Make directory iterator sentinels free.
[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 /// space_info - Self explanatory.
77 struct space_info {
78   uint64_t capacity;
79   uint64_t free;
80   uint64_t available;
81 };
82
83 enum perms {
84   no_perms = 0,
85   owner_read = 0400,
86   owner_write = 0200,
87   owner_exe = 0100,
88   owner_all = owner_read | owner_write | owner_exe,
89   group_read = 040,
90   group_write = 020,
91   group_exe = 010,
92   group_all = group_read | group_write | group_exe,
93   others_read = 04,
94   others_write = 02,
95   others_exe = 01,
96   others_all = others_read | others_write | others_exe,
97   all_read = owner_read | group_read | others_read,
98   all_write = owner_write | group_write | others_write,
99   all_exe = owner_exe | group_exe | others_exe,
100   all_all = owner_all | group_all | others_all,
101   set_uid_on_exe = 04000,
102   set_gid_on_exe = 02000,
103   sticky_bit = 01000,
104   perms_not_known = 0xFFFF
105 };
106
107 // Helper functions so that you can use & and | to manipulate perms bits:
108 inline perms operator|(perms l , perms r) {
109   return static_cast<perms>(
110              static_cast<unsigned short>(l) | static_cast<unsigned short>(r)); 
111 }
112 inline perms operator&(perms l , perms r) {
113   return static_cast<perms>(
114              static_cast<unsigned short>(l) & static_cast<unsigned short>(r)); 
115 }
116 inline perms &operator|=(perms &l, perms r) {
117   l = l | r; 
118   return l; 
119 }
120 inline perms &operator&=(perms &l, perms r) {
121   l = l & r; 
122   return l; 
123 }
124 inline perms operator~(perms x) {
125   return static_cast<perms>(~static_cast<unsigned short>(x));
126 }
127
128 class UniqueID {
129   uint64_t Device;
130   uint64_t File;
131
132 public:
133   UniqueID() {}
134   UniqueID(uint64_t Device, uint64_t File) : Device(Device), File(File) {}
135   bool operator==(const UniqueID &Other) const {
136     return Device == Other.Device && File == Other.File;
137   }
138   bool operator!=(const UniqueID &Other) const { return !(*this == Other); }
139   bool operator<(const UniqueID &Other) const {
140     return Device < Other.Device ||
141            (Device == Other.Device && File < Other.File);
142   }
143   uint64_t getDevice() const { return Device; }
144   uint64_t getFile() const { return File; }
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   off_t fs_st_size;
158   #elif defined (LLVM_ON_WIN32)
159   uint32_t LastWriteTimeHigh;
160   uint32_t LastWriteTimeLow;
161   uint32_t VolumeSerialNumber;
162   uint32_t FileSizeHigh;
163   uint32_t FileSizeLow;
164   uint32_t FileIndexHigh;
165   uint32_t FileIndexLow;
166   #endif
167   friend bool equivalent(file_status A, file_status B);
168   file_type Type;
169   perms Perms;
170 public:
171   file_status() : Type(file_type::status_error) {}
172   file_status(file_type Type) : Type(Type) {}
173
174   #if defined(LLVM_ON_UNIX)
175     file_status(file_type Type, perms Perms, dev_t Dev, ino_t Ino, time_t MTime,
176                 uid_t UID, gid_t GID, off_t Size)
177         : fs_st_dev(Dev), fs_st_ino(Ino), fs_st_mtime(MTime), fs_st_uid(UID),
178           fs_st_gid(GID), fs_st_size(Size), Type(Type), Perms(Perms) {}
179   #elif defined(LLVM_ON_WIN32)
180     file_status(file_type Type, uint32_t LastWriteTimeHigh,
181                 uint32_t LastWriteTimeLow, uint32_t VolumeSerialNumber,
182                 uint32_t FileSizeHigh, uint32_t FileSizeLow,
183                 uint32_t FileIndexHigh, uint32_t FileIndexLow)
184         : LastWriteTimeHigh(LastWriteTimeHigh),
185           LastWriteTimeLow(LastWriteTimeLow),
186           VolumeSerialNumber(VolumeSerialNumber), FileSizeHigh(FileSizeHigh),
187           FileSizeLow(FileSizeLow), FileIndexHigh(FileIndexHigh),
188           FileIndexLow(FileIndexLow), Type(Type), Perms(perms_not_known) {}
189   #endif
190
191   // getters
192   file_type type() const { return Type; }
193   perms permissions() const { return Perms; }
194   TimeValue getLastModificationTime() const;
195   UniqueID getUniqueID() const;
196
197   #if defined(LLVM_ON_UNIX)
198   uint32_t getUser() const { return fs_st_uid; }
199   uint32_t getGroup() const { return fs_st_gid; }
200   uint64_t getSize() const { return fs_st_size; }
201   #elif defined (LLVM_ON_WIN32)
202   uint32_t getUser() const {
203     return 9999; // Not applicable to Windows, so...
204   }
205   uint32_t getGroup() const {
206     return 9999; // Not applicable to Windows, so...
207   }
208   uint64_t getSize() const {
209     return (uint64_t(FileSizeHigh) << 32) + FileSizeLow;
210   }
211   #endif
212
213   // setters
214   void type(file_type v) { Type = v; }
215   void permissions(perms p) { Perms = p; }
216 };
217
218 /// file_magic - An "enum class" enumeration of file types based on magic (the first
219 ///         N bytes of the file).
220 struct file_magic {
221   enum Impl {
222     unknown = 0,              ///< Unrecognized file
223     bitcode,                  ///< Bitcode file
224     archive,                  ///< ar style archive file
225     elf_relocatable,          ///< ELF Relocatable object file
226     elf_executable,           ///< ELF Executable image
227     elf_shared_object,        ///< ELF dynamically linked shared lib
228     elf_core,                 ///< ELF core image
229     macho_object,             ///< Mach-O Object file
230     macho_executable,         ///< Mach-O Executable
231     macho_fixed_virtual_memory_shared_lib, ///< Mach-O Shared Lib, FVM
232     macho_core,               ///< Mach-O Core File
233     macho_preload_executable, ///< Mach-O Preloaded Executable
234     macho_dynamically_linked_shared_lib, ///< Mach-O dynlinked shared lib
235     macho_dynamic_linker,     ///< The Mach-O dynamic linker
236     macho_bundle,             ///< Mach-O Bundle file
237     macho_dynamically_linked_shared_lib_stub, ///< Mach-O Shared lib stub
238     macho_dsym_companion,     ///< Mach-O dSYM companion file
239     macho_universal_binary,   ///< Mach-O universal binary
240     coff_object,              ///< COFF object file
241     pecoff_executable         ///< PECOFF executable file
242   };
243
244   bool is_object() const {
245     return V == unknown ? false : true;
246   }
247
248   file_magic() : V(unknown) {}
249   file_magic(Impl V) : V(V) {}
250   operator Impl() const { return V; }
251
252 private:
253   Impl V;
254 };
255
256 /// @}
257 /// @name Physical Operators
258 /// @{
259
260 /// @brief Make \a path an absolute path.
261 ///
262 /// Makes \a path absolute using the current directory if it is not already. An
263 /// empty \a path will result in the current directory.
264 ///
265 /// /absolute/path   => /absolute/path
266 /// relative/../path => <current-directory>/relative/../path
267 ///
268 /// @param path A path that is modified to be an absolute path.
269 /// @returns errc::success if \a path has been made absolute, otherwise a
270 ///          platform specific error_code.
271 error_code make_absolute(SmallVectorImpl<char> &path);
272
273 /// @brief Create all the non-existent directories in path.
274 ///
275 /// @param path Directories to create.
276 /// @param existed Set to true if \a path already existed, false otherwise.
277 /// @returns errc::success if is_directory(path) and existed have been set,
278 ///          otherwise a platform specific error_code.
279 error_code create_directories(const Twine &path, bool &existed);
280
281 /// @brief Convenience function for clients that don't need to know if the
282 ///        directory existed or not.
283 inline error_code create_directories(const Twine &Path) {
284   bool Existed;
285   return create_directories(Path, Existed);
286 }
287
288 /// @brief Create the directory in path.
289 ///
290 /// @param path Directory to create.
291 /// @param existed Set to true if \a path already existed, false otherwise.
292 /// @returns errc::success if is_directory(path) and existed have been set,
293 ///          otherwise a platform specific error_code.
294 error_code create_directory(const Twine &path, bool &existed);
295
296 /// @brief Convenience function for clients that don't need to know if the
297 ///        directory existed or not.
298 inline error_code create_directory(const Twine &Path) {
299   bool Existed;
300   return create_directory(Path, Existed);
301 }
302
303 /// @brief Create a hard link from \a from to \a to.
304 ///
305 /// @param to The path to hard link to.
306 /// @param from The path to hard link from. This is created.
307 /// @returns errc::success if exists(to) && exists(from) && equivalent(to, from)
308 ///          , otherwise a platform specific error_code.
309 error_code create_hard_link(const Twine &to, const Twine &from);
310
311 /// @brief Create a symbolic link from \a from to \a to.
312 ///
313 /// @param to The path to symbolically link to.
314 /// @param from The path to symbolically link from. This is created.
315 /// @returns errc::success if exists(to) && exists(from) && is_symlink(from),
316 ///          otherwise a platform specific error_code.
317 error_code create_symlink(const Twine &to, const Twine &from);
318
319 /// @brief Get the current path.
320 ///
321 /// @param result Holds the current path on return.
322 /// @returns errc::success if the current path has been stored in result,
323 ///          otherwise a platform specific error_code.
324 error_code current_path(SmallVectorImpl<char> &result);
325
326 /// @brief Remove path. Equivalent to POSIX remove().
327 ///
328 /// @param path Input path.
329 /// @param existed Set to true if \a path existed, false if it did not.
330 ///                undefined otherwise.
331 /// @returns errc::success if path has been removed and existed has been
332 ///          successfully set, otherwise a platform specific error_code.
333 error_code remove(const Twine &path, bool &existed);
334
335 /// @brief Convenience function for clients that don't need to know if the file
336 ///        existed or not.
337 inline error_code remove(const Twine &Path) {
338   bool Existed;
339   return remove(Path, Existed);
340 }
341
342 /// @brief Recursively remove all files below \a path, then \a path. Files are
343 ///        removed as if by POSIX remove().
344 ///
345 /// @param path Input path.
346 /// @param num_removed Number of files removed.
347 /// @returns errc::success if path has been removed and num_removed has been
348 ///          successfully set, otherwise a platform specific error_code.
349 error_code remove_all(const Twine &path, uint32_t &num_removed);
350
351 /// @brief Convenience function for clients that don't need to know how many
352 ///        files were removed.
353 inline error_code remove_all(const Twine &Path) {
354   uint32_t Removed;
355   return remove_all(Path, Removed);
356 }
357
358 /// @brief Rename \a from to \a to. Files are renamed as if by POSIX rename().
359 ///
360 /// @param from The path to rename from.
361 /// @param to The path to rename to. This is created.
362 error_code rename(const Twine &from, const Twine &to);
363
364 /// @brief Resize path to size. File is resized as if by POSIX truncate().
365 ///
366 /// @param path Input path.
367 /// @param size Size to resize to.
368 /// @returns errc::success if \a path has been resized to \a size, otherwise a
369 ///          platform specific error_code.
370 error_code resize_file(const Twine &path, uint64_t size);
371
372 /// @}
373 /// @name Physical Observers
374 /// @{
375
376 /// @brief Does file exist?
377 ///
378 /// @param status A file_status previously returned from stat.
379 /// @returns True if the file represented by status exists, false if it does
380 ///          not.
381 bool exists(file_status status);
382
383 /// @brief Does file exist?
384 ///
385 /// @param path Input path.
386 /// @param result Set to true if the file represented by status exists, false if
387 ///               it does not. Undefined otherwise.
388 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
389 ///          platform specific error_code.
390 error_code exists(const Twine &path, bool &result);
391
392 /// @brief Simpler version of exists for clients that don't need to
393 ///        differentiate between an error and false.
394 inline bool exists(const Twine &path) {
395   bool result;
396   return !exists(path, result) && result;
397 }
398
399 /// @brief Can we execute this file?
400 ///
401 /// @param Path Input path.
402 /// @returns True if we can execute it, false otherwise.
403 bool can_execute(const Twine &Path);
404
405 /// @brief Can we write this file?
406 ///
407 /// @param Path Input path.
408 /// @returns True if we can write to it, false otherwise.
409 bool can_write(const Twine &Path);
410
411 /// @brief Do file_status's represent the same thing?
412 ///
413 /// @param A Input file_status.
414 /// @param B Input file_status.
415 ///
416 /// assert(status_known(A) || status_known(B));
417 ///
418 /// @returns True if A and B both represent the same file system entity, false
419 ///          otherwise.
420 bool equivalent(file_status A, file_status B);
421
422 /// @brief Do paths represent the same thing?
423 ///
424 /// assert(status_known(A) || status_known(B));
425 ///
426 /// @param A Input path A.
427 /// @param B Input path B.
428 /// @param result Set to true if stat(A) and stat(B) have the same device and
429 ///               inode (or equivalent).
430 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
431 ///          platform specific error_code.
432 error_code equivalent(const Twine &A, const Twine &B, bool &result);
433
434 /// @brief Simpler version of equivalent for clients that don't need to
435 ///        differentiate between an error and false.
436 inline bool equivalent(const Twine &A, const Twine &B) {
437   bool result;
438   return !equivalent(A, B, result) && result;
439 }
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 Simpler version of is_directory for clients that don't need to
457 ///        differentiate between an error and false.
458 inline bool is_directory(const Twine &Path) {
459   bool Result;
460   return !is_directory(Path, Result) && Result;
461 }
462
463 /// @brief Does status represent a regular file?
464 ///
465 /// @param status A file_status previously returned from status.
466 /// @returns status_known(status) && status.type() == file_type::regular_file.
467 bool is_regular_file(file_status status);
468
469 /// @brief Is path a regular file?
470 ///
471 /// @param path Input path.
472 /// @param result Set to true if \a path is a regular file, false if it is not.
473 ///               Undefined otherwise.
474 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
475 ///          platform specific error_code.
476 error_code is_regular_file(const Twine &path, bool &result);
477
478 /// @brief Simpler version of is_regular_file for clients that don't need to
479 ///        differentiate between an error and false.
480 inline bool is_regular_file(const Twine &Path) {
481   bool Result;
482   if (is_regular_file(Path, Result))
483     return false;
484   return Result;
485 }
486
487 /// @brief Does this status represent something that exists but is not a
488 ///        directory, regular file, or symlink?
489 ///
490 /// @param status A file_status previously returned from status.
491 /// @returns exists(s) && !is_regular_file(s) && !is_directory(s) &&
492 ///          !is_symlink(s)
493 bool is_other(file_status status);
494
495 /// @brief Is path something that exists but is not a directory,
496 ///        regular file, or symlink?
497 ///
498 /// @param path Input path.
499 /// @param result Set to true if \a path exists, but is not a directory, regular
500 ///               file, or a symlink, false if it does not. Undefined otherwise.
501 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
502 ///          platform specific error_code.
503 error_code is_other(const Twine &path, bool &result);
504
505 /// @brief Does status represent a symlink?
506 ///
507 /// @param status A file_status previously returned from stat.
508 /// @returns status.type() == symlink_file.
509 bool is_symlink(file_status status);
510
511 /// @brief Is path a symlink?
512 ///
513 /// @param path Input path.
514 /// @param result Set to true if \a path is a symlink, false if it is not.
515 ///               Undefined otherwise.
516 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
517 ///          platform specific error_code.
518 error_code is_symlink(const Twine &path, bool &result);
519
520 /// @brief Get file status as if by POSIX stat().
521 ///
522 /// @param path Input path.
523 /// @param result Set to the file status.
524 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
525 ///          platform specific error_code.
526 error_code status(const Twine &path, file_status &result);
527
528 /// @brief A version for when a file descriptor is already available.
529 error_code status(int FD, file_status &Result);
530
531 /// @brief Get file size.
532 ///
533 /// @param Path Input path.
534 /// @param Result Set to the size of the file in \a Path.
535 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
536 ///          platform specific error_code.
537 inline error_code file_size(const Twine &Path, uint64_t &Result) {
538   file_status Status;
539   error_code EC = status(Path, Status);
540   if (EC)
541     return EC;
542   Result = Status.getSize();
543   return error_code::success();
544 }
545
546 error_code setLastModificationAndAccessTime(int FD, TimeValue Time);
547
548 /// @brief Is status available?
549 ///
550 /// @param s Input file status.
551 /// @returns True if status() != status_error.
552 bool status_known(file_status s);
553
554 /// @brief Is status available?
555 ///
556 /// @param path Input path.
557 /// @param result Set to true if status() != status_error.
558 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
559 ///          platform specific error_code.
560 error_code status_known(const Twine &path, bool &result);
561
562 /// @brief Create a uniquely named file.
563 ///
564 /// Generates a unique path suitable for a temporary file and then opens it as a
565 /// file. The name is based on \a model with '%' replaced by a random char in
566 /// [0-9a-f]. If \a model is not an absolute path, a suitable temporary
567 /// directory will be prepended.
568 ///
569 /// Example: clang-%%-%%-%%-%%-%%.s => clang-a0-b1-c2-d3-e4.s
570 ///
571 /// This is an atomic operation. Either the file is created and opened, or the
572 /// file system is left untouched.
573 ///
574 /// The intendend use is for files that are to be kept, possibly after
575 /// renaming them. For example, when running 'clang -c foo.o', the file can
576 /// be first created as foo-abc123.o and then renamed.
577 ///
578 /// @param Model Name to base unique path off of.
579 /// @param ResultFD Set to the opened file's file descriptor.
580 /// @param ResultPath Set to the opened file's absolute path.
581 /// @returns errc::success if Result{FD,Path} have been successfully set,
582 ///          otherwise a platform specific error_code.
583 error_code createUniqueFile(const Twine &Model, int &ResultFD,
584                             SmallVectorImpl<char> &ResultPath,
585                             unsigned Mode = all_read | all_write);
586
587 /// @brief Simpler version for clients that don't want an open file.
588 error_code createUniqueFile(const Twine &Model,
589                             SmallVectorImpl<char> &ResultPath);
590
591 /// @brief Create a file in the system temporary directory.
592 ///
593 /// The filename is of the form prefix-random_chars.suffix. Since the directory
594 /// is not know to the caller, Prefix and Suffix cannot have path separators.
595 /// The files are created with mode 0600.
596 ///
597 /// This should be used for things like a temporary .s that is removed after
598 /// running the assembler.
599 error_code createTemporaryFile(const Twine &Prefix, StringRef Suffix,
600                                int &ResultFD,
601                                SmallVectorImpl<char> &ResultPath);
602
603 /// @brief Simpler version for clients that don't want an open file.
604 error_code createTemporaryFile(const Twine &Prefix, StringRef Suffix,
605                                SmallVectorImpl<char> &ResultPath);
606
607 error_code createUniqueDirectory(const Twine &Prefix,
608                                  SmallVectorImpl<char> &ResultPath);
609
610 enum OpenFlags {
611   F_None = 0,
612
613   /// F_Excl - When opening a file, this flag makes raw_fd_ostream
614   /// report an error if the file already exists.
615   F_Excl = 1,
616
617   /// F_Append - When opening a file, if it already exists append to the
618   /// existing file instead of returning an error.  This may not be specified
619   /// with F_Excl.
620   F_Append = 2,
621
622   /// F_Binary - The file should be opened in binary mode on platforms that
623   /// make this distinction.
624   F_Binary = 4
625 };
626
627 inline OpenFlags operator|(OpenFlags A, OpenFlags B) {
628   return OpenFlags(unsigned(A) | unsigned(B));
629 }
630
631 inline OpenFlags &operator|=(OpenFlags &A, OpenFlags B) {
632   A = A | B;
633   return A;
634 }
635
636 error_code openFileForWrite(const Twine &Name, int &ResultFD, OpenFlags Flags,
637                             unsigned Mode = 0666);
638
639 error_code openFileForRead(const Twine &Name, int &ResultFD);
640
641 /// @brief Canonicalize path.
642 ///
643 /// Sets result to the file system's idea of what path is. The result is always
644 /// absolute and has the same capitalization as the file system.
645 ///
646 /// @param path Input path.
647 /// @param result Set to the canonicalized version of \a path.
648 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
649 ///          platform specific error_code.
650 error_code canonicalize(const Twine &path, SmallVectorImpl<char> &result);
651
652 /// @brief Are \a path's first bytes \a magic?
653 ///
654 /// @param path Input path.
655 /// @param magic Byte sequence to compare \a path's first len(magic) bytes to.
656 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
657 ///          platform specific error_code.
658 error_code has_magic(const Twine &path, const Twine &magic, bool &result);
659
660 /// @brief Get \a path's first \a len bytes.
661 ///
662 /// @param path Input path.
663 /// @param len Number of magic bytes to get.
664 /// @param result Set to the first \a len bytes in the file pointed to by
665 ///               \a path. Or the entire file if file_size(path) < len, in which
666 ///               case result.size() returns the size of the file.
667 /// @returns errc::success if result has been successfully set,
668 ///          errc::value_too_large if len is larger then the file pointed to by
669 ///          \a path, otherwise a platform specific error_code.
670 error_code get_magic(const Twine &path, uint32_t len,
671                      SmallVectorImpl<char> &result);
672
673 /// @brief Identify the type of a binary file based on how magical it is.
674 file_magic identify_magic(StringRef magic);
675
676 /// @brief Get and identify \a path's type based on its content.
677 ///
678 /// @param path Input path.
679 /// @param result Set to the type of file, or file_magic::unknown.
680 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
681 ///          platform specific error_code.
682 error_code identify_magic(const Twine &path, file_magic &result);
683
684 error_code getUniqueID(const Twine Path, UniqueID &Result);
685
686 /// This class represents a memory mapped file. It is based on
687 /// boost::iostreams::mapped_file.
688 class mapped_file_region {
689   mapped_file_region() LLVM_DELETED_FUNCTION;
690   mapped_file_region(mapped_file_region&) LLVM_DELETED_FUNCTION;
691   mapped_file_region &operator =(mapped_file_region&) LLVM_DELETED_FUNCTION;
692
693 public:
694   enum mapmode {
695     readonly, ///< May only access map via const_data as read only.
696     readwrite, ///< May access map via data and modify it. Written to path.
697     priv ///< May modify via data, but changes are lost on destruction.
698   };
699
700 private:
701   /// Platform specific mapping state.
702   mapmode Mode;
703   uint64_t Size;
704   void *Mapping;
705 #ifdef LLVM_ON_WIN32
706   int FileDescriptor;
707   void *FileHandle;
708   void *FileMappingHandle;
709 #endif
710
711   error_code init(int FD, bool CloseFD, uint64_t Offset);
712
713 public:
714   typedef char char_type;
715
716 #if LLVM_HAS_RVALUE_REFERENCES
717   mapped_file_region(mapped_file_region&&);
718   mapped_file_region &operator =(mapped_file_region&&);
719 #endif
720
721   /// Construct a mapped_file_region at \a path starting at \a offset of length
722   /// \a length and with access \a mode.
723   ///
724   /// \param path Path to the file to map. If it does not exist it will be
725   ///             created.
726   /// \param mode How to map the memory.
727   /// \param length Number of bytes to map in starting at \a offset. If the file
728   ///               is shorter than this, it will be extended. If \a length is
729   ///               0, the entire file will be mapped.
730   /// \param offset Byte offset from the beginning of the file where the map
731   ///               should begin. Must be a multiple of
732   ///               mapped_file_region::alignment().
733   /// \param ec This is set to errc::success if the map was constructed
734   ///           sucessfully. Otherwise it is set to a platform dependent error.
735   mapped_file_region(const Twine &path,
736                      mapmode mode,
737                      uint64_t length,
738                      uint64_t offset,
739                      error_code &ec);
740
741   /// \param fd An open file descriptor to map. mapped_file_region takes
742   ///   ownership if closefd is true. It must have been opended in the correct
743   ///   mode.
744   mapped_file_region(int fd,
745                      bool closefd,
746                      mapmode mode,
747                      uint64_t length,
748                      uint64_t offset,
749                      error_code &ec);
750
751   ~mapped_file_region();
752
753   mapmode flags() const;
754   uint64_t size() const;
755   char *data() const;
756
757   /// Get a const view of the data. Modifying this memory has undefined
758   /// behavior.
759   const char *const_data() const;
760
761   /// \returns The minimum alignment offset must be.
762   static int alignment();
763 };
764
765 /// @brief Memory maps the contents of a file
766 ///
767 /// @param path Path to file to map.
768 /// @param file_offset Byte offset in file where mapping should begin.
769 /// @param size Byte length of range of the file to map.
770 /// @param map_writable If true, the file will be mapped in r/w such
771 ///        that changes to the mapped buffer will be flushed back
772 ///        to the file.  If false, the file will be mapped read-only
773 ///        and the buffer will be read-only.
774 /// @param result Set to the start address of the mapped buffer.
775 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
776 ///          platform specific error_code.
777 error_code map_file_pages(const Twine &path, off_t file_offset, size_t size,  
778                           bool map_writable, void *&result);
779
780
781 /// @brief Memory unmaps the contents of a file
782 ///
783 /// @param base Pointer to the start of the buffer.
784 /// @param size Byte length of the range to unmmap.
785 /// @returns errc::success if result has been successfully set, otherwise a
786 ///          platform specific error_code.
787 error_code unmap_file_pages(void *base, size_t size);
788
789 /// Return the path to the main executable, given the value of argv[0] from
790 /// program startup and the address of main itself. In extremis, this function
791 /// may fail and return an empty path.
792 std::string getMainExecutable(const char *argv0, void *MainExecAddr);
793
794 /// @}
795 /// @name Iterators
796 /// @{
797
798 /// directory_entry - A single entry in a directory. Caches the status either
799 /// from the result of the iteration syscall, or the first time status is
800 /// called.
801 class directory_entry {
802   std::string Path;
803   mutable file_status Status;
804
805 public:
806   explicit directory_entry(const Twine &path, file_status st = file_status())
807     : Path(path.str())
808     , Status(st) {}
809
810   directory_entry() {}
811
812   void assign(const Twine &path, file_status st = file_status()) {
813     Path = path.str();
814     Status = st;
815   }
816
817   void replace_filename(const Twine &filename, file_status st = file_status());
818
819   const std::string &path() const { return Path; }
820   error_code status(file_status &result) const;
821
822   bool operator==(const directory_entry& rhs) const { return Path == rhs.Path; }
823   bool operator!=(const directory_entry& rhs) const { return !(*this == rhs); }
824   bool operator< (const directory_entry& rhs) const;
825   bool operator<=(const directory_entry& rhs) const;
826   bool operator> (const directory_entry& rhs) const;
827   bool operator>=(const directory_entry& rhs) const;
828 };
829
830 namespace detail {
831   struct DirIterState;
832
833   error_code directory_iterator_construct(DirIterState&, StringRef);
834   error_code directory_iterator_increment(DirIterState&);
835   error_code directory_iterator_destruct(DirIterState&);
836
837   /// DirIterState - Keeps state for the directory_iterator. It is reference
838   /// counted in order to preserve InputIterator semantics on copy.
839   struct DirIterState : public RefCountedBase<DirIterState> {
840     DirIterState()
841       : IterationHandle(0) {}
842
843     ~DirIterState() {
844       directory_iterator_destruct(*this);
845     }
846
847     intptr_t IterationHandle;
848     directory_entry CurrentEntry;
849   };
850 }
851
852 /// directory_iterator - Iterates through the entries in path. There is no
853 /// operator++ because we need an error_code. If it's really needed we can make
854 /// it call report_fatal_error on error.
855 class directory_iterator {
856   IntrusiveRefCntPtr<detail::DirIterState> State;
857
858 public:
859   explicit directory_iterator(const Twine &path, error_code &ec) {
860     State = new detail::DirIterState;
861     SmallString<128> path_storage;
862     ec = detail::directory_iterator_construct(*State,
863             path.toStringRef(path_storage));
864   }
865
866   explicit directory_iterator(const directory_entry &de, error_code &ec) {
867     State = new detail::DirIterState;
868     ec = detail::directory_iterator_construct(*State, de.path());
869   }
870
871   /// Construct end iterator.
872   directory_iterator() : State(0) {}
873
874   // No operator++ because we need error_code.
875   directory_iterator &increment(error_code &ec) {
876     ec = directory_iterator_increment(*State);
877     return *this;
878   }
879
880   const directory_entry &operator*() const { return State->CurrentEntry; }
881   const directory_entry *operator->() const { return &State->CurrentEntry; }
882
883   bool operator==(const directory_iterator &RHS) const {
884     if (State == RHS.State)
885       return true;
886     if (RHS.State == 0)
887       return State->CurrentEntry == directory_entry();
888     if (State == 0)
889       return RHS.State->CurrentEntry == directory_entry();
890     return State->CurrentEntry == RHS.State->CurrentEntry;
891   }
892
893   bool operator!=(const directory_iterator &RHS) const {
894     return !(*this == RHS);
895   }
896   // Other members as required by
897   // C++ Std, 24.1.1 Input iterators [input.iterators]
898 };
899
900 namespace detail {
901   /// RecDirIterState - Keeps state for the recursive_directory_iterator. It is
902   /// reference counted in order to preserve InputIterator semantics on copy.
903   struct RecDirIterState : public RefCountedBase<RecDirIterState> {
904     RecDirIterState()
905       : Level(0)
906       , HasNoPushRequest(false) {}
907
908     std::stack<directory_iterator, std::vector<directory_iterator> > Stack;
909     uint16_t Level;
910     bool HasNoPushRequest;
911   };
912 }
913
914 /// recursive_directory_iterator - Same as directory_iterator except for it
915 /// recurses down into child directories.
916 class recursive_directory_iterator {
917   IntrusiveRefCntPtr<detail::RecDirIterState> State;
918
919 public:
920   recursive_directory_iterator() {}
921   explicit recursive_directory_iterator(const Twine &path, error_code &ec)
922     : State(new detail::RecDirIterState) {
923     State->Stack.push(directory_iterator(path, ec));
924     if (State->Stack.top() == directory_iterator())
925       State.reset();
926   }
927   // No operator++ because we need error_code.
928   recursive_directory_iterator &increment(error_code &ec) {
929     const directory_iterator end_itr;
930
931     if (State->HasNoPushRequest)
932       State->HasNoPushRequest = false;
933     else {
934       file_status st;
935       if ((ec = State->Stack.top()->status(st))) return *this;
936       if (is_directory(st)) {
937         State->Stack.push(directory_iterator(*State->Stack.top(), ec));
938         if (ec) return *this;
939         if (State->Stack.top() != end_itr) {
940           ++State->Level;
941           return *this;
942         }
943         State->Stack.pop();
944       }
945     }
946
947     while (!State->Stack.empty()
948            && State->Stack.top().increment(ec) == end_itr) {
949       State->Stack.pop();
950       --State->Level;
951     }
952
953     // Check if we are done. If so, create an end iterator.
954     if (State->Stack.empty())
955       State.reset();
956
957     return *this;
958   }
959
960   const directory_entry &operator*() const { return *State->Stack.top(); }
961   const directory_entry *operator->() const { return &*State->Stack.top(); }
962
963   // observers
964   /// Gets the current level. Starting path is at level 0.
965   int level() const { return State->Level; }
966
967   /// Returns true if no_push has been called for this directory_entry.
968   bool no_push_request() const { return State->HasNoPushRequest; }
969
970   // modifiers
971   /// Goes up one level if Level > 0.
972   void pop() {
973     assert(State && "Cannot pop and end itertor!");
974     assert(State->Level > 0 && "Cannot pop an iterator with level < 1");
975
976     const directory_iterator end_itr;
977     error_code ec;
978     do {
979       if (ec)
980         report_fatal_error("Error incrementing directory iterator.");
981       State->Stack.pop();
982       --State->Level;
983     } while (!State->Stack.empty()
984              && State->Stack.top().increment(ec) == end_itr);
985
986     // Check if we are done. If so, create an end iterator.
987     if (State->Stack.empty())
988       State.reset();
989   }
990
991   /// Does not go down into the current directory_entry.
992   void no_push() { State->HasNoPushRequest = true; }
993
994   bool operator==(const recursive_directory_iterator &RHS) const {
995     return State == RHS.State;
996   }
997
998   bool operator!=(const recursive_directory_iterator &RHS) const {
999     return !(*this == RHS);
1000   }
1001   // Other members as required by
1002   // C++ Std, 24.1.1 Input iterators [input.iterators]
1003 };
1004
1005 /// @}
1006
1007 } // end namespace fs
1008 } // end namespace sys
1009 } // end namespace llvm
1010
1011 #endif