d5974191a5a58ba3253eec141d004cc487578a66
[libfirm] / ir / common / firm.h
1 /*
2  * Project:     libFIRM
3  * File name:   ir/common/firm.h
4  * Purpose:     Central firm header.
5  * Author:      Martin Trapp, Christian Schaefer
6  * Modified by: Goetz Lindenmaier
7  * Created:
8  * CVS-ID:      $Id$
9  * Copyright:   (c) 1998-2003 Universität Karlsruhe
10  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
11  */
12
13 /**
14  * @file firm.h
15  *
16  *  Central FIRM header.
17  *
18  *  FIRM is a full graph based intermediate representation in SSA Form
19  *  with a novel concept to model side effects.  It allows fast, aggressive
20  *  optimizations.
21  *
22  *  This header is the central header of the library implementation of this
23  *  IR.
24  *
25  *  The internal representation of a program in firm is separated into five
26  *  different modules:
27  *   - Firm Graphs representing the code of a program. (Subdirectory ir.)
28  *     Firm Graphs are assembled out of several data structures:
29  *     irprog: represents a program.  Allows access to all types and all
30  *       FIRM graphs for procedures and other global things.
31  *     irgraph: represents a procedure.  Allows access to the code of the
32  *       procedure, the actual FIRM graph.
33  *     irnode: A node of a FIRM graph.  Nodes are typed with an opcode and a mode
34  *   and represent instructions in a program.
35  *     irop: The opcode of FIRM nodes.
36  *     irmode: The mode of FIRM nodes.  Most modes correspond to machine known
37  *       data types (int, float, pointer).
38  *   - Entities representing program known objects. (Subdirectory tr.)
39  *     All variables and procedures are entities.
40  *   - Types describing the type system for the program. (Subdirectory tr.)
41  *   - Target Values representing program known constants. (Subdirectory tv.)
42  *   - Identifiers representing any Strings used in the program. (Subdirectory ident.)
43  *
44  *   Further this library supplies functionality to build and optimize FIRM graphs
45  *   and further functionality needed in a compiler.  Finally there is more
46  *   generic functionality to support implementations using firm.  (Code generation,
47  *   further optimizations).
48  */
49 #ifndef _FIRM_H_
50 #define _FIRM_H_
51
52 #ifdef __cplusplus
53 extern "C" {
54 #endif
55
56 /* The representations */
57 #include "firm_common.h"   /* common type tags. */
58 #include "irprog.h"        /* control flow and data of a program */
59 #include "type.h"          /* type representation */
60 #include "entity.h"        /* entity representation */
61 #include "tv.h"            /* target values */
62 #include "ident.h"         /* source code identificators */
63
64 /* Functionality */
65 #include "ircons.h"        /* construct ir */
66 #include "ircgcons.h"      /* construct interprocedural graph */
67
68 /* Optimizations */
69 #include "irflag.h"         /* optimization flags */
70 #include "irgopt.h"         /* optimize ir */
71 #include "reassoc.h"        /* optimize ir by reassociation */
72 #include "ldstopt.h"        /* optimize Load/Store */
73 #include "cfopt.h"          /* optimize control flow */
74 #include "tailrec.h"        /* optimize tail-recursion calls */
75 #include "ircgopt.h"        /* Optimizations based on interprocedural graph */
76 #include "strength_red.h"   /* Strength reduction */
77 #include "loop_unrolling.h" /* Do loop unrolling */
78 #include "ifconv.h"         /* if conversion */
79 #include "funccall.h"       /* real function call optimization */
80 #include "return.h"         /* Return node normalizations */
81
82 /* Analyses */
83 #include "irouts.h"         /* Graph reversal / out edges. */
84 #include "trouts.h"         /* Graph reversal / out edges for types. */
85 #include "irdom.h"          /* Dominator analysis */
86 #include "cgana.h"          /* Analysis to construct interprocedural graph */
87                             /* including some optimizations */
88 #include "irloop.h"         /* loop and backedge analysis */
89 #include "callgraph.h"      /* Callgraph construction */
90 #include "irconsconfirm.h"  /* Confirm nodes */
91 #include "interval_analysis.h"
92 #include "field_temperature.h"
93 #include "execution_frequency.h"
94
95 /* Support */
96 #include "irtools.h"        /* often needed tools */
97 #include "irgmod.h"         /* Support to modify ir */
98 #include "irgwalk.h"        /* Support to walk ir */
99 #include "typewalk.h"       /* Support to walk type information */
100 #include "typegmod.h"       /* Support to modify type graph */
101 #include "type_identify.h"  /* Support for type identification */
102 #include "mangle.h"         /* Support for mangling ident names. */
103 #include "tr_inheritance.h" /* Support to handle inheritance. */
104
105 #include "irarch.h"        /* architecture dependent optimizations */
106 #include "archop.h"        /* architecture dependent opcodes */
107 //#include "modeconv.h"      /* architecture dependent mode conversion */
108
109 #include "firmstat.h"      /* statistics */
110
111 #include "irreflect.h"     /* reflection */
112
113 #include "seqnumbers.h"    /* debug support */
114
115
116 /* @@@ temporarily for jni builder until preprocessor works.
117    Then it should be sufficient to include <file.h> instead
118    of firm.h as not all enums are needed in the implementation
119    files. */
120 #include "irdump.h"
121 #include "irprintf.h"
122 #include "irvrfy.h"
123 #include "trvrfy.h"
124
125 #include "irarch.h"
126
127 #include "iredges.h"
128
129 /* Macros that define the old function names we decided to rename.
130    Use for compatibility with old implementations. */
131 /*#include "old_fctnames.h"*/
132
133 /**
134  * libFirm initialization parameters.
135  */
136 struct _firm_parameter_t {
137   /**
138    * The size of this structure. init_firm() will only initialize
139    * this amount of data. This allows to add more fields to this structure
140    * without breaking compatibility to older source.
141    */
142   unsigned int size;
143
144   /**
145    * Statistic options. If statistic function where enabled, these
146    * flags configure it, see enum firmstat_options_t.
147    */
148   unsigned enable_statistics;
149
150   /**
151    * This function is called, whenever a local variable is
152    * used before definition.  The function should either insert a default value,
153    * or raise a compiler error/warning.
154    */
155   uninitialized_local_variable_func_t *initialize_local_func;
156
157   /**
158    * The interface functions for the type identification module.
159    * If not set, the default implementation with compare_strict() and
160    * firm_hash_name() will be used.
161    */
162   type_identify_if_t *ti_if;
163
164   /**
165    * The interface for the ident module.
166    * If not set, the default libFirm ident module (using hash sets).
167    */
168   ident_if_t *id_if;
169
170   /**
171    * The architecture dependent opcode settings.
172    * If not set, no architecture dependent operations will be used.
173    */
174   arch_ops_info *arch_op_settings;
175 };
176
177 typedef struct _firm_parameter_t firm_parameter_t;
178
179 /**
180  * Initialize the firm library.
181  *
182  * Initializes the firm library.  Allocates default data structures.
183  * Initializes configurable behavior of the library.
184  *
185  * @param params   A structure containing the parameters of the libFirm.
186  *
187  * The parameter struct may be NULL. In that case, the original FIRM behavior
188  * is conserved.
189  */
190 void init_firm(const firm_parameter_t *params);
191
192 /**
193  * Frees all memory occupied by the firm library.
194  */
195 void free_firm(void);
196
197 #ifdef __cplusplus
198 }
199 #endif
200
201 #endif /* _FIRM_H_ */