1be0a49bd314d8f5fa6a4ee5c479eefed77a5780
[libfirm] / ir / tr / type.h
1 /**
2  *
3  * @file type.h
4  *
5  * Project:     libFIRM                                                   <br>
6  * File name:   ir/tr/type.h                                              <br>
7  * Purpose:     Representation of types.                                  <br>
8  * Author:      Goetz Lindenmaier                                         <br>
9  * Modified by:                                                           <br>
10  * Created:                                                               <br>
11  * Copyright:   (c) 2001-2003 Universität Karlsruhe                       <br>
12  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE. <br>
13  * CVS-ID:      $Id$
14  *
15  *
16  *  Datastructure to hold type information.
17  *
18  *  This module supplies a datastructure to represent all types
19  *  known in the compiled program.  This includes types specified
20  *  in the program as well as types defined by the language.  In the
21  *  view of the intermediate representation there is no difference
22  *  between these types.  Finally it specifies some auxiliary types.
23  *
24  *  There exist several kinds of types, arranged by the structure of
25  *  the type.  A type is described by a set of attributes.  Some of
26  *  these attributes are common to all types, others depend on the
27  *  kind of the type.
28  *
29  *  Types are different from the modes defined in irmode:  Types are
30  *  on the level of the programming language, modes at the level of
31  *  the target processor.
32  *
33  *  @see  tpop.h
34  */
35
36 # ifndef _TYPE_H_
37 # define _TYPE_H_
38
39 #include <stdbool.h>
40
41 # include "tpop.h"
42 # include "firm_common.h"
43 # include "ident.h"
44 # include "irmode.h"
45 # include "dbginfo.h"
46
47 /* to resolve recursion between entity.h and type.h */
48 #ifndef _ENTITY_TYPEDEF_
49 #define _ENTITY_TYPEDEF_
50 typedef struct entity entity;
51 #endif
52
53 #ifndef _IR_NODE_TYPEDEF_
54 #define _IR_NODE_TYPEDEF_
55 typedef struct ir_node ir_node;
56 #endif
57
58 # include "tr_inheritance.h"
59
60 /**
61  *  An abstract data type to represent types.
62  *
63  *  This is the abstract data type with which any type known in the
64  *  compiled program can be represented.  This includes types specified
65  *  in the program as well as types defined by the language.  In the
66  *  view of the intermediate representation there is no difference
67  *  between these types.
68  *
69  *  There exist several kinds of types, arranged by the structure of
70  *  the type.  These are distinguished by a type opcode.
71  *  A type is described by a set of attributes.  Some of these attributes
72  *  are common to all types, others depend on the kind of the type.
73  *
74  *  The following describes the common attributes.  They can only be
75  *  accessed by the functions given below.
76  *
77  *  The common fields are:
78  *
79  *  - firm_kind: A firm_kind tag containing k_type.  This is useful
80  *               for dynamically checking whether a node is a type node.
81  *  - type_op:   A tp_op specifying the kind of the type.
82  *  - mode:      The mode to be used to represent the type on a machine.
83  *  - name:      An identifier specifying the name of the type.  To be
84  *               set by the frontend.
85  *  - size:      The size of the type, i.e. an entity of this type will
86  *               occupy size bits in memory.  In several cases this is
87  *               determined when fixing the layout of this type (class,
88  *               struct, union, array, enumeration).
89  *  - alignment  The alignment of the type, i.e. an entity of this type will
90  *               be allocated an an address in memory with this alignment.
91  *               In several cases this is determined when fixing the layout
92  *               of this type (class, struct, union, array)
93  *  - state:     The state of the type.  The state represents whether the
94  *               layout of the type is undefined or fixed (values: layout_undefined
95  *               or layout_fixed).  Compound types can have an undefined
96  *               layout.  The layout of the basic types primitive and pointer
97  *               is always layout_fixed.  If the layout of
98  *               compound types is fixed all entities must have an offset
99  *               and the size of the type must be set.
100  *               A fixed layout for enumeration types means that each enumeration
101  *               is associated with an implementation value.
102  *  - visit:     A counter for walks of the type information.
103  *  - link:      A void* to associate some additional information with the type.
104  *
105  *  These fields can only be accessed via access functions.
106  *
107  *  Depending on the value of @c type_op, i.e., depending on the kind of the
108  *  type the adt contains further attributes.  These are documented below.
109  *
110  *  @see
111  *
112  *  @link class_type class @endlink, @link struct_type struct @endlink,
113  *  @link method_type method @endlink, @link union_type union @endlink,
114  *  @link array_type array @endlink, @link enumeration_type enumeration @endlink,
115  *  @link pointer_type pointer @endlink, @link primitive_type primitive @endlink
116  *
117  *  @todo
118  *      mode maybe not global field??
119  */
120 #ifndef _TYPE_TYPEDEF_
121 #define _TYPE_TYPEDEF_
122 typedef struct type type;
123 #endif
124
125 # include "type_or_entity.h"
126
127 /** frees all entities associated with a type.
128     Does not free array entity.
129     Warning: make sure these entities are not referenced anywhere else.
130 */
131 void        free_type_entities(type *tp);
132
133 /** Frees the memory used by the type.
134  *
135  * Removes the type from the type list. Does not free the entities
136  * belonging to the type, except for the array element entity.  Does
137  * not free if tp is "none" or "unknown".  Frees entities in value
138  * param subtypes of method types!!! Make sure these are not
139  * referenced any more.  Further make sure there is no pointer type
140  * that refers to this type.                           */
141 void        free_type(type *tp);
142
143 const tp_op*get_type_tpop(const type *tp);
144 ident*      get_type_tpop_nameid(const type *tp);
145 const char* get_type_tpop_name(const type *tp);
146 tp_opcode   get_type_tpop_code(const type *tp);
147
148 ident*      get_type_ident(const type *tp);
149 void        set_type_ident(type *tp, ident* id);
150 const char* get_type_name(const type *tp);
151
152 /** The state of the type layout. */
153 typedef enum {
154   layout_undefined,    /**< The layout of this type is not defined.
155               Address computation to access fields is not
156               possible, fields must be accessed by Sel
157               nodes.  This is the default value except for
158               pointer, primitive and method types. */
159   layout_fixed         /**< The layout is fixed, all component/member entities
160               have an offset assigned.  Size of the type is known.
161               Arrays can be accessed by explicit address
162               computation. Default for pointer, primitive and method
163               types.  */
164 } type_state;
165
166 /** Returns a human readable string for the enum entry. */
167 const char *get_type_state_name(type_state s);
168
169 /** Returns the type layout state of a type. */
170 type_state  get_type_state(const type *tp);
171
172 /** Sets the type layout state of a type.
173  *
174  * For primitives, pointer and method types the layout is always fixed.
175  * This call is legal but has no effect.
176  */
177 void        set_type_state(type *tp, type_state state);
178
179 /** Returns the mode of a type.
180  *
181  * Returns NULL for all non atomic types.
182  */
183 ir_mode*    get_type_mode(const type *tp);
184
185 /** Sets the mode of a type.
186  *
187  * Only has an effect on primitive, enumeration and pointer types.
188  */
189 void        set_type_mode(type *tp, ir_mode* m);
190
191 /** Returns the size of a type in bytes, returns -1 if the size is NOT
192  *  a byte size, ie not dividable by 8. */
193 int         get_type_size_bytes(const type *tp);
194
195 /** Returns the size of a type in bits. */
196 int         get_type_size_bits(const type *tp);
197
198 /** Sets the size of a type in bytes.
199  *
200  * For primitive, enumeration, pointer and method types the size
201  * is always fixed. This call is legal but has no effect.
202  */
203 void        set_type_size_bytes(type *tp, int size);
204
205 /** Sets the size of a type in bits.
206  *
207  * For primitive, enumeration, pointer and method types the size
208  * is always fixed. This call is legal but has no effect.
209  */
210 void        set_type_size_bits(type *tp, int size);
211
212 /** Returns the alignment of a type in bytes.
213  *
214  *  Returns -1 if the alignment is NOT
215  *  a byte size, i.e. not dividable by 8. Calls get_type_alignment_bits(). */
216 int         get_type_alignment_bytes(type *tp);
217
218 /** Returns the alignment of a type in bits.
219  *
220  *  If the alignment of a type is
221  *  not set, it is calculated here according to the following rules:
222  *  1.) if a type has a mode, the alignment is the mode size.
223  *  2.) compound types have the alignment of it's biggest member.
224  *  3.) array types have the alignment of its element type.
225  *  4.) method types return 0 here.
226  *  5.) all other types return 8 here (i.e. aligned at byte).
227  */
228 int         get_type_alignment_bits(type *tp);
229
230 /** Sets the alignment of a type in bytes. */
231 void        set_type_alignment_bytes(type *tp, int size);
232
233 /** Sets the alignment of a type in bits.
234  *
235  * For method types the alignment is always fixed.
236  * This call is legal but has no effect.
237  */
238 void        set_type_alignment_bits(type *tp, int size);
239
240 unsigned long get_type_visited(const type *tp);
241 void          set_type_visited(type *tp, unsigned long num);
242 /* Sets visited field in type to type_visited. */
243 void          mark_type_visited(type *tp);
244 /* @@@ name clash!! int           type_visited(const type *tp); */
245 int           type_not_visited(const type *tp);
246
247 void*         get_type_link(const type *tp);
248 void          set_type_link(type *tp, void *l);
249
250 /**
251  * Visited flag to traverse the type information.
252  *
253  * Increase this flag by one before traversing the type information.
254  * Mark type nodes as visited by set_type_visited(type, type_visited).
255  * Check whether node was already visited by comparing get_type_visited(type)
256  * and type_visited.
257  * Or use the function to walk all types.
258  *
259  * @see  typewalk
260  */
261 extern unsigned long type_visited;
262 void          set_master_type_visited(unsigned long val);
263 unsigned long get_master_type_visited(void);
264 void          inc_master_type_visited(void);
265
266 /**
267  * Checks whether a pointer points to a type.
268  *
269  * @param thing     an arbitrary pointer
270  *
271  * @return
272  *     true if the thing is a type, else false
273  */
274 int is_type            (const void *thing);
275
276 /**
277  *   Checks whether two types are structurally equal.
278  *
279  *   @param st pointer type
280  *   @param lt pointer type
281  *
282  *   @return
283  *    true if the types are equal, else false.
284  *    Types are equal if :
285  *    - they are the same type kind
286  *    - they have the same name
287  *    - they have the same mode (if applicable)
288  *    - they have the same type_state and, ev., the same size
289  *    - they are class types and have
290  *      - the same members (see same_entity in entity.h)
291  *      - the same supertypes -- the C-pointers are compared --> no recursive call.
292  *      - the same number of subtypes.  Subtypes are not compared,
293  *        as this could cause a cyclic test.
294  *      - the same peculiarity
295  *    - they are structure types and have the same members
296  *    - they are method types and have
297  *      - the same parameter types
298  *      - the same result types
299  *    - they are union types and have the same members
300  *    - they are array types and have
301  *      - the same number of dimensions
302  *      - the same dimension bounds
303  *      - the same dimension order
304  *      - the same element type
305  *    - they are enumeration types and have the same enumerator names
306  *    - they are pointer types and have the identical points_to type
307  *      (i.e., the same C-struct to represent the type, type_id is skipped.
308  *       This is to avoid endless recursions; with pointer types circlic
309  *       type graphs are possible.)
310  */
311 int equal_type(type *tpy1, type *typ2);
312
313 /**
314  *   Checks whether two types are structural comparable.
315  *
316  *   @param st pointer type
317  *   @param lt pointer type
318  *
319  *   @return
320  *    true if type st is smaller than type lt, i.e. whenever
321  *    lt is expected a st can be used.
322  *    This is true if
323  *    - they are the same type kind
324  *    - mode(st) < mode (lt)  (if applicable)
325  *    - they are class types and st is (transitive) subtype of lt,
326  *    - they are structure types and
327  *       - the members of st have exactly one counterpart in lt with the same name,
328  *       - the counterpart has a bigger type.
329  *    - they are method types and have
330  *      - the same number of parameter and result types,
331  *      - the parameter types of st are smaller than those of lt,
332  *      - the result types of st are smaller than those of lt
333  *    - they are union types and have the members of st have exactly one
334  *      @return counterpart in lt and the type is smaller
335  *    - they are array types and have
336  *      - the same number of dimensions
337  *      - all bounds of lt are bound of st
338  *      - the same dimension order
339  *      - the same element type
340  *      @return or
341  *      - the element type of st is smaller than that of lt
342  *      - the element types have the same size and fixed layout.
343  *    - they are enumeration types and have the same enumerator names
344  *    - they are pointer types and have the points_to type of st is
345  *      @return smaller than the points_to type of lt.
346  *
347  */
348 int smaller_type (type *st, type *lt);
349
350 /**
351  *  @page class_type    Representation of a class type
352  *
353  *  If the type opcode is set to type_class the type represents class
354  *  types.  A list of fields and methods is associated with a class.
355  *  Further a class can inherit from and bequest to other classes.
356  *  @@@ value class???
357  *  The following attributes are private to this type kind:
358  *  - member:     All entities belonging to this class.  This are methode entities
359  *                which have type_method or fields that can have any of the
360  *                following type kinds: type_class, type_struct, type_union,
361  *                type_array, type_enumeration, type_pointer, type_primitive.
362  *
363  *  The following two are dynamic lists that can be grown with an "add_" function,
364  *  but not shrinked:
365  *
366  *  - subtypes:   A list of direct subclasses.
367  *
368  *  - supertypes: A list of direct superclasses.
369  *
370  *  - peculiarity: The peculiarity of this class.  If the class is of peculiarity
371  *                 "description" it only is a description of requirements to a class,
372  *                 as, e.g., a Java interface.  The class will never be allocated.
373  *                 Peculiarity inherited is only possible for entities.  An entity
374  *                 is of peculiarity inherited if the compiler generated the entity
375  *                 to explicitly resolve inheritance.  An inherited method entity has
376  *                 no value for irg.
377  *                 Values: description, existent, inherited.  Default: existent.
378  *
379  */
380
381 /** Creates a new class type. */
382 type   *new_type_class (ident *name);
383
384 /** Creates a new class type with debug information. */
385 type   *new_d_type_class (ident *name, dbg_info *db);
386
387 /* --- manipulate private fields of class type  --- */
388
389 /** Adds the entity as member of the class.  */
390 void    add_class_member   (type *clss, entity *member);
391
392 /** Returns the number of members of this class. */
393 int     get_class_n_members (const type *clss);
394
395 /** Returns the member at position pos, 0 <= pos < n_member */
396 entity *get_class_member   (const type *clss, int pos);
397
398 /** Returns index of mem in clss, -1 if not contained. */
399 int     get_class_member_index(type *clss, entity *mem);
400
401 /** Finds the member with name 'name'. If several members with the same
402  *  name returns one of them.  Returns NULL if no member found. */
403 entity *get_class_member_by_name(type *clss, ident *name);
404
405 /** Overwrites the member at position pos, 0 <= pos < n_member with
406  *  the passed entity. */
407 void    set_class_member   (type *clss, entity *member, int pos);
408
409 /** Replaces complete member list in class type by the list passed.
410  *
411  *  Copies the list passed. This function is necessary to reduce the number of members.
412  *  members is an array of entities, num the size of this array.  Sets all
413  *  owners of the members passed to clss. */
414 void    set_class_members  (type *clss, entity *members[], int arity);
415
416 /** Finds member in the list of members and removes it.
417  *
418  *  Shrinks the member list, so iterate from the end!!!
419  *  Does not deallocate the entity.  */
420 void    remove_class_member(type *clss, entity *member);
421
422
423 /** Adds subtype as subtype to clss.
424  *
425  *  Checks whether clss is a supertype of subtype.  If not
426  *  adds also clss as supertype to subtype.  */
427 void    add_class_subtype   (type *clss, type *subtype);
428
429 /** Returns the number of subtypes */
430 int     get_class_n_subtypes (const type *clss);
431
432 /** Gets the subtype at position pos, 0 <= pos < n_subtype. */
433 type   *get_class_subtype   (type *clss, int pos);
434
435 /** Returns the index to access subclass as subtype of class.
436  *
437  *  If subclass is no direct subtype of class returns -1.
438  */
439 int get_class_subtype_index(type *clss, const type *subclass);
440
441 /** Sets the subtype at position pos, 0 <= pos < n_subtype.
442  *
443  *  Does not set the corresponding supertype relation for subtype: this might
444  *  be a different position! */
445 void    set_class_subtype   (type *clss, type *subtype, int pos);
446
447 /** Finds subtype in the list of subtypes and removes it  */
448 void    remove_class_subtype(type *clss, type *subtype);
449
450
451 /** Adds supertype as supertype to class.
452  *
453  *  Checks whether clss is a subtype of supertype.  If not
454  *  adds also clss as subtype to supertype.  */
455 void    add_class_supertype   (type *clss, type *supertype);
456
457 /** Returns the number of supertypes */
458 int     get_class_n_supertypes (const type *clss);
459
460 /** Returns the index to access superclass as supertype of class.
461  *
462  *  If superclass is no direct supertype of class returns -1.
463  */
464 int     get_class_supertype_index(type *clss, type *super_clss);
465
466 /** Gets the supertype at position pos,  0 <= pos < n_supertype. */
467 type   *get_class_supertype   (type *clss, int pos);
468
469 /** Sets the supertype at position pos, 0 <= pos < n_supertype.
470  *
471  *  Does not set the corresponding subtype relation for supertype: this might
472  *  be at a different position! */
473 void    set_class_supertype   (type *clss, type *supertype, int pos);
474
475 /** Finds supertype in the list of supertypes and removes it */
476 void    remove_class_supertype(type *clss, type *supertype);
477
478 /** This enumeration flags the peculiarity of entities and types. */
479 typedef enum peculiarity {
480   peculiarity_description,     /**< Represents only a description.  The entity/type is never
481                             allocated, no code/data exists for this entity/type.
482                         @@@ eventually rename to descriptive (adjective as the others!)*/
483   peculiarity_inherited,       /**< Describes explicitly that other entities are
484                             inherited to the owner of this entity.
485                             Overwrites must refer to at least one other
486                             entity.  If this is a method entity there exists
487                             no irg for this entity, only for one of the
488                             overwritten ones.
489                         Only for entity. */
490   peculiarity_existent         /**< The entity/type (can) exist.
491                     @@@ eventually rename to 'real' i.e., 'echt'
492                         This serves better as opposition to description _and_ inherited.*/
493 } peculiarity;
494 const char *get_peculiarity_string(peculiarity p);
495
496 /* The peculiarity of the class.  The enumeration peculiarity is defined
497    in entity.h */
498 peculiarity get_class_peculiarity (const type *clss);
499 void        set_class_peculiarity (type *clss, peculiarity pec);
500
501 /* Set and get a class' dfn --
502    @todo This is an undocumented field, subject to change! */
503 void set_class_dfn (type *clss, int dfn);
504 int  get_class_dfn (const type *clss);
505
506 /** Returns true if a type is a class type. */
507 int is_Class_type(const type *clss);
508
509 /**
510  *  @page struct_type   Representation of a struct type
511  *
512  *  Type_strct represents aggregate types that consist of a list
513  *  of fields.
514  *  The following attributes are private to this type kind:
515  *  - member:  All entities belonging to this class.  This are the fields
516  *             that can have any of the following types:  type_class,
517  *             type_struct, type_union, type_array, type_enumeration,
518  *             type_pointer, type_primitive.
519  *             This is a dynamic list that can be grown with an "add_" function,
520  *             but not shrinked.
521  *             This is a dynamic list that can be grown with an "add_" function,
522  *             but not shrinked.
523  */
524 /** Creates a new type struct */
525 type   *new_type_struct (ident *name);
526 /** Creates a new type struct with debug information. */
527 type   *new_d_type_struct (ident *name, dbg_info* db);
528
529 /* --- manipulate private fields of struct --- */
530
531 /** Adds the entity as member of the struct.  */
532 void    add_struct_member   (type *strct, entity *member);
533
534 /** Returns the number of members of this struct. */
535 int     get_struct_n_members (const type *strct);
536
537 /** Returns the member at position pos, 0 <= pos < n_member */
538 entity *get_struct_member   (const type *strct, int pos);
539
540 /** Returns index of member in strct, -1 if not contained. */
541 int     get_struct_member_index(type *strct, entity *member);
542
543 /** Overwrites the member at position pos, 0 <= pos < n_member with
544    the passed entity. */
545 void    set_struct_member   (type *strct, int pos, entity *member);
546
547 /** Finds member in the list of members and removes it. */
548 void    remove_struct_member (type *strct, entity *member);
549
550 /** Returns true if a type is a struct type. */
551 int     is_Struct_type(const type *strct);
552
553 /**
554  * @page method_type    Representation of a method type
555  *
556  * A method type represents a method, function or procedure type.
557  * It contains a list of the parameter and result types, as these
558  * are part of the type description.  These lists should not
559  * be changed by a optimization, as a change creates a new method
560  * type.  Therefore optimizations should allocated new method types.
561  * The set_ routines are only for construction by a frontend.
562  *
563  * - n_params:   Number of parameters to the procedure.
564  *               A procedure in FIRM has only call by value parameters.
565  *
566  * - param_type: A list with the types of parameters.  This list is ordered.
567  *               The nth type in this list corresponds to the nth element
568  *               in the parameter tuple that is a result of the start node.
569  *               (See ircons.h for more information.)
570  *
571  * - value_param_ents
572  *               A list of entities (whose owner is a struct private to the
573  *               method type) that represent parameters passed by value.
574  *
575  * - n_res:      The number of results of the method.  In general, procedures
576  *               have zero results, functions one.
577  *
578  * - res_type:   A list with the types of parameters.  This list is ordered.
579  *               The nth type in this list corresponds to the nth input to
580  *               Return nodes.  (See ircons.h for more information.)
581  *
582  * - value_res_ents
583  *               A list of entities (whose owner is a struct private to the
584  *               method type) that represent results passed by value.
585  */
586
587 /* These macros define the suffixes for the types and entities used
588    to represent value parameters / results. */
589 #define VALUE_PARAMS_SUFFIX  "val_param"
590 #define VALUE_RESS_SUFFIX    "val_res"
591
592 /** Create a new method type.
593  *
594  * @param name      the name (ident) of this type
595  * @param n_param   the number of parameters
596  * @param n_res     the number of results
597  *
598  * The arrays for the parameter and result types are not initialized by
599  * the constructor.
600  */
601 type *new_type_method (ident *name, int n_param, int n_res);
602
603 /** Create a new method type with debug information.
604  *
605  * @param name      the name (ident) of this type
606  * @param n_param   the number of parameters
607  * @param n_res     the number of results
608  * @param db        user defined debug information
609  *
610  * The arrays for the parameter and result types are not initialized by
611  * the constructor.
612  */
613 type *new_d_type_method (ident *name, int n_param, int n_res, dbg_info* db);
614
615 /* -- manipulate private fields of method. -- */
616
617 /** Returns the number of parameters of this method. */
618 int   get_method_n_params  (const type *method);
619
620 /** Returns the type of the parameter at position pos of a method. */
621 type *get_method_param_type(type *method, int pos);
622 /** Sets the type of the parameter at position pos of a method.
623     Also changes the type in the pass-by-value representation by just
624     changing the type of the corresponding entity if the representation is constructed. */
625 void  set_method_param_type(type *method, int pos, type* tp);
626 /** Returns an entity that represents the copied value argument.  Only necessary
627    for compounds passed by value. This information is constructed only on demand. */
628 entity *get_method_value_param_ent(type *method, int pos);
629 /**
630  * Returns a type that represents the copied value arguments.
631  */
632 type *get_method_value_param_type(const type *method);
633
634 int   get_method_n_ress   (const type *method);
635 type *get_method_res_type(type *method, int pos);
636 /** Sets the type of the result at position pos of a method.
637     Also changes the type in the pass-by-value representation by just
638     changing the type of the corresponding entity if the representation is constructed. */
639 void  set_method_res_type(type *method, int pos, type* tp);
640 /** Returns an entity that represents the copied value result.  Only necessary
641    for compounds passed by value. This information is constructed only on demand. */
642 entity *get_method_value_res_ent(type *method, int pos);
643
644 /**
645  * Returns a type that represents the copied value results.
646  */
647 type *get_method_value_res_type(const type *method);
648
649 /**
650  * this enum flags the variadicity of methods (methods with a
651  * variable amount of arguments (e.g. C's printf). Default is
652  * non_variadic.
653  */
654 typedef enum variadicity {
655   variadicity_non_variadic, /**< non variadic */
656   variadicity_variadic      /**< variadic */
657 } variadicity;
658
659 /** Returns the null-terminated name of this variadicity. */
660 const char *get_variadicity_name(variadicity vari);
661
662 /** Returns the variadicity of a method. */
663 variadicity get_method_variadicity(const type *method);
664
665 /** Sets the variadicity of a method. */
666 void set_method_variadicity(type *method, variadicity vari);
667
668 /**
669  * Returns the first variadic parameter index of a type.
670  * If this index was NOT set, the index of the last parameter
671  * of the method type plus one is returned for variadic functions.
672  * Non-variadic function types always return -1 here.
673  */
674 int get_method_first_variadic_param_index(const type *method);
675
676 /**
677  * Sets the first variadic parameter index. This allows to specify
678  * a complete call type (containing the type of all parameters)
679  * but still have the knowledge, which parameter must be passed as
680  * variadic one.
681  */
682 void set_method_first_variadic_param_index(type *method, int index);
683
684 /** Returns true if a type is a method type. */
685 int   is_Method_type     (const type *method);
686
687 /**
688  *   @page union_type   Representation of a union type.
689  *
690  *   The union type represents union types.
691  *   - n_types:     Number of unioned types.
692  *   - members:     Entities for unioned types.  Fixed length array.
693  *                  This is a dynamic list that can be grown with an "add_" function,
694  *                  but not shrinked.
695  */
696 /** Creates a new type union. */
697 type   *new_type_union (ident *name);
698
699 /** Creates a new type union with debug information. */
700 type   *new_d_type_union (ident *name, dbg_info* db);
701
702 /* --- manipulate private fields of struct --- */
703
704 /** Returns the number of unioned types of this union */
705 int     get_union_n_members      (const type *uni);
706
707 /** Adds a new entity to a union type */
708 void    add_union_member (type *uni, entity *member);
709
710 /** Returns the entity at position pos of a union */
711 entity *get_union_member (const type *uni, int pos);
712
713 /** Overwrites a entity at position pos in a union type. */
714 void    set_union_member (type *uni, int pos, entity *member);
715
716 /** Finds member in the list of members and removes it. */
717 void    remove_union_member (type *uni, entity *member);
718
719 /** Returns true if a type is a union type. */
720 int     is_Union_type          (const type *uni);
721
722 /**
723  * @page array_type Representation of an array type
724  *
725  * The array type represents rectangular multi dimensional arrays.
726  * The constants representing the bounds must be allocated to
727  * get_const_code_irg() by setting current_ir_graph accordingly.
728  *
729  * - n_dimensions:    Number of array dimensions.
730  * - *lower_bound:    Lower bounds of dimensions.  Usually all 0.
731  * - *upper_bound:    Upper bounds or dimensions.
732  * - *element_type:   The type of the array elements.
733  * - *element_ent:    An entity for the array elements to be used for
734  *                      element selection with Sel.
735  * @todo
736  *   Do we need several entities?  One might want
737  *   to select a dimension and not a single element in case of multi
738  *   dimensional arrays.
739  */
740
741 /** Create a new type array.
742  *
743  * Sets n_dimension to dimension and all dimension entries to NULL.
744  * Initializes order to the order of the dimensions.
745  * The entity for array elements is built automatically.
746  * Set dimension sizes after call to constructor with set_* routines.
747  */
748 type *new_type_array         (ident *name, int n_dimensions,
749                   type *element_type);
750
751 /** Create a new type array with debug information.
752  *
753  * Sets n_dimension to dimension and all dimension entries to NULL.
754  * Initializes order to the order of the dimensions.
755  * The entity for array elements is built automatically.
756  * Set dimension sizes after call to constructor with set_* routines.
757  * A legal array type must have at least one dimension set.
758  */
759 type *new_d_type_array         (ident *name, int n_dimensions,
760                   type *element_type, dbg_info* db);
761
762 /* --- manipulate private fields of array type --- */
763
764 /** Returns the number of array dimensions of this type. */
765 int   get_array_n_dimensions (const type *array);
766
767 /**
768  * Allocates Const nodes of mode_I for one array dimension.
769  * Upper bound in Firm is the element next to the last, ie [lower,upper[
770  */
771 void  set_array_bounds_int   (type *array, int dimension, int lower_bound,
772                                                           int upper_bound);
773 /**
774  * Sets the bounds for one array dimension.
775  * Upper bound in Firm is the element next to the last, ie [lower,upper[
776  */
777 void  set_array_bounds       (type *array, int dimension, ir_node *lower_bound,
778                                                           ir_node *upper_bound);
779 /** Sets the lower bound for one array dimension, ie [lower,upper[ */
780 void  set_array_lower_bound  (type *array, int dimension, ir_node *lower_bound);
781
782 /** Allocates Const nodes of mode_I for the lower bound of an array
783     dimension, ie [lower,upper[ */
784 void  set_array_lower_bound_int (type *array, int dimension, int lower_bound);
785
786 /** Sets the upper bound for one array dimension, ie [lower,upper[ */
787 void  set_array_upper_bound  (type *array, int dimension, ir_node *upper_bound);
788
789 /** Allocates Const nodes of mode_I for the upper bound of an array
790     dimension, ie [lower,upper[ */
791 void  set_array_upper_bound_int (type *array, int dimension, int upper_bound);
792
793 /** returns true if lower bound != Unknown */
794 int       has_array_lower_bound     (const type *array, int dimension);
795 ir_node * get_array_lower_bound     (const type *array, int dimension);
796 /** Works only if bound is Const node with tarval that can be converted to long. */
797 long      get_array_lower_bound_int (const type *array, int dimension);
798 /** returns true if lower bound != Unknown */
799 int       has_array_upper_bound     (const type *array, int dimension);
800 ir_node * get_array_upper_bound     (const type *array, int dimension);
801 /** Works only if bound is Const node with tarval that can be converted to long. */
802 long      get_array_upper_bound_int (const type *array, int dimension);
803
804 /** Sets an array dimension to a specific order. */
805 void set_array_order (type *array, int dimension, int order);
806
807 /** Returns the order of an array dimension. */
808 int  get_array_order (const type *array, int dimension);
809
810 /** Find the array dimension that is placed at order ord. */
811 int find_array_dimension(const type *array, int order);
812
813 /** Sets the array element type. */
814 void  set_array_element_type (type *array, type *tp);
815
816 /** Gets the array element type. */
817 type *get_array_element_type (type *array);
818
819 /** Sets the array element entity. */
820 void  set_array_element_entity (type *array, entity *ent);
821
822 /** Get the array element entity. */
823 entity *get_array_element_entity (const type *array);
824
825 /** Returns true if a type is an array type. */
826 int    is_Array_type(const type *array);
827
828 /**
829  * @page enumeration_type   Representation of an enumeration type
830  *
831  * Enumeration types need not necessarily be represented explicitly
832  * by Firm types, as the frontend can lower them to integer constants as
833  * well.  For debugging purposes or similar tasks this information is useful.
834  *
835  * - *enum:         The target values representing the constants used to
836  *                  represent individual enumerations.
837  * - *enum_nameid:  Idents containing the source program name of the enumeration
838  *                  constants
839  */
840 /** Create a new type enumeration -- set the enumerators independently. */
841 type   *new_type_enumeration    (ident *name, int n_enums);
842
843 /** Create a new type enumeration with debug information -- set the enumerators independently. */
844 type   *new_d_type_enumeration    (ident *name, int n_enums, dbg_info* db);
845
846 /* --- manipulate fields of enumeration type. --- */
847
848 /** Returns the number of enumeration values of this enumeration */
849 int     get_enumeration_n_enums (const type *enumeration);
850
851 /** Sets the enumeration value at a given position. */
852 void    set_enumeration_enum    (type *enumeration, int pos, tarval *con);
853
854 /** Returns the enumeration value at a given position. */
855 tarval *get_enumeration_enum    (const type *enumeration, int pos);
856
857 /** Assign an ident to an enumeration value at a given position. */
858 void    set_enumeration_nameid  (type *enumeration, int pos, ident *id);
859
860 /** Returns the assigned ident of an enumeration value at a given position. */
861 ident  *get_enumeration_nameid  (const type *enumeration, int pos);
862
863 /** Returns the assigned name of an enumeration value at a given position. */
864 const char *get_enumeration_name(const type *enumeration, int pos);
865
866 /** Returns true if a type is a enumeration type. */
867 int     is_Enumeration_type     (const type *enumeration);
868
869 /**
870  * @page pointer_type   Representation of a pointer type
871  *
872  * The mode of the pointer type must be a mode_reference.
873  *
874  * Pointer types:
875  * - points_to:      The type of the entity this pointer points to.
876  */
877
878 /** Creates a new type pointer with mode mode_p. */
879 #define new_type_pointer(N, P) new_type_pointer_mode(N, P, mode_P_mach)
880
881 /** Creates a new type pointer with given pointer mode. */
882 type *new_type_pointer_mode      (ident *name, type *points_to, ir_mode *ptr_mode);
883
884 /** Creates a new type pointer given pointer mode and with debug information. */
885 type *new_d_type_pointer         (ident *name, type *points_to, ir_mode *ptr_mode, dbg_info* db);
886
887 /* --- manipulate fields of type_pointer --- */
888
889 /** Sets the type to which a pointer points to. */
890 void  set_pointer_points_to_type (type *pointer, type *tp);
891
892 /** Returns the type to which a pointer points to. */
893 type *get_pointer_points_to_type (type *pointer);
894
895 /** Returns true if a type is a pointer type. */
896 int   is_Pointer_type            (const type *pointer);
897
898 /** Returns the first pointer type that has as points_to tp.
899  *  Not efficient: O(#types).
900  *  If not found returns unknown_type. */
901 type *find_pointer_type_to_type (type *tp);
902
903 /**
904  * @page primitive_type Representation of a primitive type
905  *
906  * Primitive types are types that represent indivisible data values that
907  * map directly to modes.  They don't have a private attribute.  The
908  * important information they carry is held in the common mode field.
909 */
910 /** Creates a new primitive type. */
911 type *new_type_primitive (ident *name, ir_mode *mode);
912
913 /** Creates a new primitive type with debug information. */
914 type *new_d_type_primitive (ident *name, ir_mode *mode, dbg_info* db);
915
916 /** Returns true if a type is a primitive type. */
917 int  is_Primitive_type  (const type *primitive);
918
919
920 /**
921  * @page none_type
922  *
923  *  This type is an auxiliary type dedicated to support type analyses.
924  *
925  *  The none type represents that there is no type.  The type can be used to
926  *  initialize fields of type* that actually can not contain a type or that
927  *  are initialized for an analysis. There exists exactly one type none.
928  *  This type is not on the type list in ir_prog. It is
929  *  allocated when initializing the type module.
930  *
931  *  The following values are set:
932  *    mode:  mode_BAD
933  *    name:  "type_none"
934  *    state: layout_fixed
935  *    size:  0
936  */
937 /* A variable that contains the only none type. */
938 extern type *firm_none_type;
939 /* Returns the none type */
940 type *get_none_type(void);
941
942 /**
943  * @page unknown_type
944  *
945  *  This type is an auxiliary type dedicated to support type analyses.
946  *
947  *  The unknown type represents that there could be a type, but it is not
948  *  known.  This type can be used to initialize fields before an analysis (not known
949  *  yet) or to represent the top of a lattice (could not be determined).  There exists
950  *  exactly one type unknown. This type is not on the type list in ir_prog.  It is
951  *  allocated when initializing the type module.
952  *
953  *  The following values are set:
954  *    mode:  mode_ANY
955  *    name:  "type_unknown"
956  *    state: layout_fixed
957  *    size:  0
958  */
959 /* A variable that contains the only unknown type. */
960 extern type *firm_unknown_type;
961 /* Returns the unknown type */
962 type *get_unknown_type(void);
963
964
965 /**
966  *  Checks whether a type is atomic.
967  *  @param tp - any type
968  *  @return true if type is primitive, pointer or enumeration
969  */
970 int is_atomic_type(const type *tp);
971
972 /* --- Support for compound types --- */
973
974 /**
975  * Gets the number of elements in a firm compound type.
976  *
977  * This is just a comfortability function, because structs and
978  * classes can often be treated be the same code, but they have
979  * different access functions to their members.
980  *
981  * @param tp  The type (must be struct, union or class).
982  *
983  * @return Number of members in the compound type.
984  */
985 int get_compound_n_members(const type *tp);
986
987 /**
988  * Gets the member of a firm compound type at position pos.
989  *
990  * @param tp  The type (must be struct, union or class).
991  * @param pos The number of the member.
992  *
993  * @return The member entity at position pos.
994  *
995  * @see get_compound_n_members() for justifaction of existence.
996  */
997 entity *get_compound_member(const type *tp, int pos);
998
999 /**
1000  *  Checks whether a type is compound.
1001  *
1002  *  @param tp - any type
1003  *
1004  *  @return true if the type is class, structure, union or array type.
1005  */
1006 int is_compound_type(const type *tp);
1007
1008
1009 /**
1010  *  Outputs a unique number for this type if libfirm is compiled for
1011  *  debugging, (configure with --enable-debug) else returns the address
1012  *  of the type cast to long.
1013  */
1014 long get_type_nr(const type *tp);
1015
1016 /*******************************************************************/
1017 /** Debug aides                                                   **/
1018 /*******************************************************************/
1019
1020
1021
1022
1023 # endif /* _TYPE_H_ */