lib/CodeGen/AsmPrinter/DwarfCompileUnit.h

   1 //===-- llvm/CodeGen/DwarfCompileUnit.h - Dwarf Compile Unit ---*- C++ -*--===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file contains support for writing dwarf compile unit.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #ifndef CODEGEN_ASMPRINTER_DWARFCOMPILEUNIT_H
  15 #define CODEGEN_ASMPRINTER_DWARFCOMPILEUNIT_H
  16
  17 #include "DIE.h"
  18 #include "DwarfDebug.h"
  19 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  20 #include "llvm/ADT/Optional.h"
  21 #include "llvm/ADT/OwningPtr.h"
  22 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
  23 #include "llvm/DebugInfo.h"
  24 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  25
  26 namespace llvm {
  27
  28 class MachineLocation;
  29 class MachineOperand;
  30 class ConstantInt;
  31 class ConstantFP;
  32 class DbgVariable;
  33
  34 //===----------------------------------------------------------------------===//
  35 /// CompileUnit - This dwarf writer support class manages information associated
  36 /// with a source file.
  37 class CompileUnit {
  38   /// UniqueID - a numeric ID unique among all CUs in the module
  39   unsigned UniqueID;
  40
  41   /// Node - MDNode for the compile unit.
  42   DICompileUnit Node;
  43
  44   /// Language - Language for the translation unit associated with this CU.
  45   uint16_t Language;
  46
  47   /// CUDie - Compile unit debug information entry.
  48   const OwningPtr<DIE> CUDie;
  49
  50   /// Offset of the CUDie from beginning of debug info section.
  51   unsigned DebugInfoOffset;
  52
  53   /// Asm - Target of Dwarf emission.
  54   AsmPrinter *Asm;
  55
  56   // Holders for some common dwarf information.
  57   DwarfDebug *DD;
  58   DwarfUnits *DU;
  59
  60   /// IndexTyDie - An anonymous type for index type.  Owned by CUDie.
  61   DIE *IndexTyDie;
  62
  63   /// MDNodeToDieMap - Tracks the mapping of unit level debug information
  64   /// variables to debug information entries.
  65   DenseMap<const MDNode *, DIE *> MDNodeToDieMap;
  66
  67   /// MDNodeToDIEEntryMap - Tracks the mapping of unit level debug information
  68   /// descriptors to debug information entries using a DIEEntry proxy.
  69   DenseMap<const MDNode *, DIEEntry *> MDNodeToDIEEntryMap;
  70
  71   /// GlobalNames - A map of globally visible named entities for this unit.
  72   StringMap<const DIE *> GlobalNames;
  73
  74   /// GlobalTypes - A map of globally visible types for this unit.
  75   StringMap<const DIE *> GlobalTypes;
  76
  77   /// AccelNames - A map of names for the name accelerator table.
  78   StringMap<std::vector<const DIE *> > AccelNames;
  79
  80   /// AccelObjC - A map of objc spec for the objc accelerator table.
  81   StringMap<std::vector<const DIE *> > AccelObjC;
  82
  83   /// AccelNamespace - A map of names for the namespace accelerator table.
  84   StringMap<std::vector<const DIE *> > AccelNamespace;
  85
  86   /// AccelTypes - A map of names for the type accelerator table.
  87   StringMap<std::vector<std::pair<const DIE *, unsigned> > > AccelTypes;
  88
  89   /// DIEBlocks - A list of all the DIEBlocks in use.
  90   std::vector<DIEBlock *> DIEBlocks;
  91
  92   /// ContainingTypeMap - This map is used to keep track of subprogram DIEs that
  93   /// need DW_AT_containing_type attribute. This attribute points to a DIE that
  94   /// corresponds to the MDNode mapped with the subprogram DIE.
  95   DenseMap<DIE *, const MDNode *> ContainingTypeMap;
  96
  97   // DIEValueAllocator - All DIEValues are allocated through this allocator.
  98   BumpPtrAllocator DIEValueAllocator;
  99
 100   // DIEIntegerOne - A preallocated DIEValue because 1 is used frequently.
 101   DIEInteger *DIEIntegerOne;
 102
 103 public:
 104   CompileUnit(unsigned UID, DIE *D, DICompileUnit CU, AsmPrinter *A,
 105               DwarfDebug *DW, DwarfUnits *DWU);
 106   CompileUnit(unsigned UID, DIE *D, uint16_t Language, AsmPrinter *A,
 107               DwarfDebug *DW, DwarfUnits *DWU);
 108   ~CompileUnit();
 109
 110   // Accessors.
 111   unsigned getUniqueID() const { return UniqueID; }
 112   uint16_t getLanguage() const { return Language; }
 113   DICompileUnit getNode() const { return Node; }
 114   DIE *getCUDie() const { return CUDie.get(); }
 115   const StringMap<const DIE *> &getGlobalNames() const { return GlobalNames; }
 116   const StringMap<const DIE *> &getGlobalTypes() const { return GlobalTypes; }
 117
 118   const StringMap<std::vector<const DIE *> > &getAccelNames() const {
 119     return AccelNames;
 120   }
 121   const StringMap<std::vector<const DIE *> > &getAccelObjC() const {
 122     return AccelObjC;
 123   }
 124   const StringMap<std::vector<const DIE *> > &getAccelNamespace() const {
 125     return AccelNamespace;
 126   }
 127   const StringMap<std::vector<std::pair<const DIE *, unsigned> > > &
 128   getAccelTypes() const {
 129     return AccelTypes;
 130   }
 131
 132   unsigned getDebugInfoOffset() const { return DebugInfoOffset; }
 133   void setDebugInfoOffset(unsigned DbgInfoOff) { DebugInfoOffset = DbgInfoOff; }
 134
 135   /// hasContent - Return true if this compile unit has something to write out.
 136   bool hasContent() const { return !CUDie->getChildren().empty(); }
 137
 138   /// getParentContextString - Get a string containing the language specific
 139   /// context for a global name.
 140   std::string getParentContextString(DIScope Context) const;
 141
 142   /// addGlobalName - Add a new global entity to the compile unit.
 143   ///
 144   void addGlobalName(StringRef Name, DIE *Die, DIScope Context);
 145
 146   /// addAccelName - Add a new name to the name accelerator table.
 147   void addAccelName(StringRef Name, const DIE *Die);
 148
 149   /// addAccelObjC - Add a new name to the ObjC accelerator table.
 150   void addAccelObjC(StringRef Name, const DIE *Die);
 151
 152   /// addAccelNamespace - Add a new name to the namespace accelerator table.
 153   void addAccelNamespace(StringRef Name, const DIE *Die);
 154
 155   /// addAccelType - Add a new type to the type accelerator table.
 156   void addAccelType(StringRef Name, std::pair<const DIE *, unsigned> Die);
 157
 158   /// getDIE - Returns the debug information entry map slot for the
 159   /// specified debug variable. We delegate the request to DwarfDebug
 160   /// when the MDNode can be part of the type system, since DIEs for
 161   /// the type system can be shared across CUs and the mappings are
 162   /// kept in DwarfDebug.
 163   DIE *getDIE(DIDescriptor D) const;
 164
 165   /// getDIEBlock - Returns a fresh newly allocated DIEBlock.
 166   DIEBlock *getDIEBlock() { return new (DIEValueAllocator) DIEBlock(); }
 167
 168   /// insertDIE - Insert DIE into the map. We delegate the request to DwarfDebug
 169   /// when the MDNode can be part of the type system, since DIEs for
 170   /// the type system can be shared across CUs and the mappings are
 171   /// kept in DwarfDebug.
 172   void insertDIE(DIDescriptor Desc, DIE *D);
 173
 174   /// addDie - Adds or interns the DIE to the compile unit.
 175   ///
 176   void addDie(DIE *Buffer) { CUDie->addChild(Buffer); }
 177
 178   /// addFlag - Add a flag that is true to the DIE.
 179   void addFlag(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute);
 180
 181   /// addUInt - Add an unsigned integer attribute data and value.
 182   void addUInt(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute, Optional<dwarf::Form> Form,
 183                uint64_t Integer);
 184
 185   void addUInt(DIEBlock *Block, dwarf::Form Form, uint64_t Integer);
 186
 187   /// addSInt - Add an signed integer attribute data and value.
 188   void addSInt(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute, Optional<dwarf::Form> Form,
 189                int64_t Integer);
 190
 191   void addSInt(DIEBlock *Die, Optional<dwarf::Form> Form, int64_t Integer);
 192
 193   /// addString - Add a string attribute data and value.
 194   void addString(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute, const StringRef Str);
 195
 196   /// addLocalString - Add a string attribute data and value.
 197   void addLocalString(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute,
 198                       const StringRef Str);
 199
 200   /// addExpr - Add a Dwarf expression attribute data and value.
 201   void addExpr(DIEBlock *Die, dwarf::Form Form, const MCExpr *Expr);
 202
 203   /// addLabel - Add a Dwarf label attribute data and value.
 204   void addLabel(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute, dwarf::Form Form,
 205                 const MCSymbol *Label);
 206
 207   void addLabel(DIEBlock *Die, dwarf::Form Form, const MCSymbol *Label);
 208
 209   /// addSectionLabel - Add a Dwarf section label attribute data and value.
 210   ///
 211   void addSectionLabel(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute, const MCSymbol *Label);
 212
 213   /// addSectionOffset - Add an offset into a section attribute data and value.
 214   ///
 215   void addSectionOffset(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute, uint64_t Integer);
 216
 217   /// addLabelAddress - Add a dwarf label attribute data and value using
 218   /// either DW_FORM_addr or DW_FORM_GNU_addr_index.
 219   void addLabelAddress(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute, MCSymbol *Label);
 220
 221   /// addOpAddress - Add a dwarf op address data and value using the
 222   /// form given and an op of either DW_FORM_addr or DW_FORM_GNU_addr_index.
 223   void addOpAddress(DIEBlock *Die, const MCSymbol *Label);
 224
 225   /// addSectionDelta - Add a label delta attribute data and value.
 226   void addSectionDelta(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute, const MCSymbol *Hi,
 227                        const MCSymbol *Lo);
 228
 229   /// addDIEEntry - Add a DIE attribute data and value.
 230   void addDIEEntry(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute, DIE *Entry);
 231
 232   /// addDIEEntry - Add a DIE attribute data and value.
 233   void addDIEEntry(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute, DIEEntry *Entry);
 234
 235   /// addBlock - Add block data.
 236   void addBlock(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute, DIEBlock *Block);
 237
 238   /// addSourceLine - Add location information to specified debug information
 239   /// entry.
 240   void addSourceLine(DIE *Die, DIVariable V);
 241   void addSourceLine(DIE *Die, DIGlobalVariable G);
 242   void addSourceLine(DIE *Die, DISubprogram SP);
 243   void addSourceLine(DIE *Die, DIType Ty);
 244   void addSourceLine(DIE *Die, DINameSpace NS);
 245   void addSourceLine(DIE *Die, DIObjCProperty Ty);
 246
 247   /// addAddress - Add an address attribute to a die based on the location
 248   /// provided.
 249   void addAddress(DIE *Die, dwarf::Attribute Attribute,
 250                   const MachineLocation &Location, bool Indirect = false);
 251
 252   /// addConstantValue - Add constant value entry in variable DIE.
 253   void addConstantValue(DIE *Die, const MachineOperand &MO, DIType Ty);
 254   void addConstantValue(DIE *Die, const ConstantInt *CI, bool Unsigned);
 255   void addConstantValue(DIE *Die, const APInt &Val, bool Unsigned);
 256
 257   /// addConstantFPValue - Add constant value entry in variable DIE.
 258   void addConstantFPValue(DIE *Die, const MachineOperand &MO);
 259   void addConstantFPValue(DIE *Die, const ConstantFP *CFP);
 260
 261   /// addTemplateParams - Add template parameters in buffer.
 262   void addTemplateParams(DIE &Buffer, DIArray TParams);
 263
 264   /// addRegisterOp - Add register operand.
 265   void addRegisterOp(DIEBlock *TheDie, unsigned Reg);
 266
 267   /// addRegisterOffset - Add register offset.
 268   void addRegisterOffset(DIEBlock *TheDie, unsigned Reg, int64_t Offset);
 269
 270   /// addComplexAddress - Start with the address based on the location provided,
 271   /// and generate the DWARF information necessary to find the actual variable
 272   /// (navigating the extra location information encoded in the type) based on
 273   /// the starting location.  Add the DWARF information to the die.
 274   void addComplexAddress(const DbgVariable &DV, DIE *Die,
 275                          dwarf::Attribute Attribute,
 276                          const MachineLocation &Location);
 277
 278   // FIXME: Should be reformulated in terms of addComplexAddress.
 279   /// addBlockByrefAddress - Start with the address based on the location
 280   /// provided, and generate the DWARF information necessary to find the
 281   /// actual Block variable (navigating the Block struct) based on the
 282   /// starting location.  Add the DWARF information to the die.  Obsolete,
 283   /// please use addComplexAddress instead.
 284   void addBlockByrefAddress(const DbgVariable &DV, DIE *Die,
 285                             dwarf::Attribute Attribute,
 286                             const MachineLocation &Location);
 287
 288   /// addVariableAddress - Add DW_AT_location attribute for a
 289   /// DbgVariable based on provided MachineLocation.
 290   void addVariableAddress(const DbgVariable &DV, DIE *Die,
 291                           MachineLocation Location);
 292
 293   /// addType - Add a new type attribute to the specified entity. This takes
 294   /// and attribute parameter because DW_AT_friend attributes are also
 295   /// type references.
 296   void addType(DIE *Entity, DIType Ty,
 297                dwarf::Attribute Attribute = dwarf::DW_AT_type);
 298
 299   /// getOrCreateNameSpace - Create a DIE for DINameSpace.
 300   DIE *getOrCreateNameSpace(DINameSpace NS);
 301
 302   /// getOrCreateSubprogramDIE - Create new DIE using SP.
 303   DIE *getOrCreateSubprogramDIE(DISubprogram SP);
 304
 305   /// getOrCreateTypeDIE - Find existing DIE or create new DIE for the
 306   /// given DIType.
 307   DIE *getOrCreateTypeDIE(const MDNode *N);
 308
 309   /// getOrCreateContextDIE - Get context owner's DIE.
 310   DIE *createTypeDIE(DICompositeType Ty);
 311
 312   /// getOrCreateContextDIE - Get context owner's DIE.
 313   DIE *getOrCreateContextDIE(DIScope Context);
 314
 315   /// createGlobalVariableDIE - create global variable DIE.
 316   void createGlobalVariableDIE(DIGlobalVariable GV);
 317
 318   /// constructContainingTypeDIEs - Construct DIEs for types that contain
 319   /// vtables.
 320   void constructContainingTypeDIEs();
 321
 322   /// constructVariableDIE - Construct a DIE for the given DbgVariable.
 323   DIE *constructVariableDIE(DbgVariable &DV, bool isScopeAbstract);
 324
 325   /// Create a DIE with the given Tag, add the DIE to its parent, and
 326   /// call insertDIE if MD is not null.
 327   DIE *createAndAddDIE(unsigned Tag, DIE &Parent,
 328                        DIDescriptor N = DIDescriptor());
 329
 330   /// constructTypeDIEImpl - Construct type DIE that is not a type unit
 331   /// reference from a DICompositeType.
 332   void constructTypeDIEImpl(DIE &Buffer, DICompositeType CTy);
 333
 334   /// Compute the size of a header for this unit, not including the initial
 335   /// length field.
 336   unsigned getHeaderSize() const {
 337     return sizeof(int16_t) + // DWARF version number
 338            sizeof(int32_t) + // Offset Into Abbrev. Section
 339            sizeof(int8_t);   // Pointer Size (in bytes)
 340   }
 341
 342   /// Emit the header for this unit, not including the initial length field.
 343   void emitHeader(const MCSection *ASection, const MCSymbol *ASectionSym);
 344
 345 private:
 346   /// constructTypeDIE - Construct basic type die from DIBasicType.
 347   void constructTypeDIE(DIE &Buffer, DIBasicType BTy);
 348
 349   /// constructTypeDIE - Construct derived type die from DIDerivedType.
 350   void constructTypeDIE(DIE &Buffer, DIDerivedType DTy);
 351
 352   /// constructTypeDIE - Construct type DIE from DICompositeType.
 353   void constructTypeDIE(DIE &Buffer, DICompositeType CTy);
 354
 355   /// constructSubrangeDIE - Construct subrange DIE from DISubrange.
 356   void constructSubrangeDIE(DIE &Buffer, DISubrange SR, DIE *IndexTy);
 357
 358   /// constructArrayTypeDIE - Construct array type DIE from DICompositeType.
 359   void constructArrayTypeDIE(DIE &Buffer, DICompositeType CTy);
 360
 361   /// constructEnumTypeDIE - Construct enum type DIE from DIEnumerator.
 362   void constructEnumTypeDIE(DIE &Buffer, DICompositeType CTy);
 363
 364   /// constructMemberDIE - Construct member DIE from DIDerivedType.
 365   void constructMemberDIE(DIE &Buffer, DIDerivedType DT);
 366
 367   /// constructTemplateTypeParameterDIE - Construct new DIE for the given
 368   /// DITemplateTypeParameter.
 369   void constructTemplateTypeParameterDIE(DIE &Buffer,
 370                                          DITemplateTypeParameter TP);
 371
 372   /// constructTemplateValueParameterDIE - Construct new DIE for the given
 373   /// DITemplateValueParameter.
 374   void constructTemplateValueParameterDIE(DIE &Buffer,
 375                                           DITemplateValueParameter TVP);
 376
 377   /// getOrCreateStaticMemberDIE - Create new static data member DIE.
 378   DIE *getOrCreateStaticMemberDIE(DIDerivedType DT);
 379
 380   /// getLowerBoundDefault - Return the default lower bound for an array. If the
 381   /// DWARF version doesn't handle the language, return -1.
 382   int64_t getDefaultLowerBound() const;
 383
 384   /// getDIEEntry - Returns the debug information entry for the specified
 385   /// debug variable.
 386   DIEEntry *getDIEEntry(const MDNode *N) const {
 387     return MDNodeToDIEEntryMap.lookup(N);
 388   }
 389
 390   /// insertDIEEntry - Insert debug information entry into the map.
 391   void insertDIEEntry(const MDNode *N, DIEEntry *E) {
 392     MDNodeToDIEEntryMap.insert(std::make_pair(N, E));
 393   }
 394
 395   // getIndexTyDie - Get an anonymous type for index type.
 396   DIE *getIndexTyDie() { return IndexTyDie; }
 397
 398   // setIndexTyDie - Set D as anonymous type for index which can be reused
 399   // later.
 400   void setIndexTyDie(DIE *D) { IndexTyDie = D; }
 401
 402   /// createDIEEntry - Creates a new DIEEntry to be a proxy for a debug
 403   /// information entry.
 404   DIEEntry *createDIEEntry(DIE *Entry);
 405
 406   /// resolve - Look in the DwarfDebug map for the MDNode that
 407   /// corresponds to the reference.
 408   template <typename T> T resolve(DIRef<T> Ref) const {
 409     return DD->resolve(Ref);
 410   }
 411
 412   /// If this is a named finished type then include it in the list of types for
 413   /// the accelerator tables.
 414   void updateAcceleratorTables(DIScope Context, DIType Ty, const DIE *TyDIE);
 415 };
 416
 417 } // end llvm namespace
 418 #endif