Implement support to debug inlined functions.
[oota-llvm.git] / include / llvm / CodeGen / MachineModuleInfo.h
1 //===-- llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h ------------------------*- C++ -*-===//
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 // Collect meta information for a module.  This information should be in a
11 // neutral form that can be used by different debugging and exception handling
12 // schemes.
13 //
14 // The organization of information is primarily clustered around the source
15 // compile units.  The main exception is source line correspondence where
16 // inlining may interleave code from various compile units.
17 //
18 // The following information can be retrieved from the MachineModuleInfo.
19 //
20 //  -- Source directories - Directories are uniqued based on their canonical
21 //     string and assigned a sequential numeric ID (base 1.)
22 //  -- Source files - Files are also uniqued based on their name and directory
23 //     ID.  A file ID is sequential number (base 1.)
24 //  -- Source line correspondence - A vector of file ID, line#, column# triples.
25 //     A DEBUG_LOCATION instruction is generated  by the DAG Legalizer
26 //     corresponding to each entry in the source line list.  This allows a debug
27 //     emitter to generate labels referenced by debug information tables.
28 //
29 //===----------------------------------------------------------------------===//
30
31 #ifndef LLVM_CODEGEN_MACHINEMODULEINFO_H
32 #define LLVM_CODEGEN_MACHINEMODULEINFO_H
33
34 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
35 #include "llvm/System/DataTypes.h"
36 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
37 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
38 #include "llvm/ADT/UniqueVector.h"
39 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
40 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
41 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
42 #include "llvm/CodeGen/MachineLocation.h"
43 #include "llvm/GlobalValue.h"
44 #include "llvm/Pass.h"
45 #include "llvm/Metadata.h"
46
47 #define ATTACH_DEBUG_INFO_TO_AN_INSN 1
48
49 namespace llvm {
50
51 //===----------------------------------------------------------------------===//
52 // Forward declarations.
53 class Constant;
54 class MDNode;
55 class GlobalVariable;
56 class MachineBasicBlock;
57 class MachineFunction;
58 class Module;
59 class PointerType;
60 class StructType;
61   
62   
63 /// MachineModuleInfoImpl - This class can be derived from and used by targets
64 /// to hold private target-specific information for each Module.  Objects of
65 /// type are accessed/created with MMI::getInfo and destroyed when the
66 /// MachineModuleInfo is destroyed.
67 class MachineModuleInfoImpl {
68 public:
69   virtual ~MachineModuleInfoImpl();
70 };
71   
72   
73
74 //===----------------------------------------------------------------------===//
75 /// LandingPadInfo - This structure is used to retain landing pad info for
76 /// the current function.
77 ///
78 struct LandingPadInfo {
79   MachineBasicBlock *LandingPadBlock;   // Landing pad block.
80   SmallVector<unsigned, 1> BeginLabels; // Labels prior to invoke.
81   SmallVector<unsigned, 1> EndLabels;   // Labels after invoke.
82   unsigned LandingPadLabel;             // Label at beginning of landing pad.
83   Function *Personality;                // Personality function.
84   std::vector<int> TypeIds;             // List of type ids (filters negative)
85
86   explicit LandingPadInfo(MachineBasicBlock *MBB)
87   : LandingPadBlock(MBB)
88   , LandingPadLabel(0)
89   , Personality(NULL)  
90   {}
91 };
92
93 //===----------------------------------------------------------------------===//
94 /// MachineModuleInfo - This class contains meta information specific to a
95 /// module.  Queries can be made by different debugging and exception handling 
96 /// schemes and reformated for specific use.
97 ///
98 class MachineModuleInfo : public ImmutablePass {
99   /// ObjFileMMI - This is the object-file-format-specific implementation of
100   /// MachineModuleInfoImpl, which lets targets accumulate whatever info they
101   /// want.
102   MachineModuleInfoImpl *ObjFileMMI;
103
104   // LabelIDList - One entry per assigned label.  Normally the entry is equal to
105   // the list index(+1).  If the entry is zero then the label has been deleted.
106   // Any other value indicates the label has been deleted by is mapped to
107   // another label.
108   std::vector<unsigned> LabelIDList;
109   
110   // FrameMoves - List of moves done by a function's prolog.  Used to construct
111   // frame maps by debug and exception handling consumers.
112   std::vector<MachineMove> FrameMoves;
113   
114   // LandingPads - List of LandingPadInfo describing the landing pad information
115   // in the current function.
116   std::vector<LandingPadInfo> LandingPads;
117   
118   // TypeInfos - List of C++ TypeInfo used in the current function.
119   //
120   std::vector<GlobalVariable *> TypeInfos;
121
122   // FilterIds - List of typeids encoding filters used in the current function.
123   //
124   std::vector<unsigned> FilterIds;
125
126   // FilterEnds - List of the indices in FilterIds corresponding to filter
127   // terminators.
128   //
129   std::vector<unsigned> FilterEnds;
130
131   // Personalities - Vector of all personality functions ever seen. Used to emit
132   // common EH frames.
133   std::vector<Function *> Personalities;
134
135   /// UsedFunctions - The functions in the @llvm.used list in a more easily
136   /// searchable format.  This does not include the functions in
137   /// llvm.compiler.used.
138   SmallPtrSet<const Function *, 32> UsedFunctions;
139
140   /// UsedDbgLabels - labels are used by debug info entries.
141   SmallSet<unsigned, 8> UsedDbgLabels;
142
143   bool CallsEHReturn;
144   bool CallsUnwindInit;
145  
146   /// DbgInfoAvailable - True if debugging information is available
147   /// in this module.
148   bool DbgInfoAvailable;
149
150 public:
151   static char ID; // Pass identification, replacement for typeid
152
153   typedef std::pair<unsigned, TrackingVH<MDNode> > UnsignedAndMDNodePair;
154   typedef SmallVector< std::pair<TrackingVH<MDNode>, UnsignedAndMDNodePair>, 4>
155     VariableDbgInfoMapTy;
156   VariableDbgInfoMapTy VariableDbgInfo;
157
158   MachineModuleInfo();
159   ~MachineModuleInfo();
160   
161   bool doInitialization();
162   bool doFinalization();
163
164   /// BeginFunction - Begin gathering function meta information.
165   ///
166   void BeginFunction(MachineFunction *) {}
167   
168   /// EndFunction - Discard function meta information.
169   ///
170   void EndFunction();
171
172   /// getInfo - Keep track of various per-function pieces of information for
173   /// backends that would like to do so.
174   ///
175   template<typename Ty>
176   Ty &getObjFileInfo() {
177     if (ObjFileMMI == 0)
178       ObjFileMMI = new Ty(*this);
179     
180     assert((void*)dynamic_cast<Ty*>(ObjFileMMI) == (void*)ObjFileMMI &&
181            "Invalid concrete type or multiple inheritence for getInfo");
182     return *static_cast<Ty*>(ObjFileMMI);
183   }
184   
185   template<typename Ty>
186   const Ty &getObjFileInfo() const {
187     return const_cast<MachineModuleInfo*>(this)->getObjFileInfo<Ty>();
188   }
189   
190   /// AnalyzeModule - Scan the module for global debug information.
191   ///
192   void AnalyzeModule(Module &M);
193   
194   /// hasDebugInfo - Returns true if valid debug info is present.
195   ///
196   bool hasDebugInfo() const { return DbgInfoAvailable; }
197   void setDebugInfoAvailability(bool avail) { DbgInfoAvailable = true; }
198
199   bool callsEHReturn() const { return CallsEHReturn; }
200   void setCallsEHReturn(bool b) { CallsEHReturn = b; }
201
202   bool callsUnwindInit() const { return CallsUnwindInit; }
203   void setCallsUnwindInit(bool b) { CallsUnwindInit = b; }
204   
205   /// NextLabelID - Return the next unique label id.
206   ///
207   unsigned NextLabelID() {
208     unsigned ID = (unsigned)LabelIDList.size() + 1;
209     LabelIDList.push_back(ID);
210     return ID;
211   }
212   
213   /// InvalidateLabel - Inhibit use of the specified label # from
214   /// MachineModuleInfo, for example because the code was deleted.
215   void InvalidateLabel(unsigned LabelID) {
216     // Remap to zero to indicate deletion.
217     RemapLabel(LabelID, 0);
218   }
219
220   /// RemapLabel - Indicate that a label has been merged into another.
221   ///
222   void RemapLabel(unsigned OldLabelID, unsigned NewLabelID) {
223     assert(0 < OldLabelID && OldLabelID <= LabelIDList.size() &&
224           "Old label ID out of range.");
225     assert(NewLabelID <= LabelIDList.size() &&
226           "New label ID out of range.");
227     LabelIDList[OldLabelID - 1] = NewLabelID;
228   }
229   
230   /// MappedLabel - Find out the label's final ID.  Zero indicates deletion.
231   /// ID != Mapped ID indicates that the label was folded into another label.
232   unsigned MappedLabel(unsigned LabelID) const {
233     assert(LabelID <= LabelIDList.size() && "Debug label ID out of range.");
234     return LabelID ? LabelIDList[LabelID - 1] : 0;
235   }
236
237   /// isDbgLabelUsed - Return true if label with LabelID is used by
238   /// DwarfWriter.
239   bool isDbgLabelUsed(unsigned LabelID) {
240     return UsedDbgLabels.count(LabelID);
241   }
242   
243   /// RecordUsedDbgLabel - Mark label with LabelID as used. This is used
244   /// by DwarfWriter to inform DebugLabelFolder that certain labels are
245   /// not to be deleted.
246   void RecordUsedDbgLabel(unsigned LabelID) {
247     UsedDbgLabels.insert(LabelID);
248   }
249
250   /// getFrameMoves - Returns a reference to a list of moves done in the current
251   /// function's prologue.  Used to construct frame maps for debug and exception
252   /// handling comsumers.
253   std::vector<MachineMove> &getFrameMoves() { return FrameMoves; }
254   
255   //===-EH-----------------------------------------------------------------===//
256
257   /// getOrCreateLandingPadInfo - Find or create an LandingPadInfo for the
258   /// specified MachineBasicBlock.
259   LandingPadInfo &getOrCreateLandingPadInfo(MachineBasicBlock *LandingPad);
260
261   /// addInvoke - Provide the begin and end labels of an invoke style call and
262   /// associate it with a try landing pad block.
263   void addInvoke(MachineBasicBlock *LandingPad, unsigned BeginLabel,
264                                                 unsigned EndLabel);
265   
266   /// addLandingPad - Add a new panding pad.  Returns the label ID for the 
267   /// landing pad entry.
268   unsigned addLandingPad(MachineBasicBlock *LandingPad);
269   
270   /// addPersonality - Provide the personality function for the exception
271   /// information.
272   void addPersonality(MachineBasicBlock *LandingPad, Function *Personality);
273
274   /// getPersonalityIndex - Get index of the current personality function inside
275   /// Personalitites array
276   unsigned getPersonalityIndex() const;
277
278   /// getPersonalities - Return array of personality functions ever seen.
279   const std::vector<Function *>& getPersonalities() const {
280     return Personalities;
281   }
282
283   /// isUsedFunction - Return true if the functions in the llvm.used list.  This
284   /// does not return true for things in llvm.compiler.used unless they are also
285   /// in llvm.used.
286   bool isUsedFunction(const Function *F) {
287     return UsedFunctions.count(F);
288   }
289
290   /// addCatchTypeInfo - Provide the catch typeinfo for a landing pad.
291   ///
292   void addCatchTypeInfo(MachineBasicBlock *LandingPad,
293                         std::vector<GlobalVariable *> &TyInfo);
294
295   /// addFilterTypeInfo - Provide the filter typeinfo for a landing pad.
296   ///
297   void addFilterTypeInfo(MachineBasicBlock *LandingPad,
298                          std::vector<GlobalVariable *> &TyInfo);
299
300   /// addCleanup - Add a cleanup action for a landing pad.
301   ///
302   void addCleanup(MachineBasicBlock *LandingPad);
303
304   /// getTypeIDFor - Return the type id for the specified typeinfo.  This is 
305   /// function wide.
306   unsigned getTypeIDFor(GlobalVariable *TI);
307
308   /// getFilterIDFor - Return the id of the filter encoded by TyIds.  This is
309   /// function wide.
310   int getFilterIDFor(std::vector<unsigned> &TyIds);
311
312   /// TidyLandingPads - Remap landing pad labels and remove any deleted landing
313   /// pads.
314   void TidyLandingPads();
315                         
316   /// getLandingPads - Return a reference to the landing pad info for the
317   /// current function.
318   const std::vector<LandingPadInfo> &getLandingPads() const {
319     return LandingPads;
320   }
321   
322   /// getTypeInfos - Return a reference to the C++ typeinfo for the current
323   /// function.
324   const std::vector<GlobalVariable *> &getTypeInfos() const {
325     return TypeInfos;
326   }
327
328   /// getFilterIds - Return a reference to the typeids encoding filters used in
329   /// the current function.
330   const std::vector<unsigned> &getFilterIds() const {
331     return FilterIds;
332   }
333
334   /// getPersonality - Return a personality function if available.  The presence
335   /// of one is required to emit exception handling info.
336   Function *getPersonality() const;
337
338   /// setVariableDbgInfo - Collect information used to emit debugging information
339   /// of a variable.
340   void setVariableDbgInfo(MDNode *N, unsigned Slot, MDNode *Scope) {
341     VariableDbgInfo.push_back(std::make_pair(N, std::make_pair(Slot, Scope)));
342   }
343
344   VariableDbgInfoMapTy &getVariableDbgInfo() {  return VariableDbgInfo;  }
345
346 }; // End class MachineModuleInfo
347
348 } // End llvm namespace
349
350 #endif