DebugInfo: Reapply r209984 (reverted in r210143), asserting that abstract DbgVariable...
[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.getOrCreateSubprogramDIE(SP);
318
319   attachLowHighPC(SPCU, *SPDie, FunctionBeginSym, FunctionEndSym);
320
321   const TargetRegisterInfo *RI = Asm->TM.getRegisterInfo();
322   MachineLocation Location(RI->getFrameRegister(*Asm->MF));
323   SPCU.addAddress(*SPDie, dwarf::DW_AT_frame_base, Location);
324
325   // Add name to the name table, we do this here because we're guaranteed
326   // to have concrete versions of our DW_TAG_subprogram nodes.
327   addSubprogramNames(SP, *SPDie);
328
329   return *SPDie;
330 }
331
332 /// Check whether we should create a DIE for the given Scope, return true
333 /// if we don't create a DIE (the corresponding DIE is null).
334 bool DwarfDebug::isLexicalScopeDIENull(LexicalScope *Scope) {
335   if (Scope->isAbstractScope())
336     return false;
337
338   // We don't create a DIE if there is no Range.
339   const SmallVectorImpl<InsnRange> &Ranges = Scope->getRanges();
340   if (Ranges.empty())
341     return true;
342
343   if (Ranges.size() > 1)
344     return false;
345
346   // We don't create a DIE if we have a single Range and the end label
347   // is null.
348   SmallVectorImpl<InsnRange>::const_iterator RI = Ranges.begin();
349   MCSymbol *End = getLabelAfterInsn(RI->second);
350   return !End;
351 }
352
353 static void addSectionLabel(AsmPrinter &Asm, DwarfUnit &U, DIE &D,
354                             dwarf::Attribute A, const MCSymbol *L,
355                             const MCSymbol *Sec) {
356   if (Asm.MAI->doesDwarfUseRelocationsAcrossSections())
357     U.addSectionLabel(D, A, L);
358   else
359     U.addSectionDelta(D, A, L, Sec);
360 }
361
362 void DwarfDebug::addScopeRangeList(DwarfCompileUnit &TheCU, DIE &ScopeDIE,
363                                    const SmallVectorImpl<InsnRange> &Range) {
364   // Emit offset in .debug_range as a relocatable label. emitDIE will handle
365   // emitting it appropriately.
366   MCSymbol *RangeSym = Asm->GetTempSymbol("debug_ranges", GlobalRangeCount++);
367
368   // Under fission, ranges are specified by constant offsets relative to the
369   // CU's DW_AT_GNU_ranges_base.
370   if (useSplitDwarf())
371     TheCU.addSectionDelta(ScopeDIE, dwarf::DW_AT_ranges, RangeSym,
372                           DwarfDebugRangeSectionSym);
373   else
374     addSectionLabel(*Asm, TheCU, ScopeDIE, dwarf::DW_AT_ranges, RangeSym,
375                     DwarfDebugRangeSectionSym);
376
377   RangeSpanList List(RangeSym);
378   for (const InsnRange &R : Range) {
379     RangeSpan Span(getLabelBeforeInsn(R.first), getLabelAfterInsn(R.second));
380     List.addRange(std::move(Span));
381   }
382
383   // Add the range list to the set of ranges to be emitted.
384   TheCU.addRangeList(std::move(List));
385 }
386
387 void DwarfDebug::attachRangesOrLowHighPC(DwarfCompileUnit &TheCU, DIE &Die,
388                                     const SmallVectorImpl<InsnRange> &Ranges) {
389   assert(!Ranges.empty());
390   if (Ranges.size() == 1)
391     attachLowHighPC(TheCU, Die, getLabelBeforeInsn(Ranges.front().first),
392                     getLabelAfterInsn(Ranges.front().second));
393   else
394     addScopeRangeList(TheCU, Die, Ranges);
395 }
396
397 // Construct new DW_TAG_lexical_block for this scope and attach
398 // DW_AT_low_pc/DW_AT_high_pc labels.
399 std::unique_ptr<DIE>
400 DwarfDebug::constructLexicalScopeDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
401                                      LexicalScope *Scope) {
402   if (isLexicalScopeDIENull(Scope))
403     return nullptr;
404
405   auto ScopeDIE = make_unique<DIE>(dwarf::DW_TAG_lexical_block);
406   if (Scope->isAbstractScope())
407     return ScopeDIE;
408
409   attachRangesOrLowHighPC(TheCU, *ScopeDIE, Scope->getRanges());
410
411   return ScopeDIE;
412 }
413
414 // This scope represents inlined body of a function. Construct DIE to
415 // represent this concrete inlined copy of the function.
416 std::unique_ptr<DIE>
417 DwarfDebug::constructInlinedScopeDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
418                                      LexicalScope *Scope) {
419   assert(Scope->getScopeNode());
420   DIScope DS(Scope->getScopeNode());
421   DISubprogram InlinedSP = getDISubprogram(DS);
422   // Find the subprogram's DwarfCompileUnit in the SPMap in case the subprogram
423   // was inlined from another compile unit.
424   DIE *OriginDIE = AbstractSPDies[InlinedSP];
425   assert(OriginDIE && "Unable to find original DIE for an inlined subprogram.");
426
427   auto ScopeDIE = make_unique<DIE>(dwarf::DW_TAG_inlined_subroutine);
428   TheCU.addDIEEntry(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_abstract_origin, *OriginDIE);
429
430   attachRangesOrLowHighPC(TheCU, *ScopeDIE, Scope->getRanges());
431
432   InlinedSubprogramDIEs.insert(OriginDIE);
433
434   // Add the call site information to the DIE.
435   DILocation DL(Scope->getInlinedAt());
436   TheCU.addUInt(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_call_file, None,
437                 TheCU.getOrCreateSourceID(DL.getFilename(), DL.getDirectory()));
438   TheCU.addUInt(*ScopeDIE, dwarf::DW_AT_call_line, None, DL.getLineNumber());
439
440   // Add name to the name table, we do this here because we're guaranteed
441   // to have concrete versions of our DW_TAG_inlined_subprogram nodes.
442   addSubprogramNames(InlinedSP, *ScopeDIE);
443
444   return ScopeDIE;
445 }
446
447 static std::unique_ptr<DIE> constructVariableDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
448                                                  DbgVariable &DV,
449                                                  const LexicalScope &Scope,
450                                                  DIE *&ObjectPointer) {
451   auto Var = TheCU.constructVariableDIE(DV, Scope.isAbstractScope());
452   if (DV.isObjectPointer())
453     ObjectPointer = Var.get();
454   return Var;
455 }
456
457 DIE *DwarfDebug::createScopeChildrenDIE(
458     DwarfCompileUnit &TheCU, LexicalScope *Scope,
459     SmallVectorImpl<std::unique_ptr<DIE>> &Children) {
460   DIE *ObjectPointer = nullptr;
461
462   // Collect arguments for current function.
463   if (LScopes.isCurrentFunctionScope(Scope)) {
464     for (DbgVariable *ArgDV : CurrentFnArguments)
465       if (ArgDV)
466         Children.push_back(
467             constructVariableDIE(TheCU, *ArgDV, *Scope, ObjectPointer));
468
469     // If this is a variadic function, add an unspecified parameter.
470     DISubprogram SP(Scope->getScopeNode());
471     DIArray FnArgs = SP.getType().getTypeArray();
472     if (FnArgs.getElement(FnArgs.getNumElements() - 1)
473             .isUnspecifiedParameter()) {
474       Children.push_back(
475           make_unique<DIE>(dwarf::DW_TAG_unspecified_parameters));
476     }
477   }
478
479   // Collect lexical scope children first.
480   for (DbgVariable *DV : ScopeVariables.lookup(Scope))
481     Children.push_back(constructVariableDIE(TheCU, *DV, *Scope, ObjectPointer));
482
483   for (LexicalScope *LS : Scope->getChildren())
484     if (std::unique_ptr<DIE> Nested = constructScopeDIE(TheCU, LS))
485       Children.push_back(std::move(Nested));
486   return ObjectPointer;
487 }
488
489 void DwarfDebug::createAndAddScopeChildren(DwarfCompileUnit &TheCU,
490                                            LexicalScope *Scope, DIE &ScopeDIE) {
491   // We create children when the scope DIE is not null.
492   SmallVector<std::unique_ptr<DIE>, 8> Children;
493   if (DIE *ObjectPointer = createScopeChildrenDIE(TheCU, Scope, Children))
494     TheCU.addDIEEntry(ScopeDIE, dwarf::DW_AT_object_pointer, *ObjectPointer);
495
496   // Add children
497   for (auto &I : Children)
498     ScopeDIE.addChild(std::move(I));
499 }
500
501 void DwarfDebug::constructAbstractSubprogramScopeDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
502                                                      LexicalScope *Scope) {
503   assert(Scope && Scope->getScopeNode());
504   assert(Scope->isAbstractScope());
505   assert(!Scope->getInlinedAt());
506
507   DISubprogram SP(Scope->getScopeNode());
508
509   ProcessedSPNodes.insert(SP);
510
511   DIE *&AbsDef = AbstractSPDies[SP];
512   if (AbsDef)
513     return;
514
515   // Find the subprogram's DwarfCompileUnit in the SPMap in case the subprogram
516   // was inlined from another compile unit.
517   DwarfCompileUnit &SPCU = *SPMap[SP];
518   DIE *ContextDIE;
519
520   // Some of this is duplicated from DwarfUnit::getOrCreateSubprogramDIE, with
521   // the important distinction that the DIDescriptor is not associated with the
522   // DIE (since the DIDescriptor will be associated with the concrete DIE, if
523   // any). It could be refactored to some common utility function.
524   if (DISubprogram SPDecl = SP.getFunctionDeclaration()) {
525     ContextDIE = &SPCU.getUnitDie();
526     SPCU.getOrCreateSubprogramDIE(SPDecl);
527   } else
528     ContextDIE = SPCU.getOrCreateContextDIE(resolve(SP.getContext()));
529
530   // Passing null as the associated DIDescriptor because the abstract definition
531   // shouldn't be found by lookup.
532   AbsDef = &SPCU.createAndAddDIE(dwarf::DW_TAG_subprogram, *ContextDIE,
533                                  DIDescriptor());
534   SPCU.applySubprogramAttributes(SP, *AbsDef);
535   SPCU.addGlobalName(SP.getName(), *AbsDef, resolve(SP.getContext()));
536
537   SPCU.addUInt(*AbsDef, dwarf::DW_AT_inline, None, dwarf::DW_INL_inlined);
538   createAndAddScopeChildren(SPCU, Scope, *AbsDef);
539 }
540
541 DIE &DwarfDebug::constructSubprogramScopeDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
542                                              LexicalScope *Scope) {
543   assert(Scope && Scope->getScopeNode());
544   assert(!Scope->getInlinedAt());
545   assert(!Scope->isAbstractScope());
546   DISubprogram Sub(Scope->getScopeNode());
547
548   assert(Sub.isSubprogram());
549
550   ProcessedSPNodes.insert(Sub);
551
552   DIE &ScopeDIE = updateSubprogramScopeDIE(TheCU, Sub);
553
554   createAndAddScopeChildren(TheCU, Scope, ScopeDIE);
555
556   return ScopeDIE;
557 }
558
559 // Construct a DIE for this scope.
560 std::unique_ptr<DIE> DwarfDebug::constructScopeDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
561                                                    LexicalScope *Scope) {
562   if (!Scope || !Scope->getScopeNode())
563     return nullptr;
564
565   DIScope DS(Scope->getScopeNode());
566
567   assert((Scope->getInlinedAt() || !DS.isSubprogram()) &&
568          "Only handle inlined subprograms here, use "
569          "constructSubprogramScopeDIE for non-inlined "
570          "subprograms");
571
572   SmallVector<std::unique_ptr<DIE>, 8> Children;
573
574   // We try to create the scope DIE first, then the children DIEs. This will
575   // avoid creating un-used children then removing them later when we find out
576   // the scope DIE is null.
577   std::unique_ptr<DIE> ScopeDIE;
578   if (Scope->getParent() && DS.isSubprogram()) {
579     ScopeDIE = constructInlinedScopeDIE(TheCU, Scope);
580     if (!ScopeDIE)
581       return nullptr;
582     // We create children when the scope DIE is not null.
583     createScopeChildrenDIE(TheCU, Scope, Children);
584   } else {
585     // Early exit when we know the scope DIE is going to be null.
586     if (isLexicalScopeDIENull(Scope))
587       return nullptr;
588
589     // We create children here when we know the scope DIE is not going to be
590     // null and the children will be added to the scope DIE.
591     createScopeChildrenDIE(TheCU, Scope, Children);
592
593     // There is no need to emit empty lexical block DIE.
594     std::pair<ImportedEntityMap::const_iterator,
595               ImportedEntityMap::const_iterator> Range =
596         std::equal_range(ScopesWithImportedEntities.begin(),
597                          ScopesWithImportedEntities.end(),
598                          std::pair<const MDNode *, const MDNode *>(DS, nullptr),
599                          less_first());
600     if (Children.empty() && Range.first == Range.second)
601       return nullptr;
602     ScopeDIE = constructLexicalScopeDIE(TheCU, Scope);
603     assert(ScopeDIE && "Scope DIE should not be null.");
604     for (ImportedEntityMap::const_iterator i = Range.first; i != Range.second;
605          ++i)
606       constructImportedEntityDIE(TheCU, i->second, *ScopeDIE);
607   }
608
609   // Add children
610   for (auto &I : Children)
611     ScopeDIE->addChild(std::move(I));
612
613   return ScopeDIE;
614 }
615
616 void DwarfDebug::addGnuPubAttributes(DwarfUnit &U, DIE &D) const {
617   if (!GenerateGnuPubSections)
618     return;
619
620   U.addFlag(D, dwarf::DW_AT_GNU_pubnames);
621 }
622
623 // Create new DwarfCompileUnit for the given metadata node with tag
624 // DW_TAG_compile_unit.
625 DwarfCompileUnit &DwarfDebug::constructDwarfCompileUnit(DICompileUnit DIUnit) {
626   StringRef FN = DIUnit.getFilename();
627   CompilationDir = DIUnit.getDirectory();
628
629   auto OwnedUnit = make_unique<DwarfCompileUnit>(
630       InfoHolder.getUnits().size(), DIUnit, Asm, this, &InfoHolder);
631   DwarfCompileUnit &NewCU = *OwnedUnit;
632   DIE &Die = NewCU.getUnitDie();
633   InfoHolder.addUnit(std::move(OwnedUnit));
634
635   // LTO with assembly output shares a single line table amongst multiple CUs.
636   // To avoid the compilation directory being ambiguous, let the line table
637   // explicitly describe the directory of all files, never relying on the
638   // compilation directory.
639   if (!Asm->OutStreamer.hasRawTextSupport() || SingleCU)
640     Asm->OutStreamer.getContext().setMCLineTableCompilationDir(
641         NewCU.getUniqueID(), CompilationDir);
642
643   NewCU.addString(Die, dwarf::DW_AT_producer, DIUnit.getProducer());
644   NewCU.addUInt(Die, dwarf::DW_AT_language, dwarf::DW_FORM_data2,
645                 DIUnit.getLanguage());
646   NewCU.addString(Die, dwarf::DW_AT_name, FN);
647
648   if (!useSplitDwarf()) {
649     NewCU.initStmtList(DwarfLineSectionSym);
650
651     // If we're using split dwarf the compilation dir is going to be in the
652     // skeleton CU and so we don't need to duplicate it here.
653     if (!CompilationDir.empty())
654       NewCU.addString(Die, dwarf::DW_AT_comp_dir, CompilationDir);
655
656     addGnuPubAttributes(NewCU, Die);
657   }
658
659   if (DIUnit.isOptimized())
660     NewCU.addFlag(Die, dwarf::DW_AT_APPLE_optimized);
661
662   StringRef Flags = DIUnit.getFlags();
663   if (!Flags.empty())
664     NewCU.addString(Die, dwarf::DW_AT_APPLE_flags, Flags);
665
666   if (unsigned RVer = DIUnit.getRunTimeVersion())
667     NewCU.addUInt(Die, dwarf::DW_AT_APPLE_major_runtime_vers,
668                   dwarf::DW_FORM_data1, RVer);
669
670   if (!FirstCU)
671     FirstCU = &NewCU;
672
673   if (useSplitDwarf()) {
674     NewCU.initSection(Asm->getObjFileLowering().getDwarfInfoDWOSection(),
675                       DwarfInfoDWOSectionSym);
676     NewCU.setSkeleton(constructSkeletonCU(NewCU));
677   } else
678     NewCU.initSection(Asm->getObjFileLowering().getDwarfInfoSection(),
679                       DwarfInfoSectionSym);
680
681   CUMap.insert(std::make_pair(DIUnit, &NewCU));
682   CUDieMap.insert(std::make_pair(&Die, &NewCU));
683   return NewCU;
684 }
685
686 void DwarfDebug::constructImportedEntityDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
687                                             const MDNode *N) {
688   DIImportedEntity Module(N);
689   assert(Module.Verify());
690   if (DIE *D = TheCU.getOrCreateContextDIE(Module.getContext()))
691     constructImportedEntityDIE(TheCU, Module, *D);
692 }
693
694 void DwarfDebug::constructImportedEntityDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
695                                             const MDNode *N, DIE &Context) {
696   DIImportedEntity Module(N);
697   assert(Module.Verify());
698   return constructImportedEntityDIE(TheCU, Module, Context);
699 }
700
701 void DwarfDebug::constructImportedEntityDIE(DwarfCompileUnit &TheCU,
702                                             const DIImportedEntity &Module,
703                                             DIE &Context) {
704   assert(Module.Verify() &&
705          "Use one of the MDNode * overloads to handle invalid metadata");
706   DIE &IMDie = TheCU.createAndAddDIE(Module.getTag(), Context, Module);
707   DIE *EntityDie;
708   DIDescriptor Entity = resolve(Module.getEntity());
709   if (Entity.isNameSpace())
710     EntityDie = TheCU.getOrCreateNameSpace(DINameSpace(Entity));
711   else if (Entity.isSubprogram())
712     EntityDie = TheCU.getOrCreateSubprogramDIE(DISubprogram(Entity));
713   else if (Entity.isType())
714     EntityDie = TheCU.getOrCreateTypeDIE(DIType(Entity));
715   else
716     EntityDie = TheCU.getDIE(Entity);
717   TheCU.addSourceLine(IMDie, Module.getLineNumber(),
718                       Module.getContext().getFilename(),
719                       Module.getContext().getDirectory());
720   TheCU.addDIEEntry(IMDie, dwarf::DW_AT_import, *EntityDie);
721   StringRef Name = Module.getName();
722   if (!Name.empty())
723     TheCU.addString(IMDie, dwarf::DW_AT_name, Name);
724 }
725
726 // Emit all Dwarf sections that should come prior to the content. Create
727 // global DIEs and emit initial debug info sections. This is invoked by
728 // the target AsmPrinter.
729 void DwarfDebug::beginModule() {
730   if (DisableDebugInfoPrinting)
731     return;
732
733   const Module *M = MMI->getModule();
734
735   // If module has named metadata anchors then use them, otherwise scan the
736   // module using debug info finder to collect debug info.
737   NamedMDNode *CU_Nodes = M->getNamedMetadata("llvm.dbg.cu");
738   if (!CU_Nodes)
739     return;
740   TypeIdentifierMap = generateDITypeIdentifierMap(CU_Nodes);
741
742   // Emit initial sections so we can reference labels later.
743   emitSectionLabels();
744
745   SingleCU = CU_Nodes->getNumOperands() == 1;
746
747   for (MDNode *N : CU_Nodes->operands()) {
748     DICompileUnit CUNode(N);
749     DwarfCompileUnit &CU = constructDwarfCompileUnit(CUNode);
750     DIArray ImportedEntities = CUNode.getImportedEntities();
751     for (unsigned i = 0, e = ImportedEntities.getNumElements(); i != e; ++i)
752       ScopesWithImportedEntities.push_back(std::make_pair(
753           DIImportedEntity(ImportedEntities.getElement(i)).getContext(),
754           ImportedEntities.getElement(i)));
755     std::sort(ScopesWithImportedEntities.begin(),
756               ScopesWithImportedEntities.end(), less_first());
757     DIArray GVs = CUNode.getGlobalVariables();
758     for (unsigned i = 0, e = GVs.getNumElements(); i != e; ++i)
759       CU.createGlobalVariableDIE(DIGlobalVariable(GVs.getElement(i)));
760     DIArray SPs = CUNode.getSubprograms();
761     for (unsigned i = 0, e = SPs.getNumElements(); i != e; ++i)
762       SPMap.insert(std::make_pair(SPs.getElement(i), &CU));
763     DIArray EnumTypes = CUNode.getEnumTypes();
764     for (unsigned i = 0, e = EnumTypes.getNumElements(); i != e; ++i)
765       CU.getOrCreateTypeDIE(EnumTypes.getElement(i));
766     DIArray RetainedTypes = CUNode.getRetainedTypes();
767     for (unsigned i = 0, e = RetainedTypes.getNumElements(); i != e; ++i) {
768       DIType Ty(RetainedTypes.getElement(i));
769       // The retained types array by design contains pointers to
770       // MDNodes rather than DIRefs. Unique them here.
771       DIType UniqueTy(resolve(Ty.getRef()));
772       CU.getOrCreateTypeDIE(UniqueTy);
773     }
774     // Emit imported_modules last so that the relevant context is already
775     // available.
776     for (unsigned i = 0, e = ImportedEntities.getNumElements(); i != e; ++i)
777       constructImportedEntityDIE(CU, ImportedEntities.getElement(i));
778   }
779
780   // Tell MMI that we have debug info.
781   MMI->setDebugInfoAvailability(true);
782
783   // Prime section data.
784   SectionMap[Asm->getObjFileLowering().getTextSection()];
785 }
786
787 void DwarfDebug::finishSubprogramDefinitions() {
788   const Module *M = MMI->getModule();
789
790   NamedMDNode *CU_Nodes = M->getNamedMetadata("llvm.dbg.cu");
791   for (MDNode *N : CU_Nodes->operands()) {
792     DICompileUnit TheCU(N);
793     // Construct subprogram DIE and add variables DIEs.
794     DwarfCompileUnit *SPCU =
795         static_cast<DwarfCompileUnit *>(CUMap.lookup(TheCU));
796     DIArray Subprograms = TheCU.getSubprograms();
797     for (unsigned i = 0, e = Subprograms.getNumElements(); i != e; ++i) {
798       DISubprogram SP(Subprograms.getElement(i));
799       // Perhaps the subprogram is in another CU (such as due to comdat
800       // folding, etc), in which case ignore it here.
801       if (SPMap[SP] != SPCU)
802         continue;
803       DIE *D = SPCU->getDIE(SP);
804       if (DIE *AbsSPDIE = AbstractSPDies.lookup(SP)) {
805         if (D)
806           // If this subprogram has an abstract definition, reference that
807           SPCU->addDIEEntry(*D, dwarf::DW_AT_abstract_origin, *AbsSPDIE);
808       } else {
809         if (!D)
810           // Lazily construct the subprogram if we didn't see either concrete or
811           // inlined versions during codegen.
812           D = SPCU->getOrCreateSubprogramDIE(SP);
813         // And attach the attributes
814         SPCU->applySubprogramAttributes(SP, *D);
815         SPCU->addGlobalName(SP.getName(), *D, resolve(SP.getContext()));
816       }
817     }
818   }
819 }
820
821
822 // Collect info for variables that were optimized out.
823 void DwarfDebug::collectDeadVariables() {
824   const Module *M = MMI->getModule();
825
826   if (NamedMDNode *CU_Nodes = M->getNamedMetadata("llvm.dbg.cu")) {
827     for (MDNode *N : CU_Nodes->operands()) {
828       DICompileUnit TheCU(N);
829       // Construct subprogram DIE and add variables DIEs.
830       DwarfCompileUnit *SPCU =
831           static_cast<DwarfCompileUnit *>(CUMap.lookup(TheCU));
832       assert(SPCU && "Unable to find Compile Unit!");
833       DIArray Subprograms = TheCU.getSubprograms();
834       for (unsigned i = 0, e = Subprograms.getNumElements(); i != e; ++i) {
835         DISubprogram SP(Subprograms.getElement(i));
836         if (ProcessedSPNodes.count(SP) != 0)
837           continue;
838         assert(SP.isSubprogram() &&
839                "CU's subprogram list contains a non-subprogram");
840         assert(SP.isDefinition() &&
841                "CU's subprogram list contains a subprogram declaration");
842         DIArray Variables = SP.getVariables();
843         if (Variables.getNumElements() == 0)
844           continue;
845
846         DIE *SPDIE = AbstractSPDies.lookup(SP);
847         if (!SPDIE)
848           SPDIE = SPCU->getDIE(SP);
849         assert(SPDIE);
850         for (unsigned vi = 0, ve = Variables.getNumElements(); vi != ve; ++vi) {
851           DIVariable DV(Variables.getElement(vi));
852           assert(DV.isVariable());
853           DbgVariable NewVar(DV, nullptr, this);
854           SPDIE->addChild(SPCU->constructVariableDIE(NewVar));
855         }
856       }
857     }
858   }
859 }
860
861 void DwarfDebug::finalizeModuleInfo() {
862   finishSubprogramDefinitions();
863
864   // Collect info for variables that were optimized out.
865   collectDeadVariables();
866
867   // Handle anything that needs to be done on a per-unit basis after
868   // all other generation.
869   for (const auto &TheU : getUnits()) {
870     // Emit DW_AT_containing_type attribute to connect types with their
871     // vtable holding type.
872     TheU->constructContainingTypeDIEs();
873
874     // Add CU specific attributes if we need to add any.
875     if (TheU->getUnitDie().getTag() == dwarf::DW_TAG_compile_unit) {
876       // If we're splitting the dwarf out now that we've got the entire
877       // CU then add the dwo id to it.
878       DwarfCompileUnit *SkCU =
879           static_cast<DwarfCompileUnit *>(TheU->getSkeleton());
880       if (useSplitDwarf()) {
881         // Emit a unique identifier for this CU.
882         uint64_t ID = DIEHash(Asm).computeCUSignature(TheU->getUnitDie());
883         TheU->addUInt(TheU->getUnitDie(), dwarf::DW_AT_GNU_dwo_id,
884                       dwarf::DW_FORM_data8, ID);
885         SkCU->addUInt(SkCU->getUnitDie(), dwarf::DW_AT_GNU_dwo_id,
886                       dwarf::DW_FORM_data8, ID);
887
888         // We don't keep track of which addresses are used in which CU so this
889         // is a bit pessimistic under LTO.
890         if (!AddrPool.isEmpty())
891           addSectionLabel(*Asm, *SkCU, SkCU->getUnitDie(),
892                           dwarf::DW_AT_GNU_addr_base, DwarfAddrSectionSym,
893                           DwarfAddrSectionSym);
894         if (!TheU->getRangeLists().empty())
895           addSectionLabel(*Asm, *SkCU, SkCU->getUnitDie(),
896                           dwarf::DW_AT_GNU_ranges_base,
897                           DwarfDebugRangeSectionSym, DwarfDebugRangeSectionSym);
898       }
899
900       // If we have code split among multiple sections or non-contiguous
901       // ranges of code then emit a DW_AT_ranges attribute on the unit that will
902       // remain in the .o file, otherwise add a DW_AT_low_pc.
903       // FIXME: We should use ranges allow reordering of code ala
904       // .subsections_via_symbols in mach-o. This would mean turning on
905       // ranges for all subprogram DIEs for mach-o.
906       DwarfCompileUnit &U =
907           SkCU ? *SkCU : static_cast<DwarfCompileUnit &>(*TheU);
908       unsigned NumRanges = TheU->getRanges().size();
909       if (NumRanges) {
910         if (NumRanges > 1) {
911           addSectionLabel(*Asm, U, U.getUnitDie(), dwarf::DW_AT_ranges,
912                           Asm->GetTempSymbol("cu_ranges", U.getUniqueID()),
913                           DwarfDebugRangeSectionSym);
914
915           // A DW_AT_low_pc attribute may also be specified in combination with
916           // DW_AT_ranges to specify the default base address for use in
917           // location lists (see Section 2.6.2) and range lists (see Section
918           // 2.17.3).
919           U.addUInt(U.getUnitDie(), dwarf::DW_AT_low_pc, dwarf::DW_FORM_addr,
920                     0);
921         } else {
922           RangeSpan &Range = TheU->getRanges().back();
923           U.addLocalLabelAddress(U.getUnitDie(), dwarf::DW_AT_low_pc,
924                                  Range.getStart());
925           U.addLabelDelta(U.getUnitDie(), dwarf::DW_AT_high_pc, Range.getEnd(),
926                           Range.getStart());
927         }
928       }
929     }
930   }
931
932   // Compute DIE offsets and sizes.
933   InfoHolder.computeSizeAndOffsets();
934   if (useSplitDwarf())
935     SkeletonHolder.computeSizeAndOffsets();
936 }
937
938 void DwarfDebug::endSections() {
939   // Filter labels by section.
940   for (const SymbolCU &SCU : ArangeLabels) {
941     if (SCU.Sym->isInSection()) {
942       // Make a note of this symbol and it's section.
943       const MCSection *Section = &SCU.Sym->getSection();
944       if (!Section->getKind().isMetadata())
945         SectionMap[Section].push_back(SCU);
946     } else {
947       // Some symbols (e.g. common/bss on mach-o) can have no section but still
948       // appear in the output. This sucks as we rely on sections to build
949       // arange spans. We can do it without, but it's icky.
950       SectionMap[nullptr].push_back(SCU);
951     }
952   }
953
954   // Build a list of sections used.
955   std::vector<const MCSection *> Sections;
956   for (const auto &it : SectionMap) {
957     const MCSection *Section = it.first;
958     Sections.push_back(Section);
959   }
960
961   // Sort the sections into order.
962   // This is only done to ensure consistent output order across different runs.
963   std::sort(Sections.begin(), Sections.end(), SectionSort);
964
965   // Add terminating symbols for each section.
966   for (unsigned ID = 0, E = Sections.size(); ID != E; ID++) {
967     const MCSection *Section = Sections[ID];
968     MCSymbol *Sym = nullptr;
969
970     if (Section) {
971       // We can't call MCSection::getLabelEndName, as it's only safe to do so
972       // if we know the section name up-front. For user-created sections, the
973       // resulting label may not be valid to use as a label. (section names can
974       // use a greater set of characters on some systems)
975       Sym = Asm->GetTempSymbol("debug_end", ID);
976       Asm->OutStreamer.SwitchSection(Section);
977       Asm->OutStreamer.EmitLabel(Sym);
978     }
979
980     // Insert a final terminator.
981     SectionMap[Section].push_back(SymbolCU(nullptr, Sym));
982   }
983 }
984
985 // Emit all Dwarf sections that should come after the content.
986 void DwarfDebug::endModule() {
987   assert(CurFn == nullptr);
988   assert(CurMI == nullptr);
989
990   if (!FirstCU)
991     return;
992
993   // End any existing sections.
994   // TODO: Does this need to happen?
995   endSections();
996
997   // Finalize the debug info for the module.
998   finalizeModuleInfo();
999
1000   emitDebugStr();
1001
1002   // Emit all the DIEs into a debug info section.
1003   emitDebugInfo();
1004
1005   // Corresponding abbreviations into a abbrev section.
1006   emitAbbreviations();
1007
1008   // Emit info into a debug aranges section.
1009   if (GenerateARangeSection)
1010     emitDebugARanges();
1011
1012   // Emit info into a debug ranges section.
1013   emitDebugRanges();
1014
1015   if (useSplitDwarf()) {
1016     emitDebugStrDWO();
1017     emitDebugInfoDWO();
1018     emitDebugAbbrevDWO();
1019     emitDebugLineDWO();
1020     // Emit DWO addresses.
1021     AddrPool.emit(*Asm, Asm->getObjFileLowering().getDwarfAddrSection());
1022     emitDebugLocDWO();
1023   } else
1024     // Emit info into a debug loc section.
1025     emitDebugLoc();
1026
1027   // Emit info into the dwarf accelerator table sections.
1028   if (useDwarfAccelTables()) {
1029     emitAccelNames();
1030     emitAccelObjC();
1031     emitAccelNamespaces();
1032     emitAccelTypes();
1033   }
1034
1035   // Emit the pubnames and pubtypes sections if requested.
1036   if (HasDwarfPubSections) {
1037     emitDebugPubNames(GenerateGnuPubSections);
1038     emitDebugPubTypes(GenerateGnuPubSections);
1039   }
1040
1041   // clean up.
1042   SPMap.clear();
1043   AbstractVariables.clear();
1044
1045   // Reset these for the next Module if we have one.
1046   FirstCU = nullptr;
1047 }
1048
1049 // Find abstract variable, if any, associated with Var.
1050 DbgVariable *DwarfDebug::findAbstractVariable(DIVariable &DV,
1051                                               DebugLoc ScopeLoc) {
1052   return findAbstractVariable(DV, ScopeLoc.getScope(DV->getContext()));
1053 }
1054
1055 DbgVariable *DwarfDebug::getExistingAbstractVariable(DIVariable &DV,
1056                                                      DIVariable &Cleansed) {
1057   LLVMContext &Ctx = DV->getContext();
1058   // More then one inlined variable corresponds to one abstract variable.
1059   // FIXME: This duplication of variables when inlining should probably be
1060   // removed. It's done to allow each DIVariable to describe its location
1061   // because the DebugLoc on the dbg.value/declare isn't accurate. We should
1062   // make it accurate then remove this duplication/cleansing stuff.
1063   Cleansed = cleanseInlinedVariable(DV, Ctx);
1064   auto I = AbstractVariables.find(Cleansed);
1065   if (I != AbstractVariables.end())
1066     return I->second.get();
1067   return nullptr;
1068 }
1069
1070 DbgVariable *DwarfDebug::createAbstractVariable(DIVariable &Var,
1071                                                 LexicalScope *Scope) {
1072   auto AbsDbgVariable = make_unique<DbgVariable>(Var, nullptr, this);
1073   addScopeVariable(Scope, AbsDbgVariable.get());
1074   return (AbstractVariables[Var] = std::move(AbsDbgVariable)).get();
1075 }
1076
1077 DbgVariable *DwarfDebug::getOrCreateAbstractVariable(DIVariable &DV,
1078                                                      const MDNode *ScopeNode) {
1079   DIVariable Cleansed = DV;
1080   if (DbgVariable *Var = getExistingAbstractVariable(DV, Cleansed))
1081     return Var;
1082
1083   return createAbstractVariable(Cleansed,
1084                                 LScopes.getOrCreateAbstractScope(ScopeNode));
1085 }
1086
1087 DbgVariable *DwarfDebug::findAbstractVariable(DIVariable &DV,
1088                                               const MDNode *ScopeNode) {
1089   DIVariable Cleansed = DV;
1090   if (DbgVariable *Var = getExistingAbstractVariable(DV, Cleansed))
1091     return Var;
1092
1093   if (LexicalScope *Scope = LScopes.findAbstractScope(ScopeNode))
1094     return createAbstractVariable(Cleansed, Scope);
1095   return nullptr;
1096 }
1097
1098 // If Var is a current function argument then add it to CurrentFnArguments list.
1099 bool DwarfDebug::addCurrentFnArgument(DbgVariable *Var, LexicalScope *Scope) {
1100   if (!LScopes.isCurrentFunctionScope(Scope))
1101     return false;
1102   DIVariable DV = Var->getVariable();
1103   if (DV.getTag() != dwarf::DW_TAG_arg_variable)
1104     return false;
1105   unsigned ArgNo = DV.getArgNumber();
1106   if (ArgNo == 0)
1107     return false;
1108
1109   size_t Size = CurrentFnArguments.size();
1110   if (Size == 0)
1111     CurrentFnArguments.resize(CurFn->getFunction()->arg_size());
1112   // llvm::Function argument size is not good indicator of how many
1113   // arguments does the function have at source level.
1114   if (ArgNo > Size)
1115     CurrentFnArguments.resize(ArgNo * 2);
1116   CurrentFnArguments[ArgNo - 1] = Var;
1117   return true;
1118 }
1119
1120 // Collect variable information from side table maintained by MMI.
1121 void DwarfDebug::collectVariableInfoFromMMITable(
1122     SmallPtrSet<const MDNode *, 16> &Processed) {
1123   for (const auto &VI : MMI->getVariableDbgInfo()) {
1124     if (!VI.Var)
1125       continue;
1126     Processed.insert(VI.Var);
1127     DIVariable DV(VI.Var);
1128     LexicalScope *Scope = LScopes.findLexicalScope(VI.Loc);
1129
1130     // If variable scope is not found then skip this variable.
1131     if (!Scope)
1132       continue;
1133
1134     DbgVariable *AbsDbgVariable = findAbstractVariable(DV, VI.Loc);
1135     DbgVariable *RegVar = new DbgVariable(DV, AbsDbgVariable, this);
1136     RegVar->setFrameIndex(VI.Slot);
1137     if (!addCurrentFnArgument(RegVar, Scope))
1138       addScopeVariable(Scope, RegVar);
1139   }
1140 }
1141
1142 // Get .debug_loc entry for the instruction range starting at MI.
1143 static DebugLocEntry::Value getDebugLocValue(const MachineInstr *MI) {
1144   const MDNode *Var = MI->getDebugVariable();
1145
1146   assert(MI->getNumOperands() == 3);
1147   if (MI->getOperand(0).isReg()) {
1148     MachineLocation MLoc;
1149     // If the second operand is an immediate, this is a
1150     // register-indirect address.
1151     if (!MI->getOperand(1).isImm())
1152       MLoc.set(MI->getOperand(0).getReg());
1153     else
1154       MLoc.set(MI->getOperand(0).getReg(), MI->getOperand(1).getImm());
1155     return DebugLocEntry::Value(Var, MLoc);
1156   }
1157   if (MI->getOperand(0).isImm())
1158     return DebugLocEntry::Value(Var, MI->getOperand(0).getImm());
1159   if (MI->getOperand(0).isFPImm())
1160     return DebugLocEntry::Value(Var, MI->getOperand(0).getFPImm());
1161   if (MI->getOperand(0).isCImm())
1162     return DebugLocEntry::Value(Var, MI->getOperand(0).getCImm());
1163
1164   llvm_unreachable("Unexpected 3 operand DBG_VALUE instruction!");
1165 }
1166
1167 // Find variables for each lexical scope.
1168 void
1169 DwarfDebug::collectVariableInfo(SmallPtrSet<const MDNode *, 16> &Processed) {
1170   LexicalScope *FnScope = LScopes.getCurrentFunctionScope();
1171   DwarfCompileUnit *TheCU = SPMap.lookup(FnScope->getScopeNode());
1172
1173   // Grab the variable info that was squirreled away in the MMI side-table.
1174   collectVariableInfoFromMMITable(Processed);
1175
1176   for (const auto &I : DbgValues) {
1177     DIVariable DV(I.first);
1178     if (Processed.count(DV))
1179       continue;
1180
1181     // Instruction ranges, specifying where DV is accessible.
1182     const auto &Ranges = I.second;
1183     if (Ranges.empty())
1184       continue;
1185
1186     LexicalScope *Scope = nullptr;
1187     if (DV.getTag() == dwarf::DW_TAG_arg_variable &&
1188         DISubprogram(DV.getContext()).describes(CurFn->getFunction()))
1189       Scope = LScopes.getCurrentFunctionScope();
1190     else if (MDNode *IA = DV.getInlinedAt()) {
1191       DebugLoc DL = DebugLoc::getFromDILocation(IA);
1192       Scope = LScopes.findInlinedScope(DebugLoc::get(
1193           DL.getLine(), DL.getCol(), DV.getContext(), IA));
1194     } else
1195       Scope = LScopes.findLexicalScope(DV.getContext());
1196     // If variable scope is not found then skip this variable.
1197     if (!Scope)
1198       continue;
1199
1200     Processed.insert(DV);
1201     const MachineInstr *MInsn = Ranges.front().first;
1202     assert(MInsn->isDebugValue() && "History must begin with debug value");
1203     DbgVariable *AbsVar = findAbstractVariable(DV, Scope->getScopeNode());
1204     DbgVariable *RegVar = new DbgVariable(MInsn, AbsVar, this);
1205     if (!addCurrentFnArgument(RegVar, Scope))
1206       addScopeVariable(Scope, RegVar);
1207
1208     // Check if the first DBG_VALUE is valid for the rest of the function.
1209     if (Ranges.size() == 1 && Ranges.front().second == nullptr)
1210       continue;
1211
1212     // Handle multiple DBG_VALUE instructions describing one variable.
1213     RegVar->setDotDebugLocOffset(DotDebugLocEntries.size());
1214
1215     DotDebugLocEntries.resize(DotDebugLocEntries.size() + 1);
1216     DebugLocList &LocList = DotDebugLocEntries.back();
1217     LocList.Label =
1218         Asm->GetTempSymbol("debug_loc", DotDebugLocEntries.size() - 1);
1219     SmallVector<DebugLocEntry, 4> &DebugLoc = LocList.List;
1220     for (auto I = Ranges.begin(), E = Ranges.end(); I != E; ++I) {
1221       const MachineInstr *Begin = I->first;
1222       const MachineInstr *End = I->second;
1223       assert(Begin->isDebugValue() && "Invalid History entry");
1224
1225       // Check if a variable is unaccessible in this range.
1226       if (Begin->getNumOperands() > 1 && Begin->getOperand(0).isReg() &&
1227           !Begin->getOperand(0).getReg())
1228         continue;
1229
1230       const MCSymbol *StartLabel = getLabelBeforeInsn(Begin);
1231       assert(StartLabel && "Forgot label before DBG_VALUE starting a range!");
1232
1233       const MCSymbol *EndLabel;
1234       if (End != nullptr)
1235         EndLabel = getLabelAfterInsn(End);
1236       else if (std::next(I) == Ranges.end())
1237         EndLabel = FunctionEndSym;
1238       else
1239         EndLabel = getLabelBeforeInsn(std::next(I)->first);
1240       assert(EndLabel && "Forgot label after instruction ending a range!");
1241
1242       DEBUG(dbgs() << "DotDebugLoc Pair:\n"
1243                    << "\t" << *Begin << "\t" << *End << "\n");
1244       DebugLocEntry Loc(StartLabel, EndLabel, getDebugLocValue(Begin), TheCU);
1245       if (DebugLoc.empty() || !DebugLoc.back().Merge(Loc))
1246         DebugLoc.push_back(std::move(Loc));
1247     }
1248   }
1249
1250   // Collect info for variables that were optimized out.
1251   DIArray Variables = DISubprogram(FnScope->getScopeNode()).getVariables();
1252   for (unsigned i = 0, e = Variables.getNumElements(); i != e; ++i) {
1253     DIVariable DV(Variables.getElement(i));
1254     assert(DV.isVariable());
1255     if (!Processed.insert(DV))
1256       continue;
1257     if (LexicalScope *Scope = LScopes.findLexicalScope(DV.getContext()))
1258       addScopeVariable(
1259           Scope,
1260           new DbgVariable(DV, findAbstractVariable(DV, Scope->getScopeNode()),
1261                           this));
1262   }
1263 }
1264
1265 // Return Label preceding the instruction.
1266 MCSymbol *DwarfDebug::getLabelBeforeInsn(const MachineInstr *MI) {
1267   MCSymbol *Label = LabelsBeforeInsn.lookup(MI);
1268   assert(Label && "Didn't insert label before instruction");
1269   return Label;
1270 }
1271
1272 // Return Label immediately following the instruction.
1273 MCSymbol *DwarfDebug::getLabelAfterInsn(const MachineInstr *MI) {
1274   return LabelsAfterInsn.lookup(MI);
1275 }
1276
1277 // Process beginning of an instruction.
1278 void DwarfDebug::beginInstruction(const MachineInstr *MI) {
1279   assert(CurMI == nullptr);
1280   CurMI = MI;
1281   // Check if source location changes, but ignore DBG_VALUE locations.
1282   if (!MI->isDebugValue()) {
1283     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
1284     if (DL != PrevInstLoc && (!DL.isUnknown() || UnknownLocations)) {
1285       unsigned Flags = 0;
1286       PrevInstLoc = DL;
1287       if (DL == PrologEndLoc) {
1288         Flags |= DWARF2_FLAG_PROLOGUE_END;
1289         PrologEndLoc = DebugLoc();
1290       }
1291       if (PrologEndLoc.isUnknown())
1292         Flags |= DWARF2_FLAG_IS_STMT;
1293
1294       if (!DL.isUnknown()) {
1295         const MDNode *Scope = DL.getScope(Asm->MF->getFunction()->getContext());
1296         recordSourceLine(DL.getLine(), DL.getCol(), Scope, Flags);
1297       } else
1298         recordSourceLine(0, 0, nullptr, 0);
1299     }
1300   }
1301
1302   // Insert labels where requested.
1303   DenseMap<const MachineInstr *, MCSymbol *>::iterator I =
1304       LabelsBeforeInsn.find(MI);
1305
1306   // No label needed.
1307   if (I == LabelsBeforeInsn.end())
1308     return;
1309
1310   // Label already assigned.
1311   if (I->second)
1312     return;
1313
1314   if (!PrevLabel) {
1315     PrevLabel = MMI->getContext().CreateTempSymbol();
1316     Asm->OutStreamer.EmitLabel(PrevLabel);
1317   }
1318   I->second = PrevLabel;
1319 }
1320
1321 // Process end of an instruction.
1322 void DwarfDebug::endInstruction() {
1323   assert(CurMI != nullptr);
1324   // Don't create a new label after DBG_VALUE instructions.
1325   // They don't generate code.
1326   if (!CurMI->isDebugValue())
1327     PrevLabel = nullptr;
1328
1329   DenseMap<const MachineInstr *, MCSymbol *>::iterator I =
1330       LabelsAfterInsn.find(CurMI);
1331   CurMI = nullptr;
1332
1333   // No label needed.
1334   if (I == LabelsAfterInsn.end())
1335     return;
1336
1337   // Label already assigned.
1338   if (I->second)
1339     return;
1340
1341   // We need a label after this instruction.
1342   if (!PrevLabel) {
1343     PrevLabel = MMI->getContext().CreateTempSymbol();
1344     Asm->OutStreamer.EmitLabel(PrevLabel);
1345   }
1346   I->second = PrevLabel;
1347 }
1348
1349 // Each LexicalScope has first instruction and last instruction to mark
1350 // beginning and end of a scope respectively. Create an inverse map that list
1351 // scopes starts (and ends) with an instruction. One instruction may start (or
1352 // end) multiple scopes. Ignore scopes that are not reachable.
1353 void DwarfDebug::identifyScopeMarkers() {
1354   SmallVector<LexicalScope *, 4> WorkList;
1355   WorkList.push_back(LScopes.getCurrentFunctionScope());
1356   while (!WorkList.empty()) {
1357     LexicalScope *S = WorkList.pop_back_val();
1358
1359     const SmallVectorImpl<LexicalScope *> &Children = S->getChildren();
1360     if (!Children.empty())
1361       WorkList.append(Children.begin(), Children.end());
1362
1363     if (S->isAbstractScope())
1364       continue;
1365
1366     for (const InsnRange &R : S->getRanges()) {
1367       assert(R.first && "InsnRange does not have first instruction!");
1368       assert(R.second && "InsnRange does not have second instruction!");
1369       requestLabelBeforeInsn(R.first);
1370       requestLabelAfterInsn(R.second);
1371     }
1372   }
1373 }
1374
1375 static DebugLoc findPrologueEndLoc(const MachineFunction *MF) {
1376   // First known non-DBG_VALUE and non-frame setup location marks
1377   // the beginning of the function body.
1378   for (const auto &MBB : *MF)
1379     for (const auto &MI : MBB)
1380       if (!MI.isDebugValue() && !MI.getFlag(MachineInstr::FrameSetup) &&
1381           !MI.getDebugLoc().isUnknown())
1382         return MI.getDebugLoc();
1383   return DebugLoc();
1384 }
1385
1386 // Gather pre-function debug information.  Assumes being called immediately
1387 // after the function entry point has been emitted.
1388 void DwarfDebug::beginFunction(const MachineFunction *MF) {
1389   CurFn = MF;
1390
1391   // If there's no debug info for the function we're not going to do anything.
1392   if (!MMI->hasDebugInfo())
1393     return;
1394
1395   // Grab the lexical scopes for the function, if we don't have any of those
1396   // then we're not going to be able to do anything.
1397   LScopes.initialize(*MF);
1398   if (LScopes.empty())
1399     return;
1400
1401   assert(DbgValues.empty() && "DbgValues map wasn't cleaned!");
1402
1403   // Make sure that each lexical scope will have a begin/end label.
1404   identifyScopeMarkers();
1405
1406   // Set DwarfDwarfCompileUnitID in MCContext to the Compile Unit this function
1407   // belongs to so that we add to the correct per-cu line table in the
1408   // non-asm case.
1409   LexicalScope *FnScope = LScopes.getCurrentFunctionScope();
1410   DwarfCompileUnit *TheCU = SPMap.lookup(FnScope->getScopeNode());
1411   assert(TheCU && "Unable to find compile unit!");
1412   if (Asm->OutStreamer.hasRawTextSupport())
1413     // Use a single line table if we are generating assembly.
1414     Asm->OutStreamer.getContext().setDwarfCompileUnitID(0);
1415   else
1416     Asm->OutStreamer.getContext().setDwarfCompileUnitID(TheCU->getUniqueID());
1417
1418   // Emit a label for the function so that we have a beginning address.
1419   FunctionBeginSym = Asm->GetTempSymbol("func_begin", Asm->getFunctionNumber());
1420   // Assumes in correct section after the entry point.
1421   Asm->OutStreamer.EmitLabel(FunctionBeginSym);
1422
1423   // Calculate history for local variables.
1424   calculateDbgValueHistory(MF, Asm->TM.getRegisterInfo(), DbgValues);
1425
1426   // Request labels for the full history.
1427   for (const auto &I : DbgValues) {
1428     const auto &Ranges = I.second;
1429     if (Ranges.empty())
1430       continue;
1431
1432     // The first mention of a function argument gets the FunctionBeginSym
1433     // label, so arguments are visible when breaking at function entry.
1434     DIVariable DV(I.first);
1435     if (DV.isVariable() && DV.getTag() == dwarf::DW_TAG_arg_variable &&
1436         getDISubprogram(DV.getContext()).describes(MF->getFunction()))
1437       LabelsBeforeInsn[Ranges.front().first] = FunctionBeginSym;
1438
1439     for (const auto &Range : Ranges) {
1440       requestLabelBeforeInsn(Range.first);
1441       if (Range.second)
1442         requestLabelAfterInsn(Range.second);
1443     }
1444   }
1445
1446   PrevInstLoc = DebugLoc();
1447   PrevLabel = FunctionBeginSym;
1448
1449   // Record beginning of function.
1450   PrologEndLoc = findPrologueEndLoc(MF);
1451   if (!PrologEndLoc.isUnknown()) {
1452     DebugLoc FnStartDL =
1453         PrologEndLoc.getFnDebugLoc(MF->getFunction()->getContext());
1454     recordSourceLine(
1455         FnStartDL.getLine(), FnStartDL.getCol(),
1456         FnStartDL.getScope(MF->getFunction()->getContext()),
1457         // We'd like to list the prologue as "not statements" but GDB behaves
1458         // poorly if we do that. Revisit this with caution/GDB (7.5+) testing.
1459         DWARF2_FLAG_IS_STMT);
1460   }
1461 }
1462
1463 void DwarfDebug::addScopeVariable(LexicalScope *LS, DbgVariable *Var) {
1464   SmallVectorImpl<DbgVariable *> &Vars = ScopeVariables[LS];
1465   DIVariable DV = Var->getVariable();
1466   // Variables with positive arg numbers are parameters.
1467   if (unsigned ArgNum = DV.getArgNumber()) {
1468     // Keep all parameters in order at the start of the variable list to ensure
1469     // function types are correct (no out-of-order parameters)
1470     //
1471     // This could be improved by only doing it for optimized builds (unoptimized
1472     // builds have the right order to begin with), searching from the back (this
1473     // would catch the unoptimized case quickly), or doing a binary search
1474     // rather than linear search.
1475     SmallVectorImpl<DbgVariable *>::iterator I = Vars.begin();
1476     while (I != Vars.end()) {
1477       unsigned CurNum = (*I)->getVariable().getArgNumber();
1478       // A local (non-parameter) variable has been found, insert immediately
1479       // before it.
1480       if (CurNum == 0)
1481         break;
1482       // A later indexed parameter has been found, insert immediately before it.
1483       if (CurNum > ArgNum)
1484         break;
1485       ++I;
1486     }
1487     Vars.insert(I, Var);
1488     return;
1489   }
1490
1491   Vars.push_back(Var);
1492 }
1493
1494 // Gather and emit post-function debug information.
1495 void DwarfDebug::endFunction(const MachineFunction *MF) {
1496   // Every beginFunction(MF) call should be followed by an endFunction(MF) call,
1497   // though the beginFunction may not be called at all.
1498   // We should handle both cases.
1499   if (!CurFn)
1500     CurFn = MF;
1501   else
1502     assert(CurFn == MF);
1503   assert(CurFn != nullptr);
1504
1505   if (!MMI->hasDebugInfo() || LScopes.empty()) {
1506     // If we don't have a lexical scope for this function then there will
1507     // be a hole in the range information. Keep note of this by setting the
1508     // previously used section to nullptr.
1509     PrevSection = nullptr;
1510     PrevCU = nullptr;
1511     CurFn = nullptr;
1512     return;
1513   }
1514
1515   // Define end label for subprogram.
1516   FunctionEndSym = Asm->GetTempSymbol("func_end", Asm->getFunctionNumber());
1517   // Assumes in correct section after the entry point.
1518   Asm->OutStreamer.EmitLabel(FunctionEndSym);
1519
1520   // Set DwarfDwarfCompileUnitID in MCContext to default value.
1521   Asm->OutStreamer.getContext().setDwarfCompileUnitID(0);
1522
1523   SmallPtrSet<const MDNode *, 16> ProcessedVars;
1524   collectVariableInfo(ProcessedVars);
1525
1526   LexicalScope *FnScope = LScopes.getCurrentFunctionScope();
1527   DwarfCompileUnit &TheCU = *SPMap.lookup(FnScope->getScopeNode());
1528
1529   // Construct abstract scopes.
1530   for (LexicalScope *AScope : LScopes.getAbstractScopesList()) {
1531     DISubprogram SP(AScope->getScopeNode());
1532     if (!SP.isSubprogram())
1533       continue;
1534     // Collect info for variables that were optimized out.
1535     DIArray Variables = SP.getVariables();
1536     for (unsigned i = 0, e = Variables.getNumElements(); i != e; ++i) {
1537       DIVariable DV(Variables.getElement(i));
1538       assert(DV && DV.isVariable());
1539       if (!ProcessedVars.insert(DV))
1540         continue;
1541       getOrCreateAbstractVariable(DV, DV.getContext());
1542     }
1543     constructAbstractSubprogramScopeDIE(TheCU, AScope);
1544   }
1545
1546   DIE &CurFnDIE = constructSubprogramScopeDIE(TheCU, FnScope);
1547   if (!CurFn->getTarget().Options.DisableFramePointerElim(*CurFn))
1548     TheCU.addFlag(CurFnDIE, dwarf::DW_AT_APPLE_omit_frame_ptr);
1549
1550   // Add the range of this function to the list of ranges for the CU.
1551   RangeSpan Span(FunctionBeginSym, FunctionEndSym);
1552   TheCU.addRange(std::move(Span));
1553   PrevSection = Asm->getCurrentSection();
1554   PrevCU = &TheCU;
1555
1556   // Clear debug info
1557   // Ownership of DbgVariables is a bit subtle - ScopeVariables owns all the
1558   // DbgVariables except those that are also in AbstractVariables (since they
1559   // can be used cross-function)
1560   for (const auto &I : ScopeVariables)
1561     for (const auto *Var : I.second)
1562       if (!AbstractVariables.count(Var->getVariable()) || Var->getAbstractVariable())
1563         delete Var;
1564   ScopeVariables.clear();
1565   DeleteContainerPointers(CurrentFnArguments);
1566   DbgValues.clear();
1567   LabelsBeforeInsn.clear();
1568   LabelsAfterInsn.clear();
1569   PrevLabel = nullptr;
1570   CurFn = nullptr;
1571 }
1572
1573 // Register a source line with debug info. Returns the  unique label that was
1574 // emitted and which provides correspondence to the source line list.
1575 void DwarfDebug::recordSourceLine(unsigned Line, unsigned Col, const MDNode *S,
1576                                   unsigned Flags) {
1577   StringRef Fn;
1578   StringRef Dir;
1579   unsigned Src = 1;
1580   unsigned Discriminator = 0;
1581   if (DIScope Scope = DIScope(S)) {
1582     assert(Scope.isScope());
1583     Fn = Scope.getFilename();
1584     Dir = Scope.getDirectory();
1585     if (Scope.isLexicalBlock())
1586       Discriminator = DILexicalBlock(S).getDiscriminator();
1587
1588     unsigned CUID = Asm->OutStreamer.getContext().getDwarfCompileUnitID();
1589     Src = static_cast<DwarfCompileUnit &>(*InfoHolder.getUnits()[CUID])
1590               .getOrCreateSourceID(Fn, Dir);
1591   }
1592   Asm->OutStreamer.EmitDwarfLocDirective(Src, Line, Col, Flags, 0,
1593                                          Discriminator, Fn);
1594 }
1595
1596 //===----------------------------------------------------------------------===//
1597 // Emit Methods
1598 //===----------------------------------------------------------------------===//
1599
1600 // Emit initial Dwarf sections with a label at the start of each one.
1601 void DwarfDebug::emitSectionLabels() {
1602   const TargetLoweringObjectFile &TLOF = Asm->getObjFileLowering();
1603
1604   // Dwarf sections base addresses.
1605   DwarfInfoSectionSym =
1606       emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfInfoSection(), "section_info");
1607   if (useSplitDwarf())
1608     DwarfInfoDWOSectionSym =
1609         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfInfoDWOSection(), "section_info_dwo");
1610   DwarfAbbrevSectionSym =
1611       emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfAbbrevSection(), "section_abbrev");
1612   if (useSplitDwarf())
1613     DwarfAbbrevDWOSectionSym = emitSectionSym(
1614         Asm, TLOF.getDwarfAbbrevDWOSection(), "section_abbrev_dwo");
1615   if (GenerateARangeSection)
1616     emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfARangesSection());
1617
1618   DwarfLineSectionSym =
1619       emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfLineSection(), "section_line");
1620   if (GenerateGnuPubSections) {
1621     DwarfGnuPubNamesSectionSym =
1622         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfGnuPubNamesSection());
1623     DwarfGnuPubTypesSectionSym =
1624         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfGnuPubTypesSection());
1625   } else if (HasDwarfPubSections) {
1626     emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfPubNamesSection());
1627     emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfPubTypesSection());
1628   }
1629
1630   DwarfStrSectionSym =
1631       emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfStrSection(), "info_string");
1632   if (useSplitDwarf()) {
1633     DwarfStrDWOSectionSym =
1634         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfStrDWOSection(), "skel_string");
1635     DwarfAddrSectionSym =
1636         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfAddrSection(), "addr_sec");
1637     DwarfDebugLocSectionSym =
1638         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfLocDWOSection(), "skel_loc");
1639   } else
1640     DwarfDebugLocSectionSym =
1641         emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfLocSection(), "section_debug_loc");
1642   DwarfDebugRangeSectionSym =
1643       emitSectionSym(Asm, TLOF.getDwarfRangesSection(), "debug_range");
1644 }
1645
1646 // Recursively emits a debug information entry.
1647 void DwarfDebug::emitDIE(DIE &Die) {
1648   // Get the abbreviation for this DIE.
1649   const DIEAbbrev &Abbrev = Die.getAbbrev();
1650
1651   // Emit the code (index) for the abbreviation.
1652   if (Asm->isVerbose())
1653     Asm->OutStreamer.AddComment("Abbrev [" + Twine(Abbrev.getNumber()) +
1654                                 "] 0x" + Twine::utohexstr(Die.getOffset()) +
1655                                 ":0x" + Twine::utohexstr(Die.getSize()) + " " +
1656                                 dwarf::TagString(Abbrev.getTag()));
1657   Asm->EmitULEB128(Abbrev.getNumber());
1658
1659   const SmallVectorImpl<DIEValue *> &Values = Die.getValues();
1660   const SmallVectorImpl<DIEAbbrevData> &AbbrevData = Abbrev.getData();
1661
1662   // Emit the DIE attribute values.
1663   for (unsigned i = 0, N = Values.size(); i < N; ++i) {
1664     dwarf::Attribute Attr = AbbrevData[i].getAttribute();
1665     dwarf::Form Form = AbbrevData[i].getForm();
1666     assert(Form && "Too many attributes for DIE (check abbreviation)");
1667
1668     if (Asm->isVerbose()) {
1669       Asm->OutStreamer.AddComment(dwarf::AttributeString(Attr));
1670       if (Attr == dwarf::DW_AT_accessibility)
1671         Asm->OutStreamer.AddComment(dwarf::AccessibilityString(
1672             cast<DIEInteger>(Values[i])->getValue()));
1673     }
1674
1675     // Emit an attribute using the defined form.
1676     Values[i]->EmitValue(Asm, Form);
1677   }
1678
1679   // Emit the DIE children if any.
1680   if (Abbrev.hasChildren()) {
1681     for (auto &Child : Die.getChildren())
1682       emitDIE(*Child);
1683
1684     Asm->OutStreamer.AddComment("End Of Children Mark");
1685     Asm->EmitInt8(0);
1686   }
1687 }
1688
1689 // Emit the debug info section.
1690 void DwarfDebug::emitDebugInfo() {
1691   DwarfFile &Holder = useSplitDwarf() ? SkeletonHolder : InfoHolder;
1692
1693   Holder.emitUnits(this, DwarfAbbrevSectionSym);
1694 }
1695
1696 // Emit the abbreviation section.
1697 void DwarfDebug::emitAbbreviations() {
1698   DwarfFile &Holder = useSplitDwarf() ? SkeletonHolder : InfoHolder;
1699
1700   Holder.emitAbbrevs(Asm->getObjFileLowering().getDwarfAbbrevSection());
1701 }
1702
1703 // Emit the last address of the section and the end of the line matrix.
1704 void DwarfDebug::emitEndOfLineMatrix(unsigned SectionEnd) {
1705   // Define last address of section.
1706   Asm->OutStreamer.AddComment("Extended Op");
1707   Asm->EmitInt8(0);
1708
1709   Asm->OutStreamer.AddComment("Op size");
1710   Asm->EmitInt8(Asm->getDataLayout().getPointerSize() + 1);
1711   Asm->OutStreamer.AddComment("DW_LNE_set_address");
1712   Asm->EmitInt8(dwarf::DW_LNE_set_address);
1713
1714   Asm->OutStreamer.AddComment("Section end label");
1715
1716   Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(
1717       Asm->GetTempSymbol("section_end", SectionEnd),
1718       Asm->getDataLayout().getPointerSize());
1719
1720   // Mark end of matrix.
1721   Asm->OutStreamer.AddComment("DW_LNE_end_sequence");
1722   Asm->EmitInt8(0);
1723   Asm->EmitInt8(1);
1724   Asm->EmitInt8(1);
1725 }
1726
1727 // Emit visible names into a hashed accelerator table section.
1728 void DwarfDebug::emitAccelNames() {
1729   AccelNames.FinalizeTable(Asm, "Names");
1730   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
1731       Asm->getObjFileLowering().getDwarfAccelNamesSection());
1732   MCSymbol *SectionBegin = Asm->GetTempSymbol("names_begin");
1733   Asm->OutStreamer.EmitLabel(SectionBegin);
1734
1735   // Emit the full data.
1736   AccelNames.Emit(Asm, SectionBegin, &InfoHolder);
1737 }
1738
1739 // Emit objective C classes and categories into a hashed accelerator table
1740 // section.
1741 void DwarfDebug::emitAccelObjC() {
1742   AccelObjC.FinalizeTable(Asm, "ObjC");
1743   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
1744       Asm->getObjFileLowering().getDwarfAccelObjCSection());
1745   MCSymbol *SectionBegin = Asm->GetTempSymbol("objc_begin");
1746   Asm->OutStreamer.EmitLabel(SectionBegin);
1747
1748   // Emit the full data.
1749   AccelObjC.Emit(Asm, SectionBegin, &InfoHolder);
1750 }
1751
1752 // Emit namespace dies into a hashed accelerator table.
1753 void DwarfDebug::emitAccelNamespaces() {
1754   AccelNamespace.FinalizeTable(Asm, "namespac");
1755   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
1756       Asm->getObjFileLowering().getDwarfAccelNamespaceSection());
1757   MCSymbol *SectionBegin = Asm->GetTempSymbol("namespac_begin");
1758   Asm->OutStreamer.EmitLabel(SectionBegin);
1759
1760   // Emit the full data.
1761   AccelNamespace.Emit(Asm, SectionBegin, &InfoHolder);
1762 }
1763
1764 // Emit type dies into a hashed accelerator table.
1765 void DwarfDebug::emitAccelTypes() {
1766
1767   AccelTypes.FinalizeTable(Asm, "types");
1768   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
1769       Asm->getObjFileLowering().getDwarfAccelTypesSection());
1770   MCSymbol *SectionBegin = Asm->GetTempSymbol("types_begin");
1771   Asm->OutStreamer.EmitLabel(SectionBegin);
1772
1773   // Emit the full data.
1774   AccelTypes.Emit(Asm, SectionBegin, &InfoHolder);
1775 }
1776
1777 // Public name handling.
1778 // The format for the various pubnames:
1779 //
1780 // dwarf pubnames - offset/name pairs where the offset is the offset into the CU
1781 // for the DIE that is named.
1782 //
1783 // gnu pubnames - offset/index value/name tuples where the offset is the offset
1784 // into the CU and the index value is computed according to the type of value
1785 // for the DIE that is named.
1786 //
1787 // For type units the offset is the offset of the skeleton DIE. For split dwarf
1788 // it's the offset within the debug_info/debug_types dwo section, however, the
1789 // reference in the pubname header doesn't change.
1790
1791 /// computeIndexValue - Compute the gdb index value for the DIE and CU.
1792 static dwarf::PubIndexEntryDescriptor computeIndexValue(DwarfUnit *CU,
1793                                                         const DIE *Die) {
1794   dwarf::GDBIndexEntryLinkage Linkage = dwarf::GIEL_STATIC;
1795
1796   // We could have a specification DIE that has our most of our knowledge,
1797   // look for that now.
1798   DIEValue *SpecVal = Die->findAttribute(dwarf::DW_AT_specification);
1799   if (SpecVal) {
1800     DIE &SpecDIE = cast<DIEEntry>(SpecVal)->getEntry();
1801     if (SpecDIE.findAttribute(dwarf::DW_AT_external))
1802       Linkage = dwarf::GIEL_EXTERNAL;
1803   } else if (Die->findAttribute(dwarf::DW_AT_external))
1804     Linkage = dwarf::GIEL_EXTERNAL;
1805
1806   switch (Die->getTag()) {
1807   case dwarf::DW_TAG_class_type:
1808   case dwarf::DW_TAG_structure_type:
1809   case dwarf::DW_TAG_union_type:
1810   case dwarf::DW_TAG_enumeration_type:
1811     return dwarf::PubIndexEntryDescriptor(
1812         dwarf::GIEK_TYPE, CU->getLanguage() != dwarf::DW_LANG_C_plus_plus
1813                               ? dwarf::GIEL_STATIC
1814                               : dwarf::GIEL_EXTERNAL);
1815   case dwarf::DW_TAG_typedef:
1816   case dwarf::DW_TAG_base_type:
1817   case dwarf::DW_TAG_subrange_type:
1818     return dwarf::PubIndexEntryDescriptor(dwarf::GIEK_TYPE, dwarf::GIEL_STATIC);
1819   case dwarf::DW_TAG_namespace:
1820     return dwarf::GIEK_TYPE;
1821   case dwarf::DW_TAG_subprogram:
1822     return dwarf::PubIndexEntryDescriptor(dwarf::GIEK_FUNCTION, Linkage);
1823   case dwarf::DW_TAG_constant:
1824   case dwarf::DW_TAG_variable:
1825     return dwarf::PubIndexEntryDescriptor(dwarf::GIEK_VARIABLE, Linkage);
1826   case dwarf::DW_TAG_enumerator:
1827     return dwarf::PubIndexEntryDescriptor(dwarf::GIEK_VARIABLE,
1828                                           dwarf::GIEL_STATIC);
1829   default:
1830     return dwarf::GIEK_NONE;
1831   }
1832 }
1833
1834 /// emitDebugPubNames - Emit visible names into a debug pubnames section.
1835 ///
1836 void DwarfDebug::emitDebugPubNames(bool GnuStyle) {
1837   const MCSection *PSec =
1838       GnuStyle ? Asm->getObjFileLowering().getDwarfGnuPubNamesSection()
1839                : Asm->getObjFileLowering().getDwarfPubNamesSection();
1840
1841   emitDebugPubSection(GnuStyle, PSec, "Names", &DwarfUnit::getGlobalNames);
1842 }
1843
1844 void DwarfDebug::emitDebugPubSection(
1845     bool GnuStyle, const MCSection *PSec, StringRef Name,
1846     const StringMap<const DIE *> &(DwarfUnit::*Accessor)() const) {
1847   for (const auto &NU : CUMap) {
1848     DwarfCompileUnit *TheU = NU.second;
1849
1850     const auto &Globals = (TheU->*Accessor)();
1851
1852     if (Globals.empty())
1853       continue;
1854
1855     if (auto Skeleton = static_cast<DwarfCompileUnit *>(TheU->getSkeleton()))
1856       TheU = Skeleton;
1857     unsigned ID = TheU->getUniqueID();
1858
1859     // Start the dwarf pubnames section.
1860     Asm->OutStreamer.SwitchSection(PSec);
1861
1862     // Emit the header.
1863     Asm->OutStreamer.AddComment("Length of Public " + Name + " Info");
1864     MCSymbol *BeginLabel = Asm->GetTempSymbol("pub" + Name + "_begin", ID);
1865     MCSymbol *EndLabel = Asm->GetTempSymbol("pub" + Name + "_end", ID);
1866     Asm->EmitLabelDifference(EndLabel, BeginLabel, 4);
1867
1868     Asm->OutStreamer.EmitLabel(BeginLabel);
1869
1870     Asm->OutStreamer.AddComment("DWARF Version");
1871     Asm->EmitInt16(dwarf::DW_PUBNAMES_VERSION);
1872
1873     Asm->OutStreamer.AddComment("Offset of Compilation Unit Info");
1874     Asm->EmitSectionOffset(TheU->getLabelBegin(), TheU->getSectionSym());
1875
1876     Asm->OutStreamer.AddComment("Compilation Unit Length");
1877     Asm->EmitLabelDifference(TheU->getLabelEnd(), TheU->getLabelBegin(), 4);
1878
1879     // Emit the pubnames for this compilation unit.
1880     for (const auto &GI : Globals) {
1881       const char *Name = GI.getKeyData();
1882       const DIE *Entity = GI.second;
1883
1884       Asm->OutStreamer.AddComment("DIE offset");
1885       Asm->EmitInt32(Entity->getOffset());
1886
1887       if (GnuStyle) {
1888         dwarf::PubIndexEntryDescriptor Desc = computeIndexValue(TheU, Entity);
1889         Asm->OutStreamer.AddComment(
1890             Twine("Kind: ") + dwarf::GDBIndexEntryKindString(Desc.Kind) + ", " +
1891             dwarf::GDBIndexEntryLinkageString(Desc.Linkage));
1892         Asm->EmitInt8(Desc.toBits());
1893       }
1894
1895       Asm->OutStreamer.AddComment("External Name");
1896       Asm->OutStreamer.EmitBytes(StringRef(Name, GI.getKeyLength() + 1));
1897     }
1898
1899     Asm->OutStreamer.AddComment("End Mark");
1900     Asm->EmitInt32(0);
1901     Asm->OutStreamer.EmitLabel(EndLabel);
1902   }
1903 }
1904
1905 void DwarfDebug::emitDebugPubTypes(bool GnuStyle) {
1906   const MCSection *PSec =
1907       GnuStyle ? Asm->getObjFileLowering().getDwarfGnuPubTypesSection()
1908                : Asm->getObjFileLowering().getDwarfPubTypesSection();
1909
1910   emitDebugPubSection(GnuStyle, PSec, "Types", &DwarfUnit::getGlobalTypes);
1911 }
1912
1913 // Emit visible names into a debug str section.
1914 void DwarfDebug::emitDebugStr() {
1915   DwarfFile &Holder = useSplitDwarf() ? SkeletonHolder : InfoHolder;
1916   Holder.emitStrings(Asm->getObjFileLowering().getDwarfStrSection());
1917 }
1918
1919 void DwarfDebug::emitDebugLocEntry(ByteStreamer &Streamer,
1920                                    const DebugLocEntry &Entry) {
1921   assert(Entry.getValues().size() == 1 &&
1922          "multi-value entries are not supported yet.");
1923   const DebugLocEntry::Value Value = Entry.getValues()[0];
1924   DIVariable DV(Value.getVariable());
1925   if (Value.isInt()) {
1926     DIBasicType BTy(resolve(DV.getType()));
1927     if (BTy.Verify() && (BTy.getEncoding() == dwarf::DW_ATE_signed ||
1928                          BTy.getEncoding() == dwarf::DW_ATE_signed_char)) {
1929       Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_consts, "DW_OP_consts");
1930       Streamer.EmitSLEB128(Value.getInt());
1931     } else {
1932       Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_constu, "DW_OP_constu");
1933       Streamer.EmitULEB128(Value.getInt());
1934     }
1935   } else if (Value.isLocation()) {
1936     MachineLocation Loc = Value.getLoc();
1937     if (!DV.hasComplexAddress())
1938       // Regular entry.
1939       Asm->EmitDwarfRegOp(Streamer, Loc, DV.isIndirect());
1940     else {
1941       // Complex address entry.
1942       unsigned N = DV.getNumAddrElements();
1943       unsigned i = 0;
1944       if (N >= 2 && DV.getAddrElement(0) == DIBuilder::OpPlus) {
1945         if (Loc.getOffset()) {
1946           i = 2;
1947           Asm->EmitDwarfRegOp(Streamer, Loc, DV.isIndirect());
1948           Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_deref, "DW_OP_deref");
1949           Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_plus_uconst, "DW_OP_plus_uconst");
1950           Streamer.EmitSLEB128(DV.getAddrElement(1));
1951         } else {
1952           // If first address element is OpPlus then emit
1953           // DW_OP_breg + Offset instead of DW_OP_reg + Offset.
1954           MachineLocation TLoc(Loc.getReg(), DV.getAddrElement(1));
1955           Asm->EmitDwarfRegOp(Streamer, TLoc, DV.isIndirect());
1956           i = 2;
1957         }
1958       } else {
1959         Asm->EmitDwarfRegOp(Streamer, Loc, DV.isIndirect());
1960       }
1961
1962       // Emit remaining complex address elements.
1963       for (; i < N; ++i) {
1964         uint64_t Element = DV.getAddrElement(i);
1965         if (Element == DIBuilder::OpPlus) {
1966           Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_plus_uconst, "DW_OP_plus_uconst");
1967           Streamer.EmitULEB128(DV.getAddrElement(++i));
1968         } else if (Element == DIBuilder::OpDeref) {
1969           if (!Loc.isReg())
1970             Streamer.EmitInt8(dwarf::DW_OP_deref, "DW_OP_deref");
1971         } else
1972           llvm_unreachable("unknown Opcode found in complex address");
1973       }
1974     }
1975   }
1976   // else ... ignore constant fp. There is not any good way to
1977   // to represent them here in dwarf.
1978   // FIXME: ^
1979 }
1980
1981 void DwarfDebug::emitDebugLocEntryLocation(const DebugLocEntry &Entry) {
1982   Asm->OutStreamer.AddComment("Loc expr size");
1983   MCSymbol *begin = Asm->OutStreamer.getContext().CreateTempSymbol();
1984   MCSymbol *end = Asm->OutStreamer.getContext().CreateTempSymbol();
1985   Asm->EmitLabelDifference(end, begin, 2);
1986   Asm->OutStreamer.EmitLabel(begin);
1987   // Emit the entry.
1988   APByteStreamer Streamer(*Asm);
1989   emitDebugLocEntry(Streamer, Entry);
1990   // Close the range.
1991   Asm->OutStreamer.EmitLabel(end);
1992 }
1993
1994 // Emit locations into the debug loc section.
1995 void DwarfDebug::emitDebugLoc() {
1996   // Start the dwarf loc section.
1997   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
1998       Asm->getObjFileLowering().getDwarfLocSection());
1999   unsigned char Size = Asm->getDataLayout().getPointerSize();
2000   for (const auto &DebugLoc : DotDebugLocEntries) {
2001     Asm->OutStreamer.EmitLabel(DebugLoc.Label);
2002     for (const auto &Entry : DebugLoc.List) {
2003       // Set up the range. This range is relative to the entry point of the
2004       // compile unit. This is a hard coded 0 for low_pc when we're emitting
2005       // ranges, or the DW_AT_low_pc on the compile unit otherwise.
2006       const DwarfCompileUnit *CU = Entry.getCU();
2007       if (CU->getRanges().size() == 1) {
2008         // Grab the begin symbol from the first range as our base.
2009         const MCSymbol *Base = CU->getRanges()[0].getStart();
2010         Asm->EmitLabelDifference(Entry.getBeginSym(), Base, Size);
2011         Asm->EmitLabelDifference(Entry.getEndSym(), Base, Size);
2012       } else {
2013         Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(Entry.getBeginSym(), Size);
2014         Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(Entry.getEndSym(), Size);
2015       }
2016
2017       emitDebugLocEntryLocation(Entry);
2018     }
2019     Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2020     Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2021   }
2022 }
2023
2024 void DwarfDebug::emitDebugLocDWO() {
2025   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
2026       Asm->getObjFileLowering().getDwarfLocDWOSection());
2027   for (const auto &DebugLoc : DotDebugLocEntries) {
2028     Asm->OutStreamer.EmitLabel(DebugLoc.Label);
2029     for (const auto &Entry : DebugLoc.List) {
2030       // Just always use start_length for now - at least that's one address
2031       // rather than two. We could get fancier and try to, say, reuse an
2032       // address we know we've emitted elsewhere (the start of the function?
2033       // The start of the CU or CU subrange that encloses this range?)
2034       Asm->EmitInt8(dwarf::DW_LLE_start_length_entry);
2035       unsigned idx = AddrPool.getIndex(Entry.getBeginSym());
2036       Asm->EmitULEB128(idx);
2037       Asm->EmitLabelDifference(Entry.getEndSym(), Entry.getBeginSym(), 4);
2038
2039       emitDebugLocEntryLocation(Entry);
2040     }
2041     Asm->EmitInt8(dwarf::DW_LLE_end_of_list_entry);
2042   }
2043 }
2044
2045 struct ArangeSpan {
2046   const MCSymbol *Start, *End;
2047 };
2048
2049 // Emit a debug aranges section, containing a CU lookup for any
2050 // address we can tie back to a CU.
2051 void DwarfDebug::emitDebugARanges() {
2052   // Start the dwarf aranges section.
2053   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
2054       Asm->getObjFileLowering().getDwarfARangesSection());
2055
2056   typedef DenseMap<DwarfCompileUnit *, std::vector<ArangeSpan>> SpansType;
2057
2058   SpansType Spans;
2059
2060   // Build a list of sections used.
2061   std::vector<const MCSection *> Sections;
2062   for (const auto &it : SectionMap) {
2063     const MCSection *Section = it.first;
2064     Sections.push_back(Section);
2065   }
2066
2067   // Sort the sections into order.
2068   // This is only done to ensure consistent output order across different runs.
2069   std::sort(Sections.begin(), Sections.end(), SectionSort);
2070
2071   // Build a set of address spans, sorted by CU.
2072   for (const MCSection *Section : Sections) {
2073     SmallVector<SymbolCU, 8> &List = SectionMap[Section];
2074     if (List.size() < 2)
2075       continue;
2076
2077     // Sort the symbols by offset within the section.
2078     std::sort(List.begin(), List.end(),
2079               [&](const SymbolCU &A, const SymbolCU &B) {
2080       unsigned IA = A.Sym ? Asm->OutStreamer.GetSymbolOrder(A.Sym) : 0;
2081       unsigned IB = B.Sym ? Asm->OutStreamer.GetSymbolOrder(B.Sym) : 0;
2082
2083       // Symbols with no order assigned should be placed at the end.
2084       // (e.g. section end labels)
2085       if (IA == 0)
2086         return false;
2087       if (IB == 0)
2088         return true;
2089       return IA < IB;
2090     });
2091
2092     // If we have no section (e.g. common), just write out
2093     // individual spans for each symbol.
2094     if (!Section) {
2095       for (const SymbolCU &Cur : List) {
2096         ArangeSpan Span;
2097         Span.Start = Cur.Sym;
2098         Span.End = nullptr;
2099         if (Cur.CU)
2100           Spans[Cur.CU].push_back(Span);
2101       }
2102     } else {
2103       // Build spans between each label.
2104       const MCSymbol *StartSym = List[0].Sym;
2105       for (size_t n = 1, e = List.size(); n < e; n++) {
2106         const SymbolCU &Prev = List[n - 1];
2107         const SymbolCU &Cur = List[n];
2108
2109         // Try and build the longest span we can within the same CU.
2110         if (Cur.CU != Prev.CU) {
2111           ArangeSpan Span;
2112           Span.Start = StartSym;
2113           Span.End = Cur.Sym;
2114           Spans[Prev.CU].push_back(Span);
2115           StartSym = Cur.Sym;
2116         }
2117       }
2118     }
2119   }
2120
2121   unsigned PtrSize = Asm->getDataLayout().getPointerSize();
2122
2123   // Build a list of CUs used.
2124   std::vector<DwarfCompileUnit *> CUs;
2125   for (const auto &it : Spans) {
2126     DwarfCompileUnit *CU = it.first;
2127     CUs.push_back(CU);
2128   }
2129
2130   // Sort the CU list (again, to ensure consistent output order).
2131   std::sort(CUs.begin(), CUs.end(), [](const DwarfUnit *A, const DwarfUnit *B) {
2132     return A->getUniqueID() < B->getUniqueID();
2133   });
2134
2135   // Emit an arange table for each CU we used.
2136   for (DwarfCompileUnit *CU : CUs) {
2137     std::vector<ArangeSpan> &List = Spans[CU];
2138
2139     // Emit size of content not including length itself.
2140     unsigned ContentSize =
2141         sizeof(int16_t) + // DWARF ARange version number
2142         sizeof(int32_t) + // Offset of CU in the .debug_info section
2143         sizeof(int8_t) +  // Pointer Size (in bytes)
2144         sizeof(int8_t);   // Segment Size (in bytes)
2145
2146     unsigned TupleSize = PtrSize * 2;
2147
2148     // 7.20 in the Dwarf specs requires the table to be aligned to a tuple.
2149     unsigned Padding =
2150         OffsetToAlignment(sizeof(int32_t) + ContentSize, TupleSize);
2151
2152     ContentSize += Padding;
2153     ContentSize += (List.size() + 1) * TupleSize;
2154
2155     // For each compile unit, write the list of spans it covers.
2156     Asm->OutStreamer.AddComment("Length of ARange Set");
2157     Asm->EmitInt32(ContentSize);
2158     Asm->OutStreamer.AddComment("DWARF Arange version number");
2159     Asm->EmitInt16(dwarf::DW_ARANGES_VERSION);
2160     Asm->OutStreamer.AddComment("Offset Into Debug Info Section");
2161     Asm->EmitSectionOffset(CU->getLocalLabelBegin(), CU->getLocalSectionSym());
2162     Asm->OutStreamer.AddComment("Address Size (in bytes)");
2163     Asm->EmitInt8(PtrSize);
2164     Asm->OutStreamer.AddComment("Segment Size (in bytes)");
2165     Asm->EmitInt8(0);
2166
2167     Asm->OutStreamer.EmitFill(Padding, 0xff);
2168
2169     for (const ArangeSpan &Span : List) {
2170       Asm->EmitLabelReference(Span.Start, PtrSize);
2171
2172       // Calculate the size as being from the span start to it's end.
2173       if (Span.End) {
2174         Asm->EmitLabelDifference(Span.End, Span.Start, PtrSize);
2175       } else {
2176         // For symbols without an end marker (e.g. common), we
2177         // write a single arange entry containing just that one symbol.
2178         uint64_t Size = SymSize[Span.Start];
2179         if (Size == 0)
2180           Size = 1;
2181
2182         Asm->OutStreamer.EmitIntValue(Size, PtrSize);
2183       }
2184     }
2185
2186     Asm->OutStreamer.AddComment("ARange terminator");
2187     Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, PtrSize);
2188     Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, PtrSize);
2189   }
2190 }
2191
2192 // Emit visible names into a debug ranges section.
2193 void DwarfDebug::emitDebugRanges() {
2194   // Start the dwarf ranges section.
2195   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
2196       Asm->getObjFileLowering().getDwarfRangesSection());
2197
2198   // Size for our labels.
2199   unsigned char Size = Asm->getDataLayout().getPointerSize();
2200
2201   // Grab the specific ranges for the compile units in the module.
2202   for (const auto &I : CUMap) {
2203     DwarfCompileUnit *TheCU = I.second;
2204
2205     // Iterate over the misc ranges for the compile units in the module.
2206     for (const RangeSpanList &List : TheCU->getRangeLists()) {
2207       // Emit our symbol so we can find the beginning of the range.
2208       Asm->OutStreamer.EmitLabel(List.getSym());
2209
2210       for (const RangeSpan &Range : List.getRanges()) {
2211         const MCSymbol *Begin = Range.getStart();
2212         const MCSymbol *End = Range.getEnd();
2213         assert(Begin && "Range without a begin symbol?");
2214         assert(End && "Range without an end symbol?");
2215         if (TheCU->getRanges().size() == 1) {
2216           // Grab the begin symbol from the first range as our base.
2217           const MCSymbol *Base = TheCU->getRanges()[0].getStart();
2218           Asm->EmitLabelDifference(Begin, Base, Size);
2219           Asm->EmitLabelDifference(End, Base, Size);
2220         } else {
2221           Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(Begin, Size);
2222           Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(End, Size);
2223         }
2224       }
2225
2226       // And terminate the list with two 0 values.
2227       Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2228       Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2229     }
2230
2231     // Now emit a range for the CU itself.
2232     if (TheCU->getRanges().size() > 1) {
2233       Asm->OutStreamer.EmitLabel(
2234           Asm->GetTempSymbol("cu_ranges", TheCU->getUniqueID()));
2235       for (const RangeSpan &Range : TheCU->getRanges()) {
2236         const MCSymbol *Begin = Range.getStart();
2237         const MCSymbol *End = Range.getEnd();
2238         assert(Begin && "Range without a begin symbol?");
2239         assert(End && "Range without an end symbol?");
2240         Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(Begin, Size);
2241         Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(End, Size);
2242       }
2243       // And terminate the list with two 0 values.
2244       Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2245       Asm->OutStreamer.EmitIntValue(0, Size);
2246     }
2247   }
2248 }
2249
2250 // DWARF5 Experimental Separate Dwarf emitters.
2251
2252 void DwarfDebug::initSkeletonUnit(const DwarfUnit &U, DIE &Die,
2253                                   std::unique_ptr<DwarfUnit> NewU) {
2254   NewU->addLocalString(Die, dwarf::DW_AT_GNU_dwo_name,
2255                        U.getCUNode().getSplitDebugFilename());
2256
2257   if (!CompilationDir.empty())
2258     NewU->addLocalString(Die, dwarf::DW_AT_comp_dir, CompilationDir);
2259
2260   addGnuPubAttributes(*NewU, Die);
2261
2262   SkeletonHolder.addUnit(std::move(NewU));
2263 }
2264
2265 // This DIE has the following attributes: DW_AT_comp_dir, DW_AT_stmt_list,
2266 // DW_AT_low_pc, DW_AT_high_pc, DW_AT_ranges, DW_AT_dwo_name, DW_AT_dwo_id,
2267 // DW_AT_addr_base, DW_AT_ranges_base.
2268 DwarfCompileUnit &DwarfDebug::constructSkeletonCU(const DwarfCompileUnit &CU) {
2269
2270   auto OwnedUnit = make_unique<DwarfCompileUnit>(
2271       CU.getUniqueID(), CU.getCUNode(), Asm, this, &SkeletonHolder);
2272   DwarfCompileUnit &NewCU = *OwnedUnit;
2273   NewCU.initSection(Asm->getObjFileLowering().getDwarfInfoSection(),
2274                     DwarfInfoSectionSym);
2275
2276   NewCU.initStmtList(DwarfLineSectionSym);
2277
2278   initSkeletonUnit(CU, NewCU.getUnitDie(), std::move(OwnedUnit));
2279
2280   return NewCU;
2281 }
2282
2283 // This DIE has the following attributes: DW_AT_comp_dir, DW_AT_dwo_name,
2284 // DW_AT_addr_base.
2285 DwarfTypeUnit &DwarfDebug::constructSkeletonTU(DwarfTypeUnit &TU) {
2286   DwarfCompileUnit &CU = static_cast<DwarfCompileUnit &>(
2287       *SkeletonHolder.getUnits()[TU.getCU().getUniqueID()]);
2288
2289   auto OwnedUnit = make_unique<DwarfTypeUnit>(TU.getUniqueID(), CU, Asm, this,
2290                                               &SkeletonHolder);
2291   DwarfTypeUnit &NewTU = *OwnedUnit;
2292   NewTU.setTypeSignature(TU.getTypeSignature());
2293   NewTU.setType(nullptr);
2294   NewTU.initSection(
2295       Asm->getObjFileLowering().getDwarfTypesSection(TU.getTypeSignature()));
2296
2297   initSkeletonUnit(TU, NewTU.getUnitDie(), std::move(OwnedUnit));
2298   return NewTU;
2299 }
2300
2301 // Emit the .debug_info.dwo section for separated dwarf. This contains the
2302 // compile units that would normally be in debug_info.
2303 void DwarfDebug::emitDebugInfoDWO() {
2304   assert(useSplitDwarf() && "No split dwarf debug info?");
2305   // Don't pass an abbrev symbol, using a constant zero instead so as not to
2306   // emit relocations into the dwo file.
2307   InfoHolder.emitUnits(this, /* AbbrevSymbol */ nullptr);
2308 }
2309
2310 // Emit the .debug_abbrev.dwo section for separated dwarf. This contains the
2311 // abbreviations for the .debug_info.dwo section.
2312 void DwarfDebug::emitDebugAbbrevDWO() {
2313   assert(useSplitDwarf() && "No split dwarf?");
2314   InfoHolder.emitAbbrevs(Asm->getObjFileLowering().getDwarfAbbrevDWOSection());
2315 }
2316
2317 void DwarfDebug::emitDebugLineDWO() {
2318   assert(useSplitDwarf() && "No split dwarf?");
2319   Asm->OutStreamer.SwitchSection(
2320       Asm->getObjFileLowering().getDwarfLineDWOSection());
2321   SplitTypeUnitFileTable.Emit(Asm->OutStreamer);
2322 }
2323
2324 // Emit the .debug_str.dwo section for separated dwarf. This contains the
2325 // string section and is identical in format to traditional .debug_str
2326 // sections.
2327 void DwarfDebug::emitDebugStrDWO() {
2328   assert(useSplitDwarf() && "No split dwarf?");
2329   const MCSection *OffSec =
2330       Asm->getObjFileLowering().getDwarfStrOffDWOSection();
2331   const MCSymbol *StrSym = DwarfStrSectionSym;
2332   InfoHolder.emitStrings(Asm->getObjFileLowering().getDwarfStrDWOSection(),
2333                          OffSec, StrSym);
2334 }
2335
2336 MCDwarfDwoLineTable *DwarfDebug::getDwoLineTable(const DwarfCompileUnit &CU) {
2337   if (!useSplitDwarf())
2338     return nullptr;
2339   if (SingleCU)
2340     SplitTypeUnitFileTable.setCompilationDir(CU.getCUNode().getDirectory());
2341   return &SplitTypeUnitFileTable;
2342 }
2343
2344 static uint64_t makeTypeSignature(StringRef Identifier) {
2345   MD5 Hash;
2346   Hash.update(Identifier);
2347   // ... take the least significant 8 bytes and return those. Our MD5
2348   // implementation always returns its results in little endian, swap bytes
2349   // appropriately.
2350   MD5::MD5Result Result;
2351   Hash.final(Result);
2352   return *reinterpret_cast<support::ulittle64_t *>(Result + 8);
2353 }
2354
2355 void DwarfDebug::addDwarfTypeUnitType(DwarfCompileUnit &CU,
2356                                       StringRef Identifier, DIE &RefDie,
2357                                       DICompositeType CTy) {
2358   // Fast path if we're building some type units and one has already used the
2359   // address pool we know we're going to throw away all this work anyway, so
2360   // don't bother building dependent types.
2361   if (!TypeUnitsUnderConstruction.empty() && AddrPool.hasBeenUsed())
2362     return;
2363
2364   const DwarfTypeUnit *&TU = DwarfTypeUnits[CTy];
2365   if (TU) {
2366     CU.addDIETypeSignature(RefDie, *TU);
2367     return;
2368   }
2369
2370   bool TopLevelType = TypeUnitsUnderConstruction.empty();
2371   AddrPool.resetUsedFlag();
2372
2373   auto OwnedUnit =
2374       make_unique<DwarfTypeUnit>(InfoHolder.getUnits().size(), CU, Asm, this,
2375                                  &InfoHolder, getDwoLineTable(CU));
2376   DwarfTypeUnit &NewTU = *OwnedUnit;
2377   DIE &UnitDie = NewTU.getUnitDie();
2378   TU = &NewTU;
2379   TypeUnitsUnderConstruction.push_back(
2380       std::make_pair(std::move(OwnedUnit), CTy));
2381
2382   NewTU.addUInt(UnitDie, dwarf::DW_AT_language, dwarf::DW_FORM_data2,
2383                 CU.getLanguage());
2384
2385   uint64_t Signature = makeTypeSignature(Identifier);
2386   NewTU.setTypeSignature(Signature);
2387
2388   if (!useSplitDwarf())
2389     CU.applyStmtList(UnitDie);
2390
2391   // FIXME: Skip using COMDAT groups for type units in the .dwo file once tools
2392   // such as DWP ( http://gcc.gnu.org/wiki/DebugFissionDWP ) can cope with it.
2393   NewTU.initSection(
2394       useSplitDwarf()
2395           ? Asm->getObjFileLowering().getDwarfTypesDWOSection(Signature)
2396           : Asm->getObjFileLowering().getDwarfTypesSection(Signature));
2397
2398   NewTU.setType(NewTU.createTypeDIE(CTy));
2399
2400   if (TopLevelType) {
2401     auto TypeUnitsToAdd = std::move(TypeUnitsUnderConstruction);
2402     TypeUnitsUnderConstruction.clear();
2403
2404     // Types referencing entries in the address table cannot be placed in type
2405     // units.
2406     if (AddrPool.hasBeenUsed()) {
2407
2408       // Remove all the types built while building this type.
2409       // This is pessimistic as some of these types might not be dependent on
2410       // the type that used an address.
2411       for (const auto &TU : TypeUnitsToAdd)
2412         DwarfTypeUnits.erase(TU.second);
2413
2414       // Construct this type in the CU directly.
2415       // This is inefficient because all the dependent types will be rebuilt
2416       // from scratch, including building them in type units, discovering that
2417       // they depend on addresses, throwing them out and rebuilding them.
2418       CU.constructTypeDIE(RefDie, CTy);
2419       return;
2420     }
2421
2422     // If the type wasn't dependent on fission addresses, finish adding the type
2423     // and all its dependent types.
2424     for (auto &TU : TypeUnitsToAdd) {
2425       if (useSplitDwarf())
2426         TU.first->setSkeleton(constructSkeletonTU(*TU.first));
2427       InfoHolder.addUnit(std::move(TU.first));
2428     }
2429   }
2430   CU.addDIETypeSignature(RefDie, NewTU);
2431 }
2432
2433 void DwarfDebug::attachLowHighPC(DwarfCompileUnit &Unit, DIE &D,
2434                                  MCSymbol *Begin, MCSymbol *End) {
2435   assert(Begin && "Begin label should not be null!");
2436   assert(End && "End label should not be null!");
2437   assert(Begin->isDefined() && "Invalid starting label");
2438   assert(End->isDefined() && "Invalid end label");
2439
2440   Unit.addLabelAddress(D, dwarf::DW_AT_low_pc, Begin);
2441   if (DwarfVersion < 4)
2442     Unit.addLabelAddress(D, dwarf::DW_AT_high_pc, End);
2443   else
2444     Unit.addLabelDelta(D, dwarf::DW_AT_high_pc, End, Begin);
2445 }
2446
2447 // Accelerator table mutators - add each name along with its companion
2448 // DIE to the proper table while ensuring that the name that we're going
2449 // to reference is in the string table. We do this since the names we
2450 // add may not only be identical to the names in the DIE.
2451 void DwarfDebug::addAccelName(StringRef Name, const DIE &Die) {
2452   if (!useDwarfAccelTables())
2453     return;
2454   AccelNames.AddName(Name, InfoHolder.getStringPool().getSymbol(*Asm, Name),
2455                      &Die);
2456 }
2457
2458 void DwarfDebug::addAccelObjC(StringRef Name, const DIE &Die) {
2459   if (!useDwarfAccelTables())
2460     return;
2461   AccelObjC.AddName(Name, InfoHolder.getStringPool().getSymbol(*Asm, Name),
2462                     &Die);
2463 }
2464
2465 void DwarfDebug::addAccelNamespace(StringRef Name, const DIE &Die) {
2466   if (!useDwarfAccelTables())
2467     return;
2468   AccelNamespace.AddName(Name, InfoHolder.getStringPool().getSymbol(*Asm, Name),
2469                          &Die);
2470 }
2471
2472 void DwarfDebug::addAccelType(StringRef Name, const DIE &Die, char Flags) {
2473   if (!useDwarfAccelTables())
2474     return;
2475   AccelTypes.AddName(Name, InfoHolder.getStringPool().getSymbol(*Asm, Name),
2476                      &Die);
2477 }