1. Revise vector debug support.
[oota-llvm.git] / docs / SourceLevelDebugging.html
1 <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN"
2                       "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd">
3 <html>
4 <head>
5   <title>Source Level Debugging with LLVM</title>
6   <link rel="stylesheet" href="llvm.css" type="text/css">
7 </head>
8 <body>
9
10 <div class="doc_title">Source Level Debugging with LLVM</div>
11
12 <table class="layout" style="width:100%">
13   <tr class="layout">
14     <td class="left">
15 <ul>
16   <li><a href="#introduction">Introduction</a>
17   <ol>
18     <li><a href="#phil">Philosophy behind LLVM debugging information</a></li>
19     <li><a href="#consumers">Debug information consumers</a></li>
20     <li><a href="#debugopt">Debugging optimized code</a></li>
21   </ol></li>
22   <li><a href="#format">Debugging information format</a>
23   <ol>
24     <li><a href="#debug_info_descriptors">Debug information descriptors</a>
25     <ul>
26       <li><a href="#format_anchors">Anchor descriptors</a></li>
27       <li><a href="#format_compile_units">Compile unit descriptors</a></li>
28       <li><a href="#format_global_variables">Global variable descriptors</a></li>
29       <li><a href="#format_subprograms">Subprogram descriptors</a></li>
30       <li><a href="#format_blocks">Block descriptors</a></li>
31       <li><a href="#format_basic_type">Basic type descriptors</a></li>
32       <li><a href="#format_derived_type">Derived type descriptors</a></li>
33       <li><a href="#format_composite_type">Composite type descriptors</a></li>
34       <li><a href="#format_subrange">Subrange descriptors</a></li>
35       <li><a href="#format_enumeration">Enumerator descriptors</a></li>
36       <li><a href="#format_variables">Local variables</a></li>
37     </ul></li>
38     <li><a href="#format_common_intrinsics">Debugger intrinsic functions</a>
39       <ul>
40       <li><a href="#format_common_stoppoint">llvm.dbg.stoppoint</a></li>
41       <li><a href="#format_common_func_start">llvm.dbg.func.start</a></li>
42       <li><a href="#format_common_region_start">llvm.dbg.region.start</a></li>
43       <li><a href="#format_common_region_end">llvm.dbg.region.end</a></li>
44       <li><a href="#format_common_declare">llvm.dbg.declare</a></li>
45     </ul></li>
46     <li><a href="#format_common_stoppoints">Representing stopping points in the
47                                            source program</a></li>
48   </ol></li>
49   <li><a href="#ccxx_frontend">C/C++ front-end specific debug information</a>
50   <ol>
51     <li><a href="#ccxx_compile_units">C/C++ source file information</a></li>
52     <li><a href="#ccxx_global_variable">C/C++ global variable information</a></li>
53     <li><a href="#ccxx_subprogram">C/C++ function information</a></li>
54     <li><a href="#ccxx_basic_types">C/C++ basic types</a></li>
55     <li><a href="#ccxx_derived_types">C/C++ derived types</a></li>
56     <li><a href="#ccxx_composite_types">C/C++ struct/union types</a></li>
57     <li><a href="#ccxx_enumeration_types">C/C++ enumeration types</a></li>
58   </ol></li>
59 </ul>
60 </td>
61 <td class="right">
62 <img src="img/venusflytrap.jpg" alt="A leafy and green bug eater" width="247"
63 height="369">
64 </td>
65 </tr></table>
66
67 <div class="doc_author">
68   <p>Written by <a href="mailto:sabre@nondot.org">Chris Lattner</a>
69             and <a href="mailto:jlaskey@apple.com">Jim Laskey</a></p>
70 </div>
71
72
73 <!-- *********************************************************************** -->
74 <div class="doc_section"><a name="introduction">Introduction</a></div> 
75 <!-- *********************************************************************** -->
76
77 <div class="doc_text">
78
79 <p>This document is the central repository for all information pertaining to
80 debug information in LLVM.  It describes the <a href="#format">actual format
81 that the LLVM debug information</a> takes, which is useful for those interested
82 in creating front-ends or dealing directly with the information.  Further, this
83 document provides specifc examples of what debug information for C/C++.</p>
84
85 </div>
86
87 <!-- ======================================================================= -->
88 <div class="doc_subsection">
89   <a name="phil">Philosophy behind LLVM debugging information</a>
90 </div>
91
92 <div class="doc_text">
93
94 <p>The idea of the LLVM debugging information is to capture how the important
95 pieces of the source-language's Abstract Syntax Tree map onto LLVM code.
96 Several design aspects have shaped the solution that appears here.  The
97 important ones are:</p>
98
99 <ul>
100 <li>Debugging information should have very little impact on the rest of the
101 compiler.  No transformations, analyses, or code generators should need to be
102 modified because of debugging information.</li>
103
104 <li>LLVM optimizations should interact in <a href="#debugopt">well-defined and
105 easily described ways</a> with the debugging information.</li>
106
107 <li>Because LLVM is designed to support arbitrary programming languages,
108 LLVM-to-LLVM tools should not need to know anything about the semantics of the
109 source-level-language.</li>
110
111 <li>Source-level languages are often <b>widely</b> different from one another.
112 LLVM should not put any restrictions of the flavor of the source-language, and
113 the debugging information should work with any language.</li>
114
115 <li>With code generator support, it should be possible to use an LLVM compiler
116 to compile a program to native machine code and standard debugging formats.
117 This allows compatibility with traditional machine-code level debuggers, like
118 GDB or DBX.</li>
119
120 </ul>
121
122 <p>The approach used by the LLVM implementation is to use a small set of <a
123 href="#format_common_intrinsics">intrinsic functions</a> to define a mapping
124 between LLVM program objects and the source-level objects.  The description of
125 the source-level program is maintained in LLVM global variables in an <a
126 href="#ccxx_frontend">implementation-defined format</a> (the C/C++ front-end
127 currently uses working draft 7 of the <a
128 href="http://www.eagercon.com/dwarf/dwarf3std.htm">Dwarf 3 standard</a>).</p>
129
130 <p>When a program is being debugged, a debugger interacts with the user and
131 turns the stored debug information into source-language specific information. 
132 As such, a debugger must be aware of the source-language, and is thus tied to
133 a specific language of family of languages.</p>
134
135 </div>
136
137 <!-- ======================================================================= -->
138 <div class="doc_subsection">
139   <a name="consumers">Debug information consumers</a>
140 </div>
141
142 <div class="doc_text">
143 <p>The role of debug information is to provide meta information normally
144 stripped away during the compilation process.  This meta information provides an
145 llvm user a relationship between generated code and the original program source
146 code.</p>
147
148 <p>Currently, debug information is consumed by the DwarfWriter to produce dwarf
149 information used by the gdb debugger.  Other targets could use the same
150 information to produce stabs or other debug forms.</p>
151
152 <p>It would also be reasonable to use debug information to feed profiling tools
153 for analysis of generated code, or, tools for reconstructing the original source
154 from generated code.</p>
155
156 <p>TODO - expound a bit more.</p>
157
158 </div>
159
160 <!-- ======================================================================= -->
161 <div class="doc_subsection">
162   <a name="debugopt">Debugging optimized code</a>
163 </div>
164
165 <div class="doc_text">
166
167 <p>An extremely high priority of LLVM debugging information is to make it
168 interact well with optimizations and analysis.  In particular, the LLVM debug
169 information provides the following guarantees:</p>
170
171 <ul>
172
173 <li>LLVM debug information <b>always provides information to accurately read the
174 source-level state of the program</b>, regardless of which LLVM optimizations
175 have been run, and without any modification to the optimizations themselves.
176 However, some optimizations may impact the ability to modify the current state
177 of the program with a debugger, such as setting program variables, or calling
178 function that have been deleted.</li>
179
180 <li>LLVM optimizations gracefully interact with debugging information.  If they
181 are not aware of debug information, they are automatically disabled as necessary
182 in the cases that would invalidate the debug info.  This retains the LLVM
183 features making it easy to write new transformations.</li>
184
185 <li>As desired, LLVM optimizations can be upgraded to be aware of the LLVM
186 debugging information, allowing them to update the debugging information as they
187 perform aggressive optimizations.  This means that, with effort, the LLVM
188 optimizers could optimize debug code just as well as non-debug code.</li>
189
190 <li>LLVM debug information does not prevent many important optimizations from
191 happening (for example inlining, basic block reordering/merging/cleanup, tail
192 duplication, etc), further reducing the amount of the compiler that eventually
193 is "aware" of debugging information.</li>
194
195 <li>LLVM debug information is automatically optimized along with the rest of the
196 program, using existing facilities.  For example, duplicate information is
197 automatically merged by the linker, and unused information is automatically
198 removed.</li>
199
200 </ul>
201
202 <p>Basically, the debug information allows you to compile a program with
203 "<tt>-O0 -g</tt>" and get full debug information, allowing you to arbitrarily
204 modify the program as it executes from a debugger.  Compiling a program with
205 "<tt>-O3 -g</tt>" gives you full debug information that is always available and
206 accurate for reading (e.g., you get accurate stack traces despite tail call
207 elimination and inlining), but you might lose the ability to modify the program
208 and call functions where were optimized out of the program, or inlined away
209 completely.</p>
210
211 </div>
212
213 <!-- *********************************************************************** -->
214 <div class="doc_section">
215   <a name="format">Debugging information format</a>
216 </div>
217 <!-- *********************************************************************** -->
218
219 <div class="doc_text">
220
221 <p>LLVM debugging information has been carefully designed to make it possible
222 for the optimizer to optimize the program and debugging information without
223 necessarily having to know anything about debugging information.  In particular,
224 the global constant merging pass automatically eliminates duplicated debugging
225 information (often caused by header files), the global dead code elimination
226 pass automatically deletes debugging information for a function if it decides to
227 delete the function, and the linker eliminates debug information when it merges
228 <tt>linkonce</tt> functions.</p>
229
230 <p>To do this, most of the debugging information (descriptors for types,
231 variables, functions, source files, etc) is inserted by the language front-end
232 in the form of LLVM global variables.  These LLVM global variables are no
233 different from any other global variables, except that they have a web of LLVM
234 intrinsic functions that point to them.  If the last references to a particular
235 piece of debugging information are deleted (for example, by the
236 <tt>-globaldce</tt> pass), the extraneous debug information will automatically
237 become dead and be removed by the optimizer.</p>
238
239 <p>Debug information is designed to be agnostic about the target debugger and
240 debugging information representation (e.g. DWARF/Stabs/etc).  It uses a generic
241 machine debug information pass to decode the information that represents
242 variables, types, functions, namespaces, etc: this allows for arbitrary
243 source-language semantics and type-systems to be used, as long as there is a
244 module written for the target debugger to interpret the information. In
245 addition, debug global variables are declared in the <tt>"llvm.metadata"</tt>
246 section.  All values declared in this section are stripped away after target
247 debug information is constructed and before the program object is emitted.</p>
248
249 <p>To provide basic functionality, the LLVM debugger does have to make some
250 assumptions about the source-level language being debugged, though it keeps
251 these to a minimum.  The only common features that the LLVM debugger assumes
252 exist are <a href="#format_compile_units">source files</a>, and <a
253 href="#format_global_variables">program objects</a>.  These abstract objects are
254 used by a debugger to form stack traces, show information about local
255 variables, etc.</p>
256
257 <p>This section of the documentation first describes the representation aspects
258 common to any source-language.  The <a href="#ccxx_frontend">next section</a>
259 describes the data layout conventions used by the C and C++ front-ends.</p>
260
261 </div>
262
263 <!-- ======================================================================= -->
264 <div class="doc_subsection">
265   <a name="debug_info_descriptors">Debug information descriptors</a>
266 </div>
267
268 <div class="doc_text">
269 <p>In consideration of the complexity and volume of debug information, LLVM
270 provides a specification for well formed debug global variables.  The constant
271 value of each of these globals is one of a limited set of structures, known as
272 debug descriptors.</p>
273
274 <p>Consumers of LLVM debug information expect the descriptors for program
275 objects to start in a canonical format, but the descriptors can include
276 additional information appended at the end that is source-language specific. All
277 LLVM debugging information is versioned, allowing backwards compatibility in the
278 case that the core structures need to change in some way.  Also, all debugging
279 information objects start with a tag to indicate what type of object it is.  The
280 source-language is allowed to define its own objects, by using unreserved tag
281 numbers.  We recommend using with tags in the range 0x1000 thru 0x2000 (there is
282 a defined enum DW_TAG_user_base = 0x1000.)</p>
283
284 <p>The fields of debug descriptors used internally by LLVM (MachineDebugInfo)
285 are restricted to only the simple data types <tt>int</tt>, <tt>uint</tt>,
286 <tt>bool</tt>, <tt>float</tt>, <tt>double</tt>, <tt>sbyte*</tt> and <tt> { }*
287 </tt>.  References to arbitrary values are handled using a <tt> { }* </tt> and a
288 cast to <tt> { }* </tt> expression; typically references to other field
289 descriptors, arrays of descriptors or global variables.</p>
290
291 <pre>
292   %llvm.dbg.object.type = type {
293     uint,   ;; A tag
294     ...
295   }
296 </pre>
297
298 <p><a name="LLVMDebugVersion">The first field of a descriptor is always an
299 <tt>uint</tt> containing a tag value identifying the content of the descriptor.
300 The remaining fields are specific to the descriptor.  The values of tags are
301 loosely bound to the tag values of Dwarf information entries.  However, that
302 does not restrict the use of the information supplied to Dwarf targets.  To
303 facilitate versioning of debug information, the tag is augmented with the
304 current debug version (LLVMDebugVersion = 4 << 16 or 0x40000.)</a></p>
305
306 <p>The details of the various descriptors follow.</p>  
307
308 </div>
309
310 <!-- ======================================================================= -->
311 <div class="doc_subsubsection">
312   <a name="format_anchors">Anchor descriptors</a>
313 </div>
314
315 <div class="doc_text">
316
317 <pre>
318   %<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a> = type {
319     uint,   ;; Tag = 0 + <a href="#LLVMDebugVersion">LLVMDebugVersion</a>
320     uint    ;; Tag of descriptors grouped by the anchor
321   }
322 </pre>
323
324 <p>One important aspect of the LLVM debug representation is that it allows the
325 LLVM debugger to efficiently index all of the global objects without having the
326 scan the program.  To do this, all of the global objects use "anchor"
327 descriptors with designated names.  All of the global objects of a particular
328 type (e.g., compile units) contain a pointer to the anchor.  This pointer allows
329 a debugger to use def-use chains to find all global objects of that type.</p>
330
331 <p>The following names are recognized as anchors by LLVM:</p>
332
333 <pre>
334   %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_units</a>       = linkonce constant %<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a>  { uint 0, uint 17 } ;; DW_TAG_compile_unit
335   %<a href="#format_global_variables">llvm.dbg.global_variables</a>    = linkonce constant %<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a>  { uint 0, uint 52 } ;; DW_TAG_variable
336   %<a href="#format_subprograms">llvm.dbg.subprograms</a>         = linkonce constant %<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a>  { uint 0, uint 46 } ;; DW_TAG_subprogram
337 </pre>
338
339 <p>Using anchors in this way (where the compile unit descriptor points to the
340 anchors, as opposed to having a list of compile unit descriptors) allows for the
341 standard dead global elimination and merging passes to automatically remove
342 unused debugging information.  If the globals were kept track of through lists,
343 there would always be an object pointing to the descriptors, thus would never be
344 deleted.</p>
345
346 </div>
347
348 <!-- ======================================================================= -->
349 <div class="doc_subsubsection">
350   <a name="format_compile_units">Compile unit descriptors</a>
351 </div>
352
353 <div class="doc_text">
354
355 <pre>
356   %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a> = type {
357     uint,   ;; Tag = 17 + <a href="#LLVMDebugVersion">LLVMDebugVersion</a> (DW_TAG_compile_unit)
358     {  }*,  ;; Compile unit anchor = cast = (%<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_units</a> to {  }*)
359     uint,   ;; Dwarf language identifier (ex. DW_LANG_C89) 
360     sbyte*, ;; Source file name
361     sbyte*, ;; Source file directory (includes trailing slash)
362     sbyte*  ;; Producer (ex. "4.0.1 LLVM (LLVM research group)")
363   }
364 </pre>
365
366 <p>These descriptors contain a source language ID for the file (we use the Dwarf
367 3.0 ID numbers, such as <tt>DW_LANG_C89</tt>, <tt>DW_LANG_C_plus_plus</tt>,
368 <tt>DW_LANG_Cobol74</tt>, etc), three strings describing the filename, working
369 directory of the compiler, and an identifier string for the compiler that
370 produced it.</p>
371
372 <p> Compile unit descriptors provide the root context for objects declared in a
373 specific source file.  Global variables and top level functions would be defined
374 using this context.  Compile unit descriptors also provide context for source
375 line correspondence.</p>  
376
377 </div>
378
379 <!-- ======================================================================= -->
380 <div class="doc_subsubsection">
381   <a name="format_global_variables">Global variable descriptors</a>
382 </div>
383
384 <div class="doc_text">
385
386 <pre>
387   %<a href="#format_global_variables">llvm.dbg.global_variable.type</a> = type {
388     uint,   ;; Tag = 52 + <a href="#LLVMDebugVersion">LLVMDebugVersion</a> (DW_TAG_variable)
389     {  }*,  ;; Global variable anchor = cast (%<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a>* %<a href="#format_global_variables">llvm.dbg.global_variables</a> to {  }*),  
390     {  }*,  ;; Reference to context descriptor
391     sbyte*, ;; Name
392     {  }*,  ;; Reference to compile unit where defined
393     uint,   ;; Line number where defined
394     {  }*,  ;; Reference to type descriptor
395     bool,   ;; True if the global is local to compile unit (static)
396     bool,   ;; True if the global is defined in the compile unit (not extern)
397     {  }*   ;; Reference to the global variable
398   }
399 </pre>
400
401 <p>These descriptors provide debug information about globals variables.  The
402 provide details such as name, type and where the variable is defined.</p>
403
404 </div>
405
406 <!-- ======================================================================= -->
407 <div class="doc_subsubsection">
408   <a name="format_subprograms">Subprogram descriptors</a>
409 </div>
410
411 <div class="doc_text">
412
413 <pre>
414   %<a href="#format_subprograms">llvm.dbg.subprogram.type</a> = type {
415     uint,   ;; Tag = 46 + <a href="#LLVMDebugVersion">LLVMDebugVersion</a> (DW_TAG_subprogram)
416     {  }*,  ;; Subprogram anchor = cast (%<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a>* %<a href="#format_subprograms">llvm.dbg.subprograms</a> to {  }*),  
417     {  }*,  ;; Reference to context descriptor
418     sbyte*, ;; Name
419     {  }*,  ;; Reference to compile unit where defined
420     uint,   ;; Line number where defined
421     {  }*,  ;; Reference to type descriptor
422     bool,   ;; True if the global is local to compile unit (static)
423     bool    ;; True if the global is defined in the compile unit (not extern)
424   }
425 </pre>
426
427 <p>These descriptors provide debug information about functions, methods and
428 subprograms.  They provide details such as name, return types and the source
429 location where the subprogram is defined.</p>
430
431 </div>
432 <!-- ======================================================================= -->
433 <div class="doc_subsubsection">
434   <a name="format_blocks">Block descriptors</a>
435 </div>
436
437 <div class="doc_text">
438
439 <pre>
440   %<a href="#format_blocks">llvm.dbg.block</a> = type {
441     uint,   ;; Tag = 13 + <a href="#LLVMDebugVersion">LLVMDebugVersion</a> (DW_TAG_lexical_block)
442     {  }*   ;; Reference to context descriptor
443   }
444 </pre>
445
446 <p>These descriptors provide debug information about nested blocks within a
447 subprogram.  The array of member descriptors is used to define local variables
448 and deeper nested blocks.</p>
449
450 </div>
451
452 <!-- ======================================================================= -->
453 <div class="doc_subsubsection">
454   <a name="format_basic_type">Basic type descriptors</a>
455 </div>
456
457 <div class="doc_text">
458
459 <pre>
460   %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> = type {
461     uint,   ;; Tag = 36 + <a href="#LLVMDebugVersion">LLVMDebugVersion</a> (DW_TAG_base_type)
462     {  }*,  ;; Reference to context (typically a compile unit)
463     sbyte*, ;; Name (may be "" for anonymous types)
464     {  }*,  ;; Reference to compile unit where defined (may be NULL)
465     uint,   ;; Line number where defined (may be 0)
466     uint,   ;; Size in bits
467     uint,   ;; Alignment in bits
468     uint,   ;; Offset in bits
469     uint    ;; Dwarf type encoding
470   }
471 </pre>
472
473 <p>These descriptors define primitive types used in the code. Example int, bool
474 and float.  The context provides the scope of the type, which is usually the top
475 level.  Since basic types are not usually user defined the compile unit and line
476 number can be left as NULL and 0.  The size, alignment and offset are expressed
477 in bits and can be 64 bit values.  The alignment is used to round the offset
478 when embedded in a <a href="#format_composite_type">composite type</a>
479 (example to keep float doubles on 64 bit boundaries.) The offset is the bit
480 offset if embedded in a <a href="#format_composite_type">composite
481 type</a>.</p>
482
483 <p>The type encoding provides the details of the type.  The values are typically
484 one of the following;</p>
485
486 <pre>
487   DW_ATE_address = 1
488   DW_ATE_boolean = 2
489   DW_ATE_float = 4
490   DW_ATE_signed = 5
491   DW_ATE_signed_char = 6
492   DW_ATE_unsigned = 7
493   DW_ATE_unsigned_char = 8
494 </pre>
495
496 </div>
497
498 <!-- ======================================================================= -->
499 <div class="doc_subsubsection">
500   <a name="format_derived_type">Derived type descriptors</a>
501 </div>
502
503 <div class="doc_text">
504
505 <pre>
506   %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype.type</a> = type {
507     uint,   ;; Tag (see below)
508     {  }*,  ;; Reference to context
509     sbyte*, ;; Name (may be "" for anonymous types)
510     {  }*,  ;; Reference to compile unit where defined (may be NULL)
511     uint,   ;; Line number where defined (may be 0)
512     uint,   ;; Size in bits
513     uint,   ;; Alignment in bits
514     uint,   ;; Offset in bits
515     {  }*   ;; Reference to type derived from
516   }
517 </pre>
518
519 <p>These descriptors are used to define types derived from other types.  The
520 value of the tag varies depending on the meaning.  The following are possible
521 tag values;</p>
522
523 <pre>
524   DW_TAG_formal_parameter = 5
525   DW_TAG_member = 13
526   DW_TAG_pointer_type = 15
527   DW_TAG_reference_type = 16
528   DW_TAG_typedef = 22
529   DW_TAG_const_type = 38
530   DW_TAG_volatile_type = 53
531   DW_TAG_restrict_type = 55
532 </pre>
533
534 <p> <tt>DW_TAG_member</tt> is used to define a member of a <a
535 href="#format_composite_type">composite type</a> or <a
536 href="#format_subprograms">subprogram</a>.  The type of the member is the <a
537 href="#format_derived_type">derived type</a>. <tt>DW_TAG_formal_parameter</tt>
538 is used to define a member which is a formal argument of a subprogram.</p>
539
540 <p><tt>DW_TAG_typedef</tt> is used to
541 provide a name for the derived type.</p>
542
543 <p><tt>DW_TAG_pointer_type</tt>,
544 <tt>DW_TAG_reference_type</tt>, <tt>DW_TAG_const_type</tt>,
545 <tt>DW_TAG_volatile_type</tt> and <tt>DW_TAG_restrict_type</tt> are used to
546 qualify the <a href="#format_derived_type">derived type</a>. </p>
547
548 <p><a href="#format_derived_type">Derived type</a> location can be determined
549 from the compile unit and line number.  The size, alignment and offset are
550 expressed in bits and can be 64 bit values.  The alignment is used to round the
551 offset when embedded in a <a href="#format_composite_type">composite type</a>
552 (example to keep float doubles on 64 bit boundaries.) The offset is the bit
553 offset if embedded in a <a href="#format_composite_type">composite
554 type</a>.</p>
555
556 <p>Note that the <tt>void *</tt> type is expressed as a
557 <tt>llvm.dbg.derivedtype.type</tt> with tag of <tt>DW_TAG_pointer_type</tt> and
558 NULL derived type.</p>
559
560 </div>
561
562 <!-- ======================================================================= -->
563 <div class="doc_subsubsection">
564   <a name="format_composite_type">Composite type descriptors</a>
565 </div>
566
567 <div class="doc_text">
568
569 <pre>
570   %<a href="#format_composite_type">llvm.dbg.compositetype.type</a> = type {
571     uint,   ;; Tag (see below)
572     {  }*,  ;; Reference to context
573     sbyte*, ;; Name (may be "" for anonymous types)
574     {  }*,  ;; Reference to compile unit where defined (may be NULL)
575     uint,   ;; Line number where defined (may be 0)
576     uint,   ;; Size in bits
577     uint,   ;; Alignment in bits
578     uint,   ;; Offset in bits
579     {  }*   ;; Reference to array of member descriptors
580   }
581 </pre>
582
583 <p>These descriptors are used to define types that are composed of 0 or more
584 elements.  The value of the tag varies depending on the meaning.  The following
585 are possible tag values;</p>
586
587 <pre>
588   DW_TAG_array_type = 1
589   DW_TAG_enumeration_type = 4
590   DW_TAG_structure_type = 19
591   DW_TAG_union_type = 23
592   DW_TAG_vector_type = 259
593 </pre>
594
595 <p>The vector flag indicates that an array type is a native packed vector.</p>
596
597 <p>The members of array types (tag = <tt>DW_TAG_array_type</tt>) or vector types
598 (tag = <tt>DW_TAG_vector_type</tt>) are <a href="#format_subrange">subrange
599 descriptors</a>, each representing the range of subscripts at that level of
600 indexing.</p>
601
602 <p>The members of enumeration types (tag = <tt>DW_TAG_enumeration_type</tt>) are
603 <a href="#format_enumeration">enumerator descriptors</a>, each representing the
604 definition of enumeration value
605 for the set.</p>
606
607 <p>The members of structure (tag = <tt>DW_TAG_structure_type</tt>) or union (tag
608 = <tt>DW_TAG_union_type</tt>) types are any one of the <a
609 href="#format_basic_type">basic</a>, <a href="#format_derived_type">derived</a>
610 or <a href="#format_composite_type">composite</a> type descriptors, each
611 representing a field member of the structure or union.</p>
612
613 <p><a href="#format_composite_type">Composite type</a> location can be
614 determined from the compile unit and line number.  The size, alignment and
615 offset are expressed in bits and can be 64 bit values.  The alignment is used to
616 round the offset when embedded in a <a href="#format_composite_type">composite
617 type</a> (as an example, to keep float doubles on 64 bit boundaries.) The offset
618 is the bit offset if embedded in a <a href="#format_composite_type">composite
619 type</a>.</p>
620
621 </div>
622
623 <!-- ======================================================================= -->
624 <div class="doc_subsubsection">
625   <a name="format_subrange">Subrange descriptors</a>
626 </div>
627
628 <div class="doc_text">
629
630 <pre>
631   %<a href="#format_subrange">llvm.dbg.subrange.type</a> = type {
632     uint,   ;; Tag = 33 + <a href="#LLVMDebugVersion">LLVMDebugVersion</a> (DW_TAG_subrange_type)
633     uint,   ;; Low value
634     uint    ;; High value
635   }
636 </pre>
637
638 <p>These descriptors are used to define ranges of array subscripts for an array
639 <a href="#format_composite_type">composite type</a>.  The low value defines the
640 lower bounds typically zero for C/C++.  The high value is the upper bounds. 
641 Values are 64 bit.  High - low + 1 is the size of the array.  If
642 low == high the array will be unbounded.</p>
643
644 </div>
645
646 <!-- ======================================================================= -->
647 <div class="doc_subsubsection">
648   <a name="format_enumeration">Enumerator descriptors</a>
649 </div>
650
651 <div class="doc_text">
652
653 <pre>
654   %<a href="#format_enumeration">llvm.dbg.enumerator.type</a> = type {
655     uint,   ;; Tag = 40 + <a href="#LLVMDebugVersion">LLVMDebugVersion</a> (DW_TAG_enumerator)
656     sbyte*, ;; Name
657     uint    ;; Value
658   }
659 </pre>
660
661 <p>These descriptors are used to define members of an enumeration <a
662 href="#format_composite_type">composite type</a>, it associates the name to the
663 value.</p>
664
665 </div>
666
667 <!-- ======================================================================= -->
668 <div class="doc_subsubsection">
669   <a name="format_variables">Local variables</a>
670 </div>
671
672 <div class="doc_text">
673 <pre>
674   %<a href="#format_variables">llvm.dbg.variable.type</a> = type {
675     uint,    ;; Tag (see below)
676     {  }*,   ;; Context
677     sbyte*,  ;; Name
678     {  }*,   ;; Reference to compile unit where defined
679     uint,    ;; Line number where defined
680     {  }*    ;; Type descriptor
681   }
682 </pre>
683
684 <p>These descriptors are used to define variables local to a sub program.  The
685 value of the tag depends on the usage of the variable;</p>
686
687 <pre>
688   DW_TAG_auto_variable = 256
689   DW_TAG_arg_variable = 257
690   DW_TAG_return_variable = 258
691 </pre>
692
693 <p>An auto variable is any variable declared in the body of the function.  An
694 argument variable is any variable that appears as a formal argument to the
695 function.  A return variable is used to track the result of a function and has
696 no source correspondent.</p>
697
698 <p>The context is either the subprogram or block where the variable is defined.
699 Name the source variable name.  Compile unit and line indicate where the
700 variable was defined. Type descriptor defines the declared type of the
701 variable.</p>
702
703 </div>
704
705 <!-- ======================================================================= -->
706 <div class="doc_subsection">
707   <a name="format_common_intrinsics">Debugger intrinsic functions</a>
708 </div>
709
710 <div class="doc_text">
711
712 <p>LLVM uses several intrinsic functions (name prefixed with "llvm.dbg") to
713 provide debug information at various points in generated code.</p>
714
715 </div>
716
717 <!-- ======================================================================= -->
718 <div class="doc_subsubsection">
719   <a name="format_common_stoppoint">llvm.dbg.stoppoint</a>
720 </div>
721
722 <div class="doc_text">
723 <pre>
724   void %<a href="#format_common_stoppoint">llvm.dbg.stoppoint</a>( uint, uint, { }* )
725 </pre>
726
727 <p>This intrinsic is used to provide correspondence between the source file and
728 the generated code.  The first argument is the line number (base 1), second
729 argument si the column number (0 if unknown) and the third argument the source
730 <tt>%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a>*</tt> cast to a
731 <tt>{ }*</tt>.  Code following a call to this intrinsic will have been defined
732 in close proximity of the line, column and file.  This information holds until
733 the next call to <tt>%<a
734 href="#format_common_stoppoint">lvm.dbg.stoppoint</a></tt>.</p>
735
736 </div>
737
738 <!-- ======================================================================= -->
739 <div class="doc_subsubsection">
740   <a name="format_common_func_start">llvm.dbg.func.start</a>
741 </div>
742
743 <div class="doc_text">
744 <pre>
745   void %<a href="#format_common_func_start">llvm.dbg.func.start</a>( { }* )
746 </pre>
747
748 <p>This intrinsic is used to link the debug information in <tt>%<a
749 href="#format_subprograms">llvm.dbg.subprogram</a></tt> to the function. It also
750 defines the beginning of the function's declarative region (scope.)  The
751 intrinsic should be called early in the function after the all the alloca
752 instructions.  It should be paired off with a closing <tt>%<a
753 href="#format_common_region_end">llvm.dbg.region.end</a></tt>.  The function's
754 single argument is the <tt>%<a
755 href="#format_subprograms">llvm.dbg.subprogram.type</a></tt>.</p>
756
757 </div>
758
759 <!-- ======================================================================= -->
760 <div class="doc_subsubsection">
761   <a name="format_common_region_start">llvm.dbg.region.start</a>
762 </div>
763
764 <div class="doc_text">
765 <pre>
766   void %<a href="#format_common_region_start">llvm.dbg.region.start</a>( { }* )
767 </pre>
768
769 <p>This intrinsic is used to define the beginning of a declarative scope (ex.
770 block) for local language elements.  It should be paired off with a closing
771 <tt>%<a href="#format_common_region_end">llvm.dbg.region.end</a></tt>.  The
772 function's single argument is the <tt>%<a
773 href="#format_blocks">llvm.dbg.block</a></tt> which is starting.</p>
774
775
776 </div>
777
778 <!-- ======================================================================= -->
779 <div class="doc_subsubsection">
780   <a name="format_common_region_end">llvm.dbg.region.end</a>
781 </div>
782
783 <div class="doc_text">
784 <pre>
785   void %<a href="#format_common_region_end">llvm.dbg.region.end</a>( { }* )
786 </pre>
787
788 <p>This intrinsic is used to define the end of a declarative scope (ex. block)
789 for local language elements.  It should be paired off with an opening <tt>%<a
790 href="#format_common_region_start">llvm.dbg.region.start</a></tt> or <tt>%<a
791 href="#format_common_func_start">llvm.dbg.func.start</a></tt>.  The function's
792 single argument is either the <tt>%<a
793 href="#format_blocks">llvm.dbg.block</a></tt> or the <tt>%<a
794 href="#format_subprograms">llvm.dbg.subprogram.type</a></tt> which is
795 ending.</p>
796
797 </div>
798
799 <!-- ======================================================================= -->
800 <div class="doc_subsubsection">
801   <a name="format_common_declare">llvm.dbg.declare</a>
802 </div>
803
804 <div class="doc_text">
805 <pre>
806   void %<a href="#format_common_declare">llvm.dbg.declare</a>( { } *, { }* )
807 </pre>
808
809 <p>This intrinsic provides information about a local element (ex. variable.) The
810 first argument is the alloca for the variable, cast to a <tt>{ }*</tt>. The
811 second argument is the <tt>%<a
812 href="#format_variables">llvm.dbg.variable</a></tt> containing the description
813 of the variable, also cast to a <tt>{ }*</tt>.</p>
814
815 </div>
816
817 <!-- ======================================================================= -->
818 <div class="doc_subsection">
819   <a name="format_common_stoppoints">
820      Representing stopping points in the source program
821   </a>
822 </div>
823
824 <div class="doc_text">
825
826 <p>LLVM debugger "stop points" are a key part of the debugging representation
827 that allows the LLVM to maintain simple semantics for <a
828 href="#debugopt">debugging optimized code</a>.  The basic idea is that the
829 front-end inserts calls to the <a
830 href="#format_common_stoppoint">%<tt>llvm.dbg.stoppoint</tt></a> intrinsic
831 function at every point in the program where a debugger should be able to
832 inspect the program (these correspond to places a debugger stops when you
833 "<tt>step</tt>" through it).  The front-end can choose to place these as
834 fine-grained as it would like (for example, before every subexpression
835 evaluated), but it is recommended to only put them after every source statement
836 that includes executable code.</p>
837
838 <p>Using calls to this intrinsic function to demark legal points for the
839 debugger to inspect the program automatically disables any optimizations that
840 could potentially confuse debugging information.  To non-debug-information-aware
841 transformations, these calls simply look like calls to an external function,
842 which they must assume to do anything (including reading or writing to any part
843 of reachable memory).  On the other hand, it does not impact many optimizations,
844 such as code motion of non-trapping instructions, nor does it impact
845 optimization of subexpressions, code duplication transformations, or basic-block
846 reordering transformations.</p>
847
848 </div>
849
850
851 <!-- ======================================================================= -->
852 <div class="doc_subsection">
853   <a name="format_common_lifetime">Object lifetimes and scoping</a>
854 </div>
855
856 <div class="doc_text">
857 <p>In many languages, the local variables in functions can have their lifetime
858 or scope limited to a subset of a function.  In the C family of languages, for
859 example, variables are only live (readable and writable) within the source block
860 that they are defined in.  In functional languages, values are only readable
861 after they have been defined.  Though this is a very obvious concept, it is also
862 non-trivial to model in LLVM, because it has no notion of scoping in this sense,
863 and does not want to be tied to a language's scoping rules.</p>
864
865 <p>In order to handle this, the LLVM debug format uses the notion of "regions"
866 of a function, delineated by calls to intrinsic functions.  These intrinsic
867 functions define new regions of the program and indicate when the region
868 lifetime expires.  Consider the following C fragment, for example:</p>
869
870 <pre>
871 1.  void foo() {
872 2.    int X = ...;
873 3.    int Y = ...;
874 4.    {
875 5.      int Z = ...;
876 6.      ...
877 7.    }
878 8.    ...
879 9.  }
880 </pre>
881
882 <p>Compiled to LLVM, this function would be represented like this:</p>
883
884 <pre>
885 void %foo() {
886 entry:
887     %X = alloca int
888     %Y = alloca int
889     %Z = alloca int
890     
891     ...
892     
893     call void %<a href="#format_common_func_start">llvm.dbg.func.start</a>( %<a href="#format_subprograms">llvm.dbg.subprogram.type</a>* %llvm.dbg.subprogram )
894     
895     call void %<a href="#format_common_stoppoint">llvm.dbg.stoppoint</a>( uint 2, uint 2, %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a>* %llvm.dbg.compile_unit )
896     
897     call void %<a href="#format_common_declare">llvm.dbg.declare</a>({}* %X, ...)
898     call void %<a href="#format_common_declare">llvm.dbg.declare</a>({}* %Y, ...)
899     
900     <i>;; Evaluate expression on line 2, assigning to X.</i>
901     
902     call void %<a href="#format_common_stoppoint">llvm.dbg.stoppoint</a>( uint 3, uint 2, %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a>* %llvm.dbg.compile_unit )
903     
904     <i>;; Evaluate expression on line 3, assigning to Y.</i>
905     
906     call void %<a href="#format_common_stoppoint">llvm.region.start</a>()
907     call void %<a href="#format_common_stoppoint">llvm.dbg.stoppoint</a>( uint 5, uint 4, %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a>* %llvm.dbg.compile_unit )
908     call void %<a href="#format_common_declare">llvm.dbg.declare</a>({}* %X, ...)
909     
910     <i>;; Evaluate expression on line 5, assigning to Z.</i>
911     
912     call void %<a href="#format_common_stoppoint">llvm.dbg.stoppoint</a>( uint 7, uint 2, %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a>* %llvm.dbg.compile_unit )
913     call void %<a href="#format_common_region_end">llvm.region.end</a>()
914     
915     call void %<a href="#format_common_stoppoint">llvm.dbg.stoppoint</a>( uint 9, uint 2, %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a>* %llvm.dbg.compile_unit )
916     
917     call void %<a href="#format_common_region_end">llvm.region.end</a>()
918     
919     ret void
920 }
921 </pre>
922
923 <p>This example illustrates a few important details about the LLVM debugging
924 information.  In particular, it shows how the various intrinsics are applied
925 together to allow a debugger to analyze the relationship between statements,
926 variable definitions, and the code used to implement the function.</p>
927
928 <p>The first intrinsic <tt>%<a
929 href="#format_common_func_start">llvm.dbg.func.start</a></tt> provides
930 a link with the <a href="#format_subprograms">subprogram descriptor</a>
931 containing the details of this function.  This call also defines the beginning
932 of the function region, bounded by the <tt>%<a
933 href="#format_common_region_end">llvm.region.end</a></tt> at the end of
934 the function.  This region is used to bracket the lifetime of variables declared
935 within.  For a function, this outer region defines a new stack frame whose
936 lifetime ends when the region is ended.</p>
937
938 <p>It is possible to define inner regions for short term variables by using the
939 %<a href="#format_common_stoppoint"><tt>llvm.region.start</tt></a> and <a
940 href="#format_common_region_end"><tt>%llvm.region.end</tt></a> to bound a
941 region.  The inner region in this example would be for the block containing the
942 declaration of Z.</p>
943
944 <p>Using regions to represent the boundaries of source-level functions allow
945 LLVM interprocedural optimizations to arbitrarily modify LLVM functions without
946 having to worry about breaking mapping information between the LLVM code and the
947 and source-level program.  In particular, the inliner requires no modification
948 to support inlining with debugging information: there is no explicit correlation
949 drawn between LLVM functions and their source-level counterparts (note however,
950 that if the inliner inlines all instances of a non-strong-linkage function into
951 its caller that it will not be possible for the user to manually invoke the
952 inlined function from a debugger).</p>
953
954 <p>Once the function has been defined, the <a
955 href="#format_common_stoppoint"><tt>stopping point</tt></a> corresponding to
956 line #2 (column #2) of the function is encountered.  At this point in the
957 function, <b>no</b> local variables are live.  As lines 2 and 3 of the example
958 are executed, their variable definitions are introduced into the program using
959 %<a href="#format_common_declare"><tt>llvm.dbg.declare</tt></a>, without the
960 need to specify a new region.  These variables do not require new regions to be
961 introduced because they go out of scope at the same point in the program: line
962 9.</p>
963
964 <p>In contrast, the <tt>Z</tt> variable goes out of scope at a different time,
965 on line 7.  For this reason, it is defined within the inner region, which kills
966 the availability of <tt>Z</tt> before the code for line 8 is executed.  In this
967 way, regions can support arbitrary source-language scoping rules, as long as
968 they can only be nested (ie, one scope cannot partially overlap with a part of
969 another scope).</p>
970
971 <p>It is worth noting that this scoping mechanism is used to control scoping of
972 all declarations, not just variable declarations.  For example, the scope of a
973 C++ using declaration is controlled with this couldchange how name lookup is
974 performed.</p>
975
976 </div>
977
978
979
980 <!-- *********************************************************************** -->
981 <div class="doc_section">
982   <a name="ccxx_frontend">C/C++ front-end specific debug information</a>
983 </div>
984 <!-- *********************************************************************** -->
985
986 <div class="doc_text">
987
988 <p>The C and C++ front-ends represent information about the program in a format
989 that is effectively identical to <a
990 href="http://www.eagercon.com/dwarf/dwarf3std.htm">Dwarf 3.0</a> in terms of
991 information content.  This allows code generators to trivially support native
992 debuggers by generating standard dwarf information, and contains enough
993 information for non-dwarf targets to translate it as needed.</p>
994
995 <p>This section describes the forms used to represent C and C++ programs. Other
996 languages could pattern themselves after this (which itself is tuned to
997 representing programs in the same way that Dwarf 3 does), or they could choose
998 to provide completely different forms if they don't fit into the Dwarf model. 
999 As support for debugging information gets added to the various LLVM
1000 source-language front-ends, the information used should be documented here.</p>
1001
1002 <p>The following sections provide examples of various C/C++ constructs and the
1003 debug information that would best describe those constructs.</p>
1004
1005 </div>
1006
1007 <!-- ======================================================================= -->
1008 <div class="doc_subsection">
1009   <a name="ccxx_compile_units">C/C++ source file information</a>
1010 </div>
1011
1012 <div class="doc_text">
1013
1014 <p>Given the source files "MySource.cpp" and "MyHeader.h" located in the
1015 directory "/Users/mine/sources", the following code;</p>
1016
1017 <pre>
1018 #include "MyHeader.h"
1019
1020 int main(int argc, char *argv[]) {
1021   return 0;
1022 }
1023 </pre>
1024
1025 <p>a C/C++ front-end would generate the following descriptors;</p>
1026
1027 <pre>
1028 ...
1029 ;;
1030 ;; Define types used.  In this case we need one for compile unit anchors and one
1031 ;; for compile units.
1032 ;;
1033 %<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a> = type { uint, uint }
1034 %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a> = type { uint, {  }*, uint, uint, sbyte*, sbyte*, sbyte* }
1035 ...
1036 ;;
1037 ;; Define the anchor for compile units.  Note that the second field of the
1038 ;; anchor is 17, which is the same as the tag for compile units
1039 ;; (17 = DW_TAG_compile_unit.)
1040 ;;
1041 %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_units</a> = linkonce constant %<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a> { uint 0, uint 17 }, section "llvm.metadata"
1042
1043 ;;
1044 ;; Define the compile unit for the source file "/Users/mine/sources/MySource.cpp".
1045 ;;
1046 %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit1</a> = internal constant %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a> {
1047     uint add(uint 17, uint 262144), 
1048     {  }* cast (%<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_units</a> to {  }*), 
1049     uint 1, 
1050     uint 1, 
1051     sbyte* getelementptr ([13 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1052     sbyte* getelementptr ([21 x sbyte]* %str2, int 0, int 0), 
1053     sbyte* getelementptr ([33 x sbyte]* %str3, int 0, int 0) }, section "llvm.metadata"
1054     
1055 ;;
1056 ;; Define the compile unit for the header file "/Users/mine/sources/MyHeader.h".
1057 ;;
1058 %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit2</a> = internal constant %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a> {
1059     uint add(uint 17, uint 262144), 
1060     {  }* cast (%<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_units</a> to {  }*), 
1061     uint 1, 
1062     uint 1, 
1063     sbyte* getelementptr ([11 x sbyte]* %str4, int 0, int 0), 
1064     sbyte* getelementptr ([21 x sbyte]* %str2, int 0, int 0), 
1065     sbyte* getelementptr ([33 x sbyte]* %str3, int 0, int 0) }, section "llvm.metadata"
1066
1067 ;;
1068 ;; Define each of the strings used in the compile units.
1069 ;;
1070 %str1 = internal constant [13 x sbyte] c"MySource.cpp\00", section "llvm.metadata";
1071 %str2 = internal constant [21 x sbyte] c"/Users/mine/sources/\00", section "llvm.metadata";
1072 %str3 = internal constant [33 x sbyte] c"4.0.1 LLVM (LLVM research group)\00", section "llvm.metadata";
1073 %str4 = internal constant [11 x sbyte] c"MyHeader.h\00", section "llvm.metadata";
1074 ...
1075 </pre>
1076
1077 </div>
1078
1079 <!-- ======================================================================= -->
1080 <div class="doc_subsection">
1081   <a name="ccxx_global_variable">C/C++ global variable information</a>
1082 </div>
1083
1084 <div class="doc_text">
1085
1086 <p>Given an integer global variable declared as follows;</p>
1087
1088 <pre>
1089 int MyGlobal = 100;
1090 </pre>
1091
1092 <p>a C/C++ front-end would generate the following descriptors;</p>
1093
1094 <pre>
1095 ;;
1096 ;; Define types used. One for global variable anchors, one for the global
1097 ;; variable descriptor, one for the global's basic type and one for the global's
1098 ;; compile unit.
1099 ;;
1100 %<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a> = type { uint, uint }
1101 %<a href="#format_global_variables">llvm.dbg.global_variable.type</a> = type { uint, {  }*, {  }*, sbyte*, {  }*, uint, {  }*, bool, bool, {  }*, uint }
1102 %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> = type { uint, {  }*, sbyte*, {  }*, int, uint, uint, uint, uint }
1103 %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a> = ...
1104 ...
1105 ;;
1106 ;; Define the global itself.
1107 ;;
1108 %MyGlobal = global int 100
1109 ...
1110 ;;
1111 ;; Define the anchor for global variables.  Note that the second field of the
1112 ;; anchor is 52, which is the same as the tag for global variables
1113 ;; (52 = DW_TAG_variable.)
1114 ;;
1115 %<a href="#format_global_variables">llvm.dbg.global_variables</a> = linkonce constant %<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a> { uint 0, uint 52 }, section "llvm.metadata"
1116
1117 ;;
1118 ;; Define the global variable descriptor.  Note the reference to the global
1119 ;; variable anchor and the global variable itself.
1120 ;;
1121 %<a href="#format_global_variables">llvm.dbg.global_variable</a> = internal constant %<a href="#format_global_variables">llvm.dbg.global_variable.type</a> {
1122     uint add(uint 52, uint 262144), 
1123     {  }* cast (%<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a>* %<a href="#format_global_variables">llvm.dbg.global_variables</a> to {  }*), 
1124     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1125     sbyte* getelementptr ([9 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1126     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1127     uint 1,
1128     {  }* cast (%<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a>* %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> to {  }*), 
1129     bool false, 
1130     bool true, 
1131     {  }* cast (int* %MyGlobal to {  }*) }, section "llvm.metadata"
1132     
1133 ;;
1134 ;; Define the basic type of 32 bit signed integer.  Note that since int is an
1135 ;; intrinsic type the source file is NULL and line 0.
1136 ;;    
1137 %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> = internal constant %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> {
1138     uint add(uint 36, uint 262144), 
1139     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1140     sbyte* getelementptr ([4 x sbyte]* %str2, int 0, int 0), 
1141     {  }* null, 
1142     int 0, 
1143     uint 32, 
1144     uint 32, 
1145     uint 0, 
1146     uint 5 }, section "llvm.metadata"
1147
1148 ;;
1149 ;; Define the names of the global variable and basic type.
1150 ;;
1151 %str1 = internal constant [9 x sbyte] c"MyGlobal\00", section "llvm.metadata"
1152 %str2 = internal constant [4 x sbyte] c"int\00", section "llvm.metadata"
1153 </pre>
1154
1155 </div>
1156
1157 <!-- ======================================================================= -->
1158 <div class="doc_subsection">
1159   <a name="ccxx_subprogram">C/C++ function information</a>
1160 </div>
1161
1162 <div class="doc_text">
1163
1164 <p>Given a function declared as follows;</p>
1165
1166 <pre>
1167 int main(int argc, char *argv[]) {
1168   return 0;
1169 }
1170 </pre>
1171
1172 <p>a C/C++ front-end would generate the following descriptors;</p>
1173
1174 <pre>
1175 ;;
1176 ;; Define types used. One for subprogram anchors, one for the subprogram
1177 ;; descriptor, one for the global's basic type and one for the subprogram's
1178 ;; compile unit.
1179 ;;
1180 %<a href="#format_subprograms">llvm.dbg.subprogram.type</a> = type { uint, {  }*, {  }*, sbyte*, {  }*, bool, bool }
1181 %<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a> = type { uint, uint }
1182 %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a> = ...
1183         
1184 ;;
1185 ;; Define the anchor for subprograms.  Note that the second field of the
1186 ;; anchor is 46, which is the same as the tag for subprograms
1187 ;; (46 = DW_TAG_subprogram.)
1188 ;;
1189 %<a href="#format_subprograms">llvm.dbg.subprograms</a> = linkonce constant %<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a> { uint 0, uint 46 }, section "llvm.metadata"
1190
1191 ;;
1192 ;; Define the descriptor for the subprogram.  TODO - more details.
1193 ;;
1194 %<a href="#format_subprograms">llvm.dbg.subprogram</a> = internal constant %<a href="#format_subprograms">llvm.dbg.subprogram.type</a> {
1195     uint add(uint 46, uint 262144), 
1196     {  }* cast (%<a href="#format_anchors">llvm.dbg.anchor.type</a>* %<a href="#format_subprograms">llvm.dbg.subprograms</a> to {  }*), 
1197     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1198     sbyte* getelementptr ([5 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1199     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*),
1200     uint 1,
1201     {  }* null, 
1202     bool false, 
1203     bool true }, section "llvm.metadata"
1204
1205 ;;
1206 ;; Define the name of the subprogram.
1207 ;;
1208 %str1 = internal constant [5 x sbyte] c"main\00", section "llvm.metadata"
1209
1210 ;;
1211 ;; Define the subprogram itself.
1212 ;;
1213 int %main(int %argc, sbyte** %argv) {
1214 ...
1215 }
1216 </pre>
1217
1218 </div>
1219
1220 <!-- ======================================================================= -->
1221 <div class="doc_subsection">
1222   <a name="ccxx_basic_types">C/C++ basic types</a>
1223 </div>
1224
1225 <div class="doc_text">
1226
1227 <p>The following are the basic type descriptors for C/C++ core types;</p>
1228
1229 </div>
1230
1231 <!-- ======================================================================= -->
1232 <div class="doc_subsubsection">
1233   <a name="ccxx_basic_type_bool">bool</a>
1234 </div>
1235
1236 <div class="doc_text">
1237
1238 <pre>
1239 %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> = internal constant %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> {
1240     uint add(uint 36, uint 262144), 
1241     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1242     sbyte* getelementptr ([5 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1243     {  }* null, 
1244     int 0, 
1245     uint 32, 
1246     uint 32, 
1247     uint 0, 
1248     uint 2 }, section "llvm.metadata"
1249 %str1 = internal constant [5 x sbyte] c"bool\00", section "llvm.metadata"
1250 </pre>
1251
1252 </div>
1253
1254 <!-- ======================================================================= -->
1255 <div class="doc_subsubsection">
1256   <a name="ccxx_basic_char">char</a>
1257 </div>
1258
1259 <div class="doc_text">
1260
1261 <pre>
1262 %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> = internal constant %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> {
1263     uint add(uint 36, uint 262144), 
1264     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1265     sbyte* getelementptr ([5 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1266     {  }* null, 
1267     int 0, 
1268     uint 8, 
1269     uint 8, 
1270     uint 0, 
1271     uint 6 }, section "llvm.metadata"
1272 %str1 = internal constant [5 x sbyte] c"char\00", section "llvm.metadata"
1273 </pre>
1274
1275 </div>
1276
1277 <!-- ======================================================================= -->
1278 <div class="doc_subsubsection">
1279   <a name="ccxx_basic_unsigned_char">unsigned char</a>
1280 </div>
1281
1282 <div class="doc_text">
1283
1284 <pre>
1285 %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> = internal constant %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> {
1286     uint add(uint 36, uint 262144), 
1287     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1288     sbyte* getelementptr ([14 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1289     {  }* null, 
1290     int 0, 
1291     uint 8, 
1292     uint 8, 
1293     uint 0, 
1294     uint 8 }, section "llvm.metadata"
1295 %str1 = internal constant [14 x sbyte] c"unsigned char\00", section "llvm.metadata"
1296 </pre>
1297
1298 </div>
1299
1300 <!-- ======================================================================= -->
1301 <div class="doc_subsubsection">
1302   <a name="ccxx_basic_short">short</a>
1303 </div>
1304
1305 <div class="doc_text">
1306
1307 <pre>
1308 %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> = internal constant %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> {
1309     uint add(uint 36, uint 262144), 
1310     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1311     sbyte* getelementptr ([10 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1312     {  }* null, 
1313     int 0, 
1314     uint 16, 
1315     uint 16, 
1316     uint 0, 
1317     uint 5 }, section "llvm.metadata"
1318 %str1 = internal constant [10 x sbyte] c"short int\00", section "llvm.metadata"
1319 </pre>
1320
1321 </div>
1322
1323 <!-- ======================================================================= -->
1324 <div class="doc_subsubsection">
1325   <a name="ccxx_basic_unsigned_short">unsigned short</a>
1326 </div>
1327
1328 <div class="doc_text">
1329
1330 <pre>
1331 %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> = internal constant %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> {
1332     uint add(uint 36, uint 262144), 
1333     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1334     sbyte* getelementptr ([19 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1335     {  }* null, 
1336     int 0, 
1337     uint 16, 
1338     uint 16, 
1339     uint 0, 
1340     uint 7 }, section "llvm.metadata"
1341 %str1 = internal constant [19 x sbyte] c"short unsigned int\00", section "llvm.metadata"
1342 </pre>
1343
1344 </div>
1345
1346 <!-- ======================================================================= -->
1347 <div class="doc_subsubsection">
1348   <a name="ccxx_basic_int">int</a>
1349 </div>
1350
1351 <div class="doc_text">
1352
1353 <pre>
1354 %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> = internal constant %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> {
1355     uint add(uint 36, uint 262144), 
1356     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1357     sbyte* getelementptr ([4 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1358     {  }* null, 
1359     int 0, 
1360     uint 32, 
1361     uint 32, 
1362     uint 0, 
1363     uint 5 }, section "llvm.metadata"
1364 %str1 = internal constant [4 x sbyte] c"int\00", section "llvm.metadata"
1365 </pre>
1366
1367 </div>
1368
1369 <!-- ======================================================================= -->
1370 <div class="doc_subsubsection">
1371   <a name="ccxx_basic_unsigned_int">unsigned int</a>
1372 </div>
1373
1374 <div class="doc_text">
1375
1376 <pre>
1377 %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> = internal constant %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> {
1378     uint add(uint 36, uint 262144), 
1379     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1380     sbyte* getelementptr ([13 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1381     {  }* null, 
1382     int 0, 
1383     uint 32, 
1384     uint 32, 
1385     uint 0, 
1386     uint 7 }, section "llvm.metadata"
1387 %str1 = internal constant [13 x sbyte] c"unsigned int\00", section "llvm.metadata"
1388 </pre>
1389
1390 </div>
1391
1392 <!-- ======================================================================= -->
1393 <div class="doc_subsubsection">
1394   <a name="ccxx_basic_long_long">long long</a>
1395 </div>
1396
1397 <div class="doc_text">
1398
1399 <pre>
1400 %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> = internal constant %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> {
1401     uint add(uint 36, uint 262144), 
1402     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1403     sbyte* getelementptr ([14 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1404     {  }* null, 
1405     int 0, 
1406     uint 64, 
1407     uint 64, 
1408     uint 0, 
1409     uint 5 }, section "llvm.metadata"
1410 %str1 = internal constant [14 x sbyte] c"long long int\00", section "llvm.metadata"
1411 </pre>
1412
1413 </div>
1414
1415 <!-- ======================================================================= -->
1416 <div class="doc_subsubsection">
1417   <a name="ccxx_basic_unsigned_long_long">unsigned long long</a>
1418 </div>
1419
1420 <div class="doc_text">
1421
1422 <pre>
1423 %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> = internal constant %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> {
1424     uint add(uint 36, uint 262144), 
1425     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1426     sbyte* getelementptr ([23 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1427     {  }* null, 
1428     int 0, 
1429     uint 64, 
1430     uint 64, 
1431     uint 0, 
1432     uint 7 }, section "llvm.metadata"
1433 %str1 = internal constant [23 x sbyte] c"long long unsigned int\00", section "llvm.metadata"
1434 </pre>
1435
1436 </div>
1437
1438 <!-- ======================================================================= -->
1439 <div class="doc_subsubsection">
1440   <a name="ccxx_basic_float">float</a>
1441 </div>
1442
1443 <div class="doc_text">
1444
1445 <pre>
1446 %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> = internal constant %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> {
1447     uint add(uint 36, uint 262144), 
1448     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1449     sbyte* getelementptr ([6 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1450     {  }* null, 
1451     int 0, 
1452     uint 32, 
1453     uint 32, 
1454     uint 0, 
1455     uint 4 }, section "llvm.metadata"
1456 %str1 = internal constant [6 x sbyte] c"float\00", section "llvm.metadata"
1457 </pre>
1458
1459 </div>
1460
1461 <!-- ======================================================================= -->
1462 <div class="doc_subsubsection">
1463   <a name="ccxx_basic_double">double</a>
1464 </div>
1465
1466 <div class="doc_text">
1467
1468 <pre>
1469 %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> = internal constant %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> {
1470     uint add(uint 36, uint 262144), 
1471     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1472     sbyte* getelementptr ([7 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1473     {  }* null, 
1474     int 0, 
1475     uint 64, 
1476     uint 64, 
1477     uint 0, 
1478     uint 4 }, section "llvm.metadata"
1479 %str1 = internal constant [7 x sbyte] c"double\00", section "llvm.metadata"
1480 </pre>
1481
1482 </div>
1483
1484 <!-- ======================================================================= -->
1485 <div class="doc_subsection">
1486   <a name="ccxx_derived_types">C/C++ derived types</a>
1487 </div>
1488
1489 <div class="doc_text">
1490
1491 <p>Given the following as an example of C/C++ derived type;</p>
1492
1493 <pre>
1494 typedef const int *IntPtr;
1495 </pre>
1496
1497 <p>a C/C++ front-end would generate the following descriptors;</p>
1498
1499 <pre>
1500 ;;
1501 ;; Define the typedef "IntPtr".
1502 ;;
1503 %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype1</a> = internal constant %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype.type</a> {
1504     uint add(uint 22, uint 262144), 
1505     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1506     sbyte* getelementptr ([7 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1507     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1508     int 1, 
1509     uint 0, 
1510     uint 0, 
1511     uint 0, 
1512     {  }* cast (%<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype.type</a>* %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype2</a> to {  }*) }, section "llvm.metadata"
1513 %str1 = internal constant [7 x sbyte] c"IntPtr\00", section "llvm.metadata"
1514
1515 ;;
1516 ;; Define the pointer type.
1517 ;;
1518 %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype2</a> = internal constant %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype.type</a> {
1519     uint add(uint 15, uint 262144), 
1520     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1521     sbyte* null, 
1522     {  }* null, 
1523     int 0, 
1524     uint 32, 
1525     uint 32, 
1526     uint 0, 
1527     {  }* cast (%<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype.type</a>* %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype3</a> to {  }*) }, section "llvm.metadata"
1528
1529 ;;
1530 ;; Define the const type.
1531 ;;
1532 %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype3</a> = internal constant %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype.type</a> {
1533     uint add(uint 38, uint 262144), 
1534     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1535     sbyte* null, 
1536     {  }* null, 
1537     int 0, 
1538     uint 0, 
1539     uint 0, 
1540     uint 0, 
1541     {  }* cast (%<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a>* %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype1</a> to {  }*) }, section "llvm.metadata"   
1542
1543 ;;
1544 ;; Define the int type.
1545 ;;
1546 %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype1</a> = internal constant %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> {
1547     uint add(uint 36, uint 262144), 
1548     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1549     sbyte* getelementptr ([4 x sbyte]* %str2, int 0, int 0), 
1550     {  }* null, 
1551     int 0, 
1552     uint 32, 
1553     uint 32, 
1554     uint 0, 
1555     uint 5 }, section "llvm.metadata"
1556 %str2 = internal constant [4 x sbyte] c"int\00", section "llvm.metadata"
1557 </pre>
1558
1559 </div>
1560
1561 <!-- ======================================================================= -->
1562 <div class="doc_subsection">
1563   <a name="ccxx_composite_types">C/C++ struct/union types</a>
1564 </div>
1565
1566 <div class="doc_text">
1567
1568 <p>Given the following as an example of C/C++ struct type;</p>
1569
1570 <pre>
1571 struct Color {
1572   unsigned Red;
1573   unsigned Green;
1574   unsigned Blue;
1575 };
1576 </pre>
1577
1578 <p>a C/C++ front-end would generate the following descriptors;</p>
1579
1580 <pre>
1581 ;;
1582 ;; Define basic type for unsigned int.
1583 ;;
1584 %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> = internal constant %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a> {
1585     uint add(uint 36, uint 262144), 
1586     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1587     sbyte* getelementptr ([13 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1588     {  }* null, 
1589     int 0, 
1590     uint 32, 
1591     uint 32, 
1592     uint 0, 
1593     uint 7 }, section "llvm.metadata"
1594 %str1 = internal constant [13 x sbyte] c"unsigned int\00", section "llvm.metadata"
1595
1596 ;;
1597 ;; Define composite type for struct Color.
1598 ;;
1599 %<a href="#format_composite_type">llvm.dbg.compositetype</a> = internal constant %<a href="#format_composite_type">llvm.dbg.compositetype.type</a> {
1600     uint add(uint 19, uint 262144), 
1601     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1602     sbyte* getelementptr ([6 x sbyte]* %str2, int 0, int 0), 
1603     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1604     int 1, 
1605     uint 96, 
1606     uint 32, 
1607     uint 0, 
1608     {  }* null,
1609     {  }* cast ([3 x {  }*]* %llvm.dbg.array to {  }*) }, section "llvm.metadata"
1610 %str2 = internal constant [6 x sbyte] c"Color\00", section "llvm.metadata"
1611
1612 ;;
1613 ;; Define the Red field.
1614 ;;
1615 %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype1</a> = internal constant %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype.type</a> {
1616     uint add(uint 13, uint 262144), 
1617     {  }* null, 
1618     sbyte* getelementptr ([4 x sbyte]* %str3, int 0, int 0), 
1619     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1620     int 2, 
1621     uint 32, 
1622     uint 32, 
1623     uint 0, 
1624     {  }* cast (%<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a>* %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> to {  }*) }, section "llvm.metadata"
1625 %str3 = internal constant [4 x sbyte] c"Red\00", section "llvm.metadata"
1626
1627 ;;
1628 ;; Define the Green field.
1629 ;;
1630 %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype2</a> = internal constant %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype.type</a> {
1631     uint add(uint 13, uint 262144), 
1632     {  }* null, 
1633     sbyte* getelementptr ([6 x sbyte]* %str4, int 0, int 0), 
1634     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1635     int 3, 
1636     uint 32, 
1637     uint 32, 
1638     uint 32, 
1639     {  }* cast (%<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a>* %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> to {  }*) }, section "llvm.metadata"
1640 %str4 = internal constant [6 x sbyte] c"Green\00", section "llvm.metadata"
1641
1642 ;;
1643 ;; Define the Blue field.
1644 ;;
1645 %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype3</a> = internal constant %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype.type</a> {
1646     uint add(uint 13, uint 262144), 
1647     {  }* null, 
1648     sbyte* getelementptr ([5 x sbyte]* %str5, int 0, int 0), 
1649     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1650     int 4, 
1651     uint 32, 
1652     uint 32, 
1653     uint 64, 
1654     {  }* cast (%<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype.type</a>* %<a href="#format_basic_type">llvm.dbg.basictype</a> to {  }*) }, section "llvm.metadata"
1655 %str5 = internal constant [5 x sbyte] c"Blue\00", section "llvm.metadata"
1656
1657 ;;
1658 ;; Define the array of fields used by the composite type Color.
1659 ;;
1660 %llvm.dbg.array = internal constant [3 x {  }*] [
1661       {  }* cast (%<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype.type</a>* %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype1</a> to {  }*),
1662       {  }* cast (%<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype.type</a>* %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype2</a> to {  }*),
1663       {  }* cast (%<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype.type</a>* %<a href="#format_derived_type">llvm.dbg.derivedtype3</a> to {  }*) ], section "llvm.metadata"
1664 </pre>
1665
1666 </div>
1667
1668 <!-- ======================================================================= -->
1669 <div class="doc_subsection">
1670   <a name="ccxx_enumeration_types">C/C++ enumeration types</a>
1671 </div>
1672
1673 <div class="doc_text">
1674
1675 <p>Given the following as an example of C/C++ enumeration type;</p>
1676
1677 <pre>
1678 enum Trees {
1679   Spruce = 100,
1680   Oak = 200,
1681   Maple = 300
1682 };
1683 </pre>
1684
1685 <p>a C/C++ front-end would generate the following descriptors;</p>
1686
1687 <pre>
1688 ;;
1689 ;; Define composite type for enum Trees
1690 ;;
1691 %<a href="#format_composite_type">llvm.dbg.compositetype</a> = internal constant %<a href="#format_composite_type">llvm.dbg.compositetype.type</a> {
1692     uint add(uint 4, uint 262144), 
1693     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1694     sbyte* getelementptr ([6 x sbyte]* %str1, int 0, int 0), 
1695     {  }* cast (%<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit.type</a>* %<a href="#format_compile_units">llvm.dbg.compile_unit</a> to {  }*), 
1696     int 1, 
1697     uint 32, 
1698     uint 32, 
1699     uint 0, 
1700     {  }* null, 
1701     {  }* cast ([3 x {  }*]* %llvm.dbg.array to {  }*) }, section "llvm.metadata"
1702 %str1 = internal constant [6 x sbyte] c"Trees\00", section "llvm.metadata"
1703
1704 ;;
1705 ;; Define Spruce enumerator.
1706 ;;
1707 %<a href="#format_enumeration">llvm.dbg.enumerator1</a> = internal constant %<a href="#format_enumeration">llvm.dbg.enumerator.type</a> {
1708     uint add(uint 40, uint 262144), 
1709     sbyte* getelementptr ([7 x sbyte]* %str2, int 0, int 0), 
1710     int 100 }, section "llvm.metadata"
1711 %str2 = internal constant [7 x sbyte] c"Spruce\00", section "llvm.metadata"
1712
1713 ;;
1714 ;; Define Oak enumerator.
1715 ;;
1716 %<a href="#format_enumeration">llvm.dbg.enumerator2</a> = internal constant %<a href="#format_enumeration">llvm.dbg.enumerator.type</a> {
1717     uint add(uint 40, uint 262144), 
1718     sbyte* getelementptr ([4 x sbyte]* %str3, int 0, int 0), 
1719     int 200 }, section "llvm.metadata"
1720 %str3 = internal constant [4 x sbyte] c"Oak\00", section "llvm.metadata"
1721
1722 ;;
1723 ;; Define Maple enumerator.
1724 ;;
1725 %<a href="#format_enumeration">llvm.dbg.enumerator3</a> = internal constant %<a href="#format_enumeration">llvm.dbg.enumerator.type</a> {
1726     uint add(uint 40, uint 262144), 
1727     sbyte* getelementptr ([6 x sbyte]* %str4, int 0, int 0), 
1728     int 300 }, section "llvm.metadata"
1729 %str4 = internal constant [6 x sbyte] c"Maple\00", section "llvm.metadata"
1730
1731 ;;
1732 ;; Define the array of enumerators used by composite type Trees.
1733 ;;
1734 %llvm.dbg.array = internal constant [3 x {  }*] [
1735   {  }* cast (%<a href="#format_enumeration">llvm.dbg.enumerator.type</a>* %<a href="#format_enumeration">llvm.dbg.enumerator1</a> to {  }*),
1736   {  }* cast (%<a href="#format_enumeration">llvm.dbg.enumerator.type</a>* %<a href="#format_enumeration">llvm.dbg.enumerator2</a> to {  }*),
1737   {  }* cast (%<a href="#format_enumeration">llvm.dbg.enumerator.type</a>* %<a href="#format_enumeration">llvm.dbg.enumerator3</a> to {  }*) ], section "llvm.metadata"
1738 </pre>
1739
1740 </div>
1741
1742 <!-- *********************************************************************** -->
1743
1744 <hr>
1745 <address>
1746   <a href="http://jigsaw.w3.org/css-validator/check/referer"><img
1747   src="http://jigsaw.w3.org/css-validator/images/vcss" alt="Valid CSS!"></a>
1748   <a href="http://validator.w3.org/check/referer"><img
1749   src="http://www.w3.org/Icons/valid-html401" alt="Valid HTML 4.01!"></a>
1750
1751   <a href="mailto:sabre@nondot.org">Chris Lattner</a><br>
1752   <a href="http://llvm.org">LLVM Compiler Infrastructure</a><br>
1753   Last modified: $Date$
1754 </address>
1755
1756 </body>
1757 </html>