d3309c1e6e8aa44b5d1bd8ce0ef8e868c796d1d5
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / AsmPrinter / DwarfDebug.cpp
1 //===-- llvm/CodeGen/DwarfDebug.cpp - Dwarf Debug Framework ---------------===//
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 debug info into asm files.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "ByteStreamer.h"
15 #include "DwarfDebug.h"
16 #include "DIE.h"
17 #include "DIEHash.h"
18 #include "DwarfUnit.h"
19 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
20 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
21 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
22 #include "llvm/ADT/Triple.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
25 #include "llvm/IR/Constants.h"
26 #include "llvm/IR/DIBuilder.h"
27 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
28 #include "llvm/IR/DebugInfo.h"
29 #include "llvm/IR/Instructions.h"
30 #include "llvm/IR/Module.h"
31 #include "llvm/IR/ValueHandle.h"
32 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
33 #include "llvm/MC/MCSection.h"
34 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
35 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
36 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
37 #include "llvm/Support/Debug.h"
38 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
39 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
40 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
41 #include "llvm/Support/LEB128.h"
42 #include "llvm/Support/MD5.h"
43 #include "llvm/Support/Path.h"
44 #include "llvm/Support/Timer.h"
45 #include "llvm/Target/TargetFrameLowering.h"
46 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
47 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
48 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
49 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
50 using namespace llvm;
51
52 #define DEBUG_TYPE "dwarfdebug"
53
54 static cl::opt<bool>
55 DisableDebugInfoPrinting("disable-debug-info-print", cl::Hidden,
56                          cl::desc("Disable debug info printing"));
57
58 static cl::opt<bool> UnknownLocations(
59     "use-unknown-locations", cl::Hidden,
60     cl::desc("Make an absence of debug location information explicit."),
61     cl::init(false));
62
63 static cl::opt<bool>
64 GenerateGnuPubSections("generate-gnu-dwarf-pub-sections", cl::Hidden,
65                        cl::desc("Generate GNU-style pubnames and pubtypes"),
66                        cl::init(false));
67
68 static cl::opt<bool> GenerateARangeSection("generate-arange-section",
69                                            cl::Hidden,
70                                            cl::desc("Generate dwarf aranges"),
71                                            cl::init(false));
72
73 namespace {
74 enum DefaultOnOff { Default, Enable, Disable };
75 }
76
77 static cl::opt<DefaultOnOff>
78 DwarfAccelTables("dwarf-accel-tables", cl::Hidden,
79                  cl::desc("Output prototype dwarf accelerator tables."),
80                  cl::values(clEnumVal(Default, "Default for platform"),
81                             clEnumVal(Enable, "Enabled"),
82                             clEnumVal(Disable, "Disabled"), clEnumValEnd),
83                  cl::init(Default));
84
85 static cl::opt<DefaultOnOff>
86 SplitDwarf("split-dwarf", cl::Hidden,
87            cl::desc("Output DWARF5 split debug info."),
88            cl::values(clEnumVal(Default, "Default for platform"),
89                       clEnumVal(Enable, "Enabled"),
90                       clEnumVal(Disable, "Disabled"), clEnumValEnd),
91            cl::init(Default));
92
93 static cl::opt<DefaultOnOff>
94 DwarfPubSections("generate-dwarf-pub-sections", cl::Hidden,
95                  cl::desc("Generate DWARF pubnames and pubtypes sections"),
96                  cl::values(clEnumVal(Default, "Default for platform"),
97                             clEnumVal(Enable, "Enabled"),
98                             clEnumVal(Disable, "Disabled"), clEnumValEnd),
99                  cl::init(Default));
100
101 static cl::opt<unsigned>
102 DwarfVersionNumber("dwarf-version", cl::Hidden,
103                    cl::desc("Generate DWARF for dwarf version."), cl::init(0));
104
105 static const char *const DWARFGroupName = "DWARF Emission";
106 static const char *const DbgTimerName = "DWARF Debug Writer";
107
108 //===----------------------------------------------------------------------===//
109
110 /// resolve - Look in the DwarfDebug map for the MDNode that
111 /// corresponds to the reference.
112 template <typename T> T DbgVariable::resolve(DIRef<T> Ref) const {
113   return DD->resolve(Ref);
114 }
115
116 bool DbgVariable::isBlockByrefVariable() const {
117   assert(Var.isVariable() && "Invalid complex DbgVariable!");
118   return Var.isBlockByrefVariable(DD->getTypeIdentifierMap());
119 }
120
121 DIType DbgVariable::getType() const {
122   DIType Ty = Var.getType().resolve(DD->getTypeIdentifierMap());
123   // FIXME: isBlockByrefVariable should be reformulated in terms of complex
124   // addresses instead.
125   if (Var.isBlockByrefVariable(DD->getTypeIdentifierMap())) {
126     /* Byref variables, in Blocks, are declared by the programmer as
127        "SomeType VarName;", but the compiler creates a
128        __Block_byref_x_VarName struct, and gives the variable VarName
129        either the struct, or a pointer to the struct, as its type.  This
130        is necessary for various behind-the-scenes things the compiler
131        needs to do with by-reference variables in blocks.
132
133        However, as far as the original *programmer* is concerned, the
134        variable should still have type 'SomeType', as originally declared.
135
136        The following function dives into the __Block_byref_x_VarName
137        struct to find the original type of the variable.  This will be
138        passed back to the code generating the type for the Debug
139        Information Entry for the variable 'VarName'.  'VarName' will then
140        have the original type 'SomeType' in its debug information.
141
142        The original type 'SomeType' will be the type of the field named
143        'VarName' inside the __Block_byref_x_VarName struct.
144
145        NOTE: In order for this to not completely fail on the debugger
146        side, the Debug Information Entry for the variable VarName needs to
147        have a DW_AT_location that tells the debugger how to unwind through
148        the pointers and __Block_byref_x_VarName struct to find the actual
149        value of the variable.  The function addBlockByrefType does this.  */
150     DIType subType = Ty;
151     uint16_t tag = Ty.getTag();
152
153     if (tag == dwarf::DW_TAG_pointer_type)
154       subType = resolve(DIDerivedType(Ty).getTypeDerivedFrom());
155
156     DIArray Elements = DICompositeType(subType).getTypeArray();
157     for (unsigned i = 0, N = Elements.getNumElements(); i < N; ++i) {
158       DIDerivedType DT(Elements.getElement(i));
159       if (getName() == DT.getName())
160         return (resolve(DT.getTypeDerivedFrom()));
161     }
162   }
163   return Ty;
164 }
165
166 static LLVM_CONSTEXPR DwarfAccelTable::Atom TypeAtoms[] = {
167     DwarfAccelTable::Atom(dwarf::DW_ATOM_die_offset, dwarf::DW_FORM_data4),
168     DwarfAccelTable::Atom(dwarf::DW_ATOM_die_tag, dwarf::DW_FORM_data2),
169     DwarfAccelTable::Atom(dwarf::DW_ATOM_type_flags, dwarf::DW_FORM_data1)};
170
171 DwarfDebug::DwarfDebug(AsmPrinter *A, Module *M)
172     : Asm(A), MMI(Asm->MMI), FirstCU(nullptr), PrevLabel(nullptr),
173       GlobalRangeCount(0), InfoHolder(A, "info_string", DIEValueAllocator),
174       UsedNonDefaultText(false),
175       SkeletonHolder(A, "skel_string", DIEValueAllocator),
176       AccelNames(DwarfAccelTable::Atom(dwarf::DW_ATOM_die_offset,
177                                        dwarf::DW_FORM_data4)),
178       AccelObjC(DwarfAccelTable::Atom(dwarf::DW_ATOM_die_offset,
179                                       dwarf::DW_FORM_data4)),
180       AccelNamespace(DwarfAccelTable::Atom(dwarf::DW_ATOM_die_offset,
181                                            dwarf::DW_FORM_data4)),
182       AccelTypes(TypeAtoms) {
183
184   DwarfInfoSectionSym = DwarfAbbrevSectionSym = DwarfStrSectionSym = nullptr;
185   DwarfDebugRangeSectionSym = DwarfDebugLocSectionSym = nullptr;
186   DwarfLineSectionSym = nullptr;
187   DwarfAddrSectionSym = nullptr;
188   DwarfAbbrevDWOSectionSym = DwarfStrDWOSectionSym = nullptr;
189   FunctionBeginSym = FunctionEndSym = nullptr;
190   CurFn = nullptr;
191   CurMI = nullptr;
192
193   // Turn on accelerator tables for Darwin by default, pubnames by
194   // default for non-Darwin, and handle split dwarf.
195   bool IsDarwin = Triple(A->getTargetTriple()).isOSDarwin();
196
197   if (DwarfAccelTables == Default)
198     HasDwarfAccelTables = IsDarwin;
199   else
200     HasDwarfAccelTables = DwarfAccelTables == Enable;
201
202   if (SplitDwarf == Default)
203     HasSplitDwarf = false;
204   else
205     HasSplitDwarf = SplitDwarf == Enable;
206
207   if (DwarfPubSections == Default)
208     HasDwarfPubSections = !IsDarwin;
209   else
210     HasDwarfPubSections = DwarfPubSections == Enable;
211
212   DwarfVersion = DwarfVersionNumber ? DwarfVersionNumber
213                                     : MMI->getModule()->getDwarfVersion();
214
215   {
216     NamedRegionTimer T(DbgTimerName, DWARFGroupName, TimePassesIsEnabled);
217     beginModule();
218   }
219 }
220
221 // Define out of line so we don't have to include DwarfUnit.h in DwarfDebug.h.
222 DwarfDebug::~DwarfDebug() { }
223
224 // Switch to the specified MCSection and emit an assembler
225 // temporary label to it if SymbolStem is specified.
226 static MCSymbol *emitSectionSym(AsmPrinter *Asm, const MCSection *Section,
227                                 const char *SymbolStem = nullptr) {
228   Asm->OutStreamer.SwitchSection(Section);
229   if (!SymbolStem)
230     return nullptr;
231
232   MCSymbol *TmpSym = Asm->GetTempSymbol(SymbolStem);
233   Asm->OutStreamer.EmitLabel(TmpSym);
234   return TmpSym;
235 }
236
237 static bool isObjCClass(StringRef Name) {
238   return Name.startswith("+") || Name.startswith("-");
239 }
240
241 static bool hasObjCCategory(StringRef Name) {
242   if (!isObjCClass(Name))
243     return false;
244
245   return Name.find(") ") != StringRef::npos;
246 }
247
248 static void getObjCClassCategory(StringRef In, StringRef &Class,
249                                  StringRef &Category) {
250   if (!hasObjCCategory(In)) {
251     Class = In.slice(In.find('[') + 1, In.find(' '));
252     Category = "";
253     return;
254   }
255
256   Class = In.slice(In.find('[') + 1, In.find('('));
257   Category = In.slice(In.find('[') + 1, In.find(' '));
258   return;
259 }
260
261 static StringRef getObjCMethodName(StringRef In) {
262   return In.slice(In.find(' ') + 1, In.find(']'));
263 }
264
265 // Helper for sorting sections into a stable output order.
266 static bool SectionSort(const MCSection *A, const MCSection *B) {
267   std::string LA = (A ? A->getLabelBeginName() : "");
268   std::string LB = (B ? B->getLabelBeginName() : "");
269   return LA < LB;
270 }
271
272 // Add the various names to the Dwarf accelerator table names.
273 // TODO: Determine whether or not we should add names for programs
274 // that do not have a DW_AT_name or DW_AT_linkage_name field - this
275 // is only slightly different than the lookup of non-standard ObjC names.
276 void DwarfDebug::addSubprogramNames(DISubprogram SP, DIE &Die) {
277   if (!SP.isDefinition())
278     return;
279   addAccelName(SP.getName(), Die);
280
281   // If the linkage name is different than the name, go ahead and output
282   // that as well into the name table.
283   if (SP.getLinkageName() != "" && SP.getName() != SP.getLinkageName())
284     addAccelName(SP.getLinkageName(), Die);
285
286   // If this is an Objective-C selector name add it to the ObjC accelerator
287   // too.
288   if (isObjCClass(SP.getName())) {
289     StringRef Class, Category;
290     getObjCClassCategory(SP.getName(), Class, Category);
291     addAccelObjC(Class, Die);
292     if (Category != "")
293       addAccelObjC(Category, Die);
294     // Also add the base method name to the name table.
295     addAccelName(getObjCMethodName(SP.getName()), Die);
296   }
297 }
298
299 /// isSubprogramContext - Return true if Context is either a subprogram
300 /// or another context nested inside a subprogram.
301 bool DwarfDebug::isSubprogramContext(const MDNode *Context) {
302   if (!Context)
303     return false;
304   DIDescriptor D(Context);
305   if (D.isSubprogram())
306     return true;
307   if (D.isType())
308     return isSubprogramContext(resolve(DIType(Context).getContext()));
309   return false;
310 }
311
312 // Find DIE for the given subprogram and attach appropriate DW_AT_low_pc
313 // and DW_AT_high_pc attributes. If there are global variables in this
314 // scope then create and insert DIEs for these variables.
315 DIE &DwarfDebug::updateSubprogramScopeDIE(DwarfCompileUnit &SPCU,
316                                           DISubprogram SP) {
317   DIE *SPDie = SPCU.getDIE(SP);
318
319   assert(SPDie && "Unable to find subprogram DIE!");
320
321   // If we're updating an abstract DIE, then we will be adding the children and
322   // object pointer later on. But what we don't want to do is process the
323   // concrete DIE twice.
324   if (DIE *AbsSPDIE = AbstractSPDies.lookup(SP)) {
325     // Pick up abstract subprogram DIE.
326     SPDie = &SPCU.createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_subprogram, SPCU.getUnitDie());
327     SPCU.addDIEEntry(*SPDie, dwarf::DW_AT_abstract_origin, *AbsSPDIE);
328   } else {
329     DISubprogram SPDecl = SP.getFunctionDeclaration();
330     if (!SPDecl.isSubprogram()) {
331       // There is not any need to generate specification DIE for a function
332       // defined at compile unit level. If a function is defined inside another
333       // function then gdb prefers the definition at top level and but does not
334       // expect specification DIE in parent function. So avoid creating
335       // specification DIE for a function defined inside a function.
336       DIScope SPContext = resolve(SP.getContext());
337       if (SP.isDefinition() && !SPContext.isCompileUnit() &&
338           !SPContext.isFile() && !isSubprogramContext(SPContext)) {
339         SPCU.addFlag(*SPDie, dwarf::DW_AT_declaration);
340
341         // Add arguments.
342         DICompositeType SPTy = SP.getType();
343         DIArray Args = SPTy.getTypeArray();
344         uint16_t SPTag = SPTy.getTag();
345         if (SPTag == dwarf::DW_TAG_subroutine_type)
346           SPCU.constructSubprogramArguments(*SPDie, Args);
347         DIE *SPDeclDie = SPDie;
348         SPDie =
349             &SPCU.createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_subprogram, SPCU.getUnitDie());
350         SPCU.addDIEEntry(*SPDie, dwarf::DW_AT_specification, *SPDeclDie);
351       }
352     }
353   }
354
355   attachLowHighPC(SPCU, *SPDie, FunctionBeginSym, FunctionEndSym);
356
357   const TargetRegisterInfo *RI = Asm->TM.getRegisterInfo();
358   MachineLocation Location(RI->getFrameRegister(*Asm->MF));
359   SPCU.addAddress(*SPDie, dwarf::DW_AT_frame_base, Location);
360
361   // Add name to the name table, we do this here because we're guaranteed
362   // to have concrete versions of our DW_TAG_subprogram nodes.
363   addSubprogramNames(SP, *SPDie);
364
365   return *SPDie;
366 }
367
368 /// Check whether we should create a DIE for the given Scope, return true
369 /// if we don't create a DIE (the corresponding DIE is null).
370 bool DwarfDebug::isLexicalScopeDIENull(LexicalScope *Scope) {
371   if (Scope->isAbstractScope())
372     return false;
373
374   // We don't create a DIE if there is no Range.
375   const SmallVectorImpl<InsnRange> &Ranges = Scope->getRanges();
376   if (Ranges.empty())
377     return true;
378
379   if (Ranges.size() > 1)
380     return false;
381
382   // We don't create a DIE if we have a single Range and the end label
383   // is null.
384   SmallVectorImpl<InsnRange>::const_iterator RI = Ranges.begin();
385   MCSymbol *End = getLabelAfterInsn(RI->second);
386   return !End;
387 }
388
389 static void addSectionLabel(AsmPrinter &Asm, DwarfUnit &U, DIE &D,
390                             dwarf::Attribute A, const MCSymbol *L,
391                             const MCSymbol *Sec) {
392   if (Asm.MAI->doesDwarfUseRelocationsAcrossSections())
393     U.addSectionLabel(D, A, L);
394   else
395     U.addSectionDelta(D, A, L, Sec);
396 }
397
398 void DwarfDebug::addScopeRangeList(DwarfCompileUnit &TheCU, DIE &ScopeDIE,
399                                    const SmallVectorImpl<InsnRange> &Range) {
400   // Emit offset in .debug_range as a relocatable label. emitDIE will handle
401   // emitting it appropriately.
402   MCSymbol *RangeSym = Asm->GetTempSymbol("debug_ranges", GlobalRangeCount++);
403
404   // Under fission, ranges are specified by constant offsets relative to the
405   // CU's DW_AT_GNU_ranges_base.
406   if (useSplitDwarf())
407     TheCU.addSectionDelta(ScopeDIE, dwarf::DW_AT_ranges, RangeSym,
408                           DwarfDebugRangeSectionSym);
409   else
410     addSectionLabel(*Asm, TheCU, ScopeDIE, dwarf::DW_AT_ranges, RangeSym,
411                     DwarfDebugRangeSectionSym);
412
413   RangeSpanList List(RangeSym);
414   for (const InsnRange &R : Range) {
415     RangeSpan Span(getLabelBeforeInsn(R.first), getLabelAfterInsn(R.second));
416     List.addRange(std::move(Span));
417   }
418
419   // Add the range list to the set of ranges to be emitted.
420   TheCU.addRangeList(std::move(List));
421 }
422
423 // Construct new DW_TAG_lexical_block for this scope and attach
424 // DW_AT_low_pc/DW_AT_high_pc labels.
425 std::unique_ptr<DIE>
426 DwarfDebug::constructLexicalScopeDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
427                                      LexicalScope *Scope) {
428   if (isLexicalScopeDIENull(Scope))
429     return nullptr;
430
431   auto ScopeDIE = make_unique<DIE>(dwarf::DW_TAG_lexical_block);
432   if (Scope->isAbstractScope())
433     return ScopeDIE;
434
435   const SmallVectorImpl<InsnRange> &ScopeRanges = Scope->getRanges();
436
437   // If we have multiple ranges, emit them into the range section.
438   if (ScopeRanges.size() > 1) {
439     addScopeRangeList(TheCU, *ScopeDIE, ScopeRanges);
440     return ScopeDIE;
441   }
442
443   // Construct the address range for this DIE.
444   SmallVectorImpl<InsnRange>::const_iterator RI = ScopeRanges.begin();
445   MCSymbol *Start = getLabelBeforeInsn(RI->first);
446   MCSymbol *End = getLabelAfterInsn(RI->second);
447   assert(End && "End label should not be null!");
448
449   assert(Start->isDefined() && "Invalid starting label for an inlined scope!");
450   assert(End->isDefined() && "Invalid end label for an inlined scope!");
451
452   attachLowHighPC(TheCU, *ScopeDIE, Start, End);
453
454   return ScopeDIE;
455 }
456
457 // This scope represents inlined body of a function. Construct DIE to
458 // represent this concrete inlined copy of the function.
459 std::unique_ptr<DIE>
460 DwarfDebug::constructInlinedScopeDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
461                                      LexicalScope *Scope) {
462   const SmallVectorImpl<InsnRange> &ScopeRanges = Scope->getRanges();
463   assert(!ScopeRanges.empty() &&
464          "LexicalScope does not have instruction markers!");
465
466   if (!Scope->getScopeNode())
467     return nullptr;
468   DIScope DS(Scope->getScopeNode());
469   DISubprogram InlinedSP = getDISubprogram(DS);
470   DIE *OriginDIE = TheCU.getDIE(InlinedSP);
471   if (!OriginDIE) {
472     DEBUG(dbgs() << "Unable to find original DIE for an inlined subprogram.");
473     return nullptr;
474   }
475
476   auto ScopeDIE = make_unique<DIE>(dwarf::DW_TAG_inlined_subroutine);
477   TheCU.addDIEEntry(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_abstract_origin, *OriginDIE);
478
479   // If we have multiple ranges, emit them into the range section.
480   if (ScopeRanges.size() > 1)
481     addScopeRangeList(TheCU, *ScopeDIE, ScopeRanges);
482   else {
483     SmallVectorImpl<InsnRange>::const_iterator RI = ScopeRanges.begin();
484     MCSymbol *StartLabel = getLabelBeforeInsn(RI->first);
485     MCSymbol *EndLabel = getLabelAfterInsn(RI->second);
486
487     if (!StartLabel || !EndLabel)
488       llvm_unreachable("Unexpected Start and End labels for an inlined scope!");
489
490     assert(StartLabel->isDefined() &&
491            "Invalid starting label for an inlined scope!");
492     assert(EndLabel->isDefined() && "Invalid end label for an inlined scope!");
493
494     attachLowHighPC(TheCU, *ScopeDIE, StartLabel, EndLabel);
495   }
496
497   InlinedSubprogramDIEs.insert(OriginDIE);
498
499   // Add the call site information to the DIE.
500   DILocation DL(Scope->getInlinedAt());
501   TheCU.addUInt(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_call_file, None,
502                 TheCU.getOrCreateSourceID(DL.getFilename(), DL.getDirectory()));
503   TheCU.addUInt(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_call_line, None, DL.getLineNumber());
504
505   // Add name to the name table, we do this here because we're guaranteed
506   // to have concrete versions of our DW_TAG_inlined_subprogram nodes.
507   addSubprogramNames(InlinedSP, *ScopeDIE);
508
509   return ScopeDIE;
510 }
511
512 DIE *DwarfDebug::createScopeChildrenDIE(
513     DwarfCompileUnit &TheCU, LexicalScope *Scope,
514     SmallVectorImpl<std::unique_ptr<DIE>> &Children) {
515   DIE *ObjectPointer = nullptr;
516
517   // Collect arguments for current function.
518   if (LScopes.isCurrentFunctionScope(Scope)) {
519     for (DbgVariable *ArgDV : CurrentFnArguments)
520       if (ArgDV) {
521         Children.push_back(
522             TheCU.constructVariableDIE(*ArgDV, Scope->isAbstractScope()));
523         if (ArgDV->isObjectPointer())
524           ObjectPointer = Children.back().get();
525       }
526
527     // If this is a variadic function, add an unspecified parameter.
528     DISubprogram SP(Scope->getScopeNode());
529     DIArray FnArgs = SP.getType().getTypeArray();
530     if (FnArgs.getElement(FnArgs.getNumElements() - 1)
531             .isUnspecifiedParameter()) {
532       Children.push_back(
533           make_unique<DIE>(dwarf::DW_TAG_unspecified_parameters));
534     }
535   }
536
537   // Collect lexical scope children first.
538   for (DbgVariable *DV : ScopeVariables.lookup(Scope)) {
539     Children.push_back(
540         TheCU.constructVariableDIE(*DV, Scope->isAbstractScope()));
541     if (DV->isObjectPointer())
542       ObjectPointer = Children.back().get();
543   }
544   for (LexicalScope *LS : Scope->getChildren())
545     if (std::unique_ptr<DIE> Nested = constructScopeDIE(TheCU, LS))
546       Children.push_back(std::move(Nested));
547   return ObjectPointer;
548 }
549
550 void DwarfDebug::createAndAddScopeChildren(DwarfCompileUnit &TheCU,
551                                            LexicalScope *Scope,
552                                            DISubprogram Sub, DIE &ScopeDIE) {
553   // We create children when the scope DIE is not null.
554   SmallVector<std::unique_ptr<DIE>, 8> Children;
555   if (DIE *ObjectPointer = createScopeChildrenDIE(TheCU, Scope, Children))
556     // The declaration will have the object_pointer, otherwise put it on the
557     // definition. This happens with ObjC blocks that have object_pointer on
558     // non-member functions.
559     if (!Sub.getFunctionDeclaration())
560       TheCU.addDIEEntry(ScopeDIE, dwarf::DW_AT_object_pointer, *ObjectPointer);
561
562   // Add children
563   for (auto &I : Children)
564     ScopeDIE.addChild(std::move(I));
565 }
566
567 void DwarfDebug::constructAbstractSubprogramScopeDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
568                                                      LexicalScope *Scope) {
569   assert(Scope && Scope->getScopeNode());
570   assert(Scope->isAbstractScope());
571   assert(!Scope->getInlinedAt());
572
573   DISubprogram Sub(Scope->getScopeNode());
574
575   ProcessedSPNodes.insert(Sub);
576
577   if (DIE *ScopeDIE = TheCU.getDIE(Sub)) {
578     AbstractSPDies.insert(std::make_pair(Sub, ScopeDIE));
579     createAndAddScopeChildren(TheCU, Scope, Sub, *ScopeDIE);
580   }
581 }
582
583 DIE &DwarfDebug::constructSubprogramScopeDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
584                                              LexicalScope *Scope) {
585   assert(Scope && Scope->getScopeNode());
586   assert(!Scope->getInlinedAt());
587   assert(!Scope->isAbstractScope());
588   assert(DIScope(Scope->getScopeNode()).isSubprogram());
589
590   DISubprogram Sub(Scope->getScopeNode());
591
592   ProcessedSPNodes.insert(Sub);
593
594   DIE &ScopeDIE = updateSubprogramScopeDIE(TheCU, Sub);
595
596   createAndAddScopeChildren(TheCU, Scope, Sub, ScopeDIE);
597
598   return ScopeDIE;
599 }
600
601 // Construct a DIE for this scope.
602 std::unique_ptr<DIE> DwarfDebug::constructScopeDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
603                                                    LexicalScope *Scope) {
604   if (!Scope || !Scope->getScopeNode())
605     return nullptr;
606
607   DIScope DS(Scope->getScopeNode());
608
609   assert((Scope->getInlinedAt() || !DS.isSubprogram()) &&
610          "Only handle inlined subprograms here, use "
611          "constructSubprogramScopeDIE for non-inlined "
612          "subprograms");
613
614   SmallVector<std::unique_ptr<DIE>, 8> Children;
615
616   // We try to create the scope DIE first, then the children DIEs. This will
617   // avoid creating un-used children then removing them later when we find out
618   // the scope DIE is null.
619   std::unique_ptr<DIE> ScopeDIE;
620   if (Scope->getInlinedAt()) {
621     ScopeDIE = constructInlinedScopeDIE(TheCU, Scope);
622     if (!ScopeDIE)
623       return nullptr;
624     // We create children when the scope DIE is not null.
625     createScopeChildrenDIE(TheCU, Scope, Children);
626   } else {
627     // Early exit when we know the scope DIE is going to be null.
628     if (isLexicalScopeDIENull(Scope))
629       return nullptr;
630
631     // We create children here when we know the scope DIE is not going to be
632     // null and the children will be added to the scope DIE.
633     createScopeChildrenDIE(TheCU, Scope, Children);
634
635     // There is no need to emit empty lexical block DIE.
636     std::pair<ImportedEntityMap::const_iterator,
637               ImportedEntityMap::const_iterator> Range =
638         std::equal_range(ScopesWithImportedEntities.begin(),
639                          ScopesWithImportedEntities.end(),
640                          std::pair<const MDNode *, const MDNode *>(DS, nullptr),
641                          less_first());
642     if (Children.empty() && Range.first == Range.second)
643       return nullptr;
644     ScopeDIE = constructLexicalScopeDIE(TheCU, Scope);
645     assert(ScopeDIE && "Scope DIE should not be null.");
646     for (ImportedEntityMap::const_iterator i = Range.first; i != Range.second;
647          ++i)
648       constructImportedEntityDIE(TheCU, i->second, *ScopeDIE);
649   }
650
651   // Add children
652   for (auto &I : Children)
653     ScopeDIE->addChild(std::move(I));
654
655   return ScopeDIE;
656 }
657
658 void DwarfDebug::addGnuPubAttributes(DwarfUnit &U, DIE &D) const {
659   if (!GenerateGnuPubSections)
660     return;
661
662   U.addFlag(D, dwarf::DW_AT_GNU_pubnames);
663 }
664
665 // Create new DwarfCompileUnit for the given metadata node with tag
666 // DW_TAG_compile_unit.
667 DwarfCompileUnit &DwarfDebug::constructDwarfCompileUnit(DICompileUnit DIUnit) {
668   StringRef FN = DIUnit.getFilename();
669   CompilationDir = DIUnit.getDirectory();
670
671   auto OwnedUnit = make_unique<DwarfCompileUnit>(
672       InfoHolder.getUnits().size(), DIUnit, Asm, this, &InfoHolder);
673   DwarfCompileUnit &NewCU = *OwnedUnit;
674   DIE &Die = NewCU.getUnitDie();
675   InfoHolder.addUnit(std::move(OwnedUnit));
676
677   // LTO with assembly output shares a single line table amongst multiple CUs.
678   // To avoid the compilation directory being ambiguous, let the line table
679   // explicitly describe the directory of all files, never relying on the
680   // compilation directory.
681   if (!Asm->OutStreamer.hasRawTextSupport() || SingleCU)
682     Asm->OutStreamer.getContext().setMCLineTableCompilationDir(
683         NewCU.getUniqueID(), CompilationDir);
684
685   NewCU.addString(Die, dwarf::DW_AT_producer, DIUnit.getProducer());
686   NewCU.addUInt(Die, dwarf::DW_AT_language, dwarf::DW_FORM_data2,
687                 DIUnit.getLanguage());
688   NewCU.addString(Die, dwarf::DW_AT_name, FN);
689
690   if (!useSplitDwarf()) {
691     NewCU.initStmtList(DwarfLineSectionSym);
692
693     // If we're using split dwarf the compilation dir is going to be in the
694     // skeleton CU and so we don't need to duplicate it here.
695     if (!CompilationDir.empty())
696       NewCU.addString(Die, dwarf::DW_AT_comp_dir, CompilationDir);
697
698     addGnuPubAttributes(NewCU, Die);
699   }
700
701   if (DIUnit.isOptimized())
702     NewCU.addFlag(Die, dwarf::DW_AT_APPLE_optimized);
703
704   StringRef Flags = DIUnit.getFlags();
705   if (!Flags.empty())
706     NewCU.addString(Die, dwarf::DW_AT_APPLE_flags, Flags);
707
708   if (unsigned RVer = DIUnit.getRunTimeVersion())
709     NewCU.addUInt(Die, dwarf::DW_AT_APPLE_major_runtime_vers,
710                   dwarf::DW_FORM_data1, RVer);
711
712   if (!FirstCU)
713     FirstCU = &NewCU;
714
715   if (useSplitDwarf()) {
716     NewCU.initSection(Asm->getObjFileLowering().getDwarfInfoDWOSection(),
717                       DwarfInfoDWOSectionSym);
718     NewCU.setSkeleton(constructSkeletonCU(NewCU));
719   } else
720     NewCU.initSection(Asm->getObjFileLowering().getDwarfInfoSection(),
721                       DwarfInfoSectionSym);
722
723   CUMap.insert(std::make_pair(DIUnit, &NewCU));
724   CUDieMap.insert(std::make_pair(&Die, &NewCU));
725   return NewCU;
726 }
727
728 // Construct subprogram DIE.
729 void DwarfDebug::constructSubprogramDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
730                                         const MDNode *N) {
731   // FIXME: We should only call this routine once, however, during LTO if a
732   // program is defined in multiple CUs we could end up calling it out of
733   // beginModule as we walk the CUs.
734
735   DwarfCompileUnit *&CURef = SPMap[N];
736   if (CURef)
737     return;
738   CURef = &TheCU;
739
740   DISubprogram SP(N);
741   if (!SP.isDefinition())
742     // This is a method declaration which will be handled while constructing
743     // class type.
744     return;
745
746   DIE &SubprogramDie = *TheCU.getOrCreateSubprogramDIE(SP);
747
748   // Expose as a global name.
749   TheCU.addGlobalName(SP.getName(), SubprogramDie, resolve(SP.getContext()));
750 }
751
752 void DwarfDebug::constructImportedEntityDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
753                                             const MDNode *N) {
754   DIImportedEntity Module(N);
755   assert(Module.Verify());
756   if (DIE *D = TheCU.getOrCreateContextDIE(Module.getContext()))
757     constructImportedEntityDIE(TheCU, Module, *D);
758 }
759
760 void DwarfDebug::constructImportedEntityDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
761                                             const MDNode *N, DIE &Context) {
762   DIImportedEntity Module(N);
763   assert(Module.Verify());
764   return constructImportedEntityDIE(TheCU, Module, Context);
765 }
766
767 void DwarfDebug::constructImportedEntityDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
768                                             const DIImportedEntity &Module,
769                                             DIE &Context) {
770   assert(Module.Verify() &&
771          "Use one of the MDNode * overloads to handle invalid metadata");
772   DIE &IMDie = TheCU.createAndAddDIE(Module.getTag(), Context, Module);
773   DIE *EntityDie;
774   DIDescriptor Entity = resolve(Module.getEntity());
775   if (Entity.isNameSpace())
776     EntityDie = TheCU.getOrCreateNameSpace(DINameSpace(Entity));
777   else if (Entity.isSubprogram())
778     EntityDie = TheCU.getOrCreateSubprogramDIE(DISubprogram(Entity));
779   else if (Entity.isType())
780     EntityDie = TheCU.getOrCreateTypeDIE(DIType(Entity));
781   else
782     EntityDie = TheCU.getDIE(Entity);
783   TheCU.addSourceLine(IMDie, Module.getLineNumber(),
784                       Module.getContext().getFilename(),
785                       Module.getContext().getDirectory());
786   TheCU.addDIEEntry(IMDie, dwarf::DW_AT_import, *EntityDie);
787   StringRef Name = Module.getName();
788   if (!Name.empty())
789     TheCU.addString(IMDie, dwarf::DW_AT_name, Name);
790 }
791
792 // Emit all Dwarf sections that should come prior to the content. Create
793 // global DIEs and emit initial debug info sections. This is invoked by
794 // the target AsmPrinter.
795 void DwarfDebug::beginModule() {
796   if (DisableDebugInfoPrinting)
797     return;
798
799   const Module *M = MMI->getModule();
800
801   // If module has named metadata anchors then use them, otherwise scan the
802   // module using debug info finder to collect debug info.
803   NamedMDNode *CU_Nodes = M->getNamedMetadata("llvm.dbg.cu");
804   if (!CU_Nodes)
805     return;
806   TypeIdentifierMap = generateDITypeIdentifierMap(CU_Nodes);
807
808   // Emit initial sections so we can reference labels later.
809   emitSectionLabels();
810
811   SingleCU = CU_Nodes->getNumOperands() == 1;
812
813   for (MDNode *N : CU_Nodes->operands()) {
814     DICompileUnit CUNode(N);
815     DwarfCompileUnit &CU = constructDwarfCompileUnit(CUNode);
816     DIArray ImportedEntities = CUNode.getImportedEntities();
817     for (unsigned i = 0, e = ImportedEntities.getNumElements(); i != e; ++i)
818       ScopesWithImportedEntities.push_back(std::make_pair(
819           DIImportedEntity(ImportedEntities.getElement(i)).getContext(),
820           ImportedEntities.getElement(i)));
821     std::sort(ScopesWithImportedEntities.begin(),
822               ScopesWithImportedEntities.end(), less_first());
823     DIArray GVs = CUNode.getGlobalVariables();
824     for (unsigned i = 0, e = GVs.getNumElements(); i != e; ++i)
825       CU.createGlobalVariableDIE(DIGlobalVariable(GVs.getElement(i)));
826     DIArray SPs = CUNode.getSubprograms();
827     for (unsigned i = 0, e = SPs.getNumElements(); i != e; ++i)
828       constructSubprogramDIE(CU, SPs.getElement(i));
829     DIArray EnumTypes = CUNode.getEnumTypes();
830     for (unsigned i = 0, e = EnumTypes.getNumElements(); i != e; ++i)
831       CU.getOrCreateTypeDIE(EnumTypes.getElement(i));
832     DIArray RetainedTypes = CUNode.getRetainedTypes();
833     for (unsigned i = 0, e = RetainedTypes.getNumElements(); i != e; ++i) {
834       DIType Ty(RetainedTypes.getElement(i));
835       // The retained types array by design contains pointers to
836       // MDNodes rather than DIRefs. Unique them here.
837       DIType UniqueTy(resolve(Ty.getRef()));
838       CU.getOrCreateTypeDIE(UniqueTy);
839     }
840     // Emit imported_modules last so that the relevant context is already
841     // available.
842     for (unsigned i = 0, e = ImportedEntities.getNumElements(); i != e; ++i)
843       constructImportedEntityDIE(CU, ImportedEntities.getElement(i));
844   }
845
846   // Tell MMI that we have debug info.
847   MMI->setDebugInfoAvailability(true);
848
849   // Prime section data.
850   SectionMap[Asm->getObjFileLowering().getTextSection()];
851 }
852
853 // Attach DW_AT_inline attribute with inlined subprogram DIEs.
854 void DwarfDebug::computeInlinedDIEs() {
855   // Attach DW_AT_inline attribute with inlined subprogram DIEs.
856   for (DIE *ISP : InlinedSubprogramDIEs)
857     FirstCU->addUInt(*ISP, dwarf::DW_AT_inline, None, dwarf::DW_INL_inlined);
858
859   for (const auto &AI : AbstractSPDies) {
860     DIE &ISP = *AI.second;
861     if (InlinedSubprogramDIEs.count(&ISP))
862       continue;
863     FirstCU->addUInt(ISP, dwarf::DW_AT_inline, None, dwarf::DW_INL_inlined);
864   }
865 }
866
867 // Collect info for variables that were optimized out.
868 void DwarfDebug::collectDeadVariables() {
869   const Module *M = MMI->getModule();
870
871   if (NamedMDNode *CU_Nodes = M->getNamedMetadata("llvm.dbg.cu")) {
872     for (MDNode *N : CU_Nodes->operands()) {
873       DICompileUnit TheCU(N);
874       DIArray Subprograms = TheCU.getSubprograms();
875       for (unsigned i = 0, e = Subprograms.getNumElements(); i != e; ++i) {
876         DISubprogram SP(Subprograms.getElement(i));
877         if (ProcessedSPNodes.count(SP) != 0)
878           continue;
879         if (!SP.isSubprogram())
880           continue;
881         if (!SP.isDefinition())
882           continue;
883         DIArray Variables = SP.getVariables();
884         if (Variables.getNumElements() == 0)
885           continue;
886
887         // Construct subprogram DIE and add variables DIEs.
888         DwarfCompileUnit *SPCU =
889             static_cast<DwarfCompileUnit *>(CUMap.lookup(TheCU));
890         assert(SPCU && "Unable to find Compile Unit!");
891         // FIXME: See the comment in constructSubprogramDIE about duplicate
892         // subprogram DIEs.
893         constructSubprogramDIE(*SPCU, SP);
894         DIE *SPDIE = SPCU->getDIE(SP);
895         for (unsigned vi = 0, ve = Variables.getNumElements(); vi != ve; ++vi) {
896           DIVariable DV(Variables.getElement(vi));
897           if (!DV.isVariable())
898             continue;
899           DbgVariable NewVar(DV, nullptr, this);
900           SPDIE->addChild(SPCU->constructVariableDIE(NewVar, false));
901         }
902       }
903     }
904   }
905 }
906
907 void DwarfDebug::finalizeModuleInfo() {
908   // Collect info for variables that were optimized out.
909   collectDeadVariables();
910
911   // Attach DW_AT_inline attribute with inlined subprogram DIEs.
912   computeInlinedDIEs();
913
914   // Handle anything that needs to be done on a per-unit basis after
915   // all other generation.
916   for (const auto &TheU : getUnits()) {
917     // Emit DW_AT_containing_type attribute to connect types with their
918     // vtable holding type.
919     TheU->constructContainingTypeDIEs();
920
921     // Add CU specific attributes if we need to add any.
922     if (TheU->getUnitDie().getTag() == dwarf::DW_TAG_compile_unit) {
923       // If we're splitting the dwarf out now that we've got the entire
924       // CU then add the dwo id to it.
925       DwarfCompileUnit *SkCU =
926           static_cast<DwarfCompileUnit *>(TheU->getSkeleton());
927       if (useSplitDwarf()) {
928         // Emit a unique identifier for this CU.
929         uint64_t ID = DIEHash(Asm).computeCUSignature(TheU->getUnitDie());
930         TheU->addUInt(TheU->getUnitDie(), dwarf::DW_AT_GNU_dwo_id,
931                       dwarf::DW_FORM_data8, ID);
932         SkCU->addUInt(SkCU->getUnitDie(), dwarf::DW_AT_GNU_dwo_id,
933                       dwarf::DW_FORM_data8, ID);
934
935         // We don't keep track of which addresses are used in which CU so this
936         // is a bit pessimistic under LTO.
937         if (!AddrPool.isEmpty())
938           addSectionLabel(*Asm, *SkCU, SkCU->getUnitDie(),
939                           dwarf::DW_AT_GNU_addr_base, DwarfAddrSectionSym,
940                           DwarfAddrSectionSym);
941         if (!TheU->getRangeLists().empty())
942           addSectionLabel(*Asm, *SkCU, SkCU->getUnitDie(),
943                           dwarf::DW_AT_GNU_ranges_base,
944                           DwarfDebugRangeSectionSym, DwarfDebugRangeSectionSym);
945       }
946
947       // If we have code split among multiple sections or non-contiguous
948       // ranges of code then emit a DW_AT_ranges attribute on the unit that will
949       // remain in the .o file, otherwise add a DW_AT_low_pc.
950       // FIXME: We should use ranges allow reordering of code ala
951       // .subsections_via_symbols in mach-o. This would mean turning on
952       // ranges for all subprogram DIEs for mach-o.
953       DwarfCompileUnit &U =
954           SkCU ? *SkCU : static_cast<DwarfCompileUnit &>(*TheU);
955       unsigned NumRanges = TheU->getRanges().size();
956       if (NumRanges) {
957         if (NumRanges > 1) {
958           addSectionLabel(*Asm, U, U.getUnitDie(), dwarf::DW_AT_ranges,
959                           Asm->GetTempSymbol("cu_ranges", U.getUniqueID()),
960                           DwarfDebugRangeSectionSym);
961
962           // A DW_AT_low_pc attribute may also be specified in combination with
963           // DW_AT_ranges to specify the default base address for use in
964           // location lists (see Section 2.6.2) and range lists (see Section
965           // 2.17.3).
966           U.addUInt(U.getUnitDie(), dwarf::DW_AT_low_pc, dwarf::DW_FORM_addr,
967                     0);
968         } else {
969           RangeSpan &Range = TheU->getRanges().back();
970           U.addLocalLabelAddress(U.getUnitDie(), dwarf::DW_AT_low_pc,
971                                  Range.getStart());
972           U.addLabelDelta(U.getUnitDie(), dwarf::DW_AT_high_pc, Range.getEnd(),
973                           Range.getStart());
974         }
975       }
976     }
977   }
978
979   // Compute DIE offsets and sizes.
980   InfoHolder.computeSizeAndOffsets();
981   if (useSplitDwarf())
982     SkeletonHolder.computeSizeAndOffsets();
983 }
984
985 void DwarfDebug::endSections() {
986   // Filter labels by section.
987   for (const SymbolCU &SCU : ArangeLabels) {
988     if (SCU.Sym->isInSection()) {
989       // Make a note of this symbol and it's section.
990       const MCSection *Section = &SCU.Sym->getSection();
991       if (!Section->getKind().isMetadata())
992         SectionMap[Section].push_back(SCU);
993     } else {
994       // Some symbols (e.g. common/bss on mach-o) can have no section but still
995       // appear in the output. This sucks as we rely on sections to build
996       // arange spans. We can do it without, but it's icky.
997       SectionMap[nullptr].push_back(SCU);
998     }
999   }
1000
1001   // Build a list of sections used.
1002   std::vector<const MCSection *> Sections;
1003   for (const auto &it : SectionMap) {
1004     const MCSection *Section = it.first;
1005     Sections.push_back(Section);
1006   }
1007
1008   // Sort the sections into order.
1009   // This is only done to ensure consistent output order across different runs.
1010   std::sort(Sections.begin(), Sections.end(), SectionSort);
1011
1012   // Add terminating symbols for each section.
1013   for (unsigned ID = 0, E = Sections.size(); ID != E; ID++) {
1014     const MCSection *Section = Sections[ID];
1015     MCSymbol *Sym = nullptr;
1016
1017     if (Section) {
1018       // We can't call MCSection::getLabelEndName, as it's only safe to do so
1019       // if we know the section name up-front. For user-created sections, the
1020       // resulting label may not be valid to use as a label. (section names can
1021       // use a greater set of characters on some systems)
1022       Sym = Asm->GetTempSymbol("debug_end", ID);
1023       Asm->OutStreamer.SwitchSection(Section);
1024       Asm->OutStreamer.EmitLabel(Sym);
1025     }
1026
1027     // Insert a final terminator.
1028     SectionMap[Section].push_back(SymbolCU(nullptr, Sym));
1029   }
1030 }
1031
1032 // Emit all Dwarf sections that should come after the content.
1033 void DwarfDebug::endModule() {
1034   assert(CurFn == nullptr);
1035   assert(CurMI == nullptr);
1036
1037   if (!FirstCU)
1038     return;
1039
1040   // End any existing sections.
1041   // TODO: Does this need to happen?
1042   endSections();
1043
1044   // Finalize the debug info for the module.
1045   finalizeModuleInfo();
1046
1047   emitDebugStr();
1048
1049   // Emit all the DIEs into a debug info section.
1050   emitDebugInfo();
1051
1052   // Corresponding abbreviations into a abbrev section.
1053   emitAbbreviations();
1054
1055   // Emit info into a debug aranges section.
1056   if (GenerateARangeSection)
1057     emitDebugARanges();
1058
1059   // Emit info into a debug ranges section.
1060   emitDebugRanges();
1061
1062   if (useSplitDwarf()) {
1063     emitDebugStrDWO();
1064     emitDebugInfoDWO();
1065     emitDebugAbbrevDWO();
1066     emitDebugLineDWO();
1067     // Emit DWO addresses.
1068     AddrPool.emit(*Asm, Asm->getObjFileLowering().getDwarfAddrSection());
1069     emitDebugLocDWO();
1070   } else
1071     // Emit info into a debug loc section.
1072     emitDebugLoc();
1073
1074   // Emit info into the dwarf accelerator table sections.
1075   if (useDwarfAccelTables()) {
1076     emitAccelNames();
1077     emitAccelObjC();
1078     emitAccelNamespaces();
1079     emitAccelTypes();
1080   }
1081
1082   // Emit the pubnames and pubtypes sections if requested.
1083   if (HasDwarfPubSections) {
1084     emitDebugPubNames(GenerateGnuPubSections);
1085     emitDebugPubTypes(GenerateGnuPubSections);
1086   }
1087
1088   // clean up.
1089   SPMap.clear();
1090
1091   // Reset these for the next Module if we have one.
1092   FirstCU = nullptr;
1093 }
1094
1095 // Find abstract variable, if any, associated with Var.
1096 DbgVariable *DwarfDebug::findAbstractVariable(DIVariable &DV,
1097                                               DebugLoc ScopeLoc) {
1098   LLVMContext &Ctx = DV->getContext();
1099   // More then one inlined variable corresponds to one abstract variable.
1100   DIVariable Var = cleanseInlinedVariable(DV, Ctx);
1101   DbgVariable *AbsDbgVariable = AbstractVariables.lookup(Var);
1102   if (AbsDbgVariable)
1103     return AbsDbgVariable;
1104
1105   LexicalScope *Scope = LScopes.findAbstractScope(ScopeLoc.getScope(Ctx));
1106   if (!Scope)
1107     return nullptr;
1108
1109   AbsDbgVariable = new DbgVariable(Var, nullptr, this);
1110   addScopeVariable(Scope, AbsDbgVariable);
1111   AbstractVariables[Var] = AbsDbgVariable;
1112   return AbsDbgVariable;
1113 }
1114
1115 // If Var is a current function argument then add it to CurrentFnArguments list.
1116 bool DwarfDebug::addCurrentFnArgument(DbgVariable *Var, LexicalScope *Scope) {
1117   if (!LScopes.isCurrentFunctionScope(Scope))
1118     return false;
1119   DIVariable DV = Var->getVariable();
1120   if (DV.getTag() != dwarf::DW_TAG_arg_variable)
1121     return false;
1122   unsigned ArgNo = DV.getArgNumber();
1123   if (ArgNo == 0)
1124     return false;
1125
1126   size_t Size = CurrentFnArguments.size();
1127   if (Size == 0)
1128     CurrentFnArguments.resize(CurFn->getFunction()->arg_size());
1129   // llvm::Function argument size is not good indicator of how many
1130   // arguments does the function have at source level.
1131   if (ArgNo > Size)
1132     CurrentFnArguments.resize(ArgNo * 2);
1133   CurrentFnArguments[ArgNo - 1] = Var;
1134   return true;
1135 }
1136
1137 // Collect variable information from side table maintained by MMI.
1138 void DwarfDebug::collectVariableInfoFromMMITable(
1139     SmallPtrSet<const MDNode *, 16> &Processed) {
1140   for (const auto &VI : MMI->getVariableDbgInfo()) {
1141     if (!VI.Var)
1142       continue;
1143     Processed.insert(VI.Var);
1144     DIVariable DV(VI.Var);
1145     LexicalScope *Scope = LScopes.findLexicalScope(VI.Loc);
1146
1147     // If variable scope is not found then skip this variable.
1148     if (!Scope)
1149       continue;
1150
1151     DbgVariable *AbsDbgVariable = findAbstractVariable(DV, VI.Loc);
1152     DbgVariable *RegVar = new DbgVariable(DV, AbsDbgVariable, this);
1153     RegVar->setFrameIndex(VI.Slot);
1154     if (!addCurrentFnArgument(RegVar, Scope))
1155       addScopeVariable(Scope, RegVar);
1156     if (AbsDbgVariable)
1157       AbsDbgVariable->setFrameIndex(VI.Slot);
1158   }
1159 }
1160
1161 // Get .debug_loc entry for the instruction range starting at MI.
1162 static DebugLocEntry::Value getDebugLocValue(const MachineInstr *MI) {
1163   const MDNode *Var = MI->getDebugVariable();
1164
1165   assert(MI->getNumOperands() == 3);
1166   if (MI->getOperand(0).isReg()) {
1167     MachineLocation MLoc;
1168     // If the second operand is an immediate, this is a
1169     // register-indirect address.
1170     if (!MI->getOperand(1).isImm())
1171       MLoc.set(MI->getOperand(0).getReg());
1172     else
1173       MLoc.set(MI->getOperand(0).getReg(), MI->getOperand(1).getImm());
1174     return DebugLocEntry::Value(Var, MLoc);
1175   }
1176   if (MI->getOperand(0).isImm())
1177     return DebugLocEntry::Value(Var, MI->getOperand(0).getImm());
1178   if (MI->getOperand(0).isFPImm())
1179     return DebugLocEntry::Value(Var, MI->getOperand(0).getFPImm());
1180   if (MI->getOperand(0).isCImm())
1181     return DebugLocEntry::Value(Var, MI->getOperand(0).getCImm());
1182
1183   llvm_unreachable("Unexpected 3 operand DBG_VALUE instruction!");
1184 }
1185
1186 // Find variables for each lexical scope.
1187 void
1188 DwarfDebug::collectVariableInfo(SmallPtrSet<const MDNode *, 16> &Processed) {
1189   LexicalScope *FnScope = LScopes.getCurrentFunctionScope();
1190   DwarfCompileUnit *TheCU = SPMap.lookup(FnScope->getScopeNode());
1191
1192   // Grab the variable info that was squirreled away in the MMI side-table.
1193   collectVariableInfoFromMMITable(Processed);
1194
1195   for (const MDNode *Var : UserVariables) {
1196     if (Processed.count(Var))
1197       continue;
1198
1199     // History contains relevant DBG_VALUE instructions for Var and instructions
1200     // clobbering it.
1201     SmallVectorImpl<const MachineInstr *> &History = DbgValues[Var];
1202     if (History.empty())
1203       continue;
1204     const MachineInstr *MInsn = History.front();
1205
1206     DIVariable DV(Var);
1207     LexicalScope *Scope = nullptr;
1208     if (DV.getTag() == dwarf::DW_TAG_arg_variable &&
1209         DISubprogram(DV.getContext()).describes(CurFn->getFunction()))
1210       Scope = LScopes.getCurrentFunctionScope();
1211     else if (MDNode *IA = DV.getInlinedAt())
1212       Scope = LScopes.findInlinedScope(DebugLoc::getFromDILocation(IA));
1213     else
1214       Scope = LScopes.findLexicalScope(cast<MDNode>(DV->getOperand(1)));
1215     // If variable scope is not found then skip this variable.
1216     if (!Scope)
1217       continue;
1218
1219     Processed.insert(DV);
1220     assert(MInsn->isDebugValue() && "History must begin with debug value");
1221     DbgVariable *AbsVar = findAbstractVariable(DV, MInsn->getDebugLoc());
1222     DbgVariable *RegVar = new DbgVariable(DV, AbsVar, this);
1223     if (!addCurrentFnArgument(RegVar, Scope))
1224       addScopeVariable(Scope, RegVar);
1225     if (AbsVar)
1226       AbsVar->setMInsn(MInsn);
1227
1228     // Simplify ranges that are fully coalesced.
1229     if (History.size() <= 1 ||
1230         (History.size() == 2 && MInsn->isIdenticalTo(History.back()))) {
1231       RegVar->setMInsn(MInsn);
1232       continue;
1233     }
1234
1235     // Handle multiple DBG_VALUE instructions describing one variable.
1236     RegVar->setDotDebugLocOffset(DotDebugLocEntries.size());
1237
1238     DotDebugLocEntries.resize(DotDebugLocEntries.size() + 1);
1239     DebugLocList &LocList = DotDebugLocEntries.back();
1240     LocList.Label =
1241         Asm->GetTempSymbol("debug_loc", DotDebugLocEntries.size() - 1);
1242     SmallVector<DebugLocEntry, 4> &DebugLoc = LocList.List;
1243     for (SmallVectorImpl<const MachineInstr *>::const_iterator
1244              HI = History.begin(),
1245              HE = History.end();
1246          HI != HE; ++HI) {
1247       const MachineInstr *Begin = *HI;
1248       assert(Begin->isDebugValue() && "Invalid History entry");
1249
1250       // Check if DBG_VALUE is truncating a range.
1251       if (Begin->getNumOperands() > 1 && Begin->getOperand(0).isReg() &&
1252           !Begin->getOperand(0).getReg())
1253         continue;
1254
1255       // Compute the range for a register location.
1256       const MCSymbol *FLabel = getLabelBeforeInsn(Begin);
1257       const MCSymbol *SLabel = nullptr;
1258
1259       if (HI + 1 == HE)
1260         // If Begin is the last instruction in History then its value is valid
1261         // until the end of the function.
1262         SLabel = FunctionEndSym;
1263       else {
1264         const MachineInstr *End = HI[1];
1265         DEBUG(dbgs() << "DotDebugLoc Pair:\n"
1266                      << "\t" << *Begin << "\t" << *End << "\n");
1267         if (End->isDebugValue())
1268           SLabel = getLabelBeforeInsn(End);
1269         else {
1270           // End is a normal instruction clobbering the range.
1271           SLabel = getLabelAfterInsn(End);
1272           assert(SLabel && "Forgot label after clobber instruction");
1273           ++HI;
1274         }
1275       }
1276
1277       // The value is valid until the next DBG_VALUE or clobber.
1278       DebugLocEntry Loc(FLabel, SLabel, getDebugLocValue(Begin), TheCU);
1279       if (DebugLoc.empty() || !DebugLoc.back().Merge(Loc))
1280         DebugLoc.push_back(std::move(Loc));
1281     }
1282   }
1283
1284   // Collect info for variables that were optimized out.
1285   DIArray Variables = DISubprogram(FnScope->getScopeNode()).getVariables();
1286   for (unsigned i = 0, e = Variables.getNumElements(); i != e; ++i) {
1287     DIVariable DV(Variables.getElement(i));
1288     if (!DV || !DV.isVariable() || !Processed.insert(DV))
1289       continue;
1290     if (LexicalScope *Scope = LScopes.findLexicalScope(DV.getContext()))
1291       addScopeVariable(Scope, new DbgVariable(DV, nullptr, this));
1292   }
1293 }
1294
1295 // Return Label preceding the instruction.
1296 MCSymbol *DwarfDebug::getLabelBeforeInsn(const MachineInstr *MI) {
1297   MCSymbol *Label = LabelsBeforeInsn.lookup(MI);
1298   assert(Label && "Didn't insert label before instruction");
1299   return Label;
1300 }
1301
1302 // Return Label immediately following the instruction.
1303 MCSymbol *DwarfDebug::getLabelAfterInsn(const MachineInstr *MI) {
1304   return LabelsAfterInsn.lookup(MI);
1305 }
1306
1307 // Process beginning of an instruction.
1308 void DwarfDebug::beginInstruction(const MachineInstr *MI) {
1309   assert(CurMI == nullptr);
1310   CurMI = MI;
1311   // Check if source location changes, but ignore DBG_VALUE locations.
1312   if (!MI->isDebugValue()) {
1313     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
1314     if (DL != PrevInstLoc && (!DL.isUnknown() || UnknownLocations)) {
1315       unsigned Flags = 0;
1316       PrevInstLoc = DL;
1317       if (DL == PrologEndLoc) {
1318         Flags |= DWARF2_FLAG_PROLOGUE_END;
1319         PrologEndLoc = DebugLoc();
1320       }
1321       if (PrologEndLoc.isUnknown())
1322         Flags |= DWARF2_FLAG_IS_STMT;
1323
1324       if (!DL.isUnknown()) {
1325         const MDNode *Scope = DL.getScope(Asm->MF->getFunction()->getContext());
1326         recordSourceLine(DL.getLine(), DL.getCol(), Scope, Flags);
1327       } else
1328         recordSourceLine(0, 0, nullptr, 0);
1329     }
1330   }
1331
1332   // Insert labels where requested.
1333   DenseMap<const MachineInstr *, MCSymbol *>::iterator I =
1334       LabelsBeforeInsn.find(MI);
1335
1336   // No label needed.
1337   if (I == LabelsBeforeInsn.end())
1338     return;
1339
1340   // Label already assigned.
1341   if (I->second)
1342     return;
1343
1344   if (!PrevLabel) {
1345     PrevLabel = MMI->getContext().CreateTempSymbol();
1346     Asm->OutStreamer.EmitLabel(PrevLabel);
1347   }
1348   I->second = PrevLabel;
1349 }
1350
1351 // Process end of an instruction.
1352 void DwarfDebug::endInstruction() {
1353   assert(CurMI != nullptr);
1354   // Don't create a new label after DBG_VALUE instructions.
1355   // They don't generate code.
1356   if (!CurMI->isDebugValue())
1357     PrevLabel = nullptr;
1358
1359   DenseMap<const MachineInstr *, MCSymbol *>::iterator I =
1360       LabelsAfterInsn.find(CurMI);
1361   CurMI = nullptr;
1362
1363   // No label needed.
1364   if (I == LabelsAfterInsn.end())
1365     return;
1366
1367   // Label already assigned.
1368   if (I->second)
1369     return;
1370
1371   // We need a label after this instruction.
1372   if (!PrevLabel) {
1373     PrevLabel = MMI->getContext().CreateTempSymbol();
1374     Asm->OutStreamer.EmitLabel(PrevLabel);
1375   }
1376   I->second = PrevLabel;
1377 }
1378
1379 // Each LexicalScope has first instruction and last instruction to mark
1380 // beginning and end of a scope respectively. Create an inverse map that list
1381 // scopes starts (and ends) with an instruction. One instruction may start (or
1382 // end) multiple scopes. Ignore scopes that are not reachable.
1383 void DwarfDebug::identifyScopeMarkers() {
1384   SmallVector<LexicalScope *, 4> WorkList;
1385   WorkList.push_back(LScopes.getCurrentFunctionScope());
1386   while (!WorkList.empty()) {
1387     LexicalScope *S = WorkList.pop_back_val();
1388
1389     const SmallVectorImpl<LexicalScope *> &Children = S->getChildren();
1390     if (!Children.empty())
1391       WorkList.append(Children.begin(), Children.end());
1392
1393     if (S->isAbstractScope())
1394       continue;
1395
1396     for (const InsnRange &R : S->getRanges()) {
1397       assert(R.first && "InsnRange does not have first instruction!");
1398       assert(R.second && "InsnRange does not have second instruction!");
1399       requestLabelBeforeInsn(R.first);
1400       requestLabelAfterInsn(R.second);
1401     }
1402   }
1403 }
1404
1405 // Gather pre-function debug information.  Assumes being called immediately
1406 // after the function entry point has been emitted.
1407 void DwarfDebug::beginFunction(const MachineFunction *MF) {
1408   CurFn = MF;
1409
1410   // If there's no debug info for the function we're not going to do anything.
1411   if (!MMI->hasDebugInfo())
1412     return;
1413
1414   // Grab the lexical scopes for the function, if we don't have any of those
1415   // then we're not going to be able to do anything.
1416   LScopes.initialize(*MF);
1417   if (LScopes.empty())
1418     return;
1419
1420   assert(UserVariables.empty() && DbgValues.empty() && "Maps weren't cleaned");
1421
1422   // Make sure that each lexical scope will have a begin/end label.
1423   identifyScopeMarkers();
1424
1425   // Set DwarfDwarfCompileUnitID in MCContext to the Compile Unit this function
1426   // belongs to so that we add to the correct per-cu line table in the
1427   // non-asm case.
1428   LexicalScope *FnScope = LScopes.getCurrentFunctionScope();
1429   DwarfCompileUnit *TheCU = SPMap.lookup(FnScope->getScopeNode());
1430   assert(TheCU && "Unable to find compile unit!");
1431   if (Asm->OutStreamer.hasRawTextSupport())
1432     // Use a single line table if we are generating assembly.
1433     Asm->OutStreamer.getContext().setDwarfCompileUnitID(0);
1434   else
1435     Asm->OutStreamer.getContext().setDwarfCompileUnitID(TheCU->getUniqueID());
1436
1437   // Emit a label for the function so that we have a beginning address.
1438   FunctionBeginSym = Asm->GetTempSymbol("func_begin", Asm->getFunctionNumber());
1439   // Assumes in correct section after the entry point.
1440   Asm->OutStreamer.EmitLabel(FunctionBeginSym);
1441
1442   // Collect user variables, find the end of the prologue.
1443   for (const auto &MBB : *MF) {
1444     for (const auto &MI : MBB) {
1445       if (MI.isDebugValue()) {
1446         assert(MI.getNumOperands() > 1 && "Invalid machine instruction!");
1447         // Keep track of user variables in order of appearance. Store the set
1448         // of variables we've already seen as a set of keys in DbgValues.
1449         const MDNode *Var = MI.getDebugVariable();
1450         auto IterPair = DbgValues.insert(
1451             std::make_pair(Var, SmallVector<const MachineInstr *, 4>()));
1452         if (IterPair.second)
1453           UserVariables.push_back(Var);
1454       } else if (!MI.getFlag(MachineInstr::FrameSetup) &&
1455                  PrologEndLoc.isUnknown() && !MI.getDebugLoc().isUnknown()) {
1456         // First known non-DBG_VALUE and non-frame setup location marks
1457         // the beginning of the function body.
1458         PrologEndLoc = MI.getDebugLoc();
1459       }
1460     }
1461   }
1462
1463   // Calculate history for local variables.
1464   calculateDbgValueHistory(MF, Asm->TM.getRegisterInfo(), DbgValues);
1465
1466   // Request labels for the full history.
1467   for (auto &I : DbgValues) {
1468     const SmallVectorImpl<const MachineInstr *> &History = I.second;
1469     if (History.empty())
1470       continue;
1471
1472     // The first mention of a function argument gets the FunctionBeginSym
1473     // label, so arguments are visible when breaking at function entry.
1474     DIVariable DV(I.first);
1475     if (DV.isVariable() && DV.getTag() == dwarf::DW_TAG_arg_variable &&
1476         getDISubprogram(DV.getContext()).describes(MF->getFunction()))
1477       LabelsBeforeInsn[History.front()] = FunctionBeginSym;
1478
1479     for (const MachineInstr *MI : History) {
1480       if (MI->isDebugValue())
1481         requestLabelBeforeInsn(MI);
1482       else
1483         requestLabelAfterInsn(MI);
1484     }
1485   }
1486
1487   PrevInstLoc = DebugLoc();
1488   PrevLabel = FunctionBeginSym;
1489
1490   // Record beginning of function.
1491   if (!PrologEndLoc.isUnknown()) {
1492     DebugLoc FnStartDL =
1493         PrologEndLoc.getFnDebugLoc(MF->getFunction()->getContext());
1494     recordSourceLine(
1495         FnStartDL.getLine(), FnStartDL.getCol(),
1496         FnStartDL.getScope(MF->getFunction()->getContext()),
1497         // We'd like to list the prologue as "not statements" but GDB behaves
1498         // poorly if we do that. Revisit this with caution/GDB (7.5+) testing.
1499         DWARF2_FLAG_IS_STMT);
1500   }
1501 }
1502
1503 void DwarfDebug::addScopeVariable(LexicalScope *LS, DbgVariable *Var) {
1504   SmallVectorImpl<DbgVariable *> &Vars = ScopeVariables[LS];
1505   DIVariable DV = Var->getVariable();
1506   // Variables with positive arg numbers are parameters.
1507   if (unsigned ArgNum = DV.getArgNumber()) {
1508     // Keep all parameters in order at the start of the variable list to ensure
1509     // function types are correct (no out-of-order parameters)
1510     //
1511     // This could be improved by only doing it for optimized builds (unoptimized
1512     // builds have the right order to begin with), searching from the back (this
1513     // would catch the unoptimized case quickly), or doing a binary search
1514     // rather than linear search.
1515     SmallVectorImpl<DbgVariable *>::iterator I = Vars.begin();
1516     while (I != Vars.end()) {
1517       unsigned CurNum = (*I)->getVariable().getArgNumber();
1518       // A local (non-parameter) variable has been found, insert immediately
1519       // before it.
1520       if (CurNum == 0)
1521         break;
1522       // A later indexed parameter has been found, insert immediately before it.
1523       if (CurNum > ArgNum)
1524         break;
1525       ++I;
1526     }
1527     Vars.insert(I, Var);
1528     return;
1529   }
1530
1531   Vars.push_back(Var);
1532 }
1533
1534 // Gather and emit post-function debug information.
1535 void DwarfDebug::endFunction(const MachineFunction *MF) {
1536   // Every beginFunction(MF) call should be followed by an endFunction(MF) call,
1537   // though the beginFunction may not be called at all.
1538   // We should handle both cases.
1539   if (!CurFn)
1540     CurFn = MF;
1541   else
1542     assert(CurFn == MF);
1543   assert(CurFn != nullptr);
1544
1545   if (!MMI->hasDebugInfo() || LScopes.empty()) {
1546     // If we don't have a lexical scope for this function then there will
1547     // be a hole in the range information. Keep note of this by setting the
1548     // previously used section to nullptr.
1549     PrevSection = nullptr;
1550     PrevCU = nullptr;
1551     CurFn = nullptr;
1552     return;
1553   }
1554
1555   // Define end label for subprogram.
1556   FunctionEndSym = Asm->GetTempSymbol("func_end", Asm->getFunctionNumber());
1557   // Assumes in correct section after the entry point.
1558   Asm->OutStreamer.EmitLabel(FunctionEndSym);
1559
1560   // Set DwarfDwarfCompileUnitID in MCContext to default value.
1561   Asm->OutStreamer.getContext().setDwarfCompileUnitID(0);
1562
1563   SmallPtrSet<const MDNode *, 16> ProcessedVars;
1564   collectVariableInfo(ProcessedVars);
1565
1566   LexicalScope *FnScope = LScopes.getCurrentFunctionScope();
1567   DwarfCompileUnit &TheCU = *SPMap.lookup(FnScope->getScopeNode());
1568
1569   // Construct abstract scopes.
1570   for (LexicalScope *AScope : LScopes.getAbstractScopesList()) {
1571     DISubprogram SP(AScope->getScopeNode());
1572     if (SP.isSubprogram()) {
1573       // Collect info for variables that were optimized out.
1574       DIArray Variables = SP.getVariables();
1575       for (unsigned i = 0, e = Variables.getNumElements(); i != e; ++i) {
1576         DIVariable DV(Variables.getElement(i));
1577         if (!DV || !DV.isVariable() || !ProcessedVars.insert(DV))
1578           continue;
1579         // Check that DbgVariable for DV wasn't created earlier, when
1580         // findAbstractVariable() was called for inlined instance of DV.
1581         LLVMContext &Ctx = DV->getContext();
1582         DIVariable CleanDV = cleanseInlinedVariable(DV, Ctx);
1583         if (AbstractVariables.lookup(CleanDV))
1584           continue;
1585         if (LexicalScope *Scope = LScopes.findAbstractScope(DV.getContext()))
1586           addScopeVariable(Scope, new DbgVariable(DV, nullptr, this));
1587       }
1588     }
1589     if (ProcessedSPNodes.count(AScope->getScopeNode()) == 0)
1590       constructAbstractSubprogramScopeDIE(TheCU, AScope);
1591   }
1592
1593   DIE &CurFnDIE = constructSubprogramScopeDIE(TheCU, FnScope);
1594   if (!CurFn->getTarget().Options.DisableFramePointerElim(*CurFn))
1595     TheCU.addFlag(CurFnDIE, dwarf::DW_AT_APPLE_omit_frame_ptr);
1596
1597   // Add the range of this function to the list of ranges for the CU.
1598   RangeSpan Span(FunctionBeginSym, FunctionEndSym);
1599   TheCU.addRange(std::move(Span));
1600   PrevSection = Asm->getCurrentSection();
1601   PrevCU = &TheCU;
1602
1603   // Clear debug info
1604   for (auto &I : ScopeVariables)
1605     DeleteContainerPointers(I.second);
1606   ScopeVariables.clear();
1607   DeleteContainerPointers(CurrentFnArguments);
1608   UserVariables.clear();
1609   DbgValues.clear();
1610   AbstractVariables.clear();
1611   LabelsBeforeInsn.clear();
1612   LabelsAfterInsn.clear();
1613   PrevLabel = nullptr;
1614   CurFn = nullptr;
1615 }
1616
1617 // Register a source line with debug info. Returns the  unique label that was
1618 // emitted and which provides correspondence to the source line list.
1619 void DwarfDebug::recordSourceLine(unsigned Line, unsigned Col, const MDNode *S,
1620                                   unsigned Flags) {
1621   StringRef Fn;
1622   StringRef Dir;
1623   unsigned Src = 1;
1624   unsigned Discriminator = 0;
1625   if (S) {
1626     DIDescriptor Scope(S);
1627
1628     if (Scope.isCompileUnit()) {
1629       DICompileUnit CU(S);
1630       Fn = CU.getFilename();
1631       Dir = CU.getDirectory();
1632     } else if (Scope.isFile()) {
1633       DIFile F(S);
1634       Fn = F.getFilename();
1635       Dir = F.getDirectory();
1636     } else if (Scope.isSubprogram()) {
1637       DISubprogram SP(S);
1638       Fn = SP.getFilename();
1639       Dir = SP.getDirectory();
1640     } else if (Scope.isLexicalBlockFile()) {
1641       DILexicalBlockFile DBF(S);
1642       Fn = DBF.getFilename();
1643       Dir = DBF.getDirectory();
1644     } else if (Scope.isLexicalBlock()) {
1645       DILexicalBlock DB(S);
1646       Fn = DB.getFilename();
1647       Dir = DB.getDirectory();
1648       Discriminator = DB.getDiscriminator();
1649     } else
1650       llvm_unreachable("Unexpected scope info");
1651
1652     unsigned CUID = Asm->OutStreamer.getContext().getDwarfCompileUnitID();
1653     Src = static_cast<DwarfCompileUnit &>(*InfoHolder.getUnits()[CUID])
1654               .getOrCreateSourceID(Fn, Dir);
1655   }
1656   Asm->OutStreamer.EmitDwarfLocDirective(Src, Line, Col, Flags, 0,
1657                                          Discriminator, Fn);
1658 }
1659
1660 //===----------------------------------------------------------------------===//
1661 // Emit Methods
1662 //===----------------------------------------------------------------------===//
1663
1664 // Emit initial Dwarf sections with a label at the start of each one.
1665 void DwarfDebug::emitSectionLabels() {
1666   const TargetLoweringObjectFile &TLOF = Asm->getObjFileLowering();
1667
1668   // Dwarf sections base addresses.
1669   DwarfInfoSectionSym =
1670       emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfInfoSection(), "section_info");
1671   if (useSplitDwarf())
1672     DwarfInfoDWOSectionSym =
1673         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfInfoDWOSection(), "section_info_dwo");
1674   DwarfAbbrevSectionSym =
1675       emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfAbbrevSection(), "section_abbrev");
1676   if (useSplitDwarf())
1677     DwarfAbbrevDWOSectionSym = emitSectionSym(
1678         Asm, TLOF.getDwarfAbbrevDWOSection(), "section_abbrev_dwo");
1679   if (GenerateARangeSection)
1680     emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfARangesSection());
1681
1682   DwarfLineSectionSym =
1683       emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfLineSection(), "section_line");
1684   if (GenerateGnuPubSections) {
1685     DwarfGnuPubNamesSectionSym =
1686         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfGnuPubNamesSection());
1687     DwarfGnuPubTypesSectionSym =
1688         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfGnuPubTypesSection());
1689   } else if (HasDwarfPubSections) {
1690     emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfPubNamesSection());
1691     emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfPubTypesSection());
1692   }
1693
1694   DwarfStrSectionSym =
1695       emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfStrSection(), "info_string");
1696   if (useSplitDwarf()) {
1697     DwarfStrDWOSectionSym =
1698         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfStrDWOSection(), "skel_string");
1699     DwarfAddrSectionSym =
1700         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfAddrSection(), "addr_sec");
1701     DwarfDebugLocSectionSym =
1702         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfLocDWOSection(), "skel_loc");
1703   } else
1704     DwarfDebugLocSectionSym =
1705         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfLocSection(), "section_debug_loc");
1706   DwarfDebugRangeSectionSym =
1707       emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfRangesSection(), "debug_range");
1708 }
1709
1710 // Recursively emits a debug information entry.
1711 void DwarfDebug::emitDIE(DIE &Die) {
1712   // Get the abbreviation for this DIE.
1713   const DIEAbbrev &Abbrev = Die.getAbbrev();
1714
1715   // Emit the code (index) for the abbreviation.
1716   if (Asm->isVerbose())
1717     Asm->OutStreamer.AddComment("Abbrev [" + Twine(Abbrev.getNumber()) +
1718                                 "] 0x" + Twine::utohexstr(Die.getOffset()) +
1719                                 ":0x" + Twine::utohexstr(Die.getSize()) + " " +
1720                                 dwarf::TagString(Abbrev.getTag()));
1721   Asm->EmitULEB128(Abbrev.getNumber());
1722
1723   const SmallVectorImpl<DIEValue *> &Values = Die.getValues();
1724   const SmallVectorImpl<DIEAbbrevData> &AbbrevData = Abbrev.getData();
1725
1726   // Emit the DIE attribute values.
1727   for (unsigned i = 0, N = Values.size(); i < N; ++i) {
1728     dwarf::Attribute Attr = AbbrevData[i].getAttribute();
1729     dwarf::Form Form = AbbrevData[i].getForm();
1730     assert(Form && "Too many attributes for DIE (check abbreviation)");
1731
1732     if (Asm->isVerbose()) {
1733       Asm->OutStreamer.AddComment(dwarf::AttributeString(Attr));
1734       if (Attr == dwarf::DW_AT_accessibility)
1735         Asm->OutStreamer.AddComment(dwarf::AccessibilityString(
1736             cast<DIEInteger>(Values[i])->getValue()));
1737     }
1738
1739     // Emit an attribute using the defined form.
1740     Values[i]->EmitValue(Asm, Form);
1741   }
1742
1743   // Emit the DIE children if any.
1744   if (Abbrev.hasChildren()) {
1745     for (auto &Child : Die.getChildren())
1746       emitDIE(*Child);
1747
1748     Asm->OutStreamer.AddComment("End Of Children Mark");
1749     Asm->EmitInt8(0);
1750   }
1751 }
1752
1753 // Emit the debug info section.
1754 void DwarfDebug::emitDebugInfo() {
1755   DwarfFile &Holder = useSplitDwarf() ? SkeletonHolder : InfoHolder;
1756
1757   Holder.emitUnits(this, DwarfAbbrevSectionSym);
1758 }
1759
1760 // Emit the abbreviation section.
1761 void DwarfDebug::emitAbbreviations() {
1762   DwarfFile &Holder = useSplitDwarf() ? SkeletonHolder : InfoHolder;
1763
1764   Holder.emitAbbrevs(Asm->getObjFileLowering().getDwarfAbbrevSection());
1765 }
1766
1767 // Emit the last address of the section and the end of the line matrix.
1768 void DwarfDebug::emitEndOfLineMatrix(unsigned SectionEnd) {
1769   // Define last address of section.
1770   Asm->OutStreamer.AddComment("Extended Op");
1771   Asm->EmitInt8(0);
1772
1773   Asm->OutStreamer.AddComment("Op size");
1774   Asm->EmitInt8(Asm->getDataLayout().getPointerSize() + 1);
1775   Asm->OutStreamer.AddComment("DW_LNE_set_address");
1776   Asm->EmitInt8(dwarf::DW_LNE_set_address);
1777
1778   Asm->OutStreamer.AddComment("Section end label");
1779
1780   Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(
1781       Asm->GetTempSymbol("section_end", SectionEnd),
1782       Asm->getDataLayout().getPointerSize());
1783
1784   // Mark end of matrix.
1785   Asm->OutStreamer.AddComment("DW_LNE_end_sequence");
1786   Asm->EmitInt8(0);
1787   Asm->EmitInt8(1);
1788   Asm->EmitInt8(1);
1789 }
1790
1791 // Emit visible names into a hashed accelerator table section.
1792 void DwarfDebug::emitAccelNames() {
1793   AccelNames.FinalizeTable(Asm, "Names");
1794   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
1795       Asm->getObjFileLowering().getDwarfAccelNamesSection());
1796   MCSymbol *SectionBegin = Asm->GetTempSymbol("names_begin");
1797   Asm->OutStreamer.EmitLabel(SectionBegin);
1798
1799   // Emit the full data.
1800   AccelNames.Emit(Asm, SectionBegin, &InfoHolder);
1801 }
1802
1803 // Emit objective C classes and categories into a hashed accelerator table
1804 // section.
1805 void DwarfDebug::emitAccelObjC() {
1806   AccelObjC.FinalizeTable(Asm, "ObjC");
1807   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
1808       Asm->getObjFileLowering().getDwarfAccelObjCSection());
1809   MCSymbol *SectionBegin = Asm->GetTempSymbol("objc_begin");
1810   Asm->OutStreamer.EmitLabel(SectionBegin);
1811
1812   // Emit the full data.
1813   AccelObjC.Emit(Asm, SectionBegin, &InfoHolder);
1814 }
1815
1816 // Emit namespace dies into a hashed accelerator table.
1817 void DwarfDebug::emitAccelNamespaces() {
1818   AccelNamespace.FinalizeTable(Asm, "namespac");
1819   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
1820       Asm->getObjFileLowering().getDwarfAccelNamespaceSection());
1821   MCSymbol *SectionBegin = Asm->GetTempSymbol("namespac_begin");
1822   Asm->OutStreamer.EmitLabel(SectionBegin);
1823
1824   // Emit the full data.
1825   AccelNamespace.Emit(Asm, SectionBegin, &InfoHolder);
1826 }
1827
1828 // Emit type dies into a hashed accelerator table.
1829 void DwarfDebug::emitAccelTypes() {
1830
1831   AccelTypes.FinalizeTable(Asm, "types");
1832   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
1833       Asm->getObjFileLowering().getDwarfAccelTypesSection());
1834   MCSymbol *SectionBegin = Asm->GetTempSymbol("types_begin");
1835   Asm->OutStreamer.EmitLabel(SectionBegin);
1836
1837   // Emit the full data.
1838   AccelTypes.Emit(Asm, SectionBegin, &InfoHolder);
1839 }
1840
1841 // Public name handling.
1842 // The format for the various pubnames:
1843 //
1844 // dwarf pubnames - offset/name pairs where the offset is the offset into the CU
1845 // for the DIE that is named.
1846 //
1847 // gnu pubnames - offset/index value/name tuples where the offset is the offset
1848 // into the CU and the index value is computed according to the type of value
1849 // for the DIE that is named.
1850 //
1851 // For type units the offset is the offset of the skeleton DIE. For split dwarf
1852 // it's the offset within the debug_info/debug_types dwo section, however, the
1853 // reference in the pubname header doesn't change.
1854
1855 /// computeIndexValue - Compute the gdb index value for the DIE and CU.
1856 static dwarf::PubIndexEntryDescriptor computeIndexValue(DwarfUnit *CU,
1857                                                         const DIE *Die) {
1858   dwarf::GDBIndexEntryLinkage Linkage = dwarf::GIEL_STATIC;
1859
1860   // We could have a specification DIE that has our most of our knowledge,
1861   // look for that now.
1862   DIEValue *SpecVal = Die->findAttribute(dwarf::DW_AT_specification);
1863   if (SpecVal) {
1864     DIE &SpecDIE = cast<DIEEntry>(SpecVal)->getEntry();
1865     if (SpecDIE.findAttribute(dwarf::DW_AT_external))
1866       Linkage = dwarf::GIEL_EXTERNAL;
1867   } else if (Die->findAttribute(dwarf::DW_AT_external))
1868     Linkage = dwarf::GIEL_EXTERNAL;
1869
1870   switch (Die->getTag()) {
1871   case dwarf::DW_TAG_class_type:
1872   case dwarf::DW_TAG_structure_type:
1873   case dwarf::DW_TAG_union_type:
1874   case dwarf::DW_TAG_enumeration_type:
1875     return dwarf::PubIndexEntryDescriptor(
1876         dwarf::GIEK_TYPE, CU->getLanguage() != dwarf::DW_LANG_C_plus_plus
1877                               ? dwarf::GIEL_STATIC
1878                               : dwarf::GIEL_EXTERNAL);
1879   case dwarf::DW_TAG_typedef:
1880   case dwarf::DW_TAG_base_type:
1881   case dwarf::DW_TAG_subrange_type:
1882     return dwarf::PubIndexEntryDescriptor(dwarf::GIEK_TYPE, dwarf::GIEL_STATIC);
1883   case dwarf::DW_TAG_namespace:
1884     return dwarf::GIEK_TYPE;
1885   case dwarf::DW_TAG_subprogram:
1886     return dwarf::PubIndexEntryDescriptor(dwarf::GIEK_FUNCTION, Linkage);
1887   case dwarf::DW_TAG_constant:
1888   case dwarf::DW_TAG_variable:
1889     return dwarf::PubIndexEntryDescriptor(dwarf::GIEK_VARIABLE, Linkage);
1890   case dwarf::DW_TAG_enumerator:
1891     return dwarf::PubIndexEntryDescriptor(dwarf::GIEK_VARIABLE,
1892                                           dwarf::GIEL_STATIC);
1893   default:
1894     return dwarf::GIEK_NONE;
1895   }
1896 }
1897
1898 /// emitDebugPubNames - Emit visible names into a debug pubnames section.
1899 ///
1900 void DwarfDebug::emitDebugPubNames(bool GnuStyle) {
1901   const MCSection *PSec =
1902       GnuStyle ? Asm->getObjFileLowering().getDwarfGnuPubNamesSection()
1903                : Asm->getObjFileLowering().getDwarfPubNamesSection();
1904
1905   emitDebugPubSection(GnuStyle, PSec, "Names", &DwarfUnit::getGlobalNames);
1906 }
1907
1908 void DwarfDebug::emitDebugPubSection(
1909     bool GnuStyle, const MCSection *PSec, StringRef Name,
1910     const StringMap<const DIE *> &(DwarfUnit::*Accessor)() const) {
1911   for (const auto &NU : CUMap) {
1912     DwarfCompileUnit *TheU = NU.second;
1913
1914     const auto &Globals = (TheU->*Accessor)();
1915
1916     if (Globals.empty())
1917       continue;
1918
1919     if (auto Skeleton = static_cast<DwarfCompileUnit *>(TheU->getSkeleton()))
1920       TheU = Skeleton;
1921     unsigned ID = TheU->getUniqueID();
1922
1923     // Start the dwarf pubnames section.
1924     Asm->OutStreamer.SwitchSection(PSec);
1925
1926     // Emit the header.
1927     Asm->OutStreamer.AddComment("Length of Public " + Name + " Info");
1928     MCSymbol *BeginLabel = Asm->GetTempSymbol("pub" + Name + "_begin", ID);
1929     MCSymbol *EndLabel = Asm->GetTempSymbol("pub" + Name + "_end", ID);
1930     Asm->EmitLabelDifference(EndLabel, BeginLabel, 4);
1931
1932     Asm->OutStreamer.EmitLabel(BeginLabel);
1933
1934     Asm->OutStreamer.AddComment("DWARF Version");
1935     Asm->EmitInt16(dwarf::DW_PUBNAMES_VERSION);
1936
1937     Asm->OutStreamer.AddComment("Offset of Compilation Unit Info");
1938     Asm->EmitSectionOffset(TheU->getLabelBegin(), TheU->getSectionSym());
1939
1940     Asm->OutStreamer.AddComment("Compilation Unit Length");
1941     Asm->EmitLabelDifference(TheU->getLabelEnd(), TheU->getLabelBegin(), 4);
1942
1943     // Emit the pubnames for this compilation unit.
1944     for (const auto &GI : Globals) {
1945       const char *Name = GI.getKeyData();
1946       const DIE *Entity = GI.second;
1947
1948       Asm->OutStreamer.AddComment("DIE offset");
1949       Asm->EmitInt32(Entity->getOffset());
1950
1951       if (GnuStyle) {
1952         dwarf::PubIndexEntryDescriptor Desc = computeIndexValue(TheU, Entity);
1953         Asm->OutStreamer.AddComment(
1954             Twine("Kind: ") + dwarf::GDBIndexEntryKindString(Desc.Kind) + ", " +
1955             dwarf::GDBIndexEntryLinkageString(Desc.Linkage));
1956         Asm->EmitInt8(Desc.toBits());
1957       }
1958
1959       Asm->OutStreamer.AddComment("External Name");
1960       Asm->OutStreamer.EmitBytes(StringRef(Name, GI.getKeyLength() + 1));
1961     }
1962
1963     Asm->OutStreamer.AddComment("End Mark");
1964     Asm->EmitInt32(0);
1965     Asm->OutStreamer.EmitLabel(EndLabel);
1966   }
1967 }
1968
1969 void DwarfDebug::emitDebugPubTypes(bool GnuStyle) {
1970   const MCSection *PSec =
1971       GnuStyle ? Asm->getObjFileLowering().getDwarfGnuPubTypesSection()
1972                : Asm->getObjFileLowering().getDwarfPubTypesSection();
1973
1974   emitDebugPubSection(GnuStyle, PSec, "Types", &DwarfUnit::getGlobalTypes);
1975 }
1976
1977 // Emit visible names into a debug str section.
1978 void DwarfDebug::emitDebugStr() {
1979   DwarfFile &Holder = useSplitDwarf() ? SkeletonHolder : InfoHolder;
1980   Holder.emitStrings(Asm->getObjFileLowering().getDwarfStrSection());
1981 }
1982
1983 void DwarfDebug::emitDebugLocEntry(ByteStreamer &Streamer,
1984                                    const DebugLocEntry &Entry) {
1985   assert(Entry.getValues().size() == 1 &&
1986          "multi-value entries are not supported yet.");
1987   const DebugLocEntry::Value Value = Entry.getValues()[0];
1988   DIVariable DV(Value.getVariable());
1989   if (Value.isInt()) {
1990     DIBasicType BTy(resolve(DV.getType()));
1991     if (BTy.Verify() && (BTy.getEncoding() == dwarf::DW_ATE_signed ||
1992                          BTy.getEncoding() == dwarf::DW_ATE_signed_char)) {
1993       Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_consts, "DW_OP_consts");
1994       Streamer.EmitSLEB128(Value.getInt());
1995     } else {
1996       Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_constu, "DW_OP_constu");
1997       Streamer.EmitULEB128(Value.getInt());
1998     }
1999   } else if (Value.isLocation()) {
2000     MachineLocation Loc = Value.getLoc();
2001     if (!DV.hasComplexAddress())
2002       // Regular entry.
2003       Asm->EmitDwarfRegOp(Streamer, Loc, DV.isIndirect());
2004     else {
2005       // Complex address entry.
2006       unsigned N = DV.getNumAddrElements();
2007       unsigned i = 0;
2008       if (N >= 2 && DV.getAddrElement(0) == DIBuilder::OpPlus) {
2009         if (Loc.getOffset()) {
2010           i = 2;
2011           Asm->EmitDwarfRegOp(Streamer, Loc, DV.isIndirect());
2012           Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_deref, "DW_OP_deref");
2013           Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_plus_uconst, "DW_OP_plus_uconst");
2014           Streamer.EmitSLEB128(DV.getAddrElement(1));
2015         } else {
2016           // If first address element is OpPlus then emit
2017           // DW_OP_breg + Offset instead of DW_OP_reg + Offset.
2018           MachineLocation TLoc(Loc.getReg(), DV.getAddrElement(1));
2019           Asm->EmitDwarfRegOp(Streamer, TLoc, DV.isIndirect());
2020           i = 2;
2021         }
2022       } else {
2023         Asm->EmitDwarfRegOp(Streamer, Loc, DV.isIndirect());
2024       }
2025
2026       // Emit remaining complex address elements.
2027       for (; i < N; ++i) {
2028         uint64_t Element = DV.getAddrElement(i);
2029         if (Element == DIBuilder::OpPlus) {
2030           Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_plus_uconst, "DW_OP_plus_uconst");
2031           Streamer.EmitULEB128(DV.getAddrElement(++i));
2032         } else if (Element == DIBuilder::OpDeref) {
2033           if (!Loc.isReg())
2034             Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_deref, "DW_OP_deref");
2035         } else
2036           llvm_unreachable("unknown Opcode found in complex address");
2037       }
2038     }
2039   }
2040   // else ... ignore constant fp. There is not any good way to
2041   // to represent them here in dwarf.
2042   // FIXME: ^
2043 }
2044
2045 void DwarfDebug::emitDebugLocEntryLocation(const DebugLocEntry &Entry) {
2046   Asm->OutStreamer.AddComment("Loc expr size");
2047   MCSymbol *begin = Asm->OutStreamer.getContext().CreateTempSymbol();
2048   MCSymbol *end = Asm->OutStreamer.getContext().CreateTempSymbol();
2049   Asm->EmitLabelDifference(end, begin, 2);
2050   Asm->OutStreamer.EmitLabel(begin);
2051   // Emit the entry.
2052   APByteStreamer Streamer(*Asm);
2053   emitDebugLocEntry(Streamer, Entry);
2054   // Close the range.
2055   Asm->OutStreamer.EmitLabel(end);
2056 }
2057
2058 // Emit locations into the debug loc section.
2059 void DwarfDebug::emitDebugLoc() {
2060   // Start the dwarf loc section.
2061   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
2062       Asm->getObjFileLowering().getDwarfLocSection());
2063   unsigned char Size = Asm->getDataLayout().getPointerSize();
2064   for (const auto &DebugLoc : DotDebugLocEntries) {
2065     Asm->OutStreamer.EmitLabel(DebugLoc.Label);
2066     for (const auto &Entry : DebugLoc.List) {
2067       // Set up the range. This range is relative to the entry point of the
2068       // compile unit. This is a hard coded 0 for low_pc when we're emitting
2069       // ranges, or the DW_AT_low_pc on the compile unit otherwise.
2070       const DwarfCompileUnit *CU = Entry.getCU();
2071       if (CU->getRanges().size() == 1) {
2072         // Grab the begin symbol from the first range as our base.
2073         const MCSymbol *Base = CU->getRanges()[0].getStart();
2074         Asm->EmitLabelDifference(Entry.getBeginSym(), Base, Size);
2075         Asm->EmitLabelDifference(Entry.getEndSym(), Base, Size);
2076       } else {
2077         Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(Entry.getBeginSym(), Size);
2078         Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(Entry.getEndSym(), Size);
2079       }
2080
2081       emitDebugLocEntryLocation(Entry);
2082     }
2083     Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2084     Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2085   }
2086 }
2087
2088 void DwarfDebug::emitDebugLocDWO() {
2089   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
2090       Asm->getObjFileLowering().getDwarfLocDWOSection());
2091   for (const auto &DebugLoc : DotDebugLocEntries) {
2092     Asm->OutStreamer.EmitLabel(DebugLoc.Label);
2093     for (const auto &Entry : DebugLoc.List) {
2094       // Just always use start_length for now - at least that's one address
2095       // rather than two. We could get fancier and try to, say, reuse an
2096       // address we know we've emitted elsewhere (the start of the function?
2097       // The start of the CU or CU subrange that encloses this range?)
2098       Asm->EmitInt8(dwarf::DW_LLE_start_length_entry);
2099       unsigned idx = AddrPool.getIndex(Entry.getBeginSym());
2100       Asm->EmitULEB128(idx);
2101       Asm->EmitLabelDifference(Entry.getEndSym(), Entry.getBeginSym(), 4);
2102
2103       emitDebugLocEntryLocation(Entry);
2104     }
2105     Asm->EmitInt8(dwarf::DW_LLE_end_of_list_entry);
2106   }
2107 }
2108
2109 struct ArangeSpan {
2110   const MCSymbol *Start, *End;
2111 };
2112
2113 // Emit a debug aranges section, containing a CU lookup for any
2114 // address we can tie back to a CU.
2115 void DwarfDebug::emitDebugARanges() {
2116   // Start the dwarf aranges section.
2117   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
2118       Asm->getObjFileLowering().getDwarfARangesSection());
2119
2120   typedef DenseMap<DwarfCompileUnit *, std::vector<ArangeSpan>> SpansType;
2121
2122   SpansType Spans;
2123
2124   // Build a list of sections used.
2125   std::vector<const MCSection *> Sections;
2126   for (const auto &it : SectionMap) {
2127     const MCSection *Section = it.first;
2128     Sections.push_back(Section);
2129   }
2130
2131   // Sort the sections into order.
2132   // This is only done to ensure consistent output order across different runs.
2133   std::sort(Sections.begin(), Sections.end(), SectionSort);
2134
2135   // Build a set of address spans, sorted by CU.
2136   for (const MCSection *Section : Sections) {
2137     SmallVector<SymbolCU, 8> &List = SectionMap[Section];
2138     if (List.size() < 2)
2139       continue;
2140
2141     // Sort the symbols by offset within the section.
2142     std::sort(List.begin(), List.end(),
2143               [&](const SymbolCU &A, const SymbolCU &B) {
2144       unsigned IA = A.Sym ? Asm->OutStreamer.GetSymbolOrder(A.Sym) : 0;
2145       unsigned IB = B.Sym ? Asm->OutStreamer.GetSymbolOrder(B.Sym) : 0;
2146
2147       // Symbols with no order assigned should be placed at the end.
2148       // (e.g. section end labels)
2149       if (IA == 0)
2150         return false;
2151       if (IB == 0)
2152         return true;
2153       return IA < IB;
2154     });
2155
2156     // If we have no section (e.g. common), just write out
2157     // individual spans for each symbol.
2158     if (!Section) {
2159       for (const SymbolCU &Cur : List) {
2160         ArangeSpan Span;
2161         Span.Start = Cur.Sym;
2162         Span.End = nullptr;
2163         if (Cur.CU)
2164           Spans[Cur.CU].push_back(Span);
2165       }
2166     } else {
2167       // Build spans between each label.
2168       const MCSymbol *StartSym = List[0].Sym;
2169       for (size_t n = 1, e = List.size(); n < e; n++) {
2170         const SymbolCU &Prev = List[n - 1];
2171         const SymbolCU &Cur = List[n];
2172
2173         // Try and build the longest span we can within the same CU.
2174         if (Cur.CU != Prev.CU) {
2175           ArangeSpan Span;
2176           Span.Start = StartSym;
2177           Span.End = Cur.Sym;
2178           Spans[Prev.CU].push_back(Span);
2179           StartSym = Cur.Sym;
2180         }
2181       }
2182     }
2183   }
2184
2185   unsigned PtrSize = Asm->getDataLayout().getPointerSize();
2186
2187   // Build a list of CUs used.
2188   std::vector<DwarfCompileUnit *> CUs;
2189   for (const auto &it : Spans) {
2190     DwarfCompileUnit *CU = it.first;
2191     CUs.push_back(CU);
2192   }
2193
2194   // Sort the CU list (again, to ensure consistent output order).
2195   std::sort(CUs.begin(), CUs.end(), [](const DwarfUnit *A, const DwarfUnit *B) {
2196     return A->getUniqueID() < B->getUniqueID();
2197   });
2198
2199   // Emit an arange table for each CU we used.
2200   for (DwarfCompileUnit *CU : CUs) {
2201     std::vector<ArangeSpan> &List = Spans[CU];
2202
2203     // Emit size of content not including length itself.
2204     unsigned ContentSize =
2205         sizeof(int16_t) + // DWARF ARange version number
2206         sizeof(int32_t) + // Offset of CU in the .debug_info section
2207         sizeof(int8_t) +  // Pointer Size (in bytes)
2208         sizeof(int8_t);   // Segment Size (in bytes)
2209
2210     unsigned TupleSize = PtrSize * 2;
2211
2212     // 7.20 in the Dwarf specs requires the table to be aligned to a tuple.
2213     unsigned Padding =
2214         OffsetToAlignment(sizeof(int32_t) + ContentSize, TupleSize);
2215
2216     ContentSize += Padding;
2217     ContentSize += (List.size() + 1) * TupleSize;
2218
2219     // For each compile unit, write the list of spans it covers.
2220     Asm->OutStreamer.AddComment("Length of ARange Set");
2221     Asm->EmitInt32(ContentSize);
2222     Asm->OutStreamer.AddComment("DWARF Arange version number");
2223     Asm->EmitInt16(dwarf::DW_ARANGES_VERSION);
2224     Asm->OutStreamer.AddComment("Offset Into Debug Info Section");
2225     Asm->EmitSectionOffset(CU->getLocalLabelBegin(), CU->getLocalSectionSym());
2226     Asm->OutStreamer.AddComment("Address Size (in bytes)");
2227     Asm->EmitInt8(PtrSize);
2228     Asm->OutStreamer.AddComment("Segment Size (in bytes)");
2229     Asm->EmitInt8(0);
2230
2231     Asm->OutStreamer.EmitFill(Padding, 0xff);
2232
2233     for (const ArangeSpan &Span : List) {
2234       Asm->EmitLabelReference(Span.Start, PtrSize);
2235
2236       // Calculate the size as being from the span start to it's end.
2237       if (Span.End) {
2238         Asm->EmitLabelDifference(Span.End, Span.Start, PtrSize);
2239       } else {
2240         // For symbols without an end marker (e.g. common), we
2241         // write a single arange entry containing just that one symbol.
2242         uint64_t Size = SymSize[Span.Start];
2243         if (Size == 0)
2244           Size = 1;
2245
2246         Asm->OutStreamer.EmitIntValue(Size, PtrSize);
2247       }
2248     }
2249
2250     Asm->OutStreamer.AddComment("ARange terminator");
2251     Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, PtrSize);
2252     Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, PtrSize);
2253   }
2254 }
2255
2256 // Emit visible names into a debug ranges section.
2257 void DwarfDebug::emitDebugRanges() {
2258   // Start the dwarf ranges section.
2259   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
2260       Asm->getObjFileLowering().getDwarfRangesSection());
2261
2262   // Size for our labels.
2263   unsigned char Size = Asm->getDataLayout().getPointerSize();
2264
2265   // Grab the specific ranges for the compile units in the module.
2266   for (const auto &I : CUMap) {
2267     DwarfCompileUnit *TheCU = I.second;
2268
2269     // Iterate over the misc ranges for the compile units in the module.
2270     for (const RangeSpanList &List : TheCU->getRangeLists()) {
2271       // Emit our symbol so we can find the beginning of the range.
2272       Asm->OutStreamer.EmitLabel(List.getSym());
2273
2274       for (const RangeSpan &Range : List.getRanges()) {
2275         const MCSymbol *Begin = Range.getStart();
2276         const MCSymbol *End = Range.getEnd();
2277         assert(Begin && "Range without a begin symbol?");
2278         assert(End && "Range without an end symbol?");
2279         if (TheCU->getRanges().size() == 1) {
2280           // Grab the begin symbol from the first range as our base.
2281           const MCSymbol *Base = TheCU->getRanges()[0].getStart();
2282           Asm->EmitLabelDifference(Begin, Base, Size);
2283           Asm->EmitLabelDifference(End, Base, Size);
2284         } else {
2285           Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(Begin, Size);
2286           Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(End, Size);
2287         }
2288       }
2289
2290       // And terminate the list with two 0 values.
2291       Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2292       Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2293     }
2294
2295     // Now emit a range for the CU itself.
2296     if (TheCU->getRanges().size() > 1) {
2297       Asm->OutStreamer.EmitLabel(
2298           Asm->GetTempSymbol("cu_ranges", TheCU->getUniqueID()));
2299       for (const RangeSpan &Range : TheCU->getRanges()) {
2300         const MCSymbol *Begin = Range.getStart();
2301         const MCSymbol *End = Range.getEnd();
2302         assert(Begin && "Range without a begin symbol?");
2303         assert(End && "Range without an end symbol?");
2304         Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(Begin, Size);
2305         Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(End, Size);
2306       }
2307       // And terminate the list with two 0 values.
2308       Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2309       Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2310     }
2311   }
2312 }
2313
2314 // DWARF5 Experimental Separate Dwarf emitters.
2315
2316 void DwarfDebug::initSkeletonUnit(const DwarfUnit &U, DIE &Die,
2317                                   std::unique_ptr<DwarfUnit> NewU) {
2318   NewU->addLocalString(Die, dwarf::DW_AT_GNU_dwo_name,
2319                        U.getCUNode().getSplitDebugFilename());
2320
2321   if (!CompilationDir.empty())
2322     NewU->addLocalString(Die, dwarf::DW_AT_comp_dir, CompilationDir);
2323
2324   addGnuPubAttributes(*NewU, Die);
2325
2326   SkeletonHolder.addUnit(std::move(NewU));
2327 }
2328
2329 // This DIE has the following attributes: DW_AT_comp_dir, DW_AT_stmt_list,
2330 // DW_AT_low_pc, DW_AT_high_pc, DW_AT_ranges, DW_AT_dwo_name, DW_AT_dwo_id,
2331 // DW_AT_addr_base, DW_AT_ranges_base.
2332 DwarfCompileUnit &DwarfDebug::constructSkeletonCU(const DwarfCompileUnit &CU) {
2333
2334   auto OwnedUnit = make_unique<DwarfCompileUnit>(
2335       CU.getUniqueID(), CU.getCUNode(), Asm, this, &SkeletonHolder);
2336   DwarfCompileUnit &NewCU = *OwnedUnit;
2337   NewCU.initSection(Asm->getObjFileLowering().getDwarfInfoSection(),
2338                     DwarfInfoSectionSym);
2339
2340   NewCU.initStmtList(DwarfLineSectionSym);
2341
2342   initSkeletonUnit(CU, NewCU.getUnitDie(), std::move(OwnedUnit));
2343
2344   return NewCU;
2345 }
2346
2347 // This DIE has the following attributes: DW_AT_comp_dir, DW_AT_dwo_name,
2348 // DW_AT_addr_base.
2349 DwarfTypeUnit &DwarfDebug::constructSkeletonTU(DwarfTypeUnit &TU) {
2350   DwarfCompileUnit &CU = static_cast<DwarfCompileUnit &>(
2351       *SkeletonHolder.getUnits()[TU.getCU().getUniqueID()]);
2352
2353   auto OwnedUnit = make_unique<DwarfTypeUnit>(TU.getUniqueID(), CU, Asm, this,
2354                                               &SkeletonHolder);
2355   DwarfTypeUnit &NewTU = *OwnedUnit;
2356   NewTU.setTypeSignature(TU.getTypeSignature());
2357   NewTU.setType(nullptr);
2358   NewTU.initSection(
2359       Asm->getObjFileLowering().getDwarfTypesSection(TU.getTypeSignature()));
2360
2361   initSkeletonUnit(TU, NewTU.getUnitDie(), std::move(OwnedUnit));
2362   return NewTU;
2363 }
2364
2365 // Emit the .debug_info.dwo section for separated dwarf. This contains the
2366 // compile units that would normally be in debug_info.
2367 void DwarfDebug::emitDebugInfoDWO() {
2368   assert(useSplitDwarf() && "No split dwarf debug info?");
2369   // Don't pass an abbrev symbol, using a constant zero instead so as not to
2370   // emit relocations into the dwo file.
2371   InfoHolder.emitUnits(this, /* AbbrevSymbol */ nullptr);
2372 }
2373
2374 // Emit the .debug_abbrev.dwo section for separated dwarf. This contains the
2375 // abbreviations for the .debug_info.dwo section.
2376 void DwarfDebug::emitDebugAbbrevDWO() {
2377   assert(useSplitDwarf() && "No split dwarf?");
2378   InfoHolder.emitAbbrevs(Asm->getObjFileLowering().getDwarfAbbrevDWOSection());
2379 }
2380
2381 void DwarfDebug::emitDebugLineDWO() {
2382   assert(useSplitDwarf() && "No split dwarf?");
2383   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
2384       Asm->getObjFileLowering().getDwarfLineDWOSection());
2385   SplitTypeUnitFileTable.Emit(Asm->OutStreamer);
2386 }
2387
2388 // Emit the .debug_str.dwo section for separated dwarf. This contains the
2389 // string section and is identical in format to traditional .debug_str
2390 // sections.
2391 void DwarfDebug::emitDebugStrDWO() {
2392   assert(useSplitDwarf() && "No split dwarf?");
2393   const MCSection *OffSec =
2394       Asm->getObjFileLowering().getDwarfStrOffDWOSection();
2395   const MCSymbol *StrSym = DwarfStrSectionSym;
2396   InfoHolder.emitStrings(Asm->getObjFileLowering().getDwarfStrDWOSection(),
2397                          OffSec, StrSym);
2398 }
2399
2400 MCDwarfDwoLineTable *DwarfDebug::getDwoLineTable(const DwarfCompileUnit &CU) {
2401   if (!useSplitDwarf())
2402     return nullptr;
2403   if (SingleCU)
2404     SplitTypeUnitFileTable.setCompilationDir(CU.getCUNode().getDirectory());
2405   return &SplitTypeUnitFileTable;
2406 }
2407
2408 static uint64_t makeTypeSignature(StringRef Identifier) {
2409   MD5 Hash;
2410   Hash.update(Identifier);
2411   // ... take the least significant 8 bytes and return those. Our MD5
2412   // implementation always returns its results in little endian, swap bytes
2413   // appropriately.
2414   MD5::MD5Result Result;
2415   Hash.final(Result);
2416   return *reinterpret_cast<support::ulittle64_t *>(Result + 8);
2417 }
2418
2419 void DwarfDebug::addDwarfTypeUnitType(DwarfCompileUnit &CU,
2420                                       StringRef Identifier, DIE &RefDie,
2421                                       DICompositeType CTy) {
2422   // Fast path if we're building some type units and one has already used the
2423   // address pool we know we're going to throw away all this work anyway, so
2424   // don't bother building dependent types.
2425   if (!TypeUnitsUnderConstruction.empty() && AddrPool.hasBeenUsed())
2426     return;
2427
2428   const DwarfTypeUnit *&TU = DwarfTypeUnits[CTy];
2429   if (TU) {
2430     CU.addDIETypeSignature(RefDie, *TU);
2431     return;
2432   }
2433
2434   bool TopLevelType = TypeUnitsUnderConstruction.empty();
2435   AddrPool.resetUsedFlag();
2436
2437   auto OwnedUnit =
2438       make_unique<DwarfTypeUnit>(InfoHolder.getUnits().size(), CU, Asm, this,
2439                                  &InfoHolder, getDwoLineTable(CU));
2440   DwarfTypeUnit &NewTU = *OwnedUnit;
2441   DIE &UnitDie = NewTU.getUnitDie();
2442   TU = &NewTU;
2443   TypeUnitsUnderConstruction.push_back(
2444       std::make_pair(std::move(OwnedUnit), CTy));
2445
2446   NewTU.addUInt(UnitDie, dwarf::DW_AT_language, dwarf::DW_FORM_data2,
2447                 CU.getLanguage());
2448
2449   uint64_t Signature = makeTypeSignature(Identifier);
2450   NewTU.setTypeSignature(Signature);
2451
2452   if (!useSplitDwarf())
2453     CU.applyStmtList(UnitDie);
2454
2455   NewTU.initSection(
2456       useSplitDwarf()
2457           ? Asm->getObjFileLowering().getDwarfTypesDWOSection(Signature)
2458           : Asm->getObjFileLowering().getDwarfTypesSection(Signature));
2459
2460   NewTU.setType(NewTU.createTypeDIE(CTy));
2461
2462   if (TopLevelType) {
2463     auto TypeUnitsToAdd = std::move(TypeUnitsUnderConstruction);
2464     TypeUnitsUnderConstruction.clear();
2465
2466     // Types referencing entries in the address table cannot be placed in type
2467     // units.
2468     if (AddrPool.hasBeenUsed()) {
2469
2470       // Remove all the types built while building this type.
2471       // This is pessimistic as some of these types might not be dependent on
2472       // the type that used an address.
2473       for (const auto &TU : TypeUnitsToAdd)
2474         DwarfTypeUnits.erase(TU.second);
2475
2476       // Construct this type in the CU directly.
2477       // This is inefficient because all the dependent types will be rebuilt
2478       // from scratch, including building them in type units, discovering that
2479       // they depend on addresses, throwing them out and rebuilding them.
2480       CU.constructTypeDIE(RefDie, CTy);
2481       return;
2482     }
2483
2484     // If the type wasn't dependent on fission addresses, finish adding the type
2485     // and all its dependent types.
2486     for (auto &TU : TypeUnitsToAdd) {
2487       if (useSplitDwarf())
2488         TU.first->setSkeleton(constructSkeletonTU(*TU.first));
2489       InfoHolder.addUnit(std::move(TU.first));
2490     }
2491   }
2492   CU.addDIETypeSignature(RefDie, NewTU);
2493 }
2494
2495 void DwarfDebug::attachLowHighPC(DwarfCompileUnit &Unit, DIE &D,
2496                                  MCSymbol *Begin, MCSymbol *End) {
2497   Unit.addLabelAddress(D, dwarf::DW_AT_low_pc, Begin);
2498   if (DwarfVersion < 4)
2499     Unit.addLabelAddress(D, dwarf::DW_AT_high_pc, End);
2500   else
2501     Unit.addLabelDelta(D, dwarf::DW_AT_high_pc, End, Begin);
2502 }
2503
2504 // Accelerator table mutators - add each name along with its companion
2505 // DIE to the proper table while ensuring that the name that we're going
2506 // to reference is in the string table. We do this since the names we
2507 // add may not only be identical to the names in the DIE.
2508 void DwarfDebug::addAccelName(StringRef Name, const DIE &Die) {
2509   if (!useDwarfAccelTables())
2510     return;
2511   AccelNames.AddName(Name, InfoHolder.getStringPool().getSymbol(*Asm, Name),
2512                      &Die);
2513 }
2514
2515 void DwarfDebug::addAccelObjC(StringRef Name, const DIE &Die) {
2516   if (!useDwarfAccelTables())
2517     return;
2518   AccelObjC.AddName(Name, InfoHolder.getStringPool().getSymbol(*Asm, Name),
2519                     &Die);
2520 }
2521
2522 void DwarfDebug::addAccelNamespace(StringRef Name, const DIE &Die) {
2523   if (!useDwarfAccelTables())
2524     return;
2525   AccelNamespace.AddName(Name, InfoHolder.getStringPool().getSymbol(*Asm, Name),
2526                          &Die);
2527 }
2528
2529 void DwarfDebug::addAccelType(StringRef Name, const DIE &Die, char Flags) {
2530   if (!useDwarfAccelTables())
2531     return;
2532   AccelTypes.AddName(Name, InfoHolder.getStringPool().getSymbol(*Asm, Name),
2533                      &Die);
2534 }