Correct some simple errors.
[oota-llvm.git] / include / llvm / CodeGen / DwarfWriter.h
1 //===-- llvm/CodeGen/DwarfWriter.h - Dwarf Framework ------------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by James M. Laskey and is distributed under the
6 // University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file contains support for writing Dwarf debug info into asm files.  For
11 // Details on the Dwarf 3 specfication see DWARF Debugging Information Format
12 // V.3 reference manual http://dwarf.freestandards.org ,
13 //
14 // The role of the Dwarf Writer class is to extract debug information from the
15 // MachineDebugInfo object, organize it in Dwarf form and then emit it into asm
16 // the current asm file using data and high level Dwarf directives.
17 // 
18 //===----------------------------------------------------------------------===//
19
20 #ifndef LLVM_CODEGEN_DWARFWRITER_H
21 #define LLVM_CODEGEN_DWARFWRITER_H
22
23 #include "llvm/ADT/UniqueVector.h"
24
25 #include <iosfwd>
26 #include <string>
27
28
29 namespace llvm {
30
31   //===--------------------------------------------------------------------===//
32   // Dwarf constants as gleaned from the DWARF Debugging Information Format V.3
33   // reference manual http://dwarf.freestandards.org .
34   //
35   enum dwarf_constants {
36     DWARF_VERSION = 2,
37     
38    // Tags
39     DW_TAG_array_type = 0x01,
40     DW_TAG_class_type = 0x02,
41     DW_TAG_entry_point = 0x03,
42     DW_TAG_enumeration_type = 0x04,
43     DW_TAG_formal_parameter = 0x05,
44     DW_TAG_imported_declaration = 0x08,
45     DW_TAG_label = 0x0a,
46     DW_TAG_lexical_block = 0x0b,
47     DW_TAG_member = 0x0d,
48     DW_TAG_pointer_type = 0x0f,
49     DW_TAG_reference_type = 0x10,
50     DW_TAG_compile_unit = 0x11,
51     DW_TAG_string_type = 0x12,
52     DW_TAG_structure_type = 0x13,
53     DW_TAG_subroutine_type = 0x15,
54     DW_TAG_typedef = 0x16,
55     DW_TAG_union_type = 0x17,
56     DW_TAG_unspecified_parameters = 0x18,
57     DW_TAG_variant = 0x19,
58     DW_TAG_common_block = 0x1a,
59     DW_TAG_common_inclusion = 0x1b,
60     DW_TAG_inheritance = 0x1c,
61     DW_TAG_inlined_subroutine = 0x1d,
62     DW_TAG_module = 0x1e,
63     DW_TAG_ptr_to_member_type = 0x1f,
64     DW_TAG_set_type = 0x20,
65     DW_TAG_subrange_type = 0x21,
66     DW_TAG_with_stmt = 0x22,
67     DW_TAG_access_declaration = 0x23,
68     DW_TAG_base_type = 0x24,
69     DW_TAG_catch_block = 0x25,
70     DW_TAG_const_type = 0x26,
71     DW_TAG_constant = 0x27,
72     DW_TAG_enumerator = 0x28,
73     DW_TAG_file_type = 0x29,
74     DW_TAG_friend = 0x2a,
75     DW_TAG_namelist = 0x2b,
76     DW_TAG_namelist_item = 0x2c,
77     DW_TAG_packed_type = 0x2d,
78     DW_TAG_subprogram = 0x2e,
79     DW_TAG_template_type_parameter = 0x2f,
80     DW_TAG_template_value_parameter = 0x30,
81     DW_TAG_thrown_type = 0x31,
82     DW_TAG_try_block = 0x32,
83     DW_TAG_variant_part = 0x33,
84     DW_TAG_variable = 0x34,
85     DW_TAG_volatile_type = 0x35,
86     DW_TAG_dwarf_procedure = 0x36,
87     DW_TAG_restrict_type = 0x37,
88     DW_TAG_interface_type = 0x38,
89     DW_TAG_namespace = 0x39,
90     DW_TAG_imported_module = 0x3a,
91     DW_TAG_unspecified_type = 0x3b,
92     DW_TAG_partial_unit = 0x3c,
93     DW_TAG_imported_unit = 0x3d,
94     DW_TAG_condition = 0x3f,
95     DW_TAG_shared_type = 0x40,
96     DW_TAG_lo_user = 0x4080,
97     DW_TAG_hi_user = 0xffff,
98
99     // Children flag
100     DW_CHILDREN_no = 0x00,
101     DW_CHILDREN_yes = 0x01,
102
103     // Attributes
104     DW_AT_sibling = 0x01,
105     DW_AT_location = 0x02,
106     DW_AT_name = 0x03,
107     DW_AT_ordering = 0x09,
108     DW_AT_byte_size = 0x0b,
109     DW_AT_bit_offset = 0x0c,
110     DW_AT_bit_size = 0x0d,
111     DW_AT_stmt_list = 0x10,
112     DW_AT_low_pc = 0x11,
113     DW_AT_high_pc = 0x12,
114     DW_AT_language = 0x13,
115     DW_AT_discr = 0x15,
116     DW_AT_discr_value = 0x16,
117     DW_AT_visibility = 0x17,
118     DW_AT_import = 0x18,
119     DW_AT_string_length = 0x19,
120     DW_AT_common_reference = 0x1a,
121     DW_AT_comp_dir = 0x1b,
122     DW_AT_const_value = 0x1c,
123     DW_AT_containing_type = 0x1d,
124     DW_AT_default_value = 0x1e,
125     DW_AT_inline = 0x20,
126     DW_AT_is_optional = 0x21,
127     DW_AT_lower_bound = 0x22,
128     DW_AT_producer = 0x25,
129     DW_AT_prototyped = 0x27,
130     DW_AT_return_addr = 0x2a,
131     DW_AT_start_scope = 0x2c,
132     DW_AT_bit_stride = 0x2e,
133     DW_AT_upper_bound = 0x2f,
134     DW_AT_abstract_origin = 0x31,
135     DW_AT_accessibility = 0x32,
136     DW_AT_address_class = 0x33,
137     DW_AT_artificial = 0x34,
138     DW_AT_base_types = 0x35,
139     DW_AT_calling_convention = 0x36,
140     DW_AT_count = 0x37,
141     DW_AT_data_member_location = 0x38,
142     DW_AT_decl_column = 0x39,
143     DW_AT_decl_file = 0x3a,
144     DW_AT_decl_line = 0x3b,
145     DW_AT_declaration = 0x3c,
146     DW_AT_discr_list = 0x3d,
147     DW_AT_encoding = 0x3e,
148     DW_AT_external = 0x3f,
149     DW_AT_frame_base = 0x40,
150     DW_AT_friend = 0x41,
151     DW_AT_identifier_case = 0x42,
152     DW_AT_macro_info = 0x43,
153     DW_AT_namelist_item = 0x44,
154     DW_AT_priority = 0x45,
155     DW_AT_segment = 0x46,
156     DW_AT_specification = 0x47,
157     DW_AT_static_link = 0x48,
158     DW_AT_type = 0x49,
159     DW_AT_use_location = 0x4a,
160     DW_AT_variable_parameter = 0x4b,
161     DW_AT_virtuality = 0x4c,
162     DW_AT_vtable_elem_location = 0x4d,
163     DW_AT_allocated = 0x4e,
164     DW_AT_associated = 0x4f,
165     DW_AT_data_location = 0x50,
166     DW_AT_byte_stride = 0x51,
167     DW_AT_entry_pc = 0x52,
168     DW_AT_use_UTF8 = 0x53,
169     DW_AT_extension = 0x54,
170     DW_AT_ranges = 0x55,
171     DW_AT_trampoline = 0x56,
172     DW_AT_call_column = 0x57,
173     DW_AT_call_file = 0x58,
174     DW_AT_call_line = 0x59,
175     DW_AT_description = 0x5a,
176     DW_AT_binary_scale = 0x5b,
177     DW_AT_decimal_scale = 0x5c,
178     DW_AT_small = 0x5d,
179     DW_AT_decimal_sign = 0x5e,
180     DW_AT_digit_count = 0x5f,
181     DW_AT_picture_string = 0x60,
182     DW_AT_mutable = 0x61,
183     DW_AT_threads_scaled = 0x62,
184     DW_AT_explicit = 0x63,
185     DW_AT_object_pointer = 0x64,
186     DW_AT_endianity = 0x65,
187     DW_AT_elemental = 0x66,
188     DW_AT_pure = 0x67,
189     DW_AT_recursive = 0x68,
190     DW_AT_lo_user = 0x2000,
191     DW_AT_hi_user = 0x3fff,
192
193     // Attribute form encodings
194     DW_FORM_addr = 0x01,
195     DW_FORM_block2 = 0x03,
196     DW_FORM_block4 = 0x04,
197     DW_FORM_data2 = 0x05,
198     DW_FORM_data4 = 0x06,
199     DW_FORM_data8 = 0x07,
200     DW_FORM_string = 0x08,
201     DW_FORM_block = 0x09,
202     DW_FORM_block1 = 0x0a,
203     DW_FORM_data1 = 0x0b,
204     DW_FORM_flag = 0x0c,
205     DW_FORM_sdata = 0x0d,
206     DW_FORM_strp = 0x0e,
207     DW_FORM_udata = 0x0f,
208     DW_FORM_ref_addr = 0x10,
209     DW_FORM_ref1 = 0x11,
210     DW_FORM_ref2 = 0x12,
211     DW_FORM_ref4 = 0x13,
212     DW_FORM_ref8 = 0x14,
213     DW_FORM_ref_udata = 0x15,
214     DW_FORM_indirect = 0x16,
215
216     // Operation encodings
217     DW_OP_addr = 0x03,
218     DW_OP_deref = 0x06,
219     DW_OP_const1u = 0x08,
220     DW_OP_const1s = 0x09,
221     DW_OP_const2u = 0x0a,
222     DW_OP_const2s = 0x0b,
223     DW_OP_const4u = 0x0c,
224     DW_OP_const4s = 0x0d,
225     DW_OP_const8u = 0x0e,
226     DW_OP_const8s = 0x0f,
227     DW_OP_constu = 0x10,
228     DW_OP_consts = 0x11,
229     DW_OP_dup = 0x12,
230     DW_OP_drop = 0x13,
231     DW_OP_over = 0x14,
232     DW_OP_pick = 0x15,
233     DW_OP_swap = 0x16,
234     DW_OP_rot = 0x17,
235     DW_OP_xderef = 0x18,
236     DW_OP_abs = 0x19,
237     DW_OP_and = 0x1a,
238     DW_OP_div = 0x1b,
239     DW_OP_minus = 0x1c,
240     DW_OP_mod = 0x1d,
241     DW_OP_mul = 0x1e,
242     DW_OP_neg = 0x1f,
243     DW_OP_not = 0x20,
244     DW_OP_or = 0x21,
245     DW_OP_plus = 0x22,
246     DW_OP_plus_uconst = 0x23,
247     DW_OP_shl = 0x24,
248     DW_OP_shr = 0x25,
249     DW_OP_shra = 0x26,
250     DW_OP_xor = 0x27,
251     DW_OP_skip = 0x2f,
252     DW_OP_bra = 0x28,
253     DW_OP_eq = 0x29,
254     DW_OP_ge = 0x2a,
255     DW_OP_gt = 0x2b,
256     DW_OP_le = 0x2c,
257     DW_OP_lt = 0x2d,
258     DW_OP_ne = 0x2e,
259     DW_OP_lit0 = 0x30,
260     DW_OP_lit1 = 0x31,
261     DW_OP_lit31 = 0x4f,
262     DW_OP_reg0 = 0x50,
263     DW_OP_reg1 = 0x51,
264     DW_OP_reg31 = 0x6f,
265     DW_OP_breg0 = 0x70,
266     DW_OP_breg1 = 0x71,
267     DW_OP_breg31 = 0x8f,
268     DW_OP_regx = 0x90,
269     DW_OP_fbreg = 0x91,
270     DW_OP_bregx = 0x92,
271     DW_OP_piece = 0x93,
272     DW_OP_deref_size = 0x94,
273     DW_OP_xderef_size = 0x95,
274     DW_OP_nop = 0x96,
275     DW_OP_push_object_address = 0x97,
276     DW_OP_call2 = 0x98,
277     DW_OP_call4 = 0x99,
278     DW_OP_call_ref = 0x9a,
279     DW_OP_form_tls_address = 0x9b,
280     DW_OP_call_frame_cfa = 0x9c,
281     DW_OP_lo_user = 0xe0,
282     DW_OP_hi_user = 0xff,
283
284     // Encoding attribute values
285     DW_ATE_address = 0x01,
286     DW_ATE_boolean = 0x02,
287     DW_ATE_complex_float = 0x03,
288     DW_ATE_float = 0x04,
289     DW_ATE_signed = 0x05,
290     DW_ATE_signed_char = 0x06,
291     DW_ATE_unsigned = 0x07,
292     DW_ATE_unsigned_char = 0x08,
293     DW_ATE_imaginary_float = 0x09,
294     DW_ATE_packed_decimal = 0x0a,
295     DW_ATE_numeric_string = 0x0b,
296     DW_ATE_edited = 0x0c,
297     DW_ATE_signed_fixed = 0x0d,
298     DW_ATE_unsigned_fixed = 0x0e,
299     DW_ATE_decimal_float = 0x0f,
300     DW_ATE_lo_user = 0x80,
301     DW_ATE_hi_user = 0xff,
302
303     // Decimal sign attribute values
304     DW_DS_unsigned = 0x01,
305     DW_DS_leading_overpunch = 0x02,
306     DW_DS_trailing_overpunch = 0x03,
307     DW_DS_leading_separate = 0x04,
308     DW_DS_trailing_separate = 0x05,
309
310     // Endianity attribute values
311     DW_END_default = 0x00,
312     DW_END_big = 0x01,
313     DW_END_little = 0x02,
314     DW_END_lo_user = 0x40,
315     DW_END_hi_user = 0xff,
316
317     // Accessibility codes
318     DW_ACCESS_public = 0x01,
319     DW_ACCESS_protected = 0x02,
320     DW_ACCESS_private = 0x03,
321
322     // Visibility codes 
323     DW_VIS_local = 0x01,
324     DW_VIS_exported = 0x02,
325     DW_VIS_qualified = 0x03,
326
327     // Virtuality codes
328     DW_VIRTUALITY_none = 0x00,
329     DW_VIRTUALITY_virtual = 0x01,
330     DW_VIRTUALITY_pure_virtual = 0x02,
331     
332     // Language names
333     DW_LANG_C89 = 0x0001,
334     DW_LANG_C = 0x0002,
335     DW_LANG_Ada83 = 0x0003,
336     DW_LANG_C_plus_plus = 0x0004,
337     DW_LANG_Cobol74 = 0x0005,
338     DW_LANG_Cobol85 = 0x0006,
339     DW_LANG_Fortran77 = 0x0007,
340     DW_LANG_Fortran90 = 0x0008,
341     DW_LANG_Pascal83 = 0x0009,
342     DW_LANG_Modula2 = 0x000a,
343     DW_LANG_Java = 0x000b,
344     DW_LANG_C99 = 0x000c,
345     DW_LANG_Ada95 = 0x000d,
346     DW_LANG_Fortran95 = 0x000e,
347     DW_LANG_PLI = 0x000f,
348     DW_LANG_ObjC = 0x0010,
349     DW_LANG_ObjC_plus_plus = 0x0011,
350     DW_LANG_UPC = 0x0012,
351     DW_LANG_D = 0x0013,
352     DW_LANG_lo_user = 0x8000,
353     DW_LANG_hi_user = 0xffff,
354     
355     // Identifier case codes
356     DW_ID_case_sensitive = 0x00,
357     DW_ID_up_case = 0x01,
358     DW_ID_down_case = 0x02,
359     DW_ID_case_insensitive = 0x03,
360
361     // Calling convention codes
362     DW_CC_normal = 0x01,
363     DW_CC_program = 0x02,
364     DW_CC_nocall = 0x03,
365     DW_CC_lo_user = 0x40,
366     DW_CC_hi_user = 0xff,
367
368     // Inline codes
369     DW_INL_not_inlined = 0x00,
370     DW_INL_inlined = 0x01,
371     DW_INL_declared_not_inlined = 0x02,
372     DW_INL_declared_inlined = 0x03,
373
374     // Array ordering 
375     DW_ORD_row_major = 0x00,
376     DW_ORD_col_major = 0x01,
377
378     // Discriminant descriptor values
379     DW_DSC_label = 0x00,
380     DW_DSC_range = 0x01,
381
382     // Line Number Standard Opcode Encodings
383     DW_LNS_copy = 0x01,
384     DW_LNS_advance_pc = 0x02,
385     DW_LNS_advance_line = 0x03,
386     DW_LNS_set_file = 0x04,
387     DW_LNS_set_column = 0x05,
388     DW_LNS_negate_stmt = 0x06,
389     DW_LNS_set_basic_block = 0x07,
390     DW_LNS_const_add_pc = 0x08,
391     DW_LNS_fixed_advance_pc = 0x09,
392     DW_LNS_set_prologue_end = 0x0a,
393     DW_LNS_set_epilogue_begin = 0x0b,
394     DW_LNS_set_isa = 0x0c,
395
396     // Line Number Extended Opcode Encodings
397     DW_LNE_end_sequence = 0x01,
398     DW_LNE_set_address = 0x02,
399     DW_LNE_define_file = 0x03,
400     DW_LNE_lo_user = 0x80,
401     DW_LNE_hi_user = 0xff,
402
403     // Macinfo Type Encodings
404     DW_MACINFO_define = 0x01,
405     DW_MACINFO_undef = 0x02,
406     DW_MACINFO_start_file = 0x03,
407     DW_MACINFO_end_file = 0x04,
408     DW_MACINFO_vendor_ext = 0xff,
409
410     // Call frame instruction encodings
411     DW_CFA_advance_loc = 0x40,
412     DW_CFA_offset = 0x80,
413     DW_CFA_restore = 0xc0,
414     DW_CFA_set_loc = 0x01,
415     DW_CFA_advance_loc1 = 0x02,
416     DW_CFA_advance_loc2 = 0x03,
417     DW_CFA_advance_loc4 = 0x04,
418     DW_CFA_offset_extended = 0x05,
419     DW_CFA_restore_extended = 0x06,
420     DW_CFA_undefined = 0x07,
421     DW_CFA_same_value = 0x08,
422     DW_CFA_register = 0x09,
423     DW_CFA_remember_state = 0x0a,
424     DW_CFA_restore_state = 0x0b,
425     DW_CFA_def_cfa = 0x0c,
426     DW_CFA_def_cfa_register = 0x0d,
427     DW_CFA_def_cfa_offset = 0x0e,
428     DW_CFA_def_cfa_expression = 0x0f,
429     DW_CFA_expression = 0x10,
430     DW_CFA_offset_extended_sf = 0x11,
431     DW_CFA_def_cfa_sf = 0x12,
432     DW_CFA_def_cfa_offset_sf = 0x13,
433     DW_CFA_val_offset = 0x14,
434     DW_CFA_val_offset_sf = 0x15,
435     DW_CFA_val_expression = 0x16,
436     DW_CFA_lo_user = 0x1c,
437     DW_CFA_hi_user = 0x3f
438   };
439   
440   //===--------------------------------------------------------------------===//
441   // Forward declarations.
442   //
443   class AsmPrinter;
444   class DIE;
445   class DwarfWriter; 
446   class DWContext;
447   class MachineDebugInfo;
448   
449   //===--------------------------------------------------------------------===//
450   // DWLabel - Labels are used to track locations in the assembler file.
451   // Labels appear in the form <prefix>debug_<Tag><Number>, where the tag is a
452   // category of label (Ex. location) and number is a value unique in that
453   // category.
454   struct DWLabel {
455     const char *Tag;                    // Label category tag. Should always be
456                                         // a staticly declared C string.
457     unsigned    Number;                 // Unique number.
458
459     DWLabel(const char *T, unsigned N) : Tag(T), Number(N) {}
460   };
461   
462   //===--------------------------------------------------------------------===//
463   // DIEAbbrevData - Dwarf abbreviation data, describes the one attribute of a
464   // Dwarf abbreviation.
465   class DIEAbbrevData {
466   private:
467     unsigned Attribute;                 // Dwarf attribute code.
468     unsigned Form;                      // Dwarf form code.
469     
470   public:
471     DIEAbbrevData(unsigned A, unsigned F)
472     : Attribute(A)
473     , Form(F)
474     {}
475     
476     // Accessors
477     unsigned getAttribute() const { return Attribute; }
478     unsigned getForm()      const { return Form; }
479   };
480   
481   //===--------------------------------------------------------------------===//
482   // DIEAbbrev - Dwarf abbreviation, describes the organization of a debug
483   // information object.
484   class DIEAbbrev {
485   private:
486     unsigned Tag;                       // Dwarf tag code.
487     unsigned ChildrenFlag;              // Dwarf children flag.
488     std::vector<DIEAbbrevData> Data;    // Raw data bytes for abbreviation.
489
490   public:
491   
492     DIEAbbrev(unsigned T, unsigned C)
493     : Tag(T)
494     , ChildrenFlag(C)
495     , Data()
496     {}
497     ~DIEAbbrev() {}
498     
499     // Accessors
500     unsigned getTag()                           const { return Tag; }
501     unsigned getChildrenFlag()                  const { return ChildrenFlag; }
502     const std::vector<DIEAbbrevData> &getData() const { return Data; }
503
504     /// operator== - Used by UniqueVector to locate entry.
505     ///
506     bool operator==(const DIEAbbrev &DA) const;
507
508     /// operator< - Used by UniqueVector to locate entry.
509     ///
510     bool operator<(const DIEAbbrev &DA) const;
511
512     /// AddAttribute - Adds another set of attribute information to the
513     /// abbreviation.
514     void AddAttribute(unsigned Attribute, unsigned Form) {
515       Data.push_back(DIEAbbrevData(Attribute, Form));
516     }
517     
518     /// Emit - Print the abbreviation using the specified Dwarf writer.
519     ///
520     void Emit(const DwarfWriter &DW) const; 
521         
522 #ifndef NDEBUG
523     void print(std::ostream &O);
524     void dump();
525 #endif
526   };
527
528   //===--------------------------------------------------------------------===//
529   // DIEValue - A debug information entry value.
530   //
531   class DIEValue {
532   public:
533     enum {
534       isInteger,
535       isString,
536       isLabel,
537       isAsIsLabel,
538       isDelta,
539       isEntry
540     };
541     
542     unsigned Type;                      // Type of the value
543     
544     DIEValue(unsigned T) : Type(T) {}
545     virtual ~DIEValue() {}
546     
547     // Implement isa/cast/dyncast.
548     static bool classof(const DIEValue *) { return true; }
549     
550     /// EmitValue - Emit value via the Dwarf writer.
551     ///
552     virtual void EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const = 0;
553     
554     /// SizeOf - Return the size of a value in bytes.
555     ///
556     virtual unsigned SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const = 0;
557   };
558
559   //===--------------------------------------------------------------------===//
560   // DWInteger - An integer value DIE.
561   // 
562   class DIEInteger : public DIEValue {
563   private:
564     int Integer;
565     
566   public:
567     DIEInteger(int I) : DIEValue(isInteger), Integer(I) {}
568
569     // Implement isa/cast/dyncast.
570     static bool classof(const DIEInteger *) { return true; }
571     static bool classof(const DIEValue *I)  { return I->Type == isInteger; }
572     
573     /// EmitValue - Emit integer of appropriate size.
574     ///
575     virtual void EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
576     
577     /// SizeOf - Determine size of integer value in bytes.
578     ///
579     virtual unsigned SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
580   };
581
582   //===--------------------------------------------------------------------===//
583   // DIEString - A string value DIE.
584   // 
585   struct DIEString : public DIEValue {
586     const std::string String;
587     
588     DIEString(const std::string &S) : DIEValue(isString), String(S) {}
589
590     // Implement isa/cast/dyncast.
591     static bool classof(const DIEString *) { return true; }
592     static bool classof(const DIEValue *S) { return S->Type == isString; }
593     
594     /// EmitValue - Emit string value.
595     ///
596     virtual void EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
597     
598     /// SizeOf - Determine size of string value in bytes.
599     ///
600     virtual unsigned SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
601   };
602
603   //===--------------------------------------------------------------------===//
604   // DIELabel - A simple label expression DIE.
605   //
606   struct DIELabel : public DIEValue {
607     const DWLabel Label;
608     
609     DIELabel(const DWLabel &L) : DIEValue(isLabel), Label(L) {}
610
611     // Implement isa/cast/dyncast.
612     static bool classof(const DIELabel *)  { return true; }
613     static bool classof(const DIEValue *L) { return L->Type == isLabel; }
614     
615     /// EmitValue - Emit label value.
616     ///
617     virtual void EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
618     
619     /// SizeOf - Determine size of label value in bytes.
620     ///
621     virtual unsigned SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
622   };
623
624
625   //===--------------------------------------------------------------------===//
626   // DIEAsIsLabel - An exact name of a label.
627   //
628   struct DIEAsIsLabel : public DIEValue {
629     const std::string Label;
630     
631     DIEAsIsLabel(const std::string &L) : DIEValue(isAsIsLabel), Label(L) {}
632
633     // Implement isa/cast/dyncast.
634     static bool classof(const DIEAsIsLabel *) { return true; }
635     static bool classof(const DIEValue *L)    { return L->Type == isAsIsLabel; }
636     
637     /// EmitValue - Emit label value.
638     ///
639     virtual void EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
640     
641     /// SizeOf - Determine size of label value in bytes.
642     ///
643     virtual unsigned SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
644   };
645
646   //===--------------------------------------------------------------------===//
647   // DIEDelta - A simple label difference DIE.
648   // 
649   struct DIEDelta : public DIEValue {
650     const DWLabel LabelHi;
651     const DWLabel LabelLo;
652     
653     DIEDelta(const DWLabel &Hi, const DWLabel &Lo)
654     : DIEValue(isDelta), LabelHi(Hi), LabelLo(Lo) {}
655
656     // Implement isa/cast/dyncast.
657     static bool classof(const DIEDelta *)  { return true; }
658     static bool classof(const DIEValue *D) { return D->Type == isDelta; }
659     
660     /// EmitValue - Emit delta value.
661     ///
662     virtual void EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
663     
664     /// SizeOf - Determine size of delta value in bytes.
665     ///
666     virtual unsigned SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
667   };
668   
669   //===--------------------------------------------------------------------===//
670   // DIEntry - A pointer to a debug information entry.
671   // 
672   struct DIEntry : public DIEValue {
673     DIE *Entry;
674     
675     DIEntry(DIE *E) : DIEValue(isEntry), Entry(E) {}
676
677     // Implement isa/cast/dyncast.
678     static bool classof(const DIEntry *)   { return true; }
679     static bool classof(const DIEValue *E) { return E->Type == isEntry; }
680     
681     /// EmitValue - Emit delta value.
682     ///
683     virtual void EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
684     
685     /// SizeOf - Determine size of delta value in bytes.
686     ///
687     virtual unsigned SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
688   };
689   
690   //===--------------------------------------------------------------------===//
691   // DIE - A structured debug information entry.  Has an abbreviation which
692   // describes it's organization.
693   class DIE {
694   private:
695     DIEAbbrev *Abbrev;                    // Temporary buffer for abbreviation.
696     unsigned AbbrevID;                    // Decribing abbreviation ID.
697     unsigned Offset;                      // Offset in debug info section.
698     unsigned Size;                        // Size of instance + children.
699     DWContext *Context;                   // Context for types and values.
700     std::vector<DIE *> Children;          // Children DIEs.
701     std::vector<DIEValue *> Values;       // Attributes values.
702     
703   public:
704     DIE(unsigned Tag, unsigned ChildrenFlag);
705     ~DIE();
706     
707     // Accessors
708     unsigned   getAbbrevID()                   const { return AbbrevID; }
709     unsigned   getOffset()                     const { return Offset; }
710     unsigned   getSize()                       const { return Size; }
711     DWContext *getContext()                    const { return Context; }
712     const std::vector<DIE *> &getChildren()    const { return Children; }
713     const std::vector<DIEValue *> &getValues() const { return Values; }
714     void setOffset(unsigned O)                 { Offset = O; }
715     void setSize(unsigned S)                   { Size = S; }
716     void setContext(DWContext *C)              { Context = C; }
717     
718     /// SiblingOffset - Return the offset of the debug information entry's
719     /// sibling.
720     unsigned SiblingOffset() const { return Offset + Size; }
721
722     /// AddInt - Add a simple integer attribute data and value.
723     ///
724     void AddInt(unsigned Attribute, unsigned Form,
725                 int Integer, bool IsSigned = false);
726         
727     /// AddString - Add a std::string attribute data and value.
728     ///
729     void AddString(unsigned Attribute, unsigned Form,
730                    const std::string &String);
731         
732     /// AddLabel - Add a Dwarf label attribute data and value.
733     ///
734     void AddLabel(unsigned Attribute, unsigned Form, const DWLabel &Label);
735         
736     /// AddAsIsLabel - Add a non-Dwarf label attribute data and value.
737     ///
738     void AddAsIsLabel(unsigned Attribute, unsigned Form,
739                       const std::string &Label);
740         
741     /// AddDelta - Add a label delta attribute data and value.
742     ///
743     void AddDelta(unsigned Attribute, unsigned Form,
744                   const DWLabel &Hi, const DWLabel &Lo);
745         
746     ///  AddDIEntry - Add a DIE attribute data and value.
747     ///
748     void AddDIEntry(unsigned Attribute, unsigned Form, DIE *Entry);
749
750     /// Complete - Indicate that all attributes have been added and
751     /// ready to get an abbreviation ID.
752     ///
753     void Complete(DwarfWriter &DW);
754     
755     /// AddChild - Add a child to the DIE.
756     void AddChild(DIE *Child);
757   };
758   
759   //===--------------------------------------------------------------------===//
760   /// DWContext - Name context for types and values.
761   ///
762   class DWContext {
763   private:
764     DwarfWriter &DW;                    // DwarfWriter for global information.
765     DIE *Owner;                         // Owning debug information entry.
766     std::map<std::string, DIE*> Types;  // Named types in context.
767     std::map<std::string, DIE*> Variables;// Named variables in context.
768     
769   public:
770     DWContext(DwarfWriter &D, DIE *O)
771     : DW(D)
772     , Owner(O)
773     , Types()
774     , Variables()
775     {
776       Owner->setContext(this);
777     }
778     ~DWContext() {}
779     
780     /// NewBasicType - Creates a new basic type, if necessary, then adds in the
781     /// context and owner.
782     DIE *NewBasicType(const std::string &Name, unsigned Size,
783                                                unsigned Encoding);
784                                                
785     /// NewVariable - Creates a basic variable, if necessary, then adds in the
786     /// context and owner.
787     DIE *NewVariable(const std::string &Name,
788                      unsigned SourceFileID, unsigned Line,
789                      DIE *Type, bool IsExternal);
790   };
791
792   //===--------------------------------------------------------------------===//
793   // DwarfWriter - Emits Dwarf debug and exception handling directives.
794   //
795   class DwarfWriter {
796   protected:
797   
798     //===------------------------------------------------------------------===//
799     // Core attributes used by the Dwarf  writer.
800     //
801     
802     //
803     /// O - Stream to .s file.
804     ///
805     std::ostream &O;
806
807     /// Asm - Target of Dwarf emission.
808     ///
809     AsmPrinter *Asm;
810     
811     /// DebugInfo - Collected debug information.
812     ///
813     MachineDebugInfo *DebugInfo;
814     
815     /// didInitial - Flag to indicate if initial emission has been done.
816     ///
817     bool didInitial;
818     
819     //===------------------------------------------------------------------===//
820     // Attributes used to construct specific Dwarf sections.
821     //
822     
823     /// CompileUnits - All the compile units involved in this build.  The index
824     /// of each entry in this vector corresponds to the sources in DebugInfo.
825     std::vector<DIE *> CompileUnits;
826
827     /// Abbreviations - A UniqueVector of TAG structure abbreviations.
828     ///
829     UniqueVector<DIEAbbrev> Abbreviations;
830     
831     /// GlobalTypes - A map of globally visible named types.
832     ///
833     std::map<std::string, DIE *> GlobalTypes;
834     
835     /// GlobalEntities - A map of globally visible named entities.
836     ///
837     std::map<std::string, DIE *> GlobalEntities;
838      
839     /// StringPool - A UniqueVector of strings used by indirect references.
840     ///
841     UniqueVector<std::string> StringPool;
842     
843     //===------------------------------------------------------------------===//
844     // Properties to be set by the derived class ctor, used to configure the
845     // Dwarf writer.
846     //
847     
848     /// AddressSize - Size of addresses used in file.
849     ///
850     unsigned AddressSize;
851
852     /// hasLEB128 - True if target asm supports leb128 directives.
853     ///
854     bool hasLEB128; /// Defaults to false.
855     
856     /// hasDotLoc - True if target asm supports .loc directives.
857     ///
858     bool hasDotLoc; /// Defaults to false.
859     
860     /// hasDotFile - True if target asm supports .file directives.
861     ///
862     bool hasDotFile; /// Defaults to false.
863     
864     /// needsSet - True if target asm can't compute addresses on data
865     /// directives.
866     bool needsSet; /// Defaults to false.
867     
868     /// DwarfAbbrevSection - Section directive for Dwarf abbrev.
869     ///
870     const char *DwarfAbbrevSection; /// Defaults to ".debug_abbrev".
871
872     /// DwarfInfoSection - Section directive for Dwarf info.
873     ///
874     const char *DwarfInfoSection; /// Defaults to ".debug_info".
875
876     /// DwarfLineSection - Section directive for Dwarf info.
877     ///
878     const char *DwarfLineSection; /// Defaults to ".debug_line".
879     
880     /// DwarfFrameSection - Section directive for Dwarf info.
881     ///
882     const char *DwarfFrameSection; /// Defaults to ".debug_frame".
883     
884     /// DwarfPubNamesSection - Section directive for Dwarf info.
885     ///
886     const char *DwarfPubNamesSection; /// Defaults to ".debug_pubnames".
887     
888     /// DwarfPubTypesSection - Section directive for Dwarf info.
889     ///
890     const char *DwarfPubTypesSection; /// Defaults to ".debug_pubtypes".
891     
892     /// DwarfStrSection - Section directive for Dwarf info.
893     ///
894     const char *DwarfStrSection; /// Defaults to ".debug_str".
895
896     /// DwarfLocSection - Section directive for Dwarf info.
897     ///
898     const char *DwarfLocSection; /// Defaults to ".debug_loc".
899
900     /// DwarfARangesSection - Section directive for Dwarf info.
901     ///
902     const char *DwarfARangesSection; /// Defaults to ".debug_aranges".
903
904     /// DwarfRangesSection - Section directive for Dwarf info.
905     ///
906     const char *DwarfRangesSection; /// Defaults to ".debug_ranges".
907
908     /// DwarfMacInfoSection - Section directive for Dwarf info.
909     ///
910     const char *DwarfMacInfoSection; /// Defaults to ".debug_macinfo".
911
912     /// TextSection - Section directive for standard text.
913     ///
914     const char *TextSection; /// Defaults to ".text".
915     
916     /// DataSection - Section directive for standard data.
917     ///
918     const char *DataSection; /// Defaults to ".data".
919
920     //===------------------------------------------------------------------===//
921     // Emission and print routines
922     //
923
924 public:
925     /// getAddressSize - Return the size of a target address in bytes.
926     ///
927     unsigned getAddressSize() const { return AddressSize; }
928
929     /// PrintHex - Print a value as a hexidecimal value.
930     ///
931     void PrintHex(int Value) const;
932
933     /// EOL - Print a newline character to asm stream.  If a comment is present
934     /// then it will be printed first.  Comments should not contain '\n'.
935     void EOL(const std::string &Comment) const;
936                                           
937     /// EmitULEB128Bytes - Emit an assembler byte data directive to compose an
938     /// unsigned leb128 value.
939     void EmitULEB128Bytes(unsigned Value) const;
940     
941     /// EmitSLEB128Bytes - print an assembler byte data directive to compose a
942     /// signed leb128 value.
943     void EmitSLEB128Bytes(int Value) const;
944     
945     /// PrintULEB128 - Print a series of hexidecimal values (separated by
946     /// commas) representing an unsigned leb128 value.
947     void PrintULEB128(unsigned Value) const;
948
949     /// SizeULEB128 - Compute the number of bytes required for an unsigned
950     /// leb128 value.
951     static unsigned SizeULEB128(unsigned Value);
952     
953     /// PrintSLEB128 - Print a series of hexidecimal values (separated by
954     /// commas) representing a signed leb128 value.
955     void PrintSLEB128(int Value) const;
956     
957     /// SizeSLEB128 - Compute the number of bytes required for a signed leb128
958     /// value.
959     static unsigned SizeSLEB128(int Value);
960     
961     /// EmitByte - Emit a byte directive and value.
962     ///
963     void EmitByte(int Value) const;
964
965     /// EmitShort - Emit a short directive and value.
966     ///
967     void EmitShort(int Value) const;
968
969     /// EmitLong - Emit a long directive and value.
970     ///
971     void EmitLong(int Value) const;
972     
973     /// EmitString - Emit a string with quotes and a null terminator.
974     /// Special characters are emitted properly. (Eg. '\t')
975     void EmitString(const std::string &String) const;
976
977     /// PrintLabelName - Print label name in form used by Dwarf writer.
978     ///
979     void PrintLabelName(DWLabel Label) const {
980       PrintLabelName(Label.Tag, Label.Number);
981     }
982     void PrintLabelName(const char *Tag, unsigned Number) const;
983     
984     /// EmitLabel - Emit location label for internal use by Dwarf.
985     ///
986     void EmitLabel(DWLabel Label) const {
987       EmitLabel(Label.Tag, Label.Number);
988     }
989     void EmitLabel(const char *Tag, unsigned Number) const;
990     
991     /// EmitReference - Emit a reference to a label.
992     ///
993     void EmitReference(DWLabel Label) const {
994       EmitReference(Label.Tag, Label.Number);
995     }
996     void EmitReference(const char *Tag, unsigned Number) const;
997     void EmitReference(const std::string &Name) const;
998
999     /// EmitDifference - Emit the difference between two labels.  Some
1000     /// assemblers do not behave with absolute expressions with data directives,
1001     /// so there is an option (needsSet) to use an intermediary set expression.
1002     void EmitDifference(DWLabel LabelHi, DWLabel LabelLo) const {
1003       EmitDifference(LabelHi.Tag, LabelHi.Number, LabelLo.Tag, LabelLo.Number);
1004     }
1005     void EmitDifference(const char *TagHi, unsigned NumberHi,
1006                         const char *TagLo, unsigned NumberLo) const;
1007                                    
1008     /// NewAbbreviation - Add the abbreviation to the Abbreviation vector.
1009     ///  
1010     unsigned NewAbbreviation(DIEAbbrev *Abbrev);
1011     
1012     /// NewString - Add a string to the constant pool and returns a label.
1013     ///
1014     DWLabel NewString(const std::string &String);
1015     
1016     /// NewGlobalType - Make the type visible globally using the given name.
1017     ///
1018     void NewGlobalType(const std::string &Name, DIE *Type);
1019     
1020     /// NewGlobalEntity - Make the entity visible globally using the given name.
1021     ///
1022     void NewGlobalEntity(const std::string &Name, DIE *Entity);
1023
1024 private:
1025     /// NewCompileUnit - Create new compile unit information.
1026     ///
1027     DIE *NewCompileUnit(const std::string &Directory,
1028                         const std::string &SourceName);
1029
1030     /// EmitInitial - Emit initial Dwarf declarations.
1031     ///
1032     void EmitInitial() const;
1033     
1034     /// EmitDIE - Recusively Emits a debug information entry.
1035     ///
1036     void EmitDIE(DIE *Die) const;
1037     
1038     /// SizeAndOffsetDie - Compute the size and offset of a DIE.
1039     ///
1040     unsigned SizeAndOffsetDie(DIE *Die, unsigned Offset) const;
1041
1042     /// SizeAndOffsets - Compute the size and offset of all the DIEs.
1043     ///
1044     void SizeAndOffsets();
1045     
1046     /// EmitDebugInfo - Emit the debug info section.
1047     ///
1048     void EmitDebugInfo() const;
1049     
1050     /// EmitAbbreviations - Emit the abbreviation section.
1051     ///
1052     void EmitAbbreviations() const;
1053     
1054     /// EmitDebugLines - Emit source line information.
1055     ///
1056     void EmitDebugLines() const;
1057
1058     /// EmitDebugFrame - Emit info into a debug frame section.
1059     ///
1060     void EmitDebugFrame();
1061     
1062     /// EmitDebugPubNames - Emit info into a debug pubnames section.
1063     ///
1064     void EmitDebugPubNames();
1065     
1066     /// EmitDebugPubTypes - Emit info into a debug pubtypes section.
1067     ///
1068     void EmitDebugPubTypes();
1069     
1070     /// EmitDebugStr - Emit info into a debug str section.
1071     ///
1072     void EmitDebugStr();
1073     
1074     /// EmitDebugLoc - Emit info into a debug loc section.
1075     ///
1076     void EmitDebugLoc();
1077     
1078     /// EmitDebugARanges - Emit info into a debug aranges section.
1079     ///
1080     void EmitDebugARanges();
1081     
1082     /// EmitDebugRanges - Emit info into a debug ranges section.
1083     ///
1084     void EmitDebugRanges();
1085     
1086     /// EmitDebugMacInfo - Emit info into a debug macinfo section.
1087     ///
1088     void EmitDebugMacInfo();
1089     
1090     /// ShouldEmitDwarf - Returns true if Dwarf declarations should be made.
1091     /// When called it also checks to see if debug info is newly available.  if
1092     /// so the initial Dwarf headers are emitted.
1093     bool ShouldEmitDwarf();
1094     
1095   public:
1096     
1097     DwarfWriter(std::ostream &o, AsmPrinter *ap);
1098     virtual ~DwarfWriter();
1099     
1100     /// SetDebugInfo - Set DebugInfo when it's known that pass manager has
1101     /// created it.  Set by the target AsmPrinter.
1102     void SetDebugInfo(MachineDebugInfo *di) { DebugInfo = di; }
1103     
1104     //===------------------------------------------------------------------===//
1105     // Main entry points.
1106     //
1107     
1108     /// BeginModule - Emit all Dwarf sections that should come prior to the
1109     /// content.
1110     void BeginModule();
1111     
1112     /// EndModule - Emit all Dwarf sections that should come after the content.
1113     ///
1114     void EndModule();
1115     
1116     /// BeginFunction - Gather pre-function debug information.
1117     ///
1118     void BeginFunction();
1119     
1120     /// EndFunction - Gather and emit post-function debug information.
1121     ///
1122     void EndFunction();
1123   };
1124
1125 } // end llvm namespace
1126
1127 #endif