Enable "debug info attached to an instruction" mode.
[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/Support/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 SmallVector< std::pair< WeakMetadataVH, unsigned>, 4 > VariableDbgInfoMapTy;
154   VariableDbgInfoMapTy VariableDbgInfo;
155
156   MachineModuleInfo();
157   ~MachineModuleInfo();
158   
159   bool doInitialization();
160   bool doFinalization();
161
162   /// BeginFunction - Begin gathering function meta information.
163   ///
164   void BeginFunction(MachineFunction *) {}
165   
166   /// EndFunction - Discard function meta information.
167   ///
168   void EndFunction();
169
170   /// getInfo - Keep track of various per-function pieces of information for
171   /// backends that would like to do so.
172   ///
173   template<typename Ty>
174   Ty &getObjFileInfo() {
175     if (ObjFileMMI == 0)
176       ObjFileMMI = new Ty(*this);
177     
178     assert((void*)dynamic_cast<Ty*>(ObjFileMMI) == (void*)ObjFileMMI &&
179            "Invalid concrete type or multiple inheritence for getInfo");
180     return *static_cast<Ty*>(ObjFileMMI);
181   }
182   
183   template<typename Ty>
184   const Ty &getObjFileInfo() const {
185     return const_cast<MachineModuleInfo*>(this)->getObjFileInfo<Ty>();
186   }
187   
188   /// AnalyzeModule - Scan the module for global debug information.
189   ///
190   void AnalyzeModule(Module &M);
191   
192   /// hasDebugInfo - Returns true if valid debug info is present.
193   ///
194   bool hasDebugInfo() const { return DbgInfoAvailable; }
195   void setDebugInfoAvailability(bool avail) { DbgInfoAvailable = true; }
196
197   bool callsEHReturn() const { return CallsEHReturn; }
198   void setCallsEHReturn(bool b) { CallsEHReturn = b; }
199
200   bool callsUnwindInit() const { return CallsUnwindInit; }
201   void setCallsUnwindInit(bool b) { CallsUnwindInit = b; }
202   
203   /// NextLabelID - Return the next unique label id.
204   ///
205   unsigned NextLabelID() {
206     unsigned ID = (unsigned)LabelIDList.size() + 1;
207     LabelIDList.push_back(ID);
208     return ID;
209   }
210   
211   /// InvalidateLabel - Inhibit use of the specified label # from
212   /// MachineModuleInfo, for example because the code was deleted.
213   void InvalidateLabel(unsigned LabelID) {
214     // Remap to zero to indicate deletion.
215     RemapLabel(LabelID, 0);
216   }
217
218   /// RemapLabel - Indicate that a label has been merged into another.
219   ///
220   void RemapLabel(unsigned OldLabelID, unsigned NewLabelID) {
221     assert(0 < OldLabelID && OldLabelID <= LabelIDList.size() &&
222           "Old label ID out of range.");
223     assert(NewLabelID <= LabelIDList.size() &&
224           "New label ID out of range.");
225     LabelIDList[OldLabelID - 1] = NewLabelID;
226   }
227   
228   /// MappedLabel - Find out the label's final ID.  Zero indicates deletion.
229   /// ID != Mapped ID indicates that the label was folded into another label.
230   unsigned MappedLabel(unsigned LabelID) const {
231     assert(LabelID <= LabelIDList.size() && "Debug label ID out of range.");
232     return LabelID ? LabelIDList[LabelID - 1] : 0;
233   }
234
235   /// isDbgLabelUsed - Return true if label with LabelID is used by
236   /// DwarfWriter.
237   bool isDbgLabelUsed(unsigned LabelID) {
238     return UsedDbgLabels.count(LabelID);
239   }
240   
241   /// RecordUsedDbgLabel - Mark label with LabelID as used. This is used
242   /// by DwarfWriter to inform DebugLabelFolder that certain labels are
243   /// not to be deleted.
244   void RecordUsedDbgLabel(unsigned LabelID) {
245     UsedDbgLabels.insert(LabelID);
246   }
247
248   /// getFrameMoves - Returns a reference to a list of moves done in the current
249   /// function's prologue.  Used to construct frame maps for debug and exception
250   /// handling comsumers.
251   std::vector<MachineMove> &getFrameMoves() { return FrameMoves; }
252   
253   //===-EH-----------------------------------------------------------------===//
254
255   /// getOrCreateLandingPadInfo - Find or create an LandingPadInfo for the
256   /// specified MachineBasicBlock.
257   LandingPadInfo &getOrCreateLandingPadInfo(MachineBasicBlock *LandingPad);
258
259   /// addInvoke - Provide the begin and end labels of an invoke style call and
260   /// associate it with a try landing pad block.
261   void addInvoke(MachineBasicBlock *LandingPad, unsigned BeginLabel,
262                                                 unsigned EndLabel);
263   
264   /// addLandingPad - Add a new panding pad.  Returns the label ID for the 
265   /// landing pad entry.
266   unsigned addLandingPad(MachineBasicBlock *LandingPad);
267   
268   /// addPersonality - Provide the personality function for the exception
269   /// information.
270   void addPersonality(MachineBasicBlock *LandingPad, Function *Personality);
271
272   /// getPersonalityIndex - Get index of the current personality function inside
273   /// Personalitites array
274   unsigned getPersonalityIndex() const;
275
276   /// getPersonalities - Return array of personality functions ever seen.
277   const std::vector<Function *>& getPersonalities() const {
278     return Personalities;
279   }
280
281   /// isUsedFunction - Return true if the functions in the llvm.used list.  This
282   /// does not return true for things in llvm.compiler.used unless they are also
283   /// in llvm.used.
284   bool isUsedFunction(const Function *F) {
285     return UsedFunctions.count(F);
286   }
287
288   /// addCatchTypeInfo - Provide the catch typeinfo for a landing pad.
289   ///
290   void addCatchTypeInfo(MachineBasicBlock *LandingPad,
291                         std::vector<GlobalVariable *> &TyInfo);
292
293   /// addFilterTypeInfo - Provide the filter typeinfo for a landing pad.
294   ///
295   void addFilterTypeInfo(MachineBasicBlock *LandingPad,
296                          std::vector<GlobalVariable *> &TyInfo);
297
298   /// addCleanup - Add a cleanup action for a landing pad.
299   ///
300   void addCleanup(MachineBasicBlock *LandingPad);
301
302   /// getTypeIDFor - Return the type id for the specified typeinfo.  This is 
303   /// function wide.
304   unsigned getTypeIDFor(GlobalVariable *TI);
305
306   /// getFilterIDFor - Return the id of the filter encoded by TyIds.  This is
307   /// function wide.
308   int getFilterIDFor(std::vector<unsigned> &TyIds);
309
310   /// TidyLandingPads - Remap landing pad labels and remove any deleted landing
311   /// pads.
312   void TidyLandingPads();
313                         
314   /// getLandingPads - Return a reference to the landing pad info for the
315   /// current function.
316   const std::vector<LandingPadInfo> &getLandingPads() const {
317     return LandingPads;
318   }
319   
320   /// getTypeInfos - Return a reference to the C++ typeinfo for the current
321   /// function.
322   const std::vector<GlobalVariable *> &getTypeInfos() const {
323     return TypeInfos;
324   }
325
326   /// getFilterIds - Return a reference to the typeids encoding filters used in
327   /// the current function.
328   const std::vector<unsigned> &getFilterIds() const {
329     return FilterIds;
330   }
331
332   /// getPersonality - Return a personality function if available.  The presence
333   /// of one is required to emit exception handling info.
334   Function *getPersonality() const;
335
336   /// setVariableDbgInfo - Collect information used to emit debugging information
337   /// of a variable.
338   void setVariableDbgInfo(MDNode *N, unsigned S) {
339     VariableDbgInfo.push_back(std::make_pair(N, S));
340   }
341
342   VariableDbgInfoMapTy &getVariableDbgInfo() {  return VariableDbgInfo;  }
343
344 }; // End class MachineModuleInfo
345
346 } // End llvm namespace
347
348 #endif