lib/IR/DebugInfo.cpp

   1 //===--- DebugInfo.cpp - Debug Information Helper Classes -----------------===//
   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 implements the helper classes used to build and interpret debug
  11 // information in LLVM IR form.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/IR/DebugInfo.h"
  16 #include "LLVMContextImpl.h"
  17 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  18 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  19 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  20 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
  21 #include "llvm/IR/Constants.h"
  22 #include "llvm/IR/DIBuilder.h"
  23 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  24 #include "llvm/IR/Instructions.h"
  25 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
  26 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
  27 #include "llvm/IR/Module.h"
  28 #include "llvm/IR/ValueHandle.h"
  29 #include "llvm/Support/Debug.h"
  30 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
  31 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  32 using namespace llvm;
  33 using namespace llvm::dwarf;
  34
  35 //===----------------------------------------------------------------------===//
  36 // DIDescriptor
  37 //===----------------------------------------------------------------------===//
  38
  39 bool DIDescriptor::Verify() const {
  40   return DbgNode &&
  41          (DIDerivedType(DbgNode).Verify() ||
  42           DICompositeType(DbgNode).Verify() || DIBasicType(DbgNode).Verify() ||
  43           DIVariable(DbgNode).Verify() || DISubprogram(DbgNode).Verify() ||
  44           DIGlobalVariable(DbgNode).Verify() || DIFile(DbgNode).Verify() ||
  45           DICompileUnit(DbgNode).Verify() || DINameSpace(DbgNode).Verify() ||
  46           DILexicalBlock(DbgNode).Verify() ||
  47           DILexicalBlockFile(DbgNode).Verify() ||
  48           DISubrange(DbgNode).Verify() || DIEnumerator(DbgNode).Verify() ||
  49           DIObjCProperty(DbgNode).Verify() ||
  50           DITemplateTypeParameter(DbgNode).Verify() ||
  51           DITemplateValueParameter(DbgNode).Verify() ||
  52           DIImportedEntity(DbgNode).Verify() || DIExpression(DbgNode).Verify());
  53 }
  54
  55 static Metadata *getField(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
  56   if (!DbgNode || Elt >= DbgNode->getNumOperands())
  57     return nullptr;
  58   return DbgNode->getOperand(Elt);
  59 }
  60
  61 static MDNode *getNodeField(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
  62   return dyn_cast_or_null<MDNode>(getField(DbgNode, Elt));
  63 }
  64
  65 static StringRef getStringField(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
  66   if (MDString *MDS = dyn_cast_or_null<MDString>(getField(DbgNode, Elt)))
  67     return MDS->getString();
  68   return StringRef();
  69 }
  70
  71 StringRef DIDescriptor::getStringField(unsigned Elt) const {
  72   return ::getStringField(DbgNode, Elt);
  73 }
  74
  75 uint64_t DIDescriptor::getUInt64Field(unsigned Elt) const {
  76   if (auto *C = getConstantField(Elt))
  77     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(C))
  78       return CI->getZExtValue();
  79
  80   return 0;
  81 }
  82
  83 int64_t DIDescriptor::getInt64Field(unsigned Elt) const {
  84   if (auto *C = getConstantField(Elt))
  85     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(C))
  86       return CI->getZExtValue();
  87
  88   return 0;
  89 }
  90
  91 DIDescriptor DIDescriptor::getDescriptorField(unsigned Elt) const {
  92   MDNode *Field = getNodeField(DbgNode, Elt);
  93   return DIDescriptor(Field);
  94 }
  95
  96 GlobalVariable *DIDescriptor::getGlobalVariableField(unsigned Elt) const {
  97   return dyn_cast_or_null<GlobalVariable>(getConstantField(Elt));
  98 }
  99
 100 Constant *DIDescriptor::getConstantField(unsigned Elt) const {
 101   if (!DbgNode)
 102     return nullptr;
 103
 104   if (Elt < DbgNode->getNumOperands())
 105     if (auto *C =
 106             dyn_cast_or_null<ConstantAsMetadata>(DbgNode->getOperand(Elt)))
 107       return C->getValue();
 108   return nullptr;
 109 }
 110
 111 Function *DIDescriptor::getFunctionField(unsigned Elt) const {
 112   return dyn_cast_or_null<Function>(getConstantField(Elt));
 113 }
 114
 115 void DIDescriptor::replaceFunctionField(unsigned Elt, Function *F) {
 116   if (!DbgNode)
 117     return;
 118
 119   if (Elt < DbgNode->getNumOperands()) {
 120     MDNode *Node = const_cast<MDNode *>(DbgNode);
 121     Node->replaceOperandWith(Elt, F ? ConstantAsMetadata::get(F) : nullptr);
 122   }
 123 }
 124
 125 static unsigned DIVariableInlinedAtIndex = 4;
 126 MDNode *DIVariable::getInlinedAt() const {
 127   return getNodeField(DbgNode, DIVariableInlinedAtIndex);
 128 }
 129
 130 /// \brief Return the size reported by the variable's type.
 131 unsigned DIVariable::getSizeInBits(const DITypeIdentifierMap &Map) {
 132   DIType Ty = getType().resolve(Map);
 133   // Follow derived types until we reach a type that
 134   // reports back a size.
 135   while (Ty.isDerivedType() && !Ty.getSizeInBits()) {
 136     DIDerivedType DT(&*Ty);
 137     Ty = DT.getTypeDerivedFrom().resolve(Map);
 138   }
 139   assert(Ty.getSizeInBits() && "type with size 0");
 140   return Ty.getSizeInBits();
 141 }
 142
 143 uint64_t DIExpression::getElement(unsigned Idx) const {
 144   unsigned I = Idx + 1;
 145   assert(I < getNumHeaderFields() &&
 146          "non-existing complex address element requested");
 147   return getHeaderFieldAs<int64_t>(I);
 148 }
 149
 150 bool DIExpression::isBitPiece() const {
 151   unsigned N = getNumElements();
 152   return N >=3 && getElement(N-3) == dwarf::DW_OP_bit_piece;
 153 }
 154
 155 uint64_t DIExpression::getBitPieceOffset() const {
 156   assert(isBitPiece() && "not a piece");
 157   return getElement(getNumElements()-2);
 158 }
 159
 160 uint64_t DIExpression::getBitPieceSize() const {
 161   assert(isBitPiece() && "not a piece");
 162   return getElement(getNumElements()-1);
 163 }
 164
 165 DIExpression::iterator DIExpression::begin() const {
 166  return DIExpression::iterator(*this);
 167 }
 168
 169 DIExpression::iterator DIExpression::end() const {
 170  return DIExpression::iterator();
 171 }
 172
 173 DIExpression::Operand DIExpression::Operand::getNext() const {
 174   iterator it(I);
 175   return *(++it);
 176 }
 177
 178 //===----------------------------------------------------------------------===//
 179 // Predicates
 180 //===----------------------------------------------------------------------===//
 181
 182 bool DIDescriptor::isSubroutineType() const {
 183   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_subroutine_type;
 184 }
 185
 186 bool DIDescriptor::isBasicType() const {
 187   if (!DbgNode)
 188     return false;
 189   switch (getTag()) {
 190   case dwarf::DW_TAG_base_type:
 191   case dwarf::DW_TAG_unspecified_type:
 192     return true;
 193   default:
 194     return false;
 195   }
 196 }
 197
 198 bool DIDescriptor::isDerivedType() const {
 199   if (!DbgNode)
 200     return false;
 201   switch (getTag()) {
 202   case dwarf::DW_TAG_typedef:
 203   case dwarf::DW_TAG_pointer_type:
 204   case dwarf::DW_TAG_ptr_to_member_type:
 205   case dwarf::DW_TAG_reference_type:
 206   case dwarf::DW_TAG_rvalue_reference_type:
 207   case dwarf::DW_TAG_const_type:
 208   case dwarf::DW_TAG_volatile_type:
 209   case dwarf::DW_TAG_restrict_type:
 210   case dwarf::DW_TAG_member:
 211   case dwarf::DW_TAG_inheritance:
 212   case dwarf::DW_TAG_friend:
 213     return true;
 214   default:
 215     // CompositeTypes are currently modelled as DerivedTypes.
 216     return isCompositeType();
 217   }
 218 }
 219
 220 bool DIDescriptor::isCompositeType() const {
 221   if (!DbgNode)
 222     return false;
 223   switch (getTag()) {
 224   case dwarf::DW_TAG_array_type:
 225   case dwarf::DW_TAG_structure_type:
 226   case dwarf::DW_TAG_union_type:
 227   case dwarf::DW_TAG_enumeration_type:
 228   case dwarf::DW_TAG_subroutine_type:
 229   case dwarf::DW_TAG_class_type:
 230     return true;
 231   default:
 232     return false;
 233   }
 234 }
 235
 236 bool DIDescriptor::isVariable() const {
 237   if (!DbgNode)
 238     return false;
 239   switch (getTag()) {
 240   case dwarf::DW_TAG_auto_variable:
 241   case dwarf::DW_TAG_arg_variable:
 242     return true;
 243   default:
 244     return false;
 245   }
 246 }
 247
 248 bool DIDescriptor::isType() const {
 249   return isBasicType() || isCompositeType() || isDerivedType();
 250 }
 251
 252 bool DIDescriptor::isSubprogram() const {
 253   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_subprogram;
 254 }
 255
 256 bool DIDescriptor::isGlobalVariable() const {
 257   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_variable;
 258 }
 259
 260 bool DIDescriptor::isScope() const {
 261   if (!DbgNode)
 262     return false;
 263   switch (getTag()) {
 264   case dwarf::DW_TAG_compile_unit:
 265   case dwarf::DW_TAG_lexical_block:
 266   case dwarf::DW_TAG_subprogram:
 267   case dwarf::DW_TAG_namespace:
 268   case dwarf::DW_TAG_file_type:
 269     return true;
 270   default:
 271     break;
 272   }
 273   return isType();
 274 }
 275
 276 bool DIDescriptor::isTemplateTypeParameter() const {
 277   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_template_type_parameter;
 278 }
 279
 280 bool DIDescriptor::isTemplateValueParameter() const {
 281   return DbgNode && (getTag() == dwarf::DW_TAG_template_value_parameter ||
 282                      getTag() == dwarf::DW_TAG_GNU_template_template_param ||
 283                      getTag() == dwarf::DW_TAG_GNU_template_parameter_pack);
 284 }
 285
 286 bool DIDescriptor::isCompileUnit() const {
 287   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_compile_unit;
 288 }
 289
 290 bool DIDescriptor::isFile() const {
 291   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_file_type;
 292 }
 293
 294 bool DIDescriptor::isNameSpace() const {
 295   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_namespace;
 296 }
 297
 298 bool DIDescriptor::isLexicalBlockFile() const {
 299   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_lexical_block &&
 300          DbgNode->getNumOperands() == 3 && getNumHeaderFields() == 2;
 301 }
 302
 303 bool DIDescriptor::isLexicalBlock() const {
 304   // FIXME: There are always exactly 4 header fields in DILexicalBlock, but
 305   // something relies on this returning true for DILexicalBlockFile.
 306   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_lexical_block &&
 307          DbgNode->getNumOperands() == 3 &&
 308          (getNumHeaderFields() == 2 || getNumHeaderFields() == 4);
 309 }
 310
 311 bool DIDescriptor::isSubrange() const {
 312   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_subrange_type;
 313 }
 314
 315 bool DIDescriptor::isEnumerator() const {
 316   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_enumerator;
 317 }
 318
 319 bool DIDescriptor::isObjCProperty() const {
 320   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_APPLE_property;
 321 }
 322
 323 bool DIDescriptor::isImportedEntity() const {
 324   return DbgNode && (getTag() == dwarf::DW_TAG_imported_module ||
 325                      getTag() == dwarf::DW_TAG_imported_declaration);
 326 }
 327
 328 bool DIDescriptor::isExpression() const {
 329   return DbgNode && (getTag() == dwarf::DW_TAG_expression);
 330 }
 331
 332 //===----------------------------------------------------------------------===//
 333 // Simple Descriptor Constructors and other Methods
 334 //===----------------------------------------------------------------------===//
 335
 336 void DIDescriptor::replaceAllUsesWith(LLVMContext &VMContext, DIDescriptor D) {
 337
 338   assert(DbgNode && "Trying to replace an unverified type!");
 339
 340   // Since we use a TrackingVH for the node, its easy for clients to manufacture
 341   // legitimate situations where they want to replaceAllUsesWith() on something
 342   // which, due to uniquing, has merged with the source. We shield clients from
 343   // this detail by allowing a value to be replaced with replaceAllUsesWith()
 344   // itself.
 345   const MDNode *DN = D;
 346   if (DbgNode == DN) {
 347     SmallVector<Metadata *, 10> Ops(DbgNode->op_begin(), DbgNode->op_end());
 348     DN = MDNode::get(VMContext, Ops);
 349   }
 350
 351   assert(DbgNode->isTemporary() && "Expected temporary node");
 352   auto *Node = const_cast<MDNode *>(DbgNode);
 353   Node->replaceAllUsesWith(const_cast<MDNode *>(DN));
 354   MDNode::deleteTemporary(Node);
 355   DbgNode = DN;
 356 }
 357
 358 void DIDescriptor::replaceAllUsesWith(MDNode *D) {
 359   assert(DbgNode && "Trying to replace an unverified type!");
 360   assert(DbgNode != D && "This replacement should always happen");
 361   assert(DbgNode->isTemporary() && "Expected temporary node");
 362   auto *Node = const_cast<MDNode *>(DbgNode);
 363   Node->replaceAllUsesWith(D);
 364   MDNode::deleteTemporary(Node);
 365 }
 366
 367 bool DICompileUnit::Verify() const {
 368   if (!isCompileUnit())
 369     return false;
 370
 371   // Don't bother verifying the compilation directory or producer string
 372   // as those could be empty.
 373   if (getFilename().empty())
 374     return false;
 375
 376   return DbgNode->getNumOperands() == 7 && getNumHeaderFields() == 8;
 377 }
 378
 379 bool DIObjCProperty::Verify() const {
 380   if (!isObjCProperty())
 381     return false;
 382
 383   // Don't worry about the rest of the strings for now.
 384   return DbgNode->getNumOperands() == 3 && getNumHeaderFields() == 6;
 385 }
 386
 387 /// \brief Check if a field at position Elt of a MDNode is a MDNode.
 388 static bool fieldIsMDNode(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
 389   Metadata *Fld = getField(DbgNode, Elt);
 390   return !Fld || isa<MDNode>(Fld);
 391 }
 392
 393 /// \brief Check if a field at position Elt of a MDNode is a MDString.
 394 static bool fieldIsMDString(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
 395   Metadata *Fld = getField(DbgNode, Elt);
 396   return !Fld || isa<MDString>(Fld);
 397 }
 398
 399 /// \brief Check if a value can be a reference to a type.
 400 static bool isTypeRef(const Metadata *MD) {
 401   if (!MD)
 402     return true;
 403   if (auto *S = dyn_cast<MDString>(MD))
 404     return !S->getString().empty();
 405   if (auto *N = dyn_cast<MDNode>(MD))
 406     return DIType(N).isType();
 407   return false;
 408 }
 409
 410 /// \brief Check if referenced field might be a type.
 411 static bool fieldIsTypeRef(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
 412   return isTypeRef(dyn_cast_or_null<Metadata>(getField(DbgNode, Elt)));
 413 }
 414
 415 /// \brief Check if a value can be a ScopeRef.
 416 static bool isScopeRef(const Metadata *MD) {
 417   if (!MD)
 418     return true;
 419   if (auto *S = dyn_cast<MDString>(MD))
 420     return !S->getString().empty();
 421   return isa<MDNode>(MD);
 422 }
 423
 424 /// \brief Check if a field at position Elt of a MDNode can be a ScopeRef.
 425 static bool fieldIsScopeRef(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
 426   return isScopeRef(dyn_cast_or_null<Metadata>(getField(DbgNode, Elt)));
 427 }
 428
 429 /// \brief Check if a value can be a DescriptorRef.
 430 static bool isDescriptorRef(const Metadata *MD) {
 431   if (!MD)
 432     return true;
 433   if (auto *S = dyn_cast<MDString>(MD))
 434     return !S->getString().empty();
 435   return isa<MDNode>(MD);
 436 }
 437
 438 bool DIType::Verify() const {
 439   if (!isType())
 440     return false;
 441   // Make sure Context @ field 2 is MDNode.
 442   if (!fieldIsScopeRef(DbgNode, 2))
 443     return false;
 444
 445   // FIXME: Sink this into the various subclass verifies.
 446   uint16_t Tag = getTag();
 447   if (!isBasicType() && Tag != dwarf::DW_TAG_const_type &&
 448       Tag != dwarf::DW_TAG_volatile_type && Tag != dwarf::DW_TAG_pointer_type &&
 449       Tag != dwarf::DW_TAG_ptr_to_member_type &&
 450       Tag != dwarf::DW_TAG_reference_type &&
 451       Tag != dwarf::DW_TAG_rvalue_reference_type &&
 452       Tag != dwarf::DW_TAG_restrict_type && Tag != dwarf::DW_TAG_array_type &&
 453       Tag != dwarf::DW_TAG_enumeration_type &&
 454       Tag != dwarf::DW_TAG_subroutine_type &&
 455       Tag != dwarf::DW_TAG_inheritance && Tag != dwarf::DW_TAG_friend &&
 456       getFilename().empty())
 457     return false;
 458
 459   // DIType is abstract, it should be a BasicType, a DerivedType or
 460   // a CompositeType.
 461   if (isBasicType())
 462     return DIBasicType(DbgNode).Verify();
 463   else if (isCompositeType())
 464     return DICompositeType(DbgNode).Verify();
 465   else if (isDerivedType())
 466     return DIDerivedType(DbgNode).Verify();
 467   else
 468     return false;
 469 }
 470
 471 bool DIBasicType::Verify() const {
 472   return isBasicType() && DbgNode->getNumOperands() == 3 &&
 473          getNumHeaderFields() == 8;
 474 }
 475
 476 bool DIDerivedType::Verify() const {
 477   // Make sure DerivedFrom @ field 3 is TypeRef.
 478   if (!fieldIsTypeRef(DbgNode, 3))
 479     return false;
 480   if (getTag() == dwarf::DW_TAG_ptr_to_member_type)
 481     // Make sure ClassType @ field 4 is a TypeRef.
 482     if (!fieldIsTypeRef(DbgNode, 4))
 483       return false;
 484
 485   return isDerivedType() && DbgNode->getNumOperands() >= 4 &&
 486          DbgNode->getNumOperands() <= 8 && getNumHeaderFields() >= 7 &&
 487          getNumHeaderFields() <= 8;
 488 }
 489
 490 bool DICompositeType::Verify() const {
 491   if (!isCompositeType())
 492     return false;
 493
 494   // Make sure DerivedFrom @ field 3 and ContainingType @ field 5 are TypeRef.
 495   if (!fieldIsTypeRef(DbgNode, 3))
 496     return false;
 497   if (!fieldIsTypeRef(DbgNode, 5))
 498     return false;
 499
 500   // Make sure the type identifier at field 7 is MDString, it can be null.
 501   if (!fieldIsMDString(DbgNode, 7))
 502     return false;
 503
 504   // A subroutine type can't be both & and &&.
 505   if (isLValueReference() && isRValueReference())
 506     return false;
 507
 508   return DbgNode->getNumOperands() == 8 && getNumHeaderFields() == 8;
 509 }
 510
 511 bool DISubprogram::Verify() const {
 512   if (!isSubprogram())
 513     return false;
 514
 515   // Make sure context @ field 2 is a ScopeRef and type @ field 3 is a MDNode.
 516   if (!fieldIsScopeRef(DbgNode, 2))
 517     return false;
 518   if (!fieldIsMDNode(DbgNode, 3))
 519     return false;
 520   // Containing type @ field 4.
 521   if (!fieldIsTypeRef(DbgNode, 4))
 522     return false;
 523
 524   // A subprogram can't be both & and &&.
 525   if (isLValueReference() && isRValueReference())
 526     return false;
 527
 528   // If a DISubprogram has an llvm::Function*, then scope chains from all
 529   // instructions within the function should lead to this DISubprogram.
 530   if (auto *F = getFunction()) {
 531     for (auto &BB : *F) {
 532       for (auto &I : BB) {
 533         DebugLoc DL = I.getDebugLoc();
 534         if (DL.isUnknown())
 535           continue;
 536
 537         MDNode *Scope = nullptr;
 538         MDNode *IA = nullptr;
 539         // walk the inlined-at scopes
 540         while ((IA = DL.getInlinedAt()))
 541           DL = DebugLoc::getFromDILocation(IA);
 542         DL.getScopeAndInlinedAt(Scope, IA);
 543         if (!Scope)
 544           return false;
 545         assert(!IA);
 546         while (!DIDescriptor(Scope).isSubprogram()) {
 547           DILexicalBlockFile D(Scope);
 548           Scope = D.isLexicalBlockFile()
 549                       ? D.getScope()
 550                       : DebugLoc::getFromDILexicalBlock(Scope).getScope();
 551           if (!Scope)
 552             return false;
 553         }
 554         if (!DISubprogram(Scope).describes(F))
 555           return false;
 556       }
 557     }
 558   }
 559   return DbgNode->getNumOperands() == 9 && getNumHeaderFields() == 12;
 560 }
 561
 562 bool DIGlobalVariable::Verify() const {
 563   if (!isGlobalVariable())
 564     return false;
 565
 566   if (getDisplayName().empty())
 567     return false;
 568   // Make sure context @ field 1 is an MDNode.
 569   if (!fieldIsMDNode(DbgNode, 1))
 570     return false;
 571   // Make sure that type @ field 3 is a DITypeRef.
 572   if (!fieldIsTypeRef(DbgNode, 3))
 573     return false;
 574   // Make sure StaticDataMemberDeclaration @ field 5 is MDNode.
 575   if (!fieldIsMDNode(DbgNode, 5))
 576     return false;
 577
 578   return DbgNode->getNumOperands() == 6 && getNumHeaderFields() == 7;
 579 }
 580
 581 bool DIVariable::Verify() const {
 582   if (!isVariable())
 583     return false;
 584
 585   // Make sure context @ field 1 is an MDNode.
 586   if (!fieldIsMDNode(DbgNode, 1))
 587     return false;
 588   // Make sure that type @ field 3 is a DITypeRef.
 589   if (!fieldIsTypeRef(DbgNode, 3))
 590     return false;
 591
 592   // Check the number of header fields, which is common between complex and
 593   // simple variables.
 594   if (getNumHeaderFields() != 4)
 595     return false;
 596
 597   // Variable without an inline location.
 598   if (DbgNode->getNumOperands() == 4)
 599     return true;
 600
 601   // Variable with an inline location.
 602   return getInlinedAt() != nullptr && DbgNode->getNumOperands() == 5;
 603 }
 604
 605 bool DIExpression::Verify() const {
 606   // Empty DIExpressions may be represented as a nullptr.
 607   if (!DbgNode)
 608     return true;
 609
 610   if (!(isExpression() && DbgNode->getNumOperands() == 1))
 611     return false;
 612
 613   for (auto Op : *this)
 614     switch (Op) {
 615     case DW_OP_bit_piece:
 616       // Must be the last element of the expression.
 617       return std::distance(Op.getBase(), DIHeaderFieldIterator()) == 3;
 618     case DW_OP_plus:
 619       if (std::distance(Op.getBase(), DIHeaderFieldIterator()) < 2)
 620         return false;
 621       break;
 622     case DW_OP_deref:
 623       break;
 624     default:
 625       // Other operators are not yet supported by the backend.
 626       return false;
 627     }
 628   return true;
 629 }
 630
 631 bool DILocation::Verify() const {
 632   return DbgNode && isa<MDLocation>(DbgNode);
 633 }
 634
 635 bool DINameSpace::Verify() const {
 636   if (!isNameSpace())
 637     return false;
 638   return DbgNode->getNumOperands() == 3 && getNumHeaderFields() == 3;
 639 }
 640
 641 MDNode *DIFile::getFileNode() const { return getNodeField(DbgNode, 1); }
 642
 643 bool DIFile::Verify() const {
 644   return isFile() && DbgNode->getNumOperands() == 2;
 645 }
 646
 647 bool DIEnumerator::Verify() const {
 648   return isEnumerator() && DbgNode->getNumOperands() == 1 &&
 649          getNumHeaderFields() == 3;
 650 }
 651
 652 bool DISubrange::Verify() const {
 653   return isSubrange() && DbgNode->getNumOperands() == 1 &&
 654          getNumHeaderFields() == 3;
 655 }
 656
 657 bool DILexicalBlock::Verify() const {
 658   return isLexicalBlock() && DbgNode->getNumOperands() == 3 &&
 659          getNumHeaderFields() == 4;
 660 }
 661
 662 bool DILexicalBlockFile::Verify() const {
 663   return isLexicalBlockFile() && DbgNode->getNumOperands() == 3 &&
 664          getNumHeaderFields() == 2;
 665 }
 666
 667 bool DITemplateTypeParameter::Verify() const {
 668   return isTemplateTypeParameter() && DbgNode->getNumOperands() == 4 &&
 669          getNumHeaderFields() == 4;
 670 }
 671
 672 bool DITemplateValueParameter::Verify() const {
 673   return isTemplateValueParameter() && DbgNode->getNumOperands() == 5 &&
 674          getNumHeaderFields() == 4;
 675 }
 676
 677 bool DIImportedEntity::Verify() const {
 678   return isImportedEntity() && DbgNode->getNumOperands() == 3 &&
 679          getNumHeaderFields() == 3;
 680 }
 681
 682 MDNode *DIDerivedType::getObjCProperty() const {
 683   return getNodeField(DbgNode, 4);
 684 }
 685
 686 MDString *DICompositeType::getIdentifier() const {
 687   return cast_or_null<MDString>(getField(DbgNode, 7));
 688 }
 689
 690 #ifndef NDEBUG
 691 static void VerifySubsetOf(const MDNode *LHS, const MDNode *RHS) {
 692   for (unsigned i = 0; i != LHS->getNumOperands(); ++i) {
 693     // Skip the 'empty' list (that's a single i32 0, rather than truly empty).
 694     if (i == 0 && mdconst::hasa<ConstantInt>(LHS->getOperand(i)))
 695       continue;
 696     const MDNode *E = cast<MDNode>(LHS->getOperand(i));
 697     bool found = false;
 698     for (unsigned j = 0; !found && j != RHS->getNumOperands(); ++j)
 699       found = (E == cast<MDNode>(RHS->getOperand(j)));
 700     assert(found && "Losing a member during member list replacement");
 701   }
 702 }
 703 #endif
 704
 705 void DICompositeType::setArraysHelper(MDNode *Elements, MDNode *TParams) {
 706   TrackingMDNodeRef N(*this);
 707   if (Elements) {
 708 #ifndef NDEBUG
 709     // Check that the new list of members contains all the old members as well.
 710     if (const MDNode *El = cast_or_null<MDNode>(N->getOperand(4)))
 711       VerifySubsetOf(El, Elements);
 712 #endif
 713     N->replaceOperandWith(4, Elements);
 714   }
 715   if (TParams)
 716     N->replaceOperandWith(6, TParams);
 717   DbgNode = N;
 718 }
 719
 720 DIScopeRef DIScope::getRef() const {
 721   if (!isCompositeType())
 722     return DIScopeRef(*this);
 723   DICompositeType DTy(DbgNode);
 724   if (!DTy.getIdentifier())
 725     return DIScopeRef(*this);
 726   return DIScopeRef(DTy.getIdentifier());
 727 }
 728
 729 void DICompositeType::setContainingType(DICompositeType ContainingType) {
 730   TrackingMDNodeRef N(*this);
 731   N->replaceOperandWith(5, ContainingType.getRef());
 732   DbgNode = N;
 733 }
 734
 735 bool DIVariable::isInlinedFnArgument(const Function *CurFn) {
 736   assert(CurFn && "Invalid function");
 737   if (!getContext().isSubprogram())
 738     return false;
 739   // This variable is not inlined function argument if its scope
 740   // does not describe current function.
 741   return !DISubprogram(getContext()).describes(CurFn);
 742 }
 743
 744 bool DISubprogram::describes(const Function *F) {
 745   assert(F && "Invalid function");
 746   if (F == getFunction())
 747     return true;
 748   StringRef Name = getLinkageName();
 749   if (Name.empty())
 750     Name = getName();
 751   if (F->getName() == Name)
 752     return true;
 753   return false;
 754 }
 755
 756 MDNode *DISubprogram::getVariablesNodes() const {
 757   return getNodeField(DbgNode, 8);
 758 }
 759
 760 DIArray DISubprogram::getVariables() const {
 761   return DIArray(getNodeField(DbgNode, 8));
 762 }
 763
 764 Metadata *DITemplateValueParameter::getValue() const {
 765   return DbgNode->getOperand(3);
 766 }
 767
 768 DIScopeRef DIScope::getContext() const {
 769
 770   if (isType())
 771     return DIType(DbgNode).getContext();
 772
 773   if (isSubprogram())
 774     return DIScopeRef(DISubprogram(DbgNode).getContext());
 775
 776   if (isLexicalBlock())
 777     return DIScopeRef(DILexicalBlock(DbgNode).getContext());
 778
 779   if (isLexicalBlockFile())
 780     return DIScopeRef(DILexicalBlockFile(DbgNode).getContext());
 781
 782   if (isNameSpace())
 783     return DIScopeRef(DINameSpace(DbgNode).getContext());
 784
 785   assert((isFile() || isCompileUnit()) && "Unhandled type of scope.");
 786   return DIScopeRef(nullptr);
 787 }
 788
 789 StringRef DIScope::getName() const {
 790   if (isType())
 791     return DIType(DbgNode).getName();
 792   if (isSubprogram())
 793     return DISubprogram(DbgNode).getName();
 794   if (isNameSpace())
 795     return DINameSpace(DbgNode).getName();
 796   assert((isLexicalBlock() || isLexicalBlockFile() || isFile() ||
 797           isCompileUnit()) &&
 798          "Unhandled type of scope.");
 799   return StringRef();
 800 }
 801
 802 StringRef DIScope::getFilename() const {
 803   if (!DbgNode)
 804     return StringRef();
 805   return ::getStringField(getNodeField(DbgNode, 1), 0);
 806 }
 807
 808 StringRef DIScope::getDirectory() const {
 809   if (!DbgNode)
 810     return StringRef();
 811   return ::getStringField(getNodeField(DbgNode, 1), 1);
 812 }
 813
 814 DIArray DICompileUnit::getEnumTypes() const {
 815   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 7)
 816     return DIArray();
 817
 818   return DIArray(getNodeField(DbgNode, 2));
 819 }
 820
 821 DIArray DICompileUnit::getRetainedTypes() const {
 822   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 7)
 823     return DIArray();
 824
 825   return DIArray(getNodeField(DbgNode, 3));
 826 }
 827
 828 DIArray DICompileUnit::getSubprograms() const {
 829   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 7)
 830     return DIArray();
 831
 832   return DIArray(getNodeField(DbgNode, 4));
 833 }
 834
 835 DIArray DICompileUnit::getGlobalVariables() const {
 836   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 7)
 837     return DIArray();
 838
 839   return DIArray(getNodeField(DbgNode, 5));
 840 }
 841
 842 DIArray DICompileUnit::getImportedEntities() const {
 843   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 7)
 844     return DIArray();
 845
 846   return DIArray(getNodeField(DbgNode, 6));
 847 }
 848
 849 void DICompileUnit::replaceSubprograms(DIArray Subprograms) {
 850   assert(Verify() && "Expected compile unit");
 851   if (Subprograms == getSubprograms())
 852     return;
 853
 854   const_cast<MDNode *>(DbgNode)->replaceOperandWith(4, Subprograms);
 855 }
 856
 857 void DICompileUnit::replaceGlobalVariables(DIArray GlobalVariables) {
 858   assert(Verify() && "Expected compile unit");
 859   if (GlobalVariables == getGlobalVariables())
 860     return;
 861
 862   const_cast<MDNode *>(DbgNode)->replaceOperandWith(5, GlobalVariables);
 863 }
 864
 865 DILocation DILocation::copyWithNewScope(LLVMContext &Ctx,
 866                                         DILexicalBlockFile NewScope) {
 867   assert(Verify());
 868   assert(NewScope && "Expected valid scope");
 869
 870   const auto *Old = cast<MDLocation>(DbgNode);
 871   return DILocation(MDLocation::get(Ctx, Old->getLine(), Old->getColumn(),
 872                                     NewScope, Old->getInlinedAt()));
 873 }
 874
 875 unsigned DILocation::computeNewDiscriminator(LLVMContext &Ctx) {
 876   std::pair<const char *, unsigned> Key(getFilename().data(), getLineNumber());
 877   return ++Ctx.pImpl->DiscriminatorTable[Key];
 878 }
 879
 880 DIVariable llvm::createInlinedVariable(MDNode *DV, MDNode *InlinedScope,
 881                                        LLVMContext &VMContext) {
 882   assert(DIVariable(DV).Verify() && "Expected a DIVariable");
 883   if (!InlinedScope)
 884     return cleanseInlinedVariable(DV, VMContext);
 885
 886   // Insert inlined scope.
 887   SmallVector<Metadata *, 8> Elts(DV->op_begin(),
 888                                   DV->op_begin() + DIVariableInlinedAtIndex);
 889   Elts.push_back(InlinedScope);
 890
 891   DIVariable Inlined(MDNode::get(VMContext, Elts));
 892   assert(Inlined.Verify() && "Expected to create a DIVariable");
 893   return Inlined;
 894 }
 895
 896 DIVariable llvm::cleanseInlinedVariable(MDNode *DV, LLVMContext &VMContext) {
 897   assert(DIVariable(DV).Verify() && "Expected a DIVariable");
 898   if (!DIVariable(DV).getInlinedAt())
 899     return DIVariable(DV);
 900
 901   // Remove inlined scope.
 902   SmallVector<Metadata *, 8> Elts(DV->op_begin(),
 903                                   DV->op_begin() + DIVariableInlinedAtIndex);
 904
 905   DIVariable Cleansed(MDNode::get(VMContext, Elts));
 906   assert(Cleansed.Verify() && "Expected to create a DIVariable");
 907   return Cleansed;
 908 }
 909
 910 DISubprogram llvm::getDISubprogram(const MDNode *Scope) {
 911   DIDescriptor D(Scope);
 912   if (D.isSubprogram())
 913     return DISubprogram(Scope);
 914
 915   if (D.isLexicalBlockFile())
 916     return getDISubprogram(DILexicalBlockFile(Scope).getContext());
 917
 918   if (D.isLexicalBlock())
 919     return getDISubprogram(DILexicalBlock(Scope).getContext());
 920
 921   return DISubprogram();
 922 }
 923
 924 DISubprogram llvm::getDISubprogram(const Function *F) {
 925   // We look for the first instr that has a debug annotation leading back to F.
 926   for (auto &BB : *F) {
 927     auto Inst = std::find_if(BB.begin(), BB.end(), [](const Instruction &Inst) {
 928       return !Inst.getDebugLoc().isUnknown();
 929     });
 930     if (Inst == BB.end())
 931       continue;
 932     DebugLoc DLoc = Inst->getDebugLoc();
 933     const MDNode *Scope = DLoc.getScopeNode();
 934     DISubprogram Subprogram = getDISubprogram(Scope);
 935     return Subprogram.describes(F) ? Subprogram : DISubprogram();
 936   }
 937
 938   return DISubprogram();
 939 }
 940
 941 DICompositeType llvm::getDICompositeType(DIType T) {
 942   if (T.isCompositeType())
 943     return DICompositeType(T);
 944
 945   if (T.isDerivedType()) {
 946     // This function is currently used by dragonegg and dragonegg does
 947     // not generate identifier for types, so using an empty map to resolve
 948     // DerivedFrom should be fine.
 949     DITypeIdentifierMap EmptyMap;
 950     return getDICompositeType(
 951         DIDerivedType(T).getTypeDerivedFrom().resolve(EmptyMap));
 952   }
 953
 954   return DICompositeType();
 955 }
 956
 957 DITypeIdentifierMap
 958 llvm::generateDITypeIdentifierMap(const NamedMDNode *CU_Nodes) {
 959   DITypeIdentifierMap Map;
 960   for (unsigned CUi = 0, CUe = CU_Nodes->getNumOperands(); CUi != CUe; ++CUi) {
 961     DICompileUnit CU(CU_Nodes->getOperand(CUi));
 962     DIArray Retain = CU.getRetainedTypes();
 963     for (unsigned Ti = 0, Te = Retain.getNumElements(); Ti != Te; ++Ti) {
 964       if (!Retain.getElement(Ti).isCompositeType())
 965         continue;
 966       DICompositeType Ty(Retain.getElement(Ti));
 967       if (MDString *TypeId = Ty.getIdentifier()) {
 968         // Definition has priority over declaration.
 969         // Try to insert (TypeId, Ty) to Map.
 970         std::pair<DITypeIdentifierMap::iterator, bool> P =
 971             Map.insert(std::make_pair(TypeId, Ty));
 972         // If TypeId already exists in Map and this is a definition, replace
 973         // whatever we had (declaration or definition) with the definition.
 974         if (!P.second && !Ty.isForwardDecl())
 975           P.first->second = Ty;
 976       }
 977     }
 978   }
 979   return Map;
 980 }
 981
 982 //===----------------------------------------------------------------------===//
 983 // DebugInfoFinder implementations.
 984 //===----------------------------------------------------------------------===//
 985
 986 void DebugInfoFinder::reset() {
 987   CUs.clear();
 988   SPs.clear();
 989   GVs.clear();
 990   TYs.clear();
 991   Scopes.clear();
 992   NodesSeen.clear();
 993   TypeIdentifierMap.clear();
 994   TypeMapInitialized = false;
 995 }
 996
 997 void DebugInfoFinder::InitializeTypeMap(const Module &M) {
 998   if (!TypeMapInitialized)
 999     if (NamedMDNode *CU_Nodes = M.getNamedMetadata("llvm.dbg.cu")) {
1000       TypeIdentifierMap = generateDITypeIdentifierMap(CU_Nodes);
1001       TypeMapInitialized = true;
1002     }
1003 }
1004
1005 void DebugInfoFinder::processModule(const Module &M) {
1006   InitializeTypeMap(M);
1007   if (NamedMDNode *CU_Nodes = M.getNamedMetadata("llvm.dbg.cu")) {
1008     for (unsigned i = 0, e = CU_Nodes->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1009       DICompileUnit CU(CU_Nodes->getOperand(i));
1010       addCompileUnit(CU);
1011       DIArray GVs = CU.getGlobalVariables();
1012       for (unsigned i = 0, e = GVs.getNumElements(); i != e; ++i) {
1013         DIGlobalVariable DIG(GVs.getElement(i));
1014         if (addGlobalVariable(DIG)) {
1015           processScope(DIG.getContext());
1016           processType(DIG.getType().resolve(TypeIdentifierMap));
1017         }
1018       }
1019       DIArray SPs = CU.getSubprograms();
1020       for (unsigned i = 0, e = SPs.getNumElements(); i != e; ++i)
1021         processSubprogram(DISubprogram(SPs.getElement(i)));
1022       DIArray EnumTypes = CU.getEnumTypes();
1023       for (unsigned i = 0, e = EnumTypes.getNumElements(); i != e; ++i)
1024         processType(DIType(EnumTypes.getElement(i)));
1025       DIArray RetainedTypes = CU.getRetainedTypes();
1026       for (unsigned i = 0, e = RetainedTypes.getNumElements(); i != e; ++i)
1027         processType(DIType(RetainedTypes.getElement(i)));
1028       DIArray Imports = CU.getImportedEntities();
1029       for (unsigned i = 0, e = Imports.getNumElements(); i != e; ++i) {
1030         DIImportedEntity Import = DIImportedEntity(Imports.getElement(i));
1031         DIDescriptor Entity = Import.getEntity().resolve(TypeIdentifierMap);
1032         if (Entity.isType())
1033           processType(DIType(Entity));
1034         else if (Entity.isSubprogram())
1035           processSubprogram(DISubprogram(Entity));
1036         else if (Entity.isNameSpace())
1037           processScope(DINameSpace(Entity).getContext());
1038       }
1039     }
1040   }
1041 }
1042
1043 void DebugInfoFinder::processLocation(const Module &M, DILocation Loc) {
1044   if (!Loc)
1045     return;
1046   InitializeTypeMap(M);
1047   processScope(Loc.getScope());
1048   processLocation(M, Loc.getOrigLocation());
1049 }
1050
1051 void DebugInfoFinder::processType(DIType DT) {
1052   if (!addType(DT))
1053     return;
1054   processScope(DT.getContext().resolve(TypeIdentifierMap));
1055   if (DT.isCompositeType()) {
1056     DICompositeType DCT(DT);
1057     processType(DCT.getTypeDerivedFrom().resolve(TypeIdentifierMap));
1058     if (DT.isSubroutineType()) {
1059       DITypeArray DTA = DISubroutineType(DT).getTypeArray();
1060       for (unsigned i = 0, e = DTA.getNumElements(); i != e; ++i)
1061         processType(DTA.getElement(i).resolve(TypeIdentifierMap));
1062       return;
1063     }
1064     DIArray DA = DCT.getElements();
1065     for (unsigned i = 0, e = DA.getNumElements(); i != e; ++i) {
1066       DIDescriptor D = DA.getElement(i);
1067       if (D.isType())
1068         processType(DIType(D));
1069       else if (D.isSubprogram())
1070         processSubprogram(DISubprogram(D));
1071     }
1072   } else if (DT.isDerivedType()) {
1073     DIDerivedType DDT(DT);
1074     processType(DDT.getTypeDerivedFrom().resolve(TypeIdentifierMap));
1075   }
1076 }
1077
1078 void DebugInfoFinder::processScope(DIScope Scope) {
1079   if (Scope.isType()) {
1080     DIType Ty(Scope);
1081     processType(Ty);
1082     return;
1083   }
1084   if (Scope.isCompileUnit()) {
1085     addCompileUnit(DICompileUnit(Scope));
1086     return;
1087   }
1088   if (Scope.isSubprogram()) {
1089     processSubprogram(DISubprogram(Scope));
1090     return;
1091   }
1092   if (!addScope(Scope))
1093     return;
1094   if (Scope.isLexicalBlock()) {
1095     DILexicalBlock LB(Scope);
1096     processScope(LB.getContext());
1097   } else if (Scope.isLexicalBlockFile()) {
1098     DILexicalBlockFile LBF = DILexicalBlockFile(Scope);
1099     processScope(LBF.getScope());
1100   } else if (Scope.isNameSpace()) {
1101     DINameSpace NS(Scope);
1102     processScope(NS.getContext());
1103   }
1104 }
1105
1106 void DebugInfoFinder::processSubprogram(DISubprogram SP) {
1107   if (!addSubprogram(SP))
1108     return;
1109   processScope(SP.getContext().resolve(TypeIdentifierMap));
1110   processType(SP.getType());
1111   DIArray TParams = SP.getTemplateParams();
1112   for (unsigned I = 0, E = TParams.getNumElements(); I != E; ++I) {
1113     DIDescriptor Element = TParams.getElement(I);
1114     if (Element.isTemplateTypeParameter()) {
1115       DITemplateTypeParameter TType(Element);
1116       processScope(TType.getContext().resolve(TypeIdentifierMap));
1117       processType(TType.getType().resolve(TypeIdentifierMap));
1118     } else if (Element.isTemplateValueParameter()) {
1119       DITemplateValueParameter TVal(Element);
1120       processScope(TVal.getContext().resolve(TypeIdentifierMap));
1121       processType(TVal.getType().resolve(TypeIdentifierMap));
1122     }
1123   }
1124 }
1125
1126 void DebugInfoFinder::processDeclare(const Module &M,
1127                                      const DbgDeclareInst *DDI) {
1128   MDNode *N = dyn_cast<MDNode>(DDI->getVariable());
1129   if (!N)
1130     return;
1131   InitializeTypeMap(M);
1132
1133   DIDescriptor DV(N);
1134   if (!DV.isVariable())
1135     return;
1136
1137   if (!NodesSeen.insert(DV).second)
1138     return;
1139   processScope(DIVariable(N).getContext());
1140   processType(DIVariable(N).getType().resolve(TypeIdentifierMap));
1141 }
1142
1143 void DebugInfoFinder::processValue(const Module &M, const DbgValueInst *DVI) {
1144   MDNode *N = dyn_cast<MDNode>(DVI->getVariable());
1145   if (!N)
1146     return;
1147   InitializeTypeMap(M);
1148
1149   DIDescriptor DV(N);
1150   if (!DV.isVariable())
1151     return;
1152
1153   if (!NodesSeen.insert(DV).second)
1154     return;
1155   processScope(DIVariable(N).getContext());
1156   processType(DIVariable(N).getType().resolve(TypeIdentifierMap));
1157 }
1158
1159 bool DebugInfoFinder::addType(DIType DT) {
1160   if (!DT)
1161     return false;
1162
1163   if (!NodesSeen.insert(DT).second)
1164     return false;
1165
1166   TYs.push_back(DT);
1167   return true;
1168 }
1169
1170 bool DebugInfoFinder::addCompileUnit(DICompileUnit CU) {
1171   if (!CU)
1172     return false;
1173   if (!NodesSeen.insert(CU).second)
1174     return false;
1175
1176   CUs.push_back(CU);
1177   return true;
1178 }
1179
1180 bool DebugInfoFinder::addGlobalVariable(DIGlobalVariable DIG) {
1181   if (!DIG)
1182     return false;
1183
1184   if (!NodesSeen.insert(DIG).second)
1185     return false;
1186
1187   GVs.push_back(DIG);
1188   return true;
1189 }
1190
1191 bool DebugInfoFinder::addSubprogram(DISubprogram SP) {
1192   if (!SP)
1193     return false;
1194
1195   if (!NodesSeen.insert(SP).second)
1196     return false;
1197
1198   SPs.push_back(SP);
1199   return true;
1200 }
1201
1202 bool DebugInfoFinder::addScope(DIScope Scope) {
1203   if (!Scope)
1204     return false;
1205   // FIXME: Ocaml binding generates a scope with no content, we treat it
1206   // as null for now.
1207   if (Scope->getNumOperands() == 0)
1208     return false;
1209   if (!NodesSeen.insert(Scope).second)
1210     return false;
1211   Scopes.push_back(Scope);
1212   return true;
1213 }
1214
1215 //===----------------------------------------------------------------------===//
1216 // DIDescriptor: dump routines for all descriptors.
1217 //===----------------------------------------------------------------------===//
1218
1219 void DIDescriptor::dump() const {
1220   print(dbgs());
1221   dbgs() << '\n';
1222 }
1223
1224 void DIDescriptor::print(raw_ostream &OS) const {
1225   if (!DbgNode)
1226     return;
1227
1228   if (const char *Tag = dwarf::TagString(getTag()))
1229     OS << "[ " << Tag << " ]";
1230
1231   if (this->isSubrange()) {
1232     DISubrange(DbgNode).printInternal(OS);
1233   } else if (this->isCompileUnit()) {
1234     DICompileUnit(DbgNode).printInternal(OS);
1235   } else if (this->isFile()) {
1236     DIFile(DbgNode).printInternal(OS);
1237   } else if (this->isEnumerator()) {
1238     DIEnumerator(DbgNode).printInternal(OS);
1239   } else if (this->isBasicType()) {
1240     DIType(DbgNode).printInternal(OS);
1241   } else if (this->isDerivedType()) {
1242     DIDerivedType(DbgNode).printInternal(OS);
1243   } else if (this->isCompositeType()) {
1244     DICompositeType(DbgNode).printInternal(OS);
1245   } else if (this->isSubprogram()) {
1246     DISubprogram(DbgNode).printInternal(OS);
1247   } else if (this->isGlobalVariable()) {
1248     DIGlobalVariable(DbgNode).printInternal(OS);
1249   } else if (this->isVariable()) {
1250     DIVariable(DbgNode).printInternal(OS);
1251   } else if (this->isObjCProperty()) {
1252     DIObjCProperty(DbgNode).printInternal(OS);
1253   } else if (this->isNameSpace()) {
1254     DINameSpace(DbgNode).printInternal(OS);
1255   } else if (this->isScope()) {
1256     DIScope(DbgNode).printInternal(OS);
1257   } else if (this->isExpression()) {
1258     DIExpression(DbgNode).printInternal(OS);
1259   }
1260 }
1261
1262 void DISubrange::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1263   int64_t Count = getCount();
1264   if (Count != -1)
1265     OS << " [" << getLo() << ", " << Count - 1 << ']';
1266   else
1267     OS << " [unbounded]";
1268 }
1269
1270 void DIScope::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1271   OS << " [" << getDirectory() << "/" << getFilename() << ']';
1272 }
1273
1274 void DICompileUnit::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1275   DIScope::printInternal(OS);
1276   OS << " [";
1277   unsigned Lang = getLanguage();
1278   if (const char *LangStr = dwarf::LanguageString(Lang))
1279     OS << LangStr;
1280   else
1281     (OS << "lang 0x").write_hex(Lang);
1282   OS << ']';
1283 }
1284
1285 void DIEnumerator::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1286   OS << " [" << getName() << " :: " << getEnumValue() << ']';
1287 }
1288
1289 void DIType::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1290   if (!DbgNode)
1291     return;
1292
1293   StringRef Res = getName();
1294   if (!Res.empty())
1295     OS << " [" << Res << "]";
1296
1297   // TODO: Print context?
1298
1299   OS << " [line " << getLineNumber() << ", size " << getSizeInBits()
1300      << ", align " << getAlignInBits() << ", offset " << getOffsetInBits();
1301   if (isBasicType())
1302     if (const char *Enc =
1303             dwarf::AttributeEncodingString(DIBasicType(DbgNode).getEncoding()))
1304       OS << ", enc " << Enc;
1305   OS << "]";
1306
1307   if (isPrivate())
1308     OS << " [private]";
1309   else if (isProtected())
1310     OS << " [protected]";
1311   else if (isPublic())
1312     OS << " [public]";
1313
1314   if (isArtificial())
1315     OS << " [artificial]";
1316
1317   if (isForwardDecl())
1318     OS << " [decl]";
1319   else if (getTag() == dwarf::DW_TAG_structure_type ||
1320            getTag() == dwarf::DW_TAG_union_type ||
1321            getTag() == dwarf::DW_TAG_enumeration_type ||
1322            getTag() == dwarf::DW_TAG_class_type)
1323     OS << " [def]";
1324   if (isVector())
1325     OS << " [vector]";
1326   if (isStaticMember())
1327     OS << " [static]";
1328
1329   if (isLValueReference())
1330     OS << " [reference]";
1331
1332   if (isRValueReference())
1333     OS << " [rvalue reference]";
1334 }
1335
1336 void DIDerivedType::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1337   DIType::printInternal(OS);
1338   OS << " [from " << getTypeDerivedFrom().getName() << ']';
1339 }
1340
1341 void DICompositeType::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1342   DIType::printInternal(OS);
1343   DIArray A = getElements();
1344   OS << " [" << A.getNumElements() << " elements]";
1345 }
1346
1347 void DINameSpace::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1348   StringRef Name = getName();
1349   if (!Name.empty())
1350     OS << " [" << Name << ']';
1351
1352   OS << " [line " << getLineNumber() << ']';
1353 }
1354
1355 void DISubprogram::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1356   // TODO : Print context
1357   OS << " [line " << getLineNumber() << ']';
1358
1359   if (isLocalToUnit())
1360     OS << " [local]";
1361
1362   if (isDefinition())
1363     OS << " [def]";
1364
1365   if (getScopeLineNumber() != getLineNumber())
1366     OS << " [scope " << getScopeLineNumber() << "]";
1367
1368   if (isPrivate())
1369     OS << " [private]";
1370   else if (isProtected())
1371     OS << " [protected]";
1372   else if (isPublic())
1373     OS << " [public]";
1374
1375   if (isLValueReference())
1376     OS << " [reference]";
1377
1378   if (isRValueReference())
1379     OS << " [rvalue reference]";
1380
1381   StringRef Res = getName();
1382   if (!Res.empty())
1383     OS << " [" << Res << ']';
1384 }
1385
1386 void DIGlobalVariable::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1387   StringRef Res = getName();
1388   if (!Res.empty())
1389     OS << " [" << Res << ']';
1390
1391   OS << " [line " << getLineNumber() << ']';
1392
1393   // TODO : Print context
1394
1395   if (isLocalToUnit())
1396     OS << " [local]";
1397
1398   if (isDefinition())
1399     OS << " [def]";
1400 }
1401
1402 void DIVariable::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1403   StringRef Res = getName();
1404   if (!Res.empty())
1405     OS << " [" << Res << ']';
1406
1407   OS << " [line " << getLineNumber() << ']';
1408 }
1409
1410 void DIExpression::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1411   for (auto Op : *this) {
1412     OS << " [" << OperationEncodingString(Op);
1413     switch (Op) {
1414     case DW_OP_plus: {
1415       OS << " " << Op.getArg(1);
1416       break;
1417     }
1418     case DW_OP_bit_piece: {
1419       OS << " offset=" << Op.getArg(1) << ", size=" << Op.getArg(2);
1420       break;
1421     }
1422     case DW_OP_deref:
1423       // No arguments.
1424       break;
1425     default:
1426       llvm_unreachable("unhandled operation");
1427     }
1428     OS << "]";
1429   }
1430 }
1431
1432 void DIObjCProperty::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1433   StringRef Name = getObjCPropertyName();
1434   if (!Name.empty())
1435     OS << " [" << Name << ']';
1436
1437   OS << " [line " << getLineNumber() << ", properties " << getUnsignedField(6)
1438      << ']';
1439 }
1440
1441 static void printDebugLoc(DebugLoc DL, raw_ostream &CommentOS,
1442                           const LLVMContext &Ctx) {
1443   if (!DL.isUnknown()) { // Print source line info.
1444     DIScope Scope(DL.getScope(Ctx));
1445     assert(Scope.isScope() && "Scope of a DebugLoc should be a DIScope.");
1446     // Omit the directory, because it's likely to be long and uninteresting.
1447     CommentOS << Scope.getFilename();
1448     CommentOS << ':' << DL.getLine();
1449     if (DL.getCol() != 0)
1450       CommentOS << ':' << DL.getCol();
1451     DebugLoc InlinedAtDL = DebugLoc::getFromDILocation(DL.getInlinedAt(Ctx));
1452     if (!InlinedAtDL.isUnknown()) {
1453       CommentOS << " @[ ";
1454       printDebugLoc(InlinedAtDL, CommentOS, Ctx);
1455       CommentOS << " ]";
1456     }
1457   }
1458 }
1459
1460 void DIVariable::printExtendedName(raw_ostream &OS) const {
1461   const LLVMContext &Ctx = DbgNode->getContext();
1462   StringRef Res = getName();
1463   if (!Res.empty())
1464     OS << Res << "," << getLineNumber();
1465   if (MDNode *InlinedAt = getInlinedAt()) {
1466     DebugLoc InlinedAtDL = DebugLoc::getFromDILocation(InlinedAt);
1467     if (!InlinedAtDL.isUnknown()) {
1468       OS << " @[";
1469       printDebugLoc(InlinedAtDL, OS, Ctx);
1470       OS << "]";
1471     }
1472   }
1473 }
1474
1475 template <> DIRef<DIDescriptor>::DIRef(const Metadata *V) : Val(V) {
1476   assert(isDescriptorRef(V) &&
1477          "DIDescriptorRef should be a MDString or MDNode");
1478 }
1479 template <> DIRef<DIScope>::DIRef(const Metadata *V) : Val(V) {
1480   assert(isScopeRef(V) && "DIScopeRef should be a MDString or MDNode");
1481 }
1482 template <> DIRef<DIType>::DIRef(const Metadata *V) : Val(V) {
1483   assert(isTypeRef(V) && "DITypeRef should be a MDString or MDNode");
1484 }
1485
1486 template <>
1487 DIDescriptorRef DIDescriptor::getFieldAs<DIDescriptorRef>(unsigned Elt) const {
1488   return DIDescriptorRef(cast_or_null<Metadata>(getField(DbgNode, Elt)));
1489 }
1490 template <>
1491 DIScopeRef DIDescriptor::getFieldAs<DIScopeRef>(unsigned Elt) const {
1492   return DIScopeRef(cast_or_null<Metadata>(getField(DbgNode, Elt)));
1493 }
1494 template <> DITypeRef DIDescriptor::getFieldAs<DITypeRef>(unsigned Elt) const {
1495   return DITypeRef(cast_or_null<Metadata>(getField(DbgNode, Elt)));
1496 }
1497
1498 bool llvm::StripDebugInfo(Module &M) {
1499   bool Changed = false;
1500
1501   // Remove all of the calls to the debugger intrinsics, and remove them from
1502   // the module.
1503   if (Function *Declare = M.getFunction("llvm.dbg.declare")) {
1504     while (!Declare->use_empty()) {
1505       CallInst *CI = cast<CallInst>(Declare->user_back());
1506       CI->eraseFromParent();
1507     }
1508     Declare->eraseFromParent();
1509     Changed = true;
1510   }
1511
1512   if (Function *DbgVal = M.getFunction("llvm.dbg.value")) {
1513     while (!DbgVal->use_empty()) {
1514       CallInst *CI = cast<CallInst>(DbgVal->user_back());
1515       CI->eraseFromParent();
1516     }
1517     DbgVal->eraseFromParent();
1518     Changed = true;
1519   }
1520
1521   for (Module::named_metadata_iterator NMI = M.named_metadata_begin(),
1522          NME = M.named_metadata_end(); NMI != NME;) {
1523     NamedMDNode *NMD = NMI;
1524     ++NMI;
1525     if (NMD->getName().startswith("llvm.dbg.")) {
1526       NMD->eraseFromParent();
1527       Changed = true;
1528     }
1529   }
1530
1531   for (Module::iterator MI = M.begin(), ME = M.end(); MI != ME; ++MI)
1532     for (Function::iterator FI = MI->begin(), FE = MI->end(); FI != FE;
1533          ++FI)
1534       for (BasicBlock::iterator BI = FI->begin(), BE = FI->end(); BI != BE;
1535            ++BI) {
1536         if (!BI->getDebugLoc().isUnknown()) {
1537           Changed = true;
1538           BI->setDebugLoc(DebugLoc());
1539         }
1540       }
1541
1542   return Changed;
1543 }
1544
1545 unsigned llvm::getDebugMetadataVersionFromModule(const Module &M) {
1546   if (auto *Val = mdconst::dyn_extract_or_null<ConstantInt>(
1547           M.getModuleFlag("Debug Info Version")))
1548     return Val->getZExtValue();
1549   return 0;
1550 }
1551
1552 llvm::DenseMap<const llvm::Function *, llvm::DISubprogram>
1553 llvm::makeSubprogramMap(const Module &M) {
1554   DenseMap<const Function *, DISubprogram> R;
1555
1556   NamedMDNode *CU_Nodes = M.getNamedMetadata("llvm.dbg.cu");
1557   if (!CU_Nodes)
1558     return R;
1559
1560   for (MDNode *N : CU_Nodes->operands()) {
1561     DICompileUnit CUNode(N);
1562     DIArray SPs = CUNode.getSubprograms();
1563     for (unsigned i = 0, e = SPs.getNumElements(); i != e; ++i) {
1564       DISubprogram SP(SPs.getElement(i));
1565       if (Function *F = SP.getFunction())
1566         R.insert(std::make_pair(F, SP));
1567     }
1568   }
1569   return R;
1570 }