lib/Analysis/DebugInfo.cpp

   1 //===--- DebugInfo.cpp - Debug Information Helper Classes -----------------===//
   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 implements the helper classes used to build and interpret debug
  11 // information in LLVM IR form.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/Analysis/DebugInfo.h"
  16 #include "llvm/Constants.h"
  17 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  18 #include "llvm/Intrinsics.h"
  19 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  20 #include "llvm/Instructions.h"
  21 #include "llvm/Module.h"
  22 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
  23 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  24 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  25 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  26 #include "llvm/Support/Debug.h"
  27 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
  28 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  29 using namespace llvm;
  30 using namespace llvm::dwarf;
  31
  32 //===----------------------------------------------------------------------===//
  33 // DIDescriptor
  34 //===----------------------------------------------------------------------===//
  35
  36 DIDescriptor::DIDescriptor(const DIFile F) : DbgNode(F.DbgNode) {
  37 }
  38
  39 DIDescriptor::DIDescriptor(const DISubprogram F) : DbgNode(F.DbgNode) {
  40 }
  41
  42 DIDescriptor::DIDescriptor(const DILexicalBlockFile F) : DbgNode(F.DbgNode) {
  43 }
  44
  45 DIDescriptor::DIDescriptor(const DILexicalBlock F) : DbgNode(F.DbgNode) {
  46 }
  47
  48 DIDescriptor::DIDescriptor(const DIVariable F) : DbgNode(F.DbgNode) {
  49 }
  50
  51 DIDescriptor::DIDescriptor(const DIType F) : DbgNode(F.DbgNode) {
  52 }
  53
  54 StringRef
  55 DIDescriptor::getStringField(unsigned Elt) const {
  56   if (DbgNode == 0)
  57     return StringRef();
  58
  59   if (Elt < DbgNode->getNumOperands())
  60     if (MDString *MDS = dyn_cast_or_null<MDString>(DbgNode->getOperand(Elt)))
  61       return MDS->getString();
  62
  63   return StringRef();
  64 }
  65
  66 uint64_t DIDescriptor::getUInt64Field(unsigned Elt) const {
  67   if (DbgNode == 0)
  68     return 0;
  69
  70   if (Elt < DbgNode->getNumOperands())
  71     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(DbgNode->getOperand(Elt)))
  72       return CI->getZExtValue();
  73
  74   return 0;
  75 }
  76
  77 DIDescriptor DIDescriptor::getDescriptorField(unsigned Elt) const {
  78   if (DbgNode == 0)
  79     return DIDescriptor();
  80
  81   if (Elt < DbgNode->getNumOperands())
  82     return
  83       DIDescriptor(dyn_cast_or_null<const MDNode>(DbgNode->getOperand(Elt)));
  84   return DIDescriptor();
  85 }
  86
  87 GlobalVariable *DIDescriptor::getGlobalVariableField(unsigned Elt) const {
  88   if (DbgNode == 0)
  89     return 0;
  90
  91   if (Elt < DbgNode->getNumOperands())
  92       return dyn_cast_or_null<GlobalVariable>(DbgNode->getOperand(Elt));
  93   return 0;
  94 }
  95
  96 Constant *DIDescriptor::getConstantField(unsigned Elt) const {
  97   if (DbgNode == 0)
  98     return 0;
  99
 100   if (Elt < DbgNode->getNumOperands())
 101       return dyn_cast_or_null<Constant>(DbgNode->getOperand(Elt));
 102   return 0;
 103 }
 104
 105 Function *DIDescriptor::getFunctionField(unsigned Elt) const {
 106   if (DbgNode == 0)
 107     return 0;
 108
 109   if (Elt < DbgNode->getNumOperands())
 110       return dyn_cast_or_null<Function>(DbgNode->getOperand(Elt));
 111   return 0;
 112 }
 113
 114 unsigned DIVariable::getNumAddrElements() const {
 115   if (getVersion() <= llvm::LLVMDebugVersion8)
 116     return DbgNode->getNumOperands()-6;
 117   if (getVersion() == llvm::LLVMDebugVersion9)
 118     return DbgNode->getNumOperands()-7;
 119   return DbgNode->getNumOperands()-8;
 120 }
 121
 122 /// getInlinedAt - If this variable is inlined then return inline location.
 123 MDNode *DIVariable::getInlinedAt() const {
 124   if (getVersion() <= llvm::LLVMDebugVersion9)
 125     return NULL;
 126   return dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(7));
 127 }
 128
 129 //===----------------------------------------------------------------------===//
 130 // Predicates
 131 //===----------------------------------------------------------------------===//
 132
 133 /// isBasicType - Return true if the specified tag is legal for
 134 /// DIBasicType.
 135 bool DIDescriptor::isBasicType() const {
 136   if (!DbgNode) return false;
 137   switch (getTag()) {
 138   case dwarf::DW_TAG_base_type:
 139   case dwarf::DW_TAG_unspecified_type:
 140     return true;
 141   default:
 142     return false;
 143   }
 144 }
 145
 146 /// isDerivedType - Return true if the specified tag is legal for DIDerivedType.
 147 bool DIDescriptor::isDerivedType() const {
 148   if (!DbgNode) return false;
 149   switch (getTag()) {
 150   case dwarf::DW_TAG_typedef:
 151   case dwarf::DW_TAG_pointer_type:
 152   case dwarf::DW_TAG_reference_type:
 153   case dwarf::DW_TAG_const_type:
 154   case dwarf::DW_TAG_volatile_type:
 155   case dwarf::DW_TAG_restrict_type:
 156   case dwarf::DW_TAG_member:
 157   case dwarf::DW_TAG_inheritance:
 158   case dwarf::DW_TAG_friend:
 159     return true;
 160   default:
 161     // CompositeTypes are currently modelled as DerivedTypes.
 162     return isCompositeType();
 163   }
 164 }
 165
 166 /// isCompositeType - Return true if the specified tag is legal for
 167 /// DICompositeType.
 168 bool DIDescriptor::isCompositeType() const {
 169   if (!DbgNode) return false;
 170   switch (getTag()) {
 171   case dwarf::DW_TAG_array_type:
 172   case dwarf::DW_TAG_structure_type:
 173   case dwarf::DW_TAG_union_type:
 174   case dwarf::DW_TAG_enumeration_type:
 175   case dwarf::DW_TAG_vector_type:
 176   case dwarf::DW_TAG_subroutine_type:
 177   case dwarf::DW_TAG_class_type:
 178     return true;
 179   default:
 180     return false;
 181   }
 182 }
 183
 184 /// isVariable - Return true if the specified tag is legal for DIVariable.
 185 bool DIDescriptor::isVariable() const {
 186   if (!DbgNode) return false;
 187   switch (getTag()) {
 188   case dwarf::DW_TAG_auto_variable:
 189   case dwarf::DW_TAG_arg_variable:
 190   case dwarf::DW_TAG_return_variable:
 191     return true;
 192   default:
 193     return false;
 194   }
 195 }
 196
 197 /// isType - Return true if the specified tag is legal for DIType.
 198 bool DIDescriptor::isType() const {
 199   return isBasicType() || isCompositeType() || isDerivedType();
 200 }
 201
 202 /// isSubprogram - Return true if the specified tag is legal for
 203 /// DISubprogram.
 204 bool DIDescriptor::isSubprogram() const {
 205   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_subprogram;
 206 }
 207
 208 /// isGlobalVariable - Return true if the specified tag is legal for
 209 /// DIGlobalVariable.
 210 bool DIDescriptor::isGlobalVariable() const {
 211   return DbgNode && (getTag() == dwarf::DW_TAG_variable ||
 212                      getTag() == dwarf::DW_TAG_constant);
 213 }
 214
 215 /// isGlobal - Return true if the specified tag is legal for DIGlobal.
 216 bool DIDescriptor::isGlobal() const {
 217   return isGlobalVariable();
 218 }
 219
 220 /// isUnspecifiedParmeter - Return true if the specified tag is
 221 /// DW_TAG_unspecified_parameters.
 222 bool DIDescriptor::isUnspecifiedParameter() const {
 223   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_unspecified_parameters;
 224 }
 225
 226 /// isScope - Return true if the specified tag is one of the scope
 227 /// related tag.
 228 bool DIDescriptor::isScope() const {
 229   if (!DbgNode) return false;
 230   switch (getTag()) {
 231   case dwarf::DW_TAG_compile_unit:
 232   case dwarf::DW_TAG_lexical_block:
 233   case dwarf::DW_TAG_subprogram:
 234   case dwarf::DW_TAG_namespace:
 235     return true;
 236   default:
 237     break;
 238   }
 239   return false;
 240 }
 241
 242 /// isTemplateTypeParameter - Return true if the specified tag is
 243 /// DW_TAG_template_type_parameter.
 244 bool DIDescriptor::isTemplateTypeParameter() const {
 245   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_template_type_parameter;
 246 }
 247
 248 /// isTemplateValueParameter - Return true if the specified tag is
 249 /// DW_TAG_template_value_parameter.
 250 bool DIDescriptor::isTemplateValueParameter() const {
 251   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_template_value_parameter;
 252 }
 253
 254 /// isCompileUnit - Return true if the specified tag is DW_TAG_compile_unit.
 255 bool DIDescriptor::isCompileUnit() const {
 256   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_compile_unit;
 257 }
 258
 259 /// isFile - Return true if the specified tag is DW_TAG_file_type.
 260 bool DIDescriptor::isFile() const {
 261   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_file_type;
 262 }
 263
 264 /// isNameSpace - Return true if the specified tag is DW_TAG_namespace.
 265 bool DIDescriptor::isNameSpace() const {
 266   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_namespace;
 267 }
 268
 269 /// isLexicalBlockFile - Return true if the specified descriptor is a
 270 /// lexical block with an extra file.
 271 bool DIDescriptor::isLexicalBlockFile() const {
 272   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_lexical_block &&
 273     (DbgNode->getNumOperands() == 3);
 274 }
 275
 276 /// isLexicalBlock - Return true if the specified tag is DW_TAG_lexical_block.
 277 bool DIDescriptor::isLexicalBlock() const {
 278   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_lexical_block &&
 279     (DbgNode->getNumOperands() > 3);
 280 }
 281
 282 /// isSubrange - Return true if the specified tag is DW_TAG_subrange_type.
 283 bool DIDescriptor::isSubrange() const {
 284   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_subrange_type;
 285 }
 286
 287 /// isEnumerator - Return true if the specified tag is DW_TAG_enumerator.
 288 bool DIDescriptor::isEnumerator() const {
 289   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_enumerator;
 290 }
 291
 292 /// isObjCProperty - Return true if the specified tag is DW_TAG
 293 bool DIDescriptor::isObjCProperty() const {
 294   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_APPLE_Property;
 295 }
 296 //===----------------------------------------------------------------------===//
 297 // Simple Descriptor Constructors and other Methods
 298 //===----------------------------------------------------------------------===//
 299
 300 DIType::DIType(const MDNode *N) : DIScope(N) {
 301   if (!N) return;
 302   if (!isBasicType() && !isDerivedType() && !isCompositeType()) {
 303     DbgNode = 0;
 304   }
 305 }
 306
 307 unsigned DIArray::getNumElements() const {
 308   if (!DbgNode)
 309     return 0;
 310   return DbgNode->getNumOperands();
 311 }
 312
 313 /// replaceAllUsesWith - Replace all uses of debug info referenced by
 314 /// this descriptor.
 315 void DIType::replaceAllUsesWith(DIDescriptor &D) {
 316   if (!DbgNode)
 317     return;
 318
 319   // Since we use a TrackingVH for the node, its easy for clients to manufacture
 320   // legitimate situations where they want to replaceAllUsesWith() on something
 321   // which, due to uniquing, has merged with the source. We shield clients from
 322   // this detail by allowing a value to be replaced with replaceAllUsesWith()
 323   // itself.
 324   if (DbgNode != D) {
 325     MDNode *Node = const_cast<MDNode*>(DbgNode);
 326     const MDNode *DN = D;
 327     const Value *V = cast_or_null<Value>(DN);
 328     Node->replaceAllUsesWith(const_cast<Value*>(V));
 329     MDNode::deleteTemporary(Node);
 330   }
 331 }
 332
 333 /// replaceAllUsesWith - Replace all uses of debug info referenced by
 334 /// this descriptor.
 335 void DIType::replaceAllUsesWith(MDNode *D) {
 336   if (!DbgNode)
 337     return;
 338
 339   // Since we use a TrackingVH for the node, its easy for clients to manufacture
 340   // legitimate situations where they want to replaceAllUsesWith() on something
 341   // which, due to uniquing, has merged with the source. We shield clients from
 342   // this detail by allowing a value to be replaced with replaceAllUsesWith()
 343   // itself.
 344   if (DbgNode != D) {
 345     MDNode *Node = const_cast<MDNode*>(DbgNode);
 346     const MDNode *DN = D;
 347     const Value *V = cast_or_null<Value>(DN);
 348     Node->replaceAllUsesWith(const_cast<Value*>(V));
 349     MDNode::deleteTemporary(Node);
 350   }
 351 }
 352
 353 /// isUnsignedDIType - Return true if type encoding is unsigned.
 354 bool DIType::isUnsignedDIType() {
 355   DIDerivedType DTy(DbgNode);
 356   if (DTy.Verify())
 357     return DTy.getTypeDerivedFrom().isUnsignedDIType();
 358
 359   DIBasicType BTy(DbgNode);
 360   if (BTy.Verify()) {
 361     unsigned Encoding = BTy.getEncoding();
 362     if (Encoding == dwarf::DW_ATE_unsigned ||
 363         Encoding == dwarf::DW_ATE_unsigned_char)
 364       return true;
 365   }
 366   return false;
 367 }
 368
 369 /// Verify - Verify that a compile unit is well formed.
 370 bool DICompileUnit::Verify() const {
 371   if (!DbgNode)
 372     return false;
 373   StringRef N = getFilename();
 374   if (N.empty())
 375     return false;
 376   // It is possible that directory and produce string is empty.
 377   return true;
 378 }
 379
 380 /// Verify - Verify that a type descriptor is well formed.
 381 bool DIType::Verify() const {
 382   if (!DbgNode)
 383     return false;
 384   if (getContext() && !getContext().Verify())
 385     return false;
 386   unsigned Tag = getTag();
 387   if (!isBasicType() && Tag != dwarf::DW_TAG_const_type &&
 388       Tag != dwarf::DW_TAG_volatile_type && Tag != dwarf::DW_TAG_pointer_type &&
 389       Tag != dwarf::DW_TAG_reference_type && Tag != dwarf::DW_TAG_restrict_type
 390       && Tag != dwarf::DW_TAG_vector_type && Tag != dwarf::DW_TAG_array_type
 391       && Tag != dwarf::DW_TAG_enumeration_type
 392       && Tag != dwarf::DW_TAG_subroutine_type
 393       && getFilename().empty())
 394     return false;
 395   return true;
 396 }
 397
 398 /// Verify - Verify that a basic type descriptor is well formed.
 399 bool DIBasicType::Verify() const {
 400   return isBasicType();
 401 }
 402
 403 /// Verify - Verify that a derived type descriptor is well formed.
 404 bool DIDerivedType::Verify() const {
 405   return isDerivedType();
 406 }
 407
 408 /// Verify - Verify that a composite type descriptor is well formed.
 409 bool DICompositeType::Verify() const {
 410   if (!DbgNode)
 411     return false;
 412   if (getContext() && !getContext().Verify())
 413     return false;
 414
 415   return true;
 416 }
 417
 418 /// Verify - Verify that a subprogram descriptor is well formed.
 419 bool DISubprogram::Verify() const {
 420   if (!DbgNode)
 421     return false;
 422
 423   if (getContext() && !getContext().Verify())
 424     return false;
 425
 426   DICompositeType Ty = getType();
 427   if (!Ty.Verify())
 428     return false;
 429   return true;
 430 }
 431
 432 /// Verify - Verify that a global variable descriptor is well formed.
 433 bool DIGlobalVariable::Verify() const {
 434   if (!DbgNode)
 435     return false;
 436
 437   if (getDisplayName().empty())
 438     return false;
 439
 440   if (getContext() && !getContext().Verify())
 441     return false;
 442
 443   DIType Ty = getType();
 444   if (!Ty.Verify())
 445     return false;
 446
 447   if (!getGlobal() && !getConstant())
 448     return false;
 449
 450   return true;
 451 }
 452
 453 /// Verify - Verify that a variable descriptor is well formed.
 454 bool DIVariable::Verify() const {
 455   if (!DbgNode)
 456     return false;
 457
 458   if (getContext() && !getContext().Verify())
 459     return false;
 460
 461   DIType Ty = getType();
 462   if (!Ty.Verify())
 463     return false;
 464
 465   return true;
 466 }
 467
 468 /// Verify - Verify that a location descriptor is well formed.
 469 bool DILocation::Verify() const {
 470   if (!DbgNode)
 471     return false;
 472
 473   return DbgNode->getNumOperands() == 4;
 474 }
 475
 476 /// Verify - Verify that a namespace descriptor is well formed.
 477 bool DINameSpace::Verify() const {
 478   if (!DbgNode)
 479     return false;
 480   if (getName().empty())
 481     return false;
 482   return true;
 483 }
 484
 485 /// getOriginalTypeSize - If this type is derived from a base type then
 486 /// return base type size.
 487 uint64_t DIDerivedType::getOriginalTypeSize() const {
 488   unsigned Tag = getTag();
 489
 490   if (Tag == dwarf::DW_TAG_member || Tag == dwarf::DW_TAG_typedef ||
 491       Tag == dwarf::DW_TAG_const_type || Tag == dwarf::DW_TAG_volatile_type ||
 492       Tag == dwarf::DW_TAG_restrict_type) {
 493     DIType BaseType = getTypeDerivedFrom();
 494     // If this type is not derived from any type then take conservative
 495     // approach.
 496     if (!BaseType.isValid())
 497       return getSizeInBits();
 498     // If this is a derived type, go ahead and get the base type, unless
 499     // it's a reference then it's just the size of the field. Pointer types
 500     // have no need of this since they're a different type of qualification
 501     // on the type.
 502     if (BaseType.getTag() == dwarf::DW_TAG_reference_type)
 503       return getSizeInBits();
 504     else if (BaseType.isDerivedType())
 505       return DIDerivedType(BaseType).getOriginalTypeSize();
 506     else
 507       return BaseType.getSizeInBits();
 508   }
 509
 510   return getSizeInBits();
 511 }
 512
 513 /// getObjCProperty - Return property node, if this ivar is associated with one.
 514 MDNode *DIDerivedType::getObjCProperty() const {
 515   if (getVersion() <= LLVMDebugVersion11 || DbgNode->getNumOperands() <= 10)
 516     return NULL;
 517   return dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(10));
 518 }
 519
 520 /// isInlinedFnArgument - Return true if this variable provides debugging
 521 /// information for an inlined function arguments.
 522 bool DIVariable::isInlinedFnArgument(const Function *CurFn) {
 523   assert(CurFn && "Invalid function");
 524   if (!getContext().isSubprogram())
 525     return false;
 526   // This variable is not inlined function argument if its scope
 527   // does not describe current function.
 528   return !(DISubprogram(getContext()).describes(CurFn));
 529 }
 530
 531 /// describes - Return true if this subprogram provides debugging
 532 /// information for the function F.
 533 bool DISubprogram::describes(const Function *F) {
 534   assert(F && "Invalid function");
 535   if (F == getFunction())
 536     return true;
 537   StringRef Name = getLinkageName();
 538   if (Name.empty())
 539     Name = getName();
 540   if (F->getName() == Name)
 541     return true;
 542   return false;
 543 }
 544
 545 unsigned DISubprogram::isOptimized() const {
 546   assert (DbgNode && "Invalid subprogram descriptor!");
 547   if (DbgNode->getNumOperands() == 16)
 548     return getUnsignedField(15);
 549   return 0;
 550 }
 551
 552 MDNode *DISubprogram::getVariablesNodes() const {
 553   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() <= 19)
 554     return NULL;
 555   if (MDNode *Temp = dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(19)))
 556     return dyn_cast_or_null<MDNode>(Temp->getOperand(0));
 557   return NULL;
 558 }
 559
 560 DIArray DISubprogram::getVariables() const {
 561   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() <= 19)
 562     return DIArray();
 563   if (MDNode *T = dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(19)))
 564     if (MDNode *A = dyn_cast_or_null<MDNode>(T->getOperand(0)))
 565       return DIArray(A);
 566   return DIArray();
 567 }
 568
 569 StringRef DIScope::getFilename() const {
 570   if (!DbgNode)
 571     return StringRef();
 572   if (isLexicalBlockFile())
 573     return DILexicalBlockFile(DbgNode).getFilename();
 574   if (isLexicalBlock())
 575     return DILexicalBlock(DbgNode).getFilename();
 576   if (isSubprogram())
 577     return DISubprogram(DbgNode).getFilename();
 578   if (isCompileUnit())
 579     return DICompileUnit(DbgNode).getFilename();
 580   if (isNameSpace())
 581     return DINameSpace(DbgNode).getFilename();
 582   if (isType())
 583     return DIType(DbgNode).getFilename();
 584   if (isFile())
 585     return DIFile(DbgNode).getFilename();
 586   llvm_unreachable("Invalid DIScope!");
 587 }
 588
 589 StringRef DIScope::getDirectory() const {
 590   if (!DbgNode)
 591     return StringRef();
 592   if (isLexicalBlockFile())
 593     return DILexicalBlockFile(DbgNode).getDirectory();
 594   if (isLexicalBlock())
 595     return DILexicalBlock(DbgNode).getDirectory();
 596   if (isSubprogram())
 597     return DISubprogram(DbgNode).getDirectory();
 598   if (isCompileUnit())
 599     return DICompileUnit(DbgNode).getDirectory();
 600   if (isNameSpace())
 601     return DINameSpace(DbgNode).getDirectory();
 602   if (isType())
 603     return DIType(DbgNode).getDirectory();
 604   if (isFile())
 605     return DIFile(DbgNode).getDirectory();
 606   llvm_unreachable("Invalid DIScope!");
 607 }
 608
 609 DIArray DICompileUnit::getEnumTypes() const {
 610   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 14)
 611     return DIArray();
 612
 613   if (MDNode *N = dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(10)))
 614     if (MDNode *A = dyn_cast_or_null<MDNode>(N->getOperand(0)))
 615       return DIArray(A);
 616   return DIArray();
 617 }
 618
 619 DIArray DICompileUnit::getRetainedTypes() const {
 620   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 14)
 621     return DIArray();
 622
 623   if (MDNode *N = dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(11)))
 624     if (MDNode *A = dyn_cast_or_null<MDNode>(N->getOperand(0)))
 625       return DIArray(A);
 626   return DIArray();
 627 }
 628
 629 DIArray DICompileUnit::getSubprograms() const {
 630   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 14)
 631     return DIArray();
 632
 633   if (MDNode *N = dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(12)))
 634     if (MDNode *A = dyn_cast_or_null<MDNode>(N->getOperand(0)))
 635       return DIArray(A);
 636   return DIArray();
 637 }
 638
 639
 640 DIArray DICompileUnit::getGlobalVariables() const {
 641   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 14)
 642     return DIArray();
 643
 644   if (MDNode *N = dyn_cast_or_null<MDNode>(DbgNode->getOperand(13)))
 645     if (MDNode *A = dyn_cast_or_null<MDNode>(N->getOperand(0)))
 646       return DIArray(A);
 647   return DIArray();
 648 }
 649
 650 //===----------------------------------------------------------------------===//
 651 // DIDescriptor: vtable anchors for all descriptors.
 652 //===----------------------------------------------------------------------===//
 653
 654 void DIScope::anchor() { }
 655
 656 void DICompileUnit::anchor() { }
 657
 658 void DIFile::anchor() { }
 659
 660 void DIType::anchor() { }
 661
 662 void DIBasicType::anchor() { }
 663
 664 void DIDerivedType::anchor() { }
 665
 666 void DICompositeType::anchor() { }
 667
 668 void DISubprogram::anchor() { }
 669
 670 void DILexicalBlock::anchor() { }
 671
 672 void DINameSpace::anchor() { }
 673
 674 void DILexicalBlockFile::anchor() { }
 675
 676 //===----------------------------------------------------------------------===//
 677 // DIDescriptor: dump routines for all descriptors.
 678 //===----------------------------------------------------------------------===//
 679
 680
 681 /// print - Print descriptor.
 682 void DIDescriptor::print(raw_ostream &OS) const {
 683   OS << "[" << dwarf::TagString(getTag()) << "] ";
 684   OS.write_hex((intptr_t) &*DbgNode) << ']';
 685 }
 686
 687 /// print - Print compile unit.
 688 void DICompileUnit::print(raw_ostream &OS) const {
 689   if (getLanguage())
 690     OS << " [" << dwarf::LanguageString(getLanguage()) << "] ";
 691
 692   OS << " [" << getDirectory() << "/" << getFilename() << "]";
 693 }
 694
 695 /// print - Print type.
 696 void DIType::print(raw_ostream &OS) const {
 697   if (!DbgNode) return;
 698
 699   StringRef Res = getName();
 700   if (!Res.empty())
 701     OS << " [" << Res << "] ";
 702
 703   unsigned Tag = getTag();
 704   OS << " [" << dwarf::TagString(Tag) << "] ";
 705
 706   // TODO : Print context
 707   OS << " ["
 708          << "line " << getLineNumber() << ", "
 709          << getSizeInBits() << " bits, "
 710          << getAlignInBits() << " bit alignment, "
 711          << getOffsetInBits() << " bit offset"
 712          << "] ";
 713
 714   if (isPrivate())
 715     OS << " [private] ";
 716   else if (isProtected())
 717     OS << " [protected] ";
 718
 719   if (isForwardDecl())
 720     OS << " [fwd] ";
 721
 722   if (isBasicType())
 723     DIBasicType(DbgNode).print(OS);
 724   else if (isDerivedType()) {
 725     DIDerivedType DTy = DIDerivedType(DbgNode);
 726     DTy.print(OS);
 727     DICompositeType CTy = getDICompositeType(DTy);
 728     if (CTy.Verify())
 729       CTy.print(OS);
 730   }
 731   else if (isCompositeType())
 732     DICompositeType(DbgNode).print(OS);
 733   else {
 734     OS << "Invalid DIType\n";
 735     return;
 736   }
 737
 738   OS << "\n";
 739 }
 740
 741 /// print - Print basic type.
 742 void DIBasicType::print(raw_ostream &OS) const {
 743   OS << " [" << dwarf::AttributeEncodingString(getEncoding()) << "] ";
 744 }
 745
 746 /// print - Print derived type.
 747 void DIDerivedType::print(raw_ostream &OS) const {
 748   OS << "\n\t Derived From: ";
 749   getTypeDerivedFrom().print(OS);
 750   OS << "\n\t";
 751 }
 752
 753 /// print - Print composite type.
 754 void DICompositeType::print(raw_ostream &OS) const {
 755   DIArray A = getTypeArray();
 756   OS << " [" << A.getNumElements() << " elements]";
 757 }
 758
 759 /// print - Print subprogram.
 760 void DISubprogram::print(raw_ostream &OS) const {
 761   StringRef Res = getName();
 762   if (!Res.empty())
 763     OS << " [" << Res << "] ";
 764
 765   unsigned Tag = getTag();
 766   OS << " [" << dwarf::TagString(Tag) << "] ";
 767
 768   // TODO : Print context
 769   OS << " [" << getLineNumber() << "] ";
 770
 771   if (isLocalToUnit())
 772     OS << " [local] ";
 773
 774   if (isDefinition())
 775     OS << " [def] ";
 776
 777   OS << "\n";
 778 }
 779
 780 /// print - Print global variable.
 781 void DIGlobalVariable::print(raw_ostream &OS) const {
 782   OS << " [";
 783   StringRef Res = getName();
 784   if (!Res.empty())
 785     OS << " [" << Res << "] ";
 786
 787   unsigned Tag = getTag();
 788   OS << " [" << dwarf::TagString(Tag) << "] ";
 789
 790   // TODO : Print context
 791   OS << " [" << getLineNumber() << "] ";
 792
 793   if (isLocalToUnit())
 794     OS << " [local] ";
 795
 796   if (isDefinition())
 797     OS << " [def] ";
 798
 799   if (isGlobalVariable())
 800     DIGlobalVariable(DbgNode).print(OS);
 801   OS << "]\n";
 802 }
 803
 804 static void printDebugLoc(DebugLoc DL, raw_ostream &CommentOS,
 805                           const LLVMContext &Ctx) {
 806   if (!DL.isUnknown()) {          // Print source line info.
 807     DIScope Scope(DL.getScope(Ctx));
 808     // Omit the directory, because it's likely to be long and uninteresting.
 809     if (Scope.Verify())
 810       CommentOS << Scope.getFilename();
 811     else
 812       CommentOS << "<unknown>";
 813     CommentOS << ':' << DL.getLine();
 814     if (DL.getCol() != 0)
 815       CommentOS << ':' << DL.getCol();
 816     DebugLoc InlinedAtDL = DebugLoc::getFromDILocation(DL.getInlinedAt(Ctx));
 817     if (!InlinedAtDL.isUnknown()) {
 818       CommentOS << " @[ ";
 819       printDebugLoc(InlinedAtDL, CommentOS, Ctx);
 820       CommentOS << " ]";
 821     }
 822   }
 823 }
 824
 825 void DIVariable::printExtendedName(raw_ostream &OS) const {
 826   const LLVMContext &Ctx = DbgNode->getContext();
 827   StringRef Res = getName();
 828   if (!Res.empty())
 829     OS << Res << "," << getLineNumber();
 830   if (MDNode *InlinedAt = getInlinedAt()) {
 831     DebugLoc InlinedAtDL = DebugLoc::getFromDILocation(InlinedAt);
 832     if (!InlinedAtDL.isUnknown()) {
 833       OS << " @[";
 834       printDebugLoc(InlinedAtDL, OS, Ctx);
 835       OS << "]";
 836     }
 837   }
 838 }
 839
 840 /// print - Print variable.
 841 void DIVariable::print(raw_ostream &OS) const {
 842   StringRef Res = getName();
 843   if (!Res.empty())
 844     OS << " [" << Res << "] ";
 845
 846   OS << " [" << getLineNumber() << "] ";
 847   getType().print(OS);
 848   OS << "\n";
 849
 850   // FIXME: Dump complex addresses
 851 }
 852
 853 /// dump - Print descriptor to dbgs() with a newline.
 854 void DIDescriptor::dump() const {
 855   print(dbgs()); dbgs() << '\n';
 856 }
 857
 858 /// dump - Print compile unit to dbgs() with a newline.
 859 void DICompileUnit::dump() const {
 860   print(dbgs()); dbgs() << '\n';
 861 }
 862
 863 /// dump - Print type to dbgs() with a newline.
 864 void DIType::dump() const {
 865   print(dbgs()); dbgs() << '\n';
 866 }
 867
 868 /// dump - Print basic type to dbgs() with a newline.
 869 void DIBasicType::dump() const {
 870   print(dbgs()); dbgs() << '\n';
 871 }
 872
 873 /// dump - Print derived type to dbgs() with a newline.
 874 void DIDerivedType::dump() const {
 875   print(dbgs()); dbgs() << '\n';
 876 }
 877
 878 /// dump - Print composite type to dbgs() with a newline.
 879 void DICompositeType::dump() const {
 880   print(dbgs()); dbgs() << '\n';
 881 }
 882
 883 /// dump - Print subprogram to dbgs() with a newline.
 884 void DISubprogram::dump() const {
 885   print(dbgs()); dbgs() << '\n';
 886 }
 887
 888 /// dump - Print global variable.
 889 void DIGlobalVariable::dump() const {
 890   print(dbgs()); dbgs() << '\n';
 891 }
 892
 893 /// dump - Print variable.
 894 void DIVariable::dump() const {
 895   print(dbgs()); dbgs() << '\n';
 896 }
 897
 898 /// fixupObjcLikeName - Replace contains special characters used
 899 /// in a typical Objective-C names with '.' in a given string.
 900 static void fixupObjcLikeName(StringRef Str, SmallVectorImpl<char> &Out) {
 901   bool isObjCLike = false;
 902   for (size_t i = 0, e = Str.size(); i < e; ++i) {
 903     char C = Str[i];
 904     if (C == '[')
 905       isObjCLike = true;
 906
 907     if (isObjCLike && (C == '[' || C == ']' || C == ' ' || C == ':' ||
 908                        C == '+' || C == '(' || C == ')'))
 909       Out.push_back('.');
 910     else
 911       Out.push_back(C);
 912   }
 913 }
 914
 915 /// getFnSpecificMDNode - Return a NameMDNode, if available, that is
 916 /// suitable to hold function specific information.
 917 NamedMDNode *llvm::getFnSpecificMDNode(const Module &M, DISubprogram Fn) {
 918   SmallString<32> Name = StringRef("llvm.dbg.lv.");
 919   StringRef FName = "fn";
 920   if (Fn.getFunction())
 921     FName = Fn.getFunction()->getName();
 922   else
 923     FName = Fn.getName();
 924   char One = '\1';
 925   if (FName.startswith(StringRef(&One, 1)))
 926     FName = FName.substr(1);
 927   fixupObjcLikeName(FName, Name);
 928   return M.getNamedMetadata(Name.str());
 929 }
 930
 931 /// getOrInsertFnSpecificMDNode - Return a NameMDNode that is suitable
 932 /// to hold function specific information.
 933 NamedMDNode *llvm::getOrInsertFnSpecificMDNode(Module &M, DISubprogram Fn) {
 934   SmallString<32> Name = StringRef("llvm.dbg.lv.");
 935   StringRef FName = "fn";
 936   if (Fn.getFunction())
 937     FName = Fn.getFunction()->getName();
 938   else
 939     FName = Fn.getName();
 940   char One = '\1';
 941   if (FName.startswith(StringRef(&One, 1)))
 942     FName = FName.substr(1);
 943   fixupObjcLikeName(FName, Name);
 944
 945   return M.getOrInsertNamedMetadata(Name.str());
 946 }
 947
 948 /// createInlinedVariable - Create a new inlined variable based on current
 949 /// variable.
 950 /// @param DV            Current Variable.
 951 /// @param InlinedScope  Location at current variable is inlined.
 952 DIVariable llvm::createInlinedVariable(MDNode *DV, MDNode *InlinedScope,
 953                                        LLVMContext &VMContext) {
 954   SmallVector<Value *, 16> Elts;
 955   // Insert inlined scope as 7th element.
 956   for (unsigned i = 0, e = DV->getNumOperands(); i != e; ++i)
 957     i == 7 ? Elts.push_back(InlinedScope) :
 958              Elts.push_back(DV->getOperand(i));
 959   return DIVariable(MDNode::get(VMContext, Elts));
 960 }
 961
 962 /// cleanseInlinedVariable - Remove inlined scope from the variable.
 963 DIVariable llvm::cleanseInlinedVariable(MDNode *DV, LLVMContext &VMContext) {
 964   SmallVector<Value *, 16> Elts;
 965   // Insert inlined scope as 7th element.
 966   for (unsigned i = 0, e = DV->getNumOperands(); i != e; ++i)
 967     i == 7 ?
 968       Elts.push_back(llvm::Constant::getNullValue(Type::getInt32Ty(VMContext))):
 969       Elts.push_back(DV->getOperand(i));
 970   return DIVariable(MDNode::get(VMContext, Elts));
 971 }
 972
 973 //===----------------------------------------------------------------------===//
 974 // DebugInfoFinder implementations.
 975 //===----------------------------------------------------------------------===//
 976
 977 /// processModule - Process entire module and collect debug info.
 978 void DebugInfoFinder::processModule(Module &M) {
 979   if (NamedMDNode *CU_Nodes = M.getNamedMetadata("llvm.dbg.cu")) {
 980     for (unsigned i = 0, e = CU_Nodes->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 981       DICompileUnit CU(CU_Nodes->getOperand(i));
 982       addCompileUnit(CU);
 983       if (CU.getVersion() > LLVMDebugVersion10) {
 984         DIArray GVs = CU.getGlobalVariables();
 985         for (unsigned i = 0, e = GVs.getNumElements(); i != e; ++i) {
 986           DIGlobalVariable DIG(GVs.getElement(i));
 987           if (addGlobalVariable(DIG))
 988             processType(DIG.getType());
 989         }
 990         DIArray SPs = CU.getSubprograms();
 991         for (unsigned i = 0, e = SPs.getNumElements(); i != e; ++i)
 992           processSubprogram(DISubprogram(SPs.getElement(i)));
 993         DIArray EnumTypes = CU.getEnumTypes();
 994         for (unsigned i = 0, e = EnumTypes.getNumElements(); i != e; ++i)
 995           processType(DIType(EnumTypes.getElement(i)));
 996         DIArray RetainedTypes = CU.getRetainedTypes();
 997         for (unsigned i = 0, e = RetainedTypes.getNumElements(); i != e; ++i)
 998           processType(DIType(RetainedTypes.getElement(i)));
 999         return;
1000       }
1001     }
1002   }
1003
1004   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I)
1005     for (Function::iterator FI = (*I).begin(), FE = (*I).end(); FI != FE; ++FI)
1006       for (BasicBlock::iterator BI = (*FI).begin(), BE = (*FI).end(); BI != BE;
1007            ++BI) {
1008         if (DbgDeclareInst *DDI = dyn_cast<DbgDeclareInst>(BI))
1009           processDeclare(DDI);
1010
1011         DebugLoc Loc = BI->getDebugLoc();
1012         if (Loc.isUnknown())
1013           continue;
1014
1015         LLVMContext &Ctx = BI->getContext();
1016         DIDescriptor Scope(Loc.getScope(Ctx));
1017
1018         if (Scope.isCompileUnit())
1019           addCompileUnit(DICompileUnit(Scope));
1020         else if (Scope.isSubprogram())
1021           processSubprogram(DISubprogram(Scope));
1022         else if (Scope.isLexicalBlockFile()) {
1023           DILexicalBlockFile DBF = DILexicalBlockFile(Scope);
1024           processLexicalBlock(DILexicalBlock(DBF.getScope()));
1025         }
1026         else if (Scope.isLexicalBlock())
1027           processLexicalBlock(DILexicalBlock(Scope));
1028
1029         if (MDNode *IA = Loc.getInlinedAt(Ctx))
1030           processLocation(DILocation(IA));
1031       }
1032
1033   if (NamedMDNode *NMD = M.getNamedMetadata("llvm.dbg.gv")) {
1034     for (unsigned i = 0, e = NMD->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1035       DIGlobalVariable DIG(cast<MDNode>(NMD->getOperand(i)));
1036       if (addGlobalVariable(DIG)) {
1037         if (DIG.getVersion() <= LLVMDebugVersion10)
1038           addCompileUnit(DIG.getCompileUnit());
1039         processType(DIG.getType());
1040       }
1041     }
1042   }
1043
1044   if (NamedMDNode *NMD = M.getNamedMetadata("llvm.dbg.sp"))
1045     for (unsigned i = 0, e = NMD->getNumOperands(); i != e; ++i)
1046       processSubprogram(DISubprogram(NMD->getOperand(i)));
1047 }
1048
1049 /// processLocation - Process DILocation.
1050 void DebugInfoFinder::processLocation(DILocation Loc) {
1051   if (!Loc.Verify()) return;
1052   DIDescriptor S(Loc.getScope());
1053   if (S.isCompileUnit())
1054     addCompileUnit(DICompileUnit(S));
1055   else if (S.isSubprogram())
1056     processSubprogram(DISubprogram(S));
1057   else if (S.isLexicalBlock())
1058     processLexicalBlock(DILexicalBlock(S));
1059   else if (S.isLexicalBlockFile()) {
1060     DILexicalBlockFile DBF = DILexicalBlockFile(S);
1061     processLexicalBlock(DILexicalBlock(DBF.getScope()));
1062   }
1063   processLocation(Loc.getOrigLocation());
1064 }
1065
1066 /// processType - Process DIType.
1067 void DebugInfoFinder::processType(DIType DT) {
1068   if (!addType(DT))
1069     return;
1070   if (DT.getVersion() <= LLVMDebugVersion10)
1071     addCompileUnit(DT.getCompileUnit());
1072   if (DT.isCompositeType()) {
1073     DICompositeType DCT(DT);
1074     processType(DCT.getTypeDerivedFrom());
1075     DIArray DA = DCT.getTypeArray();
1076     for (unsigned i = 0, e = DA.getNumElements(); i != e; ++i) {
1077       DIDescriptor D = DA.getElement(i);
1078       if (D.isType())
1079         processType(DIType(D));
1080       else if (D.isSubprogram())
1081         processSubprogram(DISubprogram(D));
1082     }
1083   } else if (DT.isDerivedType()) {
1084     DIDerivedType DDT(DT);
1085     processType(DDT.getTypeDerivedFrom());
1086   }
1087 }
1088
1089 /// processLexicalBlock
1090 void DebugInfoFinder::processLexicalBlock(DILexicalBlock LB) {
1091   DIScope Context = LB.getContext();
1092   if (Context.isLexicalBlock())
1093     return processLexicalBlock(DILexicalBlock(Context));
1094   else if (Context.isLexicalBlockFile()) {
1095     DILexicalBlockFile DBF = DILexicalBlockFile(Context);
1096     return processLexicalBlock(DILexicalBlock(DBF.getScope()));
1097   }
1098   else
1099     return processSubprogram(DISubprogram(Context));
1100 }
1101
1102 /// processSubprogram - Process DISubprogram.
1103 void DebugInfoFinder::processSubprogram(DISubprogram SP) {
1104   if (!addSubprogram(SP))
1105     return;
1106   if (SP.getVersion() <= LLVMDebugVersion10)
1107     addCompileUnit(SP.getCompileUnit());
1108   processType(SP.getType());
1109 }
1110
1111 /// processDeclare - Process DbgDeclareInst.
1112 void DebugInfoFinder::processDeclare(DbgDeclareInst *DDI) {
1113   MDNode *N = dyn_cast<MDNode>(DDI->getVariable());
1114   if (!N) return;
1115
1116   DIDescriptor DV(N);
1117   if (!DV.isVariable())
1118     return;
1119
1120   if (!NodesSeen.insert(DV))
1121     return;
1122   if (DIVariable(N).getVersion() <= LLVMDebugVersion10)
1123     addCompileUnit(DIVariable(N).getCompileUnit());
1124   processType(DIVariable(N).getType());
1125 }
1126
1127 /// addType - Add type into Tys.
1128 bool DebugInfoFinder::addType(DIType DT) {
1129   if (!DT.isValid())
1130     return false;
1131
1132   if (!NodesSeen.insert(DT))
1133     return false;
1134
1135   TYs.push_back(DT);
1136   return true;
1137 }
1138
1139 /// addCompileUnit - Add compile unit into CUs.
1140 bool DebugInfoFinder::addCompileUnit(DICompileUnit CU) {
1141   if (!CU.Verify())
1142     return false;
1143
1144   if (!NodesSeen.insert(CU))
1145     return false;
1146
1147   CUs.push_back(CU);
1148   return true;
1149 }
1150
1151 /// addGlobalVariable - Add global variable into GVs.
1152 bool DebugInfoFinder::addGlobalVariable(DIGlobalVariable DIG) {
1153   if (!DIDescriptor(DIG).isGlobalVariable())
1154     return false;
1155
1156   if (!NodesSeen.insert(DIG))
1157     return false;
1158
1159   GVs.push_back(DIG);
1160   return true;
1161 }
1162
1163 // addSubprogram - Add subprgoram into SPs.
1164 bool DebugInfoFinder::addSubprogram(DISubprogram SP) {
1165   if (!DIDescriptor(SP).isSubprogram())
1166     return false;
1167
1168   if (!NodesSeen.insert(SP))
1169     return false;
1170
1171   SPs.push_back(SP);
1172   return true;
1173 }
1174
1175 /// getDISubprogram - Find subprogram that is enclosing this scope.
1176 DISubprogram llvm::getDISubprogram(const MDNode *Scope) {
1177   DIDescriptor D(Scope);
1178   if (D.isSubprogram())
1179     return DISubprogram(Scope);
1180
1181   if (D.isLexicalBlockFile())
1182     return getDISubprogram(DILexicalBlockFile(Scope).getContext());
1183
1184   if (D.isLexicalBlock())
1185     return getDISubprogram(DILexicalBlock(Scope).getContext());
1186
1187   return DISubprogram();
1188 }
1189
1190 /// getDICompositeType - Find underlying composite type.
1191 DICompositeType llvm::getDICompositeType(DIType T) {
1192   if (T.isCompositeType())
1193     return DICompositeType(T);
1194
1195   if (T.isDerivedType())
1196     return getDICompositeType(DIDerivedType(T).getTypeDerivedFrom());
1197
1198   return DICompositeType();
1199 }
1200
1201 /// isSubprogramContext - Return true if Context is either a subprogram
1202 /// or another context nested inside a subprogram.
1203 bool llvm::isSubprogramContext(const MDNode *Context) {
1204   if (!Context)
1205     return false;
1206   DIDescriptor D(Context);
1207   if (D.isSubprogram())
1208     return true;
1209   if (D.isType())
1210     return isSubprogramContext(DIType(Context).getContext());
1211   return false;
1212 }
1213