make irhooks API private
[libfirm] / ir / ir / irhooks.h
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2008 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
20 /**
21  * @file
22  * @brief   Generic hooks for various libFirm functions.
23  * @author  Michael Beck
24  */
25 #ifndef FIRM_IR_IRHOOKS_H
26 #define FIRM_IR_IRHOOKS_H
27
28 #include "irop.h"
29 #include "irnode.h"
30 #include "irgraph.h"
31
32 /**
33  * options for the hook_merge_nodes hook
34  */
35 typedef enum {
36         HOOK_OPT_DEAD_BLOCK,  /**< a block was removed because it's dead */
37         HOOK_OPT_STG,         /**< straightening optimization */
38         HOOK_OPT_IFSIM,       /**< if simplification */
39         HOOK_OPT_CONST_EVAL,  /**< constant evaluation */
40         HOOK_OPT_ALGSIM,      /**< algebraic simplification */
41         HOOK_OPT_PHI,         /**< Phi optimization */
42         HOOK_OPT_SYNC,        /**< Sync optimization */
43         HOOK_OPT_WAW,         /**< Write-After-Write optimization */
44         HOOK_OPT_WAR,         /**< Write-After-Read optimization */
45         HOOK_OPT_RAW,         /**< Read-After-Write optimization */
46         HOOK_OPT_RAR,         /**< Read-After-Read optimization */
47         HOOK_OPT_RC,          /**< Read-a-Const optimization */
48         HOOK_OPT_TUPLE,       /**< Tuple optimization */
49         HOOK_OPT_ID,          /**< ID optimization */
50         HOOK_OPT_CSE,         /**< common subexpression elimination */
51         HOOK_OPT_STRENGTH_RED,/**< strength reduction */
52         HOOK_OPT_ARCH_DEP,    /**< architecture dependent optimization */
53         HOOK_OPT_REASSOC,     /**< reassociation */
54         HOOK_OPT_POLY_CALL,   /**< polymorphic call optimization */
55         HOOK_OPT_IF_CONV,     /**< an if conversion was tried */
56         HOOK_OPT_FUNC_CALL,   /**< a real function call was removed */
57         HOOK_OPT_CONFIRM,     /**< a value was substituted by another due to a Confirm */
58         HOOK_OPT_CONFIRM_C,   /**< a value was substituted by a const due to a Confirm */
59         HOOK_OPT_CONFIRM_E,   /**< a value was evaluated due to a Confirm */
60         HOOK_OPT_EXC_REM,     /**< a exception edge was removed due to a Confirmation prove */
61         HOOK_OPT_NORMALIZE,   /**< a commutative node was normalized */
62         HOOK_LOWERED,         /**< lowered */
63         HOOK_BACKEND,         /**< a backend transformation */
64         HOOK_OPT_LAST
65 } hook_opt_kind;
66
67 /** Result of an if-conversion attempt */
68 typedef enum if_result_t {
69         IF_RESULT_SUCCESS         = 0,  /**< if conversion could be done */
70         IF_RESULT_SIDE_EFFECT     = 1,  /**< if conversion failed because of side effect */
71         IF_RESULT_SIDE_EFFECT_PHI = 2,  /**< if conversion failed because of Phi node found */
72         IF_RESULT_TOO_DEEP        = 3,  /**< if conversion failed because of to deep DAG's */
73         IF_RESULT_BAD_CF          = 4,  /**< if conversion failed because of bad control flow */
74         IF_RESULT_DENIED          = 5,  /**< if conversion failed because of architecture deny */
75         IF_RESULT_LAST
76 } if_result_t;
77
78 /**
79  * A generic function type.
80  */
81 typedef void (generic_func)(void);
82
83 /**
84  * a hook entry
85  */
86 typedef struct hook_entry {
87         /** A union of all possible hook types. */
88         union {
89                 /** This hook is called, after a new ir_op was created. */
90                 void (*_hook_new_ir_op)(void *context, ir_op *op);
91
92                 /** This hook is called, before am ir_op is destroyed. */
93                 void (*_hook_free_ir_op)(void *context, ir_op *op);
94
95                 /** This hook is called, after a new IR-node was created and before it is optimized. */
96                 void (*_hook_new_node)(void *context, ir_graph *graph, ir_node *node);
97
98                 /** This hook is called, before a node input was changed. */
99                 void (*_hook_set_irn_n)(void *context, ir_node *src,
100                                         int pos, ir_node *tgt, ir_node *old_tgt);
101
102                 /** This hook is called, before a node is replaced (exchange()) by another. */
103                 void (*_hook_replace)(void *context, ir_node *old_node, ir_node *new_node);
104
105                 /** This hook is called, before a node is changed into an Id node. */
106                 void (*_hook_turn_into_id)(void *context, ir_node *node);
107
108                 /** This hook is called, after a commutative node was normalized. */
109                 void (*_hook_normalize)(void *context, ir_node *node);
110
111                 /** This hook is called, after a new graph was created and before the first block
112                 *  on this graph is build. */
113                 void (*_hook_new_graph)(void *context, ir_graph *irg, ir_entity *ent);
114
115                 /** This hook is called before a graph is freed. */
116                 void (*_hook_free_graph)(void *context, ir_graph *irg);
117
118                 /** This hook is called before an irg walk is started. */
119                 void (*_hook_irg_walk)(void *context, ir_graph *irg, generic_func *pre, generic_func *post);
120
121                 /** This hook is called before an block wise irg walk is started. */
122                 void (*_hook_irg_walk_blkwise)(void *context, ir_graph *irg, generic_func *pre, generic_func *post);
123
124                 /** This hook is called before an block walk is started. */
125                 void (*_hook_irg_block_walk)(void *context, ir_graph *irg, ir_node *node, generic_func *pre, generic_func *post);
126
127                 /** This hook is called, when debug info must be merged. */
128                 void (*_hook_merge_nodes)(void *context, ir_node **new_node_array, int new_num_entries,
129                                           ir_node **old_node_array, int old_num_entries, hook_opt_kind opt);
130
131                 /** This hook is called, when reassociation is started/stopped. */
132                 void (*_hook_reassociate)(void *context, int start);
133
134                 /** This hook is called, before a node is lowered. */
135                 void (*_hook_lower)(void *context, ir_node *node);
136
137                 /** This hook is called, before a graph is inlined. */
138                 void (*_hook_inline)(void *context, ir_node *call, ir_graph *irg);
139
140                 /** This hook is called, before tail recursion is applied to a graph. */
141                 void (*_hook_tail_rec)(void *context, ir_graph *irg, int n_calls);
142
143                 /** This hook is called, before a node is replaced due to strength reduction */
144                 void (*_hook_strength_red)(void *context, ir_graph *irg, ir_node *node);
145
146                 /** This hook is called, when dead node elimination is started/stopped. */
147                 void (*_hook_dead_node_elim)(void *context, ir_graph *irg, int start);
148
149                 /** This hook is called after if conversion has run. */
150                 void (*_hook_if_conversion)(void *context, ir_graph *irg, ir_node *phi, int pos, ir_node *mux, if_result_t reason);
151
152                 /** This hook is called after a call was detected as const call */
153                 void (*_hook_func_call)(void *context, ir_graph *irg, ir_node *call);
154
155                 /** This hook is called after a Mul was replaced by a series of Shift and Add/Sub operations. */
156                 void (*_hook_arch_dep_replace_mul_with_shifts)(void *context, ir_node *irn);
157
158                 /** This hook is called after a Div/Mod by a constant value was replaced. */
159                 void (*_hook_arch_dep_replace_division_by_const)(void *context, ir_node *irn);
160
161                 /** This hook is called after a new mode was registered. */
162                 void (*_hook_new_mode)(void *context, ir_mode *mode);
163
164                 /** This hook is called after a new entity was created. */
165                 void (*_hook_new_entity)(void *context, ir_entity *ent);
166
167                 /** This hook is called after a new type was created. */
168                 void (*_hook_new_type)(void *context, ir_type *tp);
169
170                 /** This hook is called at the end of the node info dumper to dump additional node info. */
171                 void (*_hook_node_info)(void *context, FILE *f, const ir_node *n);
172         } hook; /**< hook */
173
174         /** the context for every hook */
175         void *context;
176
177         /** needed for chaining */
178         struct hook_entry *next;
179 } hook_entry_t;
180
181 /**
182  * possible hooks
183  */
184 typedef enum {
185         hook_new_ir_op,            /**< type for hook_new_ir_op() hook */
186         hook_free_ir_op,           /**< type for hook_free_ir_op() hook */
187         hook_new_node,             /**< type for hook_new_node() hook */
188         hook_set_irn_n,            /**< type for hook_set_irn_n() hook */
189         hook_replace,              /**< type for hook_replace() hook */
190         hook_turn_into_id,         /**< type for hook_turn_into_id() hook */
191         hook_normalize,            /**< type for hook_normalize() hook */
192         hook_new_graph,            /**< type for hook_new_graph() hook */
193         hook_free_graph,           /**< type for hook_free_graph() hook */
194         hook_irg_walk,             /**< type for hook_irg_walk() hook */
195         hook_irg_walk_blkwise,     /**< type for hook_irg_walk_blkwise() hook */
196         hook_irg_block_walk,       /**< type for hook_irg_block_walk() hook */
197         hook_merge_nodes,          /**< type for hook_merge_nodes() hook */
198         hook_reassociate,          /**< type for hook_reassociate() hook */
199         hook_lower,                /**< type for hook_lower() hook */
200         hook_inline,               /**< type for hook_inline() hook */
201         hook_tail_rec,             /**< type for hook_tail_rec() hook */
202         hook_strength_red,         /**< type for hook_strength_red() hook */
203         hook_dead_node_elim,       /**< type for hook_dead_node_elim() hook */
204         hook_if_conversion,        /**< type for hook_if_conversion() hook */
205         hook_func_call,            /**< type for hook_func_call() hook */
206         /** type for hook_arch_dep_replace_mul_with_shifts() hook */
207         hook_arch_dep_replace_mul_with_shifts,
208         /** type for hook_arch_dep_replace_division_by_const() hook */
209         hook_arch_dep_replace_division_by_const,
210         hook_new_mode,             /**< type for hook_new_mode() hook */
211         hook_new_entity,           /**< type for hook_new_entity() hook */
212         hook_new_type,             /**< type for hook_new_type() hook */
213         hook_node_info,            /**< type for hook_node_info() hook */
214         hook_last                  /**< last hook type */
215 } hook_type_t;
216
217 /**
218  * register a hook entry.
219  *
220  * @param hook   the hook type
221  * @param entry  the hook entry
222  */
223 void register_hook(hook_type_t hook, hook_entry_t *entry);
224
225 /**
226  * unregister a hook entry.
227  *
228  * @param hook   the hook type
229  * @param entry  the hook entry
230  */
231 void unregister_hook(hook_type_t hook, hook_entry_t *entry);
232
233 /** Global list of registerd hooks. */
234 hook_entry_t *hooks[hook_last];
235
236 /**
237  * Executes the hook @p what with the args @p args
238  * Do not use this macro directly.
239  */
240 #define hook_exec(what, args) do {           \
241   hook_entry_t *_p;                          \
242   for (_p = hooks[what]; _p; _p = _p->next){ \
243     void *hook_ctx_ = _p->context;           \
244     _p->hook._##what args;                   \
245   }                                          \
246 } while (0)
247
248 /** Called when a new node opcode has been created */
249 #define hook_new_ir_op(op)                hook_exec(hook_new_ir_op, (hook_ctx_, op))
250 /** Called when a node opcode has been freed */
251 #define hook_free_ir_op(op)               hook_exec(hook_free_ir_op, (hook_ctx_, op))
252 /** Called after a new node has been created */
253 #define hook_new_node(graph, node)        hook_exec(hook_new_node, (hook_ctx_, graph, node))
254 /** Called when a nodes input is changed */
255 #define hook_set_irn_n(src, pos, tgt, old_tgt) \
256   hook_exec(hook_set_irn_n, (hook_ctx_, src, pos, tgt, old_tgt))
257 /** Called when a node is replaced */
258 #define hook_replace(old, nw)             hook_exec(hook_replace, (hook_ctx_, old, nw))
259 /** Called when a node is turned into an Id node */
260 #define hook_turn_into_id(node)           hook_exec(hook_turn_into_id, (hook_ctx_, node))
261 /** Called when a node is normalized */
262 #define hook_normalize(node)              hook_exec(hook_normalize, (hook_ctx_, node))
263 /** Called after a new graph has been created */
264 #define hook_new_graph(irg, ent)          hook_exec(hook_new_graph, (hook_ctx_, irg, ent))
265 /** Called after a graph has been freed */
266 #define hook_free_graph(irg)              hook_exec(hook_free_graph, (hook_ctx_, irg))
267 /** Called before a graph walk is started */
268 #define hook_irg_walk(irg, pre, post)     hook_exec(hook_irg_walk, (hook_ctx_, irg, pre, post))
269 /** Called before a blockwise graph walk is started */
270 #define hook_irg_walk_blkwise(irg, pre, post) \
271   hook_exec(hook_irg_walk_blkwise, (hook_ctx_, irg, pre, post))
272 /** Called before a block walk is started */
273 #define hook_irg_block_walk(irg, node, pre, post) \
274   hook_exec(hook_irg_block_walk, (hook_ctx_, irg, node, pre, post))
275 /** Called before 2 nodes get merged */
276 #define hook_merge_nodes(new_node_array, new_num_entries, old_node_array, old_num_entries, opt) \
277   hook_exec(hook_merge_nodes, (hook_ctx_, new_node_array, new_num_entries, old_node_array, old_num_entries, opt))
278 /** Called before node inputs get reassociated */
279 #define hook_reassociate(start)           hook_exec(hook_reassociate, (hook_ctx_, start))
280 /** Called before a node gets lowered */
281 #define hook_lower(node)                  hook_exec(hook_lower, (hook_ctx_, node))
282 /** Called before a graph is inlined */
283 #define hook_inline(call, irg)            hook_exec(hook_inline, (hook_ctx_, call, irg))
284 /** Called before tail recursion is performed */
285 #define hook_tail_rec(irg, n_calls)       hook_exec(hook_tail_rec, (hook_ctx_, irg, n_calls))
286 /** Called before strength reduction is performed */
287 #define hook_strength_red(irg, node) \
288   hook_exec(hook_strength_red, (hook_ctx_, irg, node))
289 /** Called before dead node elimination is performed */
290 #define hook_dead_node_elim(irg, start)   hook_exec(hook_dead_node_elim, (hook_ctx_, irg, start))
291 /** Called when if-conversion creates a Mux node */
292 #define hook_if_conversion(irg, phi, pos, mux, reason) \
293   hook_exec(hook_if_conversion, (hook_ctx_, irg, phi, pos, mux, reason))
294 /** Called when a function call is optimized */
295 #define hook_func_call(irg, call) \
296   hook_exec(hook_func_call, (hook_ctx_, irg, call))
297 /** Called when a mul is replaced with shifts */
298 #define hook_arch_dep_replace_mul_with_shifts(irn) \
299   hook_exec(hook_arch_dep_replace_mul_with_shifts, (hook_ctx_, irn))
300 /** Called when a dvision by constant is replaced */
301 #define hook_arch_dep_replace_division_by_const(irn) \
302   hook_exec(hook_arch_dep_replace_division_by_const, (hook_ctx_, irn))
303 /** Called when a new mode has been created */
304 #define hook_new_mode(mode)               hook_exec(hook_new_mode, (hook_ctx_, mode))
305 /** Called when a new entity has been created */
306 #define hook_new_entity(ent)              hook_exec(hook_new_entity, (hook_ctx_, ent))
307 /** Called when a new type has been created */
308 #define hook_new_type(tp)                 hook_exec(hook_new_type, (hook_ctx_, tp))
309 /** Called at the end of the node info dumper to dump additional node info. */
310 #define hook_node_info(F, node)           hook_exec(hook_node_info, (hook_ctx_, F, node))
311
312 #endif