lib/CodeGen/AsmPrinter/DwarfCompileUnit.cpp

   1 //===-- llvm/CodeGen/DwarfCompileUnit.cpp - Dwarf Compile Unit ------------===//
   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 contains support for constructing a dwarf compile unit.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #define DEBUG_TYPE "dwarfdebug"
  15
  16 #include "DwarfCompileUnit.h"
  17 #include "DwarfAccelTable.h"
  18 #include "DwarfDebug.h"
  19 #include "llvm/ADT/APFloat.h"
  20 #include "llvm/DIBuilder.h"
  21 #include "llvm/IR/Constants.h"
  22 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  23 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
  24 #include "llvm/IR/Instructions.h"
  25 #include "llvm/MC/MCSection.h"
  26 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  27 #include "llvm/Target/Mangler.h"
  28 #include "llvm/Target/TargetFrameLowering.h"
  29 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  30 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
  31 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  32
  33 using namespace llvm;
  34
  35 /// CompileUnit - Compile unit constructor.
  36 CompileUnit::CompileUnit(unsigned UID, DIE *D, const MDNode *N, AsmPrinter *A,
  37                          DwarfDebug *DW, DwarfUnits *DWU)
  38     : UniqueID(UID), Node(N), CUDie(D), Asm(A), DD(DW), DU(DWU), IndexTyDie(0),
  39       DebugInfoOffset(0) {
  40   DIEIntegerOne = new (DIEValueAllocator) DIEInteger(1);
  41   insertDIE(N, D);
  42 }
  43
  44 /// ~CompileUnit - Destructor for compile unit.
  45 CompileUnit::~CompileUnit() {
  46   for (unsigned j = 0, M = DIEBlocks.size(); j < M; ++j)
  47     DIEBlocks[j]->~DIEBlock();
  48 }
  49
  50 /// createDIEEntry - Creates a new DIEEntry to be a proxy for a debug
  51 /// information entry.
  52 DIEEntry *CompileUnit::createDIEEntry(DIE *Entry) {
  53   DIEEntry *Value = new (DIEValueAllocator) DIEEntry(Entry);
  54   return Value;
  55 }
  56
  57 /// getDefaultLowerBound - Return the default lower bound for an array. If the
  58 /// DWARF version doesn't handle the language, return -1.
  59 int64_t CompileUnit::getDefaultLowerBound() const {
  60   switch (DICompileUnit(Node).getLanguage()) {
  61   default:
  62     break;
  63
  64   case dwarf::DW_LANG_C89:
  65   case dwarf::DW_LANG_C99:
  66   case dwarf::DW_LANG_C:
  67   case dwarf::DW_LANG_C_plus_plus:
  68   case dwarf::DW_LANG_ObjC:
  69   case dwarf::DW_LANG_ObjC_plus_plus:
  70     return 0;
  71
  72   case dwarf::DW_LANG_Fortran77:
  73   case dwarf::DW_LANG_Fortran90:
  74   case dwarf::DW_LANG_Fortran95:
  75     return 1;
  76
  77   // The languages below have valid values only if the DWARF version >= 4.
  78   case dwarf::DW_LANG_Java:
  79   case dwarf::DW_LANG_Python:
  80   case dwarf::DW_LANG_UPC:
  81   case dwarf::DW_LANG_D:
  82     if (dwarf::DWARF_VERSION >= 4)
  83       return 0;
  84     break;
  85
  86   case dwarf::DW_LANG_Ada83:
  87   case dwarf::DW_LANG_Ada95:
  88   case dwarf::DW_LANG_Cobol74:
  89   case dwarf::DW_LANG_Cobol85:
  90   case dwarf::DW_LANG_Modula2:
  91   case dwarf::DW_LANG_Pascal83:
  92   case dwarf::DW_LANG_PLI:
  93     if (dwarf::DWARF_VERSION >= 4)
  94       return 1;
  95     break;
  96   }
  97
  98   return -1;
  99 }
 100
 101 /// Check whether the DIE for this MDNode can be shared across CUs.
 102 static bool isShareableAcrossCUs(const MDNode *N) {
 103   // When the MDNode can be part of the type system, the DIE can be
 104   // shared across CUs.
 105   return DIDescriptor(N).isType() ||
 106          (DIDescriptor(N).isSubprogram() && !DISubprogram(N).isDefinition());
 107 }
 108
 109 /// getDIE - Returns the debug information entry map slot for the
 110 /// specified debug variable. We delegate the request to DwarfDebug
 111 /// when the DIE for this MDNode can be shared across CUs. The mappings
 112 /// will be kept in DwarfDebug for shareable DIEs.
 113 DIE *CompileUnit::getDIE(const MDNode *N) const {
 114   if (isShareableAcrossCUs(N))
 115     return DD->getDIE(N);
 116   return MDNodeToDieMap.lookup(N);
 117 }
 118
 119 /// insertDIE - Insert DIE into the map. We delegate the request to DwarfDebug
 120 /// when the DIE for this MDNode can be shared across CUs. The mappings
 121 /// will be kept in DwarfDebug for shareable DIEs.
 122 void CompileUnit::insertDIE(const MDNode *N, DIE *D) {
 123   if (isShareableAcrossCUs(N)) {
 124     DD->insertDIE(N, D);
 125     return;
 126   }
 127   MDNodeToDieMap.insert(std::make_pair(N, D));
 128 }
 129
 130 /// addFlag - Add a flag that is true.
 131 void CompileUnit::addFlag(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute) {
 132   if (DD->getDwarfVersion() >= 4)
 133     Die->addValue(Attribute, dwarf::DW_FORM_flag_present, DIEIntegerOne);
 134   else
 135     Die->addValue(Attribute, dwarf::DW_FORM_flag, DIEIntegerOne);
 136 }
 137
 138 /// addUInt - Add an unsigned integer attribute data and value.
 139 ///
 140 void CompileUnit::addUInt(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute,
 141                           Optional<dwarf::Form> Form, uint64_t Integer) {
 142   if (!Form)
 143     Form = DIEInteger::BestForm(false, Integer);
 144   DIEValue *Value = Integer == 1 ? DIEIntegerOne : new (DIEValueAllocator)
 145                         DIEInteger(Integer);
 146   Die->addValue(Attribute, *Form, Value);
 147 }
 148
 149 void CompileUnit::addUInt(DIEBlock *Block, dwarf::Form Form, uint64_t Integer) {
 150   addUInt(Block, (dwarf::Attribute)0, Form, Integer);
 151 }
 152
 153 /// addSInt - Add an signed integer attribute data and value.
 154 ///
 155 void CompileUnit::addSInt(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute,
 156                           Optional<dwarf::Form> Form, int64_t Integer) {
 157   if (!Form)
 158     Form = DIEInteger::BestForm(true, Integer);
 159   DIEValue *Value = new (DIEValueAllocator) DIEInteger(Integer);
 160   Die->addValue(Attribute, *Form, Value);
 161 }
 162
 163 void CompileUnit::addSInt(DIEBlock *Die, Optional<dwarf::Form> Form,
 164                           int64_t Integer) {
 165   addSInt(Die, (dwarf::Attribute)0, Form, Integer);
 166 }
 167
 168 /// addString - Add a string attribute data and value. We always emit a
 169 /// reference to the string pool instead of immediate strings so that DIEs have
 170 /// more predictable sizes. In the case of split dwarf we emit an index
 171 /// into another table which gets us the static offset into the string
 172 /// table.
 173 void CompileUnit::addString(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute,
 174                             StringRef String) {
 175   DIEValue *Value;
 176   dwarf::Form Form;
 177   if (!DD->useSplitDwarf()) {
 178     MCSymbol *Symb = DU->getStringPoolEntry(String);
 179     if (Asm->needsRelocationsForDwarfStringPool())
 180       Value = new (DIEValueAllocator) DIELabel(Symb);
 181     else {
 182       MCSymbol *StringPool = DU->getStringPoolSym();
 183       Value = new (DIEValueAllocator) DIEDelta(Symb, StringPool);
 184     }
 185     Form = dwarf::DW_FORM_strp;
 186   } else {
 187     unsigned idx = DU->getStringPoolIndex(String);
 188     Value = new (DIEValueAllocator) DIEInteger(idx);
 189     Form = dwarf::DW_FORM_GNU_str_index;
 190   }
 191   DIEValue *Str = new (DIEValueAllocator) DIEString(Value, String);
 192   Die->addValue(Attribute, Form, Str);
 193 }
 194
 195 /// addLocalString - Add a string attribute data and value. This is guaranteed
 196 /// to be in the local string pool instead of indirected.
 197 void CompileUnit::addLocalString(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute,
 198                                  StringRef String) {
 199   MCSymbol *Symb = DU->getStringPoolEntry(String);
 200   DIEValue *Value;
 201   if (Asm->needsRelocationsForDwarfStringPool())
 202     Value = new (DIEValueAllocator) DIELabel(Symb);
 203   else {
 204     MCSymbol *StringPool = DU->getStringPoolSym();
 205     Value = new (DIEValueAllocator) DIEDelta(Symb, StringPool);
 206   }
 207   Die->addValue(Attribute, dwarf::DW_FORM_strp, Value);
 208 }
 209
 210 /// addExpr - Add a Dwarf expression attribute data and value.
 211 ///
 212 void CompileUnit::addExpr(DIEBlock *Die, dwarf::Form Form, const MCExpr *Expr) {
 213   DIEValue *Value = new (DIEValueAllocator) DIEExpr(Expr);
 214   Die->addValue((dwarf::Attribute)0, Form, Value);
 215 }
 216
 217 /// addLabel - Add a Dwarf label attribute data and value.
 218 ///
 219 void CompileUnit::addLabel(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute,
 220                            dwarf::Form Form, const MCSymbol *Label) {
 221   DIEValue *Value = new (DIEValueAllocator) DIELabel(Label);
 222   Die->addValue(Attribute, Form, Value);
 223 }
 224
 225 void CompileUnit::addLabel(DIEBlock *Die, dwarf::Form Form,
 226                            const MCSymbol *Label) {
 227   addLabel(Die, (dwarf::Attribute)0, Form, Label);
 228 }
 229
 230 /// addLabelAddress - Add a dwarf label attribute data and value using
 231 /// DW_FORM_addr or DW_FORM_GNU_addr_index.
 232 ///
 233 void CompileUnit::addLabelAddress(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute,
 234                                   MCSymbol *Label) {
 235   if (Label)
 236     DD->addArangeLabel(SymbolCU(this, Label));
 237
 238   if (!DD->useSplitDwarf()) {
 239     if (Label != NULL) {
 240       DIEValue *Value = new (DIEValueAllocator) DIELabel(Label);
 241       Die->addValue(Attribute, dwarf::DW_FORM_addr, Value);
 242     } else {
 243       DIEValue *Value = new (DIEValueAllocator) DIEInteger(0);
 244       Die->addValue(Attribute, dwarf::DW_FORM_addr, Value);
 245     }
 246   } else {
 247     unsigned idx = DU->getAddrPoolIndex(Label);
 248     DIEValue *Value = new (DIEValueAllocator) DIEInteger(idx);
 249     Die->addValue(Attribute, dwarf::DW_FORM_GNU_addr_index, Value);
 250   }
 251 }
 252
 253 /// addOpAddress - Add a dwarf op address data and value using the
 254 /// form given and an op of either DW_FORM_addr or DW_FORM_GNU_addr_index.
 255 ///
 256 void CompileUnit::addOpAddress(DIEBlock *Die, const MCSymbol *Sym) {
 257   DD->addArangeLabel(SymbolCU(this, Sym));
 258   if (!DD->useSplitDwarf()) {
 259     addUInt(Die, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_addr);
 260     addLabel(Die, dwarf::DW_FORM_udata, Sym);
 261   } else {
 262     addUInt(Die, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_GNU_addr_index);
 263     addUInt(Die, dwarf::DW_FORM_GNU_addr_index, DU->getAddrPoolIndex(Sym));
 264   }
 265 }
 266
 267 /// addDelta - Add a label delta attribute data and value.
 268 ///
 269 void CompileUnit::addDelta(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute,
 270                            dwarf::Form Form, const MCSymbol *Hi,
 271                            const MCSymbol *Lo) {
 272   DIEValue *Value = new (DIEValueAllocator) DIEDelta(Hi, Lo);
 273   Die->addValue(Attribute, Form, Value);
 274 }
 275
 276 /// addDIEEntry - Add a DIE attribute data and value.
 277 ///
 278 void CompileUnit::addDIEEntry(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute,
 279                               DIE *Entry) {
 280   addDIEEntry(Die, Attribute, createDIEEntry(Entry));
 281 }
 282
 283 void CompileUnit::addDIEEntry(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute,
 284                               DIEEntry *Entry) {
 285   const DIE *DieCU = Die->getCompileUnitOrNull();
 286   const DIE *EntryCU = Entry->getEntry()->getCompileUnitOrNull();
 287   if (!DieCU)
 288     // We assume that Die belongs to this CU, if it is not linked to any CU yet.
 289     DieCU = getCUDie();
 290   if (!EntryCU)
 291     EntryCU = getCUDie();
 292   Die->addValue(Attribute, EntryCU == DieCU ? dwarf::DW_FORM_ref4
 293                                             : dwarf::DW_FORM_ref_addr,
 294                 Entry);
 295 }
 296
 297 /// Create a DIE with the given Tag, add the DIE to its parent, and
 298 /// call insertDIE if MD is not null.
 299 DIE *CompileUnit::createAndAddDIE(unsigned Tag, DIE &Parent, const MDNode *MD) {
 300   DIE *Die = new DIE(Tag);
 301   Parent.addChild(Die);
 302   if (MD)
 303     insertDIE(MD, Die);
 304   return Die;
 305 }
 306
 307 /// addBlock - Add block data.
 308 ///
 309 void CompileUnit::addBlock(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute,
 310                            DIEBlock *Block) {
 311   Block->ComputeSize(Asm);
 312   DIEBlocks.push_back(Block); // Memoize so we can call the destructor later on.
 313   Die->addValue(Attribute, Block->BestForm(), Block);
 314 }
 315
 316 /// addSourceLine - Add location information to specified debug information
 317 /// entry.
 318 void CompileUnit::addSourceLine(DIE *Die, DIVariable V) {
 319   // Verify variable.
 320   if (!V.isVariable())
 321     return;
 322
 323   unsigned Line = V.getLineNumber();
 324   if (Line == 0)
 325     return;
 326   unsigned FileID =
 327       DD->getOrCreateSourceID(V.getContext().getFilename(),
 328                               V.getContext().getDirectory(), getUniqueID());
 329   assert(FileID && "Invalid file id");
 330   addUInt(Die, dwarf::DW_AT_decl_file, None, FileID);
 331   addUInt(Die, dwarf::DW_AT_decl_line, None, Line);
 332 }
 333
 334 /// addSourceLine - Add location information to specified debug information
 335 /// entry.
 336 void CompileUnit::addSourceLine(DIE *Die, DIGlobalVariable G) {
 337   // Verify global variable.
 338   if (!G.isGlobalVariable())
 339     return;
 340
 341   unsigned Line = G.getLineNumber();
 342   if (Line == 0)
 343     return;
 344   unsigned FileID =
 345       DD->getOrCreateSourceID(G.getFilename(), G.getDirectory(), getUniqueID());
 346   assert(FileID && "Invalid file id");
 347   addUInt(Die, dwarf::DW_AT_decl_file, None, FileID);
 348   addUInt(Die, dwarf::DW_AT_decl_line, None, Line);
 349 }
 350
 351 /// addSourceLine - Add location information to specified debug information
 352 /// entry.
 353 void CompileUnit::addSourceLine(DIE *Die, DISubprogram SP) {
 354   // Verify subprogram.
 355   if (!SP.isSubprogram())
 356     return;
 357
 358   // If the line number is 0, don't add it.
 359   unsigned Line = SP.getLineNumber();
 360   if (Line == 0)
 361     return;
 362
 363   unsigned FileID = DD->getOrCreateSourceID(SP.getFilename(), SP.getDirectory(),
 364                                             getUniqueID());
 365   assert(FileID && "Invalid file id");
 366   addUInt(Die, dwarf::DW_AT_decl_file, None, FileID);
 367   addUInt(Die, dwarf::DW_AT_decl_line, None, Line);
 368 }
 369
 370 /// addSourceLine - Add location information to specified debug information
 371 /// entry.
 372 void CompileUnit::addSourceLine(DIE *Die, DIType Ty) {
 373   // Verify type.
 374   if (!Ty.isType())
 375     return;
 376
 377   unsigned Line = Ty.getLineNumber();
 378   if (Line == 0)
 379     return;
 380   unsigned FileID = DD->getOrCreateSourceID(Ty.getFilename(), Ty.getDirectory(),
 381                                             getUniqueID());
 382   assert(FileID && "Invalid file id");
 383   addUInt(Die, dwarf::DW_AT_decl_file, None, FileID);
 384   addUInt(Die, dwarf::DW_AT_decl_line, None, Line);
 385 }
 386
 387 /// addSourceLine - Add location information to specified debug information
 388 /// entry.
 389 void CompileUnit::addSourceLine(DIE *Die, DIObjCProperty Ty) {
 390   // Verify type.
 391   if (!Ty.isObjCProperty())
 392     return;
 393
 394   unsigned Line = Ty.getLineNumber();
 395   if (Line == 0)
 396     return;
 397   DIFile File = Ty.getFile();
 398   unsigned FileID = DD->getOrCreateSourceID(File.getFilename(),
 399                                             File.getDirectory(), getUniqueID());
 400   assert(FileID && "Invalid file id");
 401   addUInt(Die, dwarf::DW_AT_decl_file, None, FileID);
 402   addUInt(Die, dwarf::DW_AT_decl_line, None, Line);
 403 }
 404
 405 /// addSourceLine - Add location information to specified debug information
 406 /// entry.
 407 void CompileUnit::addSourceLine(DIE *Die, DINameSpace NS) {
 408   // Verify namespace.
 409   if (!NS.Verify())
 410     return;
 411
 412   unsigned Line = NS.getLineNumber();
 413   if (Line == 0)
 414     return;
 415   StringRef FN = NS.getFilename();
 416
 417   unsigned FileID =
 418       DD->getOrCreateSourceID(FN, NS.getDirectory(), getUniqueID());
 419   assert(FileID && "Invalid file id");
 420   addUInt(Die, dwarf::DW_AT_decl_file, None, FileID);
 421   addUInt(Die, dwarf::DW_AT_decl_line, None, Line);
 422 }
 423
 424 /// addVariableAddress - Add DW_AT_location attribute for a
 425 /// DbgVariable based on provided MachineLocation.
 426 void CompileUnit::addVariableAddress(const DbgVariable &DV, DIE *Die,
 427                                      MachineLocation Location) {
 428   if (DV.variableHasComplexAddress())
 429     addComplexAddress(DV, Die, dwarf::DW_AT_location, Location);
 430   else if (DV.isBlockByrefVariable())
 431     addBlockByrefAddress(DV, Die, dwarf::DW_AT_location, Location);
 432   else
 433     addAddress(Die, dwarf::DW_AT_location, Location,
 434                DV.getVariable().isIndirect());
 435 }
 436
 437 /// addRegisterOp - Add register operand.
 438 void CompileUnit::addRegisterOp(DIEBlock *TheDie, unsigned Reg) {
 439   const TargetRegisterInfo *RI = Asm->TM.getRegisterInfo();
 440   unsigned DWReg = RI->getDwarfRegNum(Reg, false);
 441   if (DWReg < 32)
 442     addUInt(TheDie, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_reg0 + DWReg);
 443   else {
 444     addUInt(TheDie, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_regx);
 445     addUInt(TheDie, dwarf::DW_FORM_udata, DWReg);
 446   }
 447 }
 448
 449 /// addRegisterOffset - Add register offset.
 450 void CompileUnit::addRegisterOffset(DIEBlock *TheDie, unsigned Reg,
 451                                     int64_t Offset) {
 452   const TargetRegisterInfo *RI = Asm->TM.getRegisterInfo();
 453   unsigned DWReg = RI->getDwarfRegNum(Reg, false);
 454   const TargetRegisterInfo *TRI = Asm->TM.getRegisterInfo();
 455   if (Reg == TRI->getFrameRegister(*Asm->MF))
 456     // If variable offset is based in frame register then use fbreg.
 457     addUInt(TheDie, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_fbreg);
 458   else if (DWReg < 32)
 459     addUInt(TheDie, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_breg0 + DWReg);
 460   else {
 461     addUInt(TheDie, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_bregx);
 462     addUInt(TheDie, dwarf::DW_FORM_udata, DWReg);
 463   }
 464   addSInt(TheDie, dwarf::DW_FORM_sdata, Offset);
 465 }
 466
 467 /// addAddress - Add an address attribute to a die based on the location
 468 /// provided.
 469 void CompileUnit::addAddress(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute,
 470                              const MachineLocation &Location, bool Indirect) {
 471   DIEBlock *Block = new (DIEValueAllocator) DIEBlock();
 472
 473   if (Location.isReg() && !Indirect)
 474     addRegisterOp(Block, Location.getReg());
 475   else {
 476     addRegisterOffset(Block, Location.getReg(), Location.getOffset());
 477     if (Indirect && !Location.isReg()) {
 478       addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_deref);
 479     }
 480   }
 481
 482   // Now attach the location information to the DIE.
 483   addBlock(Die, Attribute, Block);
 484 }
 485
 486 /// addComplexAddress - Start with the address based on the location provided,
 487 /// and generate the DWARF information necessary to find the actual variable
 488 /// given the extra address information encoded in the DIVariable, starting from
 489 /// the starting location.  Add the DWARF information to the die.
 490 ///
 491 void CompileUnit::addComplexAddress(const DbgVariable &DV, DIE *Die,
 492                                     dwarf::Attribute Attribute,
 493                                     const MachineLocation &Location) {
 494   DIEBlock *Block = new (DIEValueAllocator) DIEBlock();
 495   unsigned N = DV.getNumAddrElements();
 496   unsigned i = 0;
 497   if (Location.isReg()) {
 498     if (N >= 2 && DV.getAddrElement(0) == DIBuilder::OpPlus) {
 499       // If first address element is OpPlus then emit
 500       // DW_OP_breg + Offset instead of DW_OP_reg + Offset.
 501       addRegisterOffset(Block, Location.getReg(), DV.getAddrElement(1));
 502       i = 2;
 503     } else
 504       addRegisterOp(Block, Location.getReg());
 505   } else
 506     addRegisterOffset(Block, Location.getReg(), Location.getOffset());
 507
 508   for (; i < N; ++i) {
 509     uint64_t Element = DV.getAddrElement(i);
 510     if (Element == DIBuilder::OpPlus) {
 511       addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_plus_uconst);
 512       addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_udata, DV.getAddrElement(++i));
 513     } else if (Element == DIBuilder::OpDeref) {
 514       if (!Location.isReg())
 515         addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_deref);
 516     } else
 517       llvm_unreachable("unknown DIBuilder Opcode");
 518   }
 519
 520   // Now attach the location information to the DIE.
 521   addBlock(Die, Attribute, Block);
 522 }
 523
 524 /* Byref variables, in Blocks, are declared by the programmer as "SomeType
 525    VarName;", but the compiler creates a __Block_byref_x_VarName struct, and
 526    gives the variable VarName either the struct, or a pointer to the struct, as
 527    its type.  This is necessary for various behind-the-scenes things the
 528    compiler needs to do with by-reference variables in Blocks.
 529
 530    However, as far as the original *programmer* is concerned, the variable
 531    should still have type 'SomeType', as originally declared.
 532
 533    The function getBlockByrefType dives into the __Block_byref_x_VarName
 534    struct to find the original type of the variable, which is then assigned to
 535    the variable's Debug Information Entry as its real type.  So far, so good.
 536    However now the debugger will expect the variable VarName to have the type
 537    SomeType.  So we need the location attribute for the variable to be an
 538    expression that explains to the debugger how to navigate through the
 539    pointers and struct to find the actual variable of type SomeType.
 540
 541    The following function does just that.  We start by getting
 542    the "normal" location for the variable. This will be the location
 543    of either the struct __Block_byref_x_VarName or the pointer to the
 544    struct __Block_byref_x_VarName.
 545
 546    The struct will look something like:
 547
 548    struct __Block_byref_x_VarName {
 549      ... <various fields>
 550      struct __Block_byref_x_VarName *forwarding;
 551      ... <various other fields>
 552      SomeType VarName;
 553      ... <maybe more fields>
 554    };
 555
 556    If we are given the struct directly (as our starting point) we
 557    need to tell the debugger to:
 558
 559    1).  Add the offset of the forwarding field.
 560
 561    2).  Follow that pointer to get the real __Block_byref_x_VarName
 562    struct to use (the real one may have been copied onto the heap).
 563
 564    3).  Add the offset for the field VarName, to find the actual variable.
 565
 566    If we started with a pointer to the struct, then we need to
 567    dereference that pointer first, before the other steps.
 568    Translating this into DWARF ops, we will need to append the following
 569    to the current location description for the variable:
 570
 571    DW_OP_deref                    -- optional, if we start with a pointer
 572    DW_OP_plus_uconst <forward_fld_offset>
 573    DW_OP_deref
 574    DW_OP_plus_uconst <varName_fld_offset>
 575
 576    That is what this function does.  */
 577
 578 /// addBlockByrefAddress - Start with the address based on the location
 579 /// provided, and generate the DWARF information necessary to find the
 580 /// actual Block variable (navigating the Block struct) based on the
 581 /// starting location.  Add the DWARF information to the die.  For
 582 /// more information, read large comment just above here.
 583 ///
 584 void CompileUnit::addBlockByrefAddress(const DbgVariable &DV, DIE *Die,
 585                                        dwarf::Attribute Attribute,
 586                                        const MachineLocation &Location) {
 587   DIType Ty = DV.getType();
 588   DIType TmpTy = Ty;
 589   uint16_t Tag = Ty.getTag();
 590   bool isPointer = false;
 591
 592   StringRef varName = DV.getName();
 593
 594   if (Tag == dwarf::DW_TAG_pointer_type) {
 595     DIDerivedType DTy = DIDerivedType(Ty);
 596     TmpTy = resolve(DTy.getTypeDerivedFrom());
 597     isPointer = true;
 598   }
 599
 600   DICompositeType blockStruct = DICompositeType(TmpTy);
 601
 602   // Find the __forwarding field and the variable field in the __Block_byref
 603   // struct.
 604   DIArray Fields = blockStruct.getTypeArray();
 605   DIDescriptor varField = DIDescriptor();
 606   DIDescriptor forwardingField = DIDescriptor();
 607
 608   for (unsigned i = 0, N = Fields.getNumElements(); i < N; ++i) {
 609     DIDescriptor Element = Fields.getElement(i);
 610     DIDerivedType DT = DIDerivedType(Element);
 611     StringRef fieldName = DT.getName();
 612     if (fieldName == "__forwarding")
 613       forwardingField = Element;
 614     else if (fieldName == varName)
 615       varField = Element;
 616   }
 617
 618   // Get the offsets for the forwarding field and the variable field.
 619   unsigned forwardingFieldOffset =
 620       DIDerivedType(forwardingField).getOffsetInBits() >> 3;
 621   unsigned varFieldOffset = DIDerivedType(varField).getOffsetInBits() >> 3;
 622
 623   // Decode the original location, and use that as the start of the byref
 624   // variable's location.
 625   DIEBlock *Block = new (DIEValueAllocator) DIEBlock();
 626
 627   if (Location.isReg())
 628     addRegisterOp(Block, Location.getReg());
 629   else
 630     addRegisterOffset(Block, Location.getReg(), Location.getOffset());
 631
 632   // If we started with a pointer to the __Block_byref... struct, then
 633   // the first thing we need to do is dereference the pointer (DW_OP_deref).
 634   if (isPointer)
 635     addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_deref);
 636
 637   // Next add the offset for the '__forwarding' field:
 638   // DW_OP_plus_uconst ForwardingFieldOffset.  Note there's no point in
 639   // adding the offset if it's 0.
 640   if (forwardingFieldOffset > 0) {
 641     addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_plus_uconst);
 642     addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_udata, forwardingFieldOffset);
 643   }
 644
 645   // Now dereference the __forwarding field to get to the real __Block_byref
 646   // struct:  DW_OP_deref.
 647   addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_deref);
 648
 649   // Now that we've got the real __Block_byref... struct, add the offset
 650   // for the variable's field to get to the location of the actual variable:
 651   // DW_OP_plus_uconst varFieldOffset.  Again, don't add if it's 0.
 652   if (varFieldOffset > 0) {
 653     addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_plus_uconst);
 654     addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_udata, varFieldOffset);
 655   }
 656
 657   // Now attach the location information to the DIE.
 658   addBlock(Die, Attribute, Block);
 659 }
 660
 661 /// isTypeSigned - Return true if the type is signed.
 662 static bool isTypeSigned(DwarfDebug *DD, DIType Ty, int *SizeInBits) {
 663   if (Ty.isDerivedType())
 664     return isTypeSigned(DD, DD->resolve(DIDerivedType(Ty).getTypeDerivedFrom()),
 665                         SizeInBits);
 666   if (Ty.isBasicType())
 667     if (DIBasicType(Ty).getEncoding() == dwarf::DW_ATE_signed ||
 668         DIBasicType(Ty).getEncoding() == dwarf::DW_ATE_signed_char) {
 669       *SizeInBits = Ty.getSizeInBits();
 670       return true;
 671     }
 672   return false;
 673 }
 674
 675 /// Return true if type encoding is unsigned.
 676 static bool isUnsignedDIType(DwarfDebug *DD, DIType Ty) {
 677   DIDerivedType DTy(Ty);
 678   if (DTy.isDerivedType())
 679     return isUnsignedDIType(DD, DD->resolve(DTy.getTypeDerivedFrom()));
 680
 681   DIBasicType BTy(Ty);
 682   if (BTy.isBasicType()) {
 683     unsigned Encoding = BTy.getEncoding();
 684     if (Encoding == dwarf::DW_ATE_unsigned ||
 685         Encoding == dwarf::DW_ATE_unsigned_char ||
 686         Encoding == dwarf::DW_ATE_boolean)
 687       return true;
 688   }
 689   return false;
 690 }
 691
 692 /// If this type is derived from a base type then return base type size.
 693 static uint64_t getBaseTypeSize(DwarfDebug *DD, DIDerivedType Ty) {
 694   unsigned Tag = Ty.getTag();
 695
 696   if (Tag != dwarf::DW_TAG_member && Tag != dwarf::DW_TAG_typedef &&
 697       Tag != dwarf::DW_TAG_const_type && Tag != dwarf::DW_TAG_volatile_type &&
 698       Tag != dwarf::DW_TAG_restrict_type)
 699     return Ty.getSizeInBits();
 700
 701   DIType BaseType = DD->resolve(Ty.getTypeDerivedFrom());
 702
 703   // If this type is not derived from any type then take conservative approach.
 704   if (!BaseType.isValid())
 705     return Ty.getSizeInBits();
 706
 707   // If this is a derived type, go ahead and get the base type, unless it's a
 708   // reference then it's just the size of the field. Pointer types have no need
 709   // of this since they're a different type of qualification on the type.
 710   if (BaseType.getTag() == dwarf::DW_TAG_reference_type ||
 711       BaseType.getTag() == dwarf::DW_TAG_rvalue_reference_type)
 712     return Ty.getSizeInBits();
 713
 714   if (BaseType.isDerivedType())
 715     return getBaseTypeSize(DD, DIDerivedType(BaseType));
 716
 717   return BaseType.getSizeInBits();
 718 }
 719
 720 /// addConstantValue - Add constant value entry in variable DIE.
 721 void CompileUnit::addConstantValue(DIE *Die, const MachineOperand &MO,
 722                                    DIType Ty) {
 723   // FIXME: This is a bit conservative/simple - it emits negative values at
 724   // their maximum bit width which is a bit unfortunate (& doesn't prefer
 725   // udata/sdata over dataN as suggested by the DWARF spec)
 726   assert(MO.isImm() && "Invalid machine operand!");
 727   int SizeInBits = -1;
 728   bool SignedConstant = isTypeSigned(DD, Ty, &SizeInBits);
 729   dwarf::Form Form;
 730
 731   // If we're a signed constant definitely use sdata.
 732   if (SignedConstant) {
 733     addSInt(Die, dwarf::DW_AT_const_value, dwarf::DW_FORM_sdata, MO.getImm());
 734     return;
 735   }
 736
 737   // Else use data for now unless it's larger than we can deal with.
 738   switch (SizeInBits) {
 739   case 8:
 740     Form = dwarf::DW_FORM_data1;
 741     break;
 742   case 16:
 743     Form = dwarf::DW_FORM_data2;
 744     break;
 745   case 32:
 746     Form = dwarf::DW_FORM_data4;
 747     break;
 748   case 64:
 749     Form = dwarf::DW_FORM_data8;
 750     break;
 751   default:
 752     Form = dwarf::DW_FORM_udata;
 753     addUInt(Die, dwarf::DW_AT_const_value, Form, MO.getImm());
 754     return;
 755   }
 756   addUInt(Die, dwarf::DW_AT_const_value, Form, MO.getImm());
 757 }
 758
 759 /// addConstantFPValue - Add constant value entry in variable DIE.
 760 void CompileUnit::addConstantFPValue(DIE *Die, const MachineOperand &MO) {
 761   assert(MO.isFPImm() && "Invalid machine operand!");
 762   DIEBlock *Block = new (DIEValueAllocator) DIEBlock();
 763   APFloat FPImm = MO.getFPImm()->getValueAPF();
 764
 765   // Get the raw data form of the floating point.
 766   const APInt FltVal = FPImm.bitcastToAPInt();
 767   const char *FltPtr = (const char *)FltVal.getRawData();
 768
 769   int NumBytes = FltVal.getBitWidth() / 8; // 8 bits per byte.
 770   bool LittleEndian = Asm->getDataLayout().isLittleEndian();
 771   int Incr = (LittleEndian ? 1 : -1);
 772   int Start = (LittleEndian ? 0 : NumBytes - 1);
 773   int Stop = (LittleEndian ? NumBytes : -1);
 774
 775   // Output the constant to DWARF one byte at a time.
 776   for (; Start != Stop; Start += Incr)
 777     addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1, (unsigned char)0xFF & FltPtr[Start]);
 778
 779   addBlock(Die, dwarf::DW_AT_const_value, Block);
 780 }
 781
 782 /// addConstantFPValue - Add constant value entry in variable DIE.
 783 void CompileUnit::addConstantFPValue(DIE *Die, const ConstantFP *CFP) {
 784   // Pass this down to addConstantValue as an unsigned bag of bits.
 785   addConstantValue(Die, CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt(), true);
 786 }
 787
 788 /// addConstantValue - Add constant value entry in variable DIE.
 789 void CompileUnit::addConstantValue(DIE *Die, const ConstantInt *CI,
 790                                    bool Unsigned) {
 791   addConstantValue(Die, CI->getValue(), Unsigned);
 792 }
 793
 794 // addConstantValue - Add constant value entry in variable DIE.
 795 void CompileUnit::addConstantValue(DIE *Die, const APInt &Val, bool Unsigned) {
 796   unsigned CIBitWidth = Val.getBitWidth();
 797   if (CIBitWidth <= 64) {
 798     // If we're a signed constant definitely use sdata.
 799     if (!Unsigned) {
 800       addSInt(Die, dwarf::DW_AT_const_value, dwarf::DW_FORM_sdata,
 801               Val.getSExtValue());
 802       return;
 803     }
 804
 805     // Else use data for now unless it's larger than we can deal with.
 806     dwarf::Form Form;
 807     switch (CIBitWidth) {
 808     case 8:
 809       Form = dwarf::DW_FORM_data1;
 810       break;
 811     case 16:
 812       Form = dwarf::DW_FORM_data2;
 813       break;
 814     case 32:
 815       Form = dwarf::DW_FORM_data4;
 816       break;
 817     case 64:
 818       Form = dwarf::DW_FORM_data8;
 819       break;
 820     default:
 821       addUInt(Die, dwarf::DW_AT_const_value, dwarf::DW_FORM_udata,
 822               Val.getZExtValue());
 823       return;
 824     }
 825     addUInt(Die, dwarf::DW_AT_const_value, Form, Val.getZExtValue());
 826     return;
 827   }
 828
 829   DIEBlock *Block = new (DIEValueAllocator) DIEBlock();
 830
 831   // Get the raw data form of the large APInt.
 832   const uint64_t *Ptr64 = Val.getRawData();
 833
 834   int NumBytes = Val.getBitWidth() / 8; // 8 bits per byte.
 835   bool LittleEndian = Asm->getDataLayout().isLittleEndian();
 836
 837   // Output the constant to DWARF one byte at a time.
 838   for (int i = 0; i < NumBytes; i++) {
 839     uint8_t c;
 840     if (LittleEndian)
 841       c = Ptr64[i / 8] >> (8 * (i & 7));
 842     else
 843       c = Ptr64[(NumBytes - 1 - i) / 8] >> (8 * ((NumBytes - 1 - i) & 7));
 844     addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1, c);
 845   }
 846
 847   addBlock(Die, dwarf::DW_AT_const_value, Block);
 848 }
 849
 850 /// addTemplateParams - Add template parameters into buffer.
 851 void CompileUnit::addTemplateParams(DIE &Buffer, DIArray TParams) {
 852   // Add template parameters.
 853   for (unsigned i = 0, e = TParams.getNumElements(); i != e; ++i) {
 854     DIDescriptor Element = TParams.getElement(i);
 855     if (Element.isTemplateTypeParameter())
 856       constructTemplateTypeParameterDIE(Buffer,
 857                                         DITemplateTypeParameter(Element));
 858     else if (Element.isTemplateValueParameter())
 859       constructTemplateValueParameterDIE(Buffer,
 860                                          DITemplateValueParameter(Element));
 861   }
 862 }
 863
 864 /// getOrCreateContextDIE - Get context owner's DIE.
 865 DIE *CompileUnit::getOrCreateContextDIE(DIScope Context) {
 866   if (!Context || Context.isFile())
 867     return getCUDie();
 868   if (Context.isType())
 869     return getOrCreateTypeDIE(DIType(Context));
 870   if (Context.isNameSpace())
 871     return getOrCreateNameSpace(DINameSpace(Context));
 872   if (Context.isSubprogram())
 873     return getOrCreateSubprogramDIE(DISubprogram(Context));
 874   if (DIE *ContextDIE = getDIE(Context))
 875     return ContextDIE;
 876   return getCUDie();
 877 }
 878
 879 /// getOrCreateTypeDIE - Find existing DIE or create new DIE for the
 880 /// given DIType.
 881 DIE *CompileUnit::getOrCreateTypeDIE(const MDNode *TyNode) {
 882   if (!TyNode)
 883     return NULL;
 884
 885   DIType Ty(TyNode);
 886   assert(Ty.isType());
 887
 888   // Construct the context before querying for the existence of the DIE in case
 889   // such construction creates the DIE.
 890   DIE *ContextDIE = getOrCreateContextDIE(resolve(Ty.getContext()));
 891
 892   DIE *TyDIE = getDIE(Ty);
 893   if (TyDIE)
 894     return TyDIE;
 895
 896   // Create new type.
 897   TyDIE = createAndAddDIE(Ty.getTag(), *ContextDIE, Ty);
 898
 899   if (Ty.isBasicType())
 900     constructTypeDIE(*TyDIE, DIBasicType(Ty));
 901   else if (Ty.isCompositeType())
 902     constructTypeDIE(*TyDIE, DICompositeType(Ty));
 903   else {
 904     assert(Ty.isDerivedType() && "Unknown kind of DIType");
 905     constructTypeDIE(*TyDIE, DIDerivedType(Ty));
 906   }
 907   // If this is a named finished type then include it in the list of types
 908   // for the accelerator tables.
 909   if (!Ty.getName().empty() && !Ty.isForwardDecl()) {
 910     bool IsImplementation = 0;
 911     if (Ty.isCompositeType()) {
 912       DICompositeType CT(Ty);
 913       // A runtime language of 0 actually means C/C++ and that any
 914       // non-negative value is some version of Objective-C/C++.
 915       IsImplementation = (CT.getRunTimeLang() == 0) || CT.isObjcClassComplete();
 916     }
 917     unsigned Flags = IsImplementation ? dwarf::DW_FLAG_type_implementation : 0;
 918     addAccelType(Ty.getName(), std::make_pair(TyDIE, Flags));
 919   }
 920
 921   return TyDIE;
 922 }
 923
 924 /// addType - Add a new type attribute to the specified entity.
 925 void CompileUnit::addType(DIE *Entity, DIType Ty, dwarf::Attribute Attribute) {
 926   assert(Ty && "Trying to add a type that doesn't exist?");
 927
 928   // Check for pre-existence.
 929   DIEEntry *Entry = getDIEEntry(Ty);
 930   // If it exists then use the existing value.
 931   if (Entry) {
 932     addDIEEntry(Entity, Attribute, Entry);
 933     return;
 934   }
 935
 936   // Construct type.
 937   DIE *Buffer = getOrCreateTypeDIE(Ty);
 938
 939   // Set up proxy.
 940   Entry = createDIEEntry(Buffer);
 941   insertDIEEntry(Ty, Entry);
 942   addDIEEntry(Entity, Attribute, Entry);
 943
 944   // If this is a complete composite type then include it in the
 945   // list of global types.
 946   addGlobalType(Ty);
 947 }
 948
 949 // Accelerator table mutators - add each name along with its companion
 950 // DIE to the proper table while ensuring that the name that we're going
 951 // to reference is in the string table. We do this since the names we
 952 // add may not only be identical to the names in the DIE.
 953 void CompileUnit::addAccelName(StringRef Name, DIE *Die) {
 954   DU->getStringPoolEntry(Name);
 955   std::vector<DIE *> &DIEs = AccelNames[Name];
 956   DIEs.push_back(Die);
 957 }
 958
 959 void CompileUnit::addAccelObjC(StringRef Name, DIE *Die) {
 960   DU->getStringPoolEntry(Name);
 961   std::vector<DIE *> &DIEs = AccelObjC[Name];
 962   DIEs.push_back(Die);
 963 }
 964
 965 void CompileUnit::addAccelNamespace(StringRef Name, DIE *Die) {
 966   DU->getStringPoolEntry(Name);
 967   std::vector<DIE *> &DIEs = AccelNamespace[Name];
 968   DIEs.push_back(Die);
 969 }
 970
 971 void CompileUnit::addAccelType(StringRef Name, std::pair<DIE *, unsigned> Die) {
 972   DU->getStringPoolEntry(Name);
 973   std::vector<std::pair<DIE *, unsigned> > &DIEs = AccelTypes[Name];
 974   DIEs.push_back(Die);
 975 }
 976
 977 /// addGlobalName - Add a new global name to the compile unit.
 978 void CompileUnit::addGlobalName(StringRef Name, DIE *Die, DIScope Context) {
 979   std::string FullName = getParentContextString(Context) + Name.str();
 980   GlobalNames[FullName] = Die;
 981 }
 982
 983 /// addGlobalType - Add a new global type to the compile unit.
 984 ///
 985 void CompileUnit::addGlobalType(DIType Ty) {
 986   DIScope Context = resolve(Ty.getContext());
 987   if (!Ty.getName().empty() && !Ty.isForwardDecl() &&
 988       (!Context || Context.isCompileUnit() || Context.isFile() ||
 989        Context.isNameSpace()))
 990     if (DIEEntry *Entry = getDIEEntry(Ty)) {
 991       std::string FullName =
 992           getParentContextString(Context) + Ty.getName().str();
 993       GlobalTypes[FullName] = Entry->getEntry();
 994     }
 995 }
 996
 997 /// getParentContextString - Walks the metadata parent chain in a language
 998 /// specific manner (using the compile unit language) and returns
 999 /// it as a string. This is done at the metadata level because DIEs may
1000 /// not currently have been added to the parent context and walking the
1001 /// DIEs looking for names is more expensive than walking the metadata.
1002 std::string CompileUnit::getParentContextString(DIScope Context) const {
1003   if (!Context)
1004     return "";
1005
1006   // FIXME: Decide whether to implement this for non-C++ languages.
1007   if (getLanguage() != dwarf::DW_LANG_C_plus_plus)
1008     return "";
1009
1010   std::string CS;
1011   SmallVector<DIScope, 1> Parents;
1012   while (!Context.isCompileUnit()) {
1013     Parents.push_back(Context);
1014     if (Context.getContext())
1015       Context = resolve(Context.getContext());
1016     else
1017       // Structure, etc types will have a NULL context if they're at the top
1018       // level.
1019       break;
1020   }
1021
1022   // Reverse iterate over our list to go from the outermost construct to the
1023   // innermost.
1024   for (SmallVectorImpl<DIScope>::reverse_iterator I = Parents.rbegin(),
1025                                                   E = Parents.rend();
1026        I != E; ++I) {
1027     DIScope Ctx = *I;
1028     StringRef Name = Ctx.getName();
1029     if (!Name.empty()) {
1030       CS += Name;
1031       CS += "::";
1032     }
1033   }
1034   return CS;
1035 }
1036
1037 /// addPubTypes - Add subprogram argument types for pubtypes section.
1038 void CompileUnit::addPubTypes(DISubprogram SP) {
1039   DICompositeType SPTy = SP.getType();
1040   uint16_t SPTag = SPTy.getTag();
1041   if (SPTag != dwarf::DW_TAG_subroutine_type)
1042     return;
1043
1044   DIArray Args = SPTy.getTypeArray();
1045   for (unsigned i = 0, e = Args.getNumElements(); i != e; ++i) {
1046     DIType ATy(Args.getElement(i));
1047     if (!ATy.isType())
1048       continue;
1049     addGlobalType(ATy);
1050   }
1051 }
1052
1053 /// constructTypeDIE - Construct basic type die from DIBasicType.
1054 void CompileUnit::constructTypeDIE(DIE &Buffer, DIBasicType BTy) {
1055   // Get core information.
1056   StringRef Name = BTy.getName();
1057   // Add name if not anonymous or intermediate type.
1058   if (!Name.empty())
1059     addString(&Buffer, dwarf::DW_AT_name, Name);
1060
1061   // An unspecified type only has a name attribute.
1062   if (BTy.getTag() == dwarf::DW_TAG_unspecified_type)
1063     return;
1064
1065   addUInt(&Buffer, dwarf::DW_AT_encoding, dwarf::DW_FORM_data1,
1066           BTy.getEncoding());
1067
1068   uint64_t Size = BTy.getSizeInBits() >> 3;
1069   addUInt(&Buffer, dwarf::DW_AT_byte_size, None, Size);
1070 }
1071
1072 /// constructTypeDIE - Construct derived type die from DIDerivedType.
1073 void CompileUnit::constructTypeDIE(DIE &Buffer, DIDerivedType DTy) {
1074   // Get core information.
1075   StringRef Name = DTy.getName();
1076   uint64_t Size = DTy.getSizeInBits() >> 3;
1077   uint16_t Tag = Buffer.getTag();
1078
1079   // Map to main type, void will not have a type.
1080   DIType FromTy = resolve(DTy.getTypeDerivedFrom());
1081   if (FromTy)
1082     addType(&Buffer, FromTy);
1083
1084   // Add name if not anonymous or intermediate type.
1085   if (!Name.empty())
1086     addString(&Buffer, dwarf::DW_AT_name, Name);
1087
1088   // Add size if non-zero (derived types might be zero-sized.)
1089   if (Size && Tag != dwarf::DW_TAG_pointer_type)
1090     addUInt(&Buffer, dwarf::DW_AT_byte_size, None, Size);
1091
1092   if (Tag == dwarf::DW_TAG_ptr_to_member_type)
1093     addDIEEntry(&Buffer, dwarf::DW_AT_containing_type,
1094                 getOrCreateTypeDIE(resolve(DTy.getClassType())));
1095   // Add source line info if available and TyDesc is not a forward declaration.
1096   if (!DTy.isForwardDecl())
1097     addSourceLine(&Buffer, DTy);
1098 }
1099
1100 /// Return true if the type is appropriately scoped to be contained inside
1101 /// its own type unit.
1102 static bool isTypeUnitScoped(DIType Ty, const DwarfDebug *DD) {
1103   DIScope Parent = DD->resolve(Ty.getContext());
1104   while (Parent) {
1105     // Don't generate a hash for anything scoped inside a function.
1106     if (Parent.isSubprogram())
1107       return false;
1108     Parent = DD->resolve(Parent.getContext());
1109   }
1110   return true;
1111 }
1112
1113 /// Return true if the type should be split out into a type unit.
1114 static bool shouldCreateTypeUnit(DICompositeType CTy, const DwarfDebug *DD) {
1115   uint16_t Tag = CTy.getTag();
1116
1117   switch (Tag) {
1118   case dwarf::DW_TAG_structure_type:
1119   case dwarf::DW_TAG_union_type:
1120   case dwarf::DW_TAG_enumeration_type:
1121   case dwarf::DW_TAG_class_type:
1122     // If this is a class, structure, union, or enumeration type
1123     // that is a definition (not a declaration), and not scoped
1124     // inside a function then separate this out as a type unit.
1125     return !CTy.isForwardDecl() && isTypeUnitScoped(CTy, DD);
1126   default:
1127     return false;
1128   }
1129 }
1130
1131 /// constructTypeDIE - Construct type DIE from DICompositeType.
1132 void CompileUnit::constructTypeDIE(DIE &Buffer, DICompositeType CTy) {
1133   // Get core information.
1134   StringRef Name = CTy.getName();
1135
1136   uint64_t Size = CTy.getSizeInBits() >> 3;
1137   uint16_t Tag = Buffer.getTag();
1138
1139   switch (Tag) {
1140   case dwarf::DW_TAG_array_type:
1141     constructArrayTypeDIE(Buffer, CTy);
1142     break;
1143   case dwarf::DW_TAG_enumeration_type:
1144     constructEnumTypeDIE(Buffer, CTy);
1145     break;
1146   case dwarf::DW_TAG_subroutine_type: {
1147     // Add return type. A void return won't have a type.
1148     DIArray Elements = CTy.getTypeArray();
1149     DIDescriptor RTy = Elements.getElement(0);
1150     if (RTy)
1151       addType(&Buffer, DIType(RTy));
1152
1153     bool isPrototyped = true;
1154     // Add arguments.
1155     for (unsigned i = 1, N = Elements.getNumElements(); i < N; ++i) {
1156       DIDescriptor Ty = Elements.getElement(i);
1157       if (Ty.isUnspecifiedParameter()) {
1158         createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_unspecified_parameters, Buffer);
1159         isPrototyped = false;
1160       } else {
1161         DIE *Arg = createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_formal_parameter, Buffer);
1162         addType(Arg, DIType(Ty));
1163         if (DIType(Ty).isArtificial())
1164           addFlag(Arg, dwarf::DW_AT_artificial);
1165       }
1166     }
1167     // Add prototype flag if we're dealing with a C language and the
1168     // function has been prototyped.
1169     uint16_t Language = DICompileUnit(Node).getLanguage();
1170     if (isPrototyped &&
1171         (Language == dwarf::DW_LANG_C89 || Language == dwarf::DW_LANG_C99 ||
1172          Language == dwarf::DW_LANG_ObjC))
1173       addFlag(&Buffer, dwarf::DW_AT_prototyped);
1174   } break;
1175   case dwarf::DW_TAG_structure_type:
1176   case dwarf::DW_TAG_union_type:
1177   case dwarf::DW_TAG_class_type: {
1178     // Add elements to structure type.
1179     DIArray Elements = CTy.getTypeArray();
1180     for (unsigned i = 0, N = Elements.getNumElements(); i < N; ++i) {
1181       DIDescriptor Element = Elements.getElement(i);
1182       DIE *ElemDie = NULL;
1183       if (Element.isSubprogram()) {
1184         DISubprogram SP(Element);
1185         ElemDie = getOrCreateSubprogramDIE(DISubprogram(Element));
1186         if (SP.isProtected())
1187           addUInt(ElemDie, dwarf::DW_AT_accessibility, dwarf::DW_FORM_data1,
1188                   dwarf::DW_ACCESS_protected);
1189         else if (SP.isPrivate())
1190           addUInt(ElemDie, dwarf::DW_AT_accessibility, dwarf::DW_FORM_data1,
1191                   dwarf::DW_ACCESS_private);
1192         else
1193           addUInt(ElemDie, dwarf::DW_AT_accessibility, dwarf::DW_FORM_data1,
1194                   dwarf::DW_ACCESS_public);
1195         if (SP.isExplicit())
1196           addFlag(ElemDie, dwarf::DW_AT_explicit);
1197       } else if (Element.isDerivedType()) {
1198         DIDerivedType DDTy(Element);
1199         if (DDTy.getTag() == dwarf::DW_TAG_friend) {
1200           ElemDie = createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_friend, Buffer);
1201           addType(ElemDie, resolve(DDTy.getTypeDerivedFrom()),
1202                   dwarf::DW_AT_friend);
1203         } else if (DDTy.isStaticMember()) {
1204           getOrCreateStaticMemberDIE(DDTy);
1205         } else {
1206           constructMemberDIE(Buffer, DDTy);
1207         }
1208       } else if (Element.isObjCProperty()) {
1209         DIObjCProperty Property(Element);
1210         ElemDie = createAndAddDIE(Property.getTag(), Buffer);
1211         StringRef PropertyName = Property.getObjCPropertyName();
1212         addString(ElemDie, dwarf::DW_AT_APPLE_property_name, PropertyName);
1213         addType(ElemDie, Property.getType());
1214         addSourceLine(ElemDie, Property);
1215         StringRef GetterName = Property.getObjCPropertyGetterName();
1216         if (!GetterName.empty())
1217           addString(ElemDie, dwarf::DW_AT_APPLE_property_getter, GetterName);
1218         StringRef SetterName = Property.getObjCPropertySetterName();
1219         if (!SetterName.empty())
1220           addString(ElemDie, dwarf::DW_AT_APPLE_property_setter, SetterName);
1221         unsigned PropertyAttributes = 0;
1222         if (Property.isReadOnlyObjCProperty())
1223           PropertyAttributes |= dwarf::DW_APPLE_PROPERTY_readonly;
1224         if (Property.isReadWriteObjCProperty())
1225           PropertyAttributes |= dwarf::DW_APPLE_PROPERTY_readwrite;
1226         if (Property.isAssignObjCProperty())
1227           PropertyAttributes |= dwarf::DW_APPLE_PROPERTY_assign;
1228         if (Property.isRetainObjCProperty())
1229           PropertyAttributes |= dwarf::DW_APPLE_PROPERTY_retain;
1230         if (Property.isCopyObjCProperty())
1231           PropertyAttributes |= dwarf::DW_APPLE_PROPERTY_copy;
1232         if (Property.isNonAtomicObjCProperty())
1233           PropertyAttributes |= dwarf::DW_APPLE_PROPERTY_nonatomic;
1234         if (PropertyAttributes)
1235           addUInt(ElemDie, dwarf::DW_AT_APPLE_property_attribute, None,
1236                   PropertyAttributes);
1237
1238         DIEEntry *Entry = getDIEEntry(Element);
1239         if (!Entry) {
1240           Entry = createDIEEntry(ElemDie);
1241           insertDIEEntry(Element, Entry);
1242         }
1243       } else
1244         continue;
1245     }
1246
1247     if (CTy.isAppleBlockExtension())
1248       addFlag(&Buffer, dwarf::DW_AT_APPLE_block);
1249
1250     DICompositeType ContainingType(resolve(CTy.getContainingType()));
1251     if (DIDescriptor(ContainingType).isCompositeType())
1252       addDIEEntry(&Buffer, dwarf::DW_AT_containing_type,
1253                   getOrCreateTypeDIE(DIType(ContainingType)));
1254
1255     if (CTy.isObjcClassComplete())
1256       addFlag(&Buffer, dwarf::DW_AT_APPLE_objc_complete_type);
1257
1258     // Add template parameters to a class, structure or union types.
1259     // FIXME: The support isn't in the metadata for this yet.
1260     if (Tag == dwarf::DW_TAG_class_type ||
1261         Tag == dwarf::DW_TAG_structure_type || Tag == dwarf::DW_TAG_union_type)
1262       addTemplateParams(Buffer, CTy.getTemplateParams());
1263
1264     break;
1265   }
1266   default:
1267     break;
1268   }
1269
1270   // Add name if not anonymous or intermediate type.
1271   if (!Name.empty())
1272     addString(&Buffer, dwarf::DW_AT_name, Name);
1273
1274   if (Tag == dwarf::DW_TAG_enumeration_type ||
1275       Tag == dwarf::DW_TAG_class_type || Tag == dwarf::DW_TAG_structure_type ||
1276       Tag == dwarf::DW_TAG_union_type) {
1277     // Add size if non-zero (derived types might be zero-sized.)
1278     // TODO: Do we care about size for enum forward declarations?
1279     if (Size)
1280       addUInt(&Buffer, dwarf::DW_AT_byte_size, None, Size);
1281     else if (!CTy.isForwardDecl())
1282       // Add zero size if it is not a forward declaration.
1283       addUInt(&Buffer, dwarf::DW_AT_byte_size, None, 0);
1284
1285     // If we're a forward decl, say so.
1286     if (CTy.isForwardDecl())
1287       addFlag(&Buffer, dwarf::DW_AT_declaration);
1288
1289     // Add source line info if available.
1290     if (!CTy.isForwardDecl())
1291       addSourceLine(&Buffer, CTy);
1292
1293     // No harm in adding the runtime language to the declaration.
1294     unsigned RLang = CTy.getRunTimeLang();
1295     if (RLang)
1296       addUInt(&Buffer, dwarf::DW_AT_APPLE_runtime_class, dwarf::DW_FORM_data1,
1297               RLang);
1298   }
1299   // If this is a type applicable to a type unit it then add it to the
1300   // list of types we'll compute a hash for later.
1301   if (shouldCreateTypeUnit(CTy, DD))
1302     DD->addTypeUnitType(&Buffer);
1303 }
1304
1305 /// constructTemplateTypeParameterDIE - Construct new DIE for the given
1306 /// DITemplateTypeParameter.
1307 void
1308 CompileUnit::constructTemplateTypeParameterDIE(DIE &Buffer,
1309                                                DITemplateTypeParameter TP) {
1310   DIE *ParamDIE =
1311       createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_template_type_parameter, Buffer);
1312   // Add the type if it exists, it could be void and therefore no type.
1313   if (TP.getType())
1314     addType(ParamDIE, resolve(TP.getType()));
1315   if (!TP.getName().empty())
1316     addString(ParamDIE, dwarf::DW_AT_name, TP.getName());
1317 }
1318
1319 /// constructTemplateValueParameterDIE - Construct new DIE for the given
1320 /// DITemplateValueParameter.
1321 void
1322 CompileUnit::constructTemplateValueParameterDIE(DIE &Buffer,
1323                                                 DITemplateValueParameter VP) {
1324   DIE *ParamDIE = createAndAddDIE(VP.getTag(), Buffer);
1325
1326   // Add the type if there is one, template template and template parameter
1327   // packs will not have a type.
1328   if (VP.getTag() == dwarf::DW_TAG_template_value_parameter)
1329     addType(ParamDIE, resolve(VP.getType()));
1330   if (!VP.getName().empty())
1331     addString(ParamDIE, dwarf::DW_AT_name, VP.getName());
1332   if (Value *Val = VP.getValue()) {
1333     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Val))
1334       addConstantValue(ParamDIE, CI,
1335                        isUnsignedDIType(DD, resolve(VP.getType())));
1336     else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(Val)) {
1337       // For declaration non-type template parameters (such as global values and
1338       // functions)
1339       DIEBlock *Block = new (DIEValueAllocator) DIEBlock();
1340       addOpAddress(Block, Asm->getSymbol(GV));
1341       // Emit DW_OP_stack_value to use the address as the immediate value of the
1342       // parameter, rather than a pointer to it.
1343       addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_stack_value);
1344       addBlock(ParamDIE, dwarf::DW_AT_location, Block);
1345     } else if (VP.getTag() == dwarf::DW_TAG_GNU_template_template_param) {
1346       assert(isa<MDString>(Val));
1347       addString(ParamDIE, dwarf::DW_AT_GNU_template_name,
1348                 cast<MDString>(Val)->getString());
1349     } else if (VP.getTag() == dwarf::DW_TAG_GNU_template_parameter_pack) {
1350       assert(isa<MDNode>(Val));
1351       DIArray A(cast<MDNode>(Val));
1352       addTemplateParams(*ParamDIE, A);
1353     }
1354   }
1355 }
1356
1357 /// getOrCreateNameSpace - Create a DIE for DINameSpace.
1358 DIE *CompileUnit::getOrCreateNameSpace(DINameSpace NS) {
1359   // Construct the context before querying for the existence of the DIE in case
1360   // such construction creates the DIE.
1361   DIE *ContextDIE = getOrCreateContextDIE(NS.getContext());
1362
1363   DIE *NDie = getDIE(NS);
1364   if (NDie)
1365     return NDie;
1366   NDie = createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_namespace, *ContextDIE, NS);
1367
1368   if (!NS.getName().empty()) {
1369     addString(NDie, dwarf::DW_AT_name, NS.getName());
1370     addAccelNamespace(NS.getName(), NDie);
1371     addGlobalName(NS.getName(), NDie, NS.getContext());
1372   } else
1373     addAccelNamespace("(anonymous namespace)", NDie);
1374   addSourceLine(NDie, NS);
1375   return NDie;
1376 }
1377
1378 /// getOrCreateSubprogramDIE - Create new DIE using SP.
1379 DIE *CompileUnit::getOrCreateSubprogramDIE(DISubprogram SP) {
1380   // Construct the context before querying for the existence of the DIE in case
1381   // such construction creates the DIE (as is the case for member function
1382   // declarations).
1383   DIE *ContextDIE = getOrCreateContextDIE(resolve(SP.getContext()));
1384
1385   DIE *SPDie = getDIE(SP);
1386   if (SPDie)
1387     return SPDie;
1388
1389   DISubprogram SPDecl = SP.getFunctionDeclaration();
1390   if (SPDecl.isSubprogram())
1391     // Add subprogram definitions to the CU die directly.
1392     ContextDIE = CUDie.get();
1393
1394   // DW_TAG_inlined_subroutine may refer to this DIE.
1395   SPDie = createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_subprogram, *ContextDIE, SP);
1396
1397   DIE *DeclDie = NULL;
1398   if (SPDecl.isSubprogram())
1399     DeclDie = getOrCreateSubprogramDIE(SPDecl);
1400
1401   // Add function template parameters.
1402   addTemplateParams(*SPDie, SP.getTemplateParams());
1403
1404   // If this DIE is going to refer declaration info using AT_specification
1405   // then there is no need to add other attributes.
1406   if (DeclDie) {
1407     // Refer function declaration directly.
1408     addDIEEntry(SPDie, dwarf::DW_AT_specification, DeclDie);
1409
1410     return SPDie;
1411   }
1412
1413   // Add the linkage name if we have one.
1414   StringRef LinkageName = SP.getLinkageName();
1415   if (!LinkageName.empty())
1416     addString(SPDie, dwarf::DW_AT_MIPS_linkage_name,
1417               GlobalValue::getRealLinkageName(LinkageName));
1418
1419   // Constructors and operators for anonymous aggregates do not have names.
1420   if (!SP.getName().empty())
1421     addString(SPDie, dwarf::DW_AT_name, SP.getName());
1422
1423   addSourceLine(SPDie, SP);
1424
1425   // Add the prototype if we have a prototype and we have a C like
1426   // language.
1427   uint16_t Language = DICompileUnit(Node).getLanguage();
1428   if (SP.isPrototyped() &&
1429       (Language == dwarf::DW_LANG_C89 || Language == dwarf::DW_LANG_C99 ||
1430        Language == dwarf::DW_LANG_ObjC))
1431     addFlag(SPDie, dwarf::DW_AT_prototyped);
1432
1433   DICompositeType SPTy = SP.getType();
1434   assert(SPTy.getTag() == dwarf::DW_TAG_subroutine_type &&
1435          "the type of a subprogram should be a subroutine");
1436
1437   DIArray Args = SPTy.getTypeArray();
1438   // Add a return type. If this is a type like a C/C++ void type we don't add a
1439   // return type.
1440   if (Args.getElement(0))
1441     addType(SPDie, DIType(Args.getElement(0)));
1442
1443   unsigned VK = SP.getVirtuality();
1444   if (VK) {
1445     addUInt(SPDie, dwarf::DW_AT_virtuality, dwarf::DW_FORM_data1, VK);
1446     DIEBlock *Block = getDIEBlock();
1447     addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_constu);
1448     addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_udata, SP.getVirtualIndex());
1449     addBlock(SPDie, dwarf::DW_AT_vtable_elem_location, Block);
1450     ContainingTypeMap.insert(
1451         std::make_pair(SPDie, resolve(SP.getContainingType())));
1452   }
1453
1454   if (!SP.isDefinition()) {
1455     addFlag(SPDie, dwarf::DW_AT_declaration);
1456
1457     // Add arguments. Do not add arguments for subprogram definition. They will
1458     // be handled while processing variables.
1459     for (unsigned i = 1, N = Args.getNumElements(); i < N; ++i) {
1460       DIE *Arg = createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_formal_parameter, *SPDie);
1461       DIType ATy = DIType(Args.getElement(i));
1462       addType(Arg, ATy);
1463       if (ATy.isArtificial())
1464         addFlag(Arg, dwarf::DW_AT_artificial);
1465     }
1466   }
1467
1468   if (SP.isArtificial())
1469     addFlag(SPDie, dwarf::DW_AT_artificial);
1470
1471   if (!SP.isLocalToUnit())
1472     addFlag(SPDie, dwarf::DW_AT_external);
1473
1474   if (SP.isOptimized())
1475     addFlag(SPDie, dwarf::DW_AT_APPLE_optimized);
1476
1477   if (unsigned isa = Asm->getISAEncoding()) {
1478     addUInt(SPDie, dwarf::DW_AT_APPLE_isa, dwarf::DW_FORM_flag, isa);
1479   }
1480
1481   return SPDie;
1482 }
1483
1484 // Return const expression if value is a GEP to access merged global
1485 // constant. e.g.
1486 // i8* getelementptr ({ i8, i8, i8, i8 }* @_MergedGlobals, i32 0, i32 0)
1487 static const ConstantExpr *getMergedGlobalExpr(const Value *V) {
1488   const ConstantExpr *CE = dyn_cast_or_null<ConstantExpr>(V);
1489   if (!CE || CE->getNumOperands() != 3 ||
1490       CE->getOpcode() != Instruction::GetElementPtr)
1491     return NULL;
1492
1493   // First operand points to a global struct.
1494   Value *Ptr = CE->getOperand(0);
1495   if (!isa<GlobalValue>(Ptr) ||
1496       !isa<StructType>(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType()))
1497     return NULL;
1498
1499   // Second operand is zero.
1500   const ConstantInt *CI = dyn_cast_or_null<ConstantInt>(CE->getOperand(1));
1501   if (!CI || !CI->isZero())
1502     return NULL;
1503
1504   // Third operand is offset.
1505   if (!isa<ConstantInt>(CE->getOperand(2)))
1506     return NULL;
1507
1508   return CE;
1509 }
1510
1511 /// createGlobalVariableDIE - create global variable DIE.
1512 void CompileUnit::createGlobalVariableDIE(const MDNode *N) {
1513   // Check for pre-existence.
1514   if (getDIE(N))
1515     return;
1516
1517   DIGlobalVariable GV(N);
1518   if (!GV.isGlobalVariable())
1519     return;
1520
1521   DIScope GVContext = GV.getContext();
1522   DIType GTy = GV.getType();
1523
1524   // If this is a static data member definition, some attributes belong
1525   // to the declaration DIE.
1526   DIE *VariableDIE = NULL;
1527   bool IsStaticMember = false;
1528   DIDerivedType SDMDecl = GV.getStaticDataMemberDeclaration();
1529   if (SDMDecl.Verify()) {
1530     assert(SDMDecl.isStaticMember() && "Expected static member decl");
1531     // We need the declaration DIE that is in the static member's class.
1532     VariableDIE = getOrCreateStaticMemberDIE(SDMDecl);
1533     IsStaticMember = true;
1534   }
1535
1536   // If this is not a static data member definition, create the variable
1537   // DIE and add the initial set of attributes to it.
1538   if (!VariableDIE) {
1539     // Construct the context before querying for the existence of the DIE in
1540     // case such construction creates the DIE.
1541     DIE *ContextDIE = getOrCreateContextDIE(GVContext);
1542
1543     // Add to map.
1544     VariableDIE = createAndAddDIE(GV.getTag(), *ContextDIE, N);
1545
1546     // Add name and type.
1547     addString(VariableDIE, dwarf::DW_AT_name, GV.getDisplayName());
1548     addType(VariableDIE, GTy);
1549
1550     // Add scoping info.
1551     if (!GV.isLocalToUnit())
1552       addFlag(VariableDIE, dwarf::DW_AT_external);
1553
1554     // Add line number info.
1555     addSourceLine(VariableDIE, GV);
1556   }
1557
1558   // Add location.
1559   bool addToAccelTable = false;
1560   DIE *VariableSpecDIE = NULL;
1561   bool isGlobalVariable = GV.getGlobal() != NULL;
1562   if (isGlobalVariable) {
1563     addToAccelTable = true;
1564     DIEBlock *Block = new (DIEValueAllocator) DIEBlock();
1565     const MCSymbol *Sym = Asm->getSymbol(GV.getGlobal());
1566     if (GV.getGlobal()->isThreadLocal()) {
1567       // FIXME: Make this work with -gsplit-dwarf.
1568       unsigned PointerSize = Asm->getDataLayout().getPointerSize();
1569       assert((PointerSize == 4 || PointerSize == 8) &&
1570              "Add support for other sizes if necessary");
1571       const MCExpr *Expr =
1572           Asm->getObjFileLowering().getDebugThreadLocalSymbol(Sym);
1573       // Based on GCC's support for TLS:
1574       if (!DD->useSplitDwarf()) {
1575         // 1) Start with a constNu of the appropriate pointer size
1576         addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1,
1577                 PointerSize == 4 ? dwarf::DW_OP_const4u : dwarf::DW_OP_const8u);
1578         // 2) containing the (relocated) offset of the TLS variable
1579         //    within the module's TLS block.
1580         addExpr(Block, dwarf::DW_FORM_udata, Expr);
1581       } else {
1582         addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_GNU_const_index);
1583         addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_udata, DU->getAddrPoolIndex(Expr));
1584       }
1585       // 3) followed by a custom OP to make the debugger do a TLS lookup.
1586       addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_GNU_push_tls_address);
1587     } else
1588       addOpAddress(Block, Sym);
1589     // Do not create specification DIE if context is either compile unit
1590     // or a subprogram.
1591     if (GVContext && GV.isDefinition() && !GVContext.isCompileUnit() &&
1592         !GVContext.isFile() && !DD->isSubprogramContext(GVContext)) {
1593       // Create specification DIE.
1594       VariableSpecDIE = createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_variable, *CUDie.get());
1595       addDIEEntry(VariableSpecDIE, dwarf::DW_AT_specification, VariableDIE);
1596       addBlock(VariableSpecDIE, dwarf::DW_AT_location, Block);
1597       // A static member's declaration is already flagged as such.
1598       if (!SDMDecl.Verify())
1599         addFlag(VariableDIE, dwarf::DW_AT_declaration);
1600     } else {
1601       addBlock(VariableDIE, dwarf::DW_AT_location, Block);
1602     }
1603     // Add the linkage name.
1604     StringRef LinkageName = GV.getLinkageName();
1605     if (!LinkageName.empty())
1606       // From DWARF4: DIEs to which DW_AT_linkage_name may apply include:
1607       // TAG_common_block, TAG_constant, TAG_entry_point, TAG_subprogram and
1608       // TAG_variable.
1609       addString(IsStaticMember && VariableSpecDIE ? VariableSpecDIE
1610                                                   : VariableDIE,
1611                 dwarf::DW_AT_MIPS_linkage_name,
1612                 GlobalValue::getRealLinkageName(LinkageName));
1613   } else if (const ConstantInt *CI =
1614                  dyn_cast_or_null<ConstantInt>(GV.getConstant())) {
1615     // AT_const_value was added when the static member was created. To avoid
1616     // emitting AT_const_value multiple times, we only add AT_const_value when
1617     // it is not a static member.
1618     if (!IsStaticMember)
1619       addConstantValue(VariableDIE, CI, isUnsignedDIType(DD, GTy));
1620   } else if (const ConstantExpr *CE = getMergedGlobalExpr(N->getOperand(11))) {
1621     addToAccelTable = true;
1622     // GV is a merged global.
1623     DIEBlock *Block = new (DIEValueAllocator) DIEBlock();
1624     Value *Ptr = CE->getOperand(0);
1625     addOpAddress(Block, Asm->getSymbol(cast<GlobalValue>(Ptr)));
1626     addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_constu);
1627     SmallVector<Value *, 3> Idx(CE->op_begin() + 1, CE->op_end());
1628     addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_udata,
1629             Asm->getDataLayout().getIndexedOffset(Ptr->getType(), Idx));
1630     addUInt(Block, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_plus);
1631     addBlock(VariableDIE, dwarf::DW_AT_location, Block);
1632   }
1633
1634   if (addToAccelTable) {
1635     DIE *AddrDIE = VariableSpecDIE ? VariableSpecDIE : VariableDIE;
1636     addAccelName(GV.getName(), AddrDIE);
1637
1638     // If the linkage name is different than the name, go ahead and output
1639     // that as well into the name table.
1640     if (GV.getLinkageName() != "" && GV.getName() != GV.getLinkageName())
1641       addAccelName(GV.getLinkageName(), AddrDIE);
1642   }
1643
1644   if (!GV.isLocalToUnit())
1645     addGlobalName(GV.getName(), VariableSpecDIE ? VariableSpecDIE : VariableDIE,
1646                   GV.getContext());
1647 }
1648
1649 /// constructSubrangeDIE - Construct subrange DIE from DISubrange.
1650 void CompileUnit::constructSubrangeDIE(DIE &Buffer, DISubrange SR,
1651                                        DIE *IndexTy) {
1652   DIE *DW_Subrange = createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_subrange_type, Buffer);
1653   addDIEEntry(DW_Subrange, dwarf::DW_AT_type, IndexTy);
1654
1655   // The LowerBound value defines the lower bounds which is typically zero for
1656   // C/C++. The Count value is the number of elements.  Values are 64 bit. If
1657   // Count == -1 then the array is unbounded and we do not emit
1658   // DW_AT_lower_bound and DW_AT_upper_bound attributes. If LowerBound == 0 and
1659   // Count == 0, then the array has zero elements in which case we do not emit
1660   // an upper bound.
1661   int64_t LowerBound = SR.getLo();
1662   int64_t DefaultLowerBound = getDefaultLowerBound();
1663   int64_t Count = SR.getCount();
1664
1665   if (DefaultLowerBound == -1 || LowerBound != DefaultLowerBound)
1666     addUInt(DW_Subrange, dwarf::DW_AT_lower_bound, None, LowerBound);
1667
1668   if (Count != -1 && Count != 0)
1669     // FIXME: An unbounded array should reference the expression that defines
1670     // the array.
1671     addUInt(DW_Subrange, dwarf::DW_AT_upper_bound, None,
1672             LowerBound + Count - 1);
1673 }
1674
1675 /// constructArrayTypeDIE - Construct array type DIE from DICompositeType.
1676 void CompileUnit::constructArrayTypeDIE(DIE &Buffer, DICompositeType CTy) {
1677   if (CTy.isVector())
1678     addFlag(&Buffer, dwarf::DW_AT_GNU_vector);
1679
1680   // Emit the element type.
1681   addType(&Buffer, resolve(CTy.getTypeDerivedFrom()));
1682
1683   // Get an anonymous type for index type.
1684   // FIXME: This type should be passed down from the front end
1685   // as different languages may have different sizes for indexes.
1686   DIE *IdxTy = getIndexTyDie();
1687   if (!IdxTy) {
1688     // Construct an anonymous type for index type.
1689     IdxTy = createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_base_type, *CUDie.get());
1690     addString(IdxTy, dwarf::DW_AT_name, "int");
1691     addUInt(IdxTy, dwarf::DW_AT_byte_size, None, sizeof(int32_t));
1692     addUInt(IdxTy, dwarf::DW_AT_encoding, dwarf::DW_FORM_data1,
1693             dwarf::DW_ATE_signed);
1694     setIndexTyDie(IdxTy);
1695   }
1696
1697   // Add subranges to array type.
1698   DIArray Elements = CTy.getTypeArray();
1699   for (unsigned i = 0, N = Elements.getNumElements(); i < N; ++i) {
1700     DIDescriptor Element = Elements.getElement(i);
1701     if (Element.getTag() == dwarf::DW_TAG_subrange_type)
1702       constructSubrangeDIE(Buffer, DISubrange(Element), IdxTy);
1703   }
1704 }
1705
1706 /// constructEnumTypeDIE - Construct an enum type DIE from DICompositeType.
1707 void CompileUnit::constructEnumTypeDIE(DIE &Buffer, DICompositeType CTy) {
1708   DIArray Elements = CTy.getTypeArray();
1709
1710   // Add enumerators to enumeration type.
1711   for (unsigned i = 0, N = Elements.getNumElements(); i < N; ++i) {
1712     DIDescriptor Enum(Elements.getElement(i));
1713     DIEnumerator ETy = DIEnumerator(Enum);
1714     if (Enum.isEnumerator()) {
1715       DIE *Enumerator = createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_enumerator, Buffer);
1716       StringRef Name = ETy.getName();
1717       addString(Enumerator, dwarf::DW_AT_name, Name);
1718       int64_t Value = ETy.getEnumValue();
1719       addSInt(Enumerator, dwarf::DW_AT_const_value, dwarf::DW_FORM_sdata, Value);
1720     }
1721   }
1722   DIType DTy = resolve(CTy.getTypeDerivedFrom());
1723   if (DTy) {
1724     addType(&Buffer, DTy);
1725     addFlag(&Buffer, dwarf::DW_AT_enum_class);
1726   }
1727 }
1728
1729 /// constructContainingTypeDIEs - Construct DIEs for types that contain
1730 /// vtables.
1731 void CompileUnit::constructContainingTypeDIEs() {
1732   for (DenseMap<DIE *, const MDNode *>::iterator CI = ContainingTypeMap.begin(),
1733                                                  CE = ContainingTypeMap.end();
1734        CI != CE; ++CI) {
1735     DIE *SPDie = CI->first;
1736     const MDNode *N = CI->second;
1737     if (!N)
1738       continue;
1739     DIE *NDie = getDIE(N);
1740     if (!NDie)
1741       continue;
1742     addDIEEntry(SPDie, dwarf::DW_AT_containing_type, NDie);
1743   }
1744 }
1745
1746 /// constructVariableDIE - Construct a DIE for the given DbgVariable.
1747 DIE *CompileUnit::constructVariableDIE(DbgVariable &DV, bool isScopeAbstract) {
1748   StringRef Name = DV.getName();
1749
1750   // Define variable debug information entry.
1751   DIE *VariableDie = new DIE(DV.getTag());
1752   DbgVariable *AbsVar = DV.getAbstractVariable();
1753   DIE *AbsDIE = AbsVar ? AbsVar->getDIE() : NULL;
1754   if (AbsDIE)
1755     addDIEEntry(VariableDie, dwarf::DW_AT_abstract_origin, AbsDIE);
1756   else {
1757     if (!Name.empty())
1758       addString(VariableDie, dwarf::DW_AT_name, Name);
1759     addSourceLine(VariableDie, DV.getVariable());
1760     addType(VariableDie, DV.getType());
1761   }
1762
1763   if (DV.isArtificial())
1764     addFlag(VariableDie, dwarf::DW_AT_artificial);
1765
1766   if (isScopeAbstract) {
1767     DV.setDIE(VariableDie);
1768     return VariableDie;
1769   }
1770
1771   // Add variable address.
1772
1773   unsigned Offset = DV.getDotDebugLocOffset();
1774   if (Offset != ~0U) {
1775     addLabel(VariableDie, dwarf::DW_AT_location, dwarf::DW_FORM_data4,
1776              Asm->GetTempSymbol("debug_loc", Offset));
1777     DV.setDIE(VariableDie);
1778     return VariableDie;
1779   }
1780
1781   // Check if variable is described by a DBG_VALUE instruction.
1782   if (const MachineInstr *DVInsn = DV.getMInsn()) {
1783     assert(DVInsn->getNumOperands() == 3);
1784     if (DVInsn->getOperand(0).isReg()) {
1785       const MachineOperand RegOp = DVInsn->getOperand(0);
1786       // If the second operand is an immediate, this is an indirect value.
1787       if (DVInsn->getOperand(1).isImm()) {
1788         MachineLocation Location(RegOp.getReg(),
1789                                  DVInsn->getOperand(1).getImm());
1790         addVariableAddress(DV, VariableDie, Location);
1791       } else if (RegOp.getReg())
1792         addVariableAddress(DV, VariableDie, MachineLocation(RegOp.getReg()));
1793     } else if (DVInsn->getOperand(0).isImm())
1794       addConstantValue(VariableDie, DVInsn->getOperand(0), DV.getType());
1795     else if (DVInsn->getOperand(0).isFPImm())
1796       addConstantFPValue(VariableDie, DVInsn->getOperand(0));
1797     else if (DVInsn->getOperand(0).isCImm())
1798       addConstantValue(VariableDie, DVInsn->getOperand(0).getCImm(),
1799                        isUnsignedDIType(DD, DV.getType()));
1800
1801     DV.setDIE(VariableDie);
1802     return VariableDie;
1803   } else {
1804     // .. else use frame index.
1805     int FI = DV.getFrameIndex();
1806     if (FI != ~0) {
1807       unsigned FrameReg = 0;
1808       const TargetFrameLowering *TFI = Asm->TM.getFrameLowering();
1809       int Offset = TFI->getFrameIndexReference(*Asm->MF, FI, FrameReg);
1810       MachineLocation Location(FrameReg, Offset);
1811       addVariableAddress(DV, VariableDie, Location);
1812     }
1813   }
1814
1815   DV.setDIE(VariableDie);
1816   return VariableDie;
1817 }
1818
1819 /// constructMemberDIE - Construct member DIE from DIDerivedType.
1820 void CompileUnit::constructMemberDIE(DIE &Buffer, DIDerivedType DT) {
1821   DIE *MemberDie = createAndAddDIE(DT.getTag(), Buffer);
1822   StringRef Name = DT.getName();
1823   if (!Name.empty())
1824     addString(MemberDie, dwarf::DW_AT_name, Name);
1825
1826   addType(MemberDie, resolve(DT.getTypeDerivedFrom()));
1827
1828   addSourceLine(MemberDie, DT);
1829
1830   DIEBlock *MemLocationDie = new (DIEValueAllocator) DIEBlock();
1831   addUInt(MemLocationDie, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_plus_uconst);
1832
1833   if (DT.getTag() == dwarf::DW_TAG_inheritance && DT.isVirtual()) {
1834
1835     // For C++, virtual base classes are not at fixed offset. Use following
1836     // expression to extract appropriate offset from vtable.
1837     // BaseAddr = ObAddr + *((*ObAddr) - Offset)
1838
1839     DIEBlock *VBaseLocationDie = new (DIEValueAllocator) DIEBlock();
1840     addUInt(VBaseLocationDie, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_dup);
1841     addUInt(VBaseLocationDie, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_deref);
1842     addUInt(VBaseLocationDie, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_constu);
1843     addUInt(VBaseLocationDie, dwarf::DW_FORM_udata, DT.getOffsetInBits());
1844     addUInt(VBaseLocationDie, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_minus);
1845     addUInt(VBaseLocationDie, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_deref);
1846     addUInt(VBaseLocationDie, dwarf::DW_FORM_data1, dwarf::DW_OP_plus);
1847
1848     addBlock(MemberDie, dwarf::DW_AT_data_member_location, VBaseLocationDie);
1849   } else {
1850     uint64_t Size = DT.getSizeInBits();
1851     uint64_t FieldSize = getBaseTypeSize(DD, DT);
1852     uint64_t OffsetInBytes;
1853
1854     if (Size != FieldSize) {
1855       // Handle bitfield.
1856       addUInt(MemberDie, dwarf::DW_AT_byte_size, None,
1857               getBaseTypeSize(DD, DT) >> 3);
1858       addUInt(MemberDie, dwarf::DW_AT_bit_size, None, DT.getSizeInBits());
1859
1860       uint64_t Offset = DT.getOffsetInBits();
1861       uint64_t AlignMask = ~(DT.getAlignInBits() - 1);
1862       uint64_t HiMark = (Offset + FieldSize) & AlignMask;
1863       uint64_t FieldOffset = (HiMark - FieldSize);
1864       Offset -= FieldOffset;
1865
1866       // Maybe we need to work from the other end.
1867       if (Asm->getDataLayout().isLittleEndian())
1868         Offset = FieldSize - (Offset + Size);
1869       addUInt(MemberDie, dwarf::DW_AT_bit_offset, None, Offset);
1870
1871       // Here WD_AT_data_member_location points to the anonymous
1872       // field that includes this bit field.
1873       OffsetInBytes = FieldOffset >> 3;
1874     } else
1875       // This is not a bitfield.
1876       OffsetInBytes = DT.getOffsetInBits() >> 3;
1877     addUInt(MemberDie, dwarf::DW_AT_data_member_location, None, OffsetInBytes);
1878   }
1879
1880   if (DT.isProtected())
1881     addUInt(MemberDie, dwarf::DW_AT_accessibility, dwarf::DW_FORM_data1,
1882             dwarf::DW_ACCESS_protected);
1883   else if (DT.isPrivate())
1884     addUInt(MemberDie, dwarf::DW_AT_accessibility, dwarf::DW_FORM_data1,
1885             dwarf::DW_ACCESS_private);
1886   // Otherwise C++ member and base classes are considered public.
1887   else
1888     addUInt(MemberDie, dwarf::DW_AT_accessibility, dwarf::DW_FORM_data1,
1889             dwarf::DW_ACCESS_public);
1890   if (DT.isVirtual())
1891     addUInt(MemberDie, dwarf::DW_AT_virtuality, dwarf::DW_FORM_data1,
1892             dwarf::DW_VIRTUALITY_virtual);
1893
1894   // Objective-C properties.
1895   if (MDNode *PNode = DT.getObjCProperty())
1896     if (DIEEntry *PropertyDie = getDIEEntry(PNode))
1897       MemberDie->addValue(dwarf::DW_AT_APPLE_property, dwarf::DW_FORM_ref4,
1898                           PropertyDie);
1899
1900   if (DT.isArtificial())
1901     addFlag(MemberDie, dwarf::DW_AT_artificial);
1902 }
1903
1904 /// getOrCreateStaticMemberDIE - Create new DIE for C++ static member.
1905 DIE *CompileUnit::getOrCreateStaticMemberDIE(const DIDerivedType DT) {
1906   if (!DT.Verify())
1907     return NULL;
1908
1909   // Construct the context before querying for the existence of the DIE in case
1910   // such construction creates the DIE.
1911   DIE *ContextDIE = getOrCreateContextDIE(resolve(DT.getContext()));
1912   assert(dwarf::isType(ContextDIE->getTag()) &&
1913          "Static member should belong to a type.");
1914
1915   DIE *StaticMemberDIE = getDIE(DT);
1916   if (StaticMemberDIE)
1917     return StaticMemberDIE;
1918
1919   StaticMemberDIE = createAndAddDIE(DT.getTag(), *ContextDIE, DT);
1920
1921   DIType Ty = resolve(DT.getTypeDerivedFrom());
1922
1923   addString(StaticMemberDIE, dwarf::DW_AT_name, DT.getName());
1924   addType(StaticMemberDIE, Ty);
1925   addSourceLine(StaticMemberDIE, DT);
1926   addFlag(StaticMemberDIE, dwarf::DW_AT_external);
1927   addFlag(StaticMemberDIE, dwarf::DW_AT_declaration);
1928
1929   // FIXME: We could omit private if the parent is a class_type, and
1930   // public if the parent is something else.
1931   if (DT.isProtected())
1932     addUInt(StaticMemberDIE, dwarf::DW_AT_accessibility, dwarf::DW_FORM_data1,
1933             dwarf::DW_ACCESS_protected);
1934   else if (DT.isPrivate())
1935     addUInt(StaticMemberDIE, dwarf::DW_AT_accessibility, dwarf::DW_FORM_data1,
1936             dwarf::DW_ACCESS_private);
1937   else
1938     addUInt(StaticMemberDIE, dwarf::DW_AT_accessibility, dwarf::DW_FORM_data1,
1939             dwarf::DW_ACCESS_public);
1940
1941   if (const ConstantInt *CI = dyn_cast_or_null<ConstantInt>(DT.getConstant()))
1942     addConstantValue(StaticMemberDIE, CI, isUnsignedDIType(DD, Ty));
1943   if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast_or_null<ConstantFP>(DT.getConstant()))
1944     addConstantFPValue(StaticMemberDIE, CFP);
1945
1946   return StaticMemberDIE;
1947 }
1948
1949 void CompileUnit::emitHeader(const MCSection *ASection,
1950                              const MCSymbol *ASectionSym) {
1951   Asm->OutStreamer.AddComment("DWARF version number");
1952   Asm->EmitInt16(DD->getDwarfVersion());
1953   Asm->OutStreamer.AddComment("Offset Into Abbrev. Section");
1954   Asm->EmitSectionOffset(Asm->GetTempSymbol(ASection->getLabelBeginName()),
1955                          ASectionSym);
1956   Asm->OutStreamer.AddComment("Address Size (in bytes)");
1957   Asm->EmitInt8(Asm->getDataLayout().getPointerSize());
1958 }