group High-Level exception support ops together
[libfirm] / ir / ir / irop.h
index eee223b..d711344 100644 (file)
 /*
-**  Copyright (C) 1998 - 2000 by Universitaet Karlsruhe
-**  All rights reserved.
-**
-**  Authors: Christian Schaefer
-**
-**  irop.h  operators of firm nodes
-**
-**  This module specifies the opcodes possible for ir nodes.  Their
-**  definition is close to the operations specified in UKA Tech-Report 1999-44
-**
-*/
-
-# ifndef _IROP_H_
-# define _IROP_H_
-
-# include <stddef.h>
-# include "ident.h"
+ * Project:     libFIRM
+ * File name:   ir/ir/irop.h
+ * Purpose:     Representation of opcode of intermediate operation.
+ * Author:      Christian Schaefer
+ * Modified by: Goetz Lindenmaier
+ * Created:
+ * CVS-ID:      $Id$
+ * Copyright:   (c) 1998-2003 Universität Karlsruhe
+ * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
+ */
 
+/**
+ * @file irop.h
+ *
+ * Operators of firm nodes.
+ *
+ * @author Christian Schaefer
+ *
+ *  This module specifies the opcodes possible for ir nodes.  Their
+ *  definition is close to the operations specified in UKA Tech-Report
+ *  1999-14
+ */
+#ifndef _IROP_H_
+#define _IROP_H_
+
+#include "firm_types.h"
+
+#include <stdio.h>
+#include "ident.h"
+
+/** The allowed parities */
+typedef enum {
+  oparity_invalid = 0,
+  oparity_unary,              /**< an unary operator -- considering 'numeric' arguments. */
+  oparity_binary,             /**< an binary operator  -- considering 'numeric' arguments.*/
+  oparity_trinary,            /**< an trinary operator  -- considering 'numeric' arguments.*/
+  oparity_zero,               /**< no operators, as e.g. Const. */
+  oparity_variable,           /**< arity not fixed by opcode, but statically
+                                                          known.  E.g., number of arguments to call. */
+  oparity_dynamic,            /**< arity depends on state of firm representation.
+                                                    Can change by optimizations...
+                                                    We must allocate a dynamic in array for the node! */
+  oparity_any                 /**< other arity */
+} op_arity;
+
+
+/** The irop flags */
+typedef enum {
+  irop_flag_none        = 0x00000000, /**< nothing */
+  irop_flag_labeled     = 0x00000001,  /**< if set, Output edge labels on in-edges in vcg graph */
+  irop_flag_commutative = 0x00000002,  /**< operation is commutative */
+  irop_flag_cfopcode    = 0x00000004, /**< is a control flow operation */
+  irop_flag_ip_cfopcode = 0x00000008,  /**< operation manipulates interprocedural control flow */
+  irop_flag_fragile     = 0x00000010,  /**< set if the operation can change the control flow because
+                                             of an exception */
+  irop_flag_forking     = 0x00000020, /**< the operation is a forking control flow */
+  irop_flag_highlevel   = 0x00000040, /**< the operation is a pure high-level one and can be
+                                           skipped in low-level optimizations */
+  irop_flag_constlike   = 0x00000080, /**< the operation has no arguments and is some
+                                           kind of a constant */
+  irop_flag_keep        = 0x00000100  /**< this operation can be kept in End's keep-alive list */
+} irop_flags;
+
+/** The opcodes of the libFirm predefined operations. */
 typedef enum {
   iro_Block,
-  iro_Start, iro_End, iro_Jmp, iro_Cond, iro_Return, iro_Raise,
+  iro_Start, iro_End, iro_Jmp, iro_IJmp, iro_Cond, iro_Return,
   iro_Const, iro_SymConst,
   iro_Sel,
   iro_Call, iro_Add, iro_Sub, iro_Minus, iro_Mul, iro_Quot, iro_DivMod,
-  iro_Div, iro_Mod, iro_Abs, iro_And, iro_Or, iro_Eor, iro_Not,
-  iro_Cmp, iro_Shl, iro_Shr, iro_Shrs, iro_Rot, iro_Conv,
+  iro_Div,  iro_Mod, iro_Abs, iro_And, iro_Or, iro_Eor, iro_Not,
+  iro_Cmp,  iro_Shl, iro_Shr, iro_Shrs, iro_Rot, iro_Conv, iro_Cast,
   iro_Phi,
   iro_Load, iro_Store, iro_Alloc, iro_Free, iro_Sync,
-  iro_Proj, iro_Tuple, iro_Id, iro_Bad
+  iro_Proj, iro_Tuple, iro_Id, iro_Bad, iro_Confirm,
+  iro_Unknown, iro_Filter, iro_Break, iro_CallBegin, iro_EndReg, iro_EndExcept,
+  iro_NoMem, iro_Mux, iro_CopyB,
+  iro_InstOf, iro_Raise, iro_Bound,
+  iro_MaxOpcode
 } opcode;
 
+typedef struct ir_op ir_op;
+
+extern ir_op *op_Block;           ir_op *get_op_Block     (void);
+
+extern ir_op *op_Start;           ir_op *get_op_Start     (void);
+extern ir_op *op_End;             ir_op *get_op_End       (void);
+extern ir_op *op_Jmp;             ir_op *get_op_Jmp       (void);
+extern ir_op *op_IJmp;            ir_op *get_op_IJmp      (void);
+extern ir_op *op_Cond;            ir_op *get_op_Cond      (void);
+extern ir_op *op_Return;          ir_op *get_op_Return    (void);
+extern ir_op *op_Sel;             ir_op *get_op_Sel       (void);
+
+extern ir_op *op_Const;           ir_op *get_op_Const     (void);
+extern ir_op *op_SymConst;        ir_op *get_op_SymConst  (void);
+
+extern ir_op *op_Call;            ir_op *get_op_Call      (void);
+extern ir_op *op_Add;             ir_op *get_op_Add       (void);
+extern ir_op *op_Sub;             ir_op *get_op_Sub       (void);
+extern ir_op *op_Minus;           ir_op *get_op_Minus     (void);
+extern ir_op *op_Mul;             ir_op *get_op_Mul       (void);
+extern ir_op *op_Quot;            ir_op *get_op_Quot      (void);
+extern ir_op *op_DivMod;          ir_op *get_op_DivMod    (void);
+extern ir_op *op_Div;             ir_op *get_op_Div       (void);
+extern ir_op *op_Mod;             ir_op *get_op_Mod       (void);
+extern ir_op *op_Abs;             ir_op *get_op_Abs       (void);
+extern ir_op *op_And;             ir_op *get_op_And       (void);
+extern ir_op *op_Or;              ir_op *get_op_Or        (void);
+extern ir_op *op_Eor;             ir_op *get_op_Eor       (void);
+extern ir_op *op_Not;             ir_op *get_op_Not       (void);
+extern ir_op *op_Cmp;             ir_op *get_op_Cmp       (void);
+extern ir_op *op_Shl;             ir_op *get_op_Shl       (void);
+extern ir_op *op_Shr;             ir_op *get_op_Shr       (void);
+extern ir_op *op_Shrs;            ir_op *get_op_Shrs      (void);
+extern ir_op *op_Rot;             ir_op *get_op_Rot       (void);
+extern ir_op *op_Conv;            ir_op *get_op_Conv      (void);
+extern ir_op *op_Cast;            ir_op *get_op_Cast      (void);
+
+extern ir_op *op_Phi;             ir_op *get_op_Phi       (void);
+
+extern ir_op *op_Load;            ir_op *get_op_Load      (void);
+extern ir_op *op_Store;           ir_op *get_op_Store     (void);
+extern ir_op *op_Alloc;           ir_op *get_op_Alloc     (void);
+extern ir_op *op_Free;            ir_op *get_op_Free      (void);
+
+extern ir_op *op_Sync;            ir_op *get_op_Sync      (void);
+
+extern ir_op *op_Tuple;           ir_op *get_op_Tuple     (void);
+extern ir_op *op_Proj;            ir_op *get_op_Proj      (void);
+extern ir_op *op_Id;              ir_op *get_op_Id        (void);
+extern ir_op *op_Bad;             ir_op *get_op_Bad       (void);
+extern ir_op *op_Confirm;         ir_op *get_op_Confirm   (void);
+
+extern ir_op *op_Unknown;         ir_op *get_op_Unknown   (void);
+extern ir_op *op_Filter;          ir_op *get_op_Filter    (void);
+extern ir_op *op_Break;           ir_op *get_op_Break     (void);
+extern ir_op *op_CallBegin;       ir_op *get_op_CallBegin (void);
+extern ir_op *op_EndReg;          ir_op *get_op_EndReg    (void);
+extern ir_op *op_EndExcept;       ir_op *get_op_EndExcept (void);
+
+extern ir_op *op_NoMem;           ir_op *get_op_NoMem     (void);
+extern ir_op *op_Mux;             ir_op *get_op_Mux       (void);
+extern ir_op *op_CopyB;           ir_op *get_op_CopyB     (void);
+
+extern ir_op *op_InstOf;          ir_op *get_op_InstOf    (void);
+extern ir_op *op_Raise;           ir_op *get_op_Raise     (void);
+extern ir_op *op_Bound;           ir_op *get_op_Bound     (void);
+
+/** Returns the ident for the opcode name */
+ident *get_op_ident(const ir_op *op);
+
+/** Returns the string for the opcode. */
+const char *get_op_name(const ir_op *op);
+
+/** Returns the enum for the opcode */
+opcode get_op_code(const ir_op *op);
+
+/** op_pin_state_pinned states */
+typedef enum {
+  op_pin_state_floats = 0,    /**< Nodes of this opcode can be placed in any basic block. */
+  op_pin_state_pinned,        /**< Nodes must remain in this basic block. */
+  op_pin_state_exc_pinned,    /**< Node must be remain in this basic block if it can throw an
+                                   exception, else can float. Used internally. */
+  op_pin_state_mem_pinned     /**< Node must be remain in this basic block if it can throw an
+                                   exception or uses memory, else can float. Used internally. */
+} op_pin_state;
+
+const char *get_op_pin_state_name(op_pin_state s);
+
+/** gets pinned state of an opcode */
+op_pin_state get_op_pinned(const ir_op *op);
+
+/** Sets pinned in the opcode.  Setting it to floating has no effect
+   for Block, Phi and control flow nodes. */
+void set_op_pinned(ir_op *op, op_pin_state pinned);
+
+/** Returns the next free IR opcode number, allows to register user ops */
+unsigned get_next_ir_opcode(void);
+
+/** Returns the next free n IR opcode number, allows to register a bunch of user ops */
+unsigned get_next_ir_opcodes(unsigned num);
+
+/**
+ * A generic function pointer.
+ */
+typedef void (*op_func)(void);
+
+/** The NULL-function. */
+#define NULL_FUNC       ((generic_func)(NULL))
+
+/**
+ * Returns the generic function pointer from an ir operation.
+ */
+op_func get_generic_function_ptr(const ir_op *op);
+
+/**
+ * Store a generic function pointer into an ir operation.
+ */
+void set_generic_function_ptr(ir_op *op, op_func func);
+
+/**
+ * The compute value operation.
+ * This operation evaluates an IR node into a tarval if possible,
+ * returning tarval_bad otherwise.
+ */
+typedef tarval *(*computed_value_func)(ir_node *self);
+
+/**
+ * The equivalent node operation.
+ * This operation returns an equivalent node for the input node.
+ * It does not create new nodes.  It is therefore safe to free self
+ * if the node returned is not self.
+ * If a node returns a Tuple we can not just skip it.  If the size of the
+ * in array fits, we transform n into a tuple (e.g., possible for Div).
+ */
+typedef ir_node *(*equivalent_node_func)(ir_node *self);
+
+/**
+ * The transform node operation.
+ * This operation tries several [inplace] [optimizing] transformations
+ * and returns an equivalent node.
+ * The difference to equivalent_node() is that these
+ * transformations _do_ generate new nodes, and thus the old node must
+ * not be freed even if the equivalent node isn't the old one.
+ */
+typedef ir_node *(*transform_node_func)(ir_node *self);
+
+/**
+ * The node attribute compare operation.
+ * Compares the nodes attributes of two nodes of identical opcode
+ * and returns 0 if the attributes are identical, 1 if they differ.
+ */
+typedef int (*node_cmp_attr_func)(ir_node *a, ir_node *b);
+
+/**
+ * The reassociation operation.
+ * Called from a walker.  Returns non-zero if
+ * a reassociation rule was applied.
+ * The pointer n is set to the newly created node, if some reassociation
+ * was applied.
+ */
+typedef int (*reassociate_func)(ir_node **n);
+
+/**
+ * The copy attribute operation.
+ * Copy the node attributes from a 'old' node to a 'new' one.
+ */
+typedef void (*copy_attr_func)(const ir_node *old_node, ir_node *new_node);
+
+/**
+ * The get_type operation.
+ * Return the type of the node self.
+ */
+typedef ir_type *(*get_type_func)(ir_node *self);
+
+/**
+ * The get_type_attr operation. Used to traverse all types that can be
+ * accessed from an ir_graph.
+ * Return the type attribute of the node self.
+ */
+typedef ir_type *(*get_type_attr_func)(ir_node *self);
+
+/**
+ * The get_entity_attr operation. Used to traverse all entities that can be
+ * accessed from an ir_graph.
+ * Return the entity attribute of the node self.
+ */
+typedef entity *(*get_entity_attr_func)(ir_node *self);
+
+/**
+ * The verify_node operation.
+ * Return non-zero if the node verification is ok, else 0.
+ * Depending on the node verification settings, may even assert.
+ *
+ * @see do_node_verification()
+ */
+typedef int (*verify_node_func)(ir_node *self, ir_graph *irg);
+
+/**
+ * The verify_node operation for Proj(X).
+ * Return non-zero if the node verification is ok, else 0.
+ * Depending on the node verification settings, may even assert.
+ *
+ * @see do_node_verification()
+ */
+typedef int (*verify_proj_node_func)(ir_node *self, ir_node *proj);
+
+/**
+ * Reasons to call the dump_node operation:
+ */
+typedef enum {
+  dump_node_opcode_txt,   /**< dump the opcode */
+  dump_node_mode_txt,     /**< dump the mode */
+  dump_node_nodeattr_txt, /**< dump node attributes to be shown in the label */
+  dump_node_info_txt      /**< dump node attributes into info1 */
+} dump_reason_t;
+
+/**
+ * The dump_node operation.
+ * Writes several informations requested by reason to
+ * an output file
+ */
+typedef int (*dump_node_func)(ir_node *self, FILE *F, dump_reason_t reason);
+
+/**
+ * io_op Operations.
+ */
 typedef struct {
-  opcode code;
-  ident *name;
-  size_t attr_size;
-  int labeled;
-} ir_op;
-
-extern ir_op *op_Block;
-
-extern ir_op *op_Start;
-extern ir_op *op_End;
-extern ir_op *op_Jmp;
-extern ir_op *op_Cond;
-extern ir_op *op_Return;
-extern ir_op *op_Raise;
-extern ir_op *op_Sel;
-
-extern ir_op *op_Const;
-extern ir_op *op_SymConst;
-
-extern ir_op *op_Call;
-extern ir_op *op_Add;
-extern ir_op *op_Sub;
-extern ir_op *op_Minus;
-extern ir_op *op_Mul;
-extern ir_op *op_Quot;
-extern ir_op *op_DivMod;
-extern ir_op *op_Div;
-extern ir_op *op_Mod;
-extern ir_op *op_Abs;
-extern ir_op *op_And;
-extern ir_op *op_Or;
-extern ir_op *op_Eor;
-extern ir_op *op_Not;
-extern ir_op *op_Cmp;
-extern ir_op *op_Shl;
-extern ir_op *op_Shr;
-extern ir_op *op_Shrs;
-extern ir_op *op_Rot;
-extern ir_op *op_Conv;
-
-extern ir_op *op_Phi;
-
-extern ir_op *op_Load;
-extern ir_op *op_Store;
-extern ir_op *op_Alloc;
-extern ir_op *op_Free;
-
-extern ir_op *op_Sync;
-
-extern ir_op *op_Tuple;
-extern ir_op *op_Proj;
-extern ir_op *op_Id;
-extern ir_op *op_Bad;
-
-/* create a new ir operation */
-ir_op * new_ir_op (opcode code, ident *name, size_t attr_size, int labeled);
-
-/* initialize the irop module */
-void init_op (void);
-
-/* returns the attribute size of the operator. */
-int get_op_attr_size (ir_op *op);
-
-
-# endif /* _IROP_H_ */
+  computed_value_func    computed_value;   /**< evaluates a node into a tarval if possible. */
+  equivalent_node_func  equivalent_node;  /**< optimizes the node by returning an equivalent one. */
+  transform_node_func   transform_node;   /**< optimizes the node by transforming it. */
+  node_cmp_attr_func    node_cmp_attr;    /**< compares two node attributes. */
+  reassociate_func      reassociate;      /**< reassociate a tree */
+  copy_attr_func        copy_attr;        /**< copy node attributes */
+  get_type_func         get_type;         /**< return the type of a node */
+  get_type_attr_func    get_type_attr;    /**< return the type attribute of a node */
+  get_entity_attr_func  get_entity_attr;  /**< return the entity attribute of a node */
+  verify_node_func      verify_node;      /**< verify the node */
+  verify_proj_node_func verify_proj_node; /**< verify the Proj node */
+  dump_node_func        dump_node;        /**< dump a node */
+  op_func               generic;          /**< a generic function */
+} ir_op_ops;
+
+/**
+ * Creates a new ir operation.
+ *
+ * @param code      the opcode, one of type \c opcode
+ * @param name      the printable name of this opcode
+ * @param p         whether operations of this opcode are op_pin_state_pinned or floating
+ * @param flags     a bitmask of irop_flags describing the behavior of the ir operation
+ * @param opar      the parity of this ir operation
+ * @param op_index  if the parity is oparity_unary, oparity_binary or oparity_trinary the index
+ *                  of the left operand
+ * @param ops       operations for this opcode, iff NULL default operations are used
+ * @param attr_size attribute size for this ir operation
+ *
+ * @return The generated ir operation.
+ *
+ * This function can create all standard Firm opcode as well as new ones.
+ * The behavior of new opcode depends on the operations \c ops and the \c flags.
+ */
+ir_op * new_ir_op(opcode code, const char *name, op_pin_state p,
+                  unsigned flags, op_arity opar, int op_index, size_t attr_size,
+       const ir_op_ops *ops);
+
+/** Returns the ir_op_ops of an ir_op. */
+const ir_op_ops *get_op_ops(const ir_op *op);
+
+#endif /* _IROP_H_ */