- Add target lowering methods to get the preferred format for the FDE and LSDA
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / AsmPrinter / DwarfException.cpp
1 //===-- CodeGen/AsmPrinter/DwarfException.cpp - Dwarf Exception Impl ------===//
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 exception info into asm files.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "DwarfException.h"
15 #include "llvm/Module.h"
16 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
17 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineLocation.h"
20 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
21 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
22 #include "llvm/Target/TargetData.h"
23 #include "llvm/Target/TargetFrameInfo.h"
24 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
25 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
26 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
27 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
28 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
29 #include "llvm/Support/Timer.h"
30 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
31 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
32 using namespace llvm;
33
34 static TimerGroup &getDwarfTimerGroup() {
35   static TimerGroup DwarfTimerGroup("Dwarf Exception");
36   return DwarfTimerGroup;
37 }
38
39 DwarfException::DwarfException(raw_ostream &OS, AsmPrinter *A,
40                                const MCAsmInfo *T)
41   : Dwarf(OS, A, T, "eh"), shouldEmitTable(false), shouldEmitMoves(false),
42     shouldEmitTableModule(false), shouldEmitMovesModule(false),
43     ExceptionTimer(0) {
44   if (TimePassesIsEnabled)
45     ExceptionTimer = new Timer("Dwarf Exception Writer",
46                                getDwarfTimerGroup());
47 }
48
49 DwarfException::~DwarfException() {
50   delete ExceptionTimer;
51 }
52
53 /// EmitCIE - Emit a Common Information Entry (CIE). This holds information that
54 /// is shared among many Frame Description Entries.  There is at least one CIE
55 /// in every non-empty .debug_frame section.
56 void DwarfException::EmitCIE(const Function *Personality, unsigned Index) {
57   // Size and sign of stack growth.
58   int stackGrowth =
59     Asm->TM.getFrameInfo()->getStackGrowthDirection() ==
60     TargetFrameInfo::StackGrowsUp ?
61     TD->getPointerSize() : -TD->getPointerSize();
62
63   // Begin eh frame section.
64   Asm->OutStreamer.SwitchSection(Asm->getObjFileLowering().getEHFrameSection());
65
66   if (MAI->is_EHSymbolPrivate())
67     O << MAI->getPrivateGlobalPrefix();
68
69   O << "EH_frame" << Index << ":\n";
70   EmitLabel("section_eh_frame", Index);
71
72   // Define base labels.
73   EmitLabel("eh_frame_common", Index);
74
75   // Define the eh frame length.
76   EmitDifference("eh_frame_common_end", Index,
77                  "eh_frame_common_begin", Index, true);
78   Asm->EOL("Length of Common Information Entry");
79
80   // EH frame header.
81   EmitLabel("eh_frame_common_begin", Index);
82   Asm->EmitInt32((int)0);
83   Asm->EOL("CIE Identifier Tag");
84
85   Asm->EmitInt8(dwarf::DW_CIE_VERSION);
86   Asm->EOL("CIE Version");
87
88   // The personality presence indicates that language specific information will
89   // show up in the eh frame.
90   Asm->EmitString(Personality ? "zPLR" : "zR");
91   Asm->EOL("CIE Augmentation");
92
93   // Round out reader.
94   Asm->EmitULEB128Bytes(1);
95   Asm->EOL("CIE Code Alignment Factor");
96
97   Asm->EmitSLEB128Bytes(stackGrowth);
98   Asm->EOL("CIE Data Alignment Factor");
99
100   Asm->EmitInt8(RI->getDwarfRegNum(RI->getRARegister(), true));
101   Asm->EOL("CIE Return Address Column");
102
103   unsigned Encoding = 0;
104
105   // If there is a personality, we need to indicate the function's location.
106   if (Personality) {
107     Asm->EmitULEB128Bytes(7);
108     Asm->EOL("Augmentation Size");
109
110     if (MAI->getNeedsIndirectEncoding()) {
111       Encoding = dwarf::DW_EH_PE_pcrel | dwarf::DW_EH_PE_sdata4 |
112         dwarf::DW_EH_PE_indirect;
113       Asm->EmitInt8(Encoding);
114       Asm->EOL("Personality", Encoding);
115     } else {
116       Encoding = dwarf::DW_EH_PE_pcrel | dwarf::DW_EH_PE_sdata4;
117       Asm->EmitInt8(Encoding);
118       Asm->EOL("Personality", Encoding);
119     }
120
121     PrintRelDirective(true);
122     O << MAI->getPersonalityPrefix();
123     Asm->EmitExternalGlobal((const GlobalVariable *)(Personality));
124     O << MAI->getPersonalitySuffix();
125     if (strcmp(MAI->getPersonalitySuffix(), "+4@GOTPCREL"))
126       O << "-" << MAI->getPCSymbol();
127     Asm->EOL("Personality");
128
129     Encoding = Asm->TM.getTargetLowering()->getPreferredLSDADataFormat();
130     Asm->EmitInt8(Encoding);
131     Asm->EOL("LSDA Encoding", Encoding);
132
133     Encoding = Asm->TM.getTargetLowering()->getPreferredFDEDataFormat();
134     Asm->EmitInt8(Encoding);
135     Asm->EOL("FDE Encoding", Encoding);
136   } else {
137     Asm->EmitULEB128Bytes(1);
138     Asm->EOL("Augmentation Size");
139
140     Encoding = Asm->TM.getTargetLowering()->getPreferredFDEDataFormat();
141     Asm->EmitInt8(Encoding);
142     Asm->EOL("FDE Encoding", Encoding);
143   }
144
145   // Indicate locations of general callee saved registers in frame.
146   std::vector<MachineMove> Moves;
147   RI->getInitialFrameState(Moves);
148   EmitFrameMoves(NULL, 0, Moves, true);
149
150   // On Darwin the linker honors the alignment of eh_frame, which means it must
151   // be 8-byte on 64-bit targets to match what gcc does.  Otherwise you get
152   // holes which confuse readers of eh_frame.
153   Asm->EmitAlignment(TD->getPointerSize() == sizeof(int32_t) ? 2 : 3,
154                      0, 0, false);
155   EmitLabel("eh_frame_common_end", Index);
156
157   Asm->EOL();
158 }
159
160 /// EmitFDE - Emit the Frame Description Entry (FDE) for the function.
161 void DwarfException::EmitFDE(const FunctionEHFrameInfo &EHFrameInfo) {
162   assert(!EHFrameInfo.function->hasAvailableExternallyLinkage() &&
163          "Should not emit 'available externally' functions at all");
164
165   const Function *TheFunc = EHFrameInfo.function;
166   bool is4Byte = TD->getPointerSize() == sizeof(int32_t);
167
168   Asm->OutStreamer.SwitchSection(Asm->getObjFileLowering().getEHFrameSection());
169
170   // Externally visible entry into the functions eh frame info. If the
171   // corresponding function is static, this should not be externally visible.
172   if (!TheFunc->hasLocalLinkage())
173     if (const char *GlobalEHDirective = MAI->getGlobalEHDirective())
174       O << GlobalEHDirective << EHFrameInfo.FnName << "\n";
175
176   // If corresponding function is weak definition, this should be too.
177   if (TheFunc->isWeakForLinker() && MAI->getWeakDefDirective())
178     O << MAI->getWeakDefDirective() << EHFrameInfo.FnName << "\n";
179
180   // If there are no calls then you can't unwind.  This may mean we can omit the
181   // EH Frame, but some environments do not handle weak absolute symbols. If
182   // UnwindTablesMandatory is set we cannot do this optimization; the unwind
183   // info is to be available for non-EH uses.
184   if (!EHFrameInfo.hasCalls && !UnwindTablesMandatory &&
185       (!TheFunc->isWeakForLinker() ||
186        !MAI->getWeakDefDirective() ||
187        MAI->getSupportsWeakOmittedEHFrame())) {
188     O << EHFrameInfo.FnName << " = 0\n";
189     // This name has no connection to the function, so it might get
190     // dead-stripped when the function is not, erroneously.  Prohibit
191     // dead-stripping unconditionally.
192     if (const char *UsedDirective = MAI->getUsedDirective())
193       O << UsedDirective << EHFrameInfo.FnName << "\n\n";
194   } else {
195     O << EHFrameInfo.FnName << ":\n";
196
197     // EH frame header.
198     EmitDifference("eh_frame_end", EHFrameInfo.Number,
199                    "eh_frame_begin", EHFrameInfo.Number, true);
200     Asm->EOL("Length of Frame Information Entry");
201
202     EmitLabel("eh_frame_begin", EHFrameInfo.Number);
203
204     EmitSectionOffset("eh_frame_begin", "eh_frame_common",
205                       EHFrameInfo.Number, EHFrameInfo.PersonalityIndex,
206                       true, true, false);
207
208     Asm->EOL("FDE CIE offset");
209
210     EmitReference("eh_func_begin", EHFrameInfo.Number, true, is4Byte);
211     Asm->EOL("FDE initial location");
212
213     EmitDifference("eh_func_end", EHFrameInfo.Number,
214                    "eh_func_begin", EHFrameInfo.Number, is4Byte);
215     Asm->EOL("FDE address range");
216
217     // If there is a personality and landing pads then point to the language
218     // specific data area in the exception table.
219     if (MMI->getPersonalities()[0] != NULL) {
220       Asm->EmitULEB128Bytes(is4Byte ? 4 : 8);
221       Asm->EOL("Augmentation size");
222
223       if (EHFrameInfo.hasLandingPads) {
224         EmitReference("exception", EHFrameInfo.Number, true, false);
225       } else {
226         if (is4Byte)
227           Asm->EmitInt32((int)0);
228         else
229           Asm->EmitInt64((int)0);
230       }
231       Asm->EOL("Language Specific Data Area");
232     } else {
233       Asm->EmitULEB128Bytes(0);
234       Asm->EOL("Augmentation size");
235     }
236
237     // Indicate locations of function specific callee saved registers in frame.
238     EmitFrameMoves("eh_func_begin", EHFrameInfo.Number, EHFrameInfo.Moves,
239                    true);
240
241     // On Darwin the linker honors the alignment of eh_frame, which means it
242     // must be 8-byte on 64-bit targets to match what gcc does.  Otherwise you
243     // get holes which confuse readers of eh_frame.
244     Asm->EmitAlignment(TD->getPointerSize() == sizeof(int32_t) ? 2 : 3,
245                        0, 0, false);
246     EmitLabel("eh_frame_end", EHFrameInfo.Number);
247
248     // If the function is marked used, this table should be also.  We cannot
249     // make the mark unconditional in this case, since retaining the table also
250     // retains the function in this case, and there is code around that depends
251     // on unused functions (calling undefined externals) being dead-stripped to
252     // link correctly.  Yes, there really is.
253     if (MMI->isUsedFunction(EHFrameInfo.function))
254       if (const char *UsedDirective = MAI->getUsedDirective())
255         O << UsedDirective << EHFrameInfo.FnName << "\n\n";
256   }
257
258   Asm->EOL();
259 }
260
261 /// SharedTypeIds - How many leading type ids two landing pads have in common.
262 unsigned DwarfException::SharedTypeIds(const LandingPadInfo *L,
263                                        const LandingPadInfo *R) {
264   const std::vector<int> &LIds = L->TypeIds, &RIds = R->TypeIds;
265   unsigned LSize = LIds.size(), RSize = RIds.size();
266   unsigned MinSize = LSize < RSize ? LSize : RSize;
267   unsigned Count = 0;
268
269   for (; Count != MinSize; ++Count)
270     if (LIds[Count] != RIds[Count])
271       return Count;
272
273   return Count;
274 }
275
276 /// PadLT - Order landing pads lexicographically by type id.
277 bool DwarfException::PadLT(const LandingPadInfo *L, const LandingPadInfo *R) {
278   const std::vector<int> &LIds = L->TypeIds, &RIds = R->TypeIds;
279   unsigned LSize = LIds.size(), RSize = RIds.size();
280   unsigned MinSize = LSize < RSize ? LSize : RSize;
281
282   for (unsigned i = 0; i != MinSize; ++i)
283     if (LIds[i] != RIds[i])
284       return LIds[i] < RIds[i];
285
286   return LSize < RSize;
287 }
288
289 /// ComputeActionsTable - Compute the actions table and gather the first action
290 /// index for each landing pad site.
291 unsigned DwarfException::
292 ComputeActionsTable(const SmallVectorImpl<const LandingPadInfo*> &LandingPads,
293                     SmallVectorImpl<ActionEntry> &Actions,
294                     SmallVectorImpl<unsigned> &FirstActions) {
295
296   // The action table follows the call-site table in the LSDA. The individual
297   // records are of two types:
298   //
299   //   * Catch clause
300   //   * Exception specification
301   //
302   // The two record kinds have the same format, with only small differences.
303   // They are distinguished by the "switch value" field: Catch clauses
304   // (TypeInfos) have strictly positive switch values, and exception
305   // specifications (FilterIds) have strictly negative switch values. Value 0
306   // indicates a catch-all clause.
307   //
308   // Negative type IDs index into FilterIds. Positive type IDs index into
309   // TypeInfos.  The value written for a positive type ID is just the type ID
310   // itself.  For a negative type ID, however, the value written is the
311   // (negative) byte offset of the corresponding FilterIds entry.  The byte
312   // offset is usually equal to the type ID (because the FilterIds entries are
313   // written using a variable width encoding, which outputs one byte per entry
314   // as long as the value written is not too large) but can differ.  This kind
315   // of complication does not occur for positive type IDs because type infos are
316   // output using a fixed width encoding.  FilterOffsets[i] holds the byte
317   // offset corresponding to FilterIds[i].
318
319   const std::vector<unsigned> &FilterIds = MMI->getFilterIds();
320   SmallVector<int, 16> FilterOffsets;
321   FilterOffsets.reserve(FilterIds.size());
322   int Offset = -1;
323
324   for (std::vector<unsigned>::const_iterator
325          I = FilterIds.begin(), E = FilterIds.end(); I != E; ++I) {
326     FilterOffsets.push_back(Offset);
327     Offset -= MCAsmInfo::getULEB128Size(*I);
328   }
329
330   FirstActions.reserve(LandingPads.size());
331
332   int FirstAction = 0;
333   unsigned SizeActions = 0;
334   const LandingPadInfo *PrevLPI = 0;
335
336   for (SmallVectorImpl<const LandingPadInfo *>::const_iterator
337          I = LandingPads.begin(), E = LandingPads.end(); I != E; ++I) {
338     const LandingPadInfo *LPI = *I;
339     const std::vector<int> &TypeIds = LPI->TypeIds;
340     const unsigned NumShared = PrevLPI ? SharedTypeIds(LPI, PrevLPI) : 0;
341     unsigned SizeSiteActions = 0;
342
343     if (NumShared < TypeIds.size()) {
344       unsigned SizeAction = 0;
345       ActionEntry *PrevAction = 0;
346
347       if (NumShared) {
348         const unsigned SizePrevIds = PrevLPI->TypeIds.size();
349         assert(Actions.size());
350         PrevAction = &Actions.back();
351         SizeAction = MCAsmInfo::getSLEB128Size(PrevAction->NextAction) +
352           MCAsmInfo::getSLEB128Size(PrevAction->ValueForTypeID);
353
354         for (unsigned j = NumShared; j != SizePrevIds; ++j) {
355           SizeAction -=
356             MCAsmInfo::getSLEB128Size(PrevAction->ValueForTypeID);
357           SizeAction += -PrevAction->NextAction;
358           PrevAction = PrevAction->Previous;
359         }
360       }
361
362       // Compute the actions.
363       for (unsigned J = NumShared, M = TypeIds.size(); J != M; ++J) {
364         int TypeID = TypeIds[J];
365         assert(-1 - TypeID < (int)FilterOffsets.size() && "Unknown filter id!");
366         int ValueForTypeID = TypeID < 0 ? FilterOffsets[-1 - TypeID] : TypeID;
367         unsigned SizeTypeID = MCAsmInfo::getSLEB128Size(ValueForTypeID);
368
369         int NextAction = SizeAction ? -(SizeAction + SizeTypeID) : 0;
370         SizeAction = SizeTypeID + MCAsmInfo::getSLEB128Size(NextAction);
371         SizeSiteActions += SizeAction;
372
373         ActionEntry Action = { ValueForTypeID, NextAction, PrevAction };
374         Actions.push_back(Action);
375         PrevAction = &Actions.back();
376       }
377
378       // Record the first action of the landing pad site.
379       FirstAction = SizeActions + SizeSiteActions - SizeAction + 1;
380     } // else identical - re-use previous FirstAction
381
382     // Information used when created the call-site table. The action record
383     // field of the call site record is the offset of the first associated
384     // action record, relative to the start of the actions table. This value is
385     // biased by 1 (1 in dicating the start of the actions table), and 0
386     // indicates that there are no actions.
387     FirstActions.push_back(FirstAction);
388
389     // Compute this sites contribution to size.
390     SizeActions += SizeSiteActions;
391
392     PrevLPI = LPI;
393   }
394
395   return SizeActions;
396 }
397
398 /// ComputeCallSiteTable - Compute the call-site table.  The entry for an invoke
399 /// has a try-range containing the call, a non-zero landing pad, and an
400 /// appropriate action.  The entry for an ordinary call has a try-range
401 /// containing the call and zero for the landing pad and the action.  Calls
402 /// marked 'nounwind' have no entry and must not be contained in the try-range
403 /// of any entry - they form gaps in the table.  Entries must be ordered by
404 /// try-range address.
405 void DwarfException::
406 ComputeCallSiteTable(SmallVectorImpl<CallSiteEntry> &CallSites,
407                      const RangeMapType &PadMap,
408                      const SmallVectorImpl<const LandingPadInfo *> &LandingPads,
409                      const SmallVectorImpl<unsigned> &FirstActions) {
410   // The end label of the previous invoke or nounwind try-range.
411   unsigned LastLabel = 0;
412
413   // Whether there is a potentially throwing instruction (currently this means
414   // an ordinary call) between the end of the previous try-range and now.
415   bool SawPotentiallyThrowing = false;
416
417   // Whether the last CallSite entry was for an invoke.
418   bool PreviousIsInvoke = false;
419
420   // Visit all instructions in order of address.
421   for (MachineFunction::const_iterator I = MF->begin(), E = MF->end();
422        I != E; ++I) {
423     for (MachineBasicBlock::const_iterator MI = I->begin(), E = I->end();
424          MI != E; ++MI) {
425       if (!MI->isLabel()) {
426         SawPotentiallyThrowing |= MI->getDesc().isCall();
427         continue;
428       }
429
430       unsigned BeginLabel = MI->getOperand(0).getImm();
431       assert(BeginLabel && "Invalid label!");
432
433       // End of the previous try-range?
434       if (BeginLabel == LastLabel)
435         SawPotentiallyThrowing = false;
436
437       // Beginning of a new try-range?
438       RangeMapType::iterator L = PadMap.find(BeginLabel);
439       if (L == PadMap.end())
440         // Nope, it was just some random label.
441         continue;
442
443       const PadRange &P = L->second;
444       const LandingPadInfo *LandingPad = LandingPads[P.PadIndex];
445       assert(BeginLabel == LandingPad->BeginLabels[P.RangeIndex] &&
446              "Inconsistent landing pad map!");
447
448       // For Dwarf exception handling (SjLj handling doesn't use this). If some
449       // instruction between the previous try-range and this one may throw,
450       // create a call-site entry with no landing pad for the region between the
451       // try-ranges.
452       if (SawPotentiallyThrowing &&
453           MAI->getExceptionHandlingType() == ExceptionHandling::Dwarf) {
454         CallSiteEntry Site = { LastLabel, BeginLabel, 0, 0 };
455         CallSites.push_back(Site);
456         PreviousIsInvoke = false;
457       }
458
459       LastLabel = LandingPad->EndLabels[P.RangeIndex];
460       assert(BeginLabel && LastLabel && "Invalid landing pad!");
461
462       if (LandingPad->LandingPadLabel) {
463         // This try-range is for an invoke.
464         CallSiteEntry Site = {
465           BeginLabel,
466           LastLabel,
467           LandingPad->LandingPadLabel,
468           FirstActions[P.PadIndex]
469         };
470
471         // Try to merge with the previous call-site.
472         if (PreviousIsInvoke) {
473           CallSiteEntry &Prev = CallSites.back();
474           if (Site.PadLabel == Prev.PadLabel && Site.Action == Prev.Action) {
475             // Extend the range of the previous entry.
476             Prev.EndLabel = Site.EndLabel;
477             continue;
478           }
479         }
480
481         // Otherwise, create a new call-site.
482         CallSites.push_back(Site);
483         PreviousIsInvoke = true;
484       } else {
485         // Create a gap.
486         PreviousIsInvoke = false;
487       }
488     }
489   }
490
491   // If some instruction between the previous try-range and the end of the
492   // function may throw, create a call-site entry with no landing pad for the
493   // region following the try-range.
494   if (SawPotentiallyThrowing &&
495       MAI->getExceptionHandlingType() == ExceptionHandling::Dwarf) {
496     CallSiteEntry Site = { LastLabel, 0, 0, 0 };
497     CallSites.push_back(Site);
498   }
499 }
500
501 /// EmitExceptionTable - Emit landing pads and actions.
502 ///
503 /// The general organization of the table is complex, but the basic concepts are
504 /// easy.  First there is a header which describes the location and organization
505 /// of the three components that follow.
506 ///
507 ///  1. The landing pad site information describes the range of code covered by
508 ///     the try.  In our case it's an accumulation of the ranges covered by the
509 ///     invokes in the try.  There is also a reference to the landing pad that
510 ///     handles the exception once processed.  Finally an index into the actions
511 ///     table.
512 ///  2. The action table, in our case, is composed of pairs of type IDs and next
513 ///     action offset.  Starting with the action index from the landing pad
514 ///     site, each type ID is checked for a match to the current exception.  If
515 ///     it matches then the exception and type id are passed on to the landing
516 ///     pad.  Otherwise the next action is looked up.  This chain is terminated
517 ///     with a next action of zero.  If no type id is found the the frame is
518 ///     unwound and handling continues.
519 ///  3. Type ID table contains references to all the C++ typeinfo for all
520 ///     catches in the function.  This tables is reversed indexed base 1.
521 void DwarfException::EmitExceptionTable() {
522   const std::vector<GlobalVariable *> &TypeInfos = MMI->getTypeInfos();
523   const std::vector<unsigned> &FilterIds = MMI->getFilterIds();
524   const std::vector<LandingPadInfo> &PadInfos = MMI->getLandingPads();
525   if (PadInfos.empty()) return;
526
527   // Sort the landing pads in order of their type ids.  This is used to fold
528   // duplicate actions.
529   SmallVector<const LandingPadInfo *, 64> LandingPads;
530   LandingPads.reserve(PadInfos.size());
531
532   for (unsigned i = 0, N = PadInfos.size(); i != N; ++i)
533     LandingPads.push_back(&PadInfos[i]);
534
535   std::sort(LandingPads.begin(), LandingPads.end(), PadLT);
536
537   // Compute the actions table and gather the first action index for each
538   // landing pad site.
539   SmallVector<ActionEntry, 32> Actions;
540   SmallVector<unsigned, 64> FirstActions;
541   unsigned SizeActions = ComputeActionsTable(LandingPads, Actions, FirstActions);
542
543   // Invokes and nounwind calls have entries in PadMap (due to being bracketed
544   // by try-range labels when lowered).  Ordinary calls do not, so appropriate
545   // try-ranges for them need be deduced when using Dwarf exception handling.
546   RangeMapType PadMap;
547   for (unsigned i = 0, N = LandingPads.size(); i != N; ++i) {
548     const LandingPadInfo *LandingPad = LandingPads[i];
549     for (unsigned j = 0, E = LandingPad->BeginLabels.size(); j != E; ++j) {
550       unsigned BeginLabel = LandingPad->BeginLabels[j];
551       assert(!PadMap.count(BeginLabel) && "Duplicate landing pad labels!");
552       PadRange P = { i, j };
553       PadMap[BeginLabel] = P;
554     }
555   }
556
557   // Compute the call-site table.
558   SmallVector<CallSiteEntry, 64> CallSites;
559   ComputeCallSiteTable(CallSites, PadMap, LandingPads, FirstActions);
560
561   // Final tallies.
562
563   // Call sites.
564   const unsigned SiteStartSize  = sizeof(int32_t); // DW_EH_PE_udata4
565   const unsigned SiteLengthSize = sizeof(int32_t); // DW_EH_PE_udata4
566   const unsigned LandingPadSize = sizeof(int32_t); // DW_EH_PE_udata4
567   unsigned SizeSites;
568
569   bool HaveTTData = (MAI->getExceptionHandlingType() == ExceptionHandling::SjLj)
570     ? (!TypeInfos.empty() || !FilterIds.empty()) : true;
571
572
573   if (MAI->getExceptionHandlingType() == ExceptionHandling::SjLj) {
574     SizeSites = 0;
575   } else
576     SizeSites = CallSites.size() *
577       (SiteStartSize + SiteLengthSize + LandingPadSize);
578   for (unsigned i = 0, e = CallSites.size(); i < e; ++i) {
579     SizeSites += MCAsmInfo::getULEB128Size(CallSites[i].Action);
580     if (MAI->getExceptionHandlingType() == ExceptionHandling::SjLj)
581       SizeSites += MCAsmInfo::getULEB128Size(i);
582   }
583   // Type infos.
584   const unsigned TypeInfoSize = TD->getPointerSize(); // DW_EH_PE_absptr
585   unsigned SizeTypes = TypeInfos.size() * TypeInfoSize;
586
587   unsigned TypeOffset = sizeof(int8_t) + // Call site format
588     MCAsmInfo::getULEB128Size(SizeSites) + // Call-site table length
589     SizeSites + SizeActions + SizeTypes;
590
591   unsigned TotalSize = sizeof(int8_t) + // LPStart format
592                        sizeof(int8_t) + // TType format
593        (HaveTTData ?
594           MCAsmInfo::getULEB128Size(TypeOffset) : 0) + // TType base offset
595                        TypeOffset;
596
597   unsigned SizeAlign = (4 - TotalSize) & 3;
598
599   // Begin the exception table.
600   const MCSection *LSDASection = Asm->getObjFileLowering().getLSDASection();
601   Asm->OutStreamer.SwitchSection(LSDASection);
602   Asm->EmitAlignment(2, 0, 0, false);
603   O << "GCC_except_table" << SubprogramCount << ":\n";
604
605   for (unsigned i = 0; i != SizeAlign; ++i) {
606     Asm->EmitInt8(0);
607     Asm->EOL("Padding");
608   }
609
610   EmitLabel("exception", SubprogramCount);
611   if (MAI->getExceptionHandlingType() == ExceptionHandling::SjLj) {
612     std::string SjLjName = "_lsda_";
613     SjLjName += MF->getFunction()->getName().str();
614     EmitLabel(SjLjName.c_str(), 0);
615   }
616
617   // Emit the header.
618   Asm->EmitInt8(dwarf::DW_EH_PE_omit);
619   Asm->EOL("@LPStart format (DW_EH_PE_omit)");
620
621 #if 0
622   if (TypeInfos.empty() && FilterIds.empty()) {
623     // If there are no typeinfos or filters, there is nothing to emit, optimize
624     // by specifying the "omit" encoding.
625     Asm->EmitInt8(dwarf::DW_EH_PE_omit);
626     Asm->EOL("@TType format (DW_EH_PE_omit)");
627   } else {
628     // Okay, we have actual filters or typeinfos to emit.  As such, we need to
629     // pick a type encoding for them.  We're about to emit a list of pointers to
630     // typeinfo objects at the end of the LSDA.  However, unless we're in static
631     // mode, this reference will require a relocation by the dynamic linker.
632     //
633     // Because of this, we have a couple of options:
634     //   1) If we are in -static mode, we can always use an absolute reference
635     //      from the LSDA, because the static linker will resolve it.
636     //   2) Otherwise, if the LSDA section is writable, we can output the direct
637     //      reference to the typeinfo and allow the dynamic linker to relocate
638     //      it.  Since it is in a writable section, the dynamic linker won't
639     //      have a problem.
640     //   3) Finally, if we're in PIC mode and the LDSA section isn't writable,
641     //      we need to use some form of indirection.  For example, on Darwin,
642     //      we can output a statically-relocatable reference to a dyld stub. The
643     //      offset to the stub is constant, but the contents are in a section
644     //      that is updated by the dynamic linker.  This is easy enough, but we
645     //      need to tell the personality function of the unwinder to indirect
646     //      through the dyld stub.
647     //
648     // FIXME: When this is actually implemented, we'll have to emit the stubs
649     // somewhere.  This predicate should be moved to a shared location that is
650     // in target-independent code.
651     //
652     if (LSDASection->isWritable() ||
653         Asm->TM.getRelocationModel() == Reloc::Static) {
654       Asm->EmitInt8(DW_EH_PE_absptr);
655       Asm->EOL("TType format (DW_EH_PE_absptr)");
656     } else {
657       Asm->EmitInt8(DW_EH_PE_pcrel | DW_EH_PE_indirect | DW_EH_PE_sdata4);
658       Asm->EOL("TType format (DW_EH_PE_pcrel | DW_EH_PE_indirect"
659                " | DW_EH_PE_sdata4)");
660     }
661     Asm->EmitULEB128Bytes(TypeOffset);
662     Asm->EOL("TType base offset");
663   }
664 #else
665   // For SjLj exceptions, if there is no TypeInfo, then we just explicitly
666   // say that we're omitting that bit.
667   // FIXME: does this apply to Dwarf also? The above #if 0 implies yes?
668   if (!HaveTTData) {
669     Asm->EmitInt8(dwarf::DW_EH_PE_omit);
670     Asm->EOL("@TType format (DW_EH_PE_omit)");
671   } else {
672     Asm->EmitInt8(dwarf::DW_EH_PE_absptr);
673     Asm->EOL("@TType format (DW_EH_PE_absptr)");
674     Asm->EmitULEB128Bytes(TypeOffset);
675     Asm->EOL("@TType base offset");
676   }
677 #endif
678
679   // SjLj Exception handilng
680   if (MAI->getExceptionHandlingType() == ExceptionHandling::SjLj) {
681     Asm->EmitInt8(dwarf::DW_EH_PE_udata4);
682     Asm->EOL("Call site format (DW_EH_PE_udata4)");
683     Asm->EmitULEB128Bytes(SizeSites);
684     Asm->EOL("Call site table length");
685
686     // Emit the landing pad site information.
687     unsigned idx = 0;
688     for (SmallVectorImpl<CallSiteEntry>::const_iterator
689          I = CallSites.begin(), E = CallSites.end(); I != E; ++I, ++idx) {
690       const CallSiteEntry &S = *I;
691
692       // Offset of the landing pad, counted in 16-byte bundles relative to the
693       // @LPStart address.
694       Asm->EmitULEB128Bytes(idx);
695       Asm->EOL("Landing pad");
696
697       // Offset of the first associated action record, relative to the start of
698       // the action table. This value is biased by 1 (1 indicates the start of
699       // the action table), and 0 indicates that there are no actions.
700       Asm->EmitULEB128Bytes(S.Action);
701       Asm->EOL("Action");
702     }
703   } else {
704     // DWARF Exception handling
705     assert(MAI->getExceptionHandlingType() == ExceptionHandling::Dwarf);
706
707     // The call-site table is a list of all call sites that may throw an
708     // exception (including C++ 'throw' statements) in the procedure
709     // fragment. It immediately follows the LSDA header. Each entry indicates,
710     // for a given call, the first corresponding action record and corresponding
711     // landing pad.
712     //
713     // The table begins with the number of bytes, stored as an LEB128
714     // compressed, unsigned integer. The records immediately follow the record
715     // count. They are sorted in increasing call-site address. Each record
716     // indicates:
717     //
718     //   * The position of the call-site.
719     //   * The position of the landing pad.
720     //   * The first action record for that call site.
721     //
722     // A missing entry in the call-site table indicates that a call is not
723     // supposed to throw. Such calls include:
724     //
725     //   * Calls to destructors within cleanup code. C++ semantics forbids these
726     //     calls to throw.
727     //   * Calls to intrinsic routines in the standard library which are known
728     //     not to throw (sin, memcpy, et al).
729     //
730     // If the runtime does not find the call-site entry for a given call, it
731     // will call `terminate()'.
732
733     // Emit the landing pad call site table.
734     Asm->EmitInt8(dwarf::DW_EH_PE_udata4);
735     Asm->EOL("Call site format (DW_EH_PE_udata4)");
736     Asm->EmitULEB128Bytes(SizeSites);
737     Asm->EOL("Call site table size");
738
739     for (SmallVectorImpl<CallSiteEntry>::const_iterator
740          I = CallSites.begin(), E = CallSites.end(); I != E; ++I) {
741       const CallSiteEntry &S = *I;
742       const char *BeginTag;
743       unsigned BeginNumber;
744
745       if (!S.BeginLabel) {
746         BeginTag = "eh_func_begin";
747         BeginNumber = SubprogramCount;
748       } else {
749         BeginTag = "label";
750         BeginNumber = S.BeginLabel;
751       }
752
753       // Offset of the call site relative to the previous call site, counted in
754       // number of 16-byte bundles. The first call site is counted relative to
755       // the start of the procedure fragment.
756       EmitSectionOffset(BeginTag, "eh_func_begin", BeginNumber, SubprogramCount,
757                         true, true);
758       Asm->EOL("Region start");
759
760       if (!S.EndLabel)
761         EmitDifference("eh_func_end", SubprogramCount, BeginTag, BeginNumber,
762                        true);
763       else
764         EmitDifference("label", S.EndLabel, BeginTag, BeginNumber, true);
765
766       Asm->EOL("Region length");
767
768       // Offset of the landing pad, counted in 16-byte bundles relative to the
769       // @LPStart address.
770       if (!S.PadLabel)
771         Asm->EmitInt32(0);
772       else
773         EmitSectionOffset("label", "eh_func_begin", S.PadLabel, SubprogramCount,
774                           true, true);
775
776       Asm->EOL("Landing pad");
777
778       // Offset of the first associated action record, relative to the start of
779       // the action table. This value is biased by 1 (1 indicates the start of
780       // the action table), and 0 indicates that there are no actions.
781       Asm->EmitULEB128Bytes(S.Action);
782       Asm->EOL("Action");
783     }
784   }
785
786   // Emit the Action Table.
787   for (SmallVectorImpl<ActionEntry>::const_iterator
788          I = Actions.begin(), E = Actions.end(); I != E; ++I) {
789     const ActionEntry &Action = *I;
790
791     // Type Filter
792     //
793     //   Used by the runtime to match the type of the thrown exception to the
794     //   type of the catch clauses or the types in the exception specification.
795
796     Asm->EmitSLEB128Bytes(Action.ValueForTypeID);
797     Asm->EOL("TypeInfo index");
798
799     // Action Record
800     //
801     //   Self-relative signed displacement in bytes of the next action record,
802     //   or 0 if there is no next action record.
803
804     Asm->EmitSLEB128Bytes(Action.NextAction);
805     Asm->EOL("Next action");
806   }
807
808   // Emit the Catch Clauses. The code for the catch clauses following the same
809   // try is similar to a switch statement. The catch clause action record
810   // informs the runtime about the type of a catch clause and about the
811   // associated switch value.
812   //
813   //  Action Record Fields:
814   //
815   //   * Filter Value
816   //     Positive value, starting at 1. Index in the types table of the
817   //     __typeinfo for the catch-clause type. 1 is the first word preceding
818   //     TTBase, 2 is the second word, and so on. Used by the runtime to check
819   //     if the thrown exception type matches the catch-clause type. Back-end
820   //     generated switch statements check against this value.
821   //
822   //   * Next
823   //     Signed offset, in bytes from the start of this field, to the next
824   //     chained action record, or zero if none.
825   //
826   // The order of the action records determined by the next field is the order
827   // of the catch clauses as they appear in the source code, and must be kept in
828   // the same order. As a result, changing the order of the catch clause would
829   // change the semantics of the program.
830   for (std::vector<GlobalVariable *>::const_reverse_iterator
831          I = TypeInfos.rbegin(), E = TypeInfos.rend(); I != E; ++I) {
832     const GlobalVariable *GV = *I;
833     PrintRelDirective();
834
835     if (GV) {
836       std::string GLN;
837       O << Asm->getGlobalLinkName(GV, GLN);
838     } else {
839       O << "0";
840     }
841
842     Asm->EOL("TypeInfo");
843   }
844
845   // Emit the Type Table.
846   for (std::vector<unsigned>::const_iterator
847          I = FilterIds.begin(), E = FilterIds.end(); I < E; ++I) {
848     unsigned TypeID = *I;
849     Asm->EmitULEB128Bytes(TypeID);
850     Asm->EOL("Filter TypeInfo index");
851   }
852
853   Asm->EmitAlignment(2, 0, 0, false);
854 }
855
856 /// EndModule - Emit all exception information that should come after the
857 /// content.
858 void DwarfException::EndModule() {
859   if (MAI->getExceptionHandlingType() != ExceptionHandling::Dwarf)
860     return;
861   if (TimePassesIsEnabled)
862     ExceptionTimer->startTimer();
863
864   if (shouldEmitMovesModule || shouldEmitTableModule) {
865     const std::vector<Function *> Personalities = MMI->getPersonalities();
866     for (unsigned i = 0; i < Personalities.size(); ++i)
867       EmitCIE(Personalities[i], i);
868
869     for (std::vector<FunctionEHFrameInfo>::iterator I = EHFrames.begin(),
870            E = EHFrames.end(); I != E; ++I)
871       EmitFDE(*I);
872   }
873
874   if (TimePassesIsEnabled)
875     ExceptionTimer->stopTimer();
876 }
877
878 /// BeginFunction - Gather pre-function exception information.  Assumes being
879 /// emitted immediately after the function entry point.
880 void DwarfException::BeginFunction(MachineFunction *MF) {
881   if (TimePassesIsEnabled)
882     ExceptionTimer->startTimer();
883
884   this->MF = MF;
885   shouldEmitTable = shouldEmitMoves = false;
886
887   if (MMI && MAI->doesSupportExceptionHandling()) {
888     // Map all labels and get rid of any dead landing pads.
889     MMI->TidyLandingPads();
890
891     // If any landing pads survive, we need an EH table.
892     if (MMI->getLandingPads().size())
893       shouldEmitTable = true;
894
895     // See if we need frame move info.
896     if (!MF->getFunction()->doesNotThrow() || UnwindTablesMandatory)
897       shouldEmitMoves = true;
898
899     if (shouldEmitMoves || shouldEmitTable)
900       // Assumes in correct section after the entry point.
901       EmitLabel("eh_func_begin", ++SubprogramCount);
902   }
903
904   shouldEmitTableModule |= shouldEmitTable;
905   shouldEmitMovesModule |= shouldEmitMoves;
906
907   if (TimePassesIsEnabled)
908     ExceptionTimer->stopTimer();
909 }
910
911 /// EndFunction - Gather and emit post-function exception information.
912 ///
913 void DwarfException::EndFunction() {
914   if (TimePassesIsEnabled)
915     ExceptionTimer->startTimer();
916
917   if (shouldEmitMoves || shouldEmitTable) {
918     EmitLabel("eh_func_end", SubprogramCount);
919     EmitExceptionTable();
920
921     // Save EH frame information
922     EHFrames.push_back(
923         FunctionEHFrameInfo(getAsm()->getCurrentFunctionEHName(MF),
924                             SubprogramCount,
925                             MMI->getPersonalityIndex(),
926                             MF->getFrameInfo()->hasCalls(),
927                             !MMI->getLandingPads().empty(),
928                             MMI->getFrameMoves(),
929                             MF->getFunction()));
930   }
931
932   MF = 0;
933
934   if (TimePassesIsEnabled)
935     ExceptionTimer->stopTimer();
936 }