lib/MC/MCContext.cpp

   1 //===- lib/MC/MCContext.cpp - Machine Code Context ------------------------===//
   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 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  11 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  12 #include "llvm/ADT/Twine.h"
  13 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
  14 #include "llvm/MC/MCDwarf.h"
  15 #include "llvm/MC/MCLabel.h"
  16 #include "llvm/MC/MCObjectFileInfo.h"
  17 #include "llvm/MC/MCRegisterInfo.h"
  18 #include "llvm/MC/MCSectionCOFF.h"
  19 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
  20 #include "llvm/MC/MCSectionMachO.h"
  21 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  22 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  23 #include "llvm/Support/ELF.h"
  24 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  25 #include "llvm/Support/FileSystem.h"
  26 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
  27 #include "llvm/Support/Signals.h"
  28 #include "llvm/Support/SourceMgr.h"
  29 #include <map>
  30
  31 using namespace llvm;
  32
  33 MCContext::MCContext(const MCAsmInfo *mai, const MCRegisterInfo *mri,
  34                      const MCObjectFileInfo *mofi, const SourceMgr *mgr,
  35                      bool DoAutoReset)
  36     : SrcMgr(mgr), MAI(mai), MRI(mri), MOFI(mofi), Allocator(),
  37       Symbols(Allocator), UsedNames(Allocator), NextUniqueID(0),
  38       CurrentDwarfLoc(0, 0, 0, DWARF2_FLAG_IS_STMT, 0, 0), DwarfLocSeen(false),
  39       GenDwarfForAssembly(false), GenDwarfFileNumber(0), DwarfVersion(4),
  40       AllowTemporaryLabels(true), DwarfCompileUnitID(0),
  41       AutoReset(DoAutoReset) {
  42
  43   std::error_code EC = llvm::sys::fs::current_path(CompilationDir);
  44   if (EC)
  45     CompilationDir.clear();
  46
  47   SecureLogFile = getenv("AS_SECURE_LOG_FILE");
  48   SecureLog = nullptr;
  49   SecureLogUsed = false;
  50
  51   if (SrcMgr && SrcMgr->getNumBuffers())
  52     MainFileName =
  53         SrcMgr->getMemoryBuffer(SrcMgr->getMainFileID())->getBufferIdentifier();
  54 }
  55
  56 MCContext::~MCContext() {
  57
  58   if (AutoReset)
  59     reset();
  60
  61   // NOTE: The symbols are all allocated out of a bump pointer allocator,
  62   // we don't need to free them here.
  63
  64   // If the stream for the .secure_log_unique directive was created free it.
  65   delete (raw_ostream*)SecureLog;
  66 }
  67
  68 //===----------------------------------------------------------------------===//
  69 // Module Lifetime Management
  70 //===----------------------------------------------------------------------===//
  71
  72 void MCContext::reset() {
  73   UsedNames.clear();
  74   Symbols.clear();
  75   Allocator.Reset();
  76   Instances.clear();
  77   CompilationDir.clear();
  78   MainFileName.clear();
  79   MCDwarfLineTablesCUMap.clear();
  80   SectionStartEndSyms.clear();
  81   MCGenDwarfLabelEntries.clear();
  82   DwarfDebugFlags = StringRef();
  83   DwarfCompileUnitID = 0;
  84   CurrentDwarfLoc = MCDwarfLoc(0,0,0,DWARF2_FLAG_IS_STMT,0,0);
  85
  86   MachOUniquingMap.clear();
  87   ELFUniquingMap.clear();
  88   COFFUniquingMap.clear();
  89
  90   NextUniqueID = 0;
  91   AllowTemporaryLabels = true;
  92   DwarfLocSeen = false;
  93   GenDwarfForAssembly = false;
  94   GenDwarfFileNumber = 0;
  95 }
  96
  97 //===----------------------------------------------------------------------===//
  98 // Symbol Manipulation
  99 //===----------------------------------------------------------------------===//
 100
 101 MCSymbol *MCContext::GetOrCreateSymbol(const Twine &Name) {
 102   SmallString<128> NameSV;
 103   StringRef NameRef = Name.toStringRef(NameSV);
 104
 105   assert(!NameRef.empty() && "Normal symbols cannot be unnamed!");
 106
 107   MCSymbol *&Sym = Symbols[NameRef];
 108   if (!Sym)
 109     Sym = CreateSymbol(NameRef);
 110
 111   return Sym;
 112 }
 113
 114 MCSymbol *MCContext::getOrCreateSectionSymbol(const MCSectionELF &Section) {
 115   MCSymbol *&Sym = SectionSymbols[&Section];
 116   if (Sym)
 117     return Sym;
 118
 119   StringRef Name = Section.getSectionName();
 120
 121   MCSymbol *&OldSym = Symbols[Name];
 122   if (OldSym && OldSym->isUndefined()) {
 123     Sym = OldSym;
 124     return OldSym;
 125   }
 126
 127   auto NameIter = UsedNames.insert(std::make_pair(Name, true)).first;
 128   Sym = new (*this) MCSymbol(NameIter->getKey(), /*isTemporary*/ false);
 129
 130   if (!OldSym)
 131     OldSym = Sym;
 132
 133   return Sym;
 134 }
 135
 136 MCSymbol *MCContext::getOrCreateFrameAllocSymbol(StringRef FuncName,
 137                                                  unsigned Idx) {
 138   return GetOrCreateSymbol(Twine(MAI->getPrivateGlobalPrefix()) + FuncName +
 139                            "$frame_escape_" + Twine(Idx));
 140 }
 141
 142 MCSymbol *MCContext::CreateSymbol(StringRef Name) {
 143   // Determine whether this is an assembler temporary or normal label, if used.
 144   bool isTemporary = false;
 145   if (AllowTemporaryLabels)
 146     isTemporary = Name.startswith(MAI->getPrivateGlobalPrefix());
 147
 148   auto NameEntry = UsedNames.insert(std::make_pair(Name, true));
 149   if (!NameEntry.second) {
 150     assert(isTemporary && "Cannot rename non-temporary symbols");
 151     SmallString<128> NewName = Name;
 152     do {
 153       NewName.resize(Name.size());
 154       raw_svector_ostream(NewName) << NextUniqueID++;
 155       NameEntry = UsedNames.insert(std::make_pair(NewName, true));
 156     } while (!NameEntry.second);
 157   }
 158
 159   // Ok, the entry doesn't already exist.  Have the MCSymbol object itself refer
 160   // to the copy of the string that is embedded in the UsedNames entry.
 161   MCSymbol *Result =
 162       new (*this) MCSymbol(NameEntry.first->getKey(), isTemporary);
 163
 164   return Result;
 165 }
 166
 167 MCSymbol *MCContext::createTempSymbol(const Twine &Name) {
 168   SmallString<128> NameSV;
 169   raw_svector_ostream(NameSV) << MAI->getPrivateGlobalPrefix() << Name;
 170   return CreateSymbol(NameSV);
 171 }
 172
 173 MCSymbol *MCContext::CreateLinkerPrivateTempSymbol() {
 174   SmallString<128> NameSV;
 175   raw_svector_ostream(NameSV)
 176     << MAI->getLinkerPrivateGlobalPrefix() << "tmp" << NextUniqueID++;
 177   return CreateSymbol(NameSV);
 178 }
 179
 180 MCSymbol *MCContext::CreateTempSymbol() {
 181   SmallString<128> NameSV;
 182   raw_svector_ostream(NameSV)
 183     << MAI->getPrivateGlobalPrefix() << "tmp" << NextUniqueID++;
 184   return CreateSymbol(NameSV);
 185 }
 186
 187 unsigned MCContext::NextInstance(unsigned LocalLabelVal) {
 188   MCLabel *&Label = Instances[LocalLabelVal];
 189   if (!Label)
 190     Label = new (*this) MCLabel(0);
 191   return Label->incInstance();
 192 }
 193
 194 unsigned MCContext::GetInstance(unsigned LocalLabelVal) {
 195   MCLabel *&Label = Instances[LocalLabelVal];
 196   if (!Label)
 197     Label = new (*this) MCLabel(0);
 198   return Label->getInstance();
 199 }
 200
 201 MCSymbol *MCContext::getOrCreateDirectionalLocalSymbol(unsigned LocalLabelVal,
 202                                                        unsigned Instance) {
 203   MCSymbol *&Sym = LocalSymbols[std::make_pair(LocalLabelVal, Instance)];
 204   if (!Sym)
 205     Sym = CreateTempSymbol();
 206   return Sym;
 207 }
 208
 209 MCSymbol *MCContext::CreateDirectionalLocalSymbol(unsigned LocalLabelVal) {
 210   unsigned Instance = NextInstance(LocalLabelVal);
 211   return getOrCreateDirectionalLocalSymbol(LocalLabelVal, Instance);
 212 }
 213
 214 MCSymbol *MCContext::GetDirectionalLocalSymbol(unsigned LocalLabelVal,
 215                                                bool Before) {
 216   unsigned Instance = GetInstance(LocalLabelVal);
 217   if (!Before)
 218     ++Instance;
 219   return getOrCreateDirectionalLocalSymbol(LocalLabelVal, Instance);
 220 }
 221
 222 MCSymbol *MCContext::LookupSymbol(StringRef Name) const {
 223   return Symbols.lookup(Name);
 224 }
 225
 226 MCSymbol *MCContext::LookupSymbol(const Twine &Name) const {
 227   SmallString<128> NameSV;
 228   Name.toVector(NameSV);
 229   return LookupSymbol(NameSV.str());
 230 }
 231
 232 //===----------------------------------------------------------------------===//
 233 // Section Management
 234 //===----------------------------------------------------------------------===//
 235
 236 const MCSectionMachO *
 237 MCContext::getMachOSection(StringRef Segment, StringRef Section,
 238                            unsigned TypeAndAttributes, unsigned Reserved2,
 239                            SectionKind Kind, const char *BeginSymName) {
 240
 241   // We unique sections by their segment/section pair.  The returned section
 242   // may not have the same flags as the requested section, if so this should be
 243   // diagnosed by the client as an error.
 244
 245   // Form the name to look up.
 246   SmallString<64> Name;
 247   Name += Segment;
 248   Name.push_back(',');
 249   Name += Section;
 250
 251   // Do the lookup, if we have a hit, return it.
 252   const MCSectionMachO *&Entry = MachOUniquingMap[Name.str()];
 253   if (Entry)
 254     return Entry;
 255
 256   MCSymbol *Begin = nullptr;
 257   if (BeginSymName)
 258     Begin = createTempSymbol(BeginSymName);
 259
 260   // Otherwise, return a new section.
 261   return Entry = new (*this) MCSectionMachO(Segment, Section, TypeAndAttributes,
 262                                             Reserved2, Kind, Begin);
 263 }
 264
 265 const MCSectionELF *MCContext::getELFSection(StringRef Section, unsigned Type,
 266                                              unsigned Flags,
 267                                              const char *BeginSymName) {
 268   return getELFSection(Section, Type, Flags, 0, "", BeginSymName);
 269 }
 270
 271 void MCContext::renameELFSection(const MCSectionELF *Section, StringRef Name) {
 272   StringRef GroupName;
 273   if (const MCSymbol *Group = Section->getGroup())
 274     GroupName = Group->getName();
 275
 276   ELFUniquingMap.erase(SectionGroupPair(Section->getSectionName(), GroupName));
 277   auto I =
 278       ELFUniquingMap.insert(std::make_pair(SectionGroupPair(Name, GroupName),
 279                                            Section)).first;
 280   StringRef CachedName = I->first.first;
 281   const_cast<MCSectionELF*>(Section)->setSectionName(CachedName);
 282 }
 283
 284 const MCSectionELF *MCContext::getELFSection(StringRef Section, unsigned Type,
 285                                              unsigned Flags, unsigned EntrySize,
 286                                              StringRef Group, bool Unique,
 287                                              const char *BeginSymName) {
 288   // Do the lookup, if we have a hit, return it.
 289   auto IterBool = ELFUniquingMap.insert(
 290       std::make_pair(SectionGroupPair(Section, Group), nullptr));
 291   auto &Entry = *IterBool.first;
 292   if (!IterBool.second && !Unique)
 293     return Entry.second;
 294
 295   MCSymbol *GroupSym = nullptr;
 296   if (!Group.empty())
 297     GroupSym = GetOrCreateSymbol(Group);
 298
 299   StringRef CachedName = Entry.first.first;
 300
 301   SectionKind Kind;
 302   if (Flags & ELF::SHF_EXECINSTR)
 303     Kind = SectionKind::getText();
 304   else
 305     Kind = SectionKind::getReadOnly();
 306
 307   MCSymbol *Begin = nullptr;
 308   if (BeginSymName)
 309     Begin = createTempSymbol(BeginSymName);
 310
 311   MCSectionELF *Result = new (*this) MCSectionELF(
 312       CachedName, Type, Flags, Kind, EntrySize, GroupSym, Unique, Begin);
 313   if (!Unique)
 314     Entry.second = Result;
 315   return Result;
 316 }
 317
 318 const MCSectionELF *MCContext::getELFSection(StringRef Section, unsigned Type,
 319                                              unsigned Flags, unsigned EntrySize,
 320                                              StringRef Group,
 321                                              const char *BeginSymName) {
 322   return getELFSection(Section, Type, Flags, EntrySize, Group, false,
 323                        BeginSymName);
 324 }
 325
 326 const MCSectionELF *MCContext::CreateELFGroupSection() {
 327   MCSectionELF *Result = new (*this)
 328       MCSectionELF(".group", ELF::SHT_GROUP, 0, SectionKind::getReadOnly(), 4,
 329                    nullptr, false, nullptr);
 330   return Result;
 331 }
 332
 333 const MCSectionCOFF *
 334 MCContext::getCOFFSection(StringRef Section, unsigned Characteristics,
 335                           SectionKind Kind, StringRef COMDATSymName,
 336                           int Selection, const char *BeginSymName) {
 337   // Do the lookup, if we have a hit, return it.
 338
 339   SectionGroupTriple T(Section, COMDATSymName, Selection);
 340   auto IterBool = COFFUniquingMap.insert(std::make_pair(T, nullptr));
 341   auto Iter = IterBool.first;
 342   if (!IterBool.second)
 343     return Iter->second;
 344
 345   MCSymbol *COMDATSymbol = nullptr;
 346   if (!COMDATSymName.empty())
 347     COMDATSymbol = GetOrCreateSymbol(COMDATSymName);
 348
 349   MCSymbol *Begin = nullptr;
 350   if (BeginSymName)
 351     Begin = createTempSymbol(BeginSymName);
 352
 353   StringRef CachedName = std::get<0>(Iter->first);
 354   MCSectionCOFF *Result = new (*this) MCSectionCOFF(
 355       CachedName, Characteristics, COMDATSymbol, Selection, Kind, Begin);
 356
 357   Iter->second = Result;
 358   return Result;
 359 }
 360
 361 const MCSectionCOFF *MCContext::getCOFFSection(StringRef Section,
 362                                                unsigned Characteristics,
 363                                                SectionKind Kind,
 364                                                const char *BeginSymName) {
 365   return getCOFFSection(Section, Characteristics, Kind, "", 0, BeginSymName);
 366 }
 367
 368 const MCSectionCOFF *MCContext::getCOFFSection(StringRef Section) {
 369   SectionGroupTriple T(Section, "", 0);
 370   auto Iter = COFFUniquingMap.find(T);
 371   if (Iter == COFFUniquingMap.end())
 372     return nullptr;
 373   return Iter->second;
 374 }
 375
 376 const MCSectionCOFF *
 377 MCContext::getAssociativeCOFFSection(const MCSectionCOFF *Sec,
 378                                      const MCSymbol *KeySym) {
 379   // Return the normal section if we don't have to be associative.
 380   if (!KeySym)
 381     return Sec;
 382
 383   // Make an associative section with the same name and kind as the normal
 384   // section.
 385   unsigned Characteristics =
 386       Sec->getCharacteristics() | COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
 387   return getCOFFSection(Sec->getSectionName(), Characteristics, Sec->getKind(),
 388                         KeySym->getName(),
 389                         COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE);
 390 }
 391
 392 //===----------------------------------------------------------------------===//
 393 // Dwarf Management
 394 //===----------------------------------------------------------------------===//
 395
 396 /// GetDwarfFile - takes a file name an number to place in the dwarf file and
 397 /// directory tables.  If the file number has already been allocated it is an
 398 /// error and zero is returned and the client reports the error, else the
 399 /// allocated file number is returned.  The file numbers may be in any order.
 400 unsigned MCContext::GetDwarfFile(StringRef Directory, StringRef FileName,
 401                                  unsigned FileNumber, unsigned CUID) {
 402   MCDwarfLineTable &Table = MCDwarfLineTablesCUMap[CUID];
 403   return Table.getFile(Directory, FileName, FileNumber);
 404 }
 405
 406 /// isValidDwarfFileNumber - takes a dwarf file number and returns true if it
 407 /// currently is assigned and false otherwise.
 408 bool MCContext::isValidDwarfFileNumber(unsigned FileNumber, unsigned CUID) {
 409   const SmallVectorImpl<MCDwarfFile>& MCDwarfFiles = getMCDwarfFiles(CUID);
 410   if(FileNumber == 0 || FileNumber >= MCDwarfFiles.size())
 411     return false;
 412
 413   return !MCDwarfFiles[FileNumber].Name.empty();
 414 }
 415
 416 /// finalizeDwarfSections - Emit end symbols for each non-empty code section.
 417 /// Also remove empty sections from SectionStartEndSyms, to avoid generating
 418 /// useless debug info for them.
 419 void MCContext::finalizeDwarfSections(MCStreamer &MCOS) {
 420   MCContext &context = MCOS.getContext();
 421
 422   auto sec = SectionStartEndSyms.begin();
 423   while (sec != SectionStartEndSyms.end()) {
 424     assert(sec->second.first && "Start symbol must be set by now");
 425     MCOS.SwitchSection(sec->first);
 426     if (MCOS.mayHaveInstructions()) {
 427       MCSymbol *SectionEndSym = context.CreateTempSymbol();
 428       MCOS.EmitLabel(SectionEndSym);
 429       sec->second.second = SectionEndSym;
 430       ++sec;
 431     } else {
 432       MapVector<const MCSection *, std::pair<MCSymbol *, MCSymbol *> >::iterator
 433         to_erase = sec;
 434       sec = SectionStartEndSyms.erase(to_erase);
 435     }
 436   }
 437 }
 438
 439 void MCContext::FatalError(SMLoc Loc, const Twine &Msg) const {
 440   // If we have a source manager and a location, use it. Otherwise just
 441   // use the generic report_fatal_error().
 442   if (!SrcMgr || Loc == SMLoc())
 443     report_fatal_error(Msg, false);
 444
 445   // Use the source manager to print the message.
 446   SrcMgr->PrintMessage(Loc, SourceMgr::DK_Error, Msg);
 447
 448   // If we reached here, we are failing ungracefully. Run the interrupt handlers
 449   // to make sure any special cleanups get done, in particular that we remove
 450   // files registered with RemoveFileOnSignal.
 451   sys::RunInterruptHandlers();
 452   exit(1);
 453 }