Remove system_error.h.
[oota-llvm.git] / include / llvm / Support / FileSystem.h
1 //===- llvm/Support/FileSystem.h - File System OS Concept -------*- 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 declares the llvm::sys::fs namespace. It is designed after
11 // TR2/boost filesystem (v3), but modified to remove exception handling and the
12 // path class.
13 //
14 // All functions return an error_code and their actual work via the last out
15 // argument. The out argument is defined if and only if errc::success is
16 // returned. A function may return any error code in the generic or system
17 // category. However, they shall be equivalent to any error conditions listed
18 // in each functions respective documentation if the condition applies. [ note:
19 // this does not guarantee that error_code will be in the set of explicitly
20 // listed codes, but it does guarantee that if any of the explicitly listed
21 // errors occur, the correct error_code will be used ]. All functions may
22 // return errc::not_enough_memory if there is not enough memory to complete the
23 // operation.
24 //
25 //===----------------------------------------------------------------------===//
26
27 #ifndef LLVM_SUPPORT_FILESYSTEM_H
28 #define LLVM_SUPPORT_FILESYSTEM_H
29
30 #include "llvm/ADT/IntrusiveRefCntPtr.h"
31 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
32 #include "llvm/ADT/Twine.h"
33 #include "llvm/Support/DataTypes.h"
34 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
35 #include "llvm/Support/TimeValue.h"
36 #include <ctime>
37 #include <iterator>
38 #include <stack>
39 #include <string>
40 #include <system_error>
41 #include <tuple>
42 #include <vector>
43
44 #ifdef HAVE_SYS_STAT_H
45 #include <sys/stat.h>
46 #endif
47
48 namespace llvm {
49 using std::error_code;
50 namespace sys {
51 namespace fs {
52
53 /// An enumeration for the file system's view of the type.
54 enum class file_type {
55   status_error,
56   file_not_found,
57   regular_file,
58   directory_file,
59   symlink_file,
60   block_file,
61   character_file,
62   fifo_file,
63   socket_file,
64   type_unknown
65 };
66
67 /// space_info - Self explanatory.
68 struct space_info {
69   uint64_t capacity;
70   uint64_t free;
71   uint64_t available;
72 };
73
74 enum perms {
75   no_perms = 0,
76   owner_read = 0400,
77   owner_write = 0200,
78   owner_exe = 0100,
79   owner_all = owner_read | owner_write | owner_exe,
80   group_read = 040,
81   group_write = 020,
82   group_exe = 010,
83   group_all = group_read | group_write | group_exe,
84   others_read = 04,
85   others_write = 02,
86   others_exe = 01,
87   others_all = others_read | others_write | others_exe,
88   all_read = owner_read | group_read | others_read,
89   all_write = owner_write | group_write | others_write,
90   all_exe = owner_exe | group_exe | others_exe,
91   all_all = owner_all | group_all | others_all,
92   set_uid_on_exe = 04000,
93   set_gid_on_exe = 02000,
94   sticky_bit = 01000,
95   perms_not_known = 0xFFFF
96 };
97
98 // Helper functions so that you can use & and | to manipulate perms bits:
99 inline perms operator|(perms l , perms r) {
100   return static_cast<perms>(
101              static_cast<unsigned short>(l) | static_cast<unsigned short>(r)); 
102 }
103 inline perms operator&(perms l , perms r) {
104   return static_cast<perms>(
105              static_cast<unsigned short>(l) & static_cast<unsigned short>(r)); 
106 }
107 inline perms &operator|=(perms &l, perms r) {
108   l = l | r; 
109   return l; 
110 }
111 inline perms &operator&=(perms &l, perms r) {
112   l = l & r; 
113   return l; 
114 }
115 inline perms operator~(perms x) {
116   return static_cast<perms>(~static_cast<unsigned short>(x));
117 }
118
119 class UniqueID {
120   uint64_t Device;
121   uint64_t File;
122
123 public:
124   UniqueID() {}
125   UniqueID(uint64_t Device, uint64_t File) : Device(Device), File(File) {}
126   bool operator==(const UniqueID &Other) const {
127     return Device == Other.Device && File == Other.File;
128   }
129   bool operator!=(const UniqueID &Other) const { return !(*this == Other); }
130   bool operator<(const UniqueID &Other) const {
131     return std::tie(Device, File) < std::tie(Other.Device, Other.File);
132   }
133   uint64_t getDevice() const { return Device; }
134   uint64_t getFile() const { return File; }
135 };
136
137 /// file_status - Represents the result of a call to stat and friends. It has
138 ///               a platform specific member to store the result.
139 class file_status
140 {
141   #if defined(LLVM_ON_UNIX)
142   dev_t fs_st_dev;
143   ino_t fs_st_ino;
144   time_t fs_st_mtime;
145   uid_t fs_st_uid;
146   gid_t fs_st_gid;
147   off_t fs_st_size;
148   #elif defined (LLVM_ON_WIN32)
149   uint32_t LastWriteTimeHigh;
150   uint32_t LastWriteTimeLow;
151   uint32_t VolumeSerialNumber;
152   uint32_t FileSizeHigh;
153   uint32_t FileSizeLow;
154   uint32_t FileIndexHigh;
155   uint32_t FileIndexLow;
156   #endif
157   friend bool equivalent(file_status A, file_status B);
158   file_type Type;
159   perms Perms;
160 public:
161   #if defined(LLVM_ON_UNIX)
162     file_status() : fs_st_dev(0), fs_st_ino(0), fs_st_mtime(0),
163         fs_st_uid(0), fs_st_gid(0), fs_st_size(0),
164         Type(file_type::status_error), Perms(perms_not_known) {}
165
166     file_status(file_type Type) : fs_st_dev(0), fs_st_ino(0), fs_st_mtime(0),
167         fs_st_uid(0), fs_st_gid(0), fs_st_size(0), Type(Type),
168         Perms(perms_not_known) {}
169
170     file_status(file_type Type, perms Perms, dev_t Dev, ino_t Ino, time_t MTime,
171                 uid_t UID, gid_t GID, off_t Size)
172         : fs_st_dev(Dev), fs_st_ino(Ino), fs_st_mtime(MTime), fs_st_uid(UID),
173           fs_st_gid(GID), fs_st_size(Size), Type(Type), Perms(Perms) {}
174   #elif defined(LLVM_ON_WIN32)
175     file_status() : LastWriteTimeHigh(0), LastWriteTimeLow(0),
176         VolumeSerialNumber(0), FileSizeHigh(0), FileSizeLow(0),
177         FileIndexHigh(0), FileIndexLow(0), Type(file_type::status_error),
178         Perms(perms_not_known) {}
179
180     file_status(file_type Type) : LastWriteTimeHigh(0), LastWriteTimeLow(0),
181         VolumeSerialNumber(0), FileSizeHigh(0), FileSizeLow(0),
182         FileIndexHigh(0), FileIndexLow(0), Type(Type),
183         Perms(perms_not_known) {}
184
185     file_status(file_type Type, uint32_t LastWriteTimeHigh,
186                 uint32_t LastWriteTimeLow, uint32_t VolumeSerialNumber,
187                 uint32_t FileSizeHigh, uint32_t FileSizeLow,
188                 uint32_t FileIndexHigh, uint32_t FileIndexLow)
189         : LastWriteTimeHigh(LastWriteTimeHigh),
190           LastWriteTimeLow(LastWriteTimeLow),
191           VolumeSerialNumber(VolumeSerialNumber), FileSizeHigh(FileSizeHigh),
192           FileSizeLow(FileSizeLow), FileIndexHigh(FileIndexHigh),
193           FileIndexLow(FileIndexLow), Type(Type), Perms(perms_not_known) {}
194   #endif
195
196   // getters
197   file_type type() const { return Type; }
198   perms permissions() const { return Perms; }
199   TimeValue getLastModificationTime() const;
200   UniqueID getUniqueID() const;
201
202   #if defined(LLVM_ON_UNIX)
203   uint32_t getUser() const { return fs_st_uid; }
204   uint32_t getGroup() const { return fs_st_gid; }
205   uint64_t getSize() const { return fs_st_size; }
206   #elif defined (LLVM_ON_WIN32)
207   uint32_t getUser() const {
208     return 9999; // Not applicable to Windows, so...
209   }
210   uint32_t getGroup() const {
211     return 9999; // Not applicable to Windows, so...
212   }
213   uint64_t getSize() const {
214     return (uint64_t(FileSizeHigh) << 32) + FileSizeLow;
215   }
216   #endif
217
218   // setters
219   void type(file_type v) { Type = v; }
220   void permissions(perms p) { Perms = p; }
221 };
222
223 /// file_magic - An "enum class" enumeration of file types based on magic (the first
224 ///         N bytes of the file).
225 struct file_magic {
226   enum Impl {
227     unknown = 0,              ///< Unrecognized file
228     bitcode,                  ///< Bitcode file
229     archive,                  ///< ar style archive file
230     elf_relocatable,          ///< ELF Relocatable object file
231     elf_executable,           ///< ELF Executable image
232     elf_shared_object,        ///< ELF dynamically linked shared lib
233     elf_core,                 ///< ELF core image
234     macho_object,             ///< Mach-O Object file
235     macho_executable,         ///< Mach-O Executable
236     macho_fixed_virtual_memory_shared_lib, ///< Mach-O Shared Lib, FVM
237     macho_core,               ///< Mach-O Core File
238     macho_preload_executable, ///< Mach-O Preloaded Executable
239     macho_dynamically_linked_shared_lib, ///< Mach-O dynlinked shared lib
240     macho_dynamic_linker,     ///< The Mach-O dynamic linker
241     macho_bundle,             ///< Mach-O Bundle file
242     macho_dynamically_linked_shared_lib_stub, ///< Mach-O Shared lib stub
243     macho_dsym_companion,     ///< Mach-O dSYM companion file
244     macho_universal_binary,   ///< Mach-O universal binary
245     coff_object,              ///< COFF object file
246     coff_import_library,      ///< COFF import library
247     pecoff_executable,        ///< PECOFF executable file
248     windows_resource          ///< Windows compiled resource file (.rc)
249   };
250
251   bool is_object() const {
252     return V == unknown ? false : true;
253   }
254
255   file_magic() : V(unknown) {}
256   file_magic(Impl V) : V(V) {}
257   operator Impl() const { return V; }
258
259 private:
260   Impl V;
261 };
262
263 /// @}
264 /// @name Physical Operators
265 /// @{
266
267 /// @brief Make \a path an absolute path.
268 ///
269 /// Makes \a path absolute using the current directory if it is not already. An
270 /// empty \a path will result in the current directory.
271 ///
272 /// /absolute/path   => /absolute/path
273 /// relative/../path => <current-directory>/relative/../path
274 ///
275 /// @param path A path that is modified to be an absolute path.
276 /// @returns errc::success if \a path has been made absolute, otherwise a
277 ///          platform specific error_code.
278 error_code make_absolute(SmallVectorImpl<char> &path);
279
280 /// @brief Normalize path separators in \a Path
281 ///
282 /// If the path contains any '\' separators, they are transformed into '/'.
283 /// This is particularly useful when cross-compiling Windows on Linux, but is
284 /// safe to invoke on Windows, which accepts both characters as a path
285 /// separator.
286 error_code normalize_separators(SmallVectorImpl<char> &Path);
287
288 /// @brief Create all the non-existent directories in path.
289 ///
290 /// @param path Directories to create.
291 /// @returns errc::success if is_directory(path), otherwise a platform
292 ///          specific error_code. If IgnoreExisting is false, also returns
293 ///          error if the directory already existed.
294 error_code create_directories(const Twine &path, bool IgnoreExisting = true);
295
296 /// @brief Create the directory in path.
297 ///
298 /// @param path Directory to create.
299 /// @returns errc::success if is_directory(path), otherwise a platform
300 ///          specific error_code. If IgnoreExisting is false, also returns
301 ///          error if the directory already existed.
302 error_code create_directory(const Twine &path, bool IgnoreExisting = true);
303
304 /// @brief Create a link from \a from to \a to.
305 ///
306 /// The link may be a soft or a hard link, depending on the platform. The caller
307 /// may not assume which one. Currently on windows it creates a hard link since
308 /// soft links require extra privileges. On unix, it creates a soft link since
309 /// hard links don't work on SMB file systems.
310 ///
311 /// @param to The path to hard link to.
312 /// @param from The path to hard link from. This is created.
313 /// @returns errc::success if the link was created, otherwise a platform
314 /// specific error_code.
315 error_code create_link(const Twine &to, const Twine &from);
316
317 /// @brief Get the current path.
318 ///
319 /// @param result Holds the current path on return.
320 /// @returns errc::success if the current path has been stored in result,
321 ///          otherwise a platform specific error_code.
322 error_code current_path(SmallVectorImpl<char> &result);
323
324 /// @brief Remove path. Equivalent to POSIX remove().
325 ///
326 /// @param path Input path.
327 /// @returns errc::success if path has been removed or didn't exist, otherwise a
328 ///          platform specific error code. If IgnoreNonExisting is false, also
329 ///          returns error if the file didn't exist.
330 error_code remove(const Twine &path, bool IgnoreNonExisting = true);
331
332 /// @brief Rename \a from to \a to. Files are renamed as if by POSIX rename().
333 ///
334 /// @param from The path to rename from.
335 /// @param to The path to rename to. This is created.
336 error_code rename(const Twine &from, const Twine &to);
337
338 /// @brief Resize path to size. File is resized as if by POSIX truncate().
339 ///
340 /// @param path Input path.
341 /// @param size Size to resize to.
342 /// @returns errc::success if \a path has been resized to \a size, otherwise a
343 ///          platform specific error_code.
344 error_code resize_file(const Twine &path, uint64_t size);
345
346 /// @}
347 /// @name Physical Observers
348 /// @{
349
350 /// @brief Does file exist?
351 ///
352 /// @param status A file_status previously returned from stat.
353 /// @returns True if the file represented by status exists, false if it does
354 ///          not.
355 bool exists(file_status status);
356
357 /// @brief Does file exist?
358 ///
359 /// @param path Input path.
360 /// @param result Set to true if the file represented by status exists, false if
361 ///               it does not. Undefined otherwise.
362 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
363 ///          platform specific error_code.
364 error_code exists(const Twine &path, bool &result);
365
366 /// @brief Simpler version of exists for clients that don't need to
367 ///        differentiate between an error and false.
368 inline bool exists(const Twine &path) {
369   bool result;
370   return !exists(path, result) && result;
371 }
372
373 /// @brief Can we execute this file?
374 ///
375 /// @param Path Input path.
376 /// @returns True if we can execute it, false otherwise.
377 bool can_execute(const Twine &Path);
378
379 /// @brief Can we write this file?
380 ///
381 /// @param Path Input path.
382 /// @returns True if we can write to it, false otherwise.
383 bool can_write(const Twine &Path);
384
385 /// @brief Do file_status's represent the same thing?
386 ///
387 /// @param A Input file_status.
388 /// @param B Input file_status.
389 ///
390 /// assert(status_known(A) || status_known(B));
391 ///
392 /// @returns True if A and B both represent the same file system entity, false
393 ///          otherwise.
394 bool equivalent(file_status A, file_status B);
395
396 /// @brief Do paths represent the same thing?
397 ///
398 /// assert(status_known(A) || status_known(B));
399 ///
400 /// @param A Input path A.
401 /// @param B Input path B.
402 /// @param result Set to true if stat(A) and stat(B) have the same device and
403 ///               inode (or equivalent).
404 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
405 ///          platform specific error_code.
406 error_code equivalent(const Twine &A, const Twine &B, bool &result);
407
408 /// @brief Simpler version of equivalent for clients that don't need to
409 ///        differentiate between an error and false.
410 inline bool equivalent(const Twine &A, const Twine &B) {
411   bool result;
412   return !equivalent(A, B, result) && result;
413 }
414
415 /// @brief Does status represent a directory?
416 ///
417 /// @param status A file_status previously returned from status.
418 /// @returns status.type() == file_type::directory_file.
419 bool is_directory(file_status status);
420
421 /// @brief Is path a directory?
422 ///
423 /// @param path Input path.
424 /// @param result Set to true if \a path is a directory, false if it is not.
425 ///               Undefined otherwise.
426 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
427 ///          platform specific error_code.
428 error_code is_directory(const Twine &path, bool &result);
429
430 /// @brief Simpler version of is_directory for clients that don't need to
431 ///        differentiate between an error and false.
432 inline bool is_directory(const Twine &Path) {
433   bool Result;
434   return !is_directory(Path, Result) && Result;
435 }
436
437 /// @brief Does status represent a regular file?
438 ///
439 /// @param status A file_status previously returned from status.
440 /// @returns status_known(status) && status.type() == file_type::regular_file.
441 bool is_regular_file(file_status status);
442
443 /// @brief Is path a regular file?
444 ///
445 /// @param path Input path.
446 /// @param result Set to true if \a path is a regular file, false if it is not.
447 ///               Undefined otherwise.
448 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
449 ///          platform specific error_code.
450 error_code is_regular_file(const Twine &path, bool &result);
451
452 /// @brief Simpler version of is_regular_file for clients that don't need to
453 ///        differentiate between an error and false.
454 inline bool is_regular_file(const Twine &Path) {
455   bool Result;
456   if (is_regular_file(Path, Result))
457     return false;
458   return Result;
459 }
460
461 /// @brief Does this status represent something that exists but is not a
462 ///        directory, regular file, or symlink?
463 ///
464 /// @param status A file_status previously returned from status.
465 /// @returns exists(s) && !is_regular_file(s) && !is_directory(s)
466 bool is_other(file_status status);
467
468 /// @brief Is path something that exists but is not a directory,
469 ///        regular file, or symlink?
470 ///
471 /// @param path Input path.
472 /// @param result Set to true if \a path exists, but is not a directory, regular
473 ///               file, or a symlink, false if it does not. Undefined otherwise.
474 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
475 ///          platform specific error_code.
476 error_code is_other(const Twine &path, bool &result);
477
478 /// @brief Get file status as if by POSIX stat().
479 ///
480 /// @param path Input path.
481 /// @param result Set to the file status.
482 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
483 ///          platform specific error_code.
484 error_code status(const Twine &path, file_status &result);
485
486 /// @brief A version for when a file descriptor is already available.
487 error_code status(int FD, file_status &Result);
488
489 /// @brief Get file size.
490 ///
491 /// @param Path Input path.
492 /// @param Result Set to the size of the file in \a Path.
493 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
494 ///          platform specific error_code.
495 inline error_code file_size(const Twine &Path, uint64_t &Result) {
496   file_status Status;
497   error_code EC = status(Path, Status);
498   if (EC)
499     return EC;
500   Result = Status.getSize();
501   return error_code();
502 }
503
504 /// @brief Set the file modification and access time.
505 ///
506 /// @returns errc::success if the file times were successfully set, otherwise a
507 ///          platform specific error_code or errc::not_supported on platforms
508 ///          where the functionality isn't available.
509 error_code setLastModificationAndAccessTime(int FD, TimeValue Time);
510
511 /// @brief Is status available?
512 ///
513 /// @param s Input file status.
514 /// @returns True if status() != status_error.
515 bool status_known(file_status s);
516
517 /// @brief Is status available?
518 ///
519 /// @param path Input path.
520 /// @param result Set to true if status() != status_error.
521 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
522 ///          platform specific error_code.
523 error_code status_known(const Twine &path, bool &result);
524
525 /// @brief Create a uniquely named file.
526 ///
527 /// Generates a unique path suitable for a temporary file and then opens it as a
528 /// file. The name is based on \a model with '%' replaced by a random char in
529 /// [0-9a-f]. If \a model is not an absolute path, a suitable temporary
530 /// directory will be prepended.
531 ///
532 /// Example: clang-%%-%%-%%-%%-%%.s => clang-a0-b1-c2-d3-e4.s
533 ///
534 /// This is an atomic operation. Either the file is created and opened, or the
535 /// file system is left untouched.
536 ///
537 /// The intendend use is for files that are to be kept, possibly after
538 /// renaming them. For example, when running 'clang -c foo.o', the file can
539 /// be first created as foo-abc123.o and then renamed.
540 ///
541 /// @param Model Name to base unique path off of.
542 /// @param ResultFD Set to the opened file's file descriptor.
543 /// @param ResultPath Set to the opened file's absolute path.
544 /// @returns errc::success if Result{FD,Path} have been successfully set,
545 ///          otherwise a platform specific error_code.
546 error_code createUniqueFile(const Twine &Model, int &ResultFD,
547                             SmallVectorImpl<char> &ResultPath,
548                             unsigned Mode = all_read | all_write);
549
550 /// @brief Simpler version for clients that don't want an open file.
551 error_code createUniqueFile(const Twine &Model,
552                             SmallVectorImpl<char> &ResultPath);
553
554 /// @brief Create a file in the system temporary directory.
555 ///
556 /// The filename is of the form prefix-random_chars.suffix. Since the directory
557 /// is not know to the caller, Prefix and Suffix cannot have path separators.
558 /// The files are created with mode 0600.
559 ///
560 /// This should be used for things like a temporary .s that is removed after
561 /// running the assembler.
562 error_code createTemporaryFile(const Twine &Prefix, StringRef Suffix,
563                                int &ResultFD,
564                                SmallVectorImpl<char> &ResultPath);
565
566 /// @brief Simpler version for clients that don't want an open file.
567 error_code createTemporaryFile(const Twine &Prefix, StringRef Suffix,
568                                SmallVectorImpl<char> &ResultPath);
569
570 error_code createUniqueDirectory(const Twine &Prefix,
571                                  SmallVectorImpl<char> &ResultPath);
572
573 enum OpenFlags : unsigned {
574   F_None = 0,
575
576   /// F_Excl - When opening a file, this flag makes raw_fd_ostream
577   /// report an error if the file already exists.
578   F_Excl = 1,
579
580   /// F_Append - When opening a file, if it already exists append to the
581   /// existing file instead of returning an error.  This may not be specified
582   /// with F_Excl.
583   F_Append = 2,
584
585   /// The file should be opened in text mode on platforms that make this
586   /// distinction.
587   F_Text = 4,
588
589   /// Open the file for read and write.
590   F_RW = 8
591 };
592
593 inline OpenFlags operator|(OpenFlags A, OpenFlags B) {
594   return OpenFlags(unsigned(A) | unsigned(B));
595 }
596
597 inline OpenFlags &operator|=(OpenFlags &A, OpenFlags B) {
598   A = A | B;
599   return A;
600 }
601
602 error_code openFileForWrite(const Twine &Name, int &ResultFD, OpenFlags Flags,
603                             unsigned Mode = 0666);
604
605 error_code openFileForRead(const Twine &Name, int &ResultFD);
606
607 /// @brief Identify the type of a binary file based on how magical it is.
608 file_magic identify_magic(StringRef magic);
609
610 /// @brief Get and identify \a path's type based on its content.
611 ///
612 /// @param path Input path.
613 /// @param result Set to the type of file, or file_magic::unknown.
614 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
615 ///          platform specific error_code.
616 error_code identify_magic(const Twine &path, file_magic &result);
617
618 error_code getUniqueID(const Twine Path, UniqueID &Result);
619
620 /// This class represents a memory mapped file. It is based on
621 /// boost::iostreams::mapped_file.
622 class mapped_file_region {
623   mapped_file_region() LLVM_DELETED_FUNCTION;
624   mapped_file_region(mapped_file_region&) LLVM_DELETED_FUNCTION;
625   mapped_file_region &operator =(mapped_file_region&) LLVM_DELETED_FUNCTION;
626
627 public:
628   enum mapmode {
629     readonly, ///< May only access map via const_data as read only.
630     readwrite, ///< May access map via data and modify it. Written to path.
631     priv ///< May modify via data, but changes are lost on destruction.
632   };
633
634 private:
635   /// Platform specific mapping state.
636   mapmode Mode;
637   uint64_t Size;
638   void *Mapping;
639 #ifdef LLVM_ON_WIN32
640   int FileDescriptor;
641   void *FileHandle;
642   void *FileMappingHandle;
643 #endif
644
645   error_code init(int FD, bool CloseFD, uint64_t Offset);
646
647 public:
648   typedef char char_type;
649
650   mapped_file_region(mapped_file_region&&);
651   mapped_file_region &operator =(mapped_file_region&&);
652
653   /// Construct a mapped_file_region at \a path starting at \a offset of length
654   /// \a length and with access \a mode.
655   ///
656   /// \param path Path to the file to map. If it does not exist it will be
657   ///             created.
658   /// \param mode How to map the memory.
659   /// \param length Number of bytes to map in starting at \a offset. If the file
660   ///               is shorter than this, it will be extended. If \a length is
661   ///               0, the entire file will be mapped.
662   /// \param offset Byte offset from the beginning of the file where the map
663   ///               should begin. Must be a multiple of
664   ///               mapped_file_region::alignment().
665   /// \param ec This is set to errc::success if the map was constructed
666   ///           successfully. Otherwise it is set to a platform dependent error.
667   mapped_file_region(const Twine &path,
668                      mapmode mode,
669                      uint64_t length,
670                      uint64_t offset,
671                      error_code &ec);
672
673   /// \param fd An open file descriptor to map. mapped_file_region takes
674   ///   ownership if closefd is true. It must have been opended in the correct
675   ///   mode.
676   mapped_file_region(int fd,
677                      bool closefd,
678                      mapmode mode,
679                      uint64_t length,
680                      uint64_t offset,
681                      error_code &ec);
682
683   ~mapped_file_region();
684
685   mapmode flags() const;
686   uint64_t size() const;
687   char *data() const;
688
689   /// Get a const view of the data. Modifying this memory has undefined
690   /// behavior.
691   const char *const_data() const;
692
693   /// \returns The minimum alignment offset must be.
694   static int alignment();
695 };
696
697 /// Return the path to the main executable, given the value of argv[0] from
698 /// program startup and the address of main itself. In extremis, this function
699 /// may fail and return an empty path.
700 std::string getMainExecutable(const char *argv0, void *MainExecAddr);
701
702 /// @}
703 /// @name Iterators
704 /// @{
705
706 /// directory_entry - A single entry in a directory. Caches the status either
707 /// from the result of the iteration syscall, or the first time status is
708 /// called.
709 class directory_entry {
710   std::string Path;
711   mutable file_status Status;
712
713 public:
714   explicit directory_entry(const Twine &path, file_status st = file_status())
715     : Path(path.str())
716     , Status(st) {}
717
718   directory_entry() {}
719
720   void assign(const Twine &path, file_status st = file_status()) {
721     Path = path.str();
722     Status = st;
723   }
724
725   void replace_filename(const Twine &filename, file_status st = file_status());
726
727   const std::string &path() const { return Path; }
728   error_code status(file_status &result) const;
729
730   bool operator==(const directory_entry& rhs) const { return Path == rhs.Path; }
731   bool operator!=(const directory_entry& rhs) const { return !(*this == rhs); }
732   bool operator< (const directory_entry& rhs) const;
733   bool operator<=(const directory_entry& rhs) const;
734   bool operator> (const directory_entry& rhs) const;
735   bool operator>=(const directory_entry& rhs) const;
736 };
737
738 namespace detail {
739   struct DirIterState;
740
741   error_code directory_iterator_construct(DirIterState&, StringRef);
742   error_code directory_iterator_increment(DirIterState&);
743   error_code directory_iterator_destruct(DirIterState&);
744
745   /// DirIterState - Keeps state for the directory_iterator. It is reference
746   /// counted in order to preserve InputIterator semantics on copy.
747   struct DirIterState : public RefCountedBase<DirIterState> {
748     DirIterState()
749       : IterationHandle(0) {}
750
751     ~DirIterState() {
752       directory_iterator_destruct(*this);
753     }
754
755     intptr_t IterationHandle;
756     directory_entry CurrentEntry;
757   };
758 }
759
760 /// directory_iterator - Iterates through the entries in path. There is no
761 /// operator++ because we need an error_code. If it's really needed we can make
762 /// it call report_fatal_error on error.
763 class directory_iterator {
764   IntrusiveRefCntPtr<detail::DirIterState> State;
765
766 public:
767   explicit directory_iterator(const Twine &path, error_code &ec) {
768     State = new detail::DirIterState;
769     SmallString<128> path_storage;
770     ec = detail::directory_iterator_construct(*State,
771             path.toStringRef(path_storage));
772   }
773
774   explicit directory_iterator(const directory_entry &de, error_code &ec) {
775     State = new detail::DirIterState;
776     ec = detail::directory_iterator_construct(*State, de.path());
777   }
778
779   /// Construct end iterator.
780   directory_iterator() : State(nullptr) {}
781
782   // No operator++ because we need error_code.
783   directory_iterator &increment(error_code &ec) {
784     ec = directory_iterator_increment(*State);
785     return *this;
786   }
787
788   const directory_entry &operator*() const { return State->CurrentEntry; }
789   const directory_entry *operator->() const { return &State->CurrentEntry; }
790
791   bool operator==(const directory_iterator &RHS) const {
792     if (State == RHS.State)
793       return true;
794     if (!RHS.State)
795       return State->CurrentEntry == directory_entry();
796     if (!State)
797       return RHS.State->CurrentEntry == directory_entry();
798     return State->CurrentEntry == RHS.State->CurrentEntry;
799   }
800
801   bool operator!=(const directory_iterator &RHS) const {
802     return !(*this == RHS);
803   }
804   // Other members as required by
805   // C++ Std, 24.1.1 Input iterators [input.iterators]
806 };
807
808 namespace detail {
809   /// RecDirIterState - Keeps state for the recursive_directory_iterator. It is
810   /// reference counted in order to preserve InputIterator semantics on copy.
811   struct RecDirIterState : public RefCountedBase<RecDirIterState> {
812     RecDirIterState()
813       : Level(0)
814       , HasNoPushRequest(false) {}
815
816     std::stack<directory_iterator, std::vector<directory_iterator> > Stack;
817     uint16_t Level;
818     bool HasNoPushRequest;
819   };
820 }
821
822 /// recursive_directory_iterator - Same as directory_iterator except for it
823 /// recurses down into child directories.
824 class recursive_directory_iterator {
825   IntrusiveRefCntPtr<detail::RecDirIterState> State;
826
827 public:
828   recursive_directory_iterator() {}
829   explicit recursive_directory_iterator(const Twine &path, error_code &ec)
830     : State(new detail::RecDirIterState) {
831     State->Stack.push(directory_iterator(path, ec));
832     if (State->Stack.top() == directory_iterator())
833       State.reset();
834   }
835   // No operator++ because we need error_code.
836   recursive_directory_iterator &increment(error_code &ec) {
837     const directory_iterator end_itr;
838
839     if (State->HasNoPushRequest)
840       State->HasNoPushRequest = false;
841     else {
842       file_status st;
843       if ((ec = State->Stack.top()->status(st))) return *this;
844       if (is_directory(st)) {
845         State->Stack.push(directory_iterator(*State->Stack.top(), ec));
846         if (ec) return *this;
847         if (State->Stack.top() != end_itr) {
848           ++State->Level;
849           return *this;
850         }
851         State->Stack.pop();
852       }
853     }
854
855     while (!State->Stack.empty()
856            && State->Stack.top().increment(ec) == end_itr) {
857       State->Stack.pop();
858       --State->Level;
859     }
860
861     // Check if we are done. If so, create an end iterator.
862     if (State->Stack.empty())
863       State.reset();
864
865     return *this;
866   }
867
868   const directory_entry &operator*() const { return *State->Stack.top(); }
869   const directory_entry *operator->() const { return &*State->Stack.top(); }
870
871   // observers
872   /// Gets the current level. Starting path is at level 0.
873   int level() const { return State->Level; }
874
875   /// Returns true if no_push has been called for this directory_entry.
876   bool no_push_request() const { return State->HasNoPushRequest; }
877
878   // modifiers
879   /// Goes up one level if Level > 0.
880   void pop() {
881     assert(State && "Cannot pop an end iterator!");
882     assert(State->Level > 0 && "Cannot pop an iterator with level < 1");
883
884     const directory_iterator end_itr;
885     error_code ec;
886     do {
887       if (ec)
888         report_fatal_error("Error incrementing directory iterator.");
889       State->Stack.pop();
890       --State->Level;
891     } while (!State->Stack.empty()
892              && State->Stack.top().increment(ec) == end_itr);
893
894     // Check if we are done. If so, create an end iterator.
895     if (State->Stack.empty())
896       State.reset();
897   }
898
899   /// Does not go down into the current directory_entry.
900   void no_push() { State->HasNoPushRequest = true; }
901
902   bool operator==(const recursive_directory_iterator &RHS) const {
903     return State == RHS.State;
904   }
905
906   bool operator!=(const recursive_directory_iterator &RHS) const {
907     return !(*this == RHS);
908   }
909   // Other members as required by
910   // C++ Std, 24.1.1 Input iterators [input.iterators]
911 };
912
913 /// @}
914
915 } // end namespace fs
916 } // end namespace sys
917 } // end namespace llvm
918
919 #endif