ce5e1ed16ba35aa92e1fbbfe30d779fa385c03c7
[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 /** Sets the subtype at position pos, 0 <= pos < n_subtype.
436  *
437  *  Does not set the corresponding supertype relation for subtype: this might
438  *  be a different position! */
439 void    set_class_subtype   (type *clss, type *subtype, int pos);
440
441 /** Finds subtype in the list of subtypes and removes it  */
442 void    remove_class_subtype(type *clss, type *subtype);
443
444
445 /** Adds supertype as supertype to class.
446  *
447  *  Checks whether clss is a subtype of supertype.  If not
448  *  adds also clss as subtype to supertype.  */
449 void    add_class_supertype   (type *clss, type *supertype);
450
451 /** Returns the number of supertypes */
452 int     get_class_n_supertypes (const type *clss);
453
454 /** Returns the index of an supertype in a type. */
455 int     get_class_supertype_index(type *clss, type *super_clss);
456
457 /** Gets the supertype at position pos,  0 <= pos < n_supertype. */
458 type   *get_class_supertype   (type *clss, int pos);
459
460 /** Sets the supertype at position pos, 0 <= pos < n_supertype.
461  *
462  *  Does not set the corresponding subtype relation for supertype: this might
463  *  be at a different position! */
464 void    set_class_supertype   (type *clss, type *supertype, int pos);
465
466 /** Finds supertype in the list of supertypes and removes it */
467 void    remove_class_supertype(type *clss, type *supertype);
468
469 /** This enumeration flags the peculiarity of entities and types. */
470 typedef enum peculiarity {
471   peculiarity_description,     /**< Represents only a description.  The entity/type is never
472                             allocated, no code/data exists for this entity/type.
473                         @@@ eventually rename to descriptive (adjective as the others!)*/
474   peculiarity_inherited,       /**< Describes explicitly that other entities are
475                             inherited to the owner of this entity.
476                             Overwrites must refer to at least one other
477                             entity.  If this is a method entity there exists
478                             no irg for this entity, only for one of the
479                             overwritten ones.
480                         Only for entity. */
481   peculiarity_existent         /**< The entity/type (can) exist.
482                     @@@ eventually rename to 'real' i.e., 'echt'
483                         This serves better as opposition to description _and_ inherited.*/
484 } peculiarity;
485 const char *get_peculiarity_string(peculiarity p);
486
487 /* The peculiarity of the class.  The enumeration peculiarity is defined
488    in entity.h */
489 peculiarity get_class_peculiarity (const type *clss);
490 void        set_class_peculiarity (type *clss, peculiarity pec);
491
492 /* Set and get a class' dfn --
493    @todo This is an undocumented field, subject to change! */
494 void set_class_dfn (type *clss, int dfn);
495 int  get_class_dfn (const type *clss);
496
497 /** Returns true if a type is a class type. */
498 int is_Class_type(const type *clss);
499
500 /**
501  *  @page struct_type   Representation of a struct type
502  *
503  *  Type_strct represents aggregate types that consist of a list
504  *  of fields.
505  *  The following attributes are private to this type kind:
506  *  - member:  All entities belonging to this class.  This are the fields
507  *             that can have any of the following types:  type_class,
508  *             type_struct, type_union, type_array, type_enumeration,
509  *             type_pointer, type_primitive.
510  *             This is a dynamic list that can be grown with an "add_" function,
511  *             but not shrinked.
512  *             This is a dynamic list that can be grown with an "add_" function,
513  *             but not shrinked.
514  */
515 /** Creates a new type struct */
516 type   *new_type_struct (ident *name);
517 /** Creates a new type struct with debug information. */
518 type   *new_d_type_struct (ident *name, dbg_info* db);
519
520 /* --- manipulate private fields of struct --- */
521
522 /** Adds the entity as member of the struct.  */
523 void    add_struct_member   (type *strct, entity *member);
524
525 /** Returns the number of members of this struct. */
526 int     get_struct_n_members (const type *strct);
527
528 /** Returns the member at position pos, 0 <= pos < n_member */
529 entity *get_struct_member   (const type *strct, int pos);
530
531 /** Returns index of member in strct, -1 if not contained. */
532 int     get_struct_member_index(type *strct, entity *member);
533
534 /** Overwrites the member at position pos, 0 <= pos < n_member with
535    the passed entity. */
536 void    set_struct_member   (type *strct, int pos, entity *member);
537
538 /** Finds member in the list of members and removes it. */
539 void    remove_struct_member (type *strct, entity *member);
540
541 /** Returns true if a type is a struct type. */
542 int     is_Struct_type(const type *strct);
543
544 /**
545  * @page method_type    Representation of a method type
546  *
547  * A method type represents a method, function or procedure type.
548  * It contains a list of the parameter and result types, as these
549  * are part of the type description.  These lists should not
550  * be changed by a optimization, as a change creates a new method
551  * type.  Therefore optimizations should allocated new method types.
552  * The set_ routines are only for construction by a frontend.
553  *
554  * - n_params:   Number of parameters to the procedure.
555  *               A procedure in FIRM has only call by value parameters.
556  *
557  * - param_type: A list with the types of parameters.  This list is ordered.
558  *               The nth type in this list corresponds to the nth element
559  *               in the parameter tuple that is a result of the start node.
560  *               (See ircons.h for more information.)
561  *
562  * - value_param_ents
563  *               A list of entities (whose owner is a struct private to the
564  *               method type) that represent parameters passed by value.
565  *
566  * - n_res:      The number of results of the method.  In general, procedures
567  *               have zero results, functions one.
568  *
569  * - res_type:   A list with the types of parameters.  This list is ordered.
570  *               The nth type in this list corresponds to the nth input to
571  *               Return nodes.  (See ircons.h for more information.)
572  *
573  * - value_res_ents
574  *               A list of entities (whose owner is a struct private to the
575  *               method type) that represent results passed by value.
576  */
577
578 /* These macros define the suffixes for the types and entities used
579    to represent value parameters / results. */
580 #define VALUE_PARAMS_SUFFIX  "val_param"
581 #define VALUE_RESS_SUFFIX    "val_res"
582
583 /** Create a new method type.
584  *
585  * @param name      the name (ident) of this type
586  * @param n_param   the number of parameters
587  * @param n_res     the number of results
588  *
589  * The arrays for the parameter and result types are not initialized by
590  * the constructor.
591  */
592 type *new_type_method (ident *name, int n_param, int n_res);
593
594 /** Create a new method type with debug information.
595  *
596  * @param name      the name (ident) of this type
597  * @param n_param   the number of parameters
598  * @param n_res     the number of results
599  * @param db        user defined debug information
600  *
601  * The arrays for the parameter and result types are not initialized by
602  * the constructor.
603  */
604 type *new_d_type_method (ident *name, int n_param, int n_res, dbg_info* db);
605
606 /* -- manipulate private fields of method. -- */
607
608 /** Returns the number of parameters of this method. */
609 int   get_method_n_params  (const type *method);
610
611 /** Returns the type of the parameter at position pos of a method. */
612 type *get_method_param_type(type *method, int pos);
613 /** Sets the type of the parameter at position pos of a method.
614     Also changes the type in the pass-by-value representation by just
615     changing the type of the corresponding entity if the representation is constructed. */
616 void  set_method_param_type(type *method, int pos, type* tp);
617 /** Returns an entity that represents the copied value argument.  Only necessary
618    for compounds passed by value. This information is constructed only on demand. */
619 entity *get_method_value_param_ent(type *method, int pos);
620 /**
621  * Returns a type that represents the copied value arguments.
622  */
623 type *get_method_value_param_type(const type *method);
624
625 int   get_method_n_ress   (const type *method);
626 type *get_method_res_type(type *method, int pos);
627 /** Sets the type of the result at position pos of a method.
628     Also changes the type in the pass-by-value representation by just
629     changing the type of the corresponding entity if the representation is constructed. */
630 void  set_method_res_type(type *method, int pos, type* tp);
631 /** Returns an entity that represents the copied value result.  Only necessary
632    for compounds passed by value. This information is constructed only on demand. */
633 entity *get_method_value_res_ent(type *method, int pos);
634
635 /**
636  * Returns a type that represents the copied value results.
637  */
638 type *get_method_value_res_type(const type *method);
639
640 /**
641  * this enum flags the variadicity of methods (methods with a
642  * variable amount of arguments (e.g. C's printf). Default is
643  * non_variadic.
644  */
645 typedef enum variadicity {
646   variadicity_non_variadic, /**< non variadic */
647   variadicity_variadic      /**< variadic */
648 } variadicity;
649
650 /** Returns the null-terminated name of this variadicity. */
651 const char *get_variadicity_name(variadicity vari);
652
653 /** Returns the variadicity of a method. */
654 variadicity get_method_variadicity(const type *method);
655
656 /** Sets the variadicity of a method. */
657 void set_method_variadicity(type *method, variadicity vari);
658
659 /**
660  * Returns the first variadic parameter index of a type.
661  * If this index was NOT set, the index of the last parameter
662  * of the method type plus one is returned for variadic functions.
663  * Non-variadic function types always return -1 here.
664  */
665 int get_method_first_variadic_param_index(const type *method);
666
667 /**
668  * Sets the first variadic parameter index. This allows to specify
669  * a complete call type (containing the type of all parameters)
670  * but still have the knowledge, which parameter must be passed as
671  * variadic one.
672  */
673 void set_method_first_variadic_param_index(type *method, int index);
674
675 /** Returns true if a type is a method type. */
676 int   is_Method_type     (const type *method);
677
678 /**
679  *   @page union_type   Representation of a union type.
680  *
681  *   The union type represents union types.
682  *   - n_types:     Number of unioned types.
683  *   - members:     Entities for unioned types.  Fixed length array.
684  *                  This is a dynamic list that can be grown with an "add_" function,
685  *                  but not shrinked.
686  */
687 /** Creates a new type union. */
688 type   *new_type_union (ident *name);
689
690 /** Creates a new type union with debug information. */
691 type   *new_d_type_union (ident *name, dbg_info* db);
692
693 /* --- manipulate private fields of struct --- */
694
695 /** Returns the number of unioned types of this union */
696 int     get_union_n_members      (const type *uni);
697
698 /** Adds a new entity to a union type */
699 void    add_union_member (type *uni, entity *member);
700
701 /** Returns the entity at position pos of a union */
702 entity *get_union_member (const type *uni, int pos);
703
704 /** Overwrites a entity at position pos in a union type. */
705 void    set_union_member (type *uni, int pos, entity *member);
706
707 /** Finds member in the list of members and removes it. */
708 void    remove_union_member (type *uni, entity *member);
709
710 /** Returns true if a type is a union type. */
711 int     is_Union_type          (const type *uni);
712
713 /**
714  * @page array_type Representation of an array type
715  *
716  * The array type represents rectangular multi dimensional arrays.
717  * The constants representing the bounds must be allocated to
718  * get_const_code_irg() by setting current_ir_graph accordingly.
719  *
720  * - n_dimensions:    Number of array dimensions.
721  * - *lower_bound:    Lower bounds of dimensions.  Usually all 0.
722  * - *upper_bound:    Upper bounds or dimensions.
723  * - *element_type:   The type of the array elements.
724  * - *element_ent:    An entity for the array elements to be used for
725  *                      element selection with Sel.
726  * @todo
727  *   Do we need several entities?  One might want
728  *   to select a dimension and not a single element in case of multi
729  *   dimensional arrays.
730  */
731
732 /** Create a new type array.
733  *
734  * Sets n_dimension to dimension and all dimension entries to NULL.
735  * Initializes order to the order of the dimensions.
736  * The entity for array elements is built automatically.
737  * Set dimension sizes after call to constructor with set_* routines.
738  */
739 type *new_type_array         (ident *name, int n_dimensions,
740                   type *element_type);
741
742 /** Create a new type array with debug information.
743  *
744  * Sets n_dimension to dimension and all dimension entries to NULL.
745  * Initializes order to the order of the dimensions.
746  * The entity for array elements is built automatically.
747  * Set dimension sizes after call to constructor with set_* routines.
748  * A legal array type must have at least one dimension set.
749  */
750 type *new_d_type_array         (ident *name, int n_dimensions,
751                   type *element_type, dbg_info* db);
752
753 /* --- manipulate private fields of array type --- */
754
755 /** Returns the number of array dimensions of this type. */
756 int   get_array_n_dimensions (const type *array);
757
758 /**
759  * Allocates Const nodes of mode_I for one array dimension.
760  * Upper bound in Firm is the element next to the last, ie [lower,upper[
761  */
762 void  set_array_bounds_int   (type *array, int dimension, int lower_bound,
763                                                           int upper_bound);
764 /**
765  * Sets the bounds for one array dimension.
766  * Upper bound in Firm is the element next to the last, ie [lower,upper[
767  */
768 void  set_array_bounds       (type *array, int dimension, ir_node *lower_bound,
769                                                           ir_node *upper_bound);
770 /** Sets the lower bound for one array dimension, ie [lower,upper[ */
771 void  set_array_lower_bound  (type *array, int dimension, ir_node *lower_bound);
772
773 /** Allocates Const nodes of mode_I for the lower bound of an array
774     dimension, ie [lower,upper[ */
775 void  set_array_lower_bound_int (type *array, int dimension, int lower_bound);
776
777 /** Sets the upper bound for one array dimension, ie [lower,upper[ */
778 void  set_array_upper_bound  (type *array, int dimension, ir_node *upper_bound);
779
780 /** Allocates Const nodes of mode_I for the upper bound of an array
781     dimension, ie [lower,upper[ */
782 void  set_array_upper_bound_int (type *array, int dimension, int upper_bound);
783
784 /** returns true if lower bound != Unknown */
785 int       has_array_lower_bound     (const type *array, int dimension);
786 ir_node * get_array_lower_bound     (const type *array, int dimension);
787 /** Works only if bound is Const node with tarval that can be converted to long. */
788 long      get_array_lower_bound_int (const type *array, int dimension);
789 /** returns true if lower bound != Unknown */
790 int       has_array_upper_bound     (const type *array, int dimension);
791 ir_node * get_array_upper_bound     (const type *array, int dimension);
792 /** Works only if bound is Const node with tarval that can be converted to long. */
793 long      get_array_upper_bound_int (const type *array, int dimension);
794
795 /** Sets an array dimension to a specific order. */
796 void set_array_order (type *array, int dimension, int order);
797
798 /** Returns the order of an array dimension. */
799 int  get_array_order (const type *array, int dimension);
800
801 /** Find the array dimension that is placed at order ord. */
802 int find_array_dimension(const type *array, int order);
803
804 /** Sets the array element type. */
805 void  set_array_element_type (type *array, type *tp);
806
807 /** Gets the array element type. */
808 type *get_array_element_type (type *array);
809
810 /** Sets the array element entity. */
811 void  set_array_element_entity (type *array, entity *ent);
812
813 /** Get the array element entity. */
814 entity *get_array_element_entity (const type *array);
815
816 /** Returns true if a type is an array type. */
817 int    is_Array_type(const type *array);
818
819 /**
820  * @page enumeration_type   Representation of an enumeration type
821  *
822  * Enumeration types need not necessarily be represented explicitly
823  * by Firm types, as the frontend can lower them to integer constants as
824  * well.  For debugging purposes or similar tasks this information is useful.
825  *
826  * - *enum:         The target values representing the constants used to
827  *                  represent individual enumerations.
828  * - *enum_nameid:  Idents containing the source program name of the enumeration
829  *                  constants
830  */
831 /** Create a new type enumeration -- set the enumerators independently. */
832 type   *new_type_enumeration    (ident *name, int n_enums);
833
834 /** Create a new type enumeration with debug information -- set the enumerators independently. */
835 type   *new_d_type_enumeration    (ident *name, int n_enums, dbg_info* db);
836
837 /* --- manipulate fields of enumeration type. --- */
838
839 /** Returns the number of enumeration values of this enumeration */
840 int     get_enumeration_n_enums (const type *enumeration);
841
842 /** Sets the enumeration value at a given position. */
843 void    set_enumeration_enum    (type *enumeration, int pos, tarval *con);
844
845 /** Returns the enumeration value at a given position. */
846 tarval *get_enumeration_enum    (const type *enumeration, int pos);
847
848 /** Assign an ident to an enumeration value at a given position. */
849 void    set_enumeration_nameid  (type *enumeration, int pos, ident *id);
850
851 /** Returns the assigned ident of an enumeration value at a given position. */
852 ident  *get_enumeration_nameid  (const type *enumeration, int pos);
853
854 /** Returns the assigned name of an enumeration value at a given position. */
855 const char *get_enumeration_name(const type *enumeration, int pos);
856
857 /** Returns true if a type is a enumeration type. */
858 int     is_Enumeration_type     (const type *enumeration);
859
860 /**
861  * @page pointer_type   Representation of a pointer type
862  *
863  * The mode of the pointer type must be a mode_reference.
864  *
865  * Pointer types:
866  * - points_to:      The type of the entity this pointer points to.
867  */
868
869 /** Creates a new type pointer with mode mode_p. */
870 #define new_type_pointer(N, P) new_type_pointer_mode(N, P, mode_P_mach)
871
872 /** Creates a new type pointer with given pointer mode. */
873 type *new_type_pointer_mode      (ident *name, type *points_to, ir_mode *ptr_mode);
874
875 /** Creates a new type pointer given pointer mode and with debug information. */
876 type *new_d_type_pointer         (ident *name, type *points_to, ir_mode *ptr_mode, dbg_info* db);
877
878 /* --- manipulate fields of type_pointer --- */
879
880 /** Sets the type to which a pointer points to. */
881 void  set_pointer_points_to_type (type *pointer, type *tp);
882
883 /** Returns the type to which a pointer points to. */
884 type *get_pointer_points_to_type (type *pointer);
885
886 /** Returns true if a type is a pointer type. */
887 int   is_Pointer_type            (const type *pointer);
888
889 /** Returns the first pointer type that has as points_to tp.
890  *  Not efficient: O(#types).
891  *  If not found returns unknown_type. */
892 type *find_pointer_type_to_type (type *tp);
893
894 /**
895  * @page primitive_type Representation of a primitive type
896  *
897  * Primitive types are types that represent indivisible data values that
898  * map directly to modes.  They don't have a private attribute.  The
899  * important information they carry is held in the common mode field.
900 */
901 /** Creates a new primitive type. */
902 type *new_type_primitive (ident *name, ir_mode *mode);
903
904 /** Creates a new primitive type with debug information. */
905 type *new_d_type_primitive (ident *name, ir_mode *mode, dbg_info* db);
906
907 /** Returns true if a type is a primitive type. */
908 int  is_Primitive_type  (const type *primitive);
909
910
911 /**
912  * @page none_type
913  *
914  *  This type is an auxiliary type dedicated to support type analyses.
915  *
916  *  The none type represents that there is no type.  The type can be used to
917  *  initialize fields of type* that actually can not contain a type or that
918  *  are initialized for an analysis. There exists exactly one type none.
919  *  This type is not on the type list in ir_prog. It is
920  *  allocated when initializing the type module.
921  *
922  *  The following values are set:
923  *    mode:  mode_BAD
924  *    name:  "type_none"
925  *    state: layout_fixed
926  *    size:  0
927  */
928 /* A variable that contains the only none type. */
929 extern type *firm_none_type;
930 /* Returns the none type */
931 type *get_none_type(void);
932
933 /**
934  * @page unknown_type
935  *
936  *  This type is an auxiliary type dedicated to support type analyses.
937  *
938  *  The unknown type represents that there could be a type, but it is not
939  *  known.  This type can be used to initialize fields before an analysis (not known
940  *  yet) or to represent the top of a lattice (could not be determined).  There exists
941  *  exactly one type unknown. This type is not on the type list in ir_prog.  It is
942  *  allocated when initializing the type module.
943  *
944  *  The following values are set:
945  *    mode:  mode_ANY
946  *    name:  "type_unknown"
947  *    state: layout_fixed
948  *    size:  0
949  */
950 /* A variable that contains the only unknown type. */
951 extern type *firm_unknown_type;
952 /* Returns the unknown type */
953 type *get_unknown_type(void);
954
955
956 /**
957  *  Checks whether a type is atomic.
958  *  @param tp - any type
959  *  @return true if type is primitive, pointer or enumeration
960  */
961 int is_atomic_type(const type *tp);
962
963 /* --- Support for compound types --- */
964
965 /**
966  * Gets the number of elements in a firm compound type.
967  *
968  * This is just a comfortability function, because structs and
969  * classes can often be treated be the same code, but they have
970  * different access functions to their members.
971  *
972  * @param tp  The type (must be struct, union or class).
973  *
974  * @return Number of members in the compound type.
975  */
976 int get_compound_n_members(const type *tp);
977
978 /**
979  * Gets the member of a firm compound type at position pos.
980  *
981  * @param tp  The type (must be struct, union or class).
982  * @param pos The number of the member.
983  *
984  * @return The member entity at position pos.
985  *
986  * @see get_compound_n_members() for justifaction of existence.
987  */
988 entity *get_compound_member(const type *tp, int pos);
989
990 /**
991  *  Checks whether a type is compound.
992  *
993  *  @param tp - any type
994  *
995  *  @return true if the type is class, structure, union or array type.
996  */
997 int is_compound_type(const type *tp);
998
999
1000 /**
1001  *  Outputs a unique number for this type if libfirm is compiled for
1002  *  debugging, (configure with --enable-debug) else returns the address
1003  *  of the type cast to long.
1004  */
1005 long get_type_nr(const type *tp);
1006
1007 /*******************************************************************/
1008 /** Debug aides                                                   **/
1009 /*******************************************************************/
1010
1011
1012
1013
1014 # endif /* _TYPE_H_ */