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