *
1444  *   Types are equal if :
1445  *    - they are the same type kind
1446  *    - they have the same name
1447  *    - they have the same mode (if applicable)
1448  *    - they have the same type_state and, ev., the same size
1449  *    - they are class types and have:
1450  *      - the same members (see same_entity in entity.h)
1451  *      - the same supertypes -- the C-pointers are compared --> no recursive call.
1452  *      - the same number of subtypes.  Subtypes are not compared,
1453  *        as this could cause a cyclic test.
1454  *      - the same peculiarity
1455  *    - they are structure types and have the same members
1456  *    - they are method types and have
1457  *      - the same parameter types
1458  *      - the same result types
1459  *    - they are union types and have the same members
1460  *    - they are array types and have
1461  *      - the same number of dimensions
1462  *      - the same dimension bounds
1463  *      - the same dimension order
1464  *      - the same element type
1465  *    - they are enumeration types and have the same enumerator names
1466  *    - they are pointer types and have the identical points_to type
1467  *      (i.e., the same C-struct to represent the type, type_id is skipped.
1468  *       This is to avoid endless recursions; with pointer types cyclic
1469  *       type graphs are possible.)
1470  */
1471 int equal_type(ir_type *typ1, ir_type *typ2);
1472
1473 /**
1474  *   Checks whether two types are structural comparable.
1475  *
1476  *   @param st pointer type
1477  *   @param lt pointer type
1478  *
1479  *   @return
1480  *    true if type st is smaller than type lt, i.e. whenever
1481  *    lt is expected a st can be used.
1482  *    This is true if
1483  *    - they are the same type kind
1484  *    - mode(st) < mode (lt)  (if applicable)
1485  *    - they are class types and st is (transitive) subtype of lt,
1486  *    - they are structure types and
1487  *       - the members of st have exactly one counterpart in lt with the same name,
1488  *       - the counterpart has a bigger type.
1489  *    - they are method types and have
1490  *      - the same number of parameter and result types,
1491  *      - the parameter types of st are smaller than those of lt,
1492  *      - the result types of st are smaller than those of lt
1493  *    - they are union types and have the members of st have exactly one
1494  *      @return counterpart in lt and the type is smaller
1495  *    - they are array types and have
1496  *      - the same number of dimensions
1497  *      - all bounds of lt are bound of st
1498  *      - the same dimension order
1499  *      - the same element type
1500  *      @return or
1501  *      - the element type of st is smaller than that of lt
1502  *      - the element types have the same size and fixed layout.
1503  *    - they are enumeration types and have the same enumerator names
1504  *    - they are pointer types and have the points_to type of st is
1505  *      @return smaller than the points_to type of lt.
1506  *
1507  */
1508 int smaller_type(ir_type *st, ir_type *lt);
1509
1510 /**
1511  *  @page class_type    Representation of a class type
1512  *
1513  *  If the type opcode is set to type_class the type represents class
1514  *  types.  A list of fields and methods is associated with a class.
1515  *  Further a class can inherit from and bequest to other classes.
1516  *
1517  *  The following attributes are private to this type kind:
1518  *  - member:     All entities belonging to this class.  This are method entities
1519  *                which have type_method or fields that can have any of the
1520  *                following type kinds: type_class, type_struct, type_union,
1521  *                type_array, type_enumeration, type_pointer, type_primitive.
1522  *
1523  *  The following two are dynamic lists that can be grown with an "add_" function,
1524  *  but not shrinked:
1525  *
1526  *  - subtypes:    A list of direct subclasses.
1527  *
1528  *  - supertypes:  A list of direct superclasses.
1529  *
1530  *  - peculiarity: The peculiarity of this class.  If the class is of peculiarity
1531  *                 "description" it only is a description of requirements to a class,
1532  *                 as, e.g., a Java interface.  The class will never be allocated.
1533  *                 Peculiarity inherited is only possible for entities.  An entity
1534  *                 is of peculiarity inherited if the compiler generated the entity
1535  *                 to explicitly resolve inheritance.  An inherited method entity has
1536  *                 no value for irg.
1537  *                 Values: description, existent, inherited.  Default: existent.
1538  *
1539  *  - type_info:   An entity representing the type information of this class.
1540  *                 This entity can be of arbitrari type, Firm did not use it yet.
1541  *                 It allows to express the coupling of a type with an entity
1542  *                 representing this type.  This information is useful for lowering
1543  *                 of InstOf and TypeChk nodes.  Default: NULL
1544  *
1545  *  - vtable_size: The size of this class virtual function table.
1546  *                 Default:  0
1547  *
1548  *  - final:       A final class is always a leaf in the class hierarchy.  Final
1549  *                 classes cannot be super classes of other ones.  As this information
1550  *                 can only be computed in whole world compilations, we allow to
1551  *                 set this flag.  It is used in optimizations if get_opt_closed_world()
1552  *                 is false.  Default:  false
1553  *
1554  *  - interface:   The class represents an interface.  This flag can be set to distinguish
1555  *                 between interfaces, abstract classes and other classes that all may
1556  *                 have the peculiarity peculiarity_description.  Depending on this flag
1557  *                 the lowering might do different actions.  Default:  false
1558  *
1559  *  - abstract :   The class represents an abstract class.  This flag can be set to distinguish
1560  *                 between interfaces, abstract classes and other classes that all may
1561  *                 have the peculiarity peculiarity_description.  Depending on this flag
1562  *                 the lowering might do different actions.  Default:  false
1563  */
1564
1565 /** Creates a new class type. */
1566 ir_type *new_type_class (ident *name);
1567
1568 /** Creates a new class type with debug information. */
1569 ir_type *new_d_type_class (ident *name, dbg_info *db);
1570
1571 /* --- manipulate private fields of class type  --- */
1572
1573 /** Adds the entity as member of the class.  */
1574 void add_class_member   (ir_type *clss, ir_entity *member);
1575
1576 /** Returns the number of members of this class. */
1577 int get_class_n_members (const ir_type *clss);
1578
1579 /** Returns the member at position pos, 0 <= pos < n_member */
1580 ir_entity *get_class_member   (const ir_type *clss, int pos);
1581
1582 /** Returns index of mem in clss, -1 if not contained. */
1583 int get_class_member_index(const ir_type *clss, ir_entity *mem);
1584
1585 /** Finds the member with name 'name'. If several members with the same
1586  *  name returns one of them.  Returns NULL if no member found. */
1587 ir_entity *get_class_member_by_name(ir_type *clss, ident *name);
1588
1589 /** Overwrites the member at position pos, 0 <= pos < n_member with
1590  *  the passed entity. */
1591 void set_class_member   (ir_type *clss, ir_entity *member, int pos);
1592
1593 /** Replaces complete member list in class type by the list passed.
1594  *
1595  *  Copies the list passed. This function is necessary to reduce the number of members.
1596  *  members is an array of entities, num the size of this array.  Sets all
1597  *  owners of the members passed to clss. */
1598 void set_class_members  (ir_type *clss, ir_entity *members[], int arity);
1599
1600 /** Finds member in the list of members and removes it.
1601  *
1602  *  Shrinks the member list, so iterate from the end!!!
1603  *  Does not deallocate the entity.  */
1604 void remove_class_member(ir_type *clss, ir_entity *member);
1605
1606
1607 /** Adds subtype as subtype to clss.
1608  *
1609  *  Checks whether clss is a supertype of subtype.  If not
1610  *  adds also clss as supertype to subtype.  */
1611 void    add_class_subtype   (ir_type *clss, ir_type *subtype);
1612
1613 /** Returns the number of subtypes */
1614 int     get_class_n_subtypes (const ir_type *clss);
1615
1616 /** Gets the subtype at position pos, 0 <= pos < n_subtype. */
1617 ir_type *get_class_subtype   (ir_type *clss, int pos);
1618
1619 /** Returns the index to access subclass as subtype of class.
1620  *
1621  *  If subclass is no direct subtype of class returns -1.
1622  */
1623 int get_class_subtype_index(ir_type *clss, const ir_type *subclass);
1624
1625 /** Sets the subtype at position pos, 0 <= pos < n_subtype.
1626  *
1627  *  Does not set the corresponding supertype relation for subtype: this might
1628  *  be a different position! */
1629 void    set_class_subtype   (ir_type *clss, ir_type *subtype, int pos);
1630
1631 /** Finds subtype in the list of subtypes and removes it  */
1632 void    remove_class_subtype(ir_type *clss, ir_type *subtype);
1633
1634 /* Convenience macros */
1635 #define add_class_derived_type(clss, drvtype)       add_class_subtype(clss, drvtype)
1636 #define get_class_n_derived_types(clss)             get_class_n_subtypes(clss)
1637 #define get_class_derived_type(clss, pos)           get_class_subtype(clss, pos)
1638 #define get_class_derived_type_index(clss, drvtype) get_class_subtype_index(clss, drvtype)
1639 #define set_class_derived_type(clss, drvtype, pos)  set_class_subtype(clss, drvtype, pos)
1640 #define remove_class_derived_type(clss, drvtype)    remove_class_subtype(clss, drvtype)
1641
1642 /** Adds supertype as supertype to class.
1643  *
1644  *  Checks whether clss is a subtype of supertype.  If not
1645  *  adds also clss as subtype to supertype.  */
1646 void    add_class_supertype   (ir_type *clss, ir_type *supertype);
1647
1648 /** Returns the number of supertypes */
1649 int     get_class_n_supertypes (const ir_type *clss);
1650
1651 /** Returns the index to access superclass as supertype of class.
1652  *
1653  *  If superclass is no direct supertype of class returns -1.
1654  */
1655 int     get_class_supertype_index(ir_type *clss, ir_type *super_clss);
1656
1657 /** Gets the supertype at position pos,  0 <= pos < n_supertype. */
1658 ir_type *get_class_supertype   (ir_type *clss, int pos);
1659
1660 /** Sets the supertype at position pos, 0 <= pos < n_supertype.
1661  *
1662  *  Does not set the corresponding subtype relation for supertype: this might
1663  *  be at a different position! */
1664 void    set_class_supertype   (ir_type *clss, ir_type *supertype, int pos);
1665
1666 /** Finds supertype in the list of supertypes and removes it */
1667 void    remove_class_supertype(ir_type *clss, ir_type *supertype);
1668
1669 /** Convenience macro */
1670 #define add_class_base_type(clss, basetype)  add_class_supertype(clss, basetype)
1671 #define get_class_n_base_types(clss)  get_class_n_supertypes(clss)
1672 #define get_class_base_type_index(clss, base_clss) get_class_supertype_index(clss, base_clss)
1673 #define get_class_base_type(clss, pos)  get_class_supertype(clss, pos)
1674 #define set_class_base_type(clss, basetype, pos) set_class_supertype(clss, basetype, pos)
1675 #define remove_class_base_type(clss, basetype)  remove_class_supertype(clss, basetype)
1676
1677 /** Convenience macro */
1678 #define add_class_base_type(clss, basetype)        add_class_supertype(clss, basetype)
1679 #define get_class_n_base_types(clss)               get_class_n_supertypes(clss)
1680 #define get_class_base_type_index(clss, base_clss) get_class_supertype_index(clss, base_clss)
1681 #define get_class_base_type(clss, pos)             get_class_supertype(clss, pos)
1682 #define set_class_base_type(clss, basetype, pos)   set_class_supertype(clss, basetype, pos)
1683 #define remove_class_base_type(clss, basetype)     remove_class_supertype(clss, basetype)
1684
1685 /** Returns a human readable string for a peculiarity. */
1686 const char *get_peculiarity_name(ir_peculiarity p);
1687
1688 /** Returns the peculiarity of the class. */
1689 ir_peculiarity get_class_peculiarity (const ir_type *clss);
1690 /** Sets the peculiarity of the class. */
1691 void           set_class_peculiarity (ir_type *clss, ir_peculiarity pec);
1692
1693 /** Returns the type info entity of a class. */
1694 ir_entity *get_class_type_info(const ir_type *clss);
1695
1696 /** Set a type info entity for the class. */
1697 void set_class_type_info(ir_type *clss, ir_entity *ent);
1698
1699 /** Returns the size of the virtual function table. */
1700 unsigned get_class_vtable_size(const ir_type *clss);
1701
1702 /** Sets a new size of the virtual function table. */
1703 void set_class_vtable_size(ir_type *clss, unsigned size);
1704
1705 /** Returns non-zero if a class is final. */
1706 int is_class_final(const ir_type *clss);
1707
1708 /** Sets the class final flag. */
1709 void set_class_final(ir_type *clss, int flag);
1710
1711 /** Return non-zero if a class is an interface */
1712 int is_class_interface(const ir_type *clss);
1713
1714 /** Sets the class interface flag. */
1715 void set_class_interface(ir_type *clss, int flag);
1716
1717 /** Return non-zero if a class is an abstract class. */
1718 int is_class_abstract(const ir_type *clss);
1719
1720 /** Sets the class abstract flag. */
1721 void set_class_abstract(ir_type *clss, int flag);
1722
1723 /** Set and get a class' dfn --
1724    @todo This is an undocumented field, subject to change! */
1725 void set_class_dfn (ir_type *clss, int dfn);
1726 int  get_class_dfn (const ir_type *clss);
1727
1728 /** Returns true if a type is a class type. */
1729 int is_Class_type(const ir_type *clss);
1730
1731 /**
1732  *  @page struct_type   Representation of a struct type
1733  *
1734  *  A struct type represents aggregate types that consist of a list
1735  *  of fields.
1736  *
1737  *  The following attributes are private to this type kind:
1738  *  - member:  All entities belonging to this class.  This are the fields
1739  *             that can have any of the following types:  type_class,
1740  *             type_struct, type_union, type_array, type_enumeration,
1741  *             type_pointer, type_primitive.
1742  *             This is a dynamic list that can be grown with an "add_" function,
1743  *             but not shrinked.
1744  *             This is a dynamic list that can be grown with an "add_" function,
1745  *             but not shrinked.
1746  */
1747 /** Creates a new type struct */
1748 ir_type *new_type_struct (ident *name);
1749 /** Creates a new type struct with debug information. */
1750 ir_type *new_d_type_struct (ident *name, dbg_info* db);
1751
1752 /* --- manipulate private fields of struct --- */
1753
1754 /** Adds the entity as member of the struct.  */
1755 void add_struct_member   (ir_type *strct, ir_entity *member);
1756
1757 /** Returns the number of members of this struct. */
1758 int get_struct_n_members (const ir_type *strct);
1759
1760 /** Returns the member at position pos, 0 <= pos < n_member */
1761 ir_entity *get_struct_member   (const ir_type *strct, int pos);
1762
1763 /** Returns index of member in strct, -1 if not contained. */
1764 int get_struct_member_index(const ir_type *strct, ir_entity *member);
1765
1766 /** Overwrites the member at position pos, 0 <= pos < n_member with
1767    the passed entity. */
1768 void set_struct_member   (ir_type *strct, int pos, ir_entity *member);
1769
1770 /** Finds member in the list of members and removes it. */
1771 void remove_struct_member (ir_type *strct, ir_entity *member);
1772
1773 /** Returns true if a type is a struct type. */
1774 int is_Struct_type(const ir_type *strct);
1775
1776 /**
1777  * @page method_type    Representation of a method type
1778  *
1779  * A method type represents a method, function or procedure type.
1780  * It contains a list of the parameter and result types, as these
1781  * are part of the type description.  These lists should not
1782  * be changed by a optimization, as a change creates a new method
1783  * type.  Therefore optimizations should allocated new method types.
1784  * The set_ routines are only for construction by a frontend.
1785  *
1786  * - n_params:   Number of parameters to the procedure.
1787  *               A procedure in FIRM has only call by value parameters.
1788  *
1789  * - param_type: A list with the types of parameters.  This list is ordered.
1790  *               The nth type in this list corresponds to the nth element
1791  *               in the parameter tuple that is a result of the start node.
1792  *               (See ircons.h for more information.)
1793  *
1794  * - value_param_ents
1795  *               A list of entities (whose owner is a struct private to the
1796  *               method type) that represent parameters passed by value.
1797  *
1798  * - n_res:      The number of results of the method.  In general, procedures
1799  *               have zero results, functions one.
1800  *
1801  * - res_type:   A list with the types of parameters.  This list is ordered.
1802  *               The nth type in this list corresponds to the nth input to
1803  *               Return nodes.  (See ircons.h for more information.)
1804  *
1805  * - value_res_ents
1806  *               A list of entities (whose owner is a struct private to the
1807  *               method type) that represent results passed by value.
1808  */
1809
1810 /* These macros define the suffixes for the types and entities used
1811    to represent value parameters / results. */
1812 #define VALUE_PARAMS_SUFFIX  "val_param"
1813 #define VALUE_RESS_SUFFIX    "val_res"
1814
1815 /** Create a new method type.
1816  *
1817  * @param name      the name (ident) of this type
1818  * @param n_param   the number of parameters
1819  * @param n_res     the number of results
1820  *
1821  * The arrays for the parameter and result types are not initialized by
1822  * the constructor.
1823  */
1824 ir_type *new_type_method (ident *name, int n_param, int n_res);
1825
1826 /** Create a new method type with debug information.
1827  *
1828  * @param name      the name (ident) of this type
1829  * @param n_param   the number of parameters
1830  * @param n_res     the number of results
1831  * @param db        user defined debug information
1832  *
1833  * The arrays for the parameter and result types are not initialized by
1834  * the constructor.
1835  */
1836 ir_type *new_d_type_method (ident *name, int n_param, int n_res, dbg_info* db);
1837
1838 /* -- manipulate private fields of method. -- */
1839
1840 /** Returns the number of parameters of this method. */
1841 int   get_method_n_params  (const ir_type *method);
1842
1843 /** Returns the type of the parameter at position pos of a method. */
1844 ir_type *get_method_param_type(ir_type *method, int pos);
1845 /** Sets the type of the parameter at position pos of a method.
1846     Also changes the type in the pass-by-value representation by just
1847     changing the type of the corresponding entity if the representation is constructed. */
1848 void  set_method_param_type(ir_type *method, int pos, ir_type *tp);
1849 /** Returns an entity that represents the copied value argument.  Only necessary
1850    for compounds passed by value. This information is constructed only on demand. */
1851 ir_entity *get_method_value_param_ent(ir_type *method, int pos);
1852 /**
1853  * Returns a type that represents the copied value arguments if one
1854  * was allocated, else NULL.
1855  */
1856 ir_type *get_method_value_param_type(const ir_type *method);
1857 /** Returns an ident representing the parameters name. Returns NULL if not set.
1858     For debug support only. */
1859 ident *get_method_param_ident(ir_type *method, int pos);
1860 /** Returns a string representing the parameters name. Returns NULL if not set.
1861     For debug support only. */
1862 const char *get_method_param_name(ir_type *method, int pos);
1863 /** Sets an ident representing the parameters name. For debug support only. */
1864 void set_method_param_ident(ir_type *method, int pos, ident *id);
1865
1866 /** Returns the number of results of a method type. */
1867 int   get_method_n_ress   (const ir_type *method);
1868 /** Returns the return type of a method type at position pos. */
1869 ir_type *get_method_res_type(ir_type *method, int pos);
1870 /** Sets the type of the result at position pos of a method.
1871     Also changes the type in the pass-by-value representation by just
1872     changing the type of the corresponding entity if the representation is constructed. */
1873 void  set_method_res_type(ir_type *method, int pos, ir_type *tp);
1874 /** Returns an entity that represents the copied value result.  Only necessary
1875    for compounds passed by value. This information is constructed only on demand. */
1876 ir_entity *get_method_value_res_ent(ir_type *method, int pos);
1877
1878 /**
1879  * Returns a type that represents the copied value results.
1880  */
1881 ir_type *get_method_value_res_type(const ir_type *method);
1882
1883 /**
1884  * This enum flags the variadicity of methods (methods with a
1885  * variable amount of arguments (e.g. C's printf). Default is
1886  * non_variadic.
1887  */
1888 typedef enum variadicity {
1889   variadicity_non_variadic, /**< non variadic */
1890   variadicity_variadic      /**< variadic */
1891 } variadicity;
1892
1893 /** Returns the null-terminated name of this variadicity. */
1894 const char *get_variadicity_name(variadicity vari);
1895
1896 /** Returns the variadicity of a method. */
1897 variadicity get_method_variadicity(const ir_type *method);
1898
1899 /** Sets the variadicity of a method. */
1900 void set_method_variadicity(ir_type *method, variadicity vari);
1901
1902 /**
1903  * Returns the first variadic parameter index of a type.
1904  * If this index was NOT set, the index of the last parameter
1905  * of the method type plus one is returned for variadic functions.
1906  * Non-variadic function types always return -1 here.
1907  */
1908 int get_method_first_variadic_param_index(const ir_type *method);
1909
1910 /**
1911  * Sets the first variadic parameter index. This allows to specify
1912  * a complete call type (containing the type of all parameters)
1913  * but still have the knowledge, which parameter must be passed as
1914  * variadic one.
1915  */
1916 void set_method_first_variadic_param_index(ir_type *method, int index);
1917
1918 /** Returns the mask of the additional graph properties. */
1919 unsigned get_method_additional_properties(const ir_type *method);
1920
1921 /** Sets the mask of the additional graph properties. */
1922 void set_method_additional_properties(ir_type *method, unsigned property_mask);
1923
1924 /** Sets one additional graph property. */
1925 void set_method_additional_property(ir_type *method, mtp_additional_property flag);
1926
1927 /**
1928  * Calling conventions: lower 24 bits are the number of register parameters,
1929  * upper 8 encode the calling conventions.
1930  */
1931 typedef enum {
1932         cc_reg_param        = 0x01000000, /**< Transmit parameters in registers, else the stack is used.
1933                                                This flag may be set as default on some architectures. */
1934         cc_last_on_top      = 0x02000000, /**< The last non-register parameter is transmitted on top of
1935                                                the stack. This is equivalent to the pascal
1936                                                calling convention. If this flag is not set, the first
1937                                                non-register parameter is used (stdcall or cdecl
1938                                                calling convention) */
1939         cc_callee_clear_stk = 0x04000000, /**< The callee clears the stack. This forbids variadic
1940                                                function calls (stdcall). */
1941         cc_this_call        = 0x08000000, /**< The first parameter is a this pointer and is transmitted
1942                                                in a special way. */
1943
1944         cc_bits             = (0xFF << 24)  /**< the calling convention bits */
1945 } calling_convention;
1946
1947 /* some often used cases: made as defines because firmjni cannot handle two
1948    equal enum values. */
1949
1950 /** cdecl calling convention */
1951 #define cc_cdecl_set    (0)
1952 /** stdcall calling convention */
1953 #define cc_stdcall_set  cc_callee_clear_stk
1954 /** fastcall calling convention */
1955 #define cc_fastcall_set (cc_reg_param|cc_callee_clear_stk)
1956
1957 /** Returns the default calling convention for method types. */
1958 unsigned get_default_cc_mask(void);
1959
1960 /**
1961  * check for the CDECL calling convention
1962  */
1963 #define IS_CDECL(cc_mask)     (((cc_mask) & cc_bits) == cc_cdecl_set)
1964
1965 /**
1966  * check for the STDCALL calling convention
1967  */
1968 #define IS_STDCALL(cc_mask)   (((cc_mask) & cc_bits) == cc_stdcall_set)
1969
1970 /**
1971  * check for the FASTCALL calling convention
1972  */
1973 #define IS_FASTCALL(cc_mask)  (((cc_mask) & cc_bits) == cc_fastcall_set)
1974
1975 /**
1976  * Sets the CDECL convention bits.
1977  */
1978 #define SET_CDECL(cc_mask)    (((cc_mask) & ~cc_bits) | cc_cdecl_set)
1979
1980 /**
1981  * Set. the STDCALL convention bits.
1982  */
1983 #define SET_STDCALL(cc_mask)  (((cc_mask) & ~cc_bits) | cc_stdcall_set)
1984
1985 /**
1986  * Sets the FASTCALL convention bits.
1987  */
1988 #define SET_FASTCALL(cc_mask) (((cc_mask) & ~cc_bits) | cc_fastcall_set)
1989
1990 /** Returns the calling convention of an entities graph. */
1991 unsigned get_method_calling_convention(const ir_type *method);
1992
1993 /** Sets the calling convention of an entities graph. */
1994 void set_method_calling_convention(ir_type *method, unsigned cc_mask);
1995
1996 /** Returns the number of registers parameters, 0 means default. */
1997 unsigned get_method_n_regparams(ir_type *method);
1998
1999 /** Sets the number of registers parameters, 0 means default. */
2000 void set_method_n_regparams(ir_type *method, unsigned n_regs);
2001
2002 /** Returns true if a type is a method type. */
2003 int   is_Method_type     (const ir_type *method);
2004
2005 /**
2006  *   @page union_type   Representation of a union (variant) type.
2007  *
2008  *   The union type represents union types.  Note that this representation
2009  *   resembles the C union type.  For tagged variant types like in Pascal or Modula
2010  *   a combination of a struct and a union type must be used.
2011  *
2012  *   - n_types:     Number of unioned types.
2013  *   - members:     Entities for unioned types.  Fixed length array.
2014  *                  This is a dynamic list that can be grown with an "add_" function,
2015  *                  but not shrinked.
2016  */
2017 /** Creates a new type union. */
2018 ir_type   *new_type_union (ident *name);
2019
2020 /** Creates a new type union with debug information. */
2021 ir_type   *new_d_type_union (ident *name, dbg_info* db);
2022
2023 /* --- manipulate private fields of struct --- */
2024
2025 /** Returns the number of unioned types of this union */
2026 int     get_union_n_members      (const ir_type *uni);
2027
2028 /** Adds a new entity to a union type */
2029 void    add_union_member (ir_type *uni, ir_entity *member);
2030
2031 /** Returns the entity at position pos of a union */
2032 ir_entity *get_union_member (const ir_type *uni, int pos);
2033
2034 /** Returns index of member in uni, -1 if not contained. */
2035 int     get_union_member_index(const ir_type *uni, ir_entity *member);
2036
2037 /** Overwrites a entity at position pos in a union type. */
2038 void    set_union_member (ir_type *uni, int pos, ir_entity *member);
2039
2040 /** Finds member in the list of members and removes it. */
2041 void    remove_union_member (ir_type *uni, ir_entity *member);
2042
2043 /** Returns true if a type is a union type. */
2044 int     is_Union_type          (const ir_type *uni);
2045
2046 /**
2047  * @page array_type Representation of an array type
2048  *
2049  * The array type represents rectangular multi dimensional arrays.
2050  * The constants representing the bounds must be allocated to
2051  * get_const_code_irg() by setting current_ir_graph accordingly.
2052  *
2053  * - n_dimensions:    Number of array dimensions.
2054  * - *lower_bound:    Lower bounds of dimensions.  Usually all 0.
2055  * - *upper_bound:    Upper bounds or dimensions.
2056  * - *element_type:   The type of the array elements.
2057  * - *element_ent:    An entity for the array elements to be used for
2058  *                      element selection with Sel.
2059  * @todo
2060  *   Do we need several entities?  One might want
2061  *   to select a dimension and not a single element in case of multi
2062  *   dimensional arrays.
2063  */
2064
2065 /** Create a new type array.
2066  *
2067  * Sets n_dimension to dimension and all dimension entries to NULL.
2068  * Initializes order to the order of the dimensions.
2069  * The entity for array elements is built automatically.
2070  * Set dimension sizes after call to constructor with set_* routines.
2071  */
2072 ir_type *new_type_array         (ident *name, int n_dimensions,
2073                   ir_type *element_type);
2074
2075 /** Create a new type array with debug information.
2076  *
2077  * Sets n_dimension to dimension and all dimension entries to NULL.
2078  * Initializes order to the order of the dimensions.
2079  * The entity for array elements is built automatically.
2080  * Set dimension sizes after call to constructor with set_* routines.
2081  * A legal array type must have at least one dimension set.
2082  */
2083 ir_type *new_d_type_array         (ident *name, int n_dimensions,
2084                   ir_type *element_type, dbg_info* db);
2085
2086 /* --- manipulate private fields of array type --- */
2087
2088 /** Returns the number of array dimensions of this type. */
2089 int   get_array_n_dimensions (const ir_type *array);
2090
2091 /**
2092  * Allocates Const nodes of mode_Is for one array dimension.
2093  * Upper bound in Firm is the element next to the last, i.e. [lower,upper[
2094  */
2095 void  set_array_bounds_int   (ir_type *array, int dimension, int lower_bound,
2096                                                           int upper_bound);
2097 /**
2098  * Sets the bounds for one array dimension.
2099  * Upper bound in Firm is the element next to the last, i.e. [lower,upper[
2100  */
2101 void  set_array_bounds       (ir_type *array, int dimension, ir_node *lower_bound,
2102                                                           ir_node *upper_bound);
2103 /** Sets the lower bound for one array dimension, i.e. [lower,upper[ */
2104 void  set_array_lower_bound  (ir_type *array, int dimension, ir_node *lower_bound);
2105
2106 /** Allocates Const nodes of mode_Is for the lower bound of an array
2107     dimension, i.e. [lower,upper[ */
2108 void  set_array_lower_bound_int (ir_type *array, int dimension, int lower_bound);
2109
2110 /** Sets the upper bound for one array dimension, i.e. [lower,upper[ */
2111 void  set_array_upper_bound  (ir_type *array, int dimension, ir_node *upper_bound);
2112
2113 /** Allocates Const nodes of mode_Is for the upper bound of an array
2114     dimension, i.e. [lower,upper[. */
2115 void  set_array_upper_bound_int (ir_type *array, int dimension, int upper_bound);
2116
2117 /** Returns true if lower bound != Unknown. */
2118 int       has_array_lower_bound     (const ir_type *array, int dimension);
2119 /** Returns the lower bound of an array. */
2120 ir_node * get_array_lower_bound     (const ir_type *array, int dimension);
2121 /** Works only if bound is Const node with tarval that can be converted to long. */
2122 long      get_array_lower_bound_int (const ir_type *array, int dimension);
2123 /** returns true if lower bound != Unknown */
2124 int       has_array_upper_bound     (const ir_type *array, int dimension);
2125 /** Returns the upper bound of an array. */
2126 ir_node * get_array_upper_bound     (const ir_type *array, int dimension);
2127 /** Works only if bound is Const node with tarval that can be converted to long. */
2128 long      get_array_upper_bound_int (const ir_type *array, int dimension);
2129
2130 /** Sets an array dimension to a specific order. */
2131 void set_array_order (ir_type *array, int dimension, int order);
2132
2133 /** Returns the order of an array dimension. */
2134 int  get_array_order (const ir_type *array, int dimension);
2135
2136 /** Find the array dimension that is placed at order order. */
2137 int find_array_dimension(const ir_type *array, int order);
2138
2139 /** Sets the array element type. */
2140 void  set_array_element_type (ir_type *array, ir_type* tp);
2141
2142 /** Gets the array element type. */
2143 ir_type *get_array_element_type (ir_type *array);
2144
2145 /** Sets the array element entity. */
2146 void  set_array_element_entity (ir_type *array, ir_entity *ent);
2147
2148 /** Get the array element entity. */
2149 ir_entity *get_array_element_entity (const ir_type *array);
2150
2151 /** Returns true if a type is an array type. */
2152 int    is_Array_type(const ir_type *array);
2153
2154 /**
2155  * @page enumeration_type   Representation of an enumeration type
2156  *
2157  * Enumeration types need not necessarily be represented explicitly
2158  * by Firm types, as the frontend can lower them to integer constants as
2159  * well.  For debugging purposes or similar tasks this information is useful.
2160  * The type state layout_fixed is set, if all enumeration constant have
2161  * there tarvals assigned.  Until then
2162  *
2163  * - *const:        The target values representing the constants used to
2164  *                  represent individual enumerations.
2165  */
2166
2167 /** Create a new type enumeration -- set the enumerators independently. */
2168 ir_type   *new_type_enumeration(ident *name, int n_enums);
2169
2170 /** Create a new type enumeration with debug information -- set the enumerators independently. */
2171 ir_type   *new_d_type_enumeration(ident *name, int n_enums, dbg_info *db);
2172
2173 /* --- manipulate fields of enumeration type. --- */
2174
2175 /** Set an enumeration constant to a enumeration type at a given position. */
2176 void set_enumeration_const(ir_type *enumeration, int pos, ident *nameid, tarval *con);
2177
2178 /** Returns the number of enumeration values of this enumeration */
2179 int     get_enumeration_n_enums(const ir_type *enumeration);
2180
2181 /** Returns the enumeration constant at a given position. */
2182 ir_enum_const *get_enumeration_const(const ir_type *enumeration, int pos);
2183
2184 /** Returns the enumeration type owner of an enumeration constant. */
2185 ir_type *get_enumeration_owner(const ir_enum_const *enum_cnst);
2186
2187 /** Sets the enumeration constant value. */
2188 void    set_enumeration_value(ir_enum_const *enum_cnst, tarval *con);
2189
2190 /** Returns the enumeration constant value. */
2191 tarval *get_enumeration_value(const ir_enum_const *enum_cnst);
2192
2193 /** Assign an ident to an enumeration constant. */
2194 void    set_enumeration_nameid(ir_enum_const *enum_cnst, ident *id);
2195
2196 /** Returns the assigned ident of an enumeration constant. */
2197 ident  *get_enumeration_nameid(const ir_enum_const *enum_cnst);
2198
2199 /** Returns the assigned name of an enumeration constant. */
2200 const char *get_enumeration_name(const ir_enum_const *enum_cnst);
2201
2202 /** Returns true if a type is a enumeration type. */
2203 int     is_Enumeration_type(const ir_type *enumeration);
2204
2205 /**
2206  * @page pointer_type   Representation of a pointer type
2207  *
2208  * The mode of the pointer type must be a reference mode.
2209  *
2210  * Pointer types:
2211  * - points_to:      The type of the entity this pointer points to.
2212  */
2213
2214 /** Creates a new type pointer. */
2215 ir_type *new_type_pointer           (ident *name, ir_type *points_to, ir_mode *ptr_mode);
2216
2217 /** Creates a new type pointer with debug information. */
2218 ir_type *new_d_type_pointer         (ident *name, ir_type *points_to, ir_mode *ptr_mode, dbg_info* db);
2219
2220 /* --- manipulate fields of type_pointer --- */
2221
2222 /** Sets the type to which a pointer points to. */
2223 void  set_pointer_points_to_type (ir_type *pointer, ir_type *tp);
2224
2225 /** Returns the type to which a pointer points to. */
2226 ir_type *get_pointer_points_to_type (ir_type *pointer);
2227
2228 /** Returns true if a type is a pointer type. */
2229 int   is_Pointer_type            (const ir_type *pointer);
2230
2231 /** Returns the first pointer type that has as points_to tp.
2232  *  Not efficient: O(#types).
2233  *  If not found returns firm_unknown_type. */
2234 ir_type *find_pointer_type_to_type (ir_type *tp);
2235
2236 /**
2237  * @page primitive_type Representation of a primitive type
2238  *
2239  * Primitive types are types that represent atomic data values that
2240  * map directly to modes.  They don't have private attributes.  The
2241  * important information they carry is held in the common mode field.
2242  */
2243 /** Creates a new primitive type. */
2244 ir_type *new_type_primitive(ident *name, ir_mode *mode);
2245
2246 /** Creates a new primitive type with debug information. */
2247 ir_type *new_d_type_primitive(ident *name, ir_mode *mode, dbg_info* db);
2248
2249 /** Returns true if a type is a primitive type. */
2250 int  is_Primitive_type(const ir_type *primitive);
2251
2252 /** Return the base type of a primitive (bitfield) type or NULL if none. */
2253 ir_type *get_primitive_base_type(ir_type *tp);
2254
2255 /** Sets the base type of a primitive (bitfield) type. */
2256 void set_primitive_base_type(ir_type *tp, ir_type *base_tp);
2257
2258 /**
2259  * @page none_type The None type
2260  *
2261  *  This type is an auxiliary type dedicated to support type analyses.
2262  *
2263  *  The none type represents that there is no type.  The type can be used to
2264  *  initialize fields of type* that actually can not contain a type or that
2265  *  are initialized for an analysis. There exists exactly one type none.
2266  *  This type is not on the type list in ir_prog. It is
2267  *  allocated when initializing the type module.
2268  *
2269  *  The following values are set:
2270  *    - mode:  mode_BAD
2271  *    - name:  "type_none"
2272  *    - state: layout_fixed
2273  *    - size:  0
2274  */
2275 /** A variable that contains the only none type. */
2276 extern ir_type *firm_none_type;
2277
2278 /** Returns the none type. */
2279 ir_type *get_none_type(void);
2280
2281 /**
2282  * @page unknown_type  The Unknown type
2283  *
2284  *  This type is an auxiliary type dedicated to support type analyses.
2285  *
2286  *  The unknown type represents that there could be a type, but it is not
2287  *  known.  This type can be used to initialize fields before an analysis (not known
2288  *  yet) or to represent the top of a lattice (could not be determined).  There exists
2289  *  exactly one type unknown. This type is not on the type list in ir_prog.  It is
2290  *  allocated when initializing the type module.
2291  *
2292  *  The following values are set:
2293  *    - mode:  mode_ANY
2294  *    - name:  "type_unknown"
2295  *    - state: layout_fixed
2296  *    - size:  0
2297  */
2298 /** A variable that contains the only unknown type. */
2299 extern ir_type *firm_unknown_type;
2300
2301 /** Returns the unknown type. */
2302 ir_type *get_unknown_type(void);
2303
2304
2305 /**
2306  *  Checks whether a type is atomic.
2307  *  @param tp   any type
2308  *  @return true if type is primitive, pointer or enumeration
2309  */
2310 int is_atomic_type(const ir_type *tp);
2311
2312 /* --- Support for compound types --- */
2313
2314 /**
2315  * Gets the number of elements in a Firm compound type.
2316  *
2317  * This is just a comfortability function, because structs and
2318  * classes can often be treated be the same code, but they have
2319  * different access functions to their members.
2320  *
2321  * @param tp  The type (must be struct, union or class).
2322  *
2323  * @return Number of members in the compound type.
2324  */
2325 int get_compound_n_members(const ir_type *tp);
2326
2327 /**
2328  * Gets the member of a Firm compound type at position pos.
2329  *
2330  * @param tp  The type (must be struct, union or class).
2331  * @param pos The number of the member.
2332  *
2333  * @return The member entity at position pos.
2334  *
2335  * @see get_compound_n_members() for justification of existence.
2336  */
2337 ir_entity *get_compound_member(const ir_type *tp, int pos);
2338
2339 /** Returns index of member in tp, -1 if not contained. */
2340 int     get_compound_member_index(const ir_type *tp, ir_entity *member);
2341
2342 /**
2343  * Checks whether a type is a compound type.
2344  *
2345  * @param tp - any type
2346  *
2347  * @return true if the type is class, structure, union or array type.
2348  */
2349 int is_compound_type(const ir_type *tp);
2350
2351 /**
2352  * Checks, whether a type is a frame type.
2353  */
2354 int is_frame_type(const ir_type *tp);
2355
2356 /**
2357  * Checks, whether a type is a value parameter type.
2358  */
2359 int is_value_param_type(const ir_type *tp);
2360
2361 /**
2362  * Checks, whether a type is a lowered type.
2363  */
2364 int is_lowered_type(const ir_type *tp);
2365
2366 /**
2367  * Makes a new frame type. Frame types are class types,
2368  * so all class access functions work.
2369  * Frame types are not in the global list of types.
2370  */
2371 ir_type *new_type_frame(ident *name);
2372
2373 /**
2374  * Sets a lowered type for a type. This sets both associations
2375  * and marks lowered_type as a "lowered" one.
2376  */
2377 void set_lowered_type(ir_type *tp, ir_type *lowered_type);
2378
2379 /**
2380  * Gets the lowered/unlowered type of a type or NULL if this type
2381  * has no lowered/unlowered one.
2382  */
2383 ir_type *get_associated_type(const ir_type *tp);
2384
2385 /**
2386  * Allocate an area of size bytes aligned at alignment
2387  * at the start or the end of a frame type.
2388  * The frame type must already have a fixed layout.
2389  *
2390  * @param frame_type a frame type
2391  * @param size       the size of the entity
2392  * @param alignment  the alignment of the entity
2393  * @param at_start   if true, put the area at the frame type's start, else at end
2394  *
2395  * @return the entity representing the area
2396  */
2397 ir_entity *frame_alloc_area(ir_type *frame_type, int size, int alignment, int at_start);
2398
2399 /*-----------------------------------------------------------------*/
2400 /** Debug aides                                                   **/
2401 /*-----------------------------------------------------------------*/
2402
2403 /**
2404  *  Outputs a unique number for this type if libfirm is compiled for
2405  *  debugging, (configure with --enable-debug) else returns the address
2406  *  of the type cast to long.
2407  */
2408 long get_type_nr(const ir_type *tp);
2409
2410 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2411
2412 /**  Type for a function that compares two types.
2413  *
2414  *   @param tp1  The first type to compare.
2415  *   @param tp2  The second type to compare.
2416  */
2417 typedef int (compare_types_func_t)(const void *tp1, const void *tp2);
2418
2419 /** Compares two types by their name.
2420  *
2421  * Compares the opcode and the name of the types. If these are
2422  * equal returns 0, else non-zero.
2423  */
2424 int compare_names (const void *tp1, const void *tp2);
2425
2426 /** Compares two types strict.
2427  *
2428  * returns 0 if tp1 == tp2, else non-zero
2429  */
2430 int compare_strict (const void *tp1, const void *tp2);
2431
2432 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2433
2434 /**  Type for a function that computes a hash value for a type.
2435  *
2436  *   @param tp The type to compute a hash for.
2437  */
2438 typedef int (hash_types_func_t)(ir_type *tp);
2439
2440 /** Computes a hash value by the type name.
2441  *
2442  * Uses the name of the type and the type opcode to compute the hash.
2443  */
2444 int firm_hash_name (ir_type *tp);
2445
2446 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2447
2448 /** Finalize type construction.
2449  *
2450  * Indicate that a type is so far completed that it can be
2451  * distinguished from other types.  Mature_type hashes the type into a
2452  * table.  It uses the function in compare_types_func to compare the
2453  * types.
2454  *
2455  * If it finds a type identical to tp it returns this type.  It turns
2456  * tp into the Id type.  All places formerly pointing to tp will now
2457  * point to the found type.  All entities of tp now refer to the found
2458  * type as their owner, but they are not a member of this type.  This
2459  * is invalid firm -- the entities must be replaced by entities of the
2460  * found type.  The Id type will be removed from the representation
2461  * automatically, but within an unknown time span.  It occupies memory
2462  * for this time.
2463  *
2464  * @param tp     The type to mature.
2465  */
2466 ir_type *    mature_type(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 finds a type identical to tp it returns this type.  It frees
2476  * type tp and all its entities.
2477  *
2478  * @param tp     The type to mature.
2479  */
2480 ir_type *    mature_type_free(ir_type *tp);
2481
2482 /** Finalize type construction.
2483  *
2484  * Indicate that a type is so far completed that it can be
2485  * distinguished from other types.  Mature_type hashes the type into a
2486  * table.  It uses the function in compare_types_func to compare the
2487  * types.
2488  *
2489  * If it find a type identical to tp it returns this type.  It frees
2490  * the entities and turns the type into an Id type.  All places
2491  * formerly pointing to tp will now point to the found type.  The Id
2492  * type will be removed from the representation automatically, but
2493  * within an unknown time span.  It occupies memory for this time.
2494  *
2495  * @param tp     The type to mature.
2496  */
2497 ir_type *    mature_type_free_entities(ir_type *tp);
2498
2499 /**
2500  * The interface type for the type identify module;
2501  */
2502 typedef struct _type_identify_if_t {
2503         compare_types_func_t *cmp;    /**< The function that should be used to compare two types.
2504                                            If NULL, compare_strict() will be used. */
2505         hash_types_func_t *hash;      /**< The function that should be used to calculate a hash
2506                                            value of a type. If NULL, hash_name() will be used. */
2507 } type_identify_if_t;
2508
2509 /**
2510  * Initialise the type identifier module.
2511  *
2512  * @param ti_if    The interface functions for this module.
2513  *
2514  * If the parameter ti_if is NULL, the default functions compare_strict() and
2515  * firm_hash_name() will be used.
2516  */
2517 void init_type_identify(type_identify_if_t *ti_if);
2518
2519 /** A data type to treat types and entities as the same. */
2520 typedef union {
2521         ir_type   *typ;   /**< points to a type */
2522         ir_entity *ent;   /**< points to an entity */
2523 } type_or_ent;
2524
2525 /** Type of argument functions for type walkers.
2526  *
2527  * @param tore    points to the visited type or entity
2528  * @param env     free environment pointer
2529  */
2530 typedef void type_walk_func(type_or_ent *tore, void *env);
2531
2532 /**  The class walk function
2533  *
2534  * @param clss    points to the visited class
2535  * @param env     free environment pointer
2536  */
2537 typedef void class_walk_func(ir_type *clss, void *env);
2538
2539 /** Touches every type and entity in unspecified order.  If new
2540  *  types/entities are created during the traversal these will
2541  *  be visited, too.
2542  *  Does not touch frame types or types for value params ... */
2543 void type_walk(type_walk_func *pre, type_walk_func *post, void *env);
2544
2545 /** Walks over all type information reachable from an ir graph.
2546  *
2547  *  Walks over all type information reachable from irg, i.e., starts a
2548  *  type walk at the irgs entity, the irgs frame type and all types and
2549  *  entities that are attributes to firm nodes. */
2550 void type_walk_irg(ir_graph *irg, type_walk_func *pre, type_walk_func *post,
2551                    void *env);
2552
2553 /**
2554     Touches every class in specified order:
2555     - first the super class
2556     - second the class itself
2557     - third the sub classes.  If new classes are created
2558     during the traversal these will be visited, too.
2559
2560     @todo should be named class-walk
2561
2562     @deprecated will be removed?
2563 */
2564 void type_walk_super2sub(type_walk_func *pre, type_walk_func *post, void *env);
2565
2566 /** Walker for class types in inheritance order.
2567  *
2568  *  Touches every class in specified order:
2569  *   - first the super class
2570  *   - second the class itself
2571  *   If new classes are created during the traversal these
2572  *   will be visited, too.
2573  * Starts the walk at arbitrary classes.
2574  * Executes pre when first visiting a class.  Executes post after
2575  * visiting all superclasses.
2576  *
2577  * The arguments pre, post, env may be NULL. */
2578 void type_walk_super(type_walk_func *pre, type_walk_func *post, void *env);
2579
2580 /** Same as type_walk_super2sub, but visits only class types.
2581    Executes pre for a class if all superclasses have been visited.
2582    Then iterates to subclasses.  Executes post after return from
2583    subclass.
2584    Does not visit global type, frame types.
2585
2586    @bug ?? something is wrong with this.
2587 */
2588 void class_walk_super2sub(class_walk_func *pre, class_walk_func *post,
2589                           void *env);
2590
2591 /**
2592  * the entity walk function.  A function type for entity walkers.
2593  *
2594  * @param ent     points to the visited entity
2595  * @param env     free environment pointer
2596  */
2597 typedef void entity_walk_func(ir_entity *ent, void *env);
2598
2599 /**
2600  * Walks over all entities in the type.
2601  *
2602  * @param tp    the type
2603  * @param doit  the entity walker function
2604  * @param env   environment, will be passed to the walker function
2605  */
2606 void walk_types_entities(ir_type *tp, entity_walk_func *doit, void *env);
2607
2608 #endif