38fc90f865ee455731dc34a380fd9c17248b1d5a
[oota-llvm.git] / lib / IR / DebugInfo.cpp
1 //===--- DebugInfo.cpp - Debug Information Helper Classes -----------------===//
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 implements the helper classes used to build and interpret debug
11 // information in LLVM IR form.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "llvm/DebugInfo.h"
16 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
17 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
18 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
19 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
20 #include "llvm/IR/Constants.h"
21 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
22 #include "llvm/IR/Instructions.h"
23 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
24 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
25 #include "llvm/IR/Module.h"
26 #include "llvm/Support/Debug.h"
27 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
28 #include "llvm/Support/ValueHandle.h"
29 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
30 using namespace llvm;
31 using namespace llvm::dwarf;
32
33 //===----------------------------------------------------------------------===//
34 // DIDescriptor
35 //===----------------------------------------------------------------------===//
36
37 DIDescriptor::DIDescriptor(const DIFile F) : DbgNode(F.DbgNode) {
38 }
39
40 DIDescriptor::DIDescriptor(const DISubprogram F) : DbgNode(F.DbgNode) {
41 }
42
43 DIDescriptor::DIDescriptor(const DILexicalBlockFile F) : DbgNode(F.DbgNode) {
44 }
45
46 DIDescriptor::DIDescriptor(const DILexicalBlock F) : DbgNode(F.DbgNode) {
47 }
48
49 DIDescriptor::DIDescriptor(const DIVariable F) : DbgNode(F.DbgNode) {
50 }
51
52 DIDescriptor::DIDescriptor(const DIType F) : DbgNode(F.DbgNode) {
53 }
54
55 bool DIDescriptor::Verify() const {
56   return DbgNode &&
57          (DIDerivedType(DbgNode).Verify() ||
58           DICompositeType(DbgNode).Verify() || DIBasicType(DbgNode).Verify() ||
59           DIVariable(DbgNode).Verify() || DISubprogram(DbgNode).Verify() ||
60           DIGlobalVariable(DbgNode).Verify() || DIFile(DbgNode).Verify() ||
61           DICompileUnit(DbgNode).Verify() || DINameSpace(DbgNode).Verify() ||
62           DILexicalBlock(DbgNode).Verify() ||
63           DILexicalBlockFile(DbgNode).Verify() ||
64           DISubrange(DbgNode).Verify() || DIEnumerator(DbgNode).Verify() ||
65           DIObjCProperty(DbgNode).Verify() ||
66           DITemplateTypeParameter(DbgNode).Verify() ||
67           DITemplateValueParameter(DbgNode).Verify() ||
68           DIImportedEntity(DbgNode).Verify());
69 }
70
71 static Value *getField(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
72   if (DbgNode == 0 || Elt >= DbgNode->getNumOperands())
73     return 0;
74   return DbgNode->getOperand(Elt);
75 }
76
77 static const MDNode *getNodeField(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
78   if (const MDNode *R = dyn_cast_or_null<MDNode>(getField(DbgNode, Elt)))
79     return R;
80   return 0;
81 }
82
83 static StringRef getStringField(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
84   if (MDString *MDS = dyn_cast_or_null<MDString>(getField(DbgNode, Elt)))
85     return MDS->getString();
86   return StringRef();
87 }
88
89 StringRef DIDescriptor::getStringField(unsigned Elt) const {
90   return ::getStringField(DbgNode, Elt);
91 }
92
93 uint64_t DIDescriptor::getUInt64Field(unsigned Elt) const {
94   if (DbgNode == 0)
95     return 0;
96
97   if (Elt < DbgNode->getNumOperands())
98     if (ConstantInt *CI
99         = dyn_cast_or_null<ConstantInt>(DbgNode->getOperand(Elt)))
100       return CI->getZExtValue();
101
102   return 0;
103 }
104
105 int64_t DIDescriptor::getInt64Field(unsigned Elt) const {
106   if (DbgNode == 0)
107     return 0;
108
109   if (Elt < DbgNode->getNumOperands())
110     if (ConstantInt *CI
111         = dyn_cast_or_null<ConstantInt>(DbgNode->getOperand(Elt)))
112       return CI->getSExtValue();
113
114   return 0;
115 }
116
117 DIDescriptor DIDescriptor::getDescriptorField(unsigned Elt) const {
118   if (DbgNode == 0)
119     return DIDescriptor();
120
121   if (Elt < DbgNode->getNumOperands())
122     return
123       DIDescriptor(dyn_cast_or_null<const MDNode>(DbgNode->getOperand(Elt)));
124   return DIDescriptor();
125 }
126
127 GlobalVariable *DIDescriptor::getGlobalVariableField(unsigned Elt) const {
128   if (DbgNode == 0)
129     return 0;
130
131   if (Elt < DbgNode->getNumOperands())
132       return dyn_cast_or_null<GlobalVariable>(DbgNode->getOperand(Elt));
133   return 0;
134 }
135
136 Constant *DIDescriptor::getConstantField(unsigned Elt) const {
137   if (DbgNode == 0)
138     return 0;
139
140   if (Elt < DbgNode->getNumOperands())
141       return dyn_cast_or_null<Constant>(DbgNode->getOperand(Elt));
142   return 0;
143 }
144
145 Function *DIDescriptor::getFunctionField(unsigned Elt) const {
146   if (DbgNode == 0)
147     return 0;
148
149   if (Elt < DbgNode->getNumOperands())
150       return dyn_cast_or_null<Function>(DbgNode->getOperand(Elt));
151   return 0;
152 }
153
154 void DIDescriptor::replaceFunctionField(unsigned Elt, Function *F) {
155   if (DbgNode == 0)
156     return;
157
158   if (Elt < DbgNode->getNumOperands()) {
159     MDNode *Node = const_cast<MDNode*>(DbgNode);
160     Node->replaceOperandWith(Elt, F);
161   }
162 }
163
164 unsigned DIVariable::getNumAddrElements() const {
165   return DbgNode->getNumOperands()-8;
166 }
167
168 /// getInlinedAt - If this variable is inlined then return inline location.
169 MDNode *DIVariable::getInlinedAt() const {
170   return dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(7));
171 }
172
173 //===----------------------------------------------------------------------===//
174 // Predicates
175 //===----------------------------------------------------------------------===//
176
177 /// isBasicType - Return true if the specified tag is legal for
178 /// DIBasicType.
179 bool DIDescriptor::isBasicType() const {
180   if (!DbgNode) return false;
181   switch (getTag()) {
182   case dwarf::DW_TAG_base_type:
183   case dwarf::DW_TAG_unspecified_type:
184     return true;
185   default:
186     return false;
187   }
188 }
189
190 /// isDerivedType - Return true if the specified tag is legal for DIDerivedType.
191 bool DIDescriptor::isDerivedType() const {
192   if (!DbgNode) return false;
193   switch (getTag()) {
194   case dwarf::DW_TAG_typedef:
195   case dwarf::DW_TAG_pointer_type:
196   case dwarf::DW_TAG_ptr_to_member_type:
197   case dwarf::DW_TAG_reference_type:
198   case dwarf::DW_TAG_rvalue_reference_type:
199   case dwarf::DW_TAG_const_type:
200   case dwarf::DW_TAG_volatile_type:
201   case dwarf::DW_TAG_restrict_type:
202   case dwarf::DW_TAG_member:
203   case dwarf::DW_TAG_inheritance:
204   case dwarf::DW_TAG_friend:
205     return true;
206   default:
207     // CompositeTypes are currently modelled as DerivedTypes.
208     return isCompositeType();
209   }
210 }
211
212 /// isCompositeType - Return true if the specified tag is legal for
213 /// DICompositeType.
214 bool DIDescriptor::isCompositeType() const {
215   if (!DbgNode) return false;
216   switch (getTag()) {
217   case dwarf::DW_TAG_array_type:
218   case dwarf::DW_TAG_structure_type:
219   case dwarf::DW_TAG_union_type:
220   case dwarf::DW_TAG_enumeration_type:
221   case dwarf::DW_TAG_subroutine_type:
222   case dwarf::DW_TAG_class_type:
223     return true;
224   default:
225     return false;
226   }
227 }
228
229 /// isVariable - Return true if the specified tag is legal for DIVariable.
230 bool DIDescriptor::isVariable() const {
231   if (!DbgNode) return false;
232   switch (getTag()) {
233   case dwarf::DW_TAG_auto_variable:
234   case dwarf::DW_TAG_arg_variable:
235     return true;
236   default:
237     return false;
238   }
239 }
240
241 /// isType - Return true if the specified tag is legal for DIType.
242 bool DIDescriptor::isType() const {
243   return isBasicType() || isCompositeType() || isDerivedType();
244 }
245
246 /// isSubprogram - Return true if the specified tag is legal for
247 /// DISubprogram.
248 bool DIDescriptor::isSubprogram() const {
249   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_subprogram;
250 }
251
252 /// isGlobalVariable - Return true if the specified tag is legal for
253 /// DIGlobalVariable.
254 bool DIDescriptor::isGlobalVariable() const {
255   return DbgNode && (getTag() == dwarf::DW_TAG_variable ||
256                      getTag() == dwarf::DW_TAG_constant);
257 }
258
259 /// isGlobal - Return true if the specified tag is legal for DIGlobal.
260 bool DIDescriptor::isGlobal() const {
261   return isGlobalVariable();
262 }
263
264 /// isUnspecifiedParmeter - Return true if the specified tag is
265 /// DW_TAG_unspecified_parameters.
266 bool DIDescriptor::isUnspecifiedParameter() const {
267   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_unspecified_parameters;
268 }
269
270 /// isScope - Return true if the specified tag is one of the scope
271 /// related tag.
272 bool DIDescriptor::isScope() const {
273   if (!DbgNode) return false;
274   switch (getTag()) {
275   case dwarf::DW_TAG_compile_unit:
276   case dwarf::DW_TAG_lexical_block:
277   case dwarf::DW_TAG_subprogram:
278   case dwarf::DW_TAG_namespace:
279     return true;
280   default:
281     break;
282   }
283   return false;
284 }
285
286 /// isTemplateTypeParameter - Return true if the specified tag is
287 /// DW_TAG_template_type_parameter.
288 bool DIDescriptor::isTemplateTypeParameter() const {
289   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_template_type_parameter;
290 }
291
292 /// isTemplateValueParameter - Return true if the specified tag is
293 /// DW_TAG_template_value_parameter.
294 bool DIDescriptor::isTemplateValueParameter() const {
295   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_template_value_parameter;
296 }
297
298 /// isCompileUnit - Return true if the specified tag is DW_TAG_compile_unit.
299 bool DIDescriptor::isCompileUnit() const {
300   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_compile_unit;
301 }
302
303 /// isFile - Return true if the specified tag is DW_TAG_file_type.
304 bool DIDescriptor::isFile() const {
305   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_file_type;
306 }
307
308 /// isNameSpace - Return true if the specified tag is DW_TAG_namespace.
309 bool DIDescriptor::isNameSpace() const {
310   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_namespace;
311 }
312
313 /// isLexicalBlockFile - Return true if the specified descriptor is a
314 /// lexical block with an extra file.
315 bool DIDescriptor::isLexicalBlockFile() const {
316   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_lexical_block &&
317     (DbgNode->getNumOperands() == 3);
318 }
319
320 /// isLexicalBlock - Return true if the specified tag is DW_TAG_lexical_block.
321 bool DIDescriptor::isLexicalBlock() const {
322   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_lexical_block &&
323     (DbgNode->getNumOperands() > 3);
324 }
325
326 /// isSubrange - Return true if the specified tag is DW_TAG_subrange_type.
327 bool DIDescriptor::isSubrange() const {
328   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_subrange_type;
329 }
330
331 /// isEnumerator - Return true if the specified tag is DW_TAG_enumerator.
332 bool DIDescriptor::isEnumerator() const {
333   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_enumerator;
334 }
335
336 /// isObjCProperty - Return true if the specified tag is DW_TAG_APPLE_property.
337 bool DIDescriptor::isObjCProperty() const {
338   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_APPLE_property;
339 }
340
341 /// \brief Return true if the specified tag is DW_TAG_imported_module or
342 /// DW_TAG_imported_declaration.
343 bool DIDescriptor::isImportedEntity() const {
344   return DbgNode && (getTag() == dwarf::DW_TAG_imported_module ||
345                      getTag() == dwarf::DW_TAG_imported_declaration);
346 }
347
348 //===----------------------------------------------------------------------===//
349 // Simple Descriptor Constructors and other Methods
350 //===----------------------------------------------------------------------===//
351
352 DIType::DIType(const MDNode *N) : DIScope(N) {
353   if (!N) return;
354   if (!isBasicType() && !isDerivedType() && !isCompositeType()) {
355     DbgNode = 0;
356   }
357 }
358
359 unsigned DIArray::getNumElements() const {
360   if (!DbgNode)
361     return 0;
362   return DbgNode->getNumOperands();
363 }
364
365 /// replaceAllUsesWith - Replace all uses of debug info referenced by
366 /// this descriptor.
367 void DIType::replaceAllUsesWith(DIDescriptor &D) {
368   if (!DbgNode)
369     return;
370
371   // Since we use a TrackingVH for the node, its easy for clients to manufacture
372   // legitimate situations where they want to replaceAllUsesWith() on something
373   // which, due to uniquing, has merged with the source. We shield clients from
374   // this detail by allowing a value to be replaced with replaceAllUsesWith()
375   // itself.
376   if (DbgNode != D) {
377     MDNode *Node = const_cast<MDNode*>(DbgNode);
378     const MDNode *DN = D;
379     const Value *V = cast_or_null<Value>(DN);
380     Node->replaceAllUsesWith(const_cast<Value*>(V));
381     MDNode::deleteTemporary(Node);
382   }
383 }
384
385 /// replaceAllUsesWith - Replace all uses of debug info referenced by
386 /// this descriptor.
387 void DIType::replaceAllUsesWith(MDNode *D) {
388   if (!DbgNode)
389     return;
390
391   // Since we use a TrackingVH for the node, its easy for clients to manufacture
392   // legitimate situations where they want to replaceAllUsesWith() on something
393   // which, due to uniquing, has merged with the source. We shield clients from
394   // this detail by allowing a value to be replaced with replaceAllUsesWith()
395   // itself.
396   if (DbgNode != D) {
397     MDNode *Node = const_cast<MDNode*>(DbgNode);
398     const MDNode *DN = D;
399     const Value *V = cast_or_null<Value>(DN);
400     Node->replaceAllUsesWith(const_cast<Value*>(V));
401     MDNode::deleteTemporary(Node);
402   }
403 }
404
405 /// isUnsignedDIType - Return true if type encoding is unsigned.
406 bool DIType::isUnsignedDIType() {
407   DIDerivedType DTy(DbgNode);
408   if (DTy.Verify())
409     return DTy.getTypeDerivedFrom().isUnsignedDIType();
410
411   DIBasicType BTy(DbgNode);
412   if (BTy.Verify()) {
413     unsigned Encoding = BTy.getEncoding();
414     if (Encoding == dwarf::DW_ATE_unsigned ||
415         Encoding == dwarf::DW_ATE_unsigned_char ||
416         Encoding == dwarf::DW_ATE_boolean)
417       return true;
418   }
419   return false;
420 }
421
422 /// Verify - Verify that a compile unit is well formed.
423 bool DICompileUnit::Verify() const {
424   if (!isCompileUnit())
425     return false;
426   StringRef N = getFilename();
427   if (N.empty())
428     return false;
429   // It is possible that directory and produce string is empty.
430   return DbgNode->getNumOperands() == 13;
431 }
432
433 /// Verify - Verify that an ObjC property is well formed.
434 bool DIObjCProperty::Verify() const {
435   if (!isObjCProperty())
436     return false;
437
438   DIType Ty = getType();
439   if (!Ty.Verify()) return false;
440
441   // Don't worry about the rest of the strings for now.
442   return DbgNode->getNumOperands() == 8;
443 }
444
445 /// Verify - Verify that a type descriptor is well formed.
446 bool DIType::Verify() const {
447   if (!isType())
448     return false;
449   if (getContext() && !getContext().Verify())
450     return false;
451   unsigned Tag = getTag();
452   if (!isBasicType() && Tag != dwarf::DW_TAG_const_type &&
453       Tag != dwarf::DW_TAG_volatile_type && Tag != dwarf::DW_TAG_pointer_type &&
454       Tag != dwarf::DW_TAG_ptr_to_member_type &&
455       Tag != dwarf::DW_TAG_reference_type &&
456       Tag != dwarf::DW_TAG_rvalue_reference_type &&
457       Tag != dwarf::DW_TAG_restrict_type &&
458       Tag != dwarf::DW_TAG_array_type &&
459       Tag != dwarf::DW_TAG_enumeration_type &&
460       Tag != dwarf::DW_TAG_subroutine_type &&
461       getFilename().empty())
462     return false;
463   return true;
464 }
465
466 /// Verify - Verify that a basic type descriptor is well formed.
467 bool DIBasicType::Verify() const {
468   return isBasicType() && DbgNode->getNumOperands() == 10;
469 }
470
471 /// Verify - Verify that a derived type descriptor is well formed.
472 bool DIDerivedType::Verify() const {
473   return isDerivedType() && DbgNode->getNumOperands() >= 10 &&
474          DbgNode->getNumOperands() <= 14;
475 }
476
477 /// Verify - Verify that a composite type descriptor is well formed.
478 bool DICompositeType::Verify() const {
479   if (!isCompositeType())
480     return false;
481   if (getContext() && !getContext().Verify())
482     return false;
483
484   return DbgNode->getNumOperands() >= 10 && DbgNode->getNumOperands() <= 14;
485 }
486
487 /// Verify - Verify that a subprogram descriptor is well formed.
488 bool DISubprogram::Verify() const {
489   if (!isSubprogram())
490     return false;
491
492   if (getContext() && !getContext().Verify())
493     return false;
494
495   DICompositeType Ty = getType();
496   if (!Ty.Verify())
497     return false;
498   return DbgNode->getNumOperands() == 20;
499 }
500
501 /// Verify - Verify that a global variable descriptor is well formed.
502 bool DIGlobalVariable::Verify() const {
503   if (!isGlobalVariable())
504     return false;
505
506   if (getDisplayName().empty())
507     return false;
508
509   if (getContext() && !getContext().Verify())
510     return false;
511
512   DIType Ty = getType();
513   if (!Ty.Verify())
514     return false;
515
516   if (!getGlobal() && !getConstant())
517     return false;
518
519   return DbgNode->getNumOperands() == 13;
520 }
521
522 /// Verify - Verify that a variable descriptor is well formed.
523 bool DIVariable::Verify() const {
524   if (!isVariable())
525     return false;
526
527   if (getContext() && !getContext().Verify())
528     return false;
529
530   DIType Ty = getType();
531   if (!Ty.Verify())
532     return false;
533
534   return DbgNode->getNumOperands() >= 8;
535 }
536
537 /// Verify - Verify that a location descriptor is well formed.
538 bool DILocation::Verify() const {
539   if (!DbgNode)
540     return false;
541
542   return DbgNode->getNumOperands() == 4;
543 }
544
545 /// Verify - Verify that a namespace descriptor is well formed.
546 bool DINameSpace::Verify() const {
547   if (!isNameSpace())
548     return false;
549   return DbgNode->getNumOperands() == 5;
550 }
551
552 /// \brief Retrieve the MDNode for the directory/file pair.
553 MDNode *DIFile::getFileNode() const {
554   return const_cast<MDNode*>(getNodeField(DbgNode, 1));
555 }
556
557 /// \brief Verify that the file descriptor is well formed.
558 bool DIFile::Verify() const {
559   return isFile() && DbgNode->getNumOperands() == 2;
560 }
561
562 /// \brief Verify that the enumerator descriptor is well formed.
563 bool DIEnumerator::Verify() const {
564   return isEnumerator() && DbgNode->getNumOperands() == 3;
565 }
566
567 /// \brief Verify that the subrange descriptor is well formed.
568 bool DISubrange::Verify() const {
569   return isSubrange() && DbgNode->getNumOperands() == 3;
570 }
571
572 /// \brief Verify that the lexical block descriptor is well formed.
573 bool DILexicalBlock::Verify() const {
574   return isLexicalBlock() && DbgNode->getNumOperands() == 6;
575 }
576
577 /// \brief Verify that the file-scoped lexical block descriptor is well formed.
578 bool DILexicalBlockFile::Verify() const {
579   return isLexicalBlockFile() && DbgNode->getNumOperands() == 3;
580 }
581
582 /// \brief Verify that the template type parameter descriptor is well formed.
583 bool DITemplateTypeParameter::Verify() const {
584   return isTemplateTypeParameter() && DbgNode->getNumOperands() == 7;
585 }
586
587 /// \brief Verify that the template value parameter descriptor is well formed.
588 bool DITemplateValueParameter::Verify() const {
589   return isTemplateValueParameter() && DbgNode->getNumOperands() == 8;
590 }
591
592 /// \brief Verify that the imported module descriptor is well formed.
593 bool DIImportedEntity::Verify() const {
594   return isImportedEntity() && DbgNode->getNumOperands() == 4;
595 }
596
597 /// getOriginalTypeSize - If this type is derived from a base type then
598 /// return base type size.
599 uint64_t DIDerivedType::getOriginalTypeSize() const {
600   unsigned Tag = getTag();
601
602   if (Tag != dwarf::DW_TAG_member && Tag != dwarf::DW_TAG_typedef &&
603       Tag != dwarf::DW_TAG_const_type && Tag != dwarf::DW_TAG_volatile_type &&
604       Tag != dwarf::DW_TAG_restrict_type)
605     return getSizeInBits();
606
607   DIType BaseType = getTypeDerivedFrom();
608
609   // If this type is not derived from any type then take conservative approach.
610   if (!BaseType.isValid())
611     return getSizeInBits();
612
613   // If this is a derived type, go ahead and get the base type, unless it's a
614   // reference then it's just the size of the field. Pointer types have no need
615   // of this since they're a different type of qualification on the type.
616   if (BaseType.getTag() == dwarf::DW_TAG_reference_type ||
617       BaseType.getTag() == dwarf::DW_TAG_rvalue_reference_type)
618     return getSizeInBits();
619
620   if (BaseType.isDerivedType())
621     return DIDerivedType(BaseType).getOriginalTypeSize();
622
623   return BaseType.getSizeInBits();
624 }
625
626 /// getObjCProperty - Return property node, if this ivar is associated with one.
627 MDNode *DIDerivedType::getObjCProperty() const {
628   if (DbgNode->getNumOperands() <= 10)
629     return NULL;
630   return dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(10));
631 }
632
633 /// \brief Set the array of member DITypes.
634 void DICompositeType::setTypeArray(DIArray Elements, DIArray TParams) {
635   assert((!TParams || DbgNode->getNumOperands() == 14) &&
636          "If you're setting the template parameters this should include a slot "
637          "for that!");
638   TrackingVH<MDNode> N(*this);
639   N->replaceOperandWith(10, Elements);
640   if (TParams)
641     N->replaceOperandWith(13, TParams);
642   DbgNode = N;
643 }
644
645 /// \brief Set the containing type.
646 void DICompositeType::setContainingType(DICompositeType ContainingType) {
647   TrackingVH<MDNode> N(*this);
648   N->replaceOperandWith(12, ContainingType);
649   DbgNode = N;
650 }
651
652 /// isInlinedFnArgument - Return true if this variable provides debugging
653 /// information for an inlined function arguments.
654 bool DIVariable::isInlinedFnArgument(const Function *CurFn) {
655   assert(CurFn && "Invalid function");
656   if (!getContext().isSubprogram())
657     return false;
658   // This variable is not inlined function argument if its scope
659   // does not describe current function.
660   return !DISubprogram(getContext()).describes(CurFn);
661 }
662
663 /// describes - Return true if this subprogram provides debugging
664 /// information for the function F.
665 bool DISubprogram::describes(const Function *F) {
666   assert(F && "Invalid function");
667   if (F == getFunction())
668     return true;
669   StringRef Name = getLinkageName();
670   if (Name.empty())
671     Name = getName();
672   if (F->getName() == Name)
673     return true;
674   return false;
675 }
676
677 unsigned DISubprogram::isOptimized() const {
678   assert (DbgNode && "Invalid subprogram descriptor!");
679   if (DbgNode->getNumOperands() == 15)
680     return getUnsignedField(14);
681   return 0;
682 }
683
684 MDNode *DISubprogram::getVariablesNodes() const {
685   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() <= 18)
686     return NULL;
687   return dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(18));
688 }
689
690 DIArray DISubprogram::getVariables() const {
691   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() <= 18)
692     return DIArray();
693   if (MDNode *T = dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(18)))
694     return DIArray(T);
695   return DIArray();
696 }
697
698 void DIScope::setFilename(StringRef Name, LLVMContext &Context) {
699   if (!DbgNode)
700     return;
701   MDString *MDName(MDString::get(Context, Name));
702   const_cast<MDNode*>(getNodeField(DbgNode, 1))->replaceOperandWith(0, MDName);
703 }
704
705 StringRef DIScope::getFilename() const {
706   if (!DbgNode)
707     return StringRef();
708   return ::getStringField(getNodeField(DbgNode, 1), 0);
709 }
710
711 StringRef DIScope::getDirectory() const {
712   if (!DbgNode)
713     return StringRef();
714   return ::getStringField(getNodeField(DbgNode, 1), 1);
715 }
716
717 DIArray DICompileUnit::getEnumTypes() const {
718   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 13)
719     return DIArray();
720
721   if (MDNode *N = dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(7)))
722     return DIArray(N);
723   return DIArray();
724 }
725
726 DIArray DICompileUnit::getRetainedTypes() const {
727   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 13)
728     return DIArray();
729
730   if (MDNode *N = dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(8)))
731     return DIArray(N);
732   return DIArray();
733 }
734
735 DIArray DICompileUnit::getSubprograms() const {
736   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 13)
737     return DIArray();
738
739   if (MDNode *N = dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(9)))
740     return DIArray(N);
741   return DIArray();
742 }
743
744
745 DIArray DICompileUnit::getGlobalVariables() const {
746   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 13)
747     return DIArray();
748
749   if (MDNode *N = dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(10)))
750     return DIArray(N);
751   return DIArray();
752 }
753
754 DIArray DICompileUnit::getImportedEntities() const {
755   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 13)
756     return DIArray();
757
758   if (MDNode *N = dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(11)))
759     return DIArray(N);
760   return DIArray();
761 }
762
763 /// fixupObjcLikeName - Replace contains special characters used
764 /// in a typical Objective-C names with '.' in a given string.
765 static void fixupObjcLikeName(StringRef Str, SmallVectorImpl<char> &Out) {
766   bool isObjCLike = false;
767   for (size_t i = 0, e = Str.size(); i < e; ++i) {
768     char C = Str[i];
769     if (C == '[')
770       isObjCLike = true;
771
772     if (isObjCLike && (C == '[' || C == ']' || C == ' ' || C == ':' ||
773                        C == '+' || C == '(' || C == ')'))
774       Out.push_back('.');
775     else
776       Out.push_back(C);
777   }
778 }
779
780 /// getFnSpecificMDNode - Return a NameMDNode, if available, that is
781 /// suitable to hold function specific information.
782 NamedMDNode *llvm::getFnSpecificMDNode(const Module &M, DISubprogram Fn) {
783   SmallString<32> Name = StringRef("llvm.dbg.lv.");
784   StringRef FName = "fn";
785   if (Fn.getFunction())
786     FName = Fn.getFunction()->getName();
787   else
788     FName = Fn.getName();
789   char One = '\1';
790   if (FName.startswith(StringRef(&One, 1)))
791     FName = FName.substr(1);
792   fixupObjcLikeName(FName, Name);
793   return M.getNamedMetadata(Name.str());
794 }
795
796 /// getOrInsertFnSpecificMDNode - Return a NameMDNode that is suitable
797 /// to hold function specific information.
798 NamedMDNode *llvm::getOrInsertFnSpecificMDNode(Module &M, DISubprogram Fn) {
799   SmallString<32> Name = StringRef("llvm.dbg.lv.");
800   StringRef FName = "fn";
801   if (Fn.getFunction())
802     FName = Fn.getFunction()->getName();
803   else
804     FName = Fn.getName();
805   char One = '\1';
806   if (FName.startswith(StringRef(&One, 1)))
807     FName = FName.substr(1);
808   fixupObjcLikeName(FName, Name);
809
810   return M.getOrInsertNamedMetadata(Name.str());
811 }
812
813 /// createInlinedVariable - Create a new inlined variable based on current
814 /// variable.
815 /// @param DV            Current Variable.
816 /// @param InlinedScope  Location at current variable is inlined.
817 DIVariable llvm::createInlinedVariable(MDNode *DV, MDNode *InlinedScope,
818                                        LLVMContext &VMContext) {
819   SmallVector<Value *, 16> Elts;
820   // Insert inlined scope as 7th element.
821   for (unsigned i = 0, e = DV->getNumOperands(); i != e; ++i)
822     i == 7 ? Elts.push_back(InlinedScope) :
823              Elts.push_back(DV->getOperand(i));
824   return DIVariable(MDNode::get(VMContext, Elts));
825 }
826
827 /// cleanseInlinedVariable - Remove inlined scope from the variable.
828 DIVariable llvm::cleanseInlinedVariable(MDNode *DV, LLVMContext &VMContext) {
829   SmallVector<Value *, 16> Elts;
830   // Insert inlined scope as 7th element.
831   for (unsigned i = 0, e = DV->getNumOperands(); i != e; ++i)
832     i == 7 ?
833       Elts.push_back(Constant::getNullValue(Type::getInt32Ty(VMContext))):
834       Elts.push_back(DV->getOperand(i));
835   return DIVariable(MDNode::get(VMContext, Elts));
836 }
837
838 /// getDISubprogram - Find subprogram that is enclosing this scope.
839 DISubprogram llvm::getDISubprogram(const MDNode *Scope) {
840   DIDescriptor D(Scope);
841   if (D.isSubprogram())
842     return DISubprogram(Scope);
843
844   if (D.isLexicalBlockFile())
845     return getDISubprogram(DILexicalBlockFile(Scope).getContext());
846
847   if (D.isLexicalBlock())
848     return getDISubprogram(DILexicalBlock(Scope).getContext());
849
850   return DISubprogram();
851 }
852
853 /// getDICompositeType - Find underlying composite type.
854 DICompositeType llvm::getDICompositeType(DIType T) {
855   if (T.isCompositeType())
856     return DICompositeType(T);
857
858   if (T.isDerivedType())
859     return getDICompositeType(DIDerivedType(T).getTypeDerivedFrom());
860
861   return DICompositeType();
862 }
863
864 /// isSubprogramContext - Return true if Context is either a subprogram
865 /// or another context nested inside a subprogram.
866 bool llvm::isSubprogramContext(const MDNode *Context) {
867   if (!Context)
868     return false;
869   DIDescriptor D(Context);
870   if (D.isSubprogram())
871     return true;
872   if (D.isType())
873     return isSubprogramContext(DIType(Context).getContext());
874   return false;
875 }
876
877 //===----------------------------------------------------------------------===//
878 // DebugInfoFinder implementations.
879 //===----------------------------------------------------------------------===//
880
881 /// processModule - Process entire module and collect debug info.
882 void DebugInfoFinder::processModule(const Module &M) {
883   if (NamedMDNode *CU_Nodes = M.getNamedMetadata("llvm.dbg.cu")) {
884     for (unsigned i = 0, e = CU_Nodes->getNumOperands(); i != e; ++i) {
885       DICompileUnit CU(CU_Nodes->getOperand(i));
886       addCompileUnit(CU);
887       DIArray GVs = CU.getGlobalVariables();
888       for (unsigned i = 0, e = GVs.getNumElements(); i != e; ++i) {
889         DIGlobalVariable DIG(GVs.getElement(i));
890         if (addGlobalVariable(DIG))
891           processType(DIG.getType());
892       }
893       DIArray SPs = CU.getSubprograms();
894       for (unsigned i = 0, e = SPs.getNumElements(); i != e; ++i)
895         processSubprogram(DISubprogram(SPs.getElement(i)));
896       DIArray EnumTypes = CU.getEnumTypes();
897       for (unsigned i = 0, e = EnumTypes.getNumElements(); i != e; ++i)
898         processType(DIType(EnumTypes.getElement(i)));
899       DIArray RetainedTypes = CU.getRetainedTypes();
900       for (unsigned i = 0, e = RetainedTypes.getNumElements(); i != e; ++i)
901         processType(DIType(RetainedTypes.getElement(i)));
902       // FIXME: We really shouldn't be bailing out after visiting just one CU
903       return;
904     }
905   }
906 }
907
908 /// processLocation - Process DILocation.
909 void DebugInfoFinder::processLocation(DILocation Loc) {
910   if (!Loc.Verify()) return;
911   DIDescriptor S(Loc.getScope());
912   if (S.isCompileUnit())
913     addCompileUnit(DICompileUnit(S));
914   else if (S.isSubprogram())
915     processSubprogram(DISubprogram(S));
916   else if (S.isLexicalBlock())
917     processLexicalBlock(DILexicalBlock(S));
918   else if (S.isLexicalBlockFile()) {
919     DILexicalBlockFile DBF = DILexicalBlockFile(S);
920     processLexicalBlock(DILexicalBlock(DBF.getScope()));
921   }
922   processLocation(Loc.getOrigLocation());
923 }
924
925 /// processType - Process DIType.
926 void DebugInfoFinder::processType(DIType DT) {
927   if (!addType(DT))
928     return;
929   if (DT.isCompositeType()) {
930     DICompositeType DCT(DT);
931     processType(DCT.getTypeDerivedFrom());
932     DIArray DA = DCT.getTypeArray();
933     for (unsigned i = 0, e = DA.getNumElements(); i != e; ++i) {
934       DIDescriptor D = DA.getElement(i);
935       if (D.isType())
936         processType(DIType(D));
937       else if (D.isSubprogram())
938         processSubprogram(DISubprogram(D));
939     }
940   } else if (DT.isDerivedType()) {
941     DIDerivedType DDT(DT);
942     processType(DDT.getTypeDerivedFrom());
943   }
944 }
945
946 /// processLexicalBlock
947 void DebugInfoFinder::processLexicalBlock(DILexicalBlock LB) {
948   DIScope Context = LB.getContext();
949   if (Context.isLexicalBlock())
950     return processLexicalBlock(DILexicalBlock(Context));
951   else if (Context.isLexicalBlockFile()) {
952     DILexicalBlockFile DBF = DILexicalBlockFile(Context);
953     return processLexicalBlock(DILexicalBlock(DBF.getScope()));
954   }
955   else
956     return processSubprogram(DISubprogram(Context));
957 }
958
959 /// processSubprogram - Process DISubprogram.
960 void DebugInfoFinder::processSubprogram(DISubprogram SP) {
961   if (!addSubprogram(SP))
962     return;
963   processType(SP.getType());
964 }
965
966 /// processDeclare - Process DbgDeclareInst.
967 void DebugInfoFinder::processDeclare(const DbgDeclareInst *DDI) {
968   MDNode *N = dyn_cast<MDNode>(DDI->getVariable());
969   if (!N) return;
970
971   DIDescriptor DV(N);
972   if (!DV.isVariable())
973     return;
974
975   if (!NodesSeen.insert(DV))
976     return;
977   processType(DIVariable(N).getType());
978 }
979
980 /// addType - Add type into Tys.
981 bool DebugInfoFinder::addType(DIType DT) {
982   if (!DT.isValid())
983     return false;
984
985   if (!NodesSeen.insert(DT))
986     return false;
987
988   TYs.push_back(DT);
989   return true;
990 }
991
992 /// addCompileUnit - Add compile unit into CUs.
993 bool DebugInfoFinder::addCompileUnit(DICompileUnit CU) {
994   if (!CU.Verify())
995     return false;
996
997   if (!NodesSeen.insert(CU))
998     return false;
999
1000   CUs.push_back(CU);
1001   return true;
1002 }
1003
1004 /// addGlobalVariable - Add global variable into GVs.
1005 bool DebugInfoFinder::addGlobalVariable(DIGlobalVariable DIG) {
1006   if (!DIDescriptor(DIG).isGlobalVariable())
1007     return false;
1008
1009   if (!NodesSeen.insert(DIG))
1010     return false;
1011
1012   GVs.push_back(DIG);
1013   return true;
1014 }
1015
1016 // addSubprogram - Add subprgoram into SPs.
1017 bool DebugInfoFinder::addSubprogram(DISubprogram SP) {
1018   if (!DIDescriptor(SP).isSubprogram())
1019     return false;
1020
1021   if (!NodesSeen.insert(SP))
1022     return false;
1023
1024   SPs.push_back(SP);
1025   return true;
1026 }
1027
1028 //===----------------------------------------------------------------------===//
1029 // DIDescriptor: dump routines for all descriptors.
1030 //===----------------------------------------------------------------------===//
1031
1032 /// dump - Print descriptor to dbgs() with a newline.
1033 void DIDescriptor::dump() const {
1034   print(dbgs()); dbgs() << '\n';
1035 }
1036
1037 /// print - Print descriptor.
1038 void DIDescriptor::print(raw_ostream &OS) const {
1039   if (!DbgNode) return;
1040
1041   if (const char *Tag = dwarf::TagString(getTag()))
1042     OS << "[ " << Tag << " ]";
1043
1044   if (this->isSubrange()) {
1045     DISubrange(DbgNode).printInternal(OS);
1046   } else if (this->isCompileUnit()) {
1047     DICompileUnit(DbgNode).printInternal(OS);
1048   } else if (this->isFile()) {
1049     DIFile(DbgNode).printInternal(OS);
1050   } else if (this->isEnumerator()) {
1051     DIEnumerator(DbgNode).printInternal(OS);
1052   } else if (this->isBasicType()) {
1053     DIType(DbgNode).printInternal(OS);
1054   } else if (this->isDerivedType()) {
1055     DIDerivedType(DbgNode).printInternal(OS);
1056   } else if (this->isCompositeType()) {
1057     DICompositeType(DbgNode).printInternal(OS);
1058   } else if (this->isSubprogram()) {
1059     DISubprogram(DbgNode).printInternal(OS);
1060   } else if (this->isGlobalVariable()) {
1061     DIGlobalVariable(DbgNode).printInternal(OS);
1062   } else if (this->isVariable()) {
1063     DIVariable(DbgNode).printInternal(OS);
1064   } else if (this->isObjCProperty()) {
1065     DIObjCProperty(DbgNode).printInternal(OS);
1066   } else if (this->isNameSpace()) {
1067     DINameSpace(DbgNode).printInternal(OS);
1068   } else if (this->isScope()) {
1069     DIScope(DbgNode).printInternal(OS);
1070   }
1071 }
1072
1073 void DISubrange::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1074   int64_t Count = getCount();
1075   if (Count != -1)
1076     OS << " [" << getLo() << ", " << Count - 1 << ']';
1077   else
1078     OS << " [unbounded]";
1079 }
1080
1081 void DIScope::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1082   OS << " [" << getDirectory() << "/" << getFilename() << ']';
1083 }
1084
1085 void DICompileUnit::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1086   DIScope::printInternal(OS);
1087   OS << " [";
1088   unsigned Lang = getLanguage();
1089   if (const char *LangStr = dwarf::LanguageString(Lang))
1090     OS << LangStr;
1091   else
1092     (OS << "lang 0x").write_hex(Lang);
1093   OS << ']';
1094 }
1095
1096 void DIEnumerator::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1097   OS << " [" << getName() << " :: " << getEnumValue() << ']';
1098 }
1099
1100 void DIType::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1101   if (!DbgNode) return;
1102
1103   StringRef Res = getName();
1104   if (!Res.empty())
1105     OS << " [" << Res << "]";
1106
1107   // TODO: Print context?
1108
1109   OS << " [line " << getLineNumber()
1110      << ", size " << getSizeInBits()
1111      << ", align " << getAlignInBits()
1112      << ", offset " << getOffsetInBits();
1113   if (isBasicType())
1114     if (const char *Enc =
1115         dwarf::AttributeEncodingString(DIBasicType(DbgNode).getEncoding()))
1116       OS << ", enc " << Enc;
1117   OS << "]";
1118
1119   if (isPrivate())
1120     OS << " [private]";
1121   else if (isProtected())
1122     OS << " [protected]";
1123
1124   if (isArtificial())
1125     OS << " [artificial]";
1126
1127   if (isForwardDecl())
1128     OS << " [fwd]";
1129   if (isVector())
1130     OS << " [vector]";
1131   if (isStaticMember())
1132     OS << " [static]";
1133 }
1134
1135 void DIDerivedType::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1136   DIType::printInternal(OS);
1137   OS << " [from " << getTypeDerivedFrom().getName() << ']';
1138 }
1139
1140 void DICompositeType::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1141   DIType::printInternal(OS);
1142   DIArray A = getTypeArray();
1143   OS << " [" << A.getNumElements() << " elements]";
1144 }
1145
1146 void DINameSpace::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1147   StringRef Name = getName();
1148   if (!Name.empty())
1149     OS << " [" << Name << ']';
1150
1151   OS << " [line " << getLineNumber() << ']';
1152 }
1153
1154 void DISubprogram::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1155   // TODO : Print context
1156   OS << " [line " << getLineNumber() << ']';
1157
1158   if (isLocalToUnit())
1159     OS << " [local]";
1160
1161   if (isDefinition())
1162     OS << " [def]";
1163
1164   if (getScopeLineNumber() != getLineNumber())
1165     OS << " [scope " << getScopeLineNumber() << "]";
1166
1167   if (isPrivate())
1168     OS << " [private]";
1169   else if (isProtected())
1170     OS << " [protected]";
1171
1172   StringRef Res = getName();
1173   if (!Res.empty())
1174     OS << " [" << Res << ']';
1175 }
1176
1177 void DIGlobalVariable::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1178   StringRef Res = getName();
1179   if (!Res.empty())
1180     OS << " [" << Res << ']';
1181
1182   OS << " [line " << getLineNumber() << ']';
1183
1184   // TODO : Print context
1185
1186   if (isLocalToUnit())
1187     OS << " [local]";
1188
1189   if (isDefinition())
1190     OS << " [def]";
1191 }
1192
1193 void DIVariable::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1194   StringRef Res = getName();
1195   if (!Res.empty())
1196     OS << " [" << Res << ']';
1197
1198   OS << " [line " << getLineNumber() << ']';
1199 }
1200
1201 void DIObjCProperty::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1202   StringRef Name = getObjCPropertyName();
1203   if (!Name.empty())
1204     OS << " [" << Name << ']';
1205
1206   OS << " [line " << getLineNumber()
1207      << ", properties " << getUnsignedField(6) << ']';
1208 }
1209
1210 static void printDebugLoc(DebugLoc DL, raw_ostream &CommentOS,
1211                           const LLVMContext &Ctx) {
1212   if (!DL.isUnknown()) {          // Print source line info.
1213     DIScope Scope(DL.getScope(Ctx));
1214     // Omit the directory, because it's likely to be long and uninteresting.
1215     if (Scope.Verify())
1216       CommentOS << Scope.getFilename();
1217     else
1218       CommentOS << "<unknown>";
1219     CommentOS << ':' << DL.getLine();
1220     if (DL.getCol() != 0)
1221       CommentOS << ':' << DL.getCol();
1222     DebugLoc InlinedAtDL = DebugLoc::getFromDILocation(DL.getInlinedAt(Ctx));
1223     if (!InlinedAtDL.isUnknown()) {
1224       CommentOS << " @[ ";
1225       printDebugLoc(InlinedAtDL, CommentOS, Ctx);
1226       CommentOS << " ]";
1227     }
1228   }
1229 }
1230
1231 void DIVariable::printExtendedName(raw_ostream &OS) const {
1232   const LLVMContext &Ctx = DbgNode->getContext();
1233   StringRef Res = getName();
1234   if (!Res.empty())
1235     OS << Res << "," << getLineNumber();
1236   if (MDNode *InlinedAt = getInlinedAt()) {
1237     DebugLoc InlinedAtDL = DebugLoc::getFromDILocation(InlinedAt);
1238     if (!InlinedAtDL.isUnknown()) {
1239       OS << " @[";
1240       printDebugLoc(InlinedAtDL, OS, Ctx);
1241       OS << "]";
1242     }
1243   }
1244 }