We now always create files with the correct permissions. Simplify the interface.
[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/OwningPtr.h"
32 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
33 #include "llvm/ADT/Twine.h"
34 #include "llvm/Support/DataTypes.h"
35 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
36 #include "llvm/Support/TimeValue.h"
37 #include "llvm/Support/system_error.h"
38 #include <ctime>
39 #include <iterator>
40 #include <stack>
41 #include <string>
42 #include <vector>
43
44 #ifdef HAVE_SYS_STAT_H
45 #include <sys/stat.h>
46 #endif
47
48 namespace llvm {
49 namespace sys {
50 namespace fs {
51
52 /// file_type - An "enum class" enumeration for the file system's view of the
53 ///             type.
54 struct file_type {
55   enum _ {
56     status_error,
57     file_not_found,
58     regular_file,
59     directory_file,
60     symlink_file,
61     block_file,
62     character_file,
63     fifo_file,
64     socket_file,
65     type_unknown
66   };
67
68   file_type(_ v) : v_(v) {}
69   explicit file_type(int v) : v_(_(v)) {}
70   operator int() const {return v_;}
71
72 private:
73   int v_;
74 };
75
76 /// copy_option - An "enum class" enumeration of copy semantics for copy
77 ///               operations.
78 struct copy_option {
79   enum _ {
80     fail_if_exists,
81     overwrite_if_exists
82   };
83
84   copy_option(_ v) : v_(v) {}
85   explicit copy_option(int v) : v_(_(v)) {}
86   operator int() const {return v_;}
87
88 private:
89   int v_;
90 };
91
92 /// space_info - Self explanatory.
93 struct space_info {
94   uint64_t capacity;
95   uint64_t free;
96   uint64_t available;
97 };
98
99
100 enum perms {
101   no_perms     = 0,
102   owner_read   = 0400, 
103   owner_write  = 0200, 
104   owner_exe    = 0100, 
105   owner_all    = owner_read | owner_write | owner_exe,
106   group_read   =  040, 
107   group_write  =  020, 
108   group_exe    =  010, 
109   group_all    = group_read | group_write | group_exe,
110   others_read  =   04, 
111   others_write =   02, 
112   others_exe   =   01, 
113   others_all   = others_read | others_write | others_exe, 
114   all_read     = owner_read | group_read | others_read,
115   all_write    = owner_write | group_write | others_write,
116   all_exe      = owner_exe | group_exe | others_exe,
117   all_all      = owner_all | group_all | others_all,
118   set_uid_on_exe  = 04000, 
119   set_gid_on_exe  = 02000, 
120   sticky_bit      = 01000,
121   perms_not_known = 0xFFFF
122 };
123
124 // Helper functions so that you can use & and | to manipulate perms bits:
125 inline perms operator|(perms l , perms r) {
126   return static_cast<perms>(
127              static_cast<unsigned short>(l) | static_cast<unsigned short>(r)); 
128 }
129 inline perms operator&(perms l , perms r) {
130   return static_cast<perms>(
131              static_cast<unsigned short>(l) & static_cast<unsigned short>(r)); 
132 }
133 inline perms &operator|=(perms &l, perms r) {
134   l = l | r; 
135   return l; 
136 }
137 inline perms &operator&=(perms &l, perms r) {
138   l = l & r; 
139   return l; 
140 }
141 inline perms operator~(perms x) {
142   return static_cast<perms>(~static_cast<unsigned short>(x));
143 }
144
145
146  
147 /// file_status - Represents the result of a call to stat and friends. It has
148 ///               a platform specific member to store the result.
149 class file_status
150 {
151   #if defined(LLVM_ON_UNIX)
152   dev_t fs_st_dev;
153   ino_t fs_st_ino;
154   time_t fs_st_mtime;
155   uid_t fs_st_uid;
156   gid_t fs_st_gid;
157   #elif defined (LLVM_ON_WIN32)
158   uint32_t LastWriteTimeHigh;
159   uint32_t LastWriteTimeLow;
160   uint32_t VolumeSerialNumber;
161   uint32_t FileSizeHigh;
162   uint32_t FileSizeLow;
163   uint32_t FileIndexHigh;
164   uint32_t FileIndexLow;
165   #endif
166   friend bool equivalent(file_status A, file_status B);
167   friend error_code status(const Twine &path, file_status &result);
168   friend error_code getUniqueID(const Twine Path, uint64_t &Result);
169   file_type Type;
170   perms Perms;
171 public:
172   explicit file_status(file_type v=file_type::status_error, 
173                       perms prms=perms_not_known)
174     : Type(v), Perms(prms) {}
175
176   // getters
177   file_type type() const { return Type; }
178   perms permissions() const { return Perms; }
179   TimeValue getLastModificationTime() const;
180
181   #if defined(LLVM_ON_UNIX)
182   uint32_t getUser() const { return fs_st_uid; }
183   uint32_t getGroup() const { return fs_st_gid; }
184   #elif defined (LLVM_ON_WIN32)
185   uint32_t getUser() const {
186     return 9999; // Not applicable to Windows, so...
187   }
188   uint32_t getGroup() const {
189     return 9999; // Not applicable to Windows, so...
190   }
191   #endif
192
193   // setters
194   void type(file_type v) { Type = v; }
195   void permissions(perms p) { Perms = p; }
196 };
197
198 /// file_magic - An "enum class" enumeration of file types based on magic (the first
199 ///         N bytes of the file).
200 struct file_magic {
201   enum Impl {
202     unknown = 0,              ///< Unrecognized file
203     bitcode,                  ///< Bitcode file
204     archive,                  ///< ar style archive file
205     elf_relocatable,          ///< ELF Relocatable object file
206     elf_executable,           ///< ELF Executable image
207     elf_shared_object,        ///< ELF dynamically linked shared lib
208     elf_core,                 ///< ELF core image
209     macho_object,             ///< Mach-O Object file
210     macho_executable,         ///< Mach-O Executable
211     macho_fixed_virtual_memory_shared_lib, ///< Mach-O Shared Lib, FVM
212     macho_core,               ///< Mach-O Core File
213     macho_preload_executable, ///< Mach-O Preloaded Executable
214     macho_dynamically_linked_shared_lib, ///< Mach-O dynlinked shared lib
215     macho_dynamic_linker,     ///< The Mach-O dynamic linker
216     macho_bundle,             ///< Mach-O Bundle file
217     macho_dynamically_linked_shared_lib_stub, ///< Mach-O Shared lib stub
218     macho_dsym_companion,     ///< Mach-O dSYM companion file
219     macho_universal_binary,   ///< Mach-O universal binary
220     coff_object,              ///< COFF object file
221     pecoff_executable         ///< PECOFF executable file
222   };
223
224   bool is_object() const {
225     return V == unknown ? false : true;
226   }
227
228   file_magic() : V(unknown) {}
229   file_magic(Impl V) : V(V) {}
230   operator Impl() const { return V; }
231
232 private:
233   Impl V;
234 };
235
236 /// @}
237 /// @name Physical Operators
238 /// @{
239
240 /// @brief Make \a path an absolute path.
241 ///
242 /// Makes \a path absolute using the current directory if it is not already. An
243 /// empty \a path will result in the current directory.
244 ///
245 /// /absolute/path   => /absolute/path
246 /// relative/../path => <current-directory>/relative/../path
247 ///
248 /// @param path A path that is modified to be an absolute path.
249 /// @returns errc::success if \a path has been made absolute, otherwise a
250 ///          platform specific error_code.
251 error_code make_absolute(SmallVectorImpl<char> &path);
252
253 /// @brief Copy the file at \a from to the path \a to.
254 ///
255 /// @param from The path to copy the file from.
256 /// @param to The path to copy the file to.
257 /// @param copt Behavior if \a to already exists.
258 /// @returns errc::success if the file has been successfully copied.
259 ///          errc::file_exists if \a to already exists and \a copt ==
260 ///          copy_option::fail_if_exists. Otherwise a platform specific
261 ///          error_code.
262 error_code copy_file(const Twine &from, const Twine &to,
263                      copy_option copt = copy_option::fail_if_exists);
264
265 /// @brief Create all the non-existent directories in path.
266 ///
267 /// @param path Directories to create.
268 /// @param existed Set to true if \a path already existed, false otherwise.
269 /// @returns errc::success if is_directory(path) and existed have been set,
270 ///          otherwise a platform specific error_code.
271 error_code create_directories(const Twine &path, bool &existed);
272
273 /// @brief Convenience function for clients that don't need to know if the
274 ///        directory existed or not.
275 inline error_code create_directories(const Twine &Path) {
276   bool Existed;
277   return create_directories(Path, Existed);
278 }
279
280 /// @brief Create the directory in path.
281 ///
282 /// @param path Directory to create.
283 /// @param existed Set to true if \a path already existed, false otherwise.
284 /// @returns errc::success if is_directory(path) and existed have been set,
285 ///          otherwise a platform specific error_code.
286 error_code create_directory(const Twine &path, bool &existed);
287
288 /// @brief Convenience function for clients that don't need to know if the
289 ///        directory existed or not.
290 inline error_code create_directory(const Twine &Path) {
291   bool Existed;
292   return create_directory(Path, Existed);
293 }
294
295 /// @brief Create a hard link from \a from to \a to.
296 ///
297 /// @param to The path to hard link to.
298 /// @param from The path to hard link from. This is created.
299 /// @returns errc::success if exists(to) && exists(from) && equivalent(to, from)
300 ///          , otherwise a platform specific error_code.
301 error_code create_hard_link(const Twine &to, const Twine &from);
302
303 /// @brief Create a symbolic link from \a from to \a to.
304 ///
305 /// @param to The path to symbolically link to.
306 /// @param from The path to symbolically link from. This is created.
307 /// @returns errc::success if exists(to) && exists(from) && is_symlink(from),
308 ///          otherwise a platform specific error_code.
309 error_code create_symlink(const Twine &to, const Twine &from);
310
311 /// @brief Get the current path.
312 ///
313 /// @param result Holds the current path on return.
314 /// @returns errc::success if the current path has been stored in result,
315 ///          otherwise a platform specific error_code.
316 error_code current_path(SmallVectorImpl<char> &result);
317
318 /// @brief Remove path. Equivalent to POSIX remove().
319 ///
320 /// @param path Input path.
321 /// @param existed Set to true if \a path existed, false if it did not.
322 ///                undefined otherwise.
323 /// @returns errc::success if path has been removed and existed has been
324 ///          successfully set, otherwise a platform specific error_code.
325 error_code remove(const Twine &path, bool &existed);
326
327 /// @brief Convenience function for clients that don't need to know if the file
328 ///        existed or not.
329 inline error_code remove(const Twine &Path) {
330   bool Existed;
331   return remove(Path, Existed);
332 }
333
334 /// @brief Recursively remove all files below \a path, then \a path. Files are
335 ///        removed as if by POSIX remove().
336 ///
337 /// @param path Input path.
338 /// @param num_removed Number of files removed.
339 /// @returns errc::success if path has been removed and num_removed has been
340 ///          successfully set, otherwise a platform specific error_code.
341 error_code remove_all(const Twine &path, uint32_t &num_removed);
342
343 /// @brief Convenience function for clients that don't need to know how many
344 ///        files were removed.
345 inline error_code remove_all(const Twine &Path) {
346   uint32_t Removed;
347   return remove_all(Path, Removed);
348 }
349
350 /// @brief Rename \a from to \a to. Files are renamed as if by POSIX rename().
351 ///
352 /// @param from The path to rename from.
353 /// @param to The path to rename to. This is created.
354 error_code rename(const Twine &from, const Twine &to);
355
356 /// @brief Resize path to size. File is resized as if by POSIX truncate().
357 ///
358 /// @param path Input path.
359 /// @param size Size to resize to.
360 /// @returns errc::success if \a path has been resized to \a size, otherwise a
361 ///          platform specific error_code.
362 error_code resize_file(const Twine &path, uint64_t size);
363
364 /// @}
365 /// @name Physical Observers
366 /// @{
367
368 /// @brief Does file exist?
369 ///
370 /// @param status A file_status previously returned from stat.
371 /// @returns True if the file represented by status exists, false if it does
372 ///          not.
373 bool exists(file_status status);
374
375 /// @brief Does file exist?
376 ///
377 /// @param path Input path.
378 /// @param result Set to true if the file represented by status exists, false if
379 ///               it does not. Undefined otherwise.
380 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
381 ///          platform specific error_code.
382 error_code exists(const Twine &path, bool &result);
383
384 /// @brief Simpler version of exists for clients that don't need to
385 ///        differentiate between an error and false.
386 inline bool exists(const Twine &path) {
387   bool result;
388   return !exists(path, result) && result;
389 }
390
391 /// @brief Can we execute this file?
392 ///
393 /// @param Path Input path.
394 /// @returns True if we can execute it, false otherwise.
395 bool can_execute(const Twine &Path);
396
397 /// @brief Can we write this file?
398 ///
399 /// @param Path Input path.
400 /// @returns True if we can write to it, false otherwise.
401 bool can_write(const Twine &Path);
402
403 /// @brief Do file_status's represent the same thing?
404 ///
405 /// @param A Input file_status.
406 /// @param B Input file_status.
407 ///
408 /// assert(status_known(A) || status_known(B));
409 ///
410 /// @returns True if A and B both represent the same file system entity, false
411 ///          otherwise.
412 bool equivalent(file_status A, file_status B);
413
414 /// @brief Do paths represent the same thing?
415 ///
416 /// assert(status_known(A) || status_known(B));
417 ///
418 /// @param A Input path A.
419 /// @param B Input path B.
420 /// @param result Set to true if stat(A) and stat(B) have the same device and
421 ///               inode (or equivalent).
422 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
423 ///          platform specific error_code.
424 error_code equivalent(const Twine &A, const Twine &B, bool &result);
425
426 /// @brief Simpler version of equivalent for clients that don't need to
427 ///        differentiate between an error and false.
428 inline bool equivalent(const Twine &A, const Twine &B) {
429   bool result;
430   return !equivalent(A, B, result) && result;
431 }
432
433 /// @brief Get file size.
434 ///
435 /// @param path Input path.
436 /// @param result Set to the size of the file in \a path.
437 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
438 ///          platform specific error_code.
439 error_code file_size(const Twine &path, uint64_t &result);
440
441 /// @brief Does status represent a directory?
442 ///
443 /// @param status A file_status previously returned from status.
444 /// @returns status.type() == file_type::directory_file.
445 bool is_directory(file_status status);
446
447 /// @brief Is path a directory?
448 ///
449 /// @param path Input path.
450 /// @param result Set to true if \a path is a directory, false if it is not.
451 ///               Undefined otherwise.
452 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
453 ///          platform specific error_code.
454 error_code is_directory(const Twine &path, bool &result);
455
456 /// @brief Does status represent a regular file?
457 ///
458 /// @param status A file_status previously returned from status.
459 /// @returns status_known(status) && status.type() == file_type::regular_file.
460 bool is_regular_file(file_status status);
461
462 /// @brief Is path a regular file?
463 ///
464 /// @param path Input path.
465 /// @param result Set to true if \a path is a regular file, false if it is not.
466 ///               Undefined otherwise.
467 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
468 ///          platform specific error_code.
469 error_code is_regular_file(const Twine &path, bool &result);
470
471 /// @brief Simpler version of is_regular_file for clients that don't need to
472 ///        differentiate between an error and false.
473 inline bool is_regular_file(const Twine &Path) {
474   bool Result;
475   if (is_regular_file(Path, Result))
476     return false;
477   return Result;
478 }
479
480 /// @brief Does this status represent something that exists but is not a
481 ///        directory, regular file, or symlink?
482 ///
483 /// @param status A file_status previously returned from status.
484 /// @returns exists(s) && !is_regular_file(s) && !is_directory(s) &&
485 ///          !is_symlink(s)
486 bool is_other(file_status status);
487
488 /// @brief Is path something that exists but is not a directory,
489 ///        regular file, or symlink?
490 ///
491 /// @param path Input path.
492 /// @param result Set to true if \a path exists, but is not a directory, regular
493 ///               file, or a symlink, false if it does not. Undefined otherwise.
494 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
495 ///          platform specific error_code.
496 error_code is_other(const Twine &path, bool &result);
497
498 /// @brief Does status represent a symlink?
499 ///
500 /// @param status A file_status previously returned from stat.
501 /// @returns status.type() == symlink_file.
502 bool is_symlink(file_status status);
503
504 /// @brief Is path a symlink?
505 ///
506 /// @param path Input path.
507 /// @param result Set to true if \a path is a symlink, false if it is not.
508 ///               Undefined otherwise.
509 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
510 ///          platform specific error_code.
511 error_code is_symlink(const Twine &path, bool &result);
512
513 /// @brief Get file status as if by POSIX stat().
514 ///
515 /// @param path Input path.
516 /// @param result Set to the file status.
517 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
518 ///          platform specific error_code.
519 error_code status(const Twine &path, file_status &result);
520
521 error_code setLastModificationAndAccessTime(int FD, TimeValue Time);
522
523 /// @brief Is status available?
524 ///
525 /// @param s Input file status.
526 /// @returns True if status() != status_error.
527 bool status_known(file_status s);
528
529 /// @brief Is status available?
530 ///
531 /// @param path Input path.
532 /// @param result Set to true if status() != status_error.
533 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
534 ///          platform specific error_code.
535 error_code status_known(const Twine &path, bool &result);
536
537 /// @brief Create a uniquely named file.
538 ///
539 /// Generates a unique path suitable for a temporary file and then opens it as a
540 /// file. The name is based on \a model with '%' replaced by a random char in
541 /// [0-9a-f]. If \a model is not an absolute path, a suitable temporary
542 /// directory will be prepended.
543 ///
544 /// Example: clang-%%-%%-%%-%%-%%.s => clang-a0-b1-c2-d3-e4.s
545 ///
546 /// This is an atomic operation. Either the file is created and opened, or the
547 /// file system is left untouched.
548 ///
549 /// The intendend use is for files that are to be kept, possibly after
550 /// renaming them. For example, when running 'clang -c foo.o', the file can
551 /// be first created as foo-abc123.o and then renamed.
552 ///
553 /// @param Model Name to base unique path off of.
554 /// @param ResultFD Set to the opened file's file descriptor.
555 /// @param ResultPath Set to the opened file's absolute path.
556 /// @returns errc::success if Result{FD,Path} have been successfully set,
557 ///          otherwise a platform specific error_code.
558 error_code createUniqueFile(const Twine &Model, int &ResultFD,
559                             SmallVectorImpl<char> &ResultPath,
560                             unsigned Mode = all_read | all_write);
561
562 /// @brief Simpler version for clients that don't want an open file.
563 error_code createUniqueFile(const Twine &Model,
564                             SmallVectorImpl<char> &ResultPath);
565
566 /// @brief Create a file in the system temporary directory.
567 ///
568 /// The filename is of the form prefix-random_chars.suffix. Since the directory
569 /// is not know to the caller, Prefix and Suffix cannot have path separators.
570 /// The files are created with mode 0600.
571 ///
572 /// This should be used for things like a temporary .s that is removed after
573 /// running the assembler.
574 error_code createTemporaryFile(const Twine &Prefix, StringRef Suffix,
575                                int &ResultFD,
576                                SmallVectorImpl<char> &ResultPath);
577
578 /// @brief Simpler version for clients that don't want an open file.
579 error_code createTemporaryFile(const Twine &Prefix, StringRef Suffix,
580                                SmallVectorImpl<char> &ResultPath);
581
582 error_code createUniqueDirectory(const Twine &Prefix,
583                                  SmallVectorImpl<char> &ResultPath);
584
585 /// @brief Canonicalize path.
586 ///
587 /// Sets result to the file system's idea of what path is. The result is always
588 /// absolute and has the same capitalization as the file system.
589 ///
590 /// @param path Input path.
591 /// @param result Set to the canonicalized version of \a path.
592 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
593 ///          platform specific error_code.
594 error_code canonicalize(const Twine &path, SmallVectorImpl<char> &result);
595
596 /// @brief Are \a path's first bytes \a magic?
597 ///
598 /// @param path Input path.
599 /// @param magic Byte sequence to compare \a path's first len(magic) bytes to.
600 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
601 ///          platform specific error_code.
602 error_code has_magic(const Twine &path, const Twine &magic, bool &result);
603
604 /// @brief Get \a path's first \a len bytes.
605 ///
606 /// @param path Input path.
607 /// @param len Number of magic bytes to get.
608 /// @param result Set to the first \a len bytes in the file pointed to by
609 ///               \a path. Or the entire file if file_size(path) < len, in which
610 ///               case result.size() returns the size of the file.
611 /// @returns errc::success if result has been successfully set,
612 ///          errc::value_too_large if len is larger then the file pointed to by
613 ///          \a path, otherwise a platform specific error_code.
614 error_code get_magic(const Twine &path, uint32_t len,
615                      SmallVectorImpl<char> &result);
616
617 /// @brief Identify the type of a binary file based on how magical it is.
618 file_magic identify_magic(StringRef magic);
619
620 /// @brief Get and identify \a path's type based on its content.
621 ///
622 /// @param path Input path.
623 /// @param result Set to the type of file, or file_magic::unknown.
624 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
625 ///          platform specific error_code.
626 error_code identify_magic(const Twine &path, file_magic &result);
627
628 error_code getUniqueID(const Twine Path, uint64_t &Result);
629
630 /// This class represents a memory mapped file. It is based on
631 /// boost::iostreams::mapped_file.
632 class mapped_file_region {
633   mapped_file_region() LLVM_DELETED_FUNCTION;
634   mapped_file_region(mapped_file_region&) LLVM_DELETED_FUNCTION;
635   mapped_file_region &operator =(mapped_file_region&) LLVM_DELETED_FUNCTION;
636
637 public:
638   enum mapmode {
639     readonly, ///< May only access map via const_data as read only.
640     readwrite, ///< May access map via data and modify it. Written to path.
641     priv ///< May modify via data, but changes are lost on destruction.
642   };
643
644 private:
645   /// Platform specific mapping state.
646   mapmode Mode;
647   uint64_t Size;
648   void *Mapping;
649 #ifdef LLVM_ON_WIN32
650   int FileDescriptor;
651   void *FileHandle;
652   void *FileMappingHandle;
653 #endif
654
655   error_code init(int FD, bool CloseFD, uint64_t Offset);
656
657 public:
658   typedef char char_type;
659
660 #if LLVM_HAS_RVALUE_REFERENCES
661   mapped_file_region(mapped_file_region&&);
662   mapped_file_region &operator =(mapped_file_region&&);
663 #endif
664
665   /// Construct a mapped_file_region at \a path starting at \a offset of length
666   /// \a length and with access \a mode.
667   ///
668   /// \param path Path to the file to map. If it does not exist it will be
669   ///             created.
670   /// \param mode How to map the memory.
671   /// \param length Number of bytes to map in starting at \a offset. If the file
672   ///               is shorter than this, it will be extended. If \a length is
673   ///               0, the entire file will be mapped.
674   /// \param offset Byte offset from the beginning of the file where the map
675   ///               should begin. Must be a multiple of
676   ///               mapped_file_region::alignment().
677   /// \param ec This is set to errc::success if the map was constructed
678   ///           sucessfully. Otherwise it is set to a platform dependent error.
679   mapped_file_region(const Twine &path,
680                      mapmode mode,
681                      uint64_t length,
682                      uint64_t offset,
683                      error_code &ec);
684
685   /// \param fd An open file descriptor to map. mapped_file_region takes
686   ///   ownership if closefd is true. It must have been opended in the correct
687   ///   mode.
688   mapped_file_region(int fd,
689                      bool closefd,
690                      mapmode mode,
691                      uint64_t length,
692                      uint64_t offset,
693                      error_code &ec);
694
695   ~mapped_file_region();
696
697   mapmode flags() const;
698   uint64_t size() const;
699   char *data() const;
700
701   /// Get a const view of the data. Modifying this memory has undefined
702   /// behavior.
703   const char *const_data() const;
704
705   /// \returns The minimum alignment offset must be.
706   static int alignment();
707 };
708
709 /// @brief Memory maps the contents of a file
710 ///
711 /// @param path Path to file to map.
712 /// @param file_offset Byte offset in file where mapping should begin.
713 /// @param size Byte length of range of the file to map.
714 /// @param map_writable If true, the file will be mapped in r/w such
715 ///        that changes to the mapped buffer will be flushed back
716 ///        to the file.  If false, the file will be mapped read-only
717 ///        and the buffer will be read-only.
718 /// @param result Set to the start address of the mapped buffer.
719 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
720 ///          platform specific error_code.
721 error_code map_file_pages(const Twine &path, off_t file_offset, size_t size,  
722                           bool map_writable, void *&result);
723
724
725 /// @brief Memory unmaps the contents of a file
726 ///
727 /// @param base Pointer to the start of the buffer.
728 /// @param size Byte length of the range to unmmap.
729 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
730 ///          platform specific error_code.
731 error_code unmap_file_pages(void *base, size_t size);
732
733 /// Return the path to the main executable, given the value of argv[0] from
734 /// program startup and the address of main itself. In extremis, this function
735 /// may fail and return an empty path.
736 std::string getMainExecutable(const char *argv0, void *MainExecAddr);
737
738 /// @}
739 /// @name Iterators
740 /// @{
741
742 /// directory_entry - A single entry in a directory. Caches the status either
743 /// from the result of the iteration syscall, or the first time status is
744 /// called.
745 class directory_entry {
746   std::string Path;
747   mutable file_status Status;
748
749 public:
750   explicit directory_entry(const Twine &path, file_status st = file_status())
751     : Path(path.str())
752     , Status(st) {}
753
754   directory_entry() {}
755
756   void assign(const Twine &path, file_status st = file_status()) {
757     Path = path.str();
758     Status = st;
759   }
760
761   void replace_filename(const Twine &filename, file_status st = file_status());
762
763   const std::string &path() const { return Path; }
764   error_code status(file_status &result) const;
765
766   bool operator==(const directory_entry& rhs) const { return Path == rhs.Path; }
767   bool operator!=(const directory_entry& rhs) const { return !(*this == rhs); }
768   bool operator< (const directory_entry& rhs) const;
769   bool operator<=(const directory_entry& rhs) const;
770   bool operator> (const directory_entry& rhs) const;
771   bool operator>=(const directory_entry& rhs) const;
772 };
773
774 namespace detail {
775   struct DirIterState;
776
777   error_code directory_iterator_construct(DirIterState&, StringRef);
778   error_code directory_iterator_increment(DirIterState&);
779   error_code directory_iterator_destruct(DirIterState&);
780
781   /// DirIterState - Keeps state for the directory_iterator. It is reference
782   /// counted in order to preserve InputIterator semantics on copy.
783   struct DirIterState : public RefCountedBase<DirIterState> {
784     DirIterState()
785       : IterationHandle(0) {}
786
787     ~DirIterState() {
788       directory_iterator_destruct(*this);
789     }
790
791     intptr_t IterationHandle;
792     directory_entry CurrentEntry;
793   };
794 }
795
796 /// directory_iterator - Iterates through the entries in path. There is no
797 /// operator++ because we need an error_code. If it's really needed we can make
798 /// it call report_fatal_error on error.
799 class directory_iterator {
800   IntrusiveRefCntPtr<detail::DirIterState> State;
801
802 public:
803   explicit directory_iterator(const Twine &path, error_code &ec) {
804     State = new detail::DirIterState;
805     SmallString<128> path_storage;
806     ec = detail::directory_iterator_construct(*State,
807             path.toStringRef(path_storage));
808   }
809
810   explicit directory_iterator(const directory_entry &de, error_code &ec) {
811     State = new detail::DirIterState;
812     ec = detail::directory_iterator_construct(*State, de.path());
813   }
814
815   /// Construct end iterator.
816   directory_iterator() : State(new detail::DirIterState) {}
817
818   // No operator++ because we need error_code.
819   directory_iterator &increment(error_code &ec) {
820     ec = directory_iterator_increment(*State);
821     return *this;
822   }
823
824   const directory_entry &operator*() const { return State->CurrentEntry; }
825   const directory_entry *operator->() const { return &State->CurrentEntry; }
826
827   bool operator==(const directory_iterator &RHS) const {
828     return State->CurrentEntry == RHS.State->CurrentEntry;
829   }
830
831   bool operator!=(const directory_iterator &RHS) const {
832     return !(*this == RHS);
833   }
834   // Other members as required by
835   // C++ Std, 24.1.1 Input iterators [input.iterators]
836 };
837
838 namespace detail {
839   /// RecDirIterState - Keeps state for the recursive_directory_iterator. It is
840   /// reference counted in order to preserve InputIterator semantics on copy.
841   struct RecDirIterState : public RefCountedBase<RecDirIterState> {
842     RecDirIterState()
843       : Level(0)
844       , HasNoPushRequest(false) {}
845
846     std::stack<directory_iterator, std::vector<directory_iterator> > Stack;
847     uint16_t Level;
848     bool HasNoPushRequest;
849   };
850 }
851
852 /// recursive_directory_iterator - Same as directory_iterator except for it
853 /// recurses down into child directories.
854 class recursive_directory_iterator {
855   IntrusiveRefCntPtr<detail::RecDirIterState> State;
856
857 public:
858   recursive_directory_iterator() {}
859   explicit recursive_directory_iterator(const Twine &path, error_code &ec)
860     : State(new detail::RecDirIterState) {
861     State->Stack.push(directory_iterator(path, ec));
862     if (State->Stack.top() == directory_iterator())
863       State.reset();
864   }
865   // No operator++ because we need error_code.
866   recursive_directory_iterator &increment(error_code &ec) {
867     static const directory_iterator end_itr;
868
869     if (State->HasNoPushRequest)
870       State->HasNoPushRequest = false;
871     else {
872       file_status st;
873       if ((ec = State->Stack.top()->status(st))) return *this;
874       if (is_directory(st)) {
875         State->Stack.push(directory_iterator(*State->Stack.top(), ec));
876         if (ec) return *this;
877         if (State->Stack.top() != end_itr) {
878           ++State->Level;
879           return *this;
880         }
881         State->Stack.pop();
882       }
883     }
884
885     while (!State->Stack.empty()
886            && State->Stack.top().increment(ec) == end_itr) {
887       State->Stack.pop();
888       --State->Level;
889     }
890
891     // Check if we are done. If so, create an end iterator.
892     if (State->Stack.empty())
893       State.reset();
894
895     return *this;
896   }
897
898   const directory_entry &operator*() const { return *State->Stack.top(); }
899   const directory_entry *operator->() const { return &*State->Stack.top(); }
900
901   // observers
902   /// Gets the current level. Starting path is at level 0.
903   int level() const { return State->Level; }
904
905   /// Returns true if no_push has been called for this directory_entry.
906   bool no_push_request() const { return State->HasNoPushRequest; }
907
908   // modifiers
909   /// Goes up one level if Level > 0.
910   void pop() {
911     assert(State && "Cannot pop and end itertor!");
912     assert(State->Level > 0 && "Cannot pop an iterator with level < 1");
913
914     static const directory_iterator end_itr;
915     error_code ec;
916     do {
917       if (ec)
918         report_fatal_error("Error incrementing directory iterator.");
919       State->Stack.pop();
920       --State->Level;
921     } while (!State->Stack.empty()
922              && State->Stack.top().increment(ec) == end_itr);
923
924     // Check if we are done. If so, create an end iterator.
925     if (State->Stack.empty())
926       State.reset();
927   }
928
929   /// Does not go down into the current directory_entry.
930   void no_push() { State->HasNoPushRequest = true; }
931
932   bool operator==(const recursive_directory_iterator &RHS) const {
933     return State == RHS.State;
934   }
935
936   bool operator!=(const recursive_directory_iterator &RHS) const {
937     return !(*this == RHS);
938   }
939   // Other members as required by
940   // C++ Std, 24.1.1 Input iterators [input.iterators]
941 };
942
943 /// @}
944
945 } // end namespace fs
946 } // end namespace sys
947 } // end namespace llvm
948
949 #endif