a848e22d114dd8704b29a2298790fc6abf7d70eb
[libfirm] / ir / ir / irnode.h
1 /* Copyright (C) 1998 - 2000 by Universitaet Karlsruhe
2 ** All rights reserved.
3 **
4 ** Authors: Martin Trapp, Christian Schaefer
5 **
6 ** declarations of an ir node
7 */
8
9 # ifndef _IRNODE_H_
10 # define _IRNODE_H_
11
12 # include "irgraph.h"
13 # include "entity.h"
14 # include "common.h"
15 # include "irop.h"
16 # include "irmode.h"
17 # include "tv.h"
18 # include "type.h"
19
20 /* projection numbers of compare. */
21 enum {
22   False,                /* false */
23   Eq,                   /* equal */
24   Lt,                   /* less */
25   Le,                   /* less or equal */
26   Gt,                   /* greater */
27   Ge,                   /* greater or equal */
28   Lg,                   /* less or greater */
29   Leg,                  /* less, equal or greater = ordered */
30   Uo,                   /* unordered */
31   Ue,                   /* unordered or equal */
32   Ul,                   /* unordered or less */
33   Ule,                  /* unordered, less or equal */
34   Ug,                   /* unordered or greater */
35   Uge,                  /* unordered, greater or equal */
36   Ne,                   /* unordered, less or greater = not equal */
37   True,                 /* true */
38   not_mask = Leg        /* bits to flip to negate comparison */
39 } pnc_number;
40
41 inline char *
42 get_pnc_string(int pnc);
43
44 int
45 get_negated_pnc(int pnc);
46
47
48 /* projection numbers for result of Start node. */
49 enum {
50   pns_initial_exec,     /* Projection on an executable, the initial control
51                            flow. */
52   pns_global_store,     /* Projection on the global store */
53   pns_frame_base,       /* Projection on the frame base */
54   pns_globals,          /* Projection on the pointer to the data segment
55                            containing _all_ global entities. */
56   pns_args              /* Projection on all arguments */
57 } pns_number;
58
59 /** ir node attributes **/
60 /* Block attributes */
61 typedef struct {
62   unsigned long block_visited;  /* for the walker that walks over all blocks. */
63   /* Attributes private to construction: */
64   bool matured;               /* if set, all in-nodes of the block are fixed */
65   struct ir_node **graph_arr; /* array to store all parameters */
66 } block_attr;
67
68 /* SymConst attributes */
69 /*   This enum names the three different kinds of symbolic Constants
70      represented by SymConst.  The content of the attribute type_or_id
71      depends on this tag. */
72 typedef enum {
73   type_tag,          /* The SymConst is a type tag for the given type.
74                         Type_or_id is type */
75   size,              /* The SymConst is the size of the given type.
76                         Type_or_id is type */
77   linkage_ptr_info   /* The SymConst is a symbolic pointer to be filled in
78                         by the linker. Type_or_id is ident */
79 } symconst_kind;
80
81 /*   This union contains the symbolic information represented by the node */
82 typedef union {
83   type *typ;
84   ident *ptrinfo;
85 } type_or_id;
86
87 typedef struct {
88   type_or_id tori;
89   symconst_kind num;
90 } symconst_attr;
91
92 /* Sel attributes */
93 typedef enum {
94   static_linkage,       /* entity is used internal and not visible out of this
95                            file/class. */
96   external_linkage,     /* */
97   no_linkage
98 } linkage_type;
99
100 typedef struct {
101   entity *ent;          /* entity to select */
102   linkage_type ltyp;    /* linkage type of the entity */
103 } sel_attr;
104
105 /* Alloc attributes */
106 typedef enum {
107   stack_alloc,          /* Alloc allocates the object on the stack. */
108   heap_alloc            /* Alloc allocates the object on the heap. */
109 } where_alloc;
110
111 typedef struct {
112   type *type;           /* Type of the allocated object.  */
113   where_alloc where;    /* stack, heap or other managed part of memory */
114 } alloc_attr;
115
116 /* Some irnodes just have one attribute, these are stored here,
117    some have more. Their name is 'irnodename_attr' */
118 typedef union {
119   block_attr     block; /* For Block: Fields needed to construct it */
120   struct tarval *con;   /* For Const: contains the value of the constant */
121   symconst_attr  i;     /* For SymConst. */
122   sel_attr       s;     /* For Sel. */
123   type_method   *call;  /* For Call: pointer to the type of the method to call */
124   long           proj;  /* For Proj: contains the result position to project */
125   alloc_attr     a;     /* For Alloc. */
126   type          *f;     /* For Free. */
127   int            phi0_pos;  /* For Phi. Used to remember the value defined by
128                                this Phi node.  Needed when the Phi is completed
129                                to call get_r_internal_value to find the
130                                predecessors. If this attribute is set, the Phi
131                                node takes the role of the obsolete Phi0 node,
132                                therefore the name. */
133 } attr;
134
135
136 /* common structure of an irnode */
137 /* if the node has some attributes, they are stored in attr */
138
139 struct ir_node {
140   firm_kind kind;          /* distinguishes this node from others */
141   ir_op *op;               /* Opcode of this node. */
142   ir_mode *mode;           /* Mode of this node. */
143   unsigned long visited;   /* visited counter for walks of the graph */
144   struct ir_node **in;     /* array with predecessors / operands */
145   struct ir_node *link;    /* for linking nodes somehow to a list, e.g.
146                               used while construction to link Phi0 nodes and
147                               during optimization to link to nodes that
148                               shall replace a node. */
149   attr attr;               /* attribute of this node. Depends on opcode. */
150                            /* Must be last field of struct ir_node. */
151 };
152
153
154 /* The typedefiniton of ir_node is also in irgraph.h to resolve
155    recursion between irnode.h and irgraph.h */
156 #ifndef _IR_NODE_TYPEDEF_
157 #define _IR_NODE_TYPEDEF_
158 typedef struct ir_node ir_node;
159 #endif
160
161 /* irnode constructor                                             */
162 /* Create a new irnode in irg, with an op, mode, arity and        */
163 /* some incoming irnodes.                                         */
164 /* If arity is negative, a node with a dynamic array is created.  */
165
166 inline ir_node *
167 new_ir_node (ir_graph *irg,
168              ir_node *block,
169              ir_op *op,
170              ir_mode *mode,
171              int arity,
172              ir_node **in);
173
174
175 /* Print IR-Nodes with attributes */
176 /* @@@@ brauchen wir dienoch? dann fliegt ev. das xprint raus?*/
177 int ir_node_print (XP_PAR1, const xprintf_info *, XP_PARN);
178
179
180 /** manipulate the fields of ir_node **/
181
182 /* returns the number of predecessors without the block predecessor: */
183 int                  get_irn_arity         (ir_node *node);
184 /* returns the array with the ins: */
185 inline ir_node     **get_irn_in            (ir_node *node);
186 /* to iterate through the predecessors without touching the array. No
187    order of predecessors guaranteed.
188    To iterate over the operands iterate from 0 to i < get_irn_arity(),
189    to iterate includind the Block predecessor iterate from i = -1 to
190    i < get_irn_arity. */
191 inline ir_node      *get_irn_n             (ir_node *node, int n);
192 inline void          set_irn_n             (ir_node *node, int n, ir_node *in);
193 inline ir_mode      *get_irn_mode          (ir_node *node);
194 inline modecode      get_irn_modecode      (ir_node *node);
195 inline void          set_irn_op            (ir_node *node, ir_op *op);
196 inline ir_op        *get_irn_op            (ir_node *node);
197 inline void          set_irn_visited (ir_node *node, unsigned long visited);
198 inline unsigned long get_irn_visited (ir_node *node);
199 /* should be private to the library: */
200 inline opcode        get_irn_opcode        (ir_node *node);
201 inline void          set_irn_link          (ir_node *node, ir_node *link);
202 inline ir_node      *get_irn_link          (ir_node *node);
203
204
205 /** access attributes directly **/
206 inline tarval       *get_irn_const_attr    (ir_node *node);
207 inline long          get_irn_proj_attr     (ir_node *node);
208 inline alloc_attr    get_irn_alloc_attr    (ir_node *node);
209 inline type         *get_irn_free_attr     (ir_node *node);
210 inline symconst_attr get_irn_symconst_attr (ir_node *node);
211 type_method  *get_irn_call_attr     (ir_node *node);
212 sel_attr      get_irn_sel_attr      (ir_node *node);
213 int           get_irn_phi_attr      (ir_node *node);
214 block_attr    get_irn_return_attr   (ir_node *node);
215
216 /** manipulate fields of individual nodes **/
217
218 /* this works for all except Block */
219 inline ir_node  *get_nodes_Block (ir_node *node);
220 inline void      set_nodes_Block (ir_node *node, ir_node *block);
221 inline ir_node **get_Block_cfgpred_arr (ir_node *node);
222 int              get_Block_n_cfgpreds (ir_node *node);
223 /* inline void    set_Block_n_cfgpreds (ir_node *node, int n_preds); */
224
225 inline ir_node  *get_Block_cfgpred (ir_node *node, int pos);
226 inline void      set_Block_cfgpred (ir_node *node, int pos, ir_node *pred);
227 inline bool      get_Block_matured (ir_node *node);
228 inline void      set_Block_matured (ir_node *node, bool matured);
229 inline unsigned long get_Block_block_visit (ir_node *node);
230 inline void      set_Block_block_visit (ir_node *node, unsigned long visit);
231 inline ir_node  *get_Block_graph_arr (ir_node *node, int pos);
232 inline void      set_Block_graph_arr (ir_node *node, int pos, ir_node *value);
233
234 inline ir_node  *get_Cond_selector (ir_node *node);
235 inline void      set_Cond_selector (ir_node *node, ir_node *selector);
236
237 inline ir_node  *get_Return_mem (ir_node *node);
238 inline void      set_Return_mem (ir_node *node, ir_node *mem);
239 inline ir_node **get_Return_res_arr (ir_node *node);
240 inline int       get_Return_n_res (ir_node *node);
241 /*inline void     set_Return_n_res (ir_node *node, int results); */
242 inline ir_node  *get_Return_res (ir_node *node, int pos);
243 inline void      set_Return_res (ir_node *node, int pos, ir_node *res);
244
245 inline ir_node *get_Raise_mem (ir_node *node);
246 inline void     set_Raise_mem (ir_node *node, ir_node *mem);
247 inline ir_node *get_Raise_exo_ptr (ir_node *node);  /* PoinTeR to EXception Object */
248 inline void     set_Raise_exo_ptr (ir_node *node, ir_node *exoptr);
249
250 inline tarval  *get_Const_tarval (ir_node *node);
251 inline void     set_Const_tarval (ir_node *node, tarval *con);
252
253 inline symconst_kind get_SymConst_kind (ir_node *node);
254 inline void          set_SymConst_kind (ir_node *node, symconst_kind num);
255 inline type    *get_SymConst_type (ir_node *node);
256 inline void     set_SymConst_type (ir_node *node, type *type);
257 inline ident   *get_SymConst_ptrinfo (ir_node *node);
258 inline void     set_SymConst_ptrinfo (ir_node *node, ident *ptrinfo);
259
260 inline ir_node *get_Sel_mem (ir_node *node);
261 inline void     set_Sel_mem (ir_node *node, ir_node *mem);
262 inline ir_node *get_Sel_ptr (ir_node *node);  /* ptr to the object to select from */
263 inline void      set_Sel_ptr (ir_node *node, ir_node *ptr);
264 inline ir_node **get_Sel_index_arr (ir_node *node);
265 inline int       get_Sel_n_index (ir_node *node);
266 /*inline void     set_Sel_n_index (ir_node *node, int n_index); */
267
268
269 inline ir_node  *get_Call_mem (ir_node *node);
270 inline void      set_Call_mem (ir_node *node, ir_node *mem);
271 inline ir_node  *get_Call_ptr (ir_node *node);
272 inline void      set_Call_ptr (ir_node *node, ir_node *ptr);
273 inline ir_node **get_Call_param_arr (ir_node *node);
274 inline int       get_Call_arity (ir_node *node);
275
276 inline ir_node *get_Sel_index (ir_node *node, int pos);
277 inline void     set_Sel_index (ir_node *node, int pos, ir_node *index);
278 inline entity  *get_Sel_entity (ir_node *node); /* entity to select */
279 inline void     set_Sel_entity (ir_node *node, entity *ent);
280 inline linkage_type get_Sel_linkage_type (ir_node *node);
281 inline void     set_Sel_linkage_type (ir_node *node, linkage_type lt);
282
283 inline ir_node *get_Call_mem (ir_node *node);
284 inline void     set_Call_mem (ir_node *node, ir_node *mem);
285 inline ir_node *get_Call_ptr (ir_node *node);
286 inline void     set_Call_ptr (ir_node *node, ir_node *ptr);
287 inline int      get_Call_arity (ir_node *node);
288 /* inline void     set_Call_arity (ir_node *node, ir_node *arity); */
289 inline ir_node  *get_Call_param (ir_node *node, int pos);
290 inline void      set_Call_param (ir_node *node, int pos, ir_node *param);
291 inline type_method *get_Call_type (ir_node *node);
292 inline void      set_Call_type (ir_node *node, type_method *type);
293
294 /* For unary and binary arithmetic operations the access to the
295    operands can be factored out.  Left is the first, right the
296    second arithmetic value  as listed in tech report 1999-44.
297    unops are: Minus, Abs, Not, Conv
298    binops are: Add, Sub, Mul, Quot, DivMod, Div, Mod, And, Or, Eor, Shl,
299    Shr, Shrs, Rot, Cmp */
300 inline int      is_unop (ir_node *node);
301 inline ir_node *get_unop_op (ir_node *node);
302 inline void     set_unop_op (ir_node *node, ir_node *op);
303 inline int      is_binop (ir_node *node);
304 inline ir_node *get_binop_left (ir_node *node);
305 inline void     set_binop_left (ir_node *node, ir_node *left);
306 inline ir_node *get_binop_right (ir_node *node);
307 inline void     set_binop_right (ir_node *node, ir_node *right);
308
309 inline ir_node *get_Add_left (ir_node *node);
310 inline void     set_Add_left (ir_node *node, ir_node *left);
311 inline ir_node *get_Add_right (ir_node *node);
312 inline void     set_Add_right (ir_node *node, ir_node *right);
313
314 inline ir_node *get_Sub_left (ir_node *node);
315 inline void     set_Sub_left (ir_node *node, ir_node *left);
316 inline ir_node *get_Sub_right (ir_node *node);
317 inline void     set_Sub_right (ir_node *node, ir_node *right);
318
319 inline ir_node *get_Minus_op (ir_node *node);
320 inline void     set_Minus_op (ir_node *node, ir_node *op);
321
322 inline ir_node *get_Mul_left (ir_node *node);
323 inline void     set_Mul_left (ir_node *node, ir_node *left);
324 inline ir_node *get_Mul_right (ir_node *node);
325 inline void     set_Mul_right (ir_node *node, ir_node *right);
326
327 inline ir_node *get_Quot_left (ir_node *node);
328 inline void     set_Quot_left (ir_node *node, ir_node *left);
329 inline ir_node *get_Quot_right (ir_node *node);
330 inline void     set_Quot_right (ir_node *node, ir_node *right);
331 inline ir_node *get_Quot_mem (ir_node *node);
332 inline void     set_Quot_mem (ir_node *node, ir_node *mem);
333
334 inline ir_node *get_DivMod_left (ir_node *node);
335 inline void     set_DivMod_left (ir_node *node, ir_node *left);
336 inline ir_node *get_DivMod_right (ir_node *node);
337 inline void     set_DivMod_right (ir_node *node, ir_node *right);
338 inline ir_node *get_DivMod_mem (ir_node *node);
339 inline void     set_DivMod_mem (ir_node *node, ir_node *mem);
340
341 inline ir_node *get_Div_left (ir_node *node);
342 inline void     set_Div_left (ir_node *node, ir_node *left);
343 inline ir_node *get_Div_right (ir_node *node);
344 inline void     set_Div_right (ir_node *node, ir_node *right);
345 inline ir_node *get_Div_mem (ir_node *node);
346 inline void     set_Div_mem (ir_node *node, ir_node *mem);
347
348 inline ir_node *get_Mod_left (ir_node *node);
349 inline void     set_Mod_left (ir_node *node, ir_node *left);
350 inline ir_node *get_Mod_right (ir_node *node);
351 inline void     set_Mod_right (ir_node *node, ir_node *right);
352 inline ir_node *get_Mod_mem (ir_node *node);
353 inline void     set_Mod_mem (ir_node *node, ir_node *mem);
354
355 inline ir_node *get_Abs_op (ir_node *node);
356 inline void     set_Abs_op (ir_node *node, ir_node *op);
357
358 inline ir_node *get_And_left (ir_node *node);
359 inline void     set_And_left (ir_node *node, ir_node *left);
360 inline ir_node *get_And_right (ir_node *node);
361 inline void     set_And_right (ir_node *node, ir_node *right);
362
363 inline ir_node *get_Or_left (ir_node *node);
364 inline void     set_Or_left (ir_node *node, ir_node *left);
365 inline ir_node *get_Or_right (ir_node *node);
366 inline void     set_Or_right (ir_node *node, ir_node *right);
367
368 inline ir_node *get_Eor_left (ir_node *node);
369 inline void     set_Eor_left (ir_node *node, ir_node *left);
370 inline ir_node *get_Eor_right (ir_node *node);
371 inline void     set_Eor_right (ir_node *node, ir_node *right);
372
373 inline ir_node *get_Not_op (ir_node *node);
374 inline void     set_Not_op (ir_node *node, ir_node *op);
375
376 inline ir_node *get_Cmp_left (ir_node *node);
377 inline void     set_Cmp_left (ir_node *node, ir_node *left);
378 inline ir_node *get_Cmp_right (ir_node *node);
379 inline void     set_Cmp_right (ir_node *node, ir_node *right);
380
381 inline ir_node *get_Shl_left (ir_node *node);
382 inline void     set_Shl_left (ir_node *node, ir_node *left);
383 inline ir_node *get_Shl_right (ir_node *node);
384 inline void     set_Shl_right (ir_node *node, ir_node *right);
385
386 inline ir_node *get_Shr_left (ir_node *node);
387 inline void     set_Shr_left (ir_node *node, ir_node *left);
388 inline ir_node *get_Shr_right (ir_node *node);
389 inline void     set_Shr_right (ir_node *node, ir_node *right);
390
391 inline ir_node *get_Shrs_left (ir_node *node);
392 inline void     set_Shrs_left (ir_node *node, ir_node *left);
393 inline ir_node *get_Shrs_right (ir_node *node);
394 inline void     set_Shrs_right (ir_node *node, ir_node *right);
395
396 inline ir_node *get_Rot_left (ir_node *node);
397 inline void     set_Rot_left (ir_node *node, ir_node *left);
398 inline ir_node *get_Rot_right (ir_node *node);
399 inline void     set_Rot_right (ir_node *node, ir_node *right);
400
401 inline ir_node *get_Conv_op (ir_node *node);
402 inline void     set_Conv_op (ir_node *node, ir_node *op);
403
404 inline ir_node **get_Phi_preds_arr (ir_node *node);
405 inline int       get_Phi_n_preds (ir_node *node);
406 /* inline void     set_Phi_n_preds (ir_node *node, int n_preds); */
407 inline ir_node  *get_Phi_pred (ir_node *node, int pos);
408 inline void      set_Phi_pred (ir_node *node, int pos, ir_node *pred);
409
410 inline ir_node *get_Load_mem (ir_node *node);
411 inline void     set_Load_mem (ir_node *node, ir_node *mem);
412 inline ir_node *get_Load_ptr (ir_node *node);
413 inline void     set_Load_ptr (ir_node *node, ir_node *ptr);
414
415 inline ir_node *get_Store_mem (ir_node *node);
416 inline void     set_Store_mem (ir_node *node, ir_node *mem);
417 inline ir_node *get_Store_ptr (ir_node *node);
418 inline void     set_Store_ptr (ir_node *node, ir_node *ptr);
419 inline ir_node *get_Store_value (ir_node *node);
420 inline void     set_Store_value (ir_node *node, ir_node *value);
421
422 inline ir_node *get_Alloc_mem (ir_node *node);
423 inline void     set_Alloc_mem (ir_node *node, ir_node *mem);
424 inline ir_node *get_Alloc_size (ir_node *node);
425 inline void     set_Alloc_size (ir_node *node, ir_node *size);
426 inline type    *get_Alloc_type (ir_node *node);
427 inline void     set_Alloc_type (ir_node *node, type *type);
428 inline where_alloc  get_Alloc_where (ir_node *node);
429 inline void         set_Alloc_where (ir_node *node, where_alloc where);
430
431 inline ir_node *get_Free_mem (ir_node *node);
432 inline void     set_Free_mem (ir_node *node, ir_node *mem);
433 inline ir_node *get_Free_ptr (ir_node *node);
434 inline void     set_Free_ptr (ir_node *node, ir_node *ptr);
435 inline ir_node *get_Free_size (ir_node *node);
436 inline void     set_Free_size (ir_node *node, ir_node *size);
437 inline type    *get_Free_type (ir_node *node);
438 inline void     set_Free_type (ir_node *node, type *type);
439
440 inline ir_node **get_Sync_preds_arr (ir_node *node);
441 inline int       get_Sync_n_preds (ir_node *node);
442 /* inline void     set_Sync_n_preds (ir_node *node, int n_preds); */
443 inline ir_node  *get_Sync_pred (ir_node *node, int pos);
444 inline void      set_Sync_pred (ir_node *node, int pos, ir_node *pred);
445
446 inline ir_node  *get_Proj_pred (ir_node *node);
447 inline void      set_Proj_pred (ir_node *node, ir_node *pred);
448 inline long      get_Proj_proj (ir_node *node);
449 inline void      set_Proj_proj (ir_node *node, long proj);
450
451 inline ir_node **get_Tuple_preds_arr (ir_node *node);
452 inline int       get_Tuple_n_preds (ir_node *node);
453 /* inline void     set_Tuple_n_preds (ir_node *node, int n_preds); */
454 inline ir_node  *get_Tuple_pred (ir_node *node, int pos);
455 inline void      set_Tuple_pred (ir_node *node, int pos, ir_node *pred);
456
457 inline ir_node  *get_Id_pred (ir_node *node);
458 inline void      set_Id_pred (ir_node *node, ir_node *pred);
459
460
461
462 /******************************************************************/
463 /*  Auxiliary routines                                            */
464 /******************************************************************/
465
466 /* returns operand of node if node is a Proj. */
467 inline ir_node *skip_Proj (ir_node *node);
468 /* returns operand of node if node is a Id */
469 inline ir_node *skip_nop  (ir_node *node);
470 /* returns true if node is a Bad node. */
471 inline int      is_Bad    (ir_node *node);
472 /* returns true if the node is not a Block */
473 inline int      is_no_Block (ir_node *node);
474 /* Returns true if the operation manipulates control flow:
475    Start, End, Jmp, Cond, Return, Raise */
476 int is_cfop(ir_node *node);
477 /* Returns true if the operation can change the control flow because
478    of an exception. */
479 int is_fragile_op(ir_node *node);
480
481 # endif /* _IRNODE_H_ */