DebugInfo: Gut DINamespace and DITemplate*Parameter
[oota-llvm.git] / include / llvm / IR / DebugInfo.h
1 //===- DebugInfo.h - Debug Information Helpers ------------------*- 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 // This file defines a bunch of datatypes that are useful for creating and
11 // walking debug info in LLVM IR form. They essentially provide wrappers around
12 // the information in the global variables that's needed when constructing the
13 // DWARF information.
14 //
15 //===----------------------------------------------------------------------===//
16
17 #ifndef LLVM_IR_DEBUGINFO_H
18 #define LLVM_IR_DEBUGINFO_H
19
20 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
21 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
23 #include "llvm/ADT/StringRef.h"
24 #include "llvm/ADT/iterator_range.h"
25 #include "llvm/IR/DebugInfoMetadata.h"
26 #include "llvm/Support/Casting.h"
27 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
28 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
29 #include <iterator>
30
31 namespace llvm {
32 class BasicBlock;
33 class Constant;
34 class Function;
35 class GlobalVariable;
36 class Module;
37 class Type;
38 class Value;
39 class DbgDeclareInst;
40 class DbgValueInst;
41 class Instruction;
42 class Metadata;
43 class MDNode;
44 class MDString;
45 class NamedMDNode;
46 class LLVMContext;
47 class raw_ostream;
48
49 class DIFile;
50 class DISubprogram;
51 class DILexicalBlock;
52 class DILexicalBlockFile;
53 class DIVariable;
54 class DIType;
55 class DIScope;
56 class DIObjCProperty;
57
58 /// \brief Maps from type identifier to the actual MDNode.
59 typedef DenseMap<const MDString *, MDNode *> DITypeIdentifierMap;
60
61 /// \brief A thin wraper around MDNode to access encoded debug info.
62 ///
63 /// This should not be stored in a container, because the underlying MDNode may
64 /// change in certain situations.
65 class DIDescriptor {
66 public:
67   /// \brief Duplicated debug info flags.
68   ///
69   /// \see DebugNode::DIFlags.
70   enum {
71 #define HANDLE_DI_FLAG(ID, NAME) Flag##NAME = DebugNode::Flag##NAME,
72 #include "llvm/IR/DebugInfoFlags.def"
73     FlagAccessibility = DebugNode::FlagAccessibility
74   };
75
76 protected:
77   const MDNode *DbgNode;
78
79 public:
80   explicit DIDescriptor(const MDNode *N = nullptr) : DbgNode(N) {}
81   DIDescriptor(const DebugNode *N) : DbgNode(N) {}
82
83   MDNode *get() const { return const_cast<MDNode *>(DbgNode); }
84   operator MDNode *() const { return get(); }
85   MDNode *operator->() const { return get(); }
86   MDNode &operator*() const { return *get(); }
87
88   // An explicit operator bool so that we can do testing of DI values
89   // easily.
90   // FIXME: This operator bool isn't actually protecting anything at the
91   // moment due to the conversion operator above making DIDescriptor nodes
92   // implicitly convertable to bool.
93   explicit operator bool() const { return DbgNode != nullptr; }
94
95   bool operator==(DIDescriptor Other) const { return DbgNode == Other.DbgNode; }
96   bool operator!=(DIDescriptor Other) const { return !operator==(Other); }
97
98   uint16_t getTag() const {
99     if (auto *N = dyn_cast_or_null<DebugNode>(get()))
100       return N->getTag();
101     return 0;
102   }
103
104   void print(raw_ostream &OS) const;
105   void dump() const;
106 };
107
108 #define DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DESC)                                      \
109   class DESC;                                                                  \
110   template <> struct simplify_type<const DESC>;                                \
111   template <> struct simplify_type<DESC>;
112 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIDescriptor)
113 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DISubrange)
114 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIEnumerator)
115 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIScope)
116 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIType)
117 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIBasicType)
118 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIDerivedType)
119 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DICompositeType)
120 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DISubroutineType)
121 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIFile)
122 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DICompileUnit)
123 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DISubprogram)
124 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DILexicalBlock)
125 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DILexicalBlockFile)
126 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DINameSpace)
127 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DITemplateTypeParameter)
128 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DITemplateValueParameter)
129 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIGlobalVariable)
130 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIVariable)
131 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIExpression)
132 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DILocation)
133 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIObjCProperty)
134 DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIImportedEntity)
135 #undef DECLARE_SIMPLIFY_DESCRIPTOR
136
137 typedef DebugNodeArray DIArray;
138 typedef MDTypeRefArray DITypeArray;
139
140 /// \brief This is used to represent ranges, for array bounds.
141 class DISubrange : public DIDescriptor {
142 public:
143   DISubrange() = default;
144   DISubrange(const MDSubrange *N) : DIDescriptor(N) {}
145
146   MDSubrange *get() const {
147     return cast_or_null<MDSubrange>(DIDescriptor::get());
148   }
149   operator MDSubrange *() const { return get(); }
150   MDSubrange *operator->() const { return get(); }
151   MDSubrange &operator*() const { return *get(); }
152
153   int64_t getLo() const { return get()->getLowerBound(); }
154   int64_t getCount() const { return get()->getCount(); }
155 };
156
157 /// \brief A wrapper for an enumerator (e.g. X and Y in 'enum {X,Y}').
158 ///
159 /// FIXME: it seems strange that this doesn't have either a reference to the
160 /// type/precision or a file/line pair for location info.
161 class DIEnumerator : public DIDescriptor {
162 public:
163   DIEnumerator() = default;
164   DIEnumerator(const MDEnumerator *N) : DIDescriptor(N) {}
165
166   MDEnumerator *get() const {
167     return cast_or_null<MDEnumerator>(DIDescriptor::get());
168   }
169   operator MDEnumerator *() const { return get(); }
170   MDEnumerator *operator->() const { return get(); }
171   MDEnumerator &operator*() const { return *get(); }
172
173   StringRef getName() const { return get()->getName(); }
174   int64_t getEnumValue() const { return get()->getValue(); }
175 };
176
177 template <typename T> class DIRef;
178 typedef DIRef<DIDescriptor> DIDescriptorRef;
179 typedef DIRef<DIScope> DIScopeRef;
180 typedef DIRef<DIType> DITypeRef;
181
182 /// \brief A base class for various scopes.
183 ///
184 /// Although, implementation-wise, DIScope is the parent class of most
185 /// other DIxxx classes, including DIType and its descendants, most of
186 /// DIScope's descendants are not a substitutable subtype of
187 /// DIScope. The DIDescriptor::isScope() method only is true for
188 /// DIScopes that are scopes in the strict lexical scope sense
189 /// (DICompileUnit, DISubprogram, etc.), but not for, e.g., a DIType.
190 class DIScope : public DIDescriptor {
191 public:
192   DIScope() = default;
193   DIScope(const MDScope *N) : DIDescriptor(N) {}
194
195   MDScope *get() const { return cast_or_null<MDScope>(DIDescriptor::get()); }
196   operator MDScope *() const { return get(); }
197   MDScope *operator->() const { return get(); }
198   MDScope &operator*() const { return *get(); }
199
200   inline DIScopeRef getContext() const;
201   StringRef getName() const { return get()->getName(); }
202   StringRef getFilename() const { return get()->getFilename(); }
203   StringRef getDirectory() const { return get()->getDirectory(); }
204
205   /// \brief Generate a reference to this DIScope.
206   ///
207   /// Uses the type identifier instead of the actual MDNode if possible, to
208   /// help type uniquing.
209   DIScopeRef getRef() const;
210 };
211
212 /// \brief Represents reference to a DIDescriptor.
213 ///
214 /// Abstracts over direct and identifier-based metadata references.
215 template <typename T> class DIRef {
216   /// \brief Val can be either a MDNode or a MDString.
217   ///
218   /// In the latter, MDString specifies the type identifier.
219   const Metadata *Val;
220
221 public:
222   template <class U>
223   DIRef(const TypedDebugNodeRef<U> &Ref,
224         typename std::enable_if<std::is_convertible<U *, T>::value>::type * =
225             nullptr)
226       : Val(Ref) {}
227
228   T resolve(const DITypeIdentifierMap &Map) const;
229   operator Metadata *() const { return const_cast<Metadata *>(Val); }
230 };
231
232 template <>
233 DIDescriptor DIRef<DIDescriptor>::resolve(const DITypeIdentifierMap &Map) const;
234 template <>
235 DIScope DIRef<DIScope>::resolve(const DITypeIdentifierMap &Map) const;
236 template <> DIType DIRef<DIType>::resolve(const DITypeIdentifierMap &Map) const;
237
238 DIScopeRef DIScope::getContext() const { return get()->getScope(); }
239
240 /// \brief This is a wrapper for a type.
241 ///
242 /// FIXME: Types should be factored much better so that CV qualifiers and
243 /// others do not require a huge and empty descriptor full of zeros.
244 class DIType : public DIScope {
245 public:
246   DIType() = default;
247   DIType(const MDType *N) : DIScope(N) {}
248
249   MDType *get() const { return cast_or_null<MDType>(DIDescriptor::get()); }
250   operator MDType *() const { return get(); }
251   MDType *operator->() const { return get(); }
252   MDType &operator*() const { return *get(); }
253
254   DIScopeRef getContext() const { return get()->getScope(); }
255   StringRef getName() const { return get()->getName(); }
256   unsigned getLineNumber() const { return get()->getLine(); }
257   uint64_t getSizeInBits() const { return get()->getSizeInBits(); }
258   uint64_t getAlignInBits() const { return get()->getAlignInBits(); }
259   // FIXME: Offset is only used for DW_TAG_member nodes.  Making every type
260   // carry this is just plain insane.
261   uint64_t getOffsetInBits() const { return get()->getOffsetInBits(); }
262   unsigned getFlags() const { return get()->getFlags(); }
263
264   bool isPrivate() const { return get()->isPrivate(); }
265   bool isProtected() const { return get()->isProtected(); }
266   bool isPublic() const { return get()->isPublic(); }
267   bool isForwardDecl() const { return get()->isForwardDecl(); }
268   bool isAppleBlockExtension() const { return get()->isAppleBlockExtension(); }
269   bool isBlockByrefStruct() const { return get()->isBlockByrefStruct(); }
270   bool isVirtual() const { return get()->isVirtual(); }
271   bool isArtificial() const { return get()->isArtificial(); }
272   bool isObjectPointer() const { return get()->isObjectPointer(); }
273   bool isObjcClassComplete() const { return get()->isObjcClassComplete(); }
274   bool isVector() const { return get()->isVector(); }
275   bool isStaticMember() const { return get()->isStaticMember(); }
276   bool isLValueReference() const { return get()->isLValueReference(); }
277   bool isRValueReference() const { return get()->isRValueReference(); }
278
279   bool isValid() const { return DbgNode && isa<MDType>(*this); }
280 };
281
282 /// \brief A basic type, like 'int' or 'float'.
283 class DIBasicType : public DIType {
284 public:
285   DIBasicType() = default;
286   DIBasicType(const MDBasicType *N) : DIType(N) {}
287
288   MDBasicType *get() const {
289     return cast_or_null<MDBasicType>(DIDescriptor::get());
290   }
291   operator MDBasicType *() const { return get(); }
292   MDBasicType *operator->() const { return get(); }
293   MDBasicType &operator*() const { return *get(); }
294
295   unsigned getEncoding() const { return get()->getEncoding(); }
296 };
297
298 /// \brief A simple derived type
299 ///
300 /// Like a const qualified type, a typedef, a pointer or reference, et cetera.
301 /// Or, a data member of a class/struct/union.
302 class DIDerivedType : public DIType {
303 public:
304   DIDerivedType() = default;
305   DIDerivedType(const MDDerivedTypeBase *N) : DIType(N) {}
306
307   MDDerivedTypeBase *get() const {
308     return cast_or_null<MDDerivedTypeBase>(DIDescriptor::get());
309   }
310   operator MDDerivedTypeBase *() const { return get(); }
311   MDDerivedTypeBase *operator->() const { return get(); }
312   MDDerivedTypeBase &operator*() const { return *get(); }
313
314   DITypeRef getTypeDerivedFrom() const { return get()->getBaseType(); }
315
316   /// \brief Return property node, if this ivar is associated with one.
317   MDObjCProperty *getObjCProperty() const {
318     return cast<MDDerivedType>(get())->getObjCProperty();
319   }
320
321   DITypeRef getClassType() const {
322     return cast<MDDerivedType>(get())->getClassType();
323   }
324
325   Constant *getConstant() const {
326     return cast<MDDerivedType>(get())->getConstant();
327   }
328 };
329
330 /// \brief Types that refer to multiple other types.
331 ///
332 /// This descriptor holds a type that can refer to multiple other types, like a
333 /// function or struct.
334 ///
335 /// DICompositeType is derived from DIDerivedType because some
336 /// composite types (such as enums) can be derived from basic types
337 // FIXME: Make this derive from DIType directly & just store the
338 // base type in a single DIType field.
339 class DICompositeType : public DIDerivedType {
340   friend class DIBuilder;
341
342 public:
343   DICompositeType() = default;
344   DICompositeType(const MDCompositeTypeBase *N) : DIDerivedType(N) {}
345
346   MDCompositeTypeBase *get() const {
347     return cast_or_null<MDCompositeTypeBase>(DIDescriptor::get());
348   }
349   operator MDCompositeTypeBase *() const { return get(); }
350   MDCompositeTypeBase *operator->() const { return get(); }
351   MDCompositeTypeBase &operator*() const { return *get(); }
352
353   DIArray getElements() const { return get()->getElements(); }
354
355   unsigned getRunTimeLang() const { return get()->getRuntimeLang(); }
356   DITypeRef getContainingType() const { return get()->getVTableHolder(); }
357
358   DIArray getTemplateParams() const { return get()->getTemplateParams(); }
359   MDString *getIdentifier() const { return get()->getRawIdentifier(); }
360 };
361
362 class DISubroutineType : public DICompositeType {
363 public:
364   DISubroutineType() = default;
365   DISubroutineType(const MDSubroutineType *N) : DICompositeType(N) {}
366
367   MDSubroutineType *get() const {
368     return cast_or_null<MDSubroutineType>(DIDescriptor::get());
369   }
370   operator MDSubroutineType *() const { return get(); }
371   MDSubroutineType *operator->() const { return get(); }
372   MDSubroutineType &operator*() const { return *get(); }
373
374   MDTypeRefArray getTypeArray() const { return get()->getTypeArray(); }
375 };
376
377 /// \brief This is a wrapper for a file.
378 class DIFile : public DIScope {
379 public:
380   DIFile() = default;
381   DIFile(const MDFile *N) : DIScope(N) {}
382
383   MDFile *get() const { return cast_or_null<MDFile>(DIDescriptor::get()); }
384   operator MDFile *() const { return get(); }
385   MDFile *operator->() const { return get(); }
386   MDFile &operator*() const { return *get(); }
387
388   /// \brief Retrieve the MDNode for the directory/file pair.
389   MDNode *getFileNode() const { return get(); }
390 };
391
392 /// \brief A wrapper for a compile unit.
393 class DICompileUnit : public DIScope {
394 public:
395   DICompileUnit() = default;
396   DICompileUnit(const MDCompileUnit *N) : DIScope(N) {}
397
398   MDCompileUnit *get() const {
399     return cast_or_null<MDCompileUnit>(DIDescriptor::get());
400   }
401   operator MDCompileUnit *() const { return get(); }
402   MDCompileUnit *operator->() const { return get(); }
403   MDCompileUnit &operator*() const { return *get(); }
404
405   dwarf::SourceLanguage getLanguage() const {
406     return static_cast<dwarf::SourceLanguage>(get()->getSourceLanguage());
407   }
408   StringRef getProducer() const { return get()->getProducer(); }
409   bool isOptimized() const { return get()->isOptimized(); }
410   StringRef getFlags() const { return get()->getFlags(); }
411   unsigned getRunTimeVersion() const { return get()->getRuntimeVersion(); }
412
413   DIArray getEnumTypes() const { return get()->getEnumTypes(); }
414   DIArray getRetainedTypes() const { return get()->getRetainedTypes(); }
415   DIArray getSubprograms() const { return get()->getSubprograms(); }
416   DIArray getGlobalVariables() const { return get()->getGlobalVariables(); }
417   DIArray getImportedEntities() const { return get()->getImportedEntities(); }
418
419   void replaceSubprograms(DIArray Subprograms);
420   void replaceGlobalVariables(DIArray GlobalVariables);
421
422   StringRef getSplitDebugFilename() const {
423     return get()->getSplitDebugFilename();
424   }
425   unsigned getEmissionKind() const { return get()->getEmissionKind(); }
426 };
427
428 /// \brief This is a wrapper for a subprogram (e.g. a function).
429 class DISubprogram : public DIScope {
430 public:
431   DISubprogram() = default;
432   DISubprogram(const MDSubprogram *N) : DIScope(N) {}
433
434   MDSubprogram *get() const {
435     return cast_or_null<MDSubprogram>(DIDescriptor::get());
436   }
437   operator MDSubprogram *() const { return get(); }
438   MDSubprogram *operator->() const { return get(); }
439   MDSubprogram &operator*() const { return *get(); }
440
441   StringRef getName() const { return get()->getName(); }
442   StringRef getDisplayName() const { return get()->getDisplayName(); }
443   StringRef getLinkageName() const { return get()->getLinkageName(); }
444   unsigned getLineNumber() const { return get()->getLine(); }
445
446   /// \brief Check if this is local (like 'static' in C).
447   unsigned isLocalToUnit() const { return get()->isLocalToUnit(); }
448   unsigned isDefinition() const { return get()->isDefinition(); }
449
450   unsigned getVirtuality() const { return get()->getVirtuality(); }
451   unsigned getVirtualIndex() const { return get()->getVirtualIndex(); }
452
453   unsigned getFlags() const { return get()->getFlags(); }
454
455   unsigned isOptimized() const { return get()->isOptimized(); }
456
457   /// \brief Get the beginning of the scope of the function (not the name).
458   unsigned getScopeLineNumber() const { return get()->getScopeLine(); }
459
460   DIScopeRef getContext() const { return get()->getScope(); }
461   DISubroutineType getType() const { return get()->getType(); }
462
463   DITypeRef getContainingType() const { return get()->getContainingType(); }
464
465   /// \brief Check if this provides debugging information for the function F.
466   bool describes(const Function *F) const { return get()->describes(F); }
467
468   Function *getFunction() const { return get()->getFunction(); }
469
470   void replaceFunction(Function *F) { get()->replaceFunction(F); }
471   DIArray getTemplateParams() const { return get()->getTemplateParams(); }
472   DISubprogram getFunctionDeclaration() const {
473     return get()->getDeclaration();
474   }
475   DIArray getVariables() const { return DIArray(get()->getVariables()); }
476
477   unsigned isArtificial() const { return get()->isArtificial(); }
478   bool isPrivate() const { return get()->isPrivate(); }
479   bool isProtected() const { return get()->isProtected(); }
480   bool isPublic() const { return get()->isPublic(); }
481   bool isExplicit() const { return get()->isExplicit(); }
482   bool isPrototyped() const { return get()->isPrototyped(); }
483   unsigned isLValueReference() const { return get()->isLValueReference(); }
484   unsigned isRValueReference() const { return get()->isRValueReference(); }
485 };
486
487 /// \brief This is a wrapper for a lexical block.
488 class DILexicalBlock : public DIScope {
489 public:
490   DILexicalBlock() = default;
491   DILexicalBlock(const MDLexicalBlockBase *N) : DIScope(N) {}
492
493   MDLexicalBlockBase *get() const {
494     return cast_or_null<MDLexicalBlockBase>(DIDescriptor::get());
495   }
496   operator MDLexicalBlockBase *() const { return get(); }
497   MDLexicalBlockBase *operator->() const { return get(); }
498   MDLexicalBlockBase &operator*() const { return *get(); }
499
500   DIScope getContext() const { return get()->getScope(); }
501   unsigned getLineNumber() const { return get()->getLine(); }
502   unsigned getColumnNumber() const { return get()->getColumn(); }
503 };
504
505 /// \brief This is a wrapper for a lexical block with a filename change.
506 class DILexicalBlockFile : public DIScope {
507 public:
508   DILexicalBlockFile() = default;
509   DILexicalBlockFile(const MDLexicalBlockFile *N) : DIScope(N) {}
510
511   MDLexicalBlockFile *get() const {
512     return cast_or_null<MDLexicalBlockFile>(DIDescriptor::get());
513   }
514   operator MDLexicalBlockFile *() const { return get(); }
515   MDLexicalBlockFile *operator->() const { return get(); }
516   MDLexicalBlockFile &operator*() const { return *get(); }
517
518   DIScope getContext() const { return get()->getScope(); }
519   unsigned getDiscriminator() const { return get()->getDiscriminator(); }
520 };
521
522 class DINameSpace {
523   MDNamespace *N;
524
525 public:
526   DINameSpace(const MDNamespace *N = nullptr)
527       : N(const_cast<MDNamespace *>(N)) {}
528
529   operator DIDescriptor() const { return N; }
530   operator DIScope() const { return N; }
531   operator MDNamespace *() const { return N; }
532   MDNamespace *operator->() const { return N; }
533   MDNamespace &operator*() const { return *N; }
534 };
535
536 class DITemplateTypeParameter {
537   MDTemplateTypeParameter *N;
538
539 public:
540   DITemplateTypeParameter(const MDTemplateTypeParameter *N = nullptr)
541       : N(const_cast<MDTemplateTypeParameter *>(N)) {}
542
543   operator MDTemplateTypeParameter *() const { return N; }
544   MDTemplateTypeParameter *operator->() const { return N; }
545   MDTemplateTypeParameter &operator*() const { return *N; }
546 };
547
548 class DITemplateValueParameter {
549   MDTemplateValueParameter *N;
550
551 public:
552   DITemplateValueParameter(const MDTemplateValueParameter *N = nullptr)
553       : N(const_cast<MDTemplateValueParameter *>(N)) {}
554
555   operator MDTemplateValueParameter *() const { return N; }
556   MDTemplateValueParameter *operator->() const { return N; }
557   MDTemplateValueParameter &operator*() const { return *N; }
558 };
559
560 class DIGlobalVariable {
561   MDGlobalVariable *N;
562
563 public:
564   DIGlobalVariable(const MDGlobalVariable *N = nullptr)
565       : N(const_cast<MDGlobalVariable *>(N)) {}
566
567   operator DIDescriptor() const { return N; }
568   operator MDGlobalVariable *() const { return N; }
569   MDGlobalVariable *operator->() const { return N; }
570   MDGlobalVariable &operator*() const { return *N; }
571 };
572
573 class DIVariable {
574   MDLocalVariable *N;
575
576 public:
577   DIVariable(const MDLocalVariable *N = nullptr)
578       : N(const_cast<MDLocalVariable *>(N)) {}
579
580   operator MDLocalVariable *() const { return N; }
581   MDLocalVariable *operator->() const { return N; }
582   MDLocalVariable &operator*() const { return *N; }
583 };
584
585 class DIExpression {
586   MDExpression *N;
587
588 public:
589   DIExpression(const MDExpression *N = nullptr)
590       : N(const_cast<MDExpression *>(N)) {}
591
592   operator MDExpression *() const { return N; }
593   MDExpression *operator->() const { return N; }
594   MDExpression &operator*() const { return *N; }
595 };
596
597 class DILocation {
598   MDLocation *N;
599
600 public:
601   DILocation(const MDLocation *N = nullptr) : N(const_cast<MDLocation *>(N)) {}
602
603   operator MDLocation *() const { return N; }
604   MDLocation *operator->() const { return N; }
605   MDLocation &operator*() const { return *N; }
606 };
607
608 class DIObjCProperty {
609   MDObjCProperty *N;
610
611 public:
612   DIObjCProperty(const MDObjCProperty *N = nullptr)
613       : N(const_cast<MDObjCProperty *>(N)) {}
614
615   operator MDObjCProperty *() const { return N; }
616   MDObjCProperty *operator->() const { return N; }
617   MDObjCProperty &operator*() const { return *N; }
618 };
619
620 class DIImportedEntity {
621   MDImportedEntity *N;
622
623 public:
624   DIImportedEntity(const MDImportedEntity *N = nullptr)
625       : N(const_cast<MDImportedEntity *>(N)) {}
626
627   operator DIDescriptor() const { return N; }
628   operator MDImportedEntity *() const { return N; }
629   MDImportedEntity *operator->() const { return N; }
630   MDImportedEntity &operator*() const { return *N; }
631 };
632
633 #define SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DESC)                                              \
634   template <> struct simplify_type<const DESC> {                               \
635     typedef Metadata *SimpleType;                                              \
636     static SimpleType getSimplifiedValue(const DESC &DI) { return DI; }        \
637   };                                                                           \
638   template <> struct simplify_type<DESC> : simplify_type<const DESC> {};
639 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIDescriptor)
640 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DISubrange)
641 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIEnumerator)
642 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIScope)
643 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIType)
644 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIBasicType)
645 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIDerivedType)
646 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DICompositeType)
647 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DISubroutineType)
648 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIFile)
649 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DICompileUnit)
650 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DISubprogram)
651 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DILexicalBlock)
652 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DILexicalBlockFile)
653 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DINameSpace)
654 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DITemplateTypeParameter)
655 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DITemplateValueParameter)
656 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIGlobalVariable)
657 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIVariable)
658 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIExpression)
659 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DILocation)
660 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIObjCProperty)
661 SIMPLIFY_DESCRIPTOR(DIImportedEntity)
662 #undef SIMPLIFY_DESCRIPTOR
663
664 /// \brief Find subprogram that is enclosing this scope.
665 DISubprogram getDISubprogram(const MDNode *Scope);
666
667 /// \brief Find debug info for a given function.
668 /// \returns a valid DISubprogram, if found. Otherwise, it returns an empty
669 /// DISubprogram.
670 DISubprogram getDISubprogram(const Function *F);
671
672 /// \brief Find underlying composite type.
673 DICompositeType getDICompositeType(DIType T);
674
675 /// \brief Create a new inlined variable based on current variable.
676 ///
677 /// @param DV            Current Variable.
678 /// @param InlinedScope  Location at current variable is inlined.
679 DIVariable createInlinedVariable(MDNode *DV, MDNode *InlinedScope,
680                                  LLVMContext &VMContext);
681
682 /// \brief Remove inlined scope from the variable.
683 DIVariable cleanseInlinedVariable(MDNode *DV, LLVMContext &VMContext);
684
685 /// \brief Generate map by visiting all retained types.
686 DITypeIdentifierMap generateDITypeIdentifierMap(const NamedMDNode *CU_Nodes);
687
688 /// \brief Strip debug info in the module if it exists.
689 ///
690 /// To do this, we remove all calls to the debugger intrinsics and any named
691 /// metadata for debugging. We also remove debug locations for instructions.
692 /// Return true if module is modified.
693 bool StripDebugInfo(Module &M);
694 bool stripDebugInfo(Function &F);
695
696 /// \brief Return Debug Info Metadata Version by checking module flags.
697 unsigned getDebugMetadataVersionFromModule(const Module &M);
698
699 /// \brief Utility to find all debug info in a module.
700 ///
701 /// DebugInfoFinder tries to list all debug info MDNodes used in a module. To
702 /// list debug info MDNodes used by an instruction, DebugInfoFinder uses
703 /// processDeclare, processValue and processLocation to handle DbgDeclareInst,
704 /// DbgValueInst and DbgLoc attached to instructions. processModule will go
705 /// through all DICompileUnits in llvm.dbg.cu and list debug info MDNodes
706 /// used by the CUs.
707 class DebugInfoFinder {
708 public:
709   DebugInfoFinder() : TypeMapInitialized(false) {}
710
711   /// \brief Process entire module and collect debug info anchors.
712   void processModule(const Module &M);
713
714   /// \brief Process DbgDeclareInst.
715   void processDeclare(const Module &M, const DbgDeclareInst *DDI);
716   /// \brief Process DbgValueInst.
717   void processValue(const Module &M, const DbgValueInst *DVI);
718   /// \brief Process DILocation.
719   void processLocation(const Module &M, DILocation Loc);
720
721   /// \brief Clear all lists.
722   void reset();
723
724 private:
725   void InitializeTypeMap(const Module &M);
726
727   void processType(DIType DT);
728   void processSubprogram(DISubprogram SP);
729   void processScope(DIScope Scope);
730   bool addCompileUnit(DICompileUnit CU);
731   bool addGlobalVariable(DIGlobalVariable DIG);
732   bool addSubprogram(DISubprogram SP);
733   bool addType(DIType DT);
734   bool addScope(DIScope Scope);
735
736 public:
737   typedef SmallVectorImpl<DICompileUnit>::const_iterator compile_unit_iterator;
738   typedef SmallVectorImpl<DISubprogram>::const_iterator subprogram_iterator;
739   typedef SmallVectorImpl<DIGlobalVariable>::const_iterator
740       global_variable_iterator;
741   typedef SmallVectorImpl<DIType>::const_iterator type_iterator;
742   typedef SmallVectorImpl<DIScope>::const_iterator scope_iterator;
743
744   iterator_range<compile_unit_iterator> compile_units() const {
745     return iterator_range<compile_unit_iterator>(CUs.begin(), CUs.end());
746   }
747
748   iterator_range<subprogram_iterator> subprograms() const {
749     return iterator_range<subprogram_iterator>(SPs.begin(), SPs.end());
750   }
751
752   iterator_range<global_variable_iterator> global_variables() const {
753     return iterator_range<global_variable_iterator>(GVs.begin(), GVs.end());
754   }
755
756   iterator_range<type_iterator> types() const {
757     return iterator_range<type_iterator>(TYs.begin(), TYs.end());
758   }
759
760   iterator_range<scope_iterator> scopes() const {
761     return iterator_range<scope_iterator>(Scopes.begin(), Scopes.end());
762   }
763
764   unsigned compile_unit_count() const { return CUs.size(); }
765   unsigned global_variable_count() const { return GVs.size(); }
766   unsigned subprogram_count() const { return SPs.size(); }
767   unsigned type_count() const { return TYs.size(); }
768   unsigned scope_count() const { return Scopes.size(); }
769
770 private:
771   SmallVector<DICompileUnit, 8> CUs;
772   SmallVector<DISubprogram, 8> SPs;
773   SmallVector<DIGlobalVariable, 8> GVs;
774   SmallVector<DIType, 8> TYs;
775   SmallVector<DIScope, 8> Scopes;
776   SmallPtrSet<MDNode *, 64> NodesSeen;
777   DITypeIdentifierMap TypeIdentifierMap;
778
779   /// \brief Specify if TypeIdentifierMap is initialized.
780   bool TypeMapInitialized;
781 };
782
783 DenseMap<const Function *, DISubprogram> makeSubprogramMap(const Module &M);
784
785 } // end namespace llvm
786
787 #endif