DebugInfo: Simplify retrieving filename/directory name for line table entry building.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / AsmPrinter / DwarfDebug.cpp
1 //===-- llvm/CodeGen/DwarfDebug.cpp - Dwarf Debug Framework ---------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file contains support for writing dwarf debug info into asm files.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "ByteStreamer.h"
15 #include "DwarfDebug.h"
16 #include "DIE.h"
17 #include "DIEHash.h"
18 #include "DwarfUnit.h"
19 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
20 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
21 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
22 #include "llvm/ADT/Triple.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
25 #include "llvm/IR/Constants.h"
26 #include "llvm/IR/DIBuilder.h"
27 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
28 #include "llvm/IR/DebugInfo.h"
29 #include "llvm/IR/Instructions.h"
30 #include "llvm/IR/Module.h"
31 #include "llvm/IR/ValueHandle.h"
32 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
33 #include "llvm/MC/MCSection.h"
34 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
35 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
36 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
37 #include "llvm/Support/Debug.h"
38 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
39 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
40 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
41 #include "llvm/Support/LEB128.h"
42 #include "llvm/Support/MD5.h"
43 #include "llvm/Support/Path.h"
44 #include "llvm/Support/Timer.h"
45 #include "llvm/Target/TargetFrameLowering.h"
46 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
47 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
48 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
49 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
50 using namespace llvm;
51
52 #define DEBUG_TYPE "dwarfdebug"
53
54 static cl::opt<bool>
55 DisableDebugInfoPrinting("disable-debug-info-print", cl::Hidden,
56                          cl::desc("Disable debug info printing"));
57
58 static cl::opt<bool> UnknownLocations(
59     "use-unknown-locations", cl::Hidden,
60     cl::desc("Make an absence of debug location information explicit."),
61     cl::init(false));
62
63 static cl::opt<bool>
64 GenerateGnuPubSections("generate-gnu-dwarf-pub-sections", cl::Hidden,
65                        cl::desc("Generate GNU-style pubnames and pubtypes"),
66                        cl::init(false));
67
68 static cl::opt<bool> GenerateARangeSection("generate-arange-section",
69                                            cl::Hidden,
70                                            cl::desc("Generate dwarf aranges"),
71                                            cl::init(false));
72
73 namespace {
74 enum DefaultOnOff { Default, Enable, Disable };
75 }
76
77 static cl::opt<DefaultOnOff>
78 DwarfAccelTables("dwarf-accel-tables", cl::Hidden,
79                  cl::desc("Output prototype dwarf accelerator tables."),
80                  cl::values(clEnumVal(Default, "Default for platform"),
81                             clEnumVal(Enable, "Enabled"),
82                             clEnumVal(Disable, "Disabled"), clEnumValEnd),
83                  cl::init(Default));
84
85 static cl::opt<DefaultOnOff>
86 SplitDwarf("split-dwarf", cl::Hidden,
87            cl::desc("Output DWARF5 split debug info."),
88            cl::values(clEnumVal(Default, "Default for platform"),
89                       clEnumVal(Enable, "Enabled"),
90                       clEnumVal(Disable, "Disabled"), clEnumValEnd),
91            cl::init(Default));
92
93 static cl::opt<DefaultOnOff>
94 DwarfPubSections("generate-dwarf-pub-sections", cl::Hidden,
95                  cl::desc("Generate DWARF pubnames and pubtypes sections"),
96                  cl::values(clEnumVal(Default, "Default for platform"),
97                             clEnumVal(Enable, "Enabled"),
98                             clEnumVal(Disable, "Disabled"), clEnumValEnd),
99                  cl::init(Default));
100
101 static cl::opt<unsigned>
102 DwarfVersionNumber("dwarf-version", cl::Hidden,
103                    cl::desc("Generate DWARF for dwarf version."), cl::init(0));
104
105 static const char *const DWARFGroupName = "DWARF Emission";
106 static const char *const DbgTimerName = "DWARF Debug Writer";
107
108 //===----------------------------------------------------------------------===//
109
110 /// resolve - Look in the DwarfDebug map for the MDNode that
111 /// corresponds to the reference.
112 template <typename T> T DbgVariable::resolve(DIRef<T> Ref) const {
113   return DD->resolve(Ref);
114 }
115
116 bool DbgVariable::isBlockByrefVariable() const {
117   assert(Var.isVariable() && "Invalid complex DbgVariable!");
118   return Var.isBlockByrefVariable(DD->getTypeIdentifierMap());
119 }
120
121 DIType DbgVariable::getType() const {
122   DIType Ty = Var.getType().resolve(DD->getTypeIdentifierMap());
123   // FIXME: isBlockByrefVariable should be reformulated in terms of complex
124   // addresses instead.
125   if (Var.isBlockByrefVariable(DD->getTypeIdentifierMap())) {
126     /* Byref variables, in Blocks, are declared by the programmer as
127        "SomeType VarName;", but the compiler creates a
128        __Block_byref_x_VarName struct, and gives the variable VarName
129        either the struct, or a pointer to the struct, as its type.  This
130        is necessary for various behind-the-scenes things the compiler
131        needs to do with by-reference variables in blocks.
132
133        However, as far as the original *programmer* is concerned, the
134        variable should still have type 'SomeType', as originally declared.
135
136        The following function dives into the __Block_byref_x_VarName
137        struct to find the original type of the variable.  This will be
138        passed back to the code generating the type for the Debug
139        Information Entry for the variable 'VarName'.  'VarName' will then
140        have the original type 'SomeType' in its debug information.
141
142        The original type 'SomeType' will be the type of the field named
143        'VarName' inside the __Block_byref_x_VarName struct.
144
145        NOTE: In order for this to not completely fail on the debugger
146        side, the Debug Information Entry for the variable VarName needs to
147        have a DW_AT_location that tells the debugger how to unwind through
148        the pointers and __Block_byref_x_VarName struct to find the actual
149        value of the variable.  The function addBlockByrefType does this.  */
150     DIType subType = Ty;
151     uint16_t tag = Ty.getTag();
152
153     if (tag == dwarf::DW_TAG_pointer_type)
154       subType = resolve(DIDerivedType(Ty).getTypeDerivedFrom());
155
156     DIArray Elements = DICompositeType(subType).getTypeArray();
157     for (unsigned i = 0, N = Elements.getNumElements(); i < N; ++i) {
158       DIDerivedType DT(Elements.getElement(i));
159       if (getName() == DT.getName())
160         return (resolve(DT.getTypeDerivedFrom()));
161     }
162   }
163   return Ty;
164 }
165
166 static LLVM_CONSTEXPR DwarfAccelTable::Atom TypeAtoms[] = {
167     DwarfAccelTable::Atom(dwarf::DW_ATOM_die_offset, dwarf::DW_FORM_data4),
168     DwarfAccelTable::Atom(dwarf::DW_ATOM_die_tag, dwarf::DW_FORM_data2),
169     DwarfAccelTable::Atom(dwarf::DW_ATOM_type_flags, dwarf::DW_FORM_data1)};
170
171 DwarfDebug::DwarfDebug(AsmPrinter *A, Module *M)
172     : Asm(A), MMI(Asm->MMI), FirstCU(nullptr), PrevLabel(nullptr),
173       GlobalRangeCount(0), InfoHolder(A, "info_string", DIEValueAllocator),
174       UsedNonDefaultText(false),
175       SkeletonHolder(A, "skel_string", DIEValueAllocator),
176       AccelNames(DwarfAccelTable::Atom(dwarf::DW_ATOM_die_offset,
177                                        dwarf::DW_FORM_data4)),
178       AccelObjC(DwarfAccelTable::Atom(dwarf::DW_ATOM_die_offset,
179                                       dwarf::DW_FORM_data4)),
180       AccelNamespace(DwarfAccelTable::Atom(dwarf::DW_ATOM_die_offset,
181                                            dwarf::DW_FORM_data4)),
182       AccelTypes(TypeAtoms) {
183
184   DwarfInfoSectionSym = DwarfAbbrevSectionSym = DwarfStrSectionSym = nullptr;
185   DwarfDebugRangeSectionSym = DwarfDebugLocSectionSym = nullptr;
186   DwarfLineSectionSym = nullptr;
187   DwarfAddrSectionSym = nullptr;
188   DwarfAbbrevDWOSectionSym = DwarfStrDWOSectionSym = nullptr;
189   FunctionBeginSym = FunctionEndSym = nullptr;
190   CurFn = nullptr;
191   CurMI = nullptr;
192
193   // Turn on accelerator tables for Darwin by default, pubnames by
194   // default for non-Darwin, and handle split dwarf.
195   bool IsDarwin = Triple(A->getTargetTriple()).isOSDarwin();
196
197   if (DwarfAccelTables == Default)
198     HasDwarfAccelTables = IsDarwin;
199   else
200     HasDwarfAccelTables = DwarfAccelTables == Enable;
201
202   if (SplitDwarf == Default)
203     HasSplitDwarf = false;
204   else
205     HasSplitDwarf = SplitDwarf == Enable;
206
207   if (DwarfPubSections == Default)
208     HasDwarfPubSections = !IsDarwin;
209   else
210     HasDwarfPubSections = DwarfPubSections == Enable;
211
212   DwarfVersion = DwarfVersionNumber ? DwarfVersionNumber
213                                     : MMI->getModule()->getDwarfVersion();
214
215   {
216     NamedRegionTimer T(DbgTimerName, DWARFGroupName, TimePassesIsEnabled);
217     beginModule();
218   }
219 }
220
221 // Define out of line so we don't have to include DwarfUnit.h in DwarfDebug.h.
222 DwarfDebug::~DwarfDebug() { }
223
224 // Switch to the specified MCSection and emit an assembler
225 // temporary label to it if SymbolStem is specified.
226 static MCSymbol *emitSectionSym(AsmPrinter *Asm, const MCSection *Section,
227                                 const char *SymbolStem = nullptr) {
228   Asm->OutStreamer.SwitchSection(Section);
229   if (!SymbolStem)
230     return nullptr;
231
232   MCSymbol *TmpSym = Asm->GetTempSymbol(SymbolStem);
233   Asm->OutStreamer.EmitLabel(TmpSym);
234   return TmpSym;
235 }
236
237 static bool isObjCClass(StringRef Name) {
238   return Name.startswith("+") || Name.startswith("-");
239 }
240
241 static bool hasObjCCategory(StringRef Name) {
242   if (!isObjCClass(Name))
243     return false;
244
245   return Name.find(") ") != StringRef::npos;
246 }
247
248 static void getObjCClassCategory(StringRef In, StringRef &Class,
249                                  StringRef &Category) {
250   if (!hasObjCCategory(In)) {
251     Class = In.slice(In.find('[') + 1, In.find(' '));
252     Category = "";
253     return;
254   }
255
256   Class = In.slice(In.find('[') + 1, In.find('('));
257   Category = In.slice(In.find('[') + 1, In.find(' '));
258   return;
259 }
260
261 static StringRef getObjCMethodName(StringRef In) {
262   return In.slice(In.find(' ') + 1, In.find(']'));
263 }
264
265 // Helper for sorting sections into a stable output order.
266 static bool SectionSort(const MCSection *A, const MCSection *B) {
267   std::string LA = (A ? A->getLabelBeginName() : "");
268   std::string LB = (B ? B->getLabelBeginName() : "");
269   return LA < LB;
270 }
271
272 // Add the various names to the Dwarf accelerator table names.
273 // TODO: Determine whether or not we should add names for programs
274 // that do not have a DW_AT_name or DW_AT_linkage_name field - this
275 // is only slightly different than the lookup of non-standard ObjC names.
276 void DwarfDebug::addSubprogramNames(DISubprogram SP, DIE &Die) {
277   if (!SP.isDefinition())
278     return;
279   addAccelName(SP.getName(), Die);
280
281   // If the linkage name is different than the name, go ahead and output
282   // that as well into the name table.
283   if (SP.getLinkageName() != "" && SP.getName() != SP.getLinkageName())
284     addAccelName(SP.getLinkageName(), Die);
285
286   // If this is an Objective-C selector name add it to the ObjC accelerator
287   // too.
288   if (isObjCClass(SP.getName())) {
289     StringRef Class, Category;
290     getObjCClassCategory(SP.getName(), Class, Category);
291     addAccelObjC(Class, Die);
292     if (Category != "")
293       addAccelObjC(Category, Die);
294     // Also add the base method name to the name table.
295     addAccelName(getObjCMethodName(SP.getName()), Die);
296   }
297 }
298
299 /// isSubprogramContext - Return true if Context is either a subprogram
300 /// or another context nested inside a subprogram.
301 bool DwarfDebug::isSubprogramContext(const MDNode *Context) {
302   if (!Context)
303     return false;
304   DIDescriptor D(Context);
305   if (D.isSubprogram())
306     return true;
307   if (D.isType())
308     return isSubprogramContext(resolve(DIType(Context).getContext()));
309   return false;
310 }
311
312 // Find DIE for the given subprogram and attach appropriate DW_AT_low_pc
313 // and DW_AT_high_pc attributes. If there are global variables in this
314 // scope then create and insert DIEs for these variables.
315 DIE &DwarfDebug::updateSubprogramScopeDIE(DwarfCompileUnit &SPCU,
316                                           DISubprogram SP) {
317   DIE *SPDie = SPCU.getDIE(SP);
318
319   assert(SPDie && "Unable to find subprogram DIE!");
320
321   // If we're updating an abstract DIE, then we will be adding the children and
322   // object pointer later on. But what we don't want to do is process the
323   // concrete DIE twice.
324   if (DIE *AbsSPDIE = AbstractSPDies.lookup(SP)) {
325     // Pick up abstract subprogram DIE.
326     SPDie = &SPCU.createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_subprogram, SPCU.getUnitDie());
327     SPCU.addDIEEntry(*SPDie, dwarf::DW_AT_abstract_origin, *AbsSPDIE);
328   } else if (!SP.getFunctionDeclaration()) {
329     // There is not any need to generate specification DIE for a function
330     // defined at compile unit level. If a function is defined inside another
331     // function then gdb prefers the definition at top level and but does not
332     // expect specification DIE in parent function. So avoid creating
333     // specification DIE for a function defined inside a function.
334     DIScope SPContext = resolve(SP.getContext());
335     if (SP.isDefinition() && !SPContext.isCompileUnit() &&
336         !SPContext.isFile() && !isSubprogramContext(SPContext)) {
337       SPCU.addFlag(*SPDie, dwarf::DW_AT_declaration);
338
339       // Add arguments.
340       DICompositeType SPTy = SP.getType();
341       DIArray Args = SPTy.getTypeArray();
342       uint16_t SPTag = SPTy.getTag();
343       if (SPTag == dwarf::DW_TAG_subroutine_type)
344         SPCU.constructSubprogramArguments(*SPDie, Args);
345       DIE *SPDeclDie = SPDie;
346       SPDie =
347           &SPCU.createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_subprogram, SPCU.getUnitDie());
348       SPCU.addDIEEntry(*SPDie, dwarf::DW_AT_specification, *SPDeclDie);
349     }
350   }
351
352   attachLowHighPC(SPCU, *SPDie, FunctionBeginSym, FunctionEndSym);
353
354   const TargetRegisterInfo *RI = Asm->TM.getRegisterInfo();
355   MachineLocation Location(RI->getFrameRegister(*Asm->MF));
356   SPCU.addAddress(*SPDie, dwarf::DW_AT_frame_base, Location);
357
358   // Add name to the name table, we do this here because we're guaranteed
359   // to have concrete versions of our DW_TAG_subprogram nodes.
360   addSubprogramNames(SP, *SPDie);
361
362   return *SPDie;
363 }
364
365 /// Check whether we should create a DIE for the given Scope, return true
366 /// if we don't create a DIE (the corresponding DIE is null).
367 bool DwarfDebug::isLexicalScopeDIENull(LexicalScope *Scope) {
368   if (Scope->isAbstractScope())
369     return false;
370
371   // We don't create a DIE if there is no Range.
372   const SmallVectorImpl<InsnRange> &Ranges = Scope->getRanges();
373   if (Ranges.empty())
374     return true;
375
376   if (Ranges.size() > 1)
377     return false;
378
379   // We don't create a DIE if we have a single Range and the end label
380   // is null.
381   SmallVectorImpl<InsnRange>::const_iterator RI = Ranges.begin();
382   MCSymbol *End = getLabelAfterInsn(RI->second);
383   return !End;
384 }
385
386 static void addSectionLabel(AsmPrinter &Asm, DwarfUnit &U, DIE &D,
387                             dwarf::Attribute A, const MCSymbol *L,
388                             const MCSymbol *Sec) {
389   if (Asm.MAI->doesDwarfUseRelocationsAcrossSections())
390     U.addSectionLabel(D, A, L);
391   else
392     U.addSectionDelta(D, A, L, Sec);
393 }
394
395 void DwarfDebug::addScopeRangeList(DwarfCompileUnit &TheCU, DIE &ScopeDIE,
396                                    const SmallVectorImpl<InsnRange> &Range) {
397   // Emit offset in .debug_range as a relocatable label. emitDIE will handle
398   // emitting it appropriately.
399   MCSymbol *RangeSym = Asm->GetTempSymbol("debug_ranges", GlobalRangeCount++);
400
401   // Under fission, ranges are specified by constant offsets relative to the
402   // CU's DW_AT_GNU_ranges_base.
403   if (useSplitDwarf())
404     TheCU.addSectionDelta(ScopeDIE, dwarf::DW_AT_ranges, RangeSym,
405                           DwarfDebugRangeSectionSym);
406   else
407     addSectionLabel(*Asm, TheCU, ScopeDIE, dwarf::DW_AT_ranges, RangeSym,
408                     DwarfDebugRangeSectionSym);
409
410   RangeSpanList List(RangeSym);
411   for (const InsnRange &R : Range) {
412     RangeSpan Span(getLabelBeforeInsn(R.first), getLabelAfterInsn(R.second));
413     List.addRange(std::move(Span));
414   }
415
416   // Add the range list to the set of ranges to be emitted.
417   TheCU.addRangeList(std::move(List));
418 }
419
420 // Construct new DW_TAG_lexical_block for this scope and attach
421 // DW_AT_low_pc/DW_AT_high_pc labels.
422 std::unique_ptr<DIE>
423 DwarfDebug::constructLexicalScopeDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
424                                      LexicalScope *Scope) {
425   if (isLexicalScopeDIENull(Scope))
426     return nullptr;
427
428   auto ScopeDIE = make_unique<DIE>(dwarf::DW_TAG_lexical_block);
429   if (Scope->isAbstractScope())
430     return ScopeDIE;
431
432   const SmallVectorImpl<InsnRange> &ScopeRanges = Scope->getRanges();
433
434   // If we have multiple ranges, emit them into the range section.
435   if (ScopeRanges.size() > 1) {
436     addScopeRangeList(TheCU, *ScopeDIE, ScopeRanges);
437     return ScopeDIE;
438   }
439
440   // Construct the address range for this DIE.
441   SmallVectorImpl<InsnRange>::const_iterator RI = ScopeRanges.begin();
442   MCSymbol *Start = getLabelBeforeInsn(RI->first);
443   MCSymbol *End = getLabelAfterInsn(RI->second);
444   assert(End && "End label should not be null!");
445
446   assert(Start->isDefined() && "Invalid starting label for an inlined scope!");
447   assert(End->isDefined() && "Invalid end label for an inlined scope!");
448
449   attachLowHighPC(TheCU, *ScopeDIE, Start, End);
450
451   return ScopeDIE;
452 }
453
454 // This scope represents inlined body of a function. Construct DIE to
455 // represent this concrete inlined copy of the function.
456 std::unique_ptr<DIE>
457 DwarfDebug::constructInlinedScopeDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
458                                      LexicalScope *Scope) {
459   const SmallVectorImpl<InsnRange> &ScopeRanges = Scope->getRanges();
460   assert(!ScopeRanges.empty() &&
461          "LexicalScope does not have instruction markers!");
462
463   assert(Scope->getScopeNode());
464   DIScope DS(Scope->getScopeNode());
465   DISubprogram InlinedSP = getDISubprogram(DS);
466   DIE *OriginDIE = TheCU.getDIE(InlinedSP);
467   // FIXME: This should be an assert (or possibly a
468   // getOrCreateSubprogram(InlinedSP)) otherwise we're just failing to emit
469   // inlining information.
470   if (!OriginDIE) {
471     DEBUG(dbgs() << "Unable to find original DIE for an inlined subprogram.");
472     return nullptr;
473   }
474
475   auto ScopeDIE = make_unique<DIE>(dwarf::DW_TAG_inlined_subroutine);
476   TheCU.addDIEEntry(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_abstract_origin, *OriginDIE);
477
478   // If we have multiple ranges, emit them into the range section.
479   if (ScopeRanges.size() > 1)
480     addScopeRangeList(TheCU, *ScopeDIE, ScopeRanges);
481   else {
482     SmallVectorImpl<InsnRange>::const_iterator RI = ScopeRanges.begin();
483     MCSymbol *StartLabel = getLabelBeforeInsn(RI->first);
484     MCSymbol *EndLabel = getLabelAfterInsn(RI->second);
485
486     if (!StartLabel || !EndLabel)
487       llvm_unreachable("Unexpected Start and End labels for an inlined scope!");
488
489     assert(StartLabel->isDefined() &&
490            "Invalid starting label for an inlined scope!");
491     assert(EndLabel->isDefined() && "Invalid end label for an inlined scope!");
492
493     attachLowHighPC(TheCU, *ScopeDIE, StartLabel, EndLabel);
494   }
495
496   InlinedSubprogramDIEs.insert(OriginDIE);
497   TheCU.addUInt(*OriginDIE, dwarf::DW_AT_inline, None, dwarf::DW_INL_inlined);
498
499   // Add the call site information to the DIE.
500   DILocation DL(Scope->getInlinedAt());
501   TheCU.addUInt(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_call_file, None,
502                 TheCU.getOrCreateSourceID(DL.getFilename(), DL.getDirectory()));
503   TheCU.addUInt(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_call_line, None, DL.getLineNumber());
504
505   // Add name to the name table, we do this here because we're guaranteed
506   // to have concrete versions of our DW_TAG_inlined_subprogram nodes.
507   addSubprogramNames(InlinedSP, *ScopeDIE);
508
509   return ScopeDIE;
510 }
511
512 static std::unique_ptr<DIE> constructVariableDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
513                                                  DbgVariable &DV,
514                                                  const LexicalScope &Scope,
515                                                  DIE *&ObjectPointer) {
516   AbstractOrInlined AOI = AOI_None;
517   if (Scope.isAbstractScope())
518     AOI = AOI_Abstract;
519   else if (Scope.getInlinedAt())
520     AOI = AOI_Inlined;
521   auto Var = TheCU.constructVariableDIE(DV, AOI);
522   if (DV.isObjectPointer())
523     ObjectPointer = Var.get();
524   return Var;
525 }
526
527 DIE *DwarfDebug::createScopeChildrenDIE(
528     DwarfCompileUnit &TheCU, LexicalScope *Scope,
529     SmallVectorImpl<std::unique_ptr<DIE>> &Children) {
530   DIE *ObjectPointer = nullptr;
531
532   // Collect arguments for current function.
533   if (LScopes.isCurrentFunctionScope(Scope)) {
534     for (DbgVariable *ArgDV : CurrentFnArguments)
535       if (ArgDV)
536         Children.push_back(
537             constructVariableDIE(TheCU, *ArgDV, *Scope, ObjectPointer));
538
539     // If this is a variadic function, add an unspecified parameter.
540     DISubprogram SP(Scope->getScopeNode());
541     DIArray FnArgs = SP.getType().getTypeArray();
542     if (FnArgs.getElement(FnArgs.getNumElements() - 1)
543             .isUnspecifiedParameter()) {
544       Children.push_back(
545           make_unique<DIE>(dwarf::DW_TAG_unspecified_parameters));
546     }
547   }
548
549   // Collect lexical scope children first.
550   for (DbgVariable *DV : ScopeVariables.lookup(Scope))
551     Children.push_back(constructVariableDIE(TheCU, *DV, *Scope, ObjectPointer));
552
553   for (LexicalScope *LS : Scope->getChildren())
554     if (std::unique_ptr<DIE> Nested = constructScopeDIE(TheCU, LS))
555       Children.push_back(std::move(Nested));
556   return ObjectPointer;
557 }
558
559 void DwarfDebug::createAndAddScopeChildren(DwarfCompileUnit &TheCU,
560                                            LexicalScope *Scope, DIE &ScopeDIE) {
561   // We create children when the scope DIE is not null.
562   SmallVector<std::unique_ptr<DIE>, 8> Children;
563   if (DIE *ObjectPointer = createScopeChildrenDIE(TheCU, Scope, Children))
564     TheCU.addDIEEntry(ScopeDIE, dwarf::DW_AT_object_pointer, *ObjectPointer);
565
566   // Add children
567   for (auto &I : Children)
568     ScopeDIE.addChild(std::move(I));
569 }
570
571 void DwarfDebug::constructAbstractSubprogramScopeDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
572                                                      LexicalScope *Scope) {
573   assert(Scope && Scope->getScopeNode());
574   assert(Scope->isAbstractScope());
575   assert(!Scope->getInlinedAt());
576
577   DISubprogram Sub(Scope->getScopeNode());
578
579   if (!ProcessedSPNodes.insert(Sub))
580     return;
581
582   if (DIE *ScopeDIE = TheCU.getDIE(Sub)) {
583     AbstractSPDies.insert(std::make_pair(Sub, ScopeDIE));
584     TheCU.addUInt(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_inline, None, dwarf::DW_INL_inlined);
585     createAndAddScopeChildren(TheCU, Scope, *ScopeDIE);
586   }
587 }
588
589 DIE &DwarfDebug::constructSubprogramScopeDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
590                                              LexicalScope *Scope) {
591   assert(Scope && Scope->getScopeNode());
592   assert(!Scope->getInlinedAt());
593   assert(!Scope->isAbstractScope());
594   DISubprogram Sub(Scope->getScopeNode());
595
596   assert(Sub.isSubprogram());
597
598   ProcessedSPNodes.insert(Sub);
599
600   DIE &ScopeDIE = updateSubprogramScopeDIE(TheCU, Sub);
601
602   createAndAddScopeChildren(TheCU, Scope, ScopeDIE);
603
604   return ScopeDIE;
605 }
606
607 // Construct a DIE for this scope.
608 std::unique_ptr<DIE> DwarfDebug::constructScopeDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
609                                                    LexicalScope *Scope) {
610   if (!Scope || !Scope->getScopeNode())
611     return nullptr;
612
613   DIScope DS(Scope->getScopeNode());
614
615   assert((Scope->getInlinedAt() || !DS.isSubprogram()) &&
616          "Only handle inlined subprograms here, use "
617          "constructSubprogramScopeDIE for non-inlined "
618          "subprograms");
619
620   SmallVector<std::unique_ptr<DIE>, 8> Children;
621
622   // We try to create the scope DIE first, then the children DIEs. This will
623   // avoid creating un-used children then removing them later when we find out
624   // the scope DIE is null.
625   std::unique_ptr<DIE> ScopeDIE;
626   if (DS.getContext() && DS.isSubprogram()) {
627     ScopeDIE = constructInlinedScopeDIE(TheCU, Scope);
628     if (!ScopeDIE)
629       return nullptr;
630     // We create children when the scope DIE is not null.
631     createScopeChildrenDIE(TheCU, Scope, Children);
632   } else {
633     // Early exit when we know the scope DIE is going to be null.
634     if (isLexicalScopeDIENull(Scope))
635       return nullptr;
636
637     // We create children here when we know the scope DIE is not going to be
638     // null and the children will be added to the scope DIE.
639     createScopeChildrenDIE(TheCU, Scope, Children);
640
641     // There is no need to emit empty lexical block DIE.
642     std::pair<ImportedEntityMap::const_iterator,
643               ImportedEntityMap::const_iterator> Range =
644         std::equal_range(ScopesWithImportedEntities.begin(),
645                          ScopesWithImportedEntities.end(),
646                          std::pair<const MDNode *, const MDNode *>(DS, nullptr),
647                          less_first());
648     if (Children.empty() && Range.first == Range.second)
649       return nullptr;
650     ScopeDIE = constructLexicalScopeDIE(TheCU, Scope);
651     assert(ScopeDIE && "Scope DIE should not be null.");
652     for (ImportedEntityMap::const_iterator i = Range.first; i != Range.second;
653          ++i)
654       constructImportedEntityDIE(TheCU, i->second, *ScopeDIE);
655   }
656
657   // Add children
658   for (auto &I : Children)
659     ScopeDIE->addChild(std::move(I));
660
661   return ScopeDIE;
662 }
663
664 void DwarfDebug::addGnuPubAttributes(DwarfUnit &U, DIE &D) const {
665   if (!GenerateGnuPubSections)
666     return;
667
668   U.addFlag(D, dwarf::DW_AT_GNU_pubnames);
669 }
670
671 // Create new DwarfCompileUnit for the given metadata node with tag
672 // DW_TAG_compile_unit.
673 DwarfCompileUnit &DwarfDebug::constructDwarfCompileUnit(DICompileUnit DIUnit) {
674   StringRef FN = DIUnit.getFilename();
675   CompilationDir = DIUnit.getDirectory();
676
677   auto OwnedUnit = make_unique<DwarfCompileUnit>(
678       InfoHolder.getUnits().size(), DIUnit, Asm, this, &InfoHolder);
679   DwarfCompileUnit &NewCU = *OwnedUnit;
680   DIE &Die = NewCU.getUnitDie();
681   InfoHolder.addUnit(std::move(OwnedUnit));
682
683   // LTO with assembly output shares a single line table amongst multiple CUs.
684   // To avoid the compilation directory being ambiguous, let the line table
685   // explicitly describe the directory of all files, never relying on the
686   // compilation directory.
687   if (!Asm->OutStreamer.hasRawTextSupport() || SingleCU)
688     Asm->OutStreamer.getContext().setMCLineTableCompilationDir(
689         NewCU.getUniqueID(), CompilationDir);
690
691   NewCU.addString(Die, dwarf::DW_AT_producer, DIUnit.getProducer());
692   NewCU.addUInt(Die, dwarf::DW_AT_language, dwarf::DW_FORM_data2,
693                 DIUnit.getLanguage());
694   NewCU.addString(Die, dwarf::DW_AT_name, FN);
695
696   if (!useSplitDwarf()) {
697     NewCU.initStmtList(DwarfLineSectionSym);
698
699     // If we're using split dwarf the compilation dir is going to be in the
700     // skeleton CU and so we don't need to duplicate it here.
701     if (!CompilationDir.empty())
702       NewCU.addString(Die, dwarf::DW_AT_comp_dir, CompilationDir);
703
704     addGnuPubAttributes(NewCU, Die);
705   }
706
707   if (DIUnit.isOptimized())
708     NewCU.addFlag(Die, dwarf::DW_AT_APPLE_optimized);
709
710   StringRef Flags = DIUnit.getFlags();
711   if (!Flags.empty())
712     NewCU.addString(Die, dwarf::DW_AT_APPLE_flags, Flags);
713
714   if (unsigned RVer = DIUnit.getRunTimeVersion())
715     NewCU.addUInt(Die, dwarf::DW_AT_APPLE_major_runtime_vers,
716                   dwarf::DW_FORM_data1, RVer);
717
718   if (!FirstCU)
719     FirstCU = &NewCU;
720
721   if (useSplitDwarf()) {
722     NewCU.initSection(Asm->getObjFileLowering().getDwarfInfoDWOSection(),
723                       DwarfInfoDWOSectionSym);
724     NewCU.setSkeleton(constructSkeletonCU(NewCU));
725   } else
726     NewCU.initSection(Asm->getObjFileLowering().getDwarfInfoSection(),
727                       DwarfInfoSectionSym);
728
729   CUMap.insert(std::make_pair(DIUnit, &NewCU));
730   CUDieMap.insert(std::make_pair(&Die, &NewCU));
731   return NewCU;
732 }
733
734 // Construct subprogram DIE.
735 void DwarfDebug::constructSubprogramDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
736                                         const MDNode *N) {
737   // FIXME: We should only call this routine once, however, during LTO if a
738   // program is defined in multiple CUs we could end up calling it out of
739   // beginModule as we walk the CUs.
740
741   DwarfCompileUnit *&CURef = SPMap[N];
742   if (CURef)
743     return;
744   CURef = &TheCU;
745
746   DISubprogram SP(N);
747   assert(SP.isSubprogram());
748   if (!SP.isDefinition())
749     // This is a method declaration which will be handled while constructing
750     // class type.
751     return;
752
753   DIE &SubprogramDie = *TheCU.getOrCreateSubprogramDIE(SP);
754
755   // Expose as a global name.
756   TheCU.addGlobalName(SP.getName(), SubprogramDie, resolve(SP.getContext()));
757 }
758
759 void DwarfDebug::constructImportedEntityDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
760                                             const MDNode *N) {
761   DIImportedEntity Module(N);
762   assert(Module.Verify());
763   if (DIE *D = TheCU.getOrCreateContextDIE(Module.getContext()))
764     constructImportedEntityDIE(TheCU, Module, *D);
765 }
766
767 void DwarfDebug::constructImportedEntityDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
768                                             const MDNode *N, DIE &Context) {
769   DIImportedEntity Module(N);
770   assert(Module.Verify());
771   return constructImportedEntityDIE(TheCU, Module, Context);
772 }
773
774 void DwarfDebug::constructImportedEntityDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
775                                             const DIImportedEntity &Module,
776                                             DIE &Context) {
777   assert(Module.Verify() &&
778          "Use one of the MDNode * overloads to handle invalid metadata");
779   DIE &IMDie = TheCU.createAndAddDIE(Module.getTag(), Context, Module);
780   DIE *EntityDie;
781   DIDescriptor Entity = resolve(Module.getEntity());
782   if (Entity.isNameSpace())
783     EntityDie = TheCU.getOrCreateNameSpace(DINameSpace(Entity));
784   else if (Entity.isSubprogram())
785     EntityDie = TheCU.getOrCreateSubprogramDIE(DISubprogram(Entity));
786   else if (Entity.isType())
787     EntityDie = TheCU.getOrCreateTypeDIE(DIType(Entity));
788   else
789     EntityDie = TheCU.getDIE(Entity);
790   TheCU.addSourceLine(IMDie, Module.getLineNumber(),
791                       Module.getContext().getFilename(),
792                       Module.getContext().getDirectory());
793   TheCU.addDIEEntry(IMDie, dwarf::DW_AT_import, *EntityDie);
794   StringRef Name = Module.getName();
795   if (!Name.empty())
796     TheCU.addString(IMDie, dwarf::DW_AT_name, Name);
797 }
798
799 // Emit all Dwarf sections that should come prior to the content. Create
800 // global DIEs and emit initial debug info sections. This is invoked by
801 // the target AsmPrinter.
802 void DwarfDebug::beginModule() {
803   if (DisableDebugInfoPrinting)
804     return;
805
806   const Module *M = MMI->getModule();
807
808   // If module has named metadata anchors then use them, otherwise scan the
809   // module using debug info finder to collect debug info.
810   NamedMDNode *CU_Nodes = M->getNamedMetadata("llvm.dbg.cu");
811   if (!CU_Nodes)
812     return;
813   TypeIdentifierMap = generateDITypeIdentifierMap(CU_Nodes);
814
815   // Emit initial sections so we can reference labels later.
816   emitSectionLabels();
817
818   SingleCU = CU_Nodes->getNumOperands() == 1;
819
820   for (MDNode *N : CU_Nodes->operands()) {
821     DICompileUnit CUNode(N);
822     DwarfCompileUnit &CU = constructDwarfCompileUnit(CUNode);
823     DIArray ImportedEntities = CUNode.getImportedEntities();
824     for (unsigned i = 0, e = ImportedEntities.getNumElements(); i != e; ++i)
825       ScopesWithImportedEntities.push_back(std::make_pair(
826           DIImportedEntity(ImportedEntities.getElement(i)).getContext(),
827           ImportedEntities.getElement(i)));
828     std::sort(ScopesWithImportedEntities.begin(),
829               ScopesWithImportedEntities.end(), less_first());
830     DIArray GVs = CUNode.getGlobalVariables();
831     for (unsigned i = 0, e = GVs.getNumElements(); i != e; ++i)
832       CU.createGlobalVariableDIE(DIGlobalVariable(GVs.getElement(i)));
833     DIArray SPs = CUNode.getSubprograms();
834     for (unsigned i = 0, e = SPs.getNumElements(); i != e; ++i)
835       constructSubprogramDIE(CU, SPs.getElement(i));
836     DIArray EnumTypes = CUNode.getEnumTypes();
837     for (unsigned i = 0, e = EnumTypes.getNumElements(); i != e; ++i)
838       CU.getOrCreateTypeDIE(EnumTypes.getElement(i));
839     DIArray RetainedTypes = CUNode.getRetainedTypes();
840     for (unsigned i = 0, e = RetainedTypes.getNumElements(); i != e; ++i) {
841       DIType Ty(RetainedTypes.getElement(i));
842       // The retained types array by design contains pointers to
843       // MDNodes rather than DIRefs. Unique them here.
844       DIType UniqueTy(resolve(Ty.getRef()));
845       CU.getOrCreateTypeDIE(UniqueTy);
846     }
847     // Emit imported_modules last so that the relevant context is already
848     // available.
849     for (unsigned i = 0, e = ImportedEntities.getNumElements(); i != e; ++i)
850       constructImportedEntityDIE(CU, ImportedEntities.getElement(i));
851   }
852
853   // Tell MMI that we have debug info.
854   MMI->setDebugInfoAvailability(true);
855
856   // Prime section data.
857   SectionMap[Asm->getObjFileLowering().getTextSection()];
858 }
859
860 // Collect info for variables that were optimized out.
861 void DwarfDebug::collectDeadVariables() {
862   const Module *M = MMI->getModule();
863
864   if (NamedMDNode *CU_Nodes = M->getNamedMetadata("llvm.dbg.cu")) {
865     for (MDNode *N : CU_Nodes->operands()) {
866       DICompileUnit TheCU(N);
867       // Construct subprogram DIE and add variables DIEs.
868       DwarfCompileUnit *SPCU =
869           static_cast<DwarfCompileUnit *>(CUMap.lookup(TheCU));
870       assert(SPCU && "Unable to find Compile Unit!");
871       DIArray Subprograms = TheCU.getSubprograms();
872       for (unsigned i = 0, e = Subprograms.getNumElements(); i != e; ++i) {
873         DISubprogram SP(Subprograms.getElement(i));
874         if (ProcessedSPNodes.count(SP) != 0)
875           continue;
876         assert(SP.isSubprogram() &&
877                "CU's subprogram list contains a non-subprogram");
878         if (!SP.isDefinition())
879           continue;
880         DIArray Variables = SP.getVariables();
881         if (Variables.getNumElements() == 0)
882           continue;
883
884         // FIXME: See the comment in constructSubprogramDIE about duplicate
885         // subprogram DIEs.
886         constructSubprogramDIE(*SPCU, SP);
887         DIE *SPDIE = SPCU->getDIE(SP);
888         for (unsigned vi = 0, ve = Variables.getNumElements(); vi != ve; ++vi) {
889           DIVariable DV(Variables.getElement(vi));
890           assert(DV.isVariable());
891           DbgVariable NewVar(DV, nullptr, this);
892           SPDIE->addChild(SPCU->constructVariableDIE(NewVar));
893         }
894       }
895     }
896   }
897 }
898
899 void DwarfDebug::finalizeModuleInfo() {
900   // Collect info for variables that were optimized out.
901   collectDeadVariables();
902
903   // Handle anything that needs to be done on a per-unit basis after
904   // all other generation.
905   for (const auto &TheU : getUnits()) {
906     // Emit DW_AT_containing_type attribute to connect types with their
907     // vtable holding type.
908     TheU->constructContainingTypeDIEs();
909
910     // Add CU specific attributes if we need to add any.
911     if (TheU->getUnitDie().getTag() == dwarf::DW_TAG_compile_unit) {
912       // If we're splitting the dwarf out now that we've got the entire
913       // CU then add the dwo id to it.
914       DwarfCompileUnit *SkCU =
915           static_cast<DwarfCompileUnit *>(TheU->getSkeleton());
916       if (useSplitDwarf()) {
917         // Emit a unique identifier for this CU.
918         uint64_t ID = DIEHash(Asm).computeCUSignature(TheU->getUnitDie());
919         TheU->addUInt(TheU->getUnitDie(), dwarf::DW_AT_GNU_dwo_id,
920                       dwarf::DW_FORM_data8, ID);
921         SkCU->addUInt(SkCU->getUnitDie(), dwarf::DW_AT_GNU_dwo_id,
922                       dwarf::DW_FORM_data8, ID);
923
924         // We don't keep track of which addresses are used in which CU so this
925         // is a bit pessimistic under LTO.
926         if (!AddrPool.isEmpty())
927           addSectionLabel(*Asm, *SkCU, SkCU->getUnitDie(),
928                           dwarf::DW_AT_GNU_addr_base, DwarfAddrSectionSym,
929                           DwarfAddrSectionSym);
930         if (!TheU->getRangeLists().empty())
931           addSectionLabel(*Asm, *SkCU, SkCU->getUnitDie(),
932                           dwarf::DW_AT_GNU_ranges_base,
933                           DwarfDebugRangeSectionSym, DwarfDebugRangeSectionSym);
934       }
935
936       // If we have code split among multiple sections or non-contiguous
937       // ranges of code then emit a DW_AT_ranges attribute on the unit that will
938       // remain in the .o file, otherwise add a DW_AT_low_pc.
939       // FIXME: We should use ranges allow reordering of code ala
940       // .subsections_via_symbols in mach-o. This would mean turning on
941       // ranges for all subprogram DIEs for mach-o.
942       DwarfCompileUnit &U =
943           SkCU ? *SkCU : static_cast<DwarfCompileUnit &>(*TheU);
944       unsigned NumRanges = TheU->getRanges().size();
945       if (NumRanges) {
946         if (NumRanges > 1) {
947           addSectionLabel(*Asm, U, U.getUnitDie(), dwarf::DW_AT_ranges,
948                           Asm->GetTempSymbol("cu_ranges", U.getUniqueID()),
949                           DwarfDebugRangeSectionSym);
950
951           // A DW_AT_low_pc attribute may also be specified in combination with
952           // DW_AT_ranges to specify the default base address for use in
953           // location lists (see Section 2.6.2) and range lists (see Section
954           // 2.17.3).
955           U.addUInt(U.getUnitDie(), dwarf::DW_AT_low_pc, dwarf::DW_FORM_addr,
956                     0);
957         } else {
958           RangeSpan &Range = TheU->getRanges().back();
959           U.addLocalLabelAddress(U.getUnitDie(), dwarf::DW_AT_low_pc,
960                                  Range.getStart());
961           U.addLabelDelta(U.getUnitDie(), dwarf::DW_AT_high_pc, Range.getEnd(),
962                           Range.getStart());
963         }
964       }
965     }
966   }
967
968   // Compute DIE offsets and sizes.
969   InfoHolder.computeSizeAndOffsets();
970   if (useSplitDwarf())
971     SkeletonHolder.computeSizeAndOffsets();
972 }
973
974 void DwarfDebug::endSections() {
975   // Filter labels by section.
976   for (const SymbolCU &SCU : ArangeLabels) {
977     if (SCU.Sym->isInSection()) {
978       // Make a note of this symbol and it's section.
979       const MCSection *Section = &SCU.Sym->getSection();
980       if (!Section->getKind().isMetadata())
981         SectionMap[Section].push_back(SCU);
982     } else {
983       // Some symbols (e.g. common/bss on mach-o) can have no section but still
984       // appear in the output. This sucks as we rely on sections to build
985       // arange spans. We can do it without, but it's icky.
986       SectionMap[nullptr].push_back(SCU);
987     }
988   }
989
990   // Build a list of sections used.
991   std::vector<const MCSection *> Sections;
992   for (const auto &it : SectionMap) {
993     const MCSection *Section = it.first;
994     Sections.push_back(Section);
995   }
996
997   // Sort the sections into order.
998   // This is only done to ensure consistent output order across different runs.
999   std::sort(Sections.begin(), Sections.end(), SectionSort);
1000
1001   // Add terminating symbols for each section.
1002   for (unsigned ID = 0, E = Sections.size(); ID != E; ID++) {
1003     const MCSection *Section = Sections[ID];
1004     MCSymbol *Sym = nullptr;
1005
1006     if (Section) {
1007       // We can't call MCSection::getLabelEndName, as it's only safe to do so
1008       // if we know the section name up-front. For user-created sections, the
1009       // resulting label may not be valid to use as a label. (section names can
1010       // use a greater set of characters on some systems)
1011       Sym = Asm->GetTempSymbol("debug_end", ID);
1012       Asm->OutStreamer.SwitchSection(Section);
1013       Asm->OutStreamer.EmitLabel(Sym);
1014     }
1015
1016     // Insert a final terminator.
1017     SectionMap[Section].push_back(SymbolCU(nullptr, Sym));
1018   }
1019 }
1020
1021 // Emit all Dwarf sections that should come after the content.
1022 void DwarfDebug::endModule() {
1023   assert(CurFn == nullptr);
1024   assert(CurMI == nullptr);
1025
1026   if (!FirstCU)
1027     return;
1028
1029   // End any existing sections.
1030   // TODO: Does this need to happen?
1031   endSections();
1032
1033   // Finalize the debug info for the module.
1034   finalizeModuleInfo();
1035
1036   emitDebugStr();
1037
1038   // Emit all the DIEs into a debug info section.
1039   emitDebugInfo();
1040
1041   // Corresponding abbreviations into a abbrev section.
1042   emitAbbreviations();
1043
1044   // Emit info into a debug aranges section.
1045   if (GenerateARangeSection)
1046     emitDebugARanges();
1047
1048   // Emit info into a debug ranges section.
1049   emitDebugRanges();
1050
1051   if (useSplitDwarf()) {
1052     emitDebugStrDWO();
1053     emitDebugInfoDWO();
1054     emitDebugAbbrevDWO();
1055     emitDebugLineDWO();
1056     // Emit DWO addresses.
1057     AddrPool.emit(*Asm, Asm->getObjFileLowering().getDwarfAddrSection());
1058     emitDebugLocDWO();
1059   } else
1060     // Emit info into a debug loc section.
1061     emitDebugLoc();
1062
1063   // Emit info into the dwarf accelerator table sections.
1064   if (useDwarfAccelTables()) {
1065     emitAccelNames();
1066     emitAccelObjC();
1067     emitAccelNamespaces();
1068     emitAccelTypes();
1069   }
1070
1071   // Emit the pubnames and pubtypes sections if requested.
1072   if (HasDwarfPubSections) {
1073     emitDebugPubNames(GenerateGnuPubSections);
1074     emitDebugPubTypes(GenerateGnuPubSections);
1075   }
1076
1077   // clean up.
1078   SPMap.clear();
1079
1080   // Reset these for the next Module if we have one.
1081   FirstCU = nullptr;
1082 }
1083
1084 // Find abstract variable, if any, associated with Var.
1085 DbgVariable *DwarfDebug::findAbstractVariable(DIVariable &DV,
1086                                               DebugLoc ScopeLoc) {
1087   LLVMContext &Ctx = DV->getContext();
1088   // More then one inlined variable corresponds to one abstract variable.
1089   DIVariable Var = cleanseInlinedVariable(DV, Ctx);
1090   DbgVariable *AbsDbgVariable = AbstractVariables.lookup(Var);
1091   if (AbsDbgVariable)
1092     return AbsDbgVariable;
1093
1094   LexicalScope *Scope = LScopes.findAbstractScope(ScopeLoc.getScope(Ctx));
1095   if (!Scope)
1096     return nullptr;
1097
1098   AbsDbgVariable = new DbgVariable(Var, nullptr, this);
1099   addScopeVariable(Scope, AbsDbgVariable);
1100   AbstractVariables[Var] = AbsDbgVariable;
1101   return AbsDbgVariable;
1102 }
1103
1104 // If Var is a current function argument then add it to CurrentFnArguments list.
1105 bool DwarfDebug::addCurrentFnArgument(DbgVariable *Var, LexicalScope *Scope) {
1106   if (!LScopes.isCurrentFunctionScope(Scope))
1107     return false;
1108   DIVariable DV = Var->getVariable();
1109   if (DV.getTag() != dwarf::DW_TAG_arg_variable)
1110     return false;
1111   unsigned ArgNo = DV.getArgNumber();
1112   if (ArgNo == 0)
1113     return false;
1114
1115   size_t Size = CurrentFnArguments.size();
1116   if (Size == 0)
1117     CurrentFnArguments.resize(CurFn->getFunction()->arg_size());
1118   // llvm::Function argument size is not good indicator of how many
1119   // arguments does the function have at source level.
1120   if (ArgNo > Size)
1121     CurrentFnArguments.resize(ArgNo * 2);
1122   CurrentFnArguments[ArgNo - 1] = Var;
1123   return true;
1124 }
1125
1126 // Collect variable information from side table maintained by MMI.
1127 void DwarfDebug::collectVariableInfoFromMMITable(
1128     SmallPtrSet<const MDNode *, 16> &Processed) {
1129   for (const auto &VI : MMI->getVariableDbgInfo()) {
1130     if (!VI.Var)
1131       continue;
1132     Processed.insert(VI.Var);
1133     DIVariable DV(VI.Var);
1134     LexicalScope *Scope = LScopes.findLexicalScope(VI.Loc);
1135
1136     // If variable scope is not found then skip this variable.
1137     if (!Scope)
1138       continue;
1139
1140     DbgVariable *AbsDbgVariable = findAbstractVariable(DV, VI.Loc);
1141     DbgVariable *RegVar = new DbgVariable(DV, AbsDbgVariable, this);
1142     RegVar->setFrameIndex(VI.Slot);
1143     if (!addCurrentFnArgument(RegVar, Scope))
1144       addScopeVariable(Scope, RegVar);
1145   }
1146 }
1147
1148 // Get .debug_loc entry for the instruction range starting at MI.
1149 static DebugLocEntry::Value getDebugLocValue(const MachineInstr *MI) {
1150   const MDNode *Var = MI->getDebugVariable();
1151
1152   assert(MI->getNumOperands() == 3);
1153   if (MI->getOperand(0).isReg()) {
1154     MachineLocation MLoc;
1155     // If the second operand is an immediate, this is a
1156     // register-indirect address.
1157     if (!MI->getOperand(1).isImm())
1158       MLoc.set(MI->getOperand(0).getReg());
1159     else
1160       MLoc.set(MI->getOperand(0).getReg(), MI->getOperand(1).getImm());
1161     return DebugLocEntry::Value(Var, MLoc);
1162   }
1163   if (MI->getOperand(0).isImm())
1164     return DebugLocEntry::Value(Var, MI->getOperand(0).getImm());
1165   if (MI->getOperand(0).isFPImm())
1166     return DebugLocEntry::Value(Var, MI->getOperand(0).getFPImm());
1167   if (MI->getOperand(0).isCImm())
1168     return DebugLocEntry::Value(Var, MI->getOperand(0).getCImm());
1169
1170   llvm_unreachable("Unexpected 3 operand DBG_VALUE instruction!");
1171 }
1172
1173 // Find variables for each lexical scope.
1174 void
1175 DwarfDebug::collectVariableInfo(SmallPtrSet<const MDNode *, 16> &Processed) {
1176   LexicalScope *FnScope = LScopes.getCurrentFunctionScope();
1177   DwarfCompileUnit *TheCU = SPMap.lookup(FnScope->getScopeNode());
1178
1179   // Grab the variable info that was squirreled away in the MMI side-table.
1180   collectVariableInfoFromMMITable(Processed);
1181
1182   for (const auto &I : DbgValues) {
1183     DIVariable DV(I.first);
1184     if (Processed.count(DV))
1185       continue;
1186
1187     // History contains relevant DBG_VALUE instructions for DV and instructions
1188     // clobbering it.
1189     const SmallVectorImpl<const MachineInstr *> &History = I.second;
1190     if (History.empty())
1191       continue;
1192     const MachineInstr *MInsn = History.front();
1193
1194     LexicalScope *Scope = nullptr;
1195     if (DV.getTag() == dwarf::DW_TAG_arg_variable &&
1196         DISubprogram(DV.getContext()).describes(CurFn->getFunction()))
1197       Scope = LScopes.getCurrentFunctionScope();
1198     else if (MDNode *IA = DV.getInlinedAt()) {
1199       DebugLoc DL = DebugLoc::getFromDILocation(IA);
1200       Scope = LScopes.findInlinedScope(DebugLoc::get(
1201           DL.getLine(), DL.getCol(), DV.getContext(), IA));
1202     } else
1203       Scope = LScopes.findLexicalScope(DV.getContext());
1204     // If variable scope is not found then skip this variable.
1205     if (!Scope)
1206       continue;
1207
1208     Processed.insert(DV);
1209     assert(MInsn->isDebugValue() && "History must begin with debug value");
1210     DbgVariable *AbsVar = findAbstractVariable(DV, MInsn->getDebugLoc());
1211     DbgVariable *RegVar = new DbgVariable(DV, AbsVar, this);
1212     if (!addCurrentFnArgument(RegVar, Scope))
1213       addScopeVariable(Scope, RegVar);
1214     if (AbsVar)
1215       AbsVar->setMInsn(MInsn);
1216
1217     // Simplify ranges that are fully coalesced.
1218     if (History.size() <= 1 ||
1219         (History.size() == 2 && MInsn->isIdenticalTo(History.back()))) {
1220       RegVar->setMInsn(MInsn);
1221       continue;
1222     }
1223
1224     // Handle multiple DBG_VALUE instructions describing one variable.
1225     RegVar->setDotDebugLocOffset(DotDebugLocEntries.size());
1226
1227     DotDebugLocEntries.resize(DotDebugLocEntries.size() + 1);
1228     DebugLocList &LocList = DotDebugLocEntries.back();
1229     LocList.Label =
1230         Asm->GetTempSymbol("debug_loc", DotDebugLocEntries.size() - 1);
1231     SmallVector<DebugLocEntry, 4> &DebugLoc = LocList.List;
1232     for (SmallVectorImpl<const MachineInstr *>::const_iterator
1233              HI = History.begin(),
1234              HE = History.end();
1235          HI != HE; ++HI) {
1236       const MachineInstr *Begin = *HI;
1237       assert(Begin->isDebugValue() && "Invalid History entry");
1238
1239       // Check if DBG_VALUE is truncating a range.
1240       if (Begin->getNumOperands() > 1 && Begin->getOperand(0).isReg() &&
1241           !Begin->getOperand(0).getReg())
1242         continue;
1243
1244       // Compute the range for a register location.
1245       const MCSymbol *FLabel = getLabelBeforeInsn(Begin);
1246       const MCSymbol *SLabel = nullptr;
1247
1248       if (HI + 1 == HE)
1249         // If Begin is the last instruction in History then its value is valid
1250         // until the end of the function.
1251         SLabel = FunctionEndSym;
1252       else {
1253         const MachineInstr *End = HI[1];
1254         DEBUG(dbgs() << "DotDebugLoc Pair:\n"
1255                      << "\t" << *Begin << "\t" << *End << "\n");
1256         if (End->isDebugValue())
1257           SLabel = getLabelBeforeInsn(End);
1258         else {
1259           // End is a normal instruction clobbering the range.
1260           SLabel = getLabelAfterInsn(End);
1261           assert(SLabel && "Forgot label after clobber instruction");
1262           ++HI;
1263         }
1264       }
1265
1266       // The value is valid until the next DBG_VALUE or clobber.
1267       DebugLocEntry Loc(FLabel, SLabel, getDebugLocValue(Begin), TheCU);
1268       if (DebugLoc.empty() || !DebugLoc.back().Merge(Loc))
1269         DebugLoc.push_back(std::move(Loc));
1270     }
1271   }
1272
1273   // Collect info for variables that were optimized out.
1274   DIArray Variables = DISubprogram(FnScope->getScopeNode()).getVariables();
1275   for (unsigned i = 0, e = Variables.getNumElements(); i != e; ++i) {
1276     DIVariable DV(Variables.getElement(i));
1277     assert(DV.isVariable());
1278     if (!Processed.insert(DV))
1279       continue;
1280     if (LexicalScope *Scope = LScopes.findLexicalScope(DV.getContext()))
1281       addScopeVariable(Scope, new DbgVariable(DV, nullptr, this));
1282   }
1283 }
1284
1285 // Return Label preceding the instruction.
1286 MCSymbol *DwarfDebug::getLabelBeforeInsn(const MachineInstr *MI) {
1287   MCSymbol *Label = LabelsBeforeInsn.lookup(MI);
1288   assert(Label && "Didn't insert label before instruction");
1289   return Label;
1290 }
1291
1292 // Return Label immediately following the instruction.
1293 MCSymbol *DwarfDebug::getLabelAfterInsn(const MachineInstr *MI) {
1294   return LabelsAfterInsn.lookup(MI);
1295 }
1296
1297 // Process beginning of an instruction.
1298 void DwarfDebug::beginInstruction(const MachineInstr *MI) {
1299   assert(CurMI == nullptr);
1300   CurMI = MI;
1301   // Check if source location changes, but ignore DBG_VALUE locations.
1302   if (!MI->isDebugValue()) {
1303     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
1304     if (DL != PrevInstLoc && (!DL.isUnknown() || UnknownLocations)) {
1305       unsigned Flags = 0;
1306       PrevInstLoc = DL;
1307       if (DL == PrologEndLoc) {
1308         Flags |= DWARF2_FLAG_PROLOGUE_END;
1309         PrologEndLoc = DebugLoc();
1310       }
1311       if (PrologEndLoc.isUnknown())
1312         Flags |= DWARF2_FLAG_IS_STMT;
1313
1314       if (!DL.isUnknown()) {
1315         const MDNode *Scope = DL.getScope(Asm->MF->getFunction()->getContext());
1316         recordSourceLine(DL.getLine(), DL.getCol(), Scope, Flags);
1317       } else
1318         recordSourceLine(0, 0, nullptr, 0);
1319     }
1320   }
1321
1322   // Insert labels where requested.
1323   DenseMap<const MachineInstr *, MCSymbol *>::iterator I =
1324       LabelsBeforeInsn.find(MI);
1325
1326   // No label needed.
1327   if (I == LabelsBeforeInsn.end())
1328     return;
1329
1330   // Label already assigned.
1331   if (I->second)
1332     return;
1333
1334   if (!PrevLabel) {
1335     PrevLabel = MMI->getContext().CreateTempSymbol();
1336     Asm->OutStreamer.EmitLabel(PrevLabel);
1337   }
1338   I->second = PrevLabel;
1339 }
1340
1341 // Process end of an instruction.
1342 void DwarfDebug::endInstruction() {
1343   assert(CurMI != nullptr);
1344   // Don't create a new label after DBG_VALUE instructions.
1345   // They don't generate code.
1346   if (!CurMI->isDebugValue())
1347     PrevLabel = nullptr;
1348
1349   DenseMap<const MachineInstr *, MCSymbol *>::iterator I =
1350       LabelsAfterInsn.find(CurMI);
1351   CurMI = nullptr;
1352
1353   // No label needed.
1354   if (I == LabelsAfterInsn.end())
1355     return;
1356
1357   // Label already assigned.
1358   if (I->second)
1359     return;
1360
1361   // We need a label after this instruction.
1362   if (!PrevLabel) {
1363     PrevLabel = MMI->getContext().CreateTempSymbol();
1364     Asm->OutStreamer.EmitLabel(PrevLabel);
1365   }
1366   I->second = PrevLabel;
1367 }
1368
1369 // Each LexicalScope has first instruction and last instruction to mark
1370 // beginning and end of a scope respectively. Create an inverse map that list
1371 // scopes starts (and ends) with an instruction. One instruction may start (or
1372 // end) multiple scopes. Ignore scopes that are not reachable.
1373 void DwarfDebug::identifyScopeMarkers() {
1374   SmallVector<LexicalScope *, 4> WorkList;
1375   WorkList.push_back(LScopes.getCurrentFunctionScope());
1376   while (!WorkList.empty()) {
1377     LexicalScope *S = WorkList.pop_back_val();
1378
1379     const SmallVectorImpl<LexicalScope *> &Children = S->getChildren();
1380     if (!Children.empty())
1381       WorkList.append(Children.begin(), Children.end());
1382
1383     if (S->isAbstractScope())
1384       continue;
1385
1386     for (const InsnRange &R : S->getRanges()) {
1387       assert(R.first && "InsnRange does not have first instruction!");
1388       assert(R.second && "InsnRange does not have second instruction!");
1389       requestLabelBeforeInsn(R.first);
1390       requestLabelAfterInsn(R.second);
1391     }
1392   }
1393 }
1394
1395 // Gather pre-function debug information.  Assumes being called immediately
1396 // after the function entry point has been emitted.
1397 void DwarfDebug::beginFunction(const MachineFunction *MF) {
1398   CurFn = MF;
1399
1400   // If there's no debug info for the function we're not going to do anything.
1401   if (!MMI->hasDebugInfo())
1402     return;
1403
1404   // Grab the lexical scopes for the function, if we don't have any of those
1405   // then we're not going to be able to do anything.
1406   LScopes.initialize(*MF);
1407   if (LScopes.empty())
1408     return;
1409
1410   assert(DbgValues.empty() && "DbgValues map wasn't cleaned!");
1411
1412   // Make sure that each lexical scope will have a begin/end label.
1413   identifyScopeMarkers();
1414
1415   // Set DwarfDwarfCompileUnitID in MCContext to the Compile Unit this function
1416   // belongs to so that we add to the correct per-cu line table in the
1417   // non-asm case.
1418   LexicalScope *FnScope = LScopes.getCurrentFunctionScope();
1419   DwarfCompileUnit *TheCU = SPMap.lookup(FnScope->getScopeNode());
1420   assert(TheCU && "Unable to find compile unit!");
1421   if (Asm->OutStreamer.hasRawTextSupport())
1422     // Use a single line table if we are generating assembly.
1423     Asm->OutStreamer.getContext().setDwarfCompileUnitID(0);
1424   else
1425     Asm->OutStreamer.getContext().setDwarfCompileUnitID(TheCU->getUniqueID());
1426
1427   // Emit a label for the function so that we have a beginning address.
1428   FunctionBeginSym = Asm->GetTempSymbol("func_begin", Asm->getFunctionNumber());
1429   // Assumes in correct section after the entry point.
1430   Asm->OutStreamer.EmitLabel(FunctionBeginSym);
1431
1432   // Collect user variables, find the end of the prologue.
1433   for (const auto &MBB : *MF) {
1434     for (const auto &MI : MBB) {
1435       if (MI.isDebugValue()) {
1436         assert(MI.getNumOperands() > 1 && "Invalid machine instruction!");
1437         // Keep track of user variables in order of appearance. Create the
1438         // empty history for each variable so that the order of keys in
1439         // DbgValues is correct. Actual history will be populated in
1440         // calculateDbgValueHistory() function.
1441         const MDNode *Var = MI.getDebugVariable();
1442         DbgValues.insert(
1443             std::make_pair(Var, SmallVector<const MachineInstr *, 4>()));
1444       } else if (!MI.getFlag(MachineInstr::FrameSetup) &&
1445                  PrologEndLoc.isUnknown() && !MI.getDebugLoc().isUnknown()) {
1446         // First known non-DBG_VALUE and non-frame setup location marks
1447         // the beginning of the function body.
1448         PrologEndLoc = MI.getDebugLoc();
1449       }
1450     }
1451   }
1452
1453   // Calculate history for local variables.
1454   calculateDbgValueHistory(MF, Asm->TM.getRegisterInfo(), DbgValues);
1455
1456   // Request labels for the full history.
1457   for (auto &I : DbgValues) {
1458     const SmallVectorImpl<const MachineInstr *> &History = I.second;
1459     if (History.empty())
1460       continue;
1461
1462     // The first mention of a function argument gets the FunctionBeginSym
1463     // label, so arguments are visible when breaking at function entry.
1464     DIVariable DV(I.first);
1465     if (DV.isVariable() && DV.getTag() == dwarf::DW_TAG_arg_variable &&
1466         getDISubprogram(DV.getContext()).describes(MF->getFunction()))
1467       LabelsBeforeInsn[History.front()] = FunctionBeginSym;
1468
1469     for (const MachineInstr *MI : History) {
1470       if (MI->isDebugValue())
1471         requestLabelBeforeInsn(MI);
1472       else
1473         requestLabelAfterInsn(MI);
1474     }
1475   }
1476
1477   PrevInstLoc = DebugLoc();
1478   PrevLabel = FunctionBeginSym;
1479
1480   // Record beginning of function.
1481   if (!PrologEndLoc.isUnknown()) {
1482     DebugLoc FnStartDL =
1483         PrologEndLoc.getFnDebugLoc(MF->getFunction()->getContext());
1484     recordSourceLine(
1485         FnStartDL.getLine(), FnStartDL.getCol(),
1486         FnStartDL.getScope(MF->getFunction()->getContext()),
1487         // We'd like to list the prologue as "not statements" but GDB behaves
1488         // poorly if we do that. Revisit this with caution/GDB (7.5+) testing.
1489         DWARF2_FLAG_IS_STMT);
1490   }
1491 }
1492
1493 void DwarfDebug::addScopeVariable(LexicalScope *LS, DbgVariable *Var) {
1494   SmallVectorImpl<DbgVariable *> &Vars = ScopeVariables[LS];
1495   DIVariable DV = Var->getVariable();
1496   // Variables with positive arg numbers are parameters.
1497   if (unsigned ArgNum = DV.getArgNumber()) {
1498     // Keep all parameters in order at the start of the variable list to ensure
1499     // function types are correct (no out-of-order parameters)
1500     //
1501     // This could be improved by only doing it for optimized builds (unoptimized
1502     // builds have the right order to begin with), searching from the back (this
1503     // would catch the unoptimized case quickly), or doing a binary search
1504     // rather than linear search.
1505     SmallVectorImpl<DbgVariable *>::iterator I = Vars.begin();
1506     while (I != Vars.end()) {
1507       unsigned CurNum = (*I)->getVariable().getArgNumber();
1508       // A local (non-parameter) variable has been found, insert immediately
1509       // before it.
1510       if (CurNum == 0)
1511         break;
1512       // A later indexed parameter has been found, insert immediately before it.
1513       if (CurNum > ArgNum)
1514         break;
1515       ++I;
1516     }
1517     Vars.insert(I, Var);
1518     return;
1519   }
1520
1521   Vars.push_back(Var);
1522 }
1523
1524 // Gather and emit post-function debug information.
1525 void DwarfDebug::endFunction(const MachineFunction *MF) {
1526   // Every beginFunction(MF) call should be followed by an endFunction(MF) call,
1527   // though the beginFunction may not be called at all.
1528   // We should handle both cases.
1529   if (!CurFn)
1530     CurFn = MF;
1531   else
1532     assert(CurFn == MF);
1533   assert(CurFn != nullptr);
1534
1535   if (!MMI->hasDebugInfo() || LScopes.empty()) {
1536     // If we don't have a lexical scope for this function then there will
1537     // be a hole in the range information. Keep note of this by setting the
1538     // previously used section to nullptr.
1539     PrevSection = nullptr;
1540     PrevCU = nullptr;
1541     CurFn = nullptr;
1542     return;
1543   }
1544
1545   // Define end label for subprogram.
1546   FunctionEndSym = Asm->GetTempSymbol("func_end", Asm->getFunctionNumber());
1547   // Assumes in correct section after the entry point.
1548   Asm->OutStreamer.EmitLabel(FunctionEndSym);
1549
1550   // Set DwarfDwarfCompileUnitID in MCContext to default value.
1551   Asm->OutStreamer.getContext().setDwarfCompileUnitID(0);
1552
1553   SmallPtrSet<const MDNode *, 16> ProcessedVars;
1554   collectVariableInfo(ProcessedVars);
1555
1556   LexicalScope *FnScope = LScopes.getCurrentFunctionScope();
1557   DwarfCompileUnit &TheCU = *SPMap.lookup(FnScope->getScopeNode());
1558
1559   // Construct abstract scopes.
1560   for (LexicalScope *AScope : LScopes.getAbstractScopesList()) {
1561     DISubprogram SP(AScope->getScopeNode());
1562     if (!SP.isSubprogram())
1563       continue;
1564     // Collect info for variables that were optimized out.
1565     DIArray Variables = SP.getVariables();
1566     for (unsigned i = 0, e = Variables.getNumElements(); i != e; ++i) {
1567       DIVariable DV(Variables.getElement(i));
1568       assert(DV && DV.isVariable());
1569       if (!ProcessedVars.insert(DV))
1570         continue;
1571       // Check that DbgVariable for DV wasn't created earlier, when
1572       // findAbstractVariable() was called for inlined instance of DV.
1573       LLVMContext &Ctx = DV->getContext();
1574       DIVariable CleanDV = cleanseInlinedVariable(DV, Ctx);
1575       if (AbstractVariables.lookup(CleanDV))
1576         continue;
1577       if (LexicalScope *Scope = LScopes.findAbstractScope(DV.getContext()))
1578         addScopeVariable(Scope, new DbgVariable(DV, nullptr, this));
1579     }
1580     constructAbstractSubprogramScopeDIE(TheCU, AScope);
1581   }
1582
1583   DIE &CurFnDIE = constructSubprogramScopeDIE(TheCU, FnScope);
1584   if (!CurFn->getTarget().Options.DisableFramePointerElim(*CurFn))
1585     TheCU.addFlag(CurFnDIE, dwarf::DW_AT_APPLE_omit_frame_ptr);
1586
1587   // Add the range of this function to the list of ranges for the CU.
1588   RangeSpan Span(FunctionBeginSym, FunctionEndSym);
1589   TheCU.addRange(std::move(Span));
1590   PrevSection = Asm->getCurrentSection();
1591   PrevCU = &TheCU;
1592
1593   // Clear debug info
1594   for (auto &I : ScopeVariables)
1595     DeleteContainerPointers(I.second);
1596   ScopeVariables.clear();
1597   DeleteContainerPointers(CurrentFnArguments);
1598   DbgValues.clear();
1599   AbstractVariables.clear();
1600   LabelsBeforeInsn.clear();
1601   LabelsAfterInsn.clear();
1602   PrevLabel = nullptr;
1603   CurFn = nullptr;
1604 }
1605
1606 // Register a source line with debug info. Returns the  unique label that was
1607 // emitted and which provides correspondence to the source line list.
1608 void DwarfDebug::recordSourceLine(unsigned Line, unsigned Col, const MDNode *S,
1609                                   unsigned Flags) {
1610   StringRef Fn;
1611   StringRef Dir;
1612   unsigned Src = 1;
1613   unsigned Discriminator = 0;
1614   if (DIScope Scope = DIScope(S)) {
1615     assert(Scope.isScope());
1616     Fn = Scope.getFilename();
1617     Dir = Scope.getDirectory();
1618     if (Scope.isLexicalBlock())
1619       Discriminator = DILexicalBlock(S).getDiscriminator();
1620
1621     unsigned CUID = Asm->OutStreamer.getContext().getDwarfCompileUnitID();
1622     Src = static_cast<DwarfCompileUnit &>(*InfoHolder.getUnits()[CUID])
1623               .getOrCreateSourceID(Fn, Dir);
1624   }
1625   Asm->OutStreamer.EmitDwarfLocDirective(Src, Line, Col, Flags, 0,
1626                                          Discriminator, Fn);
1627 }
1628
1629 //===----------------------------------------------------------------------===//
1630 // Emit Methods
1631 //===----------------------------------------------------------------------===//
1632
1633 // Emit initial Dwarf sections with a label at the start of each one.
1634 void DwarfDebug::emitSectionLabels() {
1635   const TargetLoweringObjectFile &TLOF = Asm->getObjFileLowering();
1636
1637   // Dwarf sections base addresses.
1638   DwarfInfoSectionSym =
1639       emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfInfoSection(), "section_info");
1640   if (useSplitDwarf())
1641     DwarfInfoDWOSectionSym =
1642         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfInfoDWOSection(), "section_info_dwo");
1643   DwarfAbbrevSectionSym =
1644       emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfAbbrevSection(), "section_abbrev");
1645   if (useSplitDwarf())
1646     DwarfAbbrevDWOSectionSym = emitSectionSym(
1647         Asm, TLOF.getDwarfAbbrevDWOSection(), "section_abbrev_dwo");
1648   if (GenerateARangeSection)
1649     emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfARangesSection());
1650
1651   DwarfLineSectionSym =
1652       emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfLineSection(), "section_line");
1653   if (GenerateGnuPubSections) {
1654     DwarfGnuPubNamesSectionSym =
1655         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfGnuPubNamesSection());
1656     DwarfGnuPubTypesSectionSym =
1657         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfGnuPubTypesSection());
1658   } else if (HasDwarfPubSections) {
1659     emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfPubNamesSection());
1660     emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfPubTypesSection());
1661   }
1662
1663   DwarfStrSectionSym =
1664       emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfStrSection(), "info_string");
1665   if (useSplitDwarf()) {
1666     DwarfStrDWOSectionSym =
1667         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfStrDWOSection(), "skel_string");
1668     DwarfAddrSectionSym =
1669         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfAddrSection(), "addr_sec");
1670     DwarfDebugLocSectionSym =
1671         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfLocDWOSection(), "skel_loc");
1672   } else
1673     DwarfDebugLocSectionSym =
1674         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfLocSection(), "section_debug_loc");
1675   DwarfDebugRangeSectionSym =
1676       emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfRangesSection(), "debug_range");
1677 }
1678
1679 // Recursively emits a debug information entry.
1680 void DwarfDebug::emitDIE(DIE &Die) {
1681   // Get the abbreviation for this DIE.
1682   const DIEAbbrev &Abbrev = Die.getAbbrev();
1683
1684   // Emit the code (index) for the abbreviation.
1685   if (Asm->isVerbose())
1686     Asm->OutStreamer.AddComment("Abbrev [" + Twine(Abbrev.getNumber()) +
1687                                 "] 0x" + Twine::utohexstr(Die.getOffset()) +
1688                                 ":0x" + Twine::utohexstr(Die.getSize()) + " " +
1689                                 dwarf::TagString(Abbrev.getTag()));
1690   Asm->EmitULEB128(Abbrev.getNumber());
1691
1692   const SmallVectorImpl<DIEValue *> &Values = Die.getValues();
1693   const SmallVectorImpl<DIEAbbrevData> &AbbrevData = Abbrev.getData();
1694
1695   // Emit the DIE attribute values.
1696   for (unsigned i = 0, N = Values.size(); i < N; ++i) {
1697     dwarf::Attribute Attr = AbbrevData[i].getAttribute();
1698     dwarf::Form Form = AbbrevData[i].getForm();
1699     assert(Form && "Too many attributes for DIE (check abbreviation)");
1700
1701     if (Asm->isVerbose()) {
1702       Asm->OutStreamer.AddComment(dwarf::AttributeString(Attr));
1703       if (Attr == dwarf::DW_AT_accessibility)
1704         Asm->OutStreamer.AddComment(dwarf::AccessibilityString(
1705             cast<DIEInteger>(Values[i])->getValue()));
1706     }
1707
1708     // Emit an attribute using the defined form.
1709     Values[i]->EmitValue(Asm, Form);
1710   }
1711
1712   // Emit the DIE children if any.
1713   if (Abbrev.hasChildren()) {
1714     for (auto &Child : Die.getChildren())
1715       emitDIE(*Child);
1716
1717     Asm->OutStreamer.AddComment("End Of Children Mark");
1718     Asm->EmitInt8(0);
1719   }
1720 }
1721
1722 // Emit the debug info section.
1723 void DwarfDebug::emitDebugInfo() {
1724   DwarfFile &Holder = useSplitDwarf() ? SkeletonHolder : InfoHolder;
1725
1726   Holder.emitUnits(this, DwarfAbbrevSectionSym);
1727 }
1728
1729 // Emit the abbreviation section.
1730 void DwarfDebug::emitAbbreviations() {
1731   DwarfFile &Holder = useSplitDwarf() ? SkeletonHolder : InfoHolder;
1732
1733   Holder.emitAbbrevs(Asm->getObjFileLowering().getDwarfAbbrevSection());
1734 }
1735
1736 // Emit the last address of the section and the end of the line matrix.
1737 void DwarfDebug::emitEndOfLineMatrix(unsigned SectionEnd) {
1738   // Define last address of section.
1739   Asm->OutStreamer.AddComment("Extended Op");
1740   Asm->EmitInt8(0);
1741
1742   Asm->OutStreamer.AddComment("Op size");
1743   Asm->EmitInt8(Asm->getDataLayout().getPointerSize() + 1);
1744   Asm->OutStreamer.AddComment("DW_LNE_set_address");
1745   Asm->EmitInt8(dwarf::DW_LNE_set_address);
1746
1747   Asm->OutStreamer.AddComment("Section end label");
1748
1749   Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(
1750       Asm->GetTempSymbol("section_end", SectionEnd),
1751       Asm->getDataLayout().getPointerSize());
1752
1753   // Mark end of matrix.
1754   Asm->OutStreamer.AddComment("DW_LNE_end_sequence");
1755   Asm->EmitInt8(0);
1756   Asm->EmitInt8(1);
1757   Asm->EmitInt8(1);
1758 }
1759
1760 // Emit visible names into a hashed accelerator table section.
1761 void DwarfDebug::emitAccelNames() {
1762   AccelNames.FinalizeTable(Asm, "Names");
1763   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
1764       Asm->getObjFileLowering().getDwarfAccelNamesSection());
1765   MCSymbol *SectionBegin = Asm->GetTempSymbol("names_begin");
1766   Asm->OutStreamer.EmitLabel(SectionBegin);
1767
1768   // Emit the full data.
1769   AccelNames.Emit(Asm, SectionBegin, &InfoHolder);
1770 }
1771
1772 // Emit objective C classes and categories into a hashed accelerator table
1773 // section.
1774 void DwarfDebug::emitAccelObjC() {
1775   AccelObjC.FinalizeTable(Asm, "ObjC");
1776   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
1777       Asm->getObjFileLowering().getDwarfAccelObjCSection());
1778   MCSymbol *SectionBegin = Asm->GetTempSymbol("objc_begin");
1779   Asm->OutStreamer.EmitLabel(SectionBegin);
1780
1781   // Emit the full data.
1782   AccelObjC.Emit(Asm, SectionBegin, &InfoHolder);
1783 }
1784
1785 // Emit namespace dies into a hashed accelerator table.
1786 void DwarfDebug::emitAccelNamespaces() {
1787   AccelNamespace.FinalizeTable(Asm, "namespac");
1788   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
1789       Asm->getObjFileLowering().getDwarfAccelNamespaceSection());
1790   MCSymbol *SectionBegin = Asm->GetTempSymbol("namespac_begin");
1791   Asm->OutStreamer.EmitLabel(SectionBegin);
1792
1793   // Emit the full data.
1794   AccelNamespace.Emit(Asm, SectionBegin, &InfoHolder);
1795 }
1796
1797 // Emit type dies into a hashed accelerator table.
1798 void DwarfDebug::emitAccelTypes() {
1799
1800   AccelTypes.FinalizeTable(Asm, "types");
1801   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
1802       Asm->getObjFileLowering().getDwarfAccelTypesSection());
1803   MCSymbol *SectionBegin = Asm->GetTempSymbol("types_begin");
1804   Asm->OutStreamer.EmitLabel(SectionBegin);
1805
1806   // Emit the full data.
1807   AccelTypes.Emit(Asm, SectionBegin, &InfoHolder);
1808 }
1809
1810 // Public name handling.
1811 // The format for the various pubnames:
1812 //
1813 // dwarf pubnames - offset/name pairs where the offset is the offset into the CU
1814 // for the DIE that is named.
1815 //
1816 // gnu pubnames - offset/index value/name tuples where the offset is the offset
1817 // into the CU and the index value is computed according to the type of value
1818 // for the DIE that is named.
1819 //
1820 // For type units the offset is the offset of the skeleton DIE. For split dwarf
1821 // it's the offset within the debug_info/debug_types dwo section, however, the
1822 // reference in the pubname header doesn't change.
1823
1824 /// computeIndexValue - Compute the gdb index value for the DIE and CU.
1825 static dwarf::PubIndexEntryDescriptor computeIndexValue(DwarfUnit *CU,
1826                                                         const DIE *Die) {
1827   dwarf::GDBIndexEntryLinkage Linkage = dwarf::GIEL_STATIC;
1828
1829   // We could have a specification DIE that has our most of our knowledge,
1830   // look for that now.
1831   DIEValue *SpecVal = Die->findAttribute(dwarf::DW_AT_specification);
1832   if (SpecVal) {
1833     DIE &SpecDIE = cast<DIEEntry>(SpecVal)->getEntry();
1834     if (SpecDIE.findAttribute(dwarf::DW_AT_external))
1835       Linkage = dwarf::GIEL_EXTERNAL;
1836   } else if (Die->findAttribute(dwarf::DW_AT_external))
1837     Linkage = dwarf::GIEL_EXTERNAL;
1838
1839   switch (Die->getTag()) {
1840   case dwarf::DW_TAG_class_type:
1841   case dwarf::DW_TAG_structure_type:
1842   case dwarf::DW_TAG_union_type:
1843   case dwarf::DW_TAG_enumeration_type:
1844     return dwarf::PubIndexEntryDescriptor(
1845         dwarf::GIEK_TYPE, CU->getLanguage() != dwarf::DW_LANG_C_plus_plus
1846                               ? dwarf::GIEL_STATIC
1847                               : dwarf::GIEL_EXTERNAL);
1848   case dwarf::DW_TAG_typedef:
1849   case dwarf::DW_TAG_base_type:
1850   case dwarf::DW_TAG_subrange_type:
1851     return dwarf::PubIndexEntryDescriptor(dwarf::GIEK_TYPE, dwarf::GIEL_STATIC);
1852   case dwarf::DW_TAG_namespace:
1853     return dwarf::GIEK_TYPE;
1854   case dwarf::DW_TAG_subprogram:
1855     return dwarf::PubIndexEntryDescriptor(dwarf::GIEK_FUNCTION, Linkage);
1856   case dwarf::DW_TAG_constant:
1857   case dwarf::DW_TAG_variable:
1858     return dwarf::PubIndexEntryDescriptor(dwarf::GIEK_VARIABLE, Linkage);
1859   case dwarf::DW_TAG_enumerator:
1860     return dwarf::PubIndexEntryDescriptor(dwarf::GIEK_VARIABLE,
1861                                           dwarf::GIEL_STATIC);
1862   default:
1863     return dwarf::GIEK_NONE;
1864   }
1865 }
1866
1867 /// emitDebugPubNames - Emit visible names into a debug pubnames section.
1868 ///
1869 void DwarfDebug::emitDebugPubNames(bool GnuStyle) {
1870   const MCSection *PSec =
1871       GnuStyle ? Asm->getObjFileLowering().getDwarfGnuPubNamesSection()
1872                : Asm->getObjFileLowering().getDwarfPubNamesSection();
1873
1874   emitDebugPubSection(GnuStyle, PSec, "Names", &DwarfUnit::getGlobalNames);
1875 }
1876
1877 void DwarfDebug::emitDebugPubSection(
1878     bool GnuStyle, const MCSection *PSec, StringRef Name,
1879     const StringMap<const DIE *> &(DwarfUnit::*Accessor)() const) {
1880   for (const auto &NU : CUMap) {
1881     DwarfCompileUnit *TheU = NU.second;
1882
1883     const auto &Globals = (TheU->*Accessor)();
1884
1885     if (Globals.empty())
1886       continue;
1887
1888     if (auto Skeleton = static_cast<DwarfCompileUnit *>(TheU->getSkeleton()))
1889       TheU = Skeleton;
1890     unsigned ID = TheU->getUniqueID();
1891
1892     // Start the dwarf pubnames section.
1893     Asm->OutStreamer.SwitchSection(PSec);
1894
1895     // Emit the header.
1896     Asm->OutStreamer.AddComment("Length of Public " + Name + " Info");
1897     MCSymbol *BeginLabel = Asm->GetTempSymbol("pub" + Name + "_begin", ID);
1898     MCSymbol *EndLabel = Asm->GetTempSymbol("pub" + Name + "_end", ID);
1899     Asm->EmitLabelDifference(EndLabel, BeginLabel, 4);
1900
1901     Asm->OutStreamer.EmitLabel(BeginLabel);
1902
1903     Asm->OutStreamer.AddComment("DWARF Version");
1904     Asm->EmitInt16(dwarf::DW_PUBNAMES_VERSION);
1905
1906     Asm->OutStreamer.AddComment("Offset of Compilation Unit Info");
1907     Asm->EmitSectionOffset(TheU->getLabelBegin(), TheU->getSectionSym());
1908
1909     Asm->OutStreamer.AddComment("Compilation Unit Length");
1910     Asm->EmitLabelDifference(TheU->getLabelEnd(), TheU->getLabelBegin(), 4);
1911
1912     // Emit the pubnames for this compilation unit.
1913     for (const auto &GI : Globals) {
1914       const char *Name = GI.getKeyData();
1915       const DIE *Entity = GI.second;
1916
1917       Asm->OutStreamer.AddComment("DIE offset");
1918       Asm->EmitInt32(Entity->getOffset());
1919
1920       if (GnuStyle) {
1921         dwarf::PubIndexEntryDescriptor Desc = computeIndexValue(TheU, Entity);
1922         Asm->OutStreamer.AddComment(
1923             Twine("Kind: ") + dwarf::GDBIndexEntryKindString(Desc.Kind) + ", " +
1924             dwarf::GDBIndexEntryLinkageString(Desc.Linkage));
1925         Asm->EmitInt8(Desc.toBits());
1926       }
1927
1928       Asm->OutStreamer.AddComment("External Name");
1929       Asm->OutStreamer.EmitBytes(StringRef(Name, GI.getKeyLength() + 1));
1930     }
1931
1932     Asm->OutStreamer.AddComment("End Mark");
1933     Asm->EmitInt32(0);
1934     Asm->OutStreamer.EmitLabel(EndLabel);
1935   }
1936 }
1937
1938 void DwarfDebug::emitDebugPubTypes(bool GnuStyle) {
1939   const MCSection *PSec =
1940       GnuStyle ? Asm->getObjFileLowering().getDwarfGnuPubTypesSection()
1941                : Asm->getObjFileLowering().getDwarfPubTypesSection();
1942
1943   emitDebugPubSection(GnuStyle, PSec, "Types", &DwarfUnit::getGlobalTypes);
1944 }
1945
1946 // Emit visible names into a debug str section.
1947 void DwarfDebug::emitDebugStr() {
1948   DwarfFile &Holder = useSplitDwarf() ? SkeletonHolder : InfoHolder;
1949   Holder.emitStrings(Asm->getObjFileLowering().getDwarfStrSection());
1950 }
1951
1952 void DwarfDebug::emitDebugLocEntry(ByteStreamer &Streamer,
1953                                    const DebugLocEntry &Entry) {
1954   assert(Entry.getValues().size() == 1 &&
1955          "multi-value entries are not supported yet.");
1956   const DebugLocEntry::Value Value = Entry.getValues()[0];
1957   DIVariable DV(Value.getVariable());
1958   if (Value.isInt()) {
1959     DIBasicType BTy(resolve(DV.getType()));
1960     if (BTy.Verify() && (BTy.getEncoding() == dwarf::DW_ATE_signed ||
1961                          BTy.getEncoding() == dwarf::DW_ATE_signed_char)) {
1962       Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_consts, "DW_OP_consts");
1963       Streamer.EmitSLEB128(Value.getInt());
1964     } else {
1965       Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_constu, "DW_OP_constu");
1966       Streamer.EmitULEB128(Value.getInt());
1967     }
1968   } else if (Value.isLocation()) {
1969     MachineLocation Loc = Value.getLoc();
1970     if (!DV.hasComplexAddress())
1971       // Regular entry.
1972       Asm->EmitDwarfRegOp(Streamer, Loc, DV.isIndirect());
1973     else {
1974       // Complex address entry.
1975       unsigned N = DV.getNumAddrElements();
1976       unsigned i = 0;
1977       if (N >= 2 && DV.getAddrElement(0) == DIBuilder::OpPlus) {
1978         if (Loc.getOffset()) {
1979           i = 2;
1980           Asm->EmitDwarfRegOp(Streamer, Loc, DV.isIndirect());
1981           Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_deref, "DW_OP_deref");
1982           Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_plus_uconst, "DW_OP_plus_uconst");
1983           Streamer.EmitSLEB128(DV.getAddrElement(1));
1984         } else {
1985           // If first address element is OpPlus then emit
1986           // DW_OP_breg + Offset instead of DW_OP_reg + Offset.
1987           MachineLocation TLoc(Loc.getReg(), DV.getAddrElement(1));
1988           Asm->EmitDwarfRegOp(Streamer, TLoc, DV.isIndirect());
1989           i = 2;
1990         }
1991       } else {
1992         Asm->EmitDwarfRegOp(Streamer, Loc, DV.isIndirect());
1993       }
1994
1995       // Emit remaining complex address elements.
1996       for (; i < N; ++i) {
1997         uint64_t Element = DV.getAddrElement(i);
1998         if (Element == DIBuilder::OpPlus) {
1999           Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_plus_uconst, "DW_OP_plus_uconst");
2000           Streamer.EmitULEB128(DV.getAddrElement(++i));
2001         } else if (Element == DIBuilder::OpDeref) {
2002           if (!Loc.isReg())
2003             Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_deref, "DW_OP_deref");
2004         } else
2005           llvm_unreachable("unknown Opcode found in complex address");
2006       }
2007     }
2008   }
2009   // else ... ignore constant fp. There is not any good way to
2010   // to represent them here in dwarf.
2011   // FIXME: ^
2012 }
2013
2014 void DwarfDebug::emitDebugLocEntryLocation(const DebugLocEntry &Entry) {
2015   Asm->OutStreamer.AddComment("Loc expr size");
2016   MCSymbol *begin = Asm->OutStreamer.getContext().CreateTempSymbol();
2017   MCSymbol *end = Asm->OutStreamer.getContext().CreateTempSymbol();
2018   Asm->EmitLabelDifference(end, begin, 2);
2019   Asm->OutStreamer.EmitLabel(begin);
2020   // Emit the entry.
2021   APByteStreamer Streamer(*Asm);
2022   emitDebugLocEntry(Streamer, Entry);
2023   // Close the range.
2024   Asm->OutStreamer.EmitLabel(end);
2025 }
2026
2027 // Emit locations into the debug loc section.
2028 void DwarfDebug::emitDebugLoc() {
2029   // Start the dwarf loc section.
2030   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
2031       Asm->getObjFileLowering().getDwarfLocSection());
2032   unsigned char Size = Asm->getDataLayout().getPointerSize();
2033   for (const auto &DebugLoc : DotDebugLocEntries) {
2034     Asm->OutStreamer.EmitLabel(DebugLoc.Label);
2035     for (const auto &Entry : DebugLoc.List) {
2036       // Set up the range. This range is relative to the entry point of the
2037       // compile unit. This is a hard coded 0 for low_pc when we're emitting
2038       // ranges, or the DW_AT_low_pc on the compile unit otherwise.
2039       const DwarfCompileUnit *CU = Entry.getCU();
2040       if (CU->getRanges().size() == 1) {
2041         // Grab the begin symbol from the first range as our base.
2042         const MCSymbol *Base = CU->getRanges()[0].getStart();
2043         Asm->EmitLabelDifference(Entry.getBeginSym(), Base, Size);
2044         Asm->EmitLabelDifference(Entry.getEndSym(), Base, Size);
2045       } else {
2046         Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(Entry.getBeginSym(), Size);
2047         Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(Entry.getEndSym(), Size);
2048       }
2049
2050       emitDebugLocEntryLocation(Entry);
2051     }
2052     Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2053     Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2054   }
2055 }
2056
2057 void DwarfDebug::emitDebugLocDWO() {
2058   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
2059       Asm->getObjFileLowering().getDwarfLocDWOSection());
2060   for (const auto &DebugLoc : DotDebugLocEntries) {
2061     Asm->OutStreamer.EmitLabel(DebugLoc.Label);
2062     for (const auto &Entry : DebugLoc.List) {
2063       // Just always use start_length for now - at least that's one address
2064       // rather than two. We could get fancier and try to, say, reuse an
2065       // address we know we've emitted elsewhere (the start of the function?
2066       // The start of the CU or CU subrange that encloses this range?)
2067       Asm->EmitInt8(dwarf::DW_LLE_start_length_entry);
2068       unsigned idx = AddrPool.getIndex(Entry.getBeginSym());
2069       Asm->EmitULEB128(idx);
2070       Asm->EmitLabelDifference(Entry.getEndSym(), Entry.getBeginSym(), 4);
2071
2072       emitDebugLocEntryLocation(Entry);
2073     }
2074     Asm->EmitInt8(dwarf::DW_LLE_end_of_list_entry);
2075   }
2076 }
2077
2078 struct ArangeSpan {
2079   const MCSymbol *Start, *End;
2080 };
2081
2082 // Emit a debug aranges section, containing a CU lookup for any
2083 // address we can tie back to a CU.
2084 void DwarfDebug::emitDebugARanges() {
2085   // Start the dwarf aranges section.
2086   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
2087       Asm->getObjFileLowering().getDwarfARangesSection());
2088
2089   typedef DenseMap<DwarfCompileUnit *, std::vector<ArangeSpan>> SpansType;
2090
2091   SpansType Spans;
2092
2093   // Build a list of sections used.
2094   std::vector<const MCSection *> Sections;
2095   for (const auto &it : SectionMap) {
2096     const MCSection *Section = it.first;
2097     Sections.push_back(Section);
2098   }
2099
2100   // Sort the sections into order.
2101   // This is only done to ensure consistent output order across different runs.
2102   std::sort(Sections.begin(), Sections.end(), SectionSort);
2103
2104   // Build a set of address spans, sorted by CU.
2105   for (const MCSection *Section : Sections) {
2106     SmallVector<SymbolCU, 8> &List = SectionMap[Section];
2107     if (List.size() < 2)
2108       continue;
2109
2110     // Sort the symbols by offset within the section.
2111     std::sort(List.begin(), List.end(),
2112               [&](const SymbolCU &A, const SymbolCU &B) {
2113       unsigned IA = A.Sym ? Asm->OutStreamer.GetSymbolOrder(A.Sym) : 0;
2114       unsigned IB = B.Sym ? Asm->OutStreamer.GetSymbolOrder(B.Sym) : 0;
2115
2116       // Symbols with no order assigned should be placed at the end.
2117       // (e.g. section end labels)
2118       if (IA == 0)
2119         return false;
2120       if (IB == 0)
2121         return true;
2122       return IA < IB;
2123     });
2124
2125     // If we have no section (e.g. common), just write out
2126     // individual spans for each symbol.
2127     if (!Section) {
2128       for (const SymbolCU &Cur : List) {
2129         ArangeSpan Span;
2130         Span.Start = Cur.Sym;
2131         Span.End = nullptr;
2132         if (Cur.CU)
2133           Spans[Cur.CU].push_back(Span);
2134       }
2135     } else {
2136       // Build spans between each label.
2137       const MCSymbol *StartSym = List[0].Sym;
2138       for (size_t n = 1, e = List.size(); n < e; n++) {
2139         const SymbolCU &Prev = List[n - 1];
2140         const SymbolCU &Cur = List[n];
2141
2142         // Try and build the longest span we can within the same CU.
2143         if (Cur.CU != Prev.CU) {
2144           ArangeSpan Span;
2145           Span.Start = StartSym;
2146           Span.End = Cur.Sym;
2147           Spans[Prev.CU].push_back(Span);
2148           StartSym = Cur.Sym;
2149         }
2150       }
2151     }
2152   }
2153
2154   unsigned PtrSize = Asm->getDataLayout().getPointerSize();
2155
2156   // Build a list of CUs used.
2157   std::vector<DwarfCompileUnit *> CUs;
2158   for (const auto &it : Spans) {
2159     DwarfCompileUnit *CU = it.first;
2160     CUs.push_back(CU);
2161   }
2162
2163   // Sort the CU list (again, to ensure consistent output order).
2164   std::sort(CUs.begin(), CUs.end(), [](const DwarfUnit *A, const DwarfUnit *B) {
2165     return A->getUniqueID() < B->getUniqueID();
2166   });
2167
2168   // Emit an arange table for each CU we used.
2169   for (DwarfCompileUnit *CU : CUs) {
2170     std::vector<ArangeSpan> &List = Spans[CU];
2171
2172     // Emit size of content not including length itself.
2173     unsigned ContentSize =
2174         sizeof(int16_t) + // DWARF ARange version number
2175         sizeof(int32_t) + // Offset of CU in the .debug_info section
2176         sizeof(int8_t) +  // Pointer Size (in bytes)
2177         sizeof(int8_t);   // Segment Size (in bytes)
2178
2179     unsigned TupleSize = PtrSize * 2;
2180
2181     // 7.20 in the Dwarf specs requires the table to be aligned to a tuple.
2182     unsigned Padding =
2183         OffsetToAlignment(sizeof(int32_t) + ContentSize, TupleSize);
2184
2185     ContentSize += Padding;
2186     ContentSize += (List.size() + 1) * TupleSize;
2187
2188     // For each compile unit, write the list of spans it covers.
2189     Asm->OutStreamer.AddComment("Length of ARange Set");
2190     Asm->EmitInt32(ContentSize);
2191     Asm->OutStreamer.AddComment("DWARF Arange version number");
2192     Asm->EmitInt16(dwarf::DW_ARANGES_VERSION);
2193     Asm->OutStreamer.AddComment("Offset Into Debug Info Section");
2194     Asm->EmitSectionOffset(CU->getLocalLabelBegin(), CU->getLocalSectionSym());
2195     Asm->OutStreamer.AddComment("Address Size (in bytes)");
2196     Asm->EmitInt8(PtrSize);
2197     Asm->OutStreamer.AddComment("Segment Size (in bytes)");
2198     Asm->EmitInt8(0);
2199
2200     Asm->OutStreamer.EmitFill(Padding, 0xff);
2201
2202     for (const ArangeSpan &Span : List) {
2203       Asm->EmitLabelReference(Span.Start, PtrSize);
2204
2205       // Calculate the size as being from the span start to it's end.
2206       if (Span.End) {
2207         Asm->EmitLabelDifference(Span.End, Span.Start, PtrSize);
2208       } else {
2209         // For symbols without an end marker (e.g. common), we
2210         // write a single arange entry containing just that one symbol.
2211         uint64_t Size = SymSize[Span.Start];
2212         if (Size == 0)
2213           Size = 1;
2214
2215         Asm->OutStreamer.EmitIntValue(Size, PtrSize);
2216       }
2217     }
2218
2219     Asm->OutStreamer.AddComment("ARange terminator");
2220     Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, PtrSize);
2221     Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, PtrSize);
2222   }
2223 }
2224
2225 // Emit visible names into a debug ranges section.
2226 void DwarfDebug::emitDebugRanges() {
2227   // Start the dwarf ranges section.
2228   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
2229       Asm->getObjFileLowering().getDwarfRangesSection());
2230
2231   // Size for our labels.
2232   unsigned char Size = Asm->getDataLayout().getPointerSize();
2233
2234   // Grab the specific ranges for the compile units in the module.
2235   for (const auto &I : CUMap) {
2236     DwarfCompileUnit *TheCU = I.second;
2237
2238     // Iterate over the misc ranges for the compile units in the module.
2239     for (const RangeSpanList &List : TheCU->getRangeLists()) {
2240       // Emit our symbol so we can find the beginning of the range.
2241       Asm->OutStreamer.EmitLabel(List.getSym());
2242
2243       for (const RangeSpan &Range : List.getRanges()) {
2244         const MCSymbol *Begin = Range.getStart();
2245         const MCSymbol *End = Range.getEnd();
2246         assert(Begin && "Range without a begin symbol?");
2247         assert(End && "Range without an end symbol?");
2248         if (TheCU->getRanges().size() == 1) {
2249           // Grab the begin symbol from the first range as our base.
2250           const MCSymbol *Base = TheCU->getRanges()[0].getStart();
2251           Asm->EmitLabelDifference(Begin, Base, Size);
2252           Asm->EmitLabelDifference(End, Base, Size);
2253         } else {
2254           Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(Begin, Size);
2255           Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(End, Size);
2256         }
2257       }
2258
2259       // And terminate the list with two 0 values.
2260       Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2261       Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2262     }
2263
2264     // Now emit a range for the CU itself.
2265     if (TheCU->getRanges().size() > 1) {
2266       Asm->OutStreamer.EmitLabel(
2267           Asm->GetTempSymbol("cu_ranges", TheCU->getUniqueID()));
2268       for (const RangeSpan &Range : TheCU->getRanges()) {
2269         const MCSymbol *Begin = Range.getStart();
2270         const MCSymbol *End = Range.getEnd();
2271         assert(Begin && "Range without a begin symbol?");
2272         assert(End && "Range without an end symbol?");
2273         Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(Begin, Size);
2274         Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(End, Size);
2275       }
2276       // And terminate the list with two 0 values.
2277       Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2278       Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2279     }
2280   }
2281 }
2282
2283 // DWARF5 Experimental Separate Dwarf emitters.
2284
2285 void DwarfDebug::initSkeletonUnit(const DwarfUnit &U, DIE &Die,
2286                                   std::unique_ptr<DwarfUnit> NewU) {
2287   NewU->addLocalString(Die, dwarf::DW_AT_GNU_dwo_name,
2288                        U.getCUNode().getSplitDebugFilename());
2289
2290   if (!CompilationDir.empty())
2291     NewU->addLocalString(Die, dwarf::DW_AT_comp_dir, CompilationDir);
2292
2293   addGnuPubAttributes(*NewU, Die);
2294
2295   SkeletonHolder.addUnit(std::move(NewU));
2296 }
2297
2298 // This DIE has the following attributes: DW_AT_comp_dir, DW_AT_stmt_list,
2299 // DW_AT_low_pc, DW_AT_high_pc, DW_AT_ranges, DW_AT_dwo_name, DW_AT_dwo_id,
2300 // DW_AT_addr_base, DW_AT_ranges_base.
2301 DwarfCompileUnit &DwarfDebug::constructSkeletonCU(const DwarfCompileUnit &CU) {
2302
2303   auto OwnedUnit = make_unique<DwarfCompileUnit>(
2304       CU.getUniqueID(), CU.getCUNode(), Asm, this, &SkeletonHolder);
2305   DwarfCompileUnit &NewCU = *OwnedUnit;
2306   NewCU.initSection(Asm->getObjFileLowering().getDwarfInfoSection(),
2307                     DwarfInfoSectionSym);
2308
2309   NewCU.initStmtList(DwarfLineSectionSym);
2310
2311   initSkeletonUnit(CU, NewCU.getUnitDie(), std::move(OwnedUnit));
2312
2313   return NewCU;
2314 }
2315
2316 // This DIE has the following attributes: DW_AT_comp_dir, DW_AT_dwo_name,
2317 // DW_AT_addr_base.
2318 DwarfTypeUnit &DwarfDebug::constructSkeletonTU(DwarfTypeUnit &TU) {
2319   DwarfCompileUnit &CU = static_cast<DwarfCompileUnit &>(
2320       *SkeletonHolder.getUnits()[TU.getCU().getUniqueID()]);
2321
2322   auto OwnedUnit = make_unique<DwarfTypeUnit>(TU.getUniqueID(), CU, Asm, this,
2323                                               &SkeletonHolder);
2324   DwarfTypeUnit &NewTU = *OwnedUnit;
2325   NewTU.setTypeSignature(TU.getTypeSignature());
2326   NewTU.setType(nullptr);
2327   NewTU.initSection(
2328       Asm->getObjFileLowering().getDwarfTypesSection(TU.getTypeSignature()));
2329
2330   initSkeletonUnit(TU, NewTU.getUnitDie(), std::move(OwnedUnit));
2331   return NewTU;
2332 }
2333
2334 // Emit the .debug_info.dwo section for separated dwarf. This contains the
2335 // compile units that would normally be in debug_info.
2336 void DwarfDebug::emitDebugInfoDWO() {
2337   assert(useSplitDwarf() && "No split dwarf debug info?");
2338   // Don't pass an abbrev symbol, using a constant zero instead so as not to
2339   // emit relocations into the dwo file.
2340   InfoHolder.emitUnits(this, /* AbbrevSymbol */ nullptr);
2341 }
2342
2343 // Emit the .debug_abbrev.dwo section for separated dwarf. This contains the
2344 // abbreviations for the .debug_info.dwo section.
2345 void DwarfDebug::emitDebugAbbrevDWO() {
2346   assert(useSplitDwarf() && "No split dwarf?");
2347   InfoHolder.emitAbbrevs(Asm->getObjFileLowering().getDwarfAbbrevDWOSection());
2348 }
2349
2350 void DwarfDebug::emitDebugLineDWO() {
2351   assert(useSplitDwarf() && "No split dwarf?");
2352   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
2353       Asm->getObjFileLowering().getDwarfLineDWOSection());
2354   SplitTypeUnitFileTable.Emit(Asm->OutStreamer);
2355 }
2356
2357 // Emit the .debug_str.dwo section for separated dwarf. This contains the
2358 // string section and is identical in format to traditional .debug_str
2359 // sections.
2360 void DwarfDebug::emitDebugStrDWO() {
2361   assert(useSplitDwarf() && "No split dwarf?");
2362   const MCSection *OffSec =
2363       Asm->getObjFileLowering().getDwarfStrOffDWOSection();
2364   const MCSymbol *StrSym = DwarfStrSectionSym;
2365   InfoHolder.emitStrings(Asm->getObjFileLowering().getDwarfStrDWOSection(),
2366                          OffSec, StrSym);
2367 }
2368
2369 MCDwarfDwoLineTable *DwarfDebug::getDwoLineTable(const DwarfCompileUnit &CU) {
2370   if (!useSplitDwarf())
2371     return nullptr;
2372   if (SingleCU)
2373     SplitTypeUnitFileTable.setCompilationDir(CU.getCUNode().getDirectory());
2374   return &SplitTypeUnitFileTable;
2375 }
2376
2377 static uint64_t makeTypeSignature(StringRef Identifier) {
2378   MD5 Hash;
2379   Hash.update(Identifier);
2380   // ... take the least significant 8 bytes and return those. Our MD5
2381   // implementation always returns its results in little endian, swap bytes
2382   // appropriately.
2383   MD5::MD5Result Result;
2384   Hash.final(Result);
2385   return *reinterpret_cast<support::ulittle64_t *>(Result + 8);
2386 }
2387
2388 void DwarfDebug::addDwarfTypeUnitType(DwarfCompileUnit &CU,
2389                                       StringRef Identifier, DIE &RefDie,
2390                                       DICompositeType CTy) {
2391   // Fast path if we're building some type units and one has already used the
2392   // address pool we know we're going to throw away all this work anyway, so
2393   // don't bother building dependent types.
2394   if (!TypeUnitsUnderConstruction.empty() && AddrPool.hasBeenUsed())
2395     return;
2396
2397   const DwarfTypeUnit *&TU = DwarfTypeUnits[CTy];
2398   if (TU) {
2399     CU.addDIETypeSignature(RefDie, *TU);
2400     return;
2401   }
2402
2403   bool TopLevelType = TypeUnitsUnderConstruction.empty();
2404   AddrPool.resetUsedFlag();
2405
2406   auto OwnedUnit =
2407       make_unique<DwarfTypeUnit>(InfoHolder.getUnits().size(), CU, Asm, this,
2408                                  &InfoHolder, getDwoLineTable(CU));
2409   DwarfTypeUnit &NewTU = *OwnedUnit;
2410   DIE &UnitDie = NewTU.getUnitDie();
2411   TU = &NewTU;
2412   TypeUnitsUnderConstruction.push_back(
2413       std::make_pair(std::move(OwnedUnit), CTy));
2414
2415   NewTU.addUInt(UnitDie, dwarf::DW_AT_language, dwarf::DW_FORM_data2,
2416                 CU.getLanguage());
2417
2418   uint64_t Signature = makeTypeSignature(Identifier);
2419   NewTU.setTypeSignature(Signature);
2420
2421   if (!useSplitDwarf())
2422     CU.applyStmtList(UnitDie);
2423
2424   NewTU.initSection(
2425       useSplitDwarf()
2426           ? Asm->getObjFileLowering().getDwarfTypesDWOSection(Signature)
2427           : Asm->getObjFileLowering().getDwarfTypesSection(Signature));
2428
2429   NewTU.setType(NewTU.createTypeDIE(CTy));
2430
2431   if (TopLevelType) {
2432     auto TypeUnitsToAdd = std::move(TypeUnitsUnderConstruction);
2433     TypeUnitsUnderConstruction.clear();
2434
2435     // Types referencing entries in the address table cannot be placed in type
2436     // units.
2437     if (AddrPool.hasBeenUsed()) {
2438
2439       // Remove all the types built while building this type.
2440       // This is pessimistic as some of these types might not be dependent on
2441       // the type that used an address.
2442       for (const auto &TU : TypeUnitsToAdd)
2443         DwarfTypeUnits.erase(TU.second);
2444
2445       // Construct this type in the CU directly.
2446       // This is inefficient because all the dependent types will be rebuilt
2447       // from scratch, including building them in type units, discovering that
2448       // they depend on addresses, throwing them out and rebuilding them.
2449       CU.constructTypeDIE(RefDie, CTy);
2450       return;
2451     }
2452
2453     // If the type wasn't dependent on fission addresses, finish adding the type
2454     // and all its dependent types.
2455     for (auto &TU : TypeUnitsToAdd) {
2456       if (useSplitDwarf())
2457         TU.first->setSkeleton(constructSkeletonTU(*TU.first));
2458       InfoHolder.addUnit(std::move(TU.first));
2459     }
2460   }
2461   CU.addDIETypeSignature(RefDie, NewTU);
2462 }
2463
2464 void DwarfDebug::attachLowHighPC(DwarfCompileUnit &Unit, DIE &D,
2465                                  MCSymbol *Begin, MCSymbol *End) {
2466   Unit.addLabelAddress(D, dwarf::DW_AT_low_pc, Begin);
2467   if (DwarfVersion < 4)
2468     Unit.addLabelAddress(D, dwarf::DW_AT_high_pc, End);
2469   else
2470     Unit.addLabelDelta(D, dwarf::DW_AT_high_pc, End, Begin);
2471 }
2472
2473 // Accelerator table mutators - add each name along with its companion
2474 // DIE to the proper table while ensuring that the name that we're going
2475 // to reference is in the string table. We do this since the names we
2476 // add may not only be identical to the names in the DIE.
2477 void DwarfDebug::addAccelName(StringRef Name, const DIE &Die) {
2478   if (!useDwarfAccelTables())
2479     return;
2480   AccelNames.AddName(Name, InfoHolder.getStringPool().getSymbol(*Asm, Name),
2481                      &Die);
2482 }
2483
2484 void DwarfDebug::addAccelObjC(StringRef Name, const DIE &Die) {
2485   if (!useDwarfAccelTables())
2486     return;
2487   AccelObjC.AddName(Name, InfoHolder.getStringPool().getSymbol(*Asm, Name),
2488                     &Die);
2489 }
2490
2491 void DwarfDebug::addAccelNamespace(StringRef Name, const DIE &Die) {
2492   if (!useDwarfAccelTables())
2493     return;
2494   AccelNamespace.AddName(Name, InfoHolder.getStringPool().getSymbol(*Asm, Name),
2495                          &Die);
2496 }
2497
2498 void DwarfDebug::addAccelType(StringRef Name, const DIE &Die, char Flags) {
2499   if (!useDwarfAccelTables())
2500     return;
2501   AccelTypes.AddName(Name, InfoHolder.getStringPool().getSymbol(*Asm, Name),
2502                      &Die);
2503 }