nsz Git - libfirm/blob - ir/ir/irgraph.h

   1 /*
   2  * Project:     libFIRM
   3  * File name:   ir/ir/irgraph.c
   4  * Purpose:     Entry point to the representation of procedure code.
   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 irgraph.h
  15  *
  16  * ir graph construction.
  17  *
  18  * @author Martin Trapp, Christian Schaefer
  19  */
  20
  21
  22 #include "irop.h"
  23
  24 # ifndef _IRGRAPH_H_
  25 # define _IRGRAPH_H_
  26 # include "tv.h"
  27
  28 /* to resolve recursion between irnode.h and irgraph.h */
  29 #ifndef _IR_NODE_TYPEDEF_
  30 #define _IR_NODE_TYPEDEF_
  31 typedef struct ir_node ir_node;
  32 #endif
  33
  34 /* to resolve recursion between entity.h and irgraph.h */
  35 #ifndef _IR_GRAPH_TYPEDEF_
  36 #define _IR_GRAPH_TYPEDEF_
  37 typedef struct ir_graph ir_graph;
  38 #endif
  39
  40 /**
  41  *
  42  * NAME  Datastructure that holds central information about a procedure
  43  *
  44  *    ir_graph *new_ir_graph (entity *ent, int params);
  45  *    -------------------------------------------------
  46  *
  47  *    This constructor generates the basic infrastructure needed to
  48  *    represent a procedure in FIRM.
  49  *
  50  *    The parameters of new_ir_graph are:
  51  *
  52  *      *ent             A pointer to an entity representing the procedure.
  53  *
  54  *      params           An integer giving the number of local variables in the
  55  *                       procedure.
  56  *
  57  *    It allocates an ir_graph and sets current_ir_graph to point to this
  58  *    graph.  Further it allocates the following nodes needed for every
  59  *    procedure:
  60  *
  61  *    * The start block containing a start node and Proj nodes for it's
  62  *      five results (X, M, P, P, T).
  63  *    * The end block containing an end node. This block is not matured
  64  *      after executing new_ir_graph as predecessors need to be added to it.
  65  *      (Maturing a block means fixing it's number of predecessors.)
  66  *    * The current block, which is empty and also not matured.
  67  *
  68  *    Further it enters the global store into the datastructure of the start
  69  *    block that contanis all valid values in this block (set_store()).  This
  70  *    datastructure is used to build the Phi nodes and removed after
  71  *    completion of the graph.  There is no path from end to start in the
  72  *    graph after calling ir_graph.
  73  *   pinned    set to "pinned" if no global cse was performed on the graph.
  74  *             set to "floats" if global cse was performed (and during construction:
  75  *             did actually change something).  Code placement is necessary.
  76  */
  77
  78 /** Global variable holding the current ir graph.
  79  *
  80  *  This global variable is used by the ir construction
  81  *  interface in ircons and by the optimizations.
  82  */
  83 extern ir_graph *current_ir_graph;
  84
  85 ir_graph *get_current_ir_graph(void);
  86 void      set_current_ir_graph(ir_graph *graph);
  87
  88 /** This flag indicate the current view. The behaviour of some methods
  89  * (get_irn_*, set_irn_*) is influenced by this flag. */
  90 extern bool interprocedural_view;
  91 bool get_interprocedural_view(void);
  92 void set_interprocedural_view(bool state);
  93
  94 /** Create a new ir graph to built ir for a procedure.
  95  *
  96  *  ent is the entity representing this procedure, i.e., the type of the
  97  *  entity must be of a method type.  The constructor automatically sets the
  98  *  field irg of the entity as well as current_ir_graph to the new ir graph.
  99  *  n_loc is the number of local variables in this procedure including
 100  *  the procedure parameters.
 101  *  The constructor adds the new irgraph to the list in ir_prog.
 102  *  The state of the ir graph is:  phase_building, pinned, no_outs. */
 103 ir_graph *new_ir_graph (entity *ent, int n_loc);
 104
 105 /** Frees the passed irgraph.
 106  * Deallocates all nodes in this graph and the ir_graph structure.
 107  * Sets the field irgraph in the corresponding entity to NULL.
 108  * Does not remove the irgraph from the list in irprog (requires
 109  * inefficient search, call remove_irp_irg by hand).
 110  * Does not free types, entities or modes that are used only by this
 111  * graph, nor the entity standing for this graph.
 112  */
 113 void free_ir_graph (ir_graph *irg);
 114
 115 /* --- access routines for all ir_graph attributes --- */
 116
 117 /**
 118  *   Checks whether a pointer points to a ir graph.
 119  *
 120  *   @param thing     an arbitrary pointer
 121  *
 122  *   @return
 123  *       true if the thing is a ir graph, else false
 124  */
 125 int      is_ir_graph(void *thing);
 126
 127 #define get_irg_entity get_irg_ent
 128 #define set_irg_entity set_irg_ent
 129 entity  *get_irg_ent (ir_graph *irg);
 130 void     set_irg_ent (ir_graph *irg, entity *ent);
 131
 132 type    *get_irg_frame_type (ir_graph *irg);
 133 void     set_irg_frame_type (ir_graph *irg, type *ftp);
 134 /* To test for a frame type. O(#irgs) if ftp is class type.  */
 135 int      is_frame_type (type *ftp);
 136
 137 ir_node *get_irg_start_block (ir_graph *irg);
 138 void     set_irg_start_block (ir_graph *irg, ir_node *node);
 139
 140 ir_node *get_irg_start (ir_graph *irg);
 141 void     set_irg_start (ir_graph *irg, ir_node *node);
 142
 143 ir_node *get_irg_end_block (ir_graph *irg);
 144 void     set_irg_end_block (ir_graph *irg, ir_node *node);
 145
 146 ir_node *get_irg_end (ir_graph *irg);
 147 void     set_irg_end (ir_graph *irg, ir_node *node);
 148
 149 /* The fields end_reg and end_except contain the end nodes of the
 150    interprocedural view.  If the view is not constructed they contain
 151    the nomal end node. */
 152 ir_node *get_irg_end_reg (ir_graph *irg);
 153 void     set_irg_end_reg (ir_graph *irg, ir_node *node);
 154
 155 ir_node *get_irg_end_except (ir_graph *irg);
 156 void     set_irg_end_except (ir_graph *irg, ir_node *node);
 157
 158
 159 /* @@@ oblivious, no more supported. */
 160 ir_node *get_irg_cstore (ir_graph *irg);
 161 void     set_irg_cstore (ir_graph *irg, ir_node *node);
 162 /* end oblivious */
 163
 164 /** Returns the node that represents the frame pointer. */
 165 ir_node *get_irg_frame (ir_graph *irg);
 166 /** Sets the node that represents the frame pointer. */
 167 void     set_irg_frame (ir_graph *irg, ir_node *node);
 168
 169 /** Returns the node that represents the global pointer. */
 170 ir_node *get_irg_globals (ir_graph *irg);
 171 /** Sets the node that represents the global pointer. */
 172 void     set_irg_globals (ir_graph *irg, ir_node *node);
 173
 174 /** Returns the node that represents the initial memory. */
 175 ir_node *get_irg_initial_mem (ir_graph *irg);
 176 /** Sets the node that represents the initial memory. */
 177 void     set_irg_initial_mem (ir_graph *irg, ir_node *node);
 178
 179 /** Returns the node that represents the argument pointer. */
 180 ir_node *get_irg_args (ir_graph *irg);
 181 /** Sets the node that represents the argument pointer. */
 182 void     set_irg_args (ir_graph *irg, ir_node *node);
 183
 184 /** Returns the current block of a graph. */
 185 ir_node *get_irg_current_block (ir_graph *irg);
 186 /** Sets the current block of a graph. */
 187 void     set_irg_current_block (ir_graph *irg, ir_node *node);
 188
 189 /* Use new_Bad() instead!! */
 190 ir_node *get_irg_bad (ir_graph *irg);
 191 void     set_irg_bad (ir_graph *irg, ir_node *node);
 192
 193 /** Returns the number of value numbers of a graph. */
 194 int      get_irg_n_locs (ir_graph *irg);
 195
 196 /** Returns the graph number. */
 197 long     get_irg_graph_nr(ir_graph *irg);
 198
 199 /********************************************************************************/
 200 /* States of an ir_graph.                                                       */
 201 /********************************************************************************/
 202
 203 /*
 204    information associated with the graph.  Optimizations invalidate these
 205    states.  */
 206
 207 /** The states of an ir graph.
 208  *
 209  * state phase values: phase_building, phase_high, phase_low.
 210  *
 211  * The graph is in phase_building during construction of the irgraph.
 212  * The construction is finished by a call to finalize_cons().
 213  *
 214  * Finalize_cons() sets the state to phase_high.  All Firm nodes are
 215  * allowed.
 216  *
 217  * To get the irgraph into phase_low all Sel nodes must be removed and
 218  * replaced by explicit address computations.  SymConst size and
 219  * typetag nodes must be removed (@@@ really?).  Initialization of
 220  * memory allocated by Alloc must be explicit.  @@@ More conditions?
 221  *
 222  */
 223 typedef enum {
 224   phase_building,
 225   phase_high,
 226   phase_low
 227 } irg_phase_state;
 228
 229 irg_phase_state get_irg_phase_state (ir_graph *irg);
 230 void set_irg_phase_low(ir_graph *irg);
 231
 232 /** state: pinned
 233    The graph is "pinned" if all nodes are associated with a basic block.
 234    It is in state "floats" if nodes are in arbitrary blocks.  In state
 235    "floats" the block predecessor is set in all nodes, but this can be an
 236    invalid block, i.e., the block is not a dominator of all the uses of
 237    the node.
 238    The enum op_pinned is defined in irop.h. */
 239 op_pinned get_irg_pinned (ir_graph *irg);
 240
 241 /** state: outs_state
 242    Outs are the back edges or def-use edges.
 243    Values:  no_outs, outs_consistent, outs_inconsistent
 244    no_outs: outs are not computed, no memory is allocated.
 245    outs_consistent:  outs are computed and correct,
 246    outs_inconsistent: outs have been computed, memory is still allocated,
 247    but the graph has been changed since. */
 248 typedef enum {
 249   no_outs,
 250   outs_consistent,
 251   outs_inconsistent
 252 } irg_outs_state;
 253 irg_outs_state get_irg_outs_state(ir_graph *irg);
 254 void set_irg_outs_inconsistent(ir_graph *irg);
 255
 256 /** state: dom_state
 257    Signals the state of the dominator infomation.
 258    Values:  no_dom, dom_consistent, dom_inconsistent
 259    no_dom: doms are not computed, no memory is allocated.  The access routines
 260    may not be used.
 261    dom_consistent:  dominator information is computed and correct,
 262    dom_inconsistent: dominator information is computed, memory is still allocated,
 263    but the graph has been changed since. Using the access routines is possible,
 264    obtained information may be incorrect. */
 265 typedef enum {
 266   no_dom,
 267   dom_consistent,
 268   dom_inconsistent
 269 } irg_dom_state;
 270 irg_dom_state get_irg_dom_state(ir_graph *irg);
 271 void set_irg_dom_inconsistent(ir_graph *irg);
 272
 273 /* state: loopinfo_state
 274    Loop information describes the loops within the control and
 275    data flow of the procedure.  */
 276 typedef enum {
 277   loopinfo_none,            /**< No loop information is constructed. Default. */
 278   loopinfo_consistent,      /**< IntRAprocedural loop information constructed and valid. */
 279   loopinfo_inconsistent,    /**< IntRAprocedural loop information constructed and invalid. */
 280   loopinfo_ip_consistent,   /**< IntERprocedural loop information constructed and valid. */
 281   loopinfo_ip_inconsistent, /**< IntERprocedural loop information constructed and invalid. */
 282   loopinfo_cf_consistent,      /**< IntRAprocedural control loop information constructed and valid. */
 283   loopinfo_cf_inconsistent,    /**< IntRAprocedural control loop information constructed and invalid. */
 284   loopinfo_cf_ip_consistent,   /**< IntERprocedural control loop information constructed and valid. */
 285   loopinfo_cf_ip_inconsistent  /**< IntERprocedural control loop information constructed and invalid. */
 286 } irg_loopinfo_state;
 287 irg_loopinfo_state get_irg_loopinfo_state(ir_graph *irg);
 288 void set_irg_loopinfo_state(ir_graph *irg, irg_loopinfo_state s);
 289 /* Sets the loopinformation state to the appropriate inconsistent state.
 290    If state is 'none' does not change. */
 291 void set_irg_loopinfo_inconsistent(ir_graph *irg);
 292
 293
 294 /** state: callee_information_state
 295  *  Call nodes contain a list of possible callees.  This list must be
 296  *  computed by an anlysis.  */
 297 typedef enum {
 298   irg_callee_info_none,
 299   irg_callee_info_consistent,
 300   irg_callee_info_inconsistent
 301 } irg_callee_info_state;
 302 irg_callee_info_state get_irg_callee_info_state(ir_graph *irg);
 303 void set_irg_callee_info_state(ir_graph *irg, irg_callee_info_state s);
 304
 305 /** property:
 306  *  Tells how to handle an ir graph in inlineing.
 307  */
 308 typedef enum {
 309   irg_inline_any,         /**< No restriction on inlineing. Default. */
 310   irg_inline_forbidden,   /**< The graph may not be inlined. */
 311   irg_inline_recomended,  /**< The graph should be inlined. */
 312   irg_inline_forced       /**< The graph must be inlined. */
 313 } irg_inline_property;
 314 irg_inline_property get_irg_inline_property(ir_graph *irg);
 315 void set_irg_inline_property(ir_graph *irg, irg_inline_property s);
 316
 317 /** A void * field to link arbritary information to the node. */
 318 void  set_irg_link (ir_graph *irg, void *thing);
 319 void *get_irg_link (ir_graph *irg);
 320
 321 /* increments visited by one */
 322 void          inc_irg_visited (ir_graph *irg);
 323 unsigned long get_irg_visited (ir_graph *irg);
 324 void          set_irg_visited (ir_graph *irg, unsigned long i);
 325 unsigned long get_max_irg_visited (void);
 326 void          set_max_irg_visited (int val);
 327 unsigned long inc_max_irg_visited (void);
 328
 329 /* increments block_visited by one */
 330 void          inc_irg_block_visited (ir_graph *irg);
 331 unsigned long get_irg_block_visited (ir_graph *irg);
 332 void          set_irg_block_visited (ir_graph *irg, unsigned long i);
 333
 334 # endif /* _IRGRAPH_H_ */