5ec83c2480ded57aa2927e25b418cdd8c6e8e121
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / AsmPrinter / DwarfCompileUnit.cpp
1 #include "DwarfCompileUnit.h"
2 #include "DwarfExpression.h"
3 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
4 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
5 #include "llvm/IR/GlobalValue.h"
6 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
7 #include "llvm/IR/Instruction.h"
8 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
9 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
10 #include "llvm/Target/TargetFrameLowering.h"
11 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
12 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
13 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
14 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
15
16 namespace llvm {
17
18 DwarfCompileUnit::DwarfCompileUnit(unsigned UID, DICompileUnit Node,
19                                    AsmPrinter *A, DwarfDebug *DW,
20                                    DwarfFile *DWU)
21     : DwarfUnit(UID, dwarf::DW_TAG_compile_unit, Node, A, DW, DWU),
22       Skeleton(nullptr), LabelBegin(nullptr), BaseAddress(nullptr) {
23   insertDIE(Node, &getUnitDie());
24 }
25
26 /// addLabelAddress - Add a dwarf label attribute data and value using
27 /// DW_FORM_addr or DW_FORM_GNU_addr_index.
28 ///
29 void DwarfCompileUnit::addLabelAddress(DIE &Die, dwarf::Attribute Attribute,
30                                        const MCSymbol *Label) {
31
32   // Don't use the address pool in non-fission or in the skeleton unit itself.
33   // FIXME: Once GDB supports this, it's probably worthwhile using the address
34   // pool from the skeleton - maybe even in non-fission (possibly fewer
35   // relocations by sharing them in the pool, but we have other ideas about how
36   // to reduce the number of relocations as well/instead).
37   if (!DD->useSplitDwarf() || !Skeleton)
38     return addLocalLabelAddress(Die, Attribute, Label);
39
40   if (Label)
41     DD->addArangeLabel(SymbolCU(this, Label));
42
43   unsigned idx = DD->getAddressPool().getIndex(Label);
44   DIEValue *Value = new (DIEValueAllocator) DIEInteger(idx);
45   Die.addValue(Attribute, dwarf::DW_FORM_GNU_addr_index, Value);
46 }
47
48 void DwarfCompileUnit::addLocalLabelAddress(DIE &Die,
49                                             dwarf::Attribute Attribute,
50                                             const MCSymbol *Label) {
51   if (Label)
52     DD->addArangeLabel(SymbolCU(this, Label));
53
54   Die.addValue(Attribute, dwarf::DW_FORM_addr,
55                Label ? (DIEValue *)new (DIEValueAllocator) DIELabel(Label)
56                      : new (DIEValueAllocator) DIEInteger(0));
57 }
58
59 unsigned DwarfCompileUnit::getOrCreateSourceID(StringRef FileName,
60                                                StringRef DirName) {
61   // If we print assembly, we can't separate .file entries according to
62   // compile units. Thus all files will belong to the default compile unit.
63
64   // FIXME: add a better feature test than hasRawTextSupport. Even better,
65   // extend .file to support this.
66   return Asm->OutStreamer.EmitDwarfFileDirective(
67       0, DirName, FileName,
68       Asm->OutStreamer.hasRawTextSupport() ? 0 : getUniqueID());
69 }
70
71 // Return const expression if value is a GEP to access merged global
72 // constant. e.g.
73 // i8* getelementptr ({ i8, i8, i8, i8 }* @_MergedGlobals, i32 0, i32 0)
74 static const ConstantExpr *getMergedGlobalExpr(const Value *V) {
75   const ConstantExpr *CE = dyn_cast_or_null<ConstantExpr>(V);
76   if (!CE || CE->getNumOperands() != 3 ||
77       CE->getOpcode() != Instruction::GetElementPtr)
78     return nullptr;
79
80   // First operand points to a global struct.
81   Value *Ptr = CE->getOperand(0);
82   if (!isa<GlobalValue>(Ptr) ||
83       !isa<StructType>(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType()))
84     return nullptr;
85
86   // Second operand is zero.
87   const ConstantInt *CI = dyn_cast_or_null<ConstantInt>(CE->getOperand(1));
88   if (!CI || !CI->isZero())
89     return nullptr;
90
91   // Third operand is offset.
92   if (!isa<ConstantInt>(CE->getOperand(2)))
93     return nullptr;
94
95   return CE;
96 }
97
98 /// getOrCreateGlobalVariableDIE - get or create global variable DIE.
99 DIE *DwarfCompileUnit::getOrCreateGlobalVariableDIE(DIGlobalVariable GV) {
100   // Check for pre-existence.
101   if (DIE *Die = getDIE(GV))
102     return Die;
103
104   assert(GV.isGlobalVariable());
105
106   DIScope GVContext = GV.getContext();
107   DIType GTy = DD->resolve(GV.getType());
108
109   // Construct the context before querying for the existence of the DIE in
110   // case such construction creates the DIE.
111   DIE *ContextDIE = getOrCreateContextDIE(GVContext);
112
113   // Add to map.
114   DIE *VariableDIE = &createAndAddDIE(GV.getTag(), *ContextDIE, GV);
115   DIScope DeclContext;
116
117   if (DIDerivedType SDMDecl = GV.getStaticDataMemberDeclaration()) {
118     DeclContext = resolve(SDMDecl.getContext());
119     assert(SDMDecl.isStaticMember() && "Expected static member decl");
120     assert(GV.isDefinition());
121     // We need the declaration DIE that is in the static member's class.
122     DIE *VariableSpecDIE = getOrCreateStaticMemberDIE(SDMDecl);
123     addDIEEntry(*VariableDIE, dwarf::DW_AT_specification, *VariableSpecDIE);
124   } else {
125     DeclContext = GV.getContext();
126     // Add name and type.
127     addString(*VariableDIE, dwarf::DW_AT_name, GV.getDisplayName());
128     addType(*VariableDIE, GTy);
129
130     // Add scoping info.
131     if (!GV.isLocalToUnit())
132       addFlag(*VariableDIE, dwarf::DW_AT_external);
133
134     // Add line number info.
135     addSourceLine(*VariableDIE, GV);
136   }
137
138   if (!GV.isDefinition())
139     addFlag(*VariableDIE, dwarf::DW_AT_declaration);
140
141   // Add location.
142   bool addToAccelTable = false;
143   bool isGlobalVariable = GV.getGlobal() != nullptr;
144   if (isGlobalVariable) {
145     addToAccelTable = true;
146     DIELoc *Loc = new (DIEValueAllocator) DIELoc();
147     const MCSymbol *Sym = Asm->getSymbol(GV.getGlobal());
148     if (GV.getGlobal()->isThreadLocal()) {
149       // FIXME: Make this work with -gsplit-dwarf.
150       unsigned PointerSize = Asm->getDataLayout().getPointerSize();
151       assert((PointerSize == 4 || PointerSize == 8) &&
152              "Add support for other sizes if necessary");
153       // Based on GCC's support for TLS:
154       if (!DD->useSplitDwarf()) {
155         // 1) Start with a constNu of the appropriate pointer size
156         addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_data1,
157                 PointerSize == 4 ? dwarf::DW_OP_const4u : dwarf::DW_OP_const8u);
158         // 2) containing the (relocated) offset of the TLS variable
159         //    within the module's TLS block.
160         addExpr(*Loc, dwarf::DW_FORM_udata,
161                 Asm->getObjFileLowering().getDebugThreadLocalSymbol(Sym));
162       } else {
163         addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_GNU_const_index);
164         addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_udata,
165                 DD->getAddressPool().getIndex(Sym, /* TLS */ true));
166       }
167       // 3) followed by an OP to make the debugger do a TLS lookup.
168       addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_data1,
169               DD->useGNUTLSOpcode() ? dwarf::DW_OP_GNU_push_tls_address
170                                     : dwarf::DW_OP_form_tls_address);
171     } else {
172       DD->addArangeLabel(SymbolCU(this, Sym));
173       addOpAddress(*Loc, Sym);
174     }
175
176     addBlock(*VariableDIE, dwarf::DW_AT_location, Loc);
177     // Add the linkage name.
178     StringRef LinkageName = GV.getLinkageName();
179     if (!LinkageName.empty())
180       // From DWARF4: DIEs to which DW_AT_linkage_name may apply include:
181       // TAG_common_block, TAG_constant, TAG_entry_point, TAG_subprogram and
182       // TAG_variable.
183       addString(*VariableDIE,
184                 DD->getDwarfVersion() >= 4 ? dwarf::DW_AT_linkage_name
185                                            : dwarf::DW_AT_MIPS_linkage_name,
186                 GlobalValue::getRealLinkageName(LinkageName));
187   } else if (const ConstantInt *CI =
188                  dyn_cast_or_null<ConstantInt>(GV.getConstant())) {
189     addConstantValue(*VariableDIE, CI, GTy);
190   } else if (const ConstantExpr *CE = getMergedGlobalExpr(GV.getConstant())) {
191     addToAccelTable = true;
192     // GV is a merged global.
193     DIELoc *Loc = new (DIEValueAllocator) DIELoc();
194     Value *Ptr = CE->getOperand(0);
195     MCSymbol *Sym = Asm->getSymbol(cast<GlobalValue>(Ptr));
196     DD->addArangeLabel(SymbolCU(this, Sym));
197     addOpAddress(*Loc, Sym);
198     addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_constu);
199     SmallVector<Value *, 3> Idx(CE->op_begin() + 1, CE->op_end());
200     addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_udata,
201             Asm->getDataLayout().getIndexedOffset(Ptr->getType(), Idx));
202     addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_plus);
203     addBlock(*VariableDIE, dwarf::DW_AT_location, Loc);
204   }
205
206   if (addToAccelTable) {
207     DD->addAccelName(GV.getName(), *VariableDIE);
208
209     // If the linkage name is different than the name, go ahead and output
210     // that as well into the name table.
211     if (GV.getLinkageName() != "" && GV.getName() != GV.getLinkageName())
212       DD->addAccelName(GV.getLinkageName(), *VariableDIE);
213   }
214
215   addGlobalName(GV.getName(), *VariableDIE, DeclContext);
216   return VariableDIE;
217 }
218
219 void DwarfCompileUnit::addRange(RangeSpan Range) {
220   bool SameAsPrevCU = this == DD->getPrevCU();
221   DD->setPrevCU(this);
222   // If we have no current ranges just add the range and return, otherwise,
223   // check the current section and CU against the previous section and CU we
224   // emitted into and the subprogram was contained within. If these are the
225   // same then extend our current range, otherwise add this as a new range.
226   if (CURanges.empty() || !SameAsPrevCU ||
227       (&CURanges.back().getEnd()->getSection() !=
228        &Range.getEnd()->getSection())) {
229     CURanges.push_back(Range);
230     return;
231   }
232
233   CURanges.back().setEnd(Range.getEnd());
234 }
235
236 void DwarfCompileUnit::addSectionLabel(DIE &Die, dwarf::Attribute Attribute,
237                                        const MCSymbol *Label,
238                                        const MCSymbol *Sec) {
239   if (Asm->MAI->doesDwarfUseRelocationsAcrossSections())
240     addLabel(Die, Attribute,
241              DD->getDwarfVersion() >= 4 ? dwarf::DW_FORM_sec_offset
242                                         : dwarf::DW_FORM_data4,
243              Label);
244   else
245     addSectionDelta(Die, Attribute, Label, Sec);
246 }
247
248 void DwarfCompileUnit::initStmtList(MCSymbol *DwarfLineSectionSym) {
249   // Define start line table label for each Compile Unit.
250   MCSymbol *LineTableStartSym =
251       Asm->OutStreamer.getDwarfLineTableSymbol(getUniqueID());
252
253   stmtListIndex = UnitDie.getValues().size();
254
255   // DW_AT_stmt_list is a offset of line number information for this
256   // compile unit in debug_line section. For split dwarf this is
257   // left in the skeleton CU and so not included.
258   // The line table entries are not always emitted in assembly, so it
259   // is not okay to use line_table_start here.
260   addSectionLabel(UnitDie, dwarf::DW_AT_stmt_list, LineTableStartSym,
261                   DwarfLineSectionSym);
262 }
263
264 void DwarfCompileUnit::applyStmtList(DIE &D) {
265   D.addValue(dwarf::DW_AT_stmt_list,
266              UnitDie.getAbbrev().getData()[stmtListIndex].getForm(),
267              UnitDie.getValues()[stmtListIndex]);
268 }
269
270 void DwarfCompileUnit::attachLowHighPC(DIE &D, const MCSymbol *Begin,
271                                        const MCSymbol *End) {
272   assert(Begin && "Begin label should not be null!");
273   assert(End && "End label should not be null!");
274   assert(Begin->isDefined() && "Invalid starting label");
275   assert(End->isDefined() && "Invalid end label");
276
277   addLabelAddress(D, dwarf::DW_AT_low_pc, Begin);
278   if (DD->getDwarfVersion() < 4)
279     addLabelAddress(D, dwarf::DW_AT_high_pc, End);
280   else
281     addLabelDelta(D, dwarf::DW_AT_high_pc, End, Begin);
282 }
283
284 // Find DIE for the given subprogram and attach appropriate DW_AT_low_pc
285 // and DW_AT_high_pc attributes. If there are global variables in this
286 // scope then create and insert DIEs for these variables.
287 DIE &DwarfCompileUnit::updateSubprogramScopeDIE(DISubprogram SP) {
288   DIE *SPDie = getOrCreateSubprogramDIE(SP, includeMinimalInlineScopes());
289
290   attachLowHighPC(*SPDie, DD->getFunctionBeginSym(), DD->getFunctionEndSym());
291   if (!DD->getCurrentFunction()->getTarget().Options.DisableFramePointerElim(
292           *DD->getCurrentFunction()))
293     addFlag(*SPDie, dwarf::DW_AT_APPLE_omit_frame_ptr);
294
295   // Only include DW_AT_frame_base in full debug info
296   if (!includeMinimalInlineScopes()) {
297     const TargetRegisterInfo *RI = Asm->MF->getSubtarget().getRegisterInfo();
298     MachineLocation Location(RI->getFrameRegister(*Asm->MF));
299     if (RI->isPhysicalRegister(Location.getReg()))
300       addAddress(*SPDie, dwarf::DW_AT_frame_base, Location);
301   }
302
303   // Add name to the name table, we do this here because we're guaranteed
304   // to have concrete versions of our DW_TAG_subprogram nodes.
305   DD->addSubprogramNames(SP, *SPDie);
306
307   return *SPDie;
308 }
309
310 // Construct a DIE for this scope.
311 void DwarfCompileUnit::constructScopeDIE(
312     LexicalScope *Scope, SmallVectorImpl<std::unique_ptr<DIE>> &FinalChildren) {
313   if (!Scope || !Scope->getScopeNode())
314     return;
315
316   DIScope DS(Scope->getScopeNode());
317
318   assert((Scope->getInlinedAt() || !DS.isSubprogram()) &&
319          "Only handle inlined subprograms here, use "
320          "constructSubprogramScopeDIE for non-inlined "
321          "subprograms");
322
323   SmallVector<std::unique_ptr<DIE>, 8> Children;
324
325   // We try to create the scope DIE first, then the children DIEs. This will
326   // avoid creating un-used children then removing them later when we find out
327   // the scope DIE is null.
328   std::unique_ptr<DIE> ScopeDIE;
329   if (Scope->getParent() && DS.isSubprogram()) {
330     ScopeDIE = constructInlinedScopeDIE(Scope);
331     if (!ScopeDIE)
332       return;
333     // We create children when the scope DIE is not null.
334     createScopeChildrenDIE(Scope, Children);
335   } else {
336     // Early exit when we know the scope DIE is going to be null.
337     if (DD->isLexicalScopeDIENull(Scope))
338       return;
339
340     unsigned ChildScopeCount;
341
342     // We create children here when we know the scope DIE is not going to be
343     // null and the children will be added to the scope DIE.
344     createScopeChildrenDIE(Scope, Children, &ChildScopeCount);
345
346     // Skip imported directives in gmlt-like data.
347     if (!includeMinimalInlineScopes()) {
348       // There is no need to emit empty lexical block DIE.
349       for (const auto &E : DD->findImportedEntitiesForScope(DS))
350         Children.push_back(
351             constructImportedEntityDIE(DIImportedEntity(E.second)));
352     }
353
354     // If there are only other scopes as children, put them directly in the
355     // parent instead, as this scope would serve no purpose.
356     if (Children.size() == ChildScopeCount) {
357       FinalChildren.insert(FinalChildren.end(),
358                            std::make_move_iterator(Children.begin()),
359                            std::make_move_iterator(Children.end()));
360       return;
361     }
362     ScopeDIE = constructLexicalScopeDIE(Scope);
363     assert(ScopeDIE && "Scope DIE should not be null.");
364   }
365
366   // Add children
367   for (auto &I : Children)
368     ScopeDIE->addChild(std::move(I));
369
370   FinalChildren.push_back(std::move(ScopeDIE));
371 }
372
373 void DwarfCompileUnit::addSectionDelta(DIE &Die, dwarf::Attribute Attribute,
374                                        const MCSymbol *Hi, const MCSymbol *Lo) {
375   DIEValue *Value = new (DIEValueAllocator) DIEDelta(Hi, Lo);
376   Die.addValue(Attribute, DD->getDwarfVersion() >= 4 ? dwarf::DW_FORM_sec_offset
377                                                      : dwarf::DW_FORM_data4,
378                Value);
379 }
380
381 void DwarfCompileUnit::addScopeRangeList(DIE &ScopeDIE,
382                                          SmallVector<RangeSpan, 2> Range) {
383   // Emit offset in .debug_range as a relocatable label. emitDIE will handle
384   // emitting it appropriately.
385   auto *RangeSectionSym = DD->getRangeSectionSym();
386
387   RangeSpanList List(
388       Asm->GetTempSymbol("debug_ranges", DD->getNextRangeNumber()),
389       std::move(Range));
390
391   // Under fission, ranges are specified by constant offsets relative to the
392   // CU's DW_AT_GNU_ranges_base.
393   if (isDwoUnit())
394     addSectionDelta(ScopeDIE, dwarf::DW_AT_ranges, List.getSym(),
395                     RangeSectionSym);
396   else
397     addSectionLabel(ScopeDIE, dwarf::DW_AT_ranges, List.getSym(),
398                     RangeSectionSym);
399
400   // Add the range list to the set of ranges to be emitted.
401   (Skeleton ? Skeleton : this)->CURangeLists.push_back(std::move(List));
402 }
403
404 void DwarfCompileUnit::attachRangesOrLowHighPC(
405     DIE &Die, SmallVector<RangeSpan, 2> Ranges) {
406   if (Ranges.size() == 1) {
407     const auto &single = Ranges.front();
408     attachLowHighPC(Die, single.getStart(), single.getEnd());
409   } else
410     addScopeRangeList(Die, std::move(Ranges));
411 }
412
413 void DwarfCompileUnit::attachRangesOrLowHighPC(
414     DIE &Die, const SmallVectorImpl<InsnRange> &Ranges) {
415   SmallVector<RangeSpan, 2> List;
416   List.reserve(Ranges.size());
417   for (const InsnRange &R : Ranges)
418     List.push_back(RangeSpan(DD->getLabelBeforeInsn(R.first),
419                              DD->getLabelAfterInsn(R.second)));
420   attachRangesOrLowHighPC(Die, std::move(List));
421 }
422
423 // This scope represents inlined body of a function. Construct DIE to
424 // represent this concrete inlined copy of the function.
425 std::unique_ptr<DIE>
426 DwarfCompileUnit::constructInlinedScopeDIE(LexicalScope *Scope) {
427   assert(Scope->getScopeNode());
428   DIScope DS(Scope->getScopeNode());
429   DISubprogram InlinedSP = getDISubprogram(DS);
430   // Find the subprogram's DwarfCompileUnit in the SPMap in case the subprogram
431   // was inlined from another compile unit.
432   DIE *OriginDIE = DU->getAbstractSPDies()[InlinedSP];
433   assert(OriginDIE && "Unable to find original DIE for an inlined subprogram.");
434
435   auto ScopeDIE = make_unique<DIE>(dwarf::DW_TAG_inlined_subroutine);
436   addDIEEntry(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_abstract_origin, *OriginDIE);
437
438   attachRangesOrLowHighPC(*ScopeDIE, Scope->getRanges());
439
440   // Add the call site information to the DIE.
441   DILocation DL(Scope->getInlinedAt());
442   addUInt(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_call_file, None,
443           getOrCreateSourceID(DL.getFilename(), DL.getDirectory()));
444   addUInt(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_call_line, None, DL.getLineNumber());
445
446   // Add name to the name table, we do this here because we're guaranteed
447   // to have concrete versions of our DW_TAG_inlined_subprogram nodes.
448   DD->addSubprogramNames(InlinedSP, *ScopeDIE);
449
450   return ScopeDIE;
451 }
452
453 // Construct new DW_TAG_lexical_block for this scope and attach
454 // DW_AT_low_pc/DW_AT_high_pc labels.
455 std::unique_ptr<DIE>
456 DwarfCompileUnit::constructLexicalScopeDIE(LexicalScope *Scope) {
457   if (DD->isLexicalScopeDIENull(Scope))
458     return nullptr;
459
460   auto ScopeDIE = make_unique<DIE>(dwarf::DW_TAG_lexical_block);
461   if (Scope->isAbstractScope())
462     return ScopeDIE;
463
464   attachRangesOrLowHighPC(*ScopeDIE, Scope->getRanges());
465
466   return ScopeDIE;
467 }
468
469 /// constructVariableDIE - Construct a DIE for the given DbgVariable.
470 std::unique_ptr<DIE> DwarfCompileUnit::constructVariableDIE(DbgVariable &DV,
471                                                             bool Abstract) {
472   auto D = constructVariableDIEImpl(DV, Abstract);
473   DV.setDIE(*D);
474   return D;
475 }
476
477 std::unique_ptr<DIE>
478 DwarfCompileUnit::constructVariableDIEImpl(const DbgVariable &DV,
479                                            bool Abstract) {
480   // Define variable debug information entry.
481   auto VariableDie = make_unique<DIE>(DV.getTag());
482
483   if (Abstract) {
484     applyVariableAttributes(DV, *VariableDie);
485     return VariableDie;
486   }
487
488   // Add variable address.
489
490   unsigned Offset = DV.getDotDebugLocOffset();
491   if (Offset != ~0U) {
492     addLocationList(*VariableDie, dwarf::DW_AT_location, Offset);
493     return VariableDie;
494   }
495
496   // Check if variable is described by a DBG_VALUE instruction.
497   if (const MachineInstr *DVInsn = DV.getMInsn()) {
498     assert(DVInsn->getNumOperands() == 4);
499     if (DVInsn->getOperand(0).isReg()) {
500       const MachineOperand RegOp = DVInsn->getOperand(0);
501       // If the second operand is an immediate, this is an indirect value.
502       if (DVInsn->getOperand(1).isImm()) {
503         MachineLocation Location(RegOp.getReg(),
504                                  DVInsn->getOperand(1).getImm());
505         addVariableAddress(DV, *VariableDie, Location);
506       } else if (RegOp.getReg())
507         addVariableAddress(DV, *VariableDie, MachineLocation(RegOp.getReg()));
508     } else if (DVInsn->getOperand(0).isImm())
509       addConstantValue(*VariableDie, DVInsn->getOperand(0), DV.getType());
510     else if (DVInsn->getOperand(0).isFPImm())
511       addConstantFPValue(*VariableDie, DVInsn->getOperand(0));
512     else if (DVInsn->getOperand(0).isCImm())
513       addConstantValue(*VariableDie, DVInsn->getOperand(0).getCImm(),
514                        DV.getType());
515
516     return VariableDie;
517   }
518
519   // .. else use frame index.
520   if (DV.getFrameIndex().back() == ~0)
521     return VariableDie;
522
523   auto Expr = DV.getExpression().begin();
524   DIELoc *Loc = new (DIEValueAllocator) DIELoc();
525   DIEDwarfExpression DwarfExpr(*Asm, *this, *Loc);
526   for (auto FI : DV.getFrameIndex()) {
527     unsigned FrameReg = 0;
528     const TargetFrameLowering *TFI = Asm->MF->getSubtarget().getFrameLowering();
529     int Offset = TFI->getFrameIndexReference(*Asm->MF, FI, FrameReg);
530     assert(Expr != DV.getExpression().end() &&
531            "Wrong number of expressions");
532     DwarfExpr.AddMachineRegIndirect(FrameReg, Offset);
533     DwarfExpr.AddExpression(Expr->begin(), Expr->end());
534     ++Expr;
535   }
536   addBlock(*VariableDie, dwarf::DW_AT_location, Loc);
537
538   return VariableDie;
539 }
540
541 std::unique_ptr<DIE> DwarfCompileUnit::constructVariableDIE(
542     DbgVariable &DV, const LexicalScope &Scope, DIE *&ObjectPointer) {
543   auto Var = constructVariableDIE(DV, Scope.isAbstractScope());
544   if (DV.isObjectPointer())
545     ObjectPointer = Var.get();
546   return Var;
547 }
548
549 DIE *DwarfCompileUnit::createScopeChildrenDIE(
550     LexicalScope *Scope, SmallVectorImpl<std::unique_ptr<DIE>> &Children,
551     unsigned *ChildScopeCount) {
552   DIE *ObjectPointer = nullptr;
553
554   for (DbgVariable *DV : DU->getScopeVariables().lookup(Scope))
555     Children.push_back(constructVariableDIE(*DV, *Scope, ObjectPointer));
556
557   unsigned ChildCountWithoutScopes = Children.size();
558
559   for (LexicalScope *LS : Scope->getChildren())
560     constructScopeDIE(LS, Children);
561
562   if (ChildScopeCount)
563     *ChildScopeCount = Children.size() - ChildCountWithoutScopes;
564
565   return ObjectPointer;
566 }
567
568 void DwarfCompileUnit::constructSubprogramScopeDIE(LexicalScope *Scope) {
569   assert(Scope && Scope->getScopeNode());
570   assert(!Scope->getInlinedAt());
571   assert(!Scope->isAbstractScope());
572   DISubprogram Sub(Scope->getScopeNode());
573
574   assert(Sub.isSubprogram());
575
576   DD->getProcessedSPNodes().insert(Sub);
577
578   DIE &ScopeDIE = updateSubprogramScopeDIE(Sub);
579
580   // If this is a variadic function, add an unspecified parameter.
581   DITypeArray FnArgs = Sub.getType().getTypeArray();
582
583   // Collect lexical scope children first.
584   // ObjectPointer might be a local (non-argument) local variable if it's a
585   // block's synthetic this pointer.
586   if (DIE *ObjectPointer = createAndAddScopeChildren(Scope, ScopeDIE))
587     addDIEEntry(ScopeDIE, dwarf::DW_AT_object_pointer, *ObjectPointer);
588
589   // If we have a single element of null, it is a function that returns void.
590   // If we have more than one elements and the last one is null, it is a
591   // variadic function.
592   if (FnArgs.getNumElements() > 1 &&
593       !FnArgs.getElement(FnArgs.getNumElements() - 1) &&
594       !includeMinimalInlineScopes())
595     ScopeDIE.addChild(make_unique<DIE>(dwarf::DW_TAG_unspecified_parameters));
596 }
597
598 DIE *DwarfCompileUnit::createAndAddScopeChildren(LexicalScope *Scope,
599                                                  DIE &ScopeDIE) {
600   // We create children when the scope DIE is not null.
601   SmallVector<std::unique_ptr<DIE>, 8> Children;
602   DIE *ObjectPointer = createScopeChildrenDIE(Scope, Children);
603
604   // Add children
605   for (auto &I : Children)
606     ScopeDIE.addChild(std::move(I));
607
608   return ObjectPointer;
609 }
610
611 void
612 DwarfCompileUnit::constructAbstractSubprogramScopeDIE(LexicalScope *Scope) {
613   DIE *&AbsDef = DU->getAbstractSPDies()[Scope->getScopeNode()];
614   if (AbsDef)
615     return;
616
617   DISubprogram SP(Scope->getScopeNode());
618
619   DIE *ContextDIE;
620
621   if (includeMinimalInlineScopes())
622     ContextDIE = &getUnitDie();
623   // Some of this is duplicated from DwarfUnit::getOrCreateSubprogramDIE, with
624   // the important distinction that the DIDescriptor is not associated with the
625   // DIE (since the DIDescriptor will be associated with the concrete DIE, if
626   // any). It could be refactored to some common utility function.
627   else if (DISubprogram SPDecl = SP.getFunctionDeclaration()) {
628     ContextDIE = &getUnitDie();
629     getOrCreateSubprogramDIE(SPDecl);
630   } else
631     ContextDIE = getOrCreateContextDIE(resolve(SP.getContext()));
632
633   // Passing null as the associated DIDescriptor because the abstract definition
634   // shouldn't be found by lookup.
635   AbsDef =
636       &createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_subprogram, *ContextDIE, DIDescriptor());
637   applySubprogramAttributesToDefinition(SP, *AbsDef);
638
639   if (!includeMinimalInlineScopes())
640     addUInt(*AbsDef, dwarf::DW_AT_inline, None, dwarf::DW_INL_inlined);
641   if (DIE *ObjectPointer = createAndAddScopeChildren(Scope, *AbsDef))
642     addDIEEntry(*AbsDef, dwarf::DW_AT_object_pointer, *ObjectPointer);
643 }
644
645 std::unique_ptr<DIE>
646 DwarfCompileUnit::constructImportedEntityDIE(const DIImportedEntity &Module) {
647   assert(Module.Verify() &&
648          "Use one of the MDNode * overloads to handle invalid metadata");
649   std::unique_ptr<DIE> IMDie = make_unique<DIE>((dwarf::Tag)Module.getTag());
650   insertDIE(Module, IMDie.get());
651   DIE *EntityDie;
652   DIDescriptor Entity = resolve(Module.getEntity());
653   if (Entity.isNameSpace())
654     EntityDie = getOrCreateNameSpace(DINameSpace(Entity));
655   else if (Entity.isSubprogram())
656     EntityDie = getOrCreateSubprogramDIE(DISubprogram(Entity));
657   else if (Entity.isType())
658     EntityDie = getOrCreateTypeDIE(DIType(Entity));
659   else if (Entity.isGlobalVariable())
660     EntityDie = getOrCreateGlobalVariableDIE(DIGlobalVariable(Entity));
661   else
662     EntityDie = getDIE(Entity);
663   assert(EntityDie);
664   addSourceLine(*IMDie, Module.getLineNumber(),
665                 Module.getContext().getFilename(),
666                 Module.getContext().getDirectory());
667   addDIEEntry(*IMDie, dwarf::DW_AT_import, *EntityDie);
668   StringRef Name = Module.getName();
669   if (!Name.empty())
670     addString(*IMDie, dwarf::DW_AT_name, Name);
671
672   return IMDie;
673 }
674
675 void DwarfCompileUnit::finishSubprogramDefinition(DISubprogram SP) {
676   DIE *D = getDIE(SP);
677   if (DIE *AbsSPDIE = DU->getAbstractSPDies().lookup(SP)) {
678     if (D)
679       // If this subprogram has an abstract definition, reference that
680       addDIEEntry(*D, dwarf::DW_AT_abstract_origin, *AbsSPDIE);
681   } else {
682     if (!D && !includeMinimalInlineScopes())
683       // Lazily construct the subprogram if we didn't see either concrete or
684       // inlined versions during codegen. (except in -gmlt ^ where we want
685       // to omit these entirely)
686       D = getOrCreateSubprogramDIE(SP);
687     if (D)
688       // And attach the attributes
689       applySubprogramAttributesToDefinition(SP, *D);
690   }
691 }
692 void DwarfCompileUnit::collectDeadVariables(DISubprogram SP) {
693   assert(SP.isSubprogram() && "CU's subprogram list contains a non-subprogram");
694   assert(SP.isDefinition() &&
695          "CU's subprogram list contains a subprogram declaration");
696   DIArray Variables = SP.getVariables();
697   if (Variables.getNumElements() == 0)
698     return;
699
700   DIE *SPDIE = DU->getAbstractSPDies().lookup(SP);
701   if (!SPDIE)
702     SPDIE = getDIE(SP);
703   assert(SPDIE);
704   for (unsigned vi = 0, ve = Variables.getNumElements(); vi != ve; ++vi) {
705     DIVariable DV(Variables.getElement(vi));
706     assert(DV.isVariable());
707     DbgVariable NewVar(DV, DIExpression(), DD);
708     auto VariableDie = constructVariableDIE(NewVar);
709     applyVariableAttributes(NewVar, *VariableDie);
710     SPDIE->addChild(std::move(VariableDie));
711   }
712 }
713
714 void DwarfCompileUnit::emitHeader(const MCSymbol *ASectionSym) const {
715   // Don't bother labeling the .dwo unit, as its offset isn't used.
716   if (!Skeleton)
717     Asm->OutStreamer.EmitLabel(LabelBegin);
718
719   DwarfUnit::emitHeader(ASectionSym);
720 }
721
722 /// addGlobalName - Add a new global name to the compile unit.
723 void DwarfCompileUnit::addGlobalName(StringRef Name, DIE &Die,
724                                      DIScope Context) {
725   if (includeMinimalInlineScopes())
726     return;
727   std::string FullName = getParentContextString(Context) + Name.str();
728   GlobalNames[FullName] = &Die;
729 }
730
731 /// Add a new global type to the unit.
732 void DwarfCompileUnit::addGlobalType(DIType Ty, const DIE &Die,
733                                      DIScope Context) {
734   if (includeMinimalInlineScopes())
735     return;
736   std::string FullName = getParentContextString(Context) + Ty.getName().str();
737   GlobalTypes[FullName] = &Die;
738 }
739
740 /// addVariableAddress - Add DW_AT_location attribute for a
741 /// DbgVariable based on provided MachineLocation.
742 void DwarfCompileUnit::addVariableAddress(const DbgVariable &DV, DIE &Die,
743                                           MachineLocation Location) {
744   if (DV.variableHasComplexAddress())
745     addComplexAddress(DV, Die, dwarf::DW_AT_location, Location);
746   else if (DV.isBlockByrefVariable())
747     addBlockByrefAddress(DV, Die, dwarf::DW_AT_location, Location);
748   else
749     addAddress(Die, dwarf::DW_AT_location, Location);
750 }
751
752 /// Add an address attribute to a die based on the location provided.
753 void DwarfCompileUnit::addAddress(DIE &Die, dwarf::Attribute Attribute,
754                                   const MachineLocation &Location) {
755   DIELoc *Loc = new (DIEValueAllocator) DIELoc();
756
757   bool validReg;
758   if (Location.isReg())
759     validReg = addRegisterOpPiece(*Loc, Location.getReg());
760   else
761     validReg = addRegisterOffset(*Loc, Location.getReg(), Location.getOffset());
762
763   if (!validReg)
764     return;
765
766   // Now attach the location information to the DIE.
767   addBlock(Die, Attribute, Loc);
768 }
769
770 /// Start with the address based on the location provided, and generate the
771 /// DWARF information necessary to find the actual variable given the extra
772 /// address information encoded in the DbgVariable, starting from the starting
773 /// location.  Add the DWARF information to the die.
774 void DwarfCompileUnit::addComplexAddress(const DbgVariable &DV, DIE &Die,
775                                          dwarf::Attribute Attribute,
776                                          const MachineLocation &Location) {
777   DIELoc *Loc = new (DIEValueAllocator) DIELoc();
778   DIEDwarfExpression DwarfExpr(*Asm, *this, *Loc);
779   assert(DV.getExpression().size() == 1);
780   DIExpression Expr = DV.getExpression().back();
781   bool ValidReg;
782   if (Location.getOffset()) {
783     ValidReg = DwarfExpr.AddMachineRegIndirect(Location.getReg(),
784                                                Location.getOffset());
785     if (ValidReg)
786       DwarfExpr.AddExpression(Expr.begin(), Expr.end());
787   } else
788     ValidReg = DwarfExpr.AddMachineRegExpression(Expr, Location.getReg());
789
790   // Now attach the location information to the DIE.
791   if (ValidReg)
792     addBlock(Die, Attribute, Loc);
793 }
794
795 /// Add a Dwarf loclistptr attribute data and value.
796 void DwarfCompileUnit::addLocationList(DIE &Die, dwarf::Attribute Attribute,
797                                        unsigned Index) {
798   DIEValue *Value = new (DIEValueAllocator) DIELocList(Index);
799   dwarf::Form Form = DD->getDwarfVersion() >= 4 ? dwarf::DW_FORM_sec_offset
800                                                 : dwarf::DW_FORM_data4;
801   Die.addValue(Attribute, Form, Value);
802 }
803
804 void DwarfCompileUnit::applyVariableAttributes(const DbgVariable &Var,
805                                                DIE &VariableDie) {
806   StringRef Name = Var.getName();
807   if (!Name.empty())
808     addString(VariableDie, dwarf::DW_AT_name, Name);
809   addSourceLine(VariableDie, Var.getVariable());
810   addType(VariableDie, Var.getType());
811   if (Var.isArtificial())
812     addFlag(VariableDie, dwarf::DW_AT_artificial);
813 }
814
815 /// Add a Dwarf expression attribute data and value.
816 void DwarfCompileUnit::addExpr(DIELoc &Die, dwarf::Form Form,
817                                const MCExpr *Expr) {
818   DIEValue *Value = new (DIEValueAllocator) DIEExpr(Expr);
819   Die.addValue((dwarf::Attribute)0, Form, Value);
820 }
821
822 void DwarfCompileUnit::applySubprogramAttributesToDefinition(DISubprogram SP,
823                                                              DIE &SPDie) {
824   DISubprogram SPDecl = SP.getFunctionDeclaration();
825   DIScope Context = resolve(SPDecl ? SPDecl.getContext() : SP.getContext());
826   applySubprogramAttributes(SP, SPDie, includeMinimalInlineScopes());
827   addGlobalName(SP.getName(), SPDie, Context);
828 }
829
830 bool DwarfCompileUnit::isDwoUnit() const {
831   return DD->useSplitDwarf() && Skeleton;
832 }
833
834 bool DwarfCompileUnit::includeMinimalInlineScopes() const {
835   return getCUNode().getEmissionKind() == DIBuilder::LineTablesOnly ||
836          (DD->useSplitDwarf() && !Skeleton);
837 }
838 } // end llvm namespace