- no need to remove Proj's from the schedule
[libfirm] / include / libfirm / typerep.h
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2007 University of Karlsruhe.  All right reserved.
3  *
4  * This file is part of libFirm.
5  *
6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
9  * packaging of this file.
10  *
11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
13  * Agreement provided with the Software.
14  *
15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
17  * PURPOSE.
18  */
19 #ifndef FIRM_TYPEREP_H
20 #define FIRM_TYPEREP_H
21
22 #include "firm_types.h"
23
24 /**
25  * @page entity       Entity representation
26  *
27  * An entity is the representation of program known objects in Firm.
28  * The primary concept of entities is to represent members of complex
29  * types, i.e., fields and methods of classes.  As not all programming
30  * language model all variables and methods as members of some class,
31  * the concept of entities is extended to cover also local and global
32  * variables, and arbitrary procedures.
33  *
34  * An entity always specifies the type of the object it represents and
35  * the type of the object it is a part of, the owner of the entity.
36  * Originally this is the type of the class of which the entity is a
37  * member.
38  * The owner of local variables is the procedure they are defined in.
39  * The owner of global variables and procedures visible in the whole
40  * program is a universally defined class type "GlobalType".  The owner
41  * of procedures defined in the scope of an other procedure is the
42  * enclosing procedure.
43  *
44  * The type ir_entity is an abstract data type to represent program entities.
45  * If contains the following attributes:
46  *
47  *   - owner:      A compound type this entity is a part of.
48  *   - type:       The type of this entity.
49  *   - name:       The string that represents this entity in the source program. *   - allocation: A flag saying whether the entity is dynamically or statically *                 allocated (values: dynamic_allocated,  static_allocated,
50  *                 automatic_allocated).
51  *   - visibility: A flag indicating the visibility of this entity (values: local,
52  *                 external_visible,  external_allocated)
53  *   - variability: A flag indicating the variability of this entity (values:
54  *                  uninitialized, initialized, part_constant, constant)
55  *   - volatility: @@@
56  *   - offset:     The offset of the entity within the compound object in bytes.  Only set
57  *                 if the owner in the state "layout_fixed".
58  *   - offset_bits_remainder:   The offset bit remainder of a bitfield entity (in a compound)
59  *                 in bits.  Only set if the owner in the state "layout_fixed".
60  *   - overwrites: A list of entities overwritten by this entity.  This list is only
61  *                 existent if the owner of this entity is a class.  The members in
62  *                 this list must be entities of super classes.
63  *   - overwrittenby: A list of entities that overwrite this entity.  This list is only
64  *                 existent if the owner of this entity is a class.  The members in
65  *                 this list must be entities of sub classes.
66  *   - link:       A void* to associate some additional information with the entity.
67  *   - irg:        If the entity is a method this is the ir graph that represents the
68  *                 code of the method.
69  *   - peculiarity: The peculiarity of the entity.  If the entity is a method this
70  *                 indicates whether the entity represents
71  *                 a real method or whether it only exists to describe an interface.
72  *                 In that case there nowhere exists code for this entity and this entity
73  *                 is never dynamically used in the code.
74  *                 Values: description, existent.  Default: existent.
75  *   - visited:    visited flag.  Master flag is type_visited.
76  *
77  * These fields can only be accessed via access functions.
78  *
79  * @see  ir_type, ir_entity
80  */
81
82 /** This enumeration flags the visibility of entities and types.
83  *
84  * This is necessary for partial compilation.
85  * We rely on the ordering of the flags.
86  */
87 typedef enum {
88   visibility_local,              /**< The entity is only visible locally.  This is the default for
89                                       entities.
90                                       The type is only visible locally.  All instances are allocated
91                                       locally, and no pointer to entities of this type are passed
92                                       out of this compilation unit. */
93   visibility_external_visible,   /**< The entity is visible to other external program parts, but
94                                       it is defined here.  It may not be optimized away.  The entity must
95                                       be static_allocated.
96                                       For types:  entities of this type can be accessed externally.  No
97                                       instances of this type are allocated externally.  */
98   visibility_external_allocated  /**< The entity is defined and allocated externally.  This compilation
99                                       must not allocate memory for this entity. The entity must
100                                       be static_allocated.  This can also be an external defined
101                                       method.
102                                       For types:  entities of this type are allocated and accessed from
103                                       external code.  Default for types.  */
104 } ir_visibility;
105
106 /** This enumeration flags the peculiarity of entities and types. */
107 typedef enum {
108   peculiarity_description,     /**< Represents only a description.  The entity/type is never
109                             allocated, no code/data exists for this entity/type.
110                         @@@ eventually rename to descriptive (adjective as the others!)*/
111   peculiarity_inherited,       /**< Describes explicitly that other entities are
112                             inherited to the owner of this entity.
113                             Overwrites must refer to at least one other
114                             entity.  If this is a method entity there exists
115                             no irg for this entity, only for one of the
116                             overwritten ones.
117                         Only for entity. */
118   peculiarity_existent         /**< The entity/type (can) exist.
119                     @@@ eventually rename to 'real' i.e., 'echt'
120                         This serves better as opposition to description _and_ inherited.*/
121 } ir_peculiarity;
122
123 /**
124  * Additional method type properties:
125  * Tell about special properties of a method type. Some
126  * of these may be discovered by analyses.
127  */
128 typedef enum {
129   mtp_no_property        = 0x00000000, /**< no additional properties, default */
130   mtp_property_const     = 0x00000001, /**< This method did not access memory and calculates
131                                          its return values solely from its parameters.
132                                          GCC: __attribute__((const)). */
133   mtp_property_pure      = 0x00000002, /**< This method did NOT write to memory and calculates
134                                          its return values solely from its parameters and
135                                          the memory they points to (or global vars).
136                                          GCC: __attribute__((pure)). */
137   mtp_property_noreturn  = 0x00000004, /**< This method did not return due to an aborting system
138                                          call.
139                                          GCC: __attribute__((noreturn)). */
140   mtp_property_nothrow   = 0x00000008, /**< This method cannot throw an exception.
141                                          GCC: __attribute__((nothrow)). */
142   mtp_property_naked     = 0x00000010, /**< This method is naked.
143                                          GCC: __attribute__((naked)). */
144   mtp_property_malloc    = 0x00000020, /**< This method returns newly allocate memory.
145                                          GCC: __attribute__((malloc)). */
146   mtp_property_intrinsic = 0x00000040, /**< This method is intrinsic. It is expected that
147                                          a lowering phase will remove all calls to it. */
148   mtp_property_runtime   = 0x00000080, /**< This method represents a runtime routine. */
149   mtp_property_private   = 0x00000100, /**< All method invocations are known, the backend is free to
150                                                                                 optimize the call in any possible way. */
151   mtp_property_inherited = (1<<31)     /**< Internal. Used only in irg's, means property is
152                                          inherited from type. */
153 } mtp_additional_property;
154
155 /**
156  * Creates a new entity.
157  *
158  * Automatically inserts the entity as a member of owner.
159  * Entity is automatic_allocated and uninitialized except if the type
160  * is type_method, then it is static_allocated and constant.  The constant
161  * value is a pointer to the method.
162  * Visibility is local, offset -1, and it is not volatile.
163  */
164 ir_entity     *new_entity(ir_type *owner, ident *name, ir_type *tp);
165
166 /**
167  * Creates a new entity.
168  *
169  * Automatically inserts the entity as a member of owner.
170  * The entity is automatic allocated and uninitialized except if the type
171  * is type_method, then it is static allocated and constant.  The constant
172  * value is a pointer to the method.
173  * Visibility is local, offset -1, and it is not volatile.
174  */
175 ir_entity     *new_d_entity(ir_type *owner, ident *name, ir_type *tp, dbg_info *db);
176
177 /**
178  * Copies the entity if the new_owner is different from the
179  * owner of the old entity,  else returns the old entity.
180  *
181  * Automatically inserts the new entity as a member of owner.
182  * Resets the overwrites/overwritten_by fields.
183  * Keeps the old atomic value.
184  *   @@@ Maybe we should change this.  If peculiarity of a method
185  *       is existent, we should add a new SymConst that points to
186  *       itself and not to the origin.  Right now we have to change
187  *       the peculiarity and then set a new atomic value by hand.
188  */
189 ir_entity     *copy_entity_own(ir_entity *old, ir_type *new_owner);
190
191 /**
192  * Copies the entity if the new_name is different from the
193  * name of the old entity, else returns the old entity.
194  *
195  * Automatically inserts the new entity as a member of owner.
196  * The mangled name ld_name is set to NULL.
197  * Overwrites relation is copied from old.
198  */
199 ir_entity     *copy_entity_name(ir_entity *old, ident *new_name);
200
201 /**
202  * Frees the entity.
203  *
204  * The owner will still contain the pointer to this
205  * entity, as well as all other references!
206  */
207 void        free_entity(ir_entity *ent);
208
209 /** Returns the name of an entity. */
210 const char *get_entity_name(const ir_entity *ent);
211
212 /** Returns the ident of an entity. */
213 ident      *get_entity_ident(const ir_entity *ent);
214
215 /** Sets the ident of the entity. */
216 void        set_entity_ident(ir_entity *ent, ident *id);
217
218 /** Returns the mangled name of the entity.
219  *
220  * If the mangled name is set it returns the existing name.
221  * Else it generates a name with mangle_entity()
222  * and remembers this new name internally.
223  */
224 ident      *get_entity_ld_ident(ir_entity *ent);
225
226 /** Sets the mangled name of the entity. */
227 void        set_entity_ld_ident(ir_entity *ent, ident *ld_ident);
228
229 /** Returns the mangled name of the entity as a string. */
230 const char *get_entity_ld_name(ir_entity *ent);
231
232 /** Returns the owner of the entity. */
233 ir_type    *get_entity_owner(ir_entity *ent);
234
235 /** Sets the owner field in entity to owner.  Don't forget to add
236    ent to owner!! */
237 void        set_entity_owner(ir_entity *ent, ir_type *owner);
238
239 /** Returns the type of an entity. */
240 ir_type  *get_entity_type(ir_entity *ent);
241
242 /** Sets the type of an entity. */
243 void      set_entity_type(ir_entity *ent, ir_type *tp);
244
245 /** The allocation type. */
246 typedef enum {
247   allocation_automatic, /**< The entity is allocated during runtime, implicitly
248                              as component of a compound type.   This is the default. */
249   allocation_parameter, /**< The entity is a parameter.  It is also automatic allocated.
250                              We distinguish the allocation of parameters from the allocation
251                              of local variables as their placement depends on the calling
252                              conventions. */
253   allocation_dynamic,   /**< The entity is allocated during runtime, explicitly
254                              by an Alloc node. */
255   allocation_static     /**< The entity is allocated statically.  We can use a
256                              Const as address of the entity.  This is the default for methods. */
257 } ir_allocation;
258
259 /** Returns the allocation type of an entity. */
260 ir_allocation get_entity_allocation(const ir_entity *ent);
261
262 /** Sets the allocation type of an entity. */
263 void           set_entity_allocation(ir_entity *ent, ir_allocation al);
264
265 /** Return the name of the allocation type. */
266 const char *get_allocation_name(ir_allocation vis);
267
268 /** Returns the visibility of an entity. */
269 ir_visibility get_entity_visibility(const ir_entity *ent);
270
271 /** Sets the visibility of an entity. */
272 void       set_entity_visibility(ir_entity *ent, ir_visibility vis);
273
274 /** Return the name of the visibility */
275 const char *get_visibility_name(ir_visibility vis);
276
277 /** This enumeration flags the variability of entities. */
278 typedef enum {
279   variability_uninitialized,    /**< The content of the entity is completely unknown. Default. */
280   variability_initialized,      /**< After allocation the entity is initialized with the
281                                      value given somewhere in the entity. */
282   variability_part_constant,    /**< For entities of compound types.
283                                      The members of the entity are mixed constant,
284                                      initialized or uninitialized. */
285   variability_constant          /**< The entity is constant. */
286 } ir_variability;
287
288 /** Returns the variability of an entity. */
289 ir_variability get_entity_variability(const ir_entity *ent);
290
291 /** Sets the variability of an entity. */
292 void           set_entity_variability(ir_entity *ent, ir_variability var);
293
294 /** Return the name of the variability. */
295 const char *get_variability_name(ir_variability var);
296
297 /** This enumeration flags the volatility of entities. */
298 typedef enum {
299   volatility_non_volatile,    /**< The entity is not volatile. Default. */
300   volatility_is_volatile      /**< The entity is volatile */
301 } ir_volatility;
302
303 /** Returns the volatility of an entity. */
304 ir_volatility get_entity_volatility(const ir_entity *ent);
305
306 /** Sets the volatility of an entity. */
307 void          set_entity_volatility(ir_entity *ent, ir_volatility vol);
308
309 /** Return the name of the volatility. */
310 const char *get_volatility_name(ir_volatility var);
311
312 /** This enumeration flags the stickyness of an entity. */
313 typedef enum {
314   stickyness_unsticky,          /**< The entity can be removed from
315                                    the program, unless contraindicated
316                                    by other attributes. Default. */
317   stickyness_sticky             /**< The entity must remain in the
318                                    program in any case. */
319 } ir_stickyness;
320
321 /** Get the entity's stickyness. */
322 ir_stickyness get_entity_stickyness(const ir_entity *ent);
323
324 /** Set the entity's stickyness. */
325 void          set_entity_stickyness(ir_entity *ent, ir_stickyness stickyness);
326
327 /** Returns the offset of an entity (in a compound) in bytes. Only set if layout = fixed. */
328 int       get_entity_offset(const ir_entity *ent);
329
330 /** Sets the offset of an entity (in a compound) in bytes. */
331 void      set_entity_offset(ir_entity *ent, int offset);
332
333 /** Returns the offset bit remainder of a bitfield entity (in a compound) in bits. Only set if layout = fixed. */
334 unsigned char get_entity_offset_bits_remainder(const ir_entity *ent);
335
336 /** Sets the offset bit remainder of a bitfield entity (in a compound) in bits. */
337 void      set_entity_offset_bits_remainder(ir_entity *ent, unsigned char offset);
338
339 /** Returns the stored intermediate information. */
340 void *get_entity_link(const ir_entity *ent);
341
342 /** Stores new intermediate information. */
343 void set_entity_link(ir_entity *ent, void *l);
344
345 /* -- Fields of method entities -- */
346 /** The entity knows the corresponding irg if the entity is a method.
347    This allows to get from a Call to the called irg.
348    Only entities of peculiarity "existent" can have a corresponding irg,
349    else the field is fixed to NULL.  (Get returns NULL, set asserts.) */
350 ir_graph *get_entity_irg(const ir_entity *ent);
351 void      set_entity_irg(ir_entity *ent, ir_graph *irg);
352
353 /** Gets the entity vtable number. */
354 unsigned get_entity_vtable_number(const ir_entity *ent);
355
356 /** Sets the entity vtable number. */
357 void     set_entity_vtable_number(ir_entity *ent, unsigned vtable_number);
358
359 /** Return the peculiarity of an entity. */
360 ir_peculiarity get_entity_peculiarity(const ir_entity *ent);
361
362 /** Sets the peculiarity of an entity. */
363 void           set_entity_peculiarity(ir_entity *ent, ir_peculiarity pec);
364
365 /** Checks if an entity cannot be overridden anymore. */
366 int is_entity_final(const ir_entity *ent);
367
368 /** Sets/resets the final flag of an entity. */
369 void set_entity_final(ir_entity *ent, int final);
370
371 /** Checks if an entity is compiler generated. */
372 int is_entity_compiler_generated(const ir_entity *ent);
373
374 /** Sets/resets the compiler generated flag. */
375 void set_entity_compiler_generated(ir_entity *ent, int flag);
376
377 /** Checks if an entity is marked by the backend. */
378 int is_entity_backend_marked(const ir_entity *ent);
379
380 /** Sets/resets the backend marker flag. */
381 void set_entity_backend_marked(ir_entity *ent, int flag);
382
383 /**
384  * The state of the address_taken flag.
385  */
386 typedef enum {
387         ir_address_not_taken     = 0,  /**< The address is NOT taken. */
388         ir_address_taken_unknown = 1,  /**< The state of the address taken flag is unknown. */
389         ir_address_taken         = 2   /**< The address IS taken. */
390 } ir_address_taken_state;
391
392 /** Return the state of the address taken flag of an entity. */
393 ir_address_taken_state get_entity_address_taken(const ir_entity *ent);
394
395 /** Sets/resets the state of the address taken flag of an entity. */
396 void set_entity_address_taken(ir_entity *ent, ir_address_taken_state flag);
397
398 /** Return the name of the address_taken state. */
399 const char *get_address_taken_state_name(ir_address_taken_state state);
400
401 /* -- Representation of constant values of entities -- */
402 /**
403  * Returns true if the the node is representable as code on
404  * const_code_irg.
405  *
406  * @deprecated This function is not used by libFirm and stays here
407  *             only as a helper for the old Jack frontend.
408  */
409 int      is_irn_const_expression(ir_node *n);
410
411 /**
412  * Copies a Firm subgraph that complies to the restrictions for
413  * constant expressions to current_block in current_ir_graph.
414  *
415  * @param dbg  debug info for all newly created nodes
416  * @param n    the node
417  *
418  * Set current_ir_graph to get_const_code_irg() to generate a constant
419  * expression.
420  */
421 ir_node *copy_const_value(dbg_info *dbg, ir_node *n);
422
423 /* Set has no effect for existent entities of type method. */
424 ir_node *get_atomic_ent_value(ir_entity *ent);
425 void     set_atomic_ent_value(ir_entity *ent, ir_node *val);
426
427 /** Creates a new compound graph path. */
428 compound_graph_path *new_compound_graph_path(ir_type *tp, int length);
429
430 /** Returns non-zero if an object is a compound graph path */
431 int     is_compound_graph_path(const void *thing);
432
433 /** Frees a graph path object */
434 void    free_compound_graph_path (compound_graph_path *gr);
435
436 /** Returns the length of a graph path */
437 int     get_compound_graph_path_length(const compound_graph_path *gr);
438
439 ir_entity *get_compound_graph_path_node(const compound_graph_path *gr, int pos);
440 void    set_compound_graph_path_node(compound_graph_path *gr, int pos, ir_entity *node);
441 int     get_compound_graph_path_array_index(const compound_graph_path *gr, int pos);
442 void    set_compound_graph_path_array_index(compound_graph_path *gr, int pos, int index);
443
444 /** Checks whether the path up to pos is correct. If the path contains a NULL,
445  *  assumes the path is not complete and returns non-zero. */
446 int is_proper_compound_graph_path(compound_graph_path *gr, int pos);
447
448 /* A value of a compound entity is a pair of a value and the description of the
449    corresponding access path to the member of the compound.  */
450 void     add_compound_ent_value_w_path(ir_entity *ent, ir_node *val, compound_graph_path *path);
451 void     set_compound_ent_value_w_path(ir_entity *ent, ir_node *val, compound_graph_path *path, int pos);
452 /** Returns the number of constant values needed to initialize the entity.
453  *
454  *  Asserts if the entity has variability_uninitialized.
455  * */
456 int      get_compound_ent_n_values(ir_entity *ent);
457 /** Returns a constant value given the position. */
458 ir_node *get_compound_ent_value(ir_entity *ent, int pos);
459 /** Returns the access path for value at position pos. */
460 compound_graph_path *get_compound_ent_value_path(ir_entity *ent, int pos);
461 /** Returns a constant value given the access path.
462  *  The path must contain array indices for all array element entities. */
463 ir_node *get_compound_ent_value_by_path(ir_entity *ent, compound_graph_path *path);
464
465 /** Removes all constant entries where the path ends at value_ent. Does not
466    free the memory of the paths.  (The same path might be used for several
467    constant entities. */
468 void     remove_compound_ent_value(ir_entity *ent, ir_entity *value_ent);
469
470 /* Some languages support only trivial access paths, i.e., the member is a
471    direct, atomic member of the constant entities type. In this case the
472    corresponding entity can be accessed directly.  The following functions
473    allow direct access. */
474
475 /** Generates a Path with length 1.
476     Beware: Has a bad runtime for array elements (O(|array|) and should be
477     avoided there. Use add_compound_ent_value_w_path() instead and create
478     the path manually. */
479 void     add_compound_ent_value(ir_entity *ent, ir_node *val, ir_entity *member);
480
481 /** Returns the last member in the path */
482 ir_entity  *get_compound_ent_value_member(ir_entity *ent, int pos);
483
484 /** Sets the path at pos 0 */
485 void     set_compound_ent_value(ir_entity *ent, ir_node *val, ir_entity *member, int pos);
486
487 /** Initializes the entity ent which must be of a one dimensional
488    array type with the values given in the values array.
489    The array must have a lower and an upper bound.  Keeps the
490    order of values. Does not test whether the number of values
491    fits into the given array size.  Does not test whether the
492    values have the proper mode for the array. */
493 void set_array_entity_values(ir_entity *ent, tarval **values, int num_vals);
494
495 /**
496  * Return the offset in bits from the last byte address.
497  *
498  * This requires that the layout of all concerned types is fixed.
499  *
500  * @param ent Any entity of compound type with at least pos initialization values.
501  * @param pos The position of the value for which the offset is requested.
502  */
503 int get_compound_ent_value_offset_bit_remainder(ir_entity *ent, int pos);
504
505 /** Return the overall offset of value at position pos in bytes.
506  *
507  * This requires that the layout of all concerned types is fixed.
508  * Asserts if bit offset is not byte aligned.
509  *
510  * @param ent Any entity of compound type with at least pos initialization values.
511  * @param pos The position of the value for which the offset is requested.
512  */
513 int  get_compound_ent_value_offset_bytes(ir_entity *ent, int pos);
514
515 /* --- Fields of entities with a class type as owner --- */
516 /* Overwrites is a field that specifies that an access to the overwritten
517    entity in the supertype must use this entity.  It's a list as with
518    multiple inheritance several entities can be overwritten.  This field
519    is mostly useful for method entities.
520    If a Sel node selects an entity that is overwritten by other entities it
521    must return a pointer to the entity of the dynamic type of the pointer
522    that is passed to it.  Lowering of the Sel node must assure this.
523    Overwrittenby is the inverse of overwrites.  Both add routines add
524    both relations, they only differ in the order of arguments. */
525 void    add_entity_overwrites   (ir_entity *ent, ir_entity *overwritten);
526 int     get_entity_n_overwrites (ir_entity *ent);
527 int     get_entity_overwrites_index(ir_entity *ent, ir_entity *overwritten);
528 ir_entity *get_entity_overwrites   (ir_entity *ent, int pos);
529 void    set_entity_overwrites   (ir_entity *ent, int pos, ir_entity *overwritten);
530 void    remove_entity_overwrites(ir_entity *ent, ir_entity *overwritten);
531
532 void    add_entity_overwrittenby   (ir_entity *ent, ir_entity *overwrites);
533 int     get_entity_n_overwrittenby (ir_entity *ent);
534 int     get_entity_overwrittenby_index(ir_entity *ent, ir_entity *overwrites);
535 ir_entity *get_entity_overwrittenby   (ir_entity *ent, int pos);
536 void    set_entity_overwrittenby   (ir_entity *ent, int pos, ir_entity *overwrites);
537 void    remove_entity_overwrittenby(ir_entity *ent, ir_entity *overwrites);
538
539 /**
540  *   Checks whether a pointer points to an entity.
541  *
542  *   @param thing     an arbitrary pointer
543  *
544  *   @return
545  *       true if the thing is an entity, else false
546  */
547 int is_entity (const void *thing);
548
549 /** Returns true if the type of the entity is a primitive, pointer
550  * enumeration or method type.
551  *
552  * @Note This is a different classification than from is_primitive_type().
553  */
554 int is_atomic_entity(ir_entity *ent);
555 /** Returns true if the type of the entity is a class, structure,
556    array or union type. */
557 int is_compound_entity(ir_entity *ent);
558 /** Returns true if the type of the entity is a Method type. */
559 int is_method_entity(ir_entity *ent);
560
561 /** Returns non-zero if ent1 and ent2 have are equal except for their owner.
562    Two entities are equal if
563     - they have the same type (the same C-struct)
564     - ...?
565 */
566 int equal_entity(ir_entity *ent1, ir_entity *ent2);
567
568 /** Outputs a unique number for this entity if libfirm is compiled for
569  *  debugging, (configure with --enable-debug) else returns the address
570  *  of the type cast to long.
571  */
572 long get_entity_nr(const ir_entity *ent);
573
574 /** Returns the entities visited count. */
575 unsigned long get_entity_visited(ir_entity *ent);
576
577 /** Sets the entities visited count. */
578 void        set_entity_visited(ir_entity *ent, unsigned long num);
579
580 /** Sets visited field in entity to entity_visited. */
581 void        mark_entity_visited(ir_entity *ent);
582
583 /** Returns true if this entity was visited. */
584 int        entity_visited(ir_entity *ent);
585
586 /** Returns true if this entity was not visited. */
587 int        entity_not_visited(ir_entity *ent);
588
589 /**
590  * Returns the mask of the additional entity properties.
591  * The properties are automatically inherited from the irg if available
592  * or from the method type if they were not set using
593  * set_entity_additional_properties() or
594  * set_entity_additional_property().
595  */
596 unsigned get_entity_additional_properties(ir_entity *ent);
597
598 /** Sets the mask of the additional graph properties. */
599 void set_entity_additional_properties(ir_entity *ent, unsigned property_mask);
600
601 /** Sets one additional graph property. */
602 void set_entity_additional_property(ir_entity *ent, mtp_additional_property flag);
603
604 /** Returns the class type that this type info entity represents or NULL
605     if ent is no type info entity. */
606 ir_type *get_entity_repr_class(const ir_entity *ent);
607
608 /**
609  * @page unknown_entity  The Unknown entity
610  *
611  *  This entity is an auxiliary entity dedicated to support analyses.
612  *
613  *  The unknown entity represents that there could be an entity, but it is not
614  *  known.  This entity can be used to initialize fields before an analysis (not known
615  *  yet) or to represent the top of a lattice (could not be determined).  There exists
616  *  exactly one entity unknown. This entity has as owner and as type the unknown type. It is
617  *  allocated when initializing the entity module.
618  *
619  *  The entity can take the role of any entity, also methods.  It returns default
620  *  values in these cases.
621  *
622  *  The following values are set:
623  *
624  * - name          = "unknown_entity"
625  * - ld_name       = "unknown_entity"
626  * - owner         = unknown_type
627  * - type          = unknown_type
628  * - allocation    = allocation_automatic
629  * - visibility    = visibility_external_allocated
630  * - offset        = -1
631  * - variability   = variability_uninitialized
632  * - value         = SymConst(unknown_entity)
633  * - values        = NULL
634  * - val_paths     = NULL
635  * - peculiarity   = peculiarity_existent
636  * - volatility    = volatility_non_volatile
637  * - stickyness    = stickyness_unsticky
638  * - ld_name       = NULL
639  * - overwrites    = NULL
640  * - overwrittenby = NULL
641  * - irg           = NULL
642  * - link          = NULL
643  */
644 /* A variable that contains the only unknown entity. */
645 extern ir_entity *unknown_entity;
646
647 /** Returns the @link unknown_entity unknown entity @endlink. */
648 ir_entity *get_unknown_entity(void);
649
650 /** Encodes how a pointer parameter is accessed. */
651 typedef enum acc_bits {
652   ptr_access_none  = 0,                                 /**< no access */
653   ptr_access_read  = 1,                                 /**< read access */
654   ptr_access_write = 2,                                 /**< write access */
655   ptr_access_rw    = ptr_access_read|ptr_access_write,  /**< read AND write access */
656   ptr_access_store = 4,                                 /**< the pointer is stored */
657   ptr_access_all   = ptr_access_rw|ptr_access_store     /**< all possible access */
658 } ptr_access_kind;
659
660 #define IS_READ(a)     ((a) & ptr_access_read)
661 #define IS_WRITTEN(a)  ((a) & ptr_access_write)
662 #define IS_STORED(a)   ((a) & ptr_access_store)
663
664 /**
665  * Supported image sections.
666  * Currently only methods can be placed in different sections.
667  */
668 typedef enum {
669   section_text,           /**< The code segment. This is the default for methods. */
670   section_constructors    /**< The constructor section. */
671 } ir_img_section;
672
673 /** Returns the section of a method. */
674 ir_img_section get_method_img_section(const ir_entity *method);
675
676 /** Sets the section of a method. */
677 void set_method_img_section(ir_entity *method, ir_img_section section);
678
679
680
681
682 /**
683  * @page tyop  type operations
684  *  This module specifies the kinds of types available in firm.
685  *
686  *  They are called type opcodes. These include classes, structs, methods, unions,
687  *  arrays, enumerations, pointers and primitive types.
688  *  Special types with own opcodes are the id type, a type representing an unknown
689  *  type and a type used to specify that something has no type.
690  *
691  *  @see type.h
692  */
693
694 /**
695  *  An enum for the type kinds.
696  *  For each type kind exists a typecode to identify it.
697  */
698 typedef enum {
699         tpo_uninitialized = 0,   /* not a type opcode */
700         tpo_class,               /**< A class type. */
701         tpo_struct,              /**< A struct type. */
702         tpo_method,              /**< A method type. */
703         tpo_union,               /**< An union type. */
704         tpo_array,               /**< An array type. */
705         tpo_enumeration,         /**< An enumeration type. */
706         tpo_pointer,             /**< A pointer type. */
707         tpo_primitive,           /**< A primitive type. */
708         tpo_id,                  /**< Special Id tag used for type replacement. */
709         tpo_none,                /**< Special type for the None type. */
710         tpo_unknown,             /**< Special code for the Unknown type. */
711         tpo_max                  /* not a type opcode */
712 } tp_opcode;
713
714 /**
715  * A structure containing information about a kind of type.
716  * A structure containing information about a kind of type.  So far
717  * this is only the kind name, an enum for case-switching and some
718  * internal values.
719  *
720  * @see  get_tpop_name(), get_tpop_code(), get_tpop_ident()
721  */
722 typedef struct tp_op tp_op;
723
724
725 /**
726  * Returns the string for the type opcode.
727  *
728  * @param op  The type opcode to get the string from.
729  * @return a string.  (@todo Null terminated???)
730  */
731 const char *get_tpop_name (const tp_op *op);
732
733 /**
734  * Returns an enum for the type opcode.
735  *
736  * @param op   The type opcode to get the enum from.
737  * @return the enum.
738  */
739 tp_opcode get_tpop_code (const tp_op *op);
740
741 /**
742  * Returns the ident for the type opcode.
743  *
744  * @param op   The type opcode to get the ident from.
745  * @return The ident.
746  */
747 ident *get_tpop_ident (const tp_op *op);
748
749 /**
750  * This type opcode marks that the corresponding type is a class type.
751  *
752  * Consequently the type refers to supertypes, subtypes and entities.
753  * Entities can be any fields, but also methods.
754  * @@@ value class or not???
755  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
756  * of the library.
757  */
758 extern tp_op *type_class;
759 tp_op *get_tpop_class(void);
760
761 /**
762  * This type opcode marks that the corresponding type is a compound type
763  * as a struct in C.
764  *
765  * Consequently the type refers to a list of entities
766  * which may not be methods (but pointers to methods).
767  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
768  * of the library.
769  */
770 extern tp_op *type_struct;
771 tp_op *get_tpop_struct(void);
772
773 /**
774  * This type opcode marks that the corresponding type is a method type.
775  *
776  * Consequently it refers to a list of arguments and results.
777  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
778  * of the library.
779  */
780 extern tp_op *type_method;
781 tp_op *get_tpop_method(void);
782
783 /**
784  * This type opcode marks that the corresponding type is a union type.
785  *
786  * Consequently it refers to a list of unioned types.
787  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
788  * of the library.
789  */
790 extern tp_op *type_union;
791 tp_op *get_tpop_union(void);
792
793 /**
794  * This type opcode marks that the corresponding type is an array type.
795  *
796  * Consequently it contains a list of dimensions (lower and upper bounds)
797  * and an element type.
798  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
799  * of the library.
800  */
801 extern tp_op *type_array;
802 tp_op *get_tpop_array(void);
803
804 /**
805  * This type opcode marks that the corresponding type is an enumeration type.
806  *
807  * Consequently it contains a list of idents for the enumeration identifiers
808  * and a list of target values that are the constants used to implement
809  * the enumerators.
810  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
811  * of the library.
812  */
813 extern tp_op *type_enumeration;
814 tp_op *get_tpop_enumeration(void);
815
816 /**
817  * This type opcode marks that the corresponding type is a pointer type.
818  *
819  * It contains a reference to the type the pointer points to.
820  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
821  * of the library.
822  */
823 extern tp_op *type_pointer;
824 tp_op *get_tpop_pointer(void);
825
826 /**
827  * This type opcode marks that the corresponding type is a primitive type.
828  *
829  * Primitive types are types that are directly mapped to target machine
830  * modes.
831  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
832  * of the library.
833  */
834 extern tp_op *type_primitive;
835 tp_op *get_tpop_primitive(void);
836
837 /**
838  * This type opcode is an auxiliary opcode dedicated to support transformations
839  * of the type structure.
840  *
841  * If a type is changed to another type with another
842  * opcode the new type will be allocated with new memory.  All nodes refering
843  * to the old type need to be changed to refer to the new one.  This is simplified
844  * by turning the old type into an id type that merely forwards to the new type
845  * that now replaces the old one.
846  * type_ids should never be visible out of the type module.  All access routines
847  * should automatically check for type_id and eventually follow the forward in
848  * type_id.  Two types are exchanged by a call to exchange_types.
849  * If a type_id is visible externally report this as bug.  If it is assured that
850  * this never happens this extern variable can be moved to tpop_t.h.
851  * This struct is dynamically allocated but constant for the lifetime
852  * of the library.
853  */
854 extern tp_op *type_id;
855 tp_op *get_tpop_id(void);
856
857 /**
858  * This type opcode is an auxiliary opcode dedicated to support type analyses.
859  *
860  * Types with this opcode represents that there is no type.
861  * The type can be used to initialize fields of the type* that actually can not
862  * contain a type or that are initialized for an analysis. There exists exactly
863  * one type with this opcode.
864  */
865 extern tp_op *tpop_none;
866 tp_op *get_tpop_none(void);
867
868 /**
869  * This type opcode is an auxiliary opcode dedicated to support type analyses.
870  *
871  * Types with this opcode represents that there could be a type, but it is not
872  * known.  This type can be used to initialize fields before an analysis (not known
873  * yet) or to represent the top of a lattice (could not be determined).  There exists
874  * exactly one type with this opcode.
875  */
876 extern tp_op *tpop_unknown;
877 tp_op *get_tpop_unknown(void);
878
879 /* ----------------------------------------------------------------------- */
880 /* Classify pairs of types/entities in the inheritance relations.          */
881 /* ----------------------------------------------------------------------- */
882
883 /** Returns true if low is subclass of high.
884  *
885  *  Low is a subclass of high if low == high or if low is a subclass of
886  *  a subclass of high.  I.e, we search in all subtypes of high for low.
887  *  @@@ this can be implemented more efficient if we know the set of all
888  *  subclasses of high.  */
889 int is_SubClass_of(ir_type *low, ir_type *high);
890
891 /** Subclass check for pointers to classes.
892  *
893  *  Dereferences at both types the same amount of pointer types (as
894  *  many as possible).  If the remaining types are both class types
895  *  and subclasses, returns true, else false.  Can also be called with
896  *  two class types.  */
897 int is_SubClass_ptr_of(ir_type *low, ir_type *high);
898
899 /** Returns true if high is superclass of low.
900  *
901  *  Low is a subclass of high if low == high or if low is a subclass of
902  *  a subclass of high.  I.e, we search in all subtypes of high for low.
903  *  @@@ this can be implemented more efficient if we know the set of all
904  *  subclasses of high.  */
905 #define is_SuperClass_of(high, low) is_SubClass_of(low, high)
906
907 /** Superclass check for pointers to classes.
908  *
909  *  Dereferences at both types the same amount of pointer types (as
910  *  many as possible).  If the remaining types are both class types
911  *  and superclasses, returns true, else false.  Can also be called with
912  *  two class types.  */
913 #define is_SuperClass_ptr_of(low, high) is_SubClass_ptr_of(high, low)
914
915 /** Returns true if high is (transitive) overwritten by low.
916  *
917  *  Returns false if high == low. */
918 int is_overwritten_by(ir_entity *high, ir_entity *low);
919
920 /** Resolve polymorphism in the inheritance relation.
921  *
922  *  Returns the dynamically referenced entity if the static entity and the
923  *  dynamic type are given.
924  *  Searches downwards in overwritten tree. */
925 ir_entity *resolve_ent_polymorphy(ir_type *dynamic_class, ir_entity* static_ent);
926
927 /* ----------------------------------------------------------------------- */
928 /* Resolve implicit inheritance.                                           */
929 /* ----------------------------------------------------------------------- */
930
931 /** Default name mangling for inherited entities.
932  *
933  *  Returns an ident that consists of the name of type followed by an
934  *  underscore and the name (not ld_name) of the entity. */
935 ident *default_mangle_inherited_name(ir_entity *ent, ir_type *clss);
936
937 /** Type of argument functions for inheritance resolver.
938  *
939  * @param ent     The entity in the super type that will be overwritten
940  *                by the newly generated entity, for which this name is
941  *                used.
942  * @param clss    The class type in which the new entity will be placed.
943  */
944 typedef ident *mangle_inherited_name_func(ir_entity *ent, ir_type *clss);
945
946 /** Resolve implicit inheritance.
947  *
948  *  Resolves the implicit inheritance supplied by firm.  Firm defines,
949  *  that each entity that is not overwritten in a subclass is
950  *  inherited to this subclass without change implicitly.  This
951  *  function generates entities that explicitly represent this
952  *  inheritance.  It generates for each entity overwriting entities in
953  *  all subclasses of the owner of the entity, if the entity is not
954  *  overwritten in that subclass.
955  *
956  *  The name of the new entity is generated with the function passed.
957  *  If the function is NULL, the default_mangle_inherited_name() is
958  *  used.
959  *
960  *  This function was moved here from firmlower 3/2005.
961  */
962 void resolve_inheritance(mangle_inherited_name_func *mfunc);
963
964
965 /* ----------------------------------------------------------------------- */
966 /* The transitive closure of the subclass/superclass and                   */
967 /* overwrites/overwrittenby relation.                                      */
968 /*                                                                         */
969 /* A walk over the ir (O(#types+#entities)) computes the transitive        */
970 /* closure.  Adding a new type/entity or changing the basic relations in   */
971 /* some other way invalidates the transitive closure, i.e., it is not      */
972 /* updated by the basic functions.                                         */
973 /*                                                                         */
974 /* The transitive edges are held in a set, not in an array as the          */
975 /* underlying relation.                                                    */
976 /*                                                                         */
977 /* Do the sets contain the node itself?  I assume NOT!                     */
978 /* ----------------------------------------------------------------------- */
979
980 /** The state of the transitive closure.
981  *
982  *  @todo: we could manage the state for each relation separately.  Invalidating
983  *  the entity relations does not mean invalidating the class relation. */
984 typedef enum {
985         inh_transitive_closure_none,       /**<  Closure is not computed, can not be accessed. */
986         inh_transitive_closure_valid,      /**<  Closure computed and valid. */
987         inh_transitive_closure_invalid,    /**<  Closure invalid, but can be accessed. */
988         inh_transitive_closure_max         /**<  Invalid value. */
989 } inh_transitive_closure_state;
990
991 void                         set_irp_inh_transitive_closure_state(inh_transitive_closure_state s);
992 void                         invalidate_irp_inh_transitive_closure_state(void);
993 inh_transitive_closure_state get_irp_inh_transitive_closure_state(void);
994
995
996 /** Compute transitive closure of the subclass/superclass and
997  * overwrites/overwrittenby relation.
998  *
999  * This function walks over the ir (O(#types+#entities)) to compute the
1000  * transitive closure.    */
1001 void compute_inh_transitive_closure(void);
1002
1003 /** Free memory occupied by the transitive closure information. */
1004 void free_inh_transitive_closure(void);
1005
1006
1007 /* - subtype ------------------------------------------------------------- */
1008
1009 /** Iterate over all transitive subtypes. */
1010 ir_type *get_class_trans_subtype_first(ir_type *tp);
1011 ir_type *get_class_trans_subtype_next (ir_type *tp);
1012 int   is_class_trans_subtype (ir_type *tp, ir_type *subtp);
1013
1014 /* - supertype ----------------------------------------------------------- */
1015
1016 /** Iterate over all transitive supertypes. */
1017 ir_type *get_class_trans_supertype_first(ir_type *tp);
1018 ir_type *get_class_trans_supertype_next (ir_type *tp);
1019
1020 /* - overwrittenby ------------------------------------------------------- */
1021
1022 /** Iterate over all entities that transitive overwrite this entities. */
1023 ir_entity *get_entity_trans_overwrittenby_first(ir_entity *ent);
1024 ir_entity *get_entity_trans_overwrittenby_next (ir_entity *ent);
1025
1026 /* - overwrites ---------------------------------------------------------- */
1027
1028 /** Iterate over all transitive overwritten entities. */
1029 ir_entity *get_entity_trans_overwrites_first(ir_entity *ent);
1030 ir_entity *get_entity_trans_overwrites_next (ir_entity *ent);
1031
1032
1033 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1034 /** The state of Cast operations that cast class types or pointers to class
1035  *  types.
1036  *
1037  * The state expresses, how far Cast operations conform with the class
1038  * hierarchy.
1039  *
1040  *   class A {}
1041  *   class B1 extends A {}
1042  *   class B2 extends A {}
1043  *   class C  extends B1 {}
1044  * normalized:  Cast operations conform with the inheritance relation.
1045  *   I.e., the type of the operand of a Cast is either a super= or a sub-
1046  *   type of the type casted to. Example: (A)((B2) (new C())).
1047  * transitive:  Cast operations conform with the transitive inheritance
1048  *   relation. Example: (A)(new C()).
1049  * any:  Cast operations do not conform with the transitive inheritance
1050  *   relation.  Example: (B2)(new B1())
1051  *
1052  *  @see: tropt.h
1053  */
1054 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1055
1056 /** Flags for class cast state.
1057  *
1058  * The state in irp is always smaller or equal to the state of any
1059  * irg.
1060  *
1061  * We rely on the ordering of the enum. */
1062 typedef enum {
1063         ir_class_casts_any        = 0, /**< There are class casts that do not cast in conformance with
1064                                             the class hierarchy.  @@@ So far this does not happen in Firm. */
1065         ir_class_casts_transitive = 1, /**< Class casts conform to transitive inheritance edges. Default. */
1066         ir_class_casts_normalized = 2, /**< Class casts conform to inheritance edges. */
1067         ir_class_casts_state_max
1068 } ir_class_cast_state;
1069 char *get_class_cast_state_string(ir_class_cast_state s);
1070
1071 void                set_irg_class_cast_state(ir_graph *irg, ir_class_cast_state s);
1072 ir_class_cast_state get_irg_class_cast_state(ir_graph *irg);
1073 void                set_irp_class_cast_state(ir_class_cast_state s);
1074 ir_class_cast_state get_irp_class_cast_state(void);
1075
1076 /** Verify the class cast state of an irg.
1077  *
1078  *  Asserts if state is to high, outputs warning if state is to low
1079  *  and firm verbosity is set.
1080  */
1081 void verify_irg_class_cast_state(ir_graph *irg);
1082
1083 /**
1084  * possible trvrfy() error codes
1085  */
1086 enum trvrfy_error_codes {
1087         no_error = 0,                      /**< no error */
1088         error_ent_not_cont,                /**< overwritten entity not in superclass */
1089         error_null_mem,                    /**< compound contains NULL member */
1090         error_const_on_wrong_irg,          /**< constant placed on wrong IRG */
1091         error_existent_entity_without_irg, /**< Method entities with pecularity_exist must have an irg */
1092         error_wrong_ent_overwrites,        /**< number of entity overwrites exceeds number of class overwrites */
1093         error_inherited_ent_without_const, /**< inherited method entity not pointing to existent entity */
1094         error_glob_ent_allocation,         /**< wrong allocation of a global entity */
1095         error_ent_const_mode,              /**< Mode of constant in entity did not match entities type. */
1096         error_ent_wrong_owner              /**< Mode of constant in entity did not match entities type. */
1097 };
1098
1099 /**
1100  * Checks a type.
1101  *
1102  * @return
1103  *  0   if no error encountered
1104  */
1105 int check_type(ir_type *tp);
1106
1107 /**
1108  * Check an entity. Currently, we check only if initialized constants
1109  * are build on the const irg graph.
1110  *
1111  * @return
1112  *  0   if no error encountered
1113  *  != 0    a trvrfy_error_codes code
1114  */
1115 int check_entity(ir_entity *ent);
1116
1117 /**
1118  * Walks the type information and performs a set of sanity checks.
1119  *
1120  * Currently, the following checks are executed:
1121  * - values of initialized entities must be allocated on the constant IRG
1122  * - class types: doesn't have NULL members
1123  * - class types: all overwrites are existent in the super type
1124  *
1125  * @return
1126  *    0 if graph is correct
1127  *    else error code.
1128  */
1129 int tr_vrfy(void);
1130
1131 /**
1132  * If NDEBUG is defined performs nothing, else calls the tr_vrfy() function.
1133  */
1134 #ifdef NDEBUG
1135 #define TR_VRFY()       0
1136 #else
1137 #define TR_VRFY()       tr_vrfy()
1138 #endif
1139
1140 /**
1141  *
1142  * @file typegmod.h
1143  *  This module supplies routines that support changing the type graph.
1144  */
1145
1146 /** Replaces one type by the other.
1147  *
1148  *  Old type is replaced by new_type.  All references to old_type
1149  *  now point to new_type.  The memory for the old type is destroyed,
1150  *  but still used.  Therefore it is not freed.
1151  *  All referenced to this memory will be lost after a certain while.
1152  *  An exception is the list of types in irp (irprog.h).
1153  *  In the future there might be a routine to recover the memory, but
1154  *  this will be at considerable runtime cost.
1155  *
1156  *  @param old_type  - The old type that shall be replaced by the new type.
1157  *  @param new_type  - The new type that will replace old_type.
1158  *
1159  */
1160 void exchange_types(ir_type *old_type, ir_type *new_type);
1161
1162 /** Skip id types until a useful type is reached.
1163  *
1164  *  @param tp - A type of arbitrary kind.
1165  *
1166  *  @return
1167  *    tp if it is not an id type.
1168  *    If tp is an id type returns the real type it stands for.
1169  */
1170 ir_type *skip_tid(ir_type *tp);
1171
1172 /**
1173  * @page type   representation of types
1174  *
1175  *  Datastructure to hold type information.
1176  *
1177  *  This module supplies a datastructure to represent all types
1178  *  known in the compiled program.  This includes types specified
1179  *  in the program as well as types defined by the language.  In the
1180  *  view of the intermediate representation there is no difference
1181  *  between these types.  Finally it specifies some auxiliary types.
1182  *
1183  *  There exist several kinds of types, arranged by the structure of
1184  *  the type.  A type is described by a set of attributes.  Some of
1185  *  these attributes are common to all types, others depend on the
1186  *  kind of the type.
1187  *
1188  *  Types are different from the modes defined in irmode:  Types are
1189  *  on the level of the programming language, modes at the level of
1190  *  the target processor.
1191  *
1192  *  @see  tpop.h
1193  */
1194
1195 #include "typerep.h"
1196
1197 /** Frees all entities associated with a type.
1198  *  Does not free the array entity.
1199  *  Warning: ensure these entities are not referenced anywhere else.
1200  */
1201 void        free_type_entities(ir_type *tp);
1202
1203 /** Frees the memory used by the type.
1204  *
1205  * Removes the type from the type list. Does not free the entities
1206  * belonging to the type, except for the array element entity.  Does
1207  * not free if tp is "none" or "unknown".  Frees entities in value
1208  * param subtypes of method types!!! Make sure these are not
1209  * referenced any more.  Further make sure there is no pointer type
1210  * that refers to this type.                           */
1211 void        free_type(ir_type *tp);
1212
1213 const tp_op*get_type_tpop(const ir_type *tp);
1214 ident*      get_type_tpop_nameid(const ir_type *tp);
1215 const char* get_type_tpop_name(const ir_type *tp);
1216 tp_opcode   get_type_tpop_code(const ir_type *tp);
1217
1218 ident*      get_type_ident(const ir_type *tp);
1219 void        set_type_ident(ir_type *tp, ident* id);
1220 const char* get_type_name(const ir_type *tp);
1221
1222 /** The visibility of a type.
1223  *
1224  *  The visibility of a type indicates, whether entities of this type
1225  *  are accessed or allocated in external code.
1226  *
1227  *  An entity of a type is allocated in external code, if the external
1228  *  code declares a variable of this type, or dynamically allocates
1229  *  an entity of this type.  If the external code declares a (compound)
1230  *  type, that contains entities of this type, the visibility also
1231  *  must be external_allocated.
1232  *
1233  *  The visibility must be higher than that of all entities, if the
1234  *  type is a compound.  Here it is questionable, what happens with
1235  *  static entities.  If these are accessed external by direct reference,
1236  *  (a static call to a method, that is also in the dispatch table)
1237  *  it should not affect the visibility of the type.
1238  *
1239  *
1240  * @@@ Do we need a visibility for types?
1241  * I change the layout of types radically when doing type splitting.
1242  * I need to know, which fields of classes are accessed in the RTS,
1243  * e.g., [_length.  I may not move [_length to the split part.
1244  * The layout though, is a property of the type.
1245  *
1246  * One could also think of changing the mode of a type ...
1247  *
1248  * But, we could also output macros to access the fields, e.g.,
1249  *  ACCESS_[_length (X)   X->length              // conventional
1250  *  ACCESS_[_length (X)   X->_split_ref->length  // with type splitting
1251  *
1252  * For now I implement this function, that returns the visibility
1253  * based on the visibility of the entities of a compound ...
1254  *
1255  * This function returns visibility_external_visible if one or more
1256  * entities of a compound type have visibility_external_visible.
1257  * Entities of types are never visibility_external_allocated (right?).
1258  * Else returns visibility_local.
1259  */
1260 ir_visibility get_type_visibility(const ir_type *tp);
1261 void          set_type_visibility(ir_type *tp, ir_visibility v);
1262
1263
1264
1265 /** The state of the type layout. */
1266 typedef enum {
1267   layout_undefined,    /**< The layout of this type is not defined.
1268                             Address computation to access fields is not
1269                             possible, fields must be accessed by Sel
1270                             nodes.  Enumeration constants might be undefined.
1271                             This is the default value except for
1272                             pointer, primitive and method types. */
1273   layout_fixed         /**< The layout is fixed, all component/member entities
1274                             have an offset assigned.  Size of the type is known.
1275                             Arrays can be accessed by explicit address
1276                             computation.  Enumeration constants must be defined.
1277                             Default for pointer, primitive and method types. */
1278 } type_state;
1279
1280 /** Returns a human readable string for the enum entry. */
1281 const char *get_type_state_name(type_state s);
1282
1283 /** Returns the type layout state of a type. */
1284 type_state  get_type_state(const ir_type *tp);
1285
1286 /** Sets the type layout state of a type.
1287  *
1288  * For primitives, pointer and method types the layout is always fixed.
1289  * This call is legal but has no effect.
1290  */
1291 void        set_type_state(ir_type *tp, type_state state);
1292
1293 /** Returns the mode of a type.
1294  *
1295  * Returns NULL for all non atomic types.
1296  */
1297 ir_mode*    get_type_mode(const ir_type *tp);
1298
1299 /** Sets the mode of a type.
1300  *
1301  * Only has an effect on primitive, enumeration and pointer types.
1302  */
1303 void        set_type_mode(ir_type *tp, ir_mode* m);
1304
1305 /** Returns the size of a type in bytes, returns -1 if the size is NOT
1306  *  a byte size, i.e. not dividable by 8. */
1307 int         get_type_size_bytes(const ir_type *tp);
1308
1309 /** Returns the size of a type in bits. */
1310 int         get_type_size_bits(const ir_type *tp);
1311
1312 /** Sets the size of a type in bytes.
1313  *
1314  * For primitive, enumeration, pointer and method types the size
1315  * is always fixed. This call is legal but has no effect.
1316  */
1317 void        set_type_size_bytes(ir_type *tp, int size);
1318
1319 /** Sets the size of a type in bits.
1320  *
1321  * For primitive, enumeration, pointer and method types the size
1322  * is always fixed. This call is legal but has no effect.
1323  */
1324 void        set_type_size_bits(ir_type *tp, int size);
1325
1326 /** Returns the alignment of a type in bytes.
1327  *
1328  *  Returns -1 if the alignment is NOT
1329  *  a byte size, i.e. not dividable by 8. Calls get_type_alignment_bits(). */
1330 int         get_type_alignment_bytes(ir_type *tp);
1331
1332 /** Returns the alignment of a type in bits.
1333  *
1334  *  If the alignment of a type is
1335  *  not set, it is calculated here according to the following rules:
1336  *  -#.) if a type has a mode, the alignment is the mode size.
1337  *  -#.) compound types have the alignment of there biggest member.
1338  *  -#.) array types have the alignment of there element type.
1339  *  -#.) method types return 0 here.
1340  *  -#.) all other types return 8 here (i.e. aligned at byte).
1341  */
1342 int         get_type_alignment_bits(ir_type *tp);
1343
1344 /** Sets the alignment of a type in bytes. */
1345 void        set_type_alignment_bytes(ir_type *tp, int size);
1346
1347 /** Sets the alignment of a type in bits.
1348  *
1349  * For method types the alignment is always fixed.
1350  * This call is legal but has no effect.
1351  */
1352 void        set_type_alignment_bits(ir_type *tp, int size);
1353
1354 /** Returns the visited count of a type. */
1355 unsigned long get_type_visited(const ir_type *tp);
1356 /** Sets the visited count of a type to num. */
1357 void          set_type_visited(ir_type *tp, unsigned long num);
1358 /** Sets visited field in type to type_visited. */
1359 void          mark_type_visited(ir_type *tp);
1360 /** Returns non-zero if the type is already visited */
1361 int           type_visited(const ir_type *tp);
1362 /** Returns non-zero if the type is not yet visited */
1363 int           type_not_visited(const ir_type *tp);
1364
1365 /** Returns the associated link field of a type. */
1366 void*         get_type_link(const ir_type *tp);
1367 /** Sets the associated link field of a type. */
1368 void          set_type_link(ir_type *tp, void *l);
1369
1370 /**
1371  * Visited flag to traverse the type information.
1372  *
1373  * Increase this flag by one before traversing the type information
1374  * using inc_master_type_visited().
1375  * Mark type nodes as visited by mark_type_visited(ir_type).
1376  * Check whether node was already visited by type_visited(ir_type)
1377  * and type_not_visited(ir_type).
1378  * Or use the function to walk all types.
1379  *
1380  * @see  typewalk
1381  */
1382 void          set_master_type_visited(unsigned long val);
1383 unsigned long get_master_type_visited(void);
1384 void          inc_master_type_visited(void);
1385
1386 /**
1387  * Checks whether a pointer points to a type.
1388  *
1389  * @param thing     an arbitrary pointer
1390  *
1391  * @return
1392  *     true if the thing is a type, else false
1393  */
1394 int is_type(const void *thing);
1395
1396 /**
1397  *   Checks whether two types are structurally equal.
1398  *
1399  *   @param typ1  the first type
1400  *   @param typ2  the second type
1401  *
1402  *   @return
1403  *    true if the types are equal, else false.
1404  *
1405  *   Types are equal if :
1406  *    - they are the same type kind
1407  *    - they have the same name
1408  *    - they have the same mode (if applicable)
1409  *    - they have the same type_state and, ev., the same size
1410  *    - they are class types and have:
1411  *      - the same members (see same_entity in entity.h)
1412  *      - the same supertypes -- the C-pointers are compared --> no recursive call.
1413  *      - the same number of subtypes.  Subtypes are not compared,
1414  *        as this could cause a cyclic test.
1415  *      - the same peculiarity
1416  *    - they are structure types and have the same members
1417  *    - they are method types and have
1418  *      - the same parameter types
1419  *      - the same result types
1420  *    - they are union types and have the same members
1421  *    - they are array types and have
1422  *      - the same number of dimensions
1423  *      - the same dimension bounds
1424  *      - the same dimension order
1425  *      - the same element type
1426  *    - they are enumeration types and have the same enumerator names
1427  *    - they are pointer types and have the identical points_to type
1428  *      (i.e., the same C-struct to represent the type, type_id is skipped.
1429  *       This is to avoid endless recursions; with pointer types cyclic
1430  *       type graphs are possible.)
1431  */
1432 int equal_type(ir_type *typ1, ir_type *typ2);
1433
1434 /**
1435  *   Checks whether two types are structural comparable.
1436  *
1437  *   @param st pointer type
1438  *   @param lt pointer type
1439  *
1440  *   @return
1441  *    true if type st is smaller than type lt, i.e. whenever
1442  *    lt is expected a st can be used.
1443  *    This is true if
1444  *    - they are the same type kind
1445  *    - mode(st) < mode (lt)  (if applicable)
1446  *    - they are class types and st is (transitive) subtype of lt,
1447  *    - they are structure types and
1448  *       - the members of st have exactly one counterpart in lt with the same name,
1449  *       - the counterpart has a bigger type.
1450  *    - they are method types and have
1451  *      - the same number of parameter and result types,
1452  *      - the parameter types of st are smaller than those of lt,
1453  *      - the result types of st are smaller than those of lt
1454  *    - they are union types and have the members of st have exactly one
1455  *      @return counterpart in lt and the type is smaller
1456  *    - they are array types and have
1457  *      - the same number of dimensions
1458  *      - all bounds of lt are bound of st
1459  *      - the same dimension order
1460  *      - the same element type
1461  *      @return or
1462  *      - the element type of st is smaller than that of lt
1463  *      - the element types have the same size and fixed layout.
1464  *    - they are enumeration types and have the same enumerator names
1465  *    - they are pointer types and have the points_to type of st is
1466  *      @return smaller than the points_to type of lt.
1467  *
1468  */
1469 int smaller_type(ir_type *st, ir_type *lt);
1470
1471 /**
1472  *  @page class_type    Representation of a class type
1473  *
1474  *  If the type opcode is set to type_class the type represents class
1475  *  types.  A list of fields and methods is associated with a class.
1476  *  Further a class can inherit from and bequest to other classes.
1477  *
1478  *  The following attributes are private to this type kind:
1479  *  - member:     All entities belonging to this class.  This are method entities
1480  *                which have type_method or fields that can have any of the
1481  *                following type kinds: type_class, type_struct, type_union,
1482  *                type_array, type_enumeration, type_pointer, type_primitive.
1483  *
1484  *  The following two are dynamic lists that can be grown with an "add_" function,
1485  *  but not shrinked:
1486  *
1487  *  - subtypes:    A list of direct subclasses.
1488  *
1489  *  - supertypes:  A list of direct superclasses.
1490  *
1491  *  - peculiarity: The peculiarity of this class.  If the class is of peculiarity
1492  *                 "description" it only is a description of requirements to a class,
1493  *                 as, e.g., a Java interface.  The class will never be allocated.
1494  *                 Peculiarity inherited is only possible for entities.  An entity
1495  *                 is of peculiarity inherited if the compiler generated the entity
1496  *                 to explicitly resolve inheritance.  An inherited method entity has
1497  *                 no value for irg.
1498  *                 Values: description, existent, inherited.  Default: existent.
1499  *
1500  *  - type_info:   An entity representing the type information of this class.
1501  *                 This entity can be of arbitrari type, Firm did not use it yet.
1502  *                 It allows to express the coupling of a type with an entity
1503  *                 representing this type.  This information is useful for lowering
1504  *                 of InstOf and TypeChk nodes.  Default: NULL
1505  *
1506  *  - vtable_size: The size of this class virtual function table.
1507  *                 Default:  0
1508  *
1509  *  - final:       A final class is always a leaf in the class hierarchy.  Final
1510  *                 classes cannot be super classes of other ones.  As this information
1511  *                 can only be computed in whole world compilations, we allow to
1512  *                 set this flag.  It is used in optimizations if get_opt_closed_world()
1513  *                 is false.  Default:  false
1514  *
1515  *  - interface:   The class represents an interface.  This flag can be set to distinguish
1516  *                 between interfaces, abstract classes and other classes that all may
1517  *                 have the peculiarity peculiarity_description.  Depending on this flag
1518  *                 the lowering might do different actions.  Default:  false
1519  *
1520  *  - abstract :   The class represents an abstract class.  This flag can be set to distinguish
1521  *                 between interfaces, abstract classes and other classes that all may
1522  *                 have the peculiarity peculiarity_description.  Depending on this flag
1523  *                 the lowering might do different actions.  Default:  false
1524  */
1525
1526 /** Creates a new class type. */
1527 ir_type *new_type_class (ident *name);
1528
1529 /** Creates a new class type with debug information. */
1530 ir_type *new_d_type_class (ident *name, dbg_info *db);
1531
1532 /* --- manipulate private fields of class type  --- */
1533
1534 /** Adds the entity as member of the class.  */
1535 void add_class_member   (ir_type *clss, ir_entity *member);
1536
1537 /** Returns the number of members of this class. */
1538 int get_class_n_members (const ir_type *clss);
1539
1540 /** Returns the member at position pos, 0 <= pos < n_member */
1541 ir_entity *get_class_member   (const ir_type *clss, int pos);
1542
1543 /** Returns index of mem in clss, -1 if not contained. */
1544 int get_class_member_index(const ir_type *clss, ir_entity *mem);
1545
1546 /** Finds the member with name 'name'. If several members with the same
1547  *  name returns one of them.  Returns NULL if no member found. */
1548 ir_entity *get_class_member_by_name(ir_type *clss, ident *name);
1549
1550 /** Overwrites the member at position pos, 0 <= pos < n_member with
1551  *  the passed entity. */
1552 void set_class_member   (ir_type *clss, ir_entity *member, int pos);
1553
1554 /** Replaces complete member list in class type by the list passed.
1555  *
1556  *  Copies the list passed. This function is necessary to reduce the number of members.
1557  *  members is an array of entities, num the size of this array.  Sets all
1558  *  owners of the members passed to clss. */
1559 void set_class_members  (ir_type *clss, ir_entity *members[], int arity);
1560
1561 /** Finds member in the list of members and removes it.
1562  *
1563  *  Shrinks the member list, so iterate from the end!!!
1564  *  Does not deallocate the entity.  */
1565 void remove_class_member(ir_type *clss, ir_entity *member);
1566
1567
1568 /** Adds subtype as subtype to clss.
1569  *
1570  *  Checks whether clss is a supertype of subtype.  If not
1571  *  adds also clss as supertype to subtype.  */
1572 void    add_class_subtype   (ir_type *clss, ir_type *subtype);
1573
1574 /** Returns the number of subtypes */
1575 int     get_class_n_subtypes (const ir_type *clss);
1576
1577 /** Gets the subtype at position pos, 0 <= pos < n_subtype. */
1578 ir_type *get_class_subtype   (ir_type *clss, int pos);
1579
1580 /** Returns the index to access subclass as subtype of class.
1581  *
1582  *  If subclass is no direct subtype of class returns -1.
1583  */
1584 int get_class_subtype_index(ir_type *clss, const ir_type *subclass);
1585
1586 /** Sets the subtype at position pos, 0 <= pos < n_subtype.
1587  *
1588  *  Does not set the corresponding supertype relation for subtype: this might
1589  *  be a different position! */
1590 void    set_class_subtype   (ir_type *clss, ir_type *subtype, int pos);
1591
1592 /** Finds subtype in the list of subtypes and removes it  */
1593 void    remove_class_subtype(ir_type *clss, ir_type *subtype);
1594
1595 /* Convenience macros */
1596 #define add_class_derived_type(clss, drvtype)       add_class_subtype(clss, drvtype)
1597 #define get_class_n_derived_types(clss)             get_class_n_subtypes(clss)
1598 #define get_class_derived_type(clss, pos)           get_class_subtype(clss, pos)
1599 #define get_class_derived_type_index(clss, drvtype) get_class_subtype_index(clss, drvtype)
1600 #define set_class_derived_type(clss, drvtype, pos)  set_class_subtype(clss, drvtype, pos)
1601 #define remove_class_derived_type(clss, drvtype)    remove_class_subtype(clss, drvtype)
1602
1603 /** Adds supertype as supertype to class.
1604  *
1605  *  Checks whether clss is a subtype of supertype.  If not
1606  *  adds also clss as subtype to supertype.  */
1607 void    add_class_supertype   (ir_type *clss, ir_type *supertype);
1608
1609 /** Returns the number of supertypes */
1610 int     get_class_n_supertypes (const ir_type *clss);
1611
1612 /** Returns the index to access superclass as supertype of class.
1613  *
1614  *  If superclass is no direct supertype of class returns -1.
1615  */
1616 int     get_class_supertype_index(ir_type *clss, ir_type *super_clss);
1617
1618 /** Gets the supertype at position pos,  0 <= pos < n_supertype. */
1619 ir_type *get_class_supertype   (ir_type *clss, int pos);
1620
1621 /** Sets the supertype at position pos, 0 <= pos < n_supertype.
1622  *
1623  *  Does not set the corresponding subtype relation for supertype: this might
1624  *  be at a different position! */
1625 void    set_class_supertype   (ir_type *clss, ir_type *supertype, int pos);
1626
1627 /** Finds supertype in the list of supertypes and removes it */
1628 void    remove_class_supertype(ir_type *clss, ir_type *supertype);
1629
1630 /** Convenience macro */
1631 #define add_class_base_type(clss, basetype)  add_class_supertype(clss, basetype)
1632 #define get_class_n_base_types(clss)  get_class_n_supertypes(clss)
1633 #define get_class_base_type_index(clss, base_clss) get_class_supertype_index(clss, base_clss)
1634 #define get_class_base_type(clss, pos)  get_class_supertype(clss, pos)
1635 #define set_class_base_type(clss, basetype, pos) set_class_supertype(clss, basetype, pos)
1636 #define remove_class_base_type(clss, basetype)  remove_class_supertype(clss, basetype)
1637
1638 /** Convenience macro */
1639 #define add_class_base_type(clss, basetype)        add_class_supertype(clss, basetype)
1640 #define get_class_n_base_types(clss)               get_class_n_supertypes(clss)
1641 #define get_class_base_type_index(clss, base_clss) get_class_supertype_index(clss, base_clss)
1642 #define get_class_base_type(clss, pos)             get_class_supertype(clss, pos)
1643 #define set_class_base_type(clss, basetype, pos)   set_class_supertype(clss, basetype, pos)
1644 #define remove_class_base_type(clss, basetype)     remove_class_supertype(clss, basetype)
1645
1646 /** Returns a human readable string for a peculiarity. */
1647 const char *get_peculiarity_name(ir_peculiarity p);
1648
1649 /** Returns the peculiarity of the class. */
1650 ir_peculiarity get_class_peculiarity (const ir_type *clss);
1651 /** Sets the peculiarity of the class. */
1652 void           set_class_peculiarity (ir_type *clss, ir_peculiarity pec);
1653
1654 /** Returns the type info entity of a class. */
1655 ir_entity *get_class_type_info(const ir_type *clss);
1656
1657 /** Set a type info entity for the class. */
1658 void set_class_type_info(ir_type *clss, ir_entity *ent);
1659
1660 /** Returns the size of the virtual function table. */
1661 unsigned get_class_vtable_size(const ir_type *clss);
1662
1663 /** Sets a new size of the virtual function table. */
1664 void set_class_vtable_size(ir_type *clss, unsigned size);
1665
1666 /** Returns non-zero if a class is final. */
1667 int is_class_final(const ir_type *clss);
1668
1669 /** Sets the class final flag. */
1670 void set_class_final(ir_type *clss, int flag);
1671
1672 /** Return non-zero if a class is an interface */
1673 int is_class_interface(const ir_type *clss);
1674
1675 /** Sets the class interface flag. */
1676 void set_class_interface(ir_type *clss, int flag);
1677
1678 /** Return non-zero if a class is an abstract class. */
1679 int is_class_abstract(const ir_type *clss);
1680
1681 /** Sets the class abstract flag. */
1682 void set_class_abstract(ir_type *clss, int flag);
1683
1684 /** Set and get a class' dfn --
1685    @todo This is an undocumented field, subject to change! */
1686 void set_class_dfn (ir_type *clss, int dfn);
1687 int  get_class_dfn (const ir_type *clss);
1688
1689 /** Returns true if a type is a class type. */
1690 int is_Class_type(const ir_type *clss);
1691
1692 /**
1693  *  @page struct_type   Representation of a struct type
1694  *
1695  *  A struct type represents aggregate types that consist of a list
1696  *  of fields.
1697  *
1698  *  The following attributes are private to this type kind:
1699  *  - member:  All entities belonging to this class.  This are the fields
1700  *             that can have any of the following types:  type_class,
1701  *             type_struct, type_union, type_array, type_enumeration,
1702  *             type_pointer, type_primitive.
1703  *             This is a dynamic list that can be grown with an "add_" function,
1704  *             but not shrinked.
1705  *             This is a dynamic list that can be grown with an "add_" function,
1706  *             but not shrinked.
1707  */
1708 /** Creates a new type struct */
1709 ir_type *new_type_struct (ident *name);
1710 /** Creates a new type struct with debug information. */
1711 ir_type *new_d_type_struct (ident *name, dbg_info* db);
1712
1713 /* --- manipulate private fields of struct --- */
1714
1715 /** Adds the entity as member of the struct.  */
1716 void add_struct_member   (ir_type *strct, ir_entity *member);
1717
1718 /** Returns the number of members of this struct. */
1719 int get_struct_n_members (const ir_type *strct);
1720
1721 /** Returns the member at position pos, 0 <= pos < n_member */
1722 ir_entity *get_struct_member   (const ir_type *strct, int pos);
1723
1724 /** Returns index of member in strct, -1 if not contained. */
1725 int get_struct_member_index(const ir_type *strct, ir_entity *member);
1726
1727 /** Overwrites the member at position pos, 0 <= pos < n_member with
1728    the passed entity. */
1729 void set_struct_member   (ir_type *strct, int pos, ir_entity *member);
1730
1731 /** Finds member in the list of members and removes it. */
1732 void remove_struct_member (ir_type *strct, ir_entity *member);
1733
1734 /** Returns true if a type is a struct type. */
1735 int is_Struct_type(const ir_type *strct);
1736
1737 /**
1738  * @page method_type    Representation of a method type
1739  *
1740  * A method type represents a method, function or procedure type.
1741  * It contains a list of the parameter and result types, as these
1742  * are part of the type description.  These lists should not
1743  * be changed by a optimization, as a change creates a new method
1744  * type.  Therefore optimizations should allocated new method types.
1745  * The set_ routines are only for construction by a frontend.
1746  *
1747  * - n_params:   Number of parameters to the procedure.
1748  *               A procedure in FIRM has only call by value parameters.
1749  *
1750  * - param_type: A list with the types of parameters.  This list is ordered.
1751  *               The nth type in this list corresponds to the nth element
1752  *               in the parameter tuple that is a result of the start node.
1753  *               (See ircons.h for more information.)
1754  *
1755  * - value_param_ents
1756  *               A list of entities (whose owner is a struct private to the
1757  *               method type) that represent parameters passed by value.
1758  *
1759  * - n_res:      The number of results of the method.  In general, procedures
1760  *               have zero results, functions one.
1761  *
1762  * - res_type:   A list with the types of parameters.  This list is ordered.
1763  *               The nth type in this list corresponds to the nth input to
1764  *               Return nodes.  (See ircons.h for more information.)
1765  *
1766  * - value_res_ents
1767  *               A list of entities (whose owner is a struct private to the
1768  *               method type) that represent results passed by value.
1769  */
1770
1771 /* These macros define the suffixes for the types and entities used
1772    to represent value parameters / results. */
1773 #define VALUE_PARAMS_SUFFIX  "val_param"
1774 #define VALUE_RESS_SUFFIX    "val_res"
1775
1776 /** Create a new method type.
1777  *
1778  * @param name      the name (ident) of this type
1779  * @param n_param   the number of parameters
1780  * @param n_res     the number of results
1781  *
1782  * The arrays for the parameter and result types are not initialized by
1783  * the constructor.
1784  */
1785 ir_type *new_type_method (ident *name, int n_param, int n_res);
1786
1787 /** Create a new method type with debug information.
1788  *
1789  * @param name      the name (ident) of this type
1790  * @param n_param   the number of parameters
1791  * @param n_res     the number of results
1792  * @param db        user defined debug information
1793  *
1794  * The arrays for the parameter and result types are not initialized by
1795  * the constructor.
1796  */
1797 ir_type *new_d_type_method (ident *name, int n_param, int n_res, dbg_info* db);
1798
1799 /* -- manipulate private fields of method. -- */
1800
1801 /** Returns the number of parameters of this method. */
1802 int   get_method_n_params  (const ir_type *method);
1803
1804 /** Returns the type of the parameter at position pos of a method. */
1805 ir_type *get_method_param_type(ir_type *method, int pos);
1806 /** Sets the type of the parameter at position pos of a method.
1807     Also changes the type in the pass-by-value representation by just
1808     changing the type of the corresponding entity if the representation is constructed. */
1809 void  set_method_param_type(ir_type *method, int pos, ir_type *tp);
1810 /** Returns an entity that represents the copied value argument.  Only necessary
1811    for compounds passed by value. This information is constructed only on demand. */
1812 ir_entity *get_method_value_param_ent(ir_type *method, int pos);
1813 /**
1814  * Returns a type that represents the copied value arguments if one
1815  * was allocated, else NULL.
1816  */
1817 ir_type *get_method_value_param_type(const ir_type *method);
1818 /** Returns an ident representing the parameters name. Returns NULL if not set.
1819     For debug support only. */
1820 ident *get_method_param_ident(ir_type *method, int pos);
1821 /** Returns a string representing the parameters name. Returns NULL if not set.
1822     For debug support only. */
1823 const char *get_method_param_name(ir_type *method, int pos);
1824 /** Sets an ident representing the parameters name. For debug support only. */
1825 void set_method_param_ident(ir_type *method, int pos, ident *id);
1826
1827 /** Returns the number of results of a method type. */
1828 int   get_method_n_ress   (const ir_type *method);
1829 /** Returns the return type of a method type at position pos. */
1830 ir_type *get_method_res_type(ir_type *method, int pos);
1831 /** Sets the type of the result at position pos of a method.
1832     Also changes the type in the pass-by-value representation by just
1833     changing the type of the corresponding entity if the representation is constructed. */
1834 void  set_method_res_type(ir_type *method, int pos, ir_type *tp);
1835 /** Returns an entity that represents the copied value result.  Only necessary
1836    for compounds passed by value. This information is constructed only on demand. */
1837 ir_entity *get_method_value_res_ent(ir_type *method, int pos);
1838
1839 /**
1840  * Returns a type that represents the copied value results.
1841  */
1842 ir_type *get_method_value_res_type(const ir_type *method);
1843
1844 /**
1845  * This enum flags the variadicity of methods (methods with a
1846  * variable amount of arguments (e.g. C's printf). Default is
1847  * non_variadic.
1848  */
1849 typedef enum variadicity {
1850   variadicity_non_variadic, /**< non variadic */
1851   variadicity_variadic      /**< variadic */
1852 } variadicity;
1853
1854 /** Returns the null-terminated name of this variadicity. */
1855 const char *get_variadicity_name(variadicity vari);
1856
1857 /** Returns the variadicity of a method. */
1858 variadicity get_method_variadicity(const ir_type *method);
1859
1860 /** Sets the variadicity of a method. */
1861 void set_method_variadicity(ir_type *method, variadicity vari);
1862
1863 /**
1864  * Returns the first variadic parameter index of a type.
1865  * If this index was NOT set, the index of the last parameter
1866  * of the method type plus one is returned for variadic functions.
1867  * Non-variadic function types always return -1 here.
1868  */
1869 int get_method_first_variadic_param_index(const ir_type *method);
1870
1871 /**
1872  * Sets the first variadic parameter index. This allows to specify
1873  * a complete call type (containing the type of all parameters)
1874  * but still have the knowledge, which parameter must be passed as
1875  * variadic one.
1876  */
1877 void set_method_first_variadic_param_index(ir_type *method, int index);
1878
1879 /** Returns the mask of the additional graph properties. */
1880 unsigned get_method_additional_properties(const ir_type *method);
1881
1882 /** Sets the mask of the additional graph properties. */
1883 void set_method_additional_properties(ir_type *method, unsigned property_mask);
1884
1885 /** Sets one additional graph property. */
1886 void set_method_additional_property(ir_type *method, mtp_additional_property flag);
1887
1888 /**
1889  * Calling conventions: lower 24 bits are the number of register parameters,
1890  * upper 8 encode the calling conventions.
1891  */
1892 typedef enum {
1893   cc_reg_param        = 0x01000000, /**< Transmit parameters in registers, else the stack is used.
1894                                          This flag may be set as default on some architectures. */
1895   cc_last_on_top      = 0x02000000, /**< The last non-register parameter is transmitted on top of
1896                                          the stack. This is equivalent to the pascal
1897                                          calling convention. If this flag is not set, the first
1898                                          non-register parameter is used (stdcall or cdecl
1899                                          calling convention) */
1900   cc_callee_clear_stk = 0x04000000, /**< The callee clears the stack. This forbids variadic
1901                                          function calls (stdcall). */
1902   cc_this_call        = 0x08000000, /**< The first parameter is a this pointer and is transmitted
1903                                          in a special way. */
1904
1905   cc_bits             = (0xFF << 24)  /**< the calling convention bits */
1906 } calling_convention;
1907
1908 /* some often used cases: made as defines because firmjni cannot handle two
1909    equal enum values. */
1910
1911 /** cdecl calling convention */
1912 #define cc_cdecl_set    (0)
1913 /** stdcall calling convention */
1914 #define cc_stdcall_set  cc_callee_clear_stk
1915 /** fastcall calling convention */
1916 #define cc_fastcall_set (cc_reg_param|cc_callee_clear_stk)
1917
1918 /** Returns the default calling convention for method types. */
1919 unsigned get_default_cc_mask(void);
1920
1921 /**
1922  * check for the CDECL calling convention
1923  */
1924 #define IS_CDECL(cc_mask)     (((cc_mask) & cc_bits) == cc_cdecl_set)
1925
1926 /**
1927  * check for the STDCALL calling convention
1928  */
1929 #define IS_STDCALL(cc_mask)   (((cc_mask) & cc_bits) == cc_stdcall_set)
1930
1931 /**
1932  * check for the FASTCALL calling convention
1933  */
1934 #define IS_FASTCALL(cc_mask)  (((cc_mask) & cc_bits) == cc_fastcall_set)
1935
1936 /**
1937  * Sets the CDECL convention bits.
1938  */
1939 #define SET_CDECL(cc_mask)    (((cc_mask) & ~cc_bits) | cc_cdecl_set)
1940
1941 /**
1942  * Set. the STDCALL convention bits.
1943  */
1944 #define SET_STDCALL(cc_mask)  (((cc_mask) & ~cc_bits) | cc_stdcall_set)
1945
1946 /**
1947  * Sets the FASTCALL convention bits.
1948  */
1949 #define SET_FASTCALL(cc_mask) (((cc_mask) & ~cc_bits) | cc_fastcall_set)
1950
1951 /** Returns the calling convention of an entities graph. */
1952 unsigned get_method_calling_convention(const ir_type *method);
1953
1954 /** Sets the calling convention of an entities graph. */
1955 void set_method_calling_convention(ir_type *method, unsigned cc_mask);
1956
1957 /** Returns the number of registers parameters, 0 means default. */
1958 unsigned get_method_n_regparams(ir_type *method);
1959
1960 /** Sets the number of registers parameters, 0 means default. */
1961 void set_method_n_regparams(ir_type *method, unsigned n_regs);
1962
1963 /** Returns true if a type is a method type. */
1964 int   is_Method_type     (const ir_type *method);
1965
1966 /**
1967  *   @page union_type   Representation of a union (variant) type.
1968  *
1969  *   The union type represents union types.  Note that this representation
1970  *   resembles the C union type.  For tagged variant types like in Pascal or Modula
1971  *   a combination of a struct and a union type must be used.
1972  *
1973  *   - n_types:     Number of unioned types.
1974  *   - members:     Entities for unioned types.  Fixed length array.
1975  *                  This is a dynamic list that can be grown with an "add_" function,
1976  *                  but not shrinked.
1977  */
1978 /** Creates a new type union. */
1979 ir_type   *new_type_union (ident *name);
1980
1981 /** Creates a new type union with debug information. */
1982 ir_type   *new_d_type_union (ident *name, dbg_info* db);
1983
1984 /* --- manipulate private fields of struct --- */
1985
1986 /** Returns the number of unioned types of this union */
1987 int     get_union_n_members      (const ir_type *uni);
1988
1989 /** Adds a new entity to a union type */
1990 void    add_union_member (ir_type *uni, ir_entity *member);
1991
1992 /** Returns the entity at position pos of a union */
1993 ir_entity *get_union_member (const ir_type *uni, int pos);
1994
1995 /** Returns index of member in uni, -1 if not contained. */
1996 int     get_union_member_index(const ir_type *uni, ir_entity *member);
1997
1998 /** Overwrites a entity at position pos in a union type. */
1999 void    set_union_member (ir_type *uni, int pos, ir_entity *member);
2000
2001 /** Finds member in the list of members and removes it. */
2002 void    remove_union_member (ir_type *uni, ir_entity *member);
2003
2004 /** Returns true if a type is a union type. */
2005 int     is_Union_type          (const ir_type *uni);
2006
2007 /**
2008  * @page array_type Representation of an array type
2009  *
2010  * The array type represents rectangular multi dimensional arrays.
2011  * The constants representing the bounds must be allocated to
2012  * get_const_code_irg() by setting current_ir_graph accordingly.
2013  *
2014  * - n_dimensions:    Number of array dimensions.
2015  * - *lower_bound:    Lower bounds of dimensions.  Usually all 0.
2016  * - *upper_bound:    Upper bounds or dimensions.
2017  * - *element_type:   The type of the array elements.
2018  * - *element_ent:    An entity for the array elements to be used for
2019  *                      element selection with Sel.
2020  * @todo
2021  *   Do we need several entities?  One might want
2022  *   to select a dimension and not a single element in case of multi
2023  *   dimensional arrays.
2024  */
2025
2026 /** Create a new type array.
2027  *
2028  * Sets n_dimension to dimension and all dimension entries to NULL.
2029  * Initializes order to the order of the dimensions.
2030  * The entity for array elements is built automatically.
2031  * Set dimension sizes after call to constructor with set_* routines.
2032  */
2033 ir_type *new_type_array         (ident *name, int n_dimensions,
2034                   ir_type *element_type);
2035
2036 /** Create a new type array with debug information.
2037  *
2038  * Sets n_dimension to dimension and all dimension entries to NULL.
2039  * Initializes order to the order of the dimensions.
2040  * The entity for array elements is built automatically.
2041  * Set dimension sizes after call to constructor with set_* routines.
2042  * A legal array type must have at least one dimension set.
2043  */
2044 ir_type *new_d_type_array         (ident *name, int n_dimensions,
2045                   ir_type *element_type, dbg_info* db);
2046
2047 /* --- manipulate private fields of array type --- */
2048
2049 /** Returns the number of array dimensions of this type. */
2050 int   get_array_n_dimensions (const ir_type *array);
2051
2052 /**
2053  * Allocates Const nodes of mode_Is for one array dimension.
2054  * Upper bound in Firm is the element next to the last, i.e. [lower,upper[
2055  */
2056 void  set_array_bounds_int   (ir_type *array, int dimension, int lower_bound,
2057                                                           int upper_bound);
2058 /**
2059  * Sets the bounds for one array dimension.
2060  * Upper bound in Firm is the element next to the last, i.e. [lower,upper[
2061  */
2062 void  set_array_bounds       (ir_type *array, int dimension, ir_node *lower_bound,
2063                                                           ir_node *upper_bound);
2064 /** Sets the lower bound for one array dimension, i.e. [lower,upper[ */
2065 void  set_array_lower_bound  (ir_type *array, int dimension, ir_node *lower_bound);
2066
2067 /** Allocates Const nodes of mode_Is for the lower bound of an array
2068     dimension, i.e. [lower,upper[ */
2069 void  set_array_lower_bound_int (ir_type *array, int dimension, int lower_bound);
2070
2071 /** Sets the upper bound for one array dimension, i.e. [lower,upper[ */
2072 void  set_array_upper_bound  (ir_type *array, int dimension, ir_node *upper_bound);
2073
2074 /** Allocates Const nodes of mode_Is for the upper bound of an array
2075     dimension, i.e. [lower,upper[. */
2076 void  set_array_upper_bound_int (ir_type *array, int dimension, int upper_bound);
2077
2078 /** Returns true if lower bound != Unknown. */
2079 int       has_array_lower_bound     (const ir_type *array, int dimension);
2080 /** Returns the lower bound of an array. */
2081 ir_node * get_array_lower_bound     (const ir_type *array, int dimension);
2082 /** Works only if bound is Const node with tarval that can be converted to long. */
2083 long      get_array_lower_bound_int (const ir_type *array, int dimension);
2084 /** returns true if lower bound != Unknown */
2085 int       has_array_upper_bound     (const ir_type *array, int dimension);
2086 /** Returns the upper bound of an array. */
2087 ir_node * get_array_upper_bound     (const ir_type *array, int dimension);
2088 /** Works only if bound is Const node with tarval that can be converted to long. */
2089 long      get_array_upper_bound_int (const ir_type *array, int dimension);
2090
2091 /** Sets an array dimension to a specific order. */
2092 void set_array_order (ir_type *array, int dimension, int order);
2093
2094 /** Returns the order of an array dimension. */
2095 int  get_array_order (const ir_type *array, int dimension);
2096
2097 /** Find the array dimension that is placed at order order. */
2098 int find_array_dimension(const ir_type *array, int order);
2099
2100 /** Sets the array element type. */
2101 void  set_array_element_type (ir_type *array, ir_type* tp);
2102
2103 /** Gets the array element type. */
2104 ir_type *get_array_element_type (ir_type *array);
2105
2106 /** Sets the array element entity. */
2107 void  set_array_element_entity (ir_type *array, ir_entity *ent);
2108
2109 /** Get the array element entity. */
2110 ir_entity *get_array_element_entity (const ir_type *array);
2111
2112 /** Returns true if a type is an array type. */
2113 int    is_Array_type(const ir_type *array);
2114
2115 /**
2116  * @page enumeration_type   Representation of an enumeration type
2117  *
2118  * Enumeration types need not necessarily be represented explicitly
2119  * by Firm types, as the frontend can lower them to integer constants as
2120  * well.  For debugging purposes or similar tasks this information is useful.
2121  * The type state layout_fixed is set, if all enumeration constant have
2122  * there tarvals assigned.  Until then
2123  *
2124  * - *const:        The target values representing the constants used to
2125  *                  represent individual enumerations.
2126  */
2127
2128 /** Create a new type enumeration -- set the enumerators independently. */
2129 ir_type   *new_type_enumeration(ident *name, int n_enums);
2130
2131 /** Create a new type enumeration with debug information -- set the enumerators independently. */
2132 ir_type   *new_d_type_enumeration(ident *name, int n_enums, dbg_info *db);
2133
2134 /* --- manipulate fields of enumeration type. --- */
2135
2136 /** Set an enumeration constant to a enumeration type at a given position. */
2137 void set_enumeration_const(ir_type *enumeration, int pos, ident *nameid, tarval *con);
2138
2139 /** Returns the number of enumeration values of this enumeration */
2140 int     get_enumeration_n_enums(const ir_type *enumeration);
2141
2142 /** Returns the enumeration constant at a given position. */
2143 ir_enum_const *get_enumeration_const(const ir_type *enumeration, int pos);
2144
2145 /** Returns the enumeration type owner of an enumeration constant. */
2146 ir_type *get_enumeration_owner(const ir_enum_const *enum_cnst);
2147
2148 /** Sets the enumeration constant value. */
2149 void    set_enumeration_value(ir_enum_const *enum_cnst, tarval *con);
2150
2151 /** Returns the enumeration constant value. */
2152 tarval *get_enumeration_value(const ir_enum_const *enum_cnst);
2153
2154 /** Assign an ident to an enumeration constant. */
2155 void    set_enumeration_nameid(ir_enum_const *enum_cnst, ident *id);
2156
2157 /** Returns the assigned ident of an enumeration constant. */
2158 ident  *get_enumeration_nameid(const ir_enum_const *enum_cnst);
2159
2160 /** Returns the assigned name of an enumeration constant. */
2161 const char *get_enumeration_name(const ir_enum_const *enum_cnst);
2162
2163 /** Returns true if a type is a enumeration type. */
2164 int     is_Enumeration_type(const ir_type *enumeration);
2165
2166 /**
2167  * @page pointer_type   Representation of a pointer type
2168  *
2169  * The mode of the pointer type must be a reference mode.
2170  *
2171  * Pointer types:
2172  * - points_to:      The type of the entity this pointer points to.
2173  */
2174
2175 /** Creates a new type pointer. */
2176 ir_type *new_type_pointer           (ident *name, ir_type *points_to, ir_mode *ptr_mode);
2177
2178 /** Creates a new type pointer with debug information. */
2179 ir_type *new_d_type_pointer         (ident *name, ir_type *points_to, ir_mode *ptr_mode, dbg_info* db);
2180
2181 /* --- manipulate fields of type_pointer --- */
2182
2183 /** Sets the type to which a pointer points to. */
2184 void  set_pointer_points_to_type (ir_type *pointer, ir_type *tp);
2185
2186 /** Returns the type to which a pointer points to. */
2187 ir_type *get_pointer_points_to_type (ir_type *pointer);
2188
2189 /** Returns true if a type is a pointer type. */
2190 int   is_Pointer_type            (const ir_type *pointer);
2191
2192 /** Returns the first pointer type that has as points_to tp.
2193  *  Not efficient: O(#types).
2194  *  If not found returns firm_unknown_type. */
2195 ir_type *find_pointer_type_to_type (ir_type *tp);
2196
2197 /**
2198  * @page primitive_type Representation of a primitive type
2199  *
2200  * Primitive types are types that represent atomic data values that
2201  * map directly to modes.  They don't have private attributes.  The
2202  * important information they carry is held in the common mode field.
2203  */
2204 /** Creates a new primitive type. */
2205 ir_type *new_type_primitive(ident *name, ir_mode *mode);
2206
2207 /** Creates a new primitive type with debug information. */
2208 ir_type *new_d_type_primitive(ident *name, ir_mode *mode, dbg_info* db);
2209
2210 /** Returns true if a type is a primitive type. */
2211 int  is_Primitive_type(const ir_type *primitive);
2212
2213
2214 /**
2215  * @page none_type The None type
2216  *
2217  *  This type is an auxiliary type dedicated to support type analyses.
2218  *
2219  *  The none type represents that there is no type.  The type can be used to
2220  *  initialize fields of type* that actually can not contain a type or that
2221  *  are initialized for an analysis. There exists exactly one type none.
2222  *  This type is not on the type list in ir_prog. It is
2223  *  allocated when initializing the type module.
2224  *
2225  *  The following values are set:
2226  *    - mode:  mode_BAD
2227  *    - name:  "type_none"
2228  *    - state: layout_fixed
2229  *    - size:  0
2230  */
2231 /** A variable that contains the only none type. */
2232 extern ir_type *firm_none_type;
2233
2234 /** Returns the none type. */
2235 ir_type *get_none_type(void);
2236
2237 /**
2238  * @page unknown_type  The Unknown type
2239  *
2240  *  This type is an auxiliary type dedicated to support type analyses.
2241  *
2242  *  The unknown type represents that there could be a type, but it is not
2243  *  known.  This type can be used to initialize fields before an analysis (not known
2244  *  yet) or to represent the top of a lattice (could not be determined).  There exists
2245  *  exactly one type unknown. This type is not on the type list in ir_prog.  It is
2246  *  allocated when initializing the type module.
2247  *
2248  *  The following values are set:
2249  *    - mode:  mode_ANY
2250  *    - name:  "type_unknown"
2251  *    - state: layout_fixed
2252  *    - size:  0
2253  */
2254 /** A variable that contains the only unknown type. */
2255 extern ir_type *firm_unknown_type;
2256
2257 /** Returns the unknown type. */
2258 ir_type *get_unknown_type(void);
2259
2260
2261 /**
2262  *  Checks whether a type is atomic.
2263  *  @param tp   any type
2264  *  @return true if type is primitive, pointer or enumeration
2265  */
2266 int is_atomic_type(const ir_type *tp);
2267
2268 /* --- Support for compound types --- */
2269
2270 /**
2271  * Gets the number of elements in a Firm compound type.
2272  *
2273  * This is just a comfortability function, because structs and
2274  * classes can often be treated be the same code, but they have
2275  * different access functions to their members.
2276  *
2277  * @param tp  The type (must be struct, union or class).
2278  *
2279  * @return Number of members in the compound type.
2280  */
2281 int get_compound_n_members(const ir_type *tp);
2282
2283 /**
2284  * Gets the member of a Firm compound type at position pos.
2285  *
2286  * @param tp  The type (must be struct, union or class).
2287  * @param pos The number of the member.
2288  *
2289  * @return The member entity at position pos.
2290  *
2291  * @see get_compound_n_members() for justification of existence.
2292  */
2293 ir_entity *get_compound_member(const ir_type *tp, int pos);
2294
2295 /** Returns index of member in tp, -1 if not contained. */
2296 int     get_compound_member_index(const ir_type *tp, ir_entity *member);
2297
2298 /**
2299  * Checks whether a type is a compound type.
2300  *
2301  * @param tp - any type
2302  *
2303  * @return true if the type is class, structure, union or array type.
2304  */
2305 int is_compound_type(const ir_type *tp);
2306
2307 /**
2308  * Checks, whether a type is a frame type.
2309  */
2310 int is_frame_type(const ir_type *tp);
2311
2312 /**
2313  * Checks, whether a type is a value parameter type.
2314  */
2315 int is_value_param_type(const ir_type *tp);
2316
2317 /**
2318  * Checks, whether a type is a lowered type.
2319  */
2320 int is_lowered_type(const ir_type *tp);
2321
2322 /**
2323  * Makes a new frame type. Frame types are class types,
2324  * so all class access functions work.
2325  * Frame types are not in the global list of types.
2326  */
2327 ir_type *new_type_frame(ident *name);
2328
2329 /**
2330  * Sets a lowered type for a type. This sets both associations
2331  * and marks lowered_type as a "lowered" one.
2332  */
2333 void set_lowered_type(ir_type *tp, ir_type *lowered_type);
2334
2335 /**
2336  * Gets the lowered/unlowered type of a type or NULL if this type
2337  * has no lowered/unlowered one.
2338  */
2339 ir_type *get_associated_type(const ir_type *tp);
2340
2341 /**
2342  * Allocate an area of size bytes aligned at alignment
2343  * at the start or the end of a frame type.
2344  * The frame type must already have a fixed layout.
2345  *
2346  * @param frame_type a frame type
2347  * @param size       the size of the entity
2348  * @param alignment  the alignment of the entity
2349  * @param at_start   if true, put the area at the frame type's start, else at end
2350  *
2351  * @return the entity representing the area
2352  */
2353 ir_entity *frame_alloc_area(ir_type *frame_type, int size, int alignment, int at_start);
2354
2355 /*-----------------------------------------------------------------*/
2356 /** Debug aides                                                   **/
2357 /*-----------------------------------------------------------------*/
2358
2359 /**
2360  *  Outputs a unique number for this type if libfirm is compiled for
2361  *  debugging, (configure with --enable-debug) else returns the address
2362  *  of the type cast to long.
2363  */
2364 long get_type_nr(const ir_type *tp);
2365
2366 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2367
2368 /**  Type for a function that compares two types.
2369  *
2370  *   @param tp1  The first type to compare.
2371  *   @param tp2  The second type to compare.
2372  */
2373 typedef int (compare_types_func_t)(const void *tp1, const void *tp2);
2374
2375 /** Compares two types by their name.
2376  *
2377  * Compares the opcode and the name of the types. If these are
2378  * equal returns 0, else non-zero.
2379  */
2380 int compare_names (const void *tp1, const void *tp2);
2381
2382 /** Compares two types strict.
2383  *
2384  * returns 0 if tp1 == tp2, else non-zero
2385  */
2386 int compare_strict (const void *tp1, const void *tp2);
2387
2388 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2389
2390 /**  Type for a function that computes a hash value for a type.
2391  *
2392  *   @param tp The type to compute a hash for.
2393  */
2394 typedef int (hash_types_func_t)(ir_type *tp);
2395
2396 /** Computes a hash value by the type name.
2397  *
2398  * Uses the name of the type and the type opcode to compute the hash.
2399  */
2400 int firm_hash_name (ir_type *tp);
2401
2402 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2403
2404 /** Finalize type construction.
2405  *
2406  * Indicate that a type is so far completed that it can be
2407  * distinguished from other types.  Mature_type hashes the type into a
2408  * table.  It uses the function in compare_types_func to compare the
2409  * types.
2410  *
2411  * If it finds a type identical to tp it returns this type.  It turns
2412  * tp into the Id type.  All places formerly pointing to tp will now
2413  * point to the found type.  All entities of tp now refer to the found
2414  * type as their owner, but they are not a member of this type.  This
2415  * is invalid firm -- the entities must be replaced by entities of the
2416  * found type.  The Id type will be removed from the representation
2417  * automatically, but within an unknown time span.  It occupies memory
2418  * for this time.
2419  *
2420  * @param tp     The type to mature.
2421  */
2422 ir_type *    mature_type(ir_type *tp);
2423
2424 /** Finalize type construction.
2425  *
2426  * Indicate that a type is so far completed that it can be
2427  * distinguished from other types.  Mature_type hashes the type into a
2428  * table.  It uses the function in compare_types_func to compare the
2429  * types.
2430  *
2431  * If it finds a type identical to tp it returns this type.  It frees
2432  * type tp and all its entities.
2433  *
2434  * @param tp     The type to mature.
2435  */
2436 ir_type *    mature_type_free(ir_type *tp);
2437
2438 /** Finalize type construction.
2439  *
2440  * Indicate that a type is so far completed that it can be
2441  * distinguished from other types.  Mature_type hashes the type into a
2442  * table.  It uses the function in compare_types_func to compare the
2443  * types.
2444  *
2445  * If it find a type identical to tp it returns this type.  It frees
2446  * the entities and turns the type into an Id type.  All places
2447  * formerly pointing to tp will now point to the found type.  The Id
2448  * type will be removed from the representation automatically, but
2449  * within an unknown time span.  It occupies memory for this time.
2450  *
2451  * @param tp     The type to mature.
2452  */
2453 ir_type *    mature_type_free_entities(ir_type *tp);
2454
2455 /**
2456  * The interface type for the type identify module;
2457  */
2458 typedef struct _type_identify_if_t {
2459         compare_types_func_t *cmp;    /**< The function that should be used to compare two types.
2460                                            If NULL, compare_strict() will be used. */
2461         hash_types_func_t *hash;      /**< The function that should be used to calculate a hash
2462                                            value of a type. If NULL, hash_name() will be used. */
2463 } type_identify_if_t;
2464
2465 /**
2466  * Initialise the type identifier module.
2467  *
2468  * @param ti_if    The interface functions for this module.
2469  *
2470  * If the parameter ti_if is NULL, the default functions compare_strict() and
2471  * firm_hash_name() will be used.
2472  */
2473 void init_type_identify(type_identify_if_t *ti_if);
2474
2475 /** A data type to treat types and entities as the same. */
2476 typedef union {
2477   ir_type   *typ;   /**< points to a type */
2478   ir_entity *ent;   /**< points to an entity */
2479 } type_or_ent;
2480
2481 /** Type of argument functions for type walkers.
2482  *
2483  * @param tore    points to the visited type or entity
2484  * @param env     free environment pointer
2485  */
2486 typedef void type_walk_func(type_or_ent *tore, void *env);
2487
2488 /**  The class walk function
2489  *
2490  * @param clss    points to the visited class
2491  * @param env     free environment pointer
2492  */
2493 typedef void class_walk_func(ir_type *clss, void *env);
2494
2495 /** Touches every type and entity in unspecified order.  If new
2496  *  types/entities are created during the traversal these will
2497  *  be visited, too.
2498  *  Does not touch frame types or types for value params ... */
2499 void type_walk(type_walk_func *pre, type_walk_func *post, void *env);
2500
2501 /** Walks over all type information reachable from an ir graph.
2502  *
2503  *  Walks over all type information reachable from irg, i.e., starts a
2504  *  type walk at the irgs entity, the irgs frame type and all types and
2505  *  entities that are attributes to firm nodes. */
2506 void type_walk_irg(ir_graph *irg, type_walk_func *pre, type_walk_func *post,
2507                    void *env);
2508
2509 /**
2510     Touches every class in specified order:
2511     - first the super class
2512     - second the class itself
2513     - third the sub classes.  If new classes are created
2514     during the traversal these will be visited, too.
2515
2516     @todo should be named class-walk
2517
2518     @deprecated will be removed?
2519 */
2520 void type_walk_super2sub(type_walk_func *pre, type_walk_func *post, void *env);
2521
2522 /** Walker for class types in inheritance order.
2523  *
2524  *  Touches every class in specified order:
2525  *   - first the super class
2526  *   - second the class itself
2527  *   If new classes are created during the traversal these
2528  *   will be visited, too.
2529  * Starts the walk at arbitrary classes.
2530  * Executes pre when first visiting a class.  Executes post after
2531  * visiting all superclasses.
2532  *
2533  * The arguments pre, post, env may be NULL. */
2534 void type_walk_super(type_walk_func *pre, type_walk_func *post, void *env);
2535
2536 /** Same as type_walk_super2sub, but visits only class types.
2537    Executes pre for a class if all superclasses have been visited.
2538    Then iterates to subclasses.  Executes post after return from
2539    subclass.
2540    Does not visit global type, frame types.
2541
2542    @bug ?? something is wrong with this.
2543 */
2544 void class_walk_super2sub(class_walk_func *pre, class_walk_func *post,
2545                           void *env);
2546
2547 /**
2548  * the entity walk function.  A function type for entity walkers.
2549  *
2550  * @param ent     points to the visited entity
2551  * @param env     free environment pointer
2552  */
2553 typedef void entity_walk_func(ir_entity *ent, void *env);
2554
2555 /**
2556  * Walks over all entities in the type.
2557  *
2558  * @param tp    the type
2559  * @param doit  the entity walker function
2560  * @param env   environment, will be passed to the walker function
2561  */
2562 void walk_types_entities(ir_type *tp, entity_walk_func *doit, void *env);
2563
2564 #endif