lib/CodeGen/AsmPrinter/DwarfCompileUnit.cpp

   1 #include "DwarfCompileUnit.h"
   2
   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/TargetSubtargetInfo.h"
  14 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.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 a custom OP to make the debugger do a TLS lookup.
 168       addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_GNU_push_tls_address);
 169     } else {
 170       DD->addArangeLabel(SymbolCU(this, Sym));
 171       addOpAddress(*Loc, Sym);
 172     }
 173
 174     addBlock(*VariableDIE, dwarf::DW_AT_location, Loc);
 175     // Add the linkage name.
 176     StringRef LinkageName = GV.getLinkageName();
 177     if (!LinkageName.empty())
 178       // From DWARF4: DIEs to which DW_AT_linkage_name may apply include:
 179       // TAG_common_block, TAG_constant, TAG_entry_point, TAG_subprogram and
 180       // TAG_variable.
 181       addString(*VariableDIE,
 182                 DD->getDwarfVersion() >= 4 ? dwarf::DW_AT_linkage_name
 183                                            : dwarf::DW_AT_MIPS_linkage_name,
 184                 GlobalValue::getRealLinkageName(LinkageName));
 185   } else if (const ConstantInt *CI =
 186                  dyn_cast_or_null<ConstantInt>(GV.getConstant())) {
 187     addConstantValue(*VariableDIE, CI, GTy);
 188   } else if (const ConstantExpr *CE = getMergedGlobalExpr(GV.getConstant())) {
 189     addToAccelTable = true;
 190     // GV is a merged global.
 191     DIELoc *Loc = new (DIEValueAllocator) DIELoc();
 192     Value *Ptr = CE->getOperand(0);
 193     MCSymbol *Sym = Asm->getSymbol(cast<GlobalValue>(Ptr));
 194     DD->addArangeLabel(SymbolCU(this, Sym));
 195     addOpAddress(*Loc, Sym);
 196     addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_constu);
 197     SmallVector<Value *, 3> Idx(CE->op_begin() + 1, CE->op_end());
 198     addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_udata,
 199             Asm->getDataLayout().getIndexedOffset(Ptr->getType(), Idx));
 200     addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_plus);
 201     addBlock(*VariableDIE, dwarf::DW_AT_location, Loc);
 202   }
 203
 204   if (addToAccelTable) {
 205     DD->addAccelName(GV.getName(), *VariableDIE);
 206
 207     // If the linkage name is different than the name, go ahead and output
 208     // that as well into the name table.
 209     if (GV.getLinkageName() != "" && GV.getName() != GV.getLinkageName())
 210       DD->addAccelName(GV.getLinkageName(), *VariableDIE);
 211   }
 212
 213   addGlobalName(GV.getName(), *VariableDIE, DeclContext);
 214   return VariableDIE;
 215 }
 216
 217 void DwarfCompileUnit::addRange(RangeSpan Range) {
 218   bool SameAsPrevCU = this == DD->getPrevCU();
 219   DD->setPrevCU(this);
 220   // If we have no current ranges just add the range and return, otherwise,
 221   // check the current section and CU against the previous section and CU we
 222   // emitted into and the subprogram was contained within. If these are the
 223   // same then extend our current range, otherwise add this as a new range.
 224   if (CURanges.empty() || !SameAsPrevCU ||
 225       (&CURanges.back().getEnd()->getSection() !=
 226        &Range.getEnd()->getSection())) {
 227     CURanges.push_back(Range);
 228     return;
 229   }
 230
 231   CURanges.back().setEnd(Range.getEnd());
 232 }
 233
 234 void DwarfCompileUnit::addSectionLabel(DIE &Die, dwarf::Attribute Attribute,
 235                                        const MCSymbol *Label,
 236                                        const MCSymbol *Sec) {
 237   if (Asm->MAI->doesDwarfUseRelocationsAcrossSections())
 238     addLabel(Die, Attribute,
 239              DD->getDwarfVersion() >= 4 ? dwarf::DW_FORM_sec_offset
 240                                         : dwarf::DW_FORM_data4,
 241              Label);
 242   else
 243     addSectionDelta(Die, Attribute, Label, Sec);
 244 }
 245
 246 void DwarfCompileUnit::initStmtList(MCSymbol *DwarfLineSectionSym) {
 247   // Define start line table label for each Compile Unit.
 248   MCSymbol *LineTableStartSym =
 249       Asm->OutStreamer.getDwarfLineTableSymbol(getUniqueID());
 250
 251   stmtListIndex = UnitDie.getValues().size();
 252
 253   // DW_AT_stmt_list is a offset of line number information for this
 254   // compile unit in debug_line section. For split dwarf this is
 255   // left in the skeleton CU and so not included.
 256   // The line table entries are not always emitted in assembly, so it
 257   // is not okay to use line_table_start here.
 258   addSectionLabel(UnitDie, dwarf::DW_AT_stmt_list, LineTableStartSym,
 259                   DwarfLineSectionSym);
 260 }
 261
 262 void DwarfCompileUnit::applyStmtList(DIE &D) {
 263   D.addValue(dwarf::DW_AT_stmt_list,
 264              UnitDie.getAbbrev().getData()[stmtListIndex].getForm(),
 265              UnitDie.getValues()[stmtListIndex]);
 266 }
 267
 268 void DwarfCompileUnit::attachLowHighPC(DIE &D, const MCSymbol *Begin,
 269                                        const MCSymbol *End) {
 270   assert(Begin && "Begin label should not be null!");
 271   assert(End && "End label should not be null!");
 272   assert(Begin->isDefined() && "Invalid starting label");
 273   assert(End->isDefined() && "Invalid end label");
 274
 275   addLabelAddress(D, dwarf::DW_AT_low_pc, Begin);
 276   if (DD->getDwarfVersion() < 4)
 277     addLabelAddress(D, dwarf::DW_AT_high_pc, End);
 278   else
 279     addLabelDelta(D, dwarf::DW_AT_high_pc, End, Begin);
 280 }
 281
 282 // Find DIE for the given subprogram and attach appropriate DW_AT_low_pc
 283 // and DW_AT_high_pc attributes. If there are global variables in this
 284 // scope then create and insert DIEs for these variables.
 285 DIE &DwarfCompileUnit::updateSubprogramScopeDIE(DISubprogram SP) {
 286   DIE *SPDie = getOrCreateSubprogramDIE(SP, includeMinimalInlineScopes());
 287
 288   attachLowHighPC(*SPDie, DD->getFunctionBeginSym(), DD->getFunctionEndSym());
 289   if (!DD->getCurrentFunction()->getTarget().Options.DisableFramePointerElim(
 290           *DD->getCurrentFunction()))
 291     addFlag(*SPDie, dwarf::DW_AT_APPLE_omit_frame_ptr);
 292
 293   // Only include DW_AT_frame_base in full debug info
 294   if (!includeMinimalInlineScopes()) {
 295     const TargetRegisterInfo *RI =
 296         Asm->TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo();
 297     MachineLocation Location(RI->getFrameRegister(*Asm->MF));
 298     addAddress(*SPDie, dwarf::DW_AT_frame_base, Location);
 299   }
 300
 301   // Add name to the name table, we do this here because we're guaranteed
 302   // to have concrete versions of our DW_TAG_subprogram nodes.
 303   DD->addSubprogramNames(SP, *SPDie);
 304
 305   return *SPDie;
 306 }
 307
 308 // Construct a DIE for this scope.
 309 void DwarfCompileUnit::constructScopeDIE(
 310     LexicalScope *Scope, SmallVectorImpl<std::unique_ptr<DIE>> &FinalChildren) {
 311   if (!Scope || !Scope->getScopeNode())
 312     return;
 313
 314   DIScope DS(Scope->getScopeNode());
 315
 316   assert((Scope->getInlinedAt() || !DS.isSubprogram()) &&
 317          "Only handle inlined subprograms here, use "
 318          "constructSubprogramScopeDIE for non-inlined "
 319          "subprograms");
 320
 321   SmallVector<std::unique_ptr<DIE>, 8> Children;
 322
 323   // We try to create the scope DIE first, then the children DIEs. This will
 324   // avoid creating un-used children then removing them later when we find out
 325   // the scope DIE is null.
 326   std::unique_ptr<DIE> ScopeDIE;
 327   if (Scope->getParent() && DS.isSubprogram()) {
 328     ScopeDIE = constructInlinedScopeDIE(Scope);
 329     if (!ScopeDIE)
 330       return;
 331     // We create children when the scope DIE is not null.
 332     createScopeChildrenDIE(Scope, Children);
 333   } else {
 334     // Early exit when we know the scope DIE is going to be null.
 335     if (DD->isLexicalScopeDIENull(Scope))
 336       return;
 337
 338     unsigned ChildScopeCount;
 339
 340     // We create children here when we know the scope DIE is not going to be
 341     // null and the children will be added to the scope DIE.
 342     createScopeChildrenDIE(Scope, Children, &ChildScopeCount);
 343
 344     // Skip imported directives in gmlt-like data.
 345     if (!includeMinimalInlineScopes()) {
 346       // There is no need to emit empty lexical block DIE.
 347       for (const auto &E : DD->findImportedEntitiesForScope(DS))
 348         Children.push_back(
 349             constructImportedEntityDIE(DIImportedEntity(E.second)));
 350     }
 351
 352     // If there are only other scopes as children, put them directly in the
 353     // parent instead, as this scope would serve no purpose.
 354     if (Children.size() == ChildScopeCount) {
 355       FinalChildren.insert(FinalChildren.end(),
 356                            std::make_move_iterator(Children.begin()),
 357                            std::make_move_iterator(Children.end()));
 358       return;
 359     }
 360     ScopeDIE = constructLexicalScopeDIE(Scope);
 361     assert(ScopeDIE && "Scope DIE should not be null.");
 362   }
 363
 364   // Add children
 365   for (auto &I : Children)
 366     ScopeDIE->addChild(std::move(I));
 367
 368   FinalChildren.push_back(std::move(ScopeDIE));
 369 }
 370
 371 void DwarfCompileUnit::addSectionDelta(DIE &Die, dwarf::Attribute Attribute,
 372                                        const MCSymbol *Hi, const MCSymbol *Lo) {
 373   DIEValue *Value = new (DIEValueAllocator) DIEDelta(Hi, Lo);
 374   Die.addValue(Attribute, DD->getDwarfVersion() >= 4 ? dwarf::DW_FORM_sec_offset
 375                                                      : dwarf::DW_FORM_data4,
 376                Value);
 377 }
 378
 379 void DwarfCompileUnit::addScopeRangeList(DIE &ScopeDIE,
 380                                          SmallVector<RangeSpan, 2> Range) {
 381   // Emit offset in .debug_range as a relocatable label. emitDIE will handle
 382   // emitting it appropriately.
 383   auto *RangeSectionSym = DD->getRangeSectionSym();
 384
 385   RangeSpanList List(
 386       Asm->GetTempSymbol("debug_ranges", DD->getNextRangeNumber()),
 387       std::move(Range));
 388
 389   // Under fission, ranges are specified by constant offsets relative to the
 390   // CU's DW_AT_GNU_ranges_base.
 391   if (isDwoUnit())
 392     addSectionDelta(ScopeDIE, dwarf::DW_AT_ranges, List.getSym(),
 393                     RangeSectionSym);
 394   else
 395     addSectionLabel(ScopeDIE, dwarf::DW_AT_ranges, List.getSym(),
 396                     RangeSectionSym);
 397
 398   // Add the range list to the set of ranges to be emitted.
 399   (Skeleton ? Skeleton : this)->CURangeLists.push_back(std::move(List));
 400 }
 401
 402 void DwarfCompileUnit::attachRangesOrLowHighPC(
 403     DIE &Die, SmallVector<RangeSpan, 2> Ranges) {
 404   if (Ranges.size() == 1) {
 405     const auto &single = Ranges.front();
 406     attachLowHighPC(Die, single.getStart(), single.getEnd());
 407   } else
 408     addScopeRangeList(Die, std::move(Ranges));
 409 }
 410
 411 void DwarfCompileUnit::attachRangesOrLowHighPC(
 412     DIE &Die, const SmallVectorImpl<InsnRange> &Ranges) {
 413   SmallVector<RangeSpan, 2> List;
 414   List.reserve(Ranges.size());
 415   for (const InsnRange &R : Ranges)
 416     List.push_back(RangeSpan(DD->getLabelBeforeInsn(R.first),
 417                              DD->getLabelAfterInsn(R.second)));
 418   attachRangesOrLowHighPC(Die, std::move(List));
 419 }
 420
 421 // This scope represents inlined body of a function. Construct DIE to
 422 // represent this concrete inlined copy of the function.
 423 std::unique_ptr<DIE>
 424 DwarfCompileUnit::constructInlinedScopeDIE(LexicalScope *Scope) {
 425   assert(Scope->getScopeNode());
 426   DIScope DS(Scope->getScopeNode());
 427   DISubprogram InlinedSP = getDISubprogram(DS);
 428   // Find the subprogram's DwarfCompileUnit in the SPMap in case the subprogram
 429   // was inlined from another compile unit.
 430   DIE *OriginDIE = DU->getAbstractSPDies()[InlinedSP];
 431   assert(OriginDIE && "Unable to find original DIE for an inlined subprogram.");
 432
 433   auto ScopeDIE = make_unique<DIE>(dwarf::DW_TAG_inlined_subroutine);
 434   addDIEEntry(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_abstract_origin, *OriginDIE);
 435
 436   attachRangesOrLowHighPC(*ScopeDIE, Scope->getRanges());
 437
 438   // Add the call site information to the DIE.
 439   DILocation DL(Scope->getInlinedAt());
 440   addUInt(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_call_file, None,
 441           getOrCreateSourceID(DL.getFilename(), DL.getDirectory()));
 442   addUInt(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_call_line, None, DL.getLineNumber());
 443
 444   // Add name to the name table, we do this here because we're guaranteed
 445   // to have concrete versions of our DW_TAG_inlined_subprogram nodes.
 446   DD->addSubprogramNames(InlinedSP, *ScopeDIE);
 447
 448   return ScopeDIE;
 449 }
 450
 451 // Construct new DW_TAG_lexical_block for this scope and attach
 452 // DW_AT_low_pc/DW_AT_high_pc labels.
 453 std::unique_ptr<DIE>
 454 DwarfCompileUnit::constructLexicalScopeDIE(LexicalScope *Scope) {
 455   if (DD->isLexicalScopeDIENull(Scope))
 456     return nullptr;
 457
 458   auto ScopeDIE = make_unique<DIE>(dwarf::DW_TAG_lexical_block);
 459   if (Scope->isAbstractScope())
 460     return ScopeDIE;
 461
 462   attachRangesOrLowHighPC(*ScopeDIE, Scope->getRanges());
 463
 464   return ScopeDIE;
 465 }
 466
 467 /// constructVariableDIE - Construct a DIE for the given DbgVariable.
 468 std::unique_ptr<DIE> DwarfCompileUnit::constructVariableDIE(DbgVariable &DV,
 469                                                             bool Abstract) {
 470   auto D = constructVariableDIEImpl(DV, Abstract);
 471   DV.setDIE(*D);
 472   return D;
 473 }
 474
 475 std::unique_ptr<DIE>
 476 DwarfCompileUnit::constructVariableDIEImpl(const DbgVariable &DV,
 477                                            bool Abstract) {
 478   // Define variable debug information entry.
 479   auto VariableDie = make_unique<DIE>(DV.getTag());
 480
 481   if (Abstract) {
 482     applyVariableAttributes(DV, *VariableDie);
 483     return VariableDie;
 484   }
 485
 486   // Add variable address.
 487
 488   unsigned Offset = DV.getDotDebugLocOffset();
 489   if (Offset != ~0U) {
 490     addLocationList(*VariableDie, dwarf::DW_AT_location, Offset);
 491     return VariableDie;
 492   }
 493
 494   // Check if variable is described by a DBG_VALUE instruction.
 495   if (const MachineInstr *DVInsn = DV.getMInsn()) {
 496     assert(DVInsn->getNumOperands() == 4);
 497     if (DVInsn->getOperand(0).isReg()) {
 498       const MachineOperand RegOp = DVInsn->getOperand(0);
 499       // If the second operand is an immediate, this is an indirect value.
 500       if (DVInsn->getOperand(1).isImm()) {
 501         MachineLocation Location(RegOp.getReg(),
 502                                  DVInsn->getOperand(1).getImm());
 503         addVariableAddress(DV, *VariableDie, Location);
 504       } else if (RegOp.getReg())
 505         addVariableAddress(DV, *VariableDie, MachineLocation(RegOp.getReg()));
 506     } else if (DVInsn->getOperand(0).isImm())
 507       addConstantValue(*VariableDie, DVInsn->getOperand(0), DV.getType());
 508     else if (DVInsn->getOperand(0).isFPImm())
 509       addConstantFPValue(*VariableDie, DVInsn->getOperand(0));
 510     else if (DVInsn->getOperand(0).isCImm())
 511       addConstantValue(*VariableDie, DVInsn->getOperand(0).getCImm(),
 512                        DV.getType());
 513
 514     return VariableDie;
 515   }
 516
 517   // .. else use frame index.
 518   int FI = DV.getFrameIndex();
 519   if (FI != ~0) {
 520     unsigned FrameReg = 0;
 521     const TargetFrameLowering *TFI =
 522         Asm->TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
 523     int Offset = TFI->getFrameIndexReference(*Asm->MF, FI, FrameReg);
 524     MachineLocation Location(FrameReg, Offset);
 525     addVariableAddress(DV, *VariableDie, Location);
 526   }
 527
 528   return VariableDie;
 529 }
 530
 531 std::unique_ptr<DIE> DwarfCompileUnit::constructVariableDIE(
 532     DbgVariable &DV, const LexicalScope &Scope, DIE *&ObjectPointer) {
 533   auto Var = constructVariableDIE(DV, Scope.isAbstractScope());
 534   if (DV.isObjectPointer())
 535     ObjectPointer = Var.get();
 536   return Var;
 537 }
 538
 539 DIE *DwarfCompileUnit::createScopeChildrenDIE(
 540     LexicalScope *Scope, SmallVectorImpl<std::unique_ptr<DIE>> &Children,
 541     unsigned *ChildScopeCount) {
 542   DIE *ObjectPointer = nullptr;
 543
 544   for (DbgVariable *DV : DU->getScopeVariables().lookup(Scope))
 545     Children.push_back(constructVariableDIE(*DV, *Scope, ObjectPointer));
 546
 547   unsigned ChildCountWithoutScopes = Children.size();
 548
 549   for (LexicalScope *LS : Scope->getChildren())
 550     constructScopeDIE(LS, Children);
 551
 552   if (ChildScopeCount)
 553     *ChildScopeCount = Children.size() - ChildCountWithoutScopes;
 554
 555   return ObjectPointer;
 556 }
 557
 558 void DwarfCompileUnit::constructSubprogramScopeDIE(LexicalScope *Scope) {
 559   assert(Scope && Scope->getScopeNode());
 560   assert(!Scope->getInlinedAt());
 561   assert(!Scope->isAbstractScope());
 562   DISubprogram Sub(Scope->getScopeNode());
 563
 564   assert(Sub.isSubprogram());
 565
 566   DD->getProcessedSPNodes().insert(Sub);
 567
 568   DIE &ScopeDIE = updateSubprogramScopeDIE(Sub);
 569
 570   // If this is a variadic function, add an unspecified parameter.
 571   DITypeArray FnArgs = Sub.getType().getTypeArray();
 572
 573   // Collect lexical scope children first.
 574   // ObjectPointer might be a local (non-argument) local variable if it's a
 575   // block's synthetic this pointer.
 576   if (DIE *ObjectPointer = createAndAddScopeChildren(Scope, ScopeDIE))
 577     addDIEEntry(ScopeDIE, dwarf::DW_AT_object_pointer, *ObjectPointer);
 578
 579   // If we have a single element of null, it is a function that returns void.
 580   // If we have more than one elements and the last one is null, it is a
 581   // variadic function.
 582   if (FnArgs.getNumElements() > 1 &&
 583       !FnArgs.getElement(FnArgs.getNumElements() - 1) &&
 584       !includeMinimalInlineScopes())
 585     ScopeDIE.addChild(make_unique<DIE>(dwarf::DW_TAG_unspecified_parameters));
 586 }
 587
 588 DIE *DwarfCompileUnit::createAndAddScopeChildren(LexicalScope *Scope,
 589                                                  DIE &ScopeDIE) {
 590   // We create children when the scope DIE is not null.
 591   SmallVector<std::unique_ptr<DIE>, 8> Children;
 592   DIE *ObjectPointer = createScopeChildrenDIE(Scope, Children);
 593
 594   // Add children
 595   for (auto &I : Children)
 596     ScopeDIE.addChild(std::move(I));
 597
 598   return ObjectPointer;
 599 }
 600
 601 void
 602 DwarfCompileUnit::constructAbstractSubprogramScopeDIE(LexicalScope *Scope) {
 603   DIE *&AbsDef = DU->getAbstractSPDies()[Scope->getScopeNode()];
 604   if (AbsDef)
 605     return;
 606
 607   DISubprogram SP(Scope->getScopeNode());
 608
 609   DIE *ContextDIE;
 610
 611   if (includeMinimalInlineScopes())
 612     ContextDIE = &getUnitDie();
 613   // Some of this is duplicated from DwarfUnit::getOrCreateSubprogramDIE, with
 614   // the important distinction that the DIDescriptor is not associated with the
 615   // DIE (since the DIDescriptor will be associated with the concrete DIE, if
 616   // any). It could be refactored to some common utility function.
 617   else if (DISubprogram SPDecl = SP.getFunctionDeclaration()) {
 618     ContextDIE = &getUnitDie();
 619     getOrCreateSubprogramDIE(SPDecl);
 620   } else
 621     ContextDIE = getOrCreateContextDIE(resolve(SP.getContext()));
 622
 623   // Passing null as the associated DIDescriptor because the abstract definition
 624   // shouldn't be found by lookup.
 625   AbsDef =
 626       &createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_subprogram, *ContextDIE, DIDescriptor());
 627   applySubprogramAttributesToDefinition(SP, *AbsDef);
 628
 629   if (!includeMinimalInlineScopes())
 630     addUInt(*AbsDef, dwarf::DW_AT_inline, None, dwarf::DW_INL_inlined);
 631   if (DIE *ObjectPointer = createAndAddScopeChildren(Scope, *AbsDef))
 632     addDIEEntry(*AbsDef, dwarf::DW_AT_object_pointer, *ObjectPointer);
 633 }
 634
 635 std::unique_ptr<DIE>
 636 DwarfCompileUnit::constructImportedEntityDIE(const DIImportedEntity &Module) {
 637   assert(Module.Verify() &&
 638          "Use one of the MDNode * overloads to handle invalid metadata");
 639   std::unique_ptr<DIE> IMDie = make_unique<DIE>((dwarf::Tag)Module.getTag());
 640   insertDIE(Module, IMDie.get());
 641   DIE *EntityDie;
 642   DIDescriptor Entity = resolve(Module.getEntity());
 643   if (Entity.isNameSpace())
 644     EntityDie = getOrCreateNameSpace(DINameSpace(Entity));
 645   else if (Entity.isSubprogram())
 646     EntityDie = getOrCreateSubprogramDIE(DISubprogram(Entity));
 647   else if (Entity.isType())
 648     EntityDie = getOrCreateTypeDIE(DIType(Entity));
 649   else
 650     EntityDie = getDIE(Entity);
 651   assert(EntityDie);
 652   addSourceLine(*IMDie, Module.getLineNumber(),
 653                 Module.getContext().getFilename(),
 654                 Module.getContext().getDirectory());
 655   addDIEEntry(*IMDie, dwarf::DW_AT_import, *EntityDie);
 656   StringRef Name = Module.getName();
 657   if (!Name.empty())
 658     addString(*IMDie, dwarf::DW_AT_name, Name);
 659
 660   return IMDie;
 661 }
 662
 663 void DwarfCompileUnit::finishSubprogramDefinition(DISubprogram SP) {
 664   DIE *D = getDIE(SP);
 665   if (DIE *AbsSPDIE = DU->getAbstractSPDies().lookup(SP)) {
 666     if (D)
 667       // If this subprogram has an abstract definition, reference that
 668       addDIEEntry(*D, dwarf::DW_AT_abstract_origin, *AbsSPDIE);
 669   } else {
 670     if (!D && !includeMinimalInlineScopes())
 671       // Lazily construct the subprogram if we didn't see either concrete or
 672       // inlined versions during codegen. (except in -gmlt ^ where we want
 673       // to omit these entirely)
 674       D = getOrCreateSubprogramDIE(SP);
 675     if (D)
 676       // And attach the attributes
 677       applySubprogramAttributesToDefinition(SP, *D);
 678   }
 679 }
 680 void DwarfCompileUnit::collectDeadVariables(DISubprogram SP) {
 681   assert(SP.isSubprogram() && "CU's subprogram list contains a non-subprogram");
 682   assert(SP.isDefinition() &&
 683          "CU's subprogram list contains a subprogram declaration");
 684   DIArray Variables = SP.getVariables();
 685   if (Variables.getNumElements() == 0)
 686     return;
 687
 688   DIE *SPDIE = DU->getAbstractSPDies().lookup(SP);
 689   if (!SPDIE)
 690     SPDIE = getDIE(SP);
 691   assert(SPDIE);
 692   for (unsigned vi = 0, ve = Variables.getNumElements(); vi != ve; ++vi) {
 693     DIVariable DV(Variables.getElement(vi));
 694     assert(DV.isVariable());
 695     DbgVariable NewVar(DV, DIExpression(nullptr), DD);
 696     auto VariableDie = constructVariableDIE(NewVar);
 697     applyVariableAttributes(NewVar, *VariableDie);
 698     SPDIE->addChild(std::move(VariableDie));
 699   }
 700 }
 701
 702 void DwarfCompileUnit::emitHeader(const MCSymbol *ASectionSym) const {
 703   // Don't bother labeling the .dwo unit, as its offset isn't used.
 704   if (!Skeleton)
 705     Asm->OutStreamer.EmitLabel(LabelBegin);
 706
 707   DwarfUnit::emitHeader(ASectionSym);
 708 }
 709
 710 /// addGlobalName - Add a new global name to the compile unit.
 711 void DwarfCompileUnit::addGlobalName(StringRef Name, DIE &Die,
 712                                      DIScope Context) {
 713   if (includeMinimalInlineScopes())
 714     return;
 715   std::string FullName = getParentContextString(Context) + Name.str();
 716   GlobalNames[FullName] = &Die;
 717 }
 718
 719 /// Add a new global type to the unit.
 720 void DwarfCompileUnit::addGlobalType(DIType Ty, const DIE &Die,
 721                                      DIScope Context) {
 722   if (includeMinimalInlineScopes())
 723     return;
 724   std::string FullName = getParentContextString(Context) + Ty.getName().str();
 725   GlobalTypes[FullName] = &Die;
 726 }
 727
 728 /// addVariableAddress - Add DW_AT_location attribute for a
 729 /// DbgVariable based on provided MachineLocation.
 730 void DwarfCompileUnit::addVariableAddress(const DbgVariable &DV, DIE &Die,
 731                                           MachineLocation Location) {
 732   if (DV.variableHasComplexAddress())
 733     addComplexAddress(DV, Die, dwarf::DW_AT_location, Location);
 734   else if (DV.isBlockByrefVariable())
 735     addBlockByrefAddress(DV, Die, dwarf::DW_AT_location, Location);
 736   else
 737     addAddress(Die, dwarf::DW_AT_location, Location,
 738                DV.getVariable().isIndirect());
 739 }
 740
 741 /// Add an address attribute to a die based on the location provided.
 742 void DwarfCompileUnit::addAddress(DIE &Die, dwarf::Attribute Attribute,
 743                                   const MachineLocation &Location,
 744                                   bool Indirect) {
 745   DIELoc *Loc = new (DIEValueAllocator) DIELoc();
 746
 747   if (Location.isReg() && !Indirect)
 748     addRegisterOpPiece(*Loc, Location.getReg());
 749   else {
 750     addRegisterOffset(*Loc, Location.getReg(), Location.getOffset());
 751     if (Indirect && !Location.isReg()) {
 752       addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_deref);
 753     }
 754   }
 755
 756   // Now attach the location information to the DIE.
 757   addBlock(Die, Attribute, Loc);
 758 }
 759
 760 /// Start with the address based on the location provided, and generate the
 761 /// DWARF information necessary to find the actual variable given the extra
 762 /// address information encoded in the DbgVariable, starting from the starting
 763 /// location.  Add the DWARF information to the die.
 764 void DwarfCompileUnit::addComplexAddress(const DbgVariable &DV, DIE &Die,
 765                                          dwarf::Attribute Attribute,
 766                                          const MachineLocation &Location) {
 767   DIELoc *Loc = new (DIEValueAllocator) DIELoc();
 768   unsigned N = DV.getNumAddrElements();
 769   unsigned i = 0;
 770   if (Location.isReg()) {
 771     if (N >= 2 && DV.getAddrElement(0) == dwarf::DW_OP_plus) {
 772       assert(!DV.getVariable().isIndirect() &&
 773              "double indirection not handled");
 774       // If first address element is OpPlus then emit
 775       // DW_OP_breg + Offset instead of DW_OP_reg + Offset.
 776       addRegisterOffset(*Loc, Location.getReg(), DV.getAddrElement(1));
 777       i = 2;
 778     } else if (N >= 2 && DV.getAddrElement(0) == dwarf::DW_OP_deref) {
 779       assert(!DV.getVariable().isIndirect() &&
 780              "double indirection not handled");
 781       addRegisterOpPiece(*Loc, Location.getReg(),
 782                          DV.getExpression().getPieceSize(),
 783                          DV.getExpression().getPieceOffset());
 784       i = 3;
 785     } else
 786       addRegisterOpPiece(*Loc, Location.getReg());
 787   } else
 788     addRegisterOffset(*Loc, Location.getReg(), Location.getOffset());
 789
 790   for (; i < N; ++i) {
 791     uint64_t Element = DV.getAddrElement(i);
 792     if (Element == dwarf::DW_OP_plus) {
 793       addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_plus_uconst);
 794       addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_udata, DV.getAddrElement(++i));
 795
 796     } else if (Element == dwarf::DW_OP_deref) {
 797       if (!Location.isReg())
 798         addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_deref);
 799
 800     } else if (Element == dwarf::DW_OP_piece) {
 801       const unsigned SizeOfByte = 8;
 802       unsigned PieceOffsetInBits = DV.getAddrElement(++i) * SizeOfByte;
 803       unsigned PieceSizeInBits = DV.getAddrElement(++i) * SizeOfByte;
 804       // Emit DW_OP_bit_piece Size Offset.
 805       assert(PieceSizeInBits > 0 && "piece has zero size");
 806       addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_bit_piece);
 807       addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_udata, PieceSizeInBits);
 808       addUInt(*Loc, dwarf::DW_FORM_udata, PieceOffsetInBits);
 809     } else
 810       llvm_unreachable("unknown DIBuilder Opcode");
 811   }
 812
 813   // Now attach the location information to the DIE.
 814   addBlock(Die, Attribute, Loc);
 815 }
 816
 817 /// Add a Dwarf loclistptr attribute data and value.
 818 void DwarfCompileUnit::addLocationList(DIE &Die, dwarf::Attribute Attribute,
 819                                        unsigned Index) {
 820   DIEValue *Value = new (DIEValueAllocator) DIELocList(Index);
 821   dwarf::Form Form = DD->getDwarfVersion() >= 4 ? dwarf::DW_FORM_sec_offset
 822                                                 : dwarf::DW_FORM_data4;
 823   Die.addValue(Attribute, Form, Value);
 824 }
 825
 826 void DwarfCompileUnit::applyVariableAttributes(const DbgVariable &Var,
 827                                                DIE &VariableDie) {
 828   StringRef Name = Var.getName();
 829   if (!Name.empty())
 830     addString(VariableDie, dwarf::DW_AT_name, Name);
 831   addSourceLine(VariableDie, Var.getVariable());
 832   addType(VariableDie, Var.getType());
 833   if (Var.isArtificial())
 834     addFlag(VariableDie, dwarf::DW_AT_artificial);
 835 }
 836
 837 /// Add a Dwarf expression attribute data and value.
 838 void DwarfCompileUnit::addExpr(DIELoc &Die, dwarf::Form Form,
 839                                const MCExpr *Expr) {
 840   DIEValue *Value = new (DIEValueAllocator) DIEExpr(Expr);
 841   Die.addValue((dwarf::Attribute)0, Form, Value);
 842 }
 843
 844 void DwarfCompileUnit::applySubprogramAttributesToDefinition(DISubprogram SP,
 845                                                              DIE &SPDie) {
 846   DISubprogram SPDecl = SP.getFunctionDeclaration();
 847   DIScope Context = resolve(SPDecl ? SPDecl.getContext() : SP.getContext());
 848   applySubprogramAttributes(SP, SPDie, includeMinimalInlineScopes());
 849   addGlobalName(SP.getName(), SPDie, Context);
 850 }
 851
 852 bool DwarfCompileUnit::isDwoUnit() const {
 853   return DD->useSplitDwarf() && Skeleton;
 854 }
 855
 856 bool DwarfCompileUnit::includeMinimalInlineScopes() const {
 857   return getCUNode().getEmissionKind() == DIBuilder::LineTablesOnly ||
 858          (DD->useSplitDwarf() && !Skeleton);
 859 }
 860 } // end llvm namespace