f6dfbf6cfa560678964710228b84f20854dea617
[oota-llvm.git] / lib / IR / DebugInfoMetadata.cpp
1 //===- DebugInfoMetadata.cpp - Implement debug info metadata --------------===//
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 debug info Metadata classes.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/IR/DebugInfoMetadata.h"
15 #include "LLVMContextImpl.h"
16 #include "MetadataImpl.h"
17 #include "llvm/IR/Function.h"
18
19 using namespace llvm;
20
21 MDLocation::MDLocation(LLVMContext &C, StorageType Storage, unsigned Line,
22                        unsigned Column, ArrayRef<Metadata *> MDs)
23     : MDNode(C, MDLocationKind, Storage, MDs) {
24   assert((MDs.size() == 1 || MDs.size() == 2) &&
25          "Expected a scope and optional inlined-at");
26
27   // Set line and column.
28   assert(Column < (1u << 16) && "Expected 16-bit column");
29
30   SubclassData32 = Line;
31   SubclassData16 = Column;
32 }
33
34 static void adjustColumn(unsigned &Column) {
35   // Set to unknown on overflow.  We only have 16 bits to play with here.
36   if (Column >= (1u << 16))
37     Column = 0;
38 }
39
40 MDLocation *MDLocation::getImpl(LLVMContext &Context, unsigned Line,
41                                 unsigned Column, Metadata *Scope,
42                                 Metadata *InlinedAt, StorageType Storage,
43                                 bool ShouldCreate) {
44   // Fixup column.
45   adjustColumn(Column);
46
47   if (Storage == Uniqued) {
48     if (auto *N =
49             getUniqued(Context.pImpl->MDLocations,
50                        MDLocationInfo::KeyTy(Line, Column, Scope, InlinedAt)))
51       return N;
52     if (!ShouldCreate)
53       return nullptr;
54   } else {
55     assert(ShouldCreate && "Expected non-uniqued nodes to always be created");
56   }
57
58   SmallVector<Metadata *, 2> Ops;
59   Ops.push_back(Scope);
60   if (InlinedAt)
61     Ops.push_back(InlinedAt);
62   return storeImpl(new (Ops.size())
63                        MDLocation(Context, Storage, Line, Column, Ops),
64                    Storage, Context.pImpl->MDLocations);
65 }
66
67 static StringRef getString(const MDString *S) {
68   if (S)
69     return S->getString();
70   return StringRef();
71 }
72
73 #ifndef NDEBUG
74 static bool isCanonical(const MDString *S) {
75   return !S || !S->getString().empty();
76 }
77 #endif
78
79 GenericDebugNode *GenericDebugNode::getImpl(LLVMContext &Context, unsigned Tag,
80                                             MDString *Header,
81                                             ArrayRef<Metadata *> DwarfOps,
82                                             StorageType Storage,
83                                             bool ShouldCreate) {
84   unsigned Hash = 0;
85   if (Storage == Uniqued) {
86     GenericDebugNodeInfo::KeyTy Key(Tag, getString(Header), DwarfOps);
87     if (auto *N = getUniqued(Context.pImpl->GenericDebugNodes, Key))
88       return N;
89     if (!ShouldCreate)
90       return nullptr;
91     Hash = Key.getHash();
92   } else {
93     assert(ShouldCreate && "Expected non-uniqued nodes to always be created");
94   }
95
96   // Use a nullptr for empty headers.
97   assert(isCanonical(Header) && "Expected canonical MDString");
98   Metadata *PreOps[] = {Header};
99   return storeImpl(new (DwarfOps.size() + 1) GenericDebugNode(
100                        Context, Storage, Hash, Tag, PreOps, DwarfOps),
101                    Storage, Context.pImpl->GenericDebugNodes);
102 }
103
104 void GenericDebugNode::recalculateHash() {
105   setHash(GenericDebugNodeInfo::KeyTy::calculateHash(this));
106 }
107
108 #define UNWRAP_ARGS_IMPL(...) __VA_ARGS__
109 #define UNWRAP_ARGS(ARGS) UNWRAP_ARGS_IMPL ARGS
110 #define DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(CLASS, ARGS)                                     \
111   do {                                                                         \
112     if (Storage == Uniqued) {                                                  \
113       if (auto *N = getUniqued(Context.pImpl->CLASS##s,                        \
114                                CLASS##Info::KeyTy(UNWRAP_ARGS(ARGS))))         \
115         return N;                                                              \
116       if (!ShouldCreate)                                                       \
117         return nullptr;                                                        \
118     } else {                                                                   \
119       assert(ShouldCreate &&                                                   \
120              "Expected non-uniqued nodes to always be created");               \
121     }                                                                          \
122   } while (false)
123 #define DEFINE_GETIMPL_STORE(CLASS, ARGS, OPS)                                 \
124   return storeImpl(new (ArrayRef<Metadata *>(OPS).size())                      \
125                        CLASS(Context, Storage, UNWRAP_ARGS(ARGS), OPS),        \
126                    Storage, Context.pImpl->CLASS##s)
127 #define DEFINE_GETIMPL_STORE_NO_OPS(CLASS, ARGS)                               \
128   return storeImpl(new (0u) CLASS(Context, Storage, UNWRAP_ARGS(ARGS)),        \
129                    Storage, Context.pImpl->CLASS##s)
130 #define DEFINE_GETIMPL_STORE_NO_CONSTRUCTOR_ARGS(CLASS, OPS)                   \
131   return storeImpl(new (ArrayRef<Metadata *>(OPS).size())                      \
132                        CLASS(Context, Storage, OPS),                           \
133                    Storage, Context.pImpl->CLASS##s)
134
135 MDSubrange *MDSubrange::getImpl(LLVMContext &Context, int64_t Count, int64_t Lo,
136                                 StorageType Storage, bool ShouldCreate) {
137   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDSubrange, (Count, Lo));
138   DEFINE_GETIMPL_STORE_NO_OPS(MDSubrange, (Count, Lo));
139 }
140
141 MDEnumerator *MDEnumerator::getImpl(LLVMContext &Context, int64_t Value,
142                                     MDString *Name, StorageType Storage,
143                                     bool ShouldCreate) {
144   assert(isCanonical(Name) && "Expected canonical MDString");
145   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDEnumerator, (Value, getString(Name)));
146   Metadata *Ops[] = {Name};
147   DEFINE_GETIMPL_STORE(MDEnumerator, (Value), Ops);
148 }
149
150 MDBasicType *MDBasicType::getImpl(LLVMContext &Context, unsigned Tag,
151                                   MDString *Name, unsigned SizeInBits,
152                                   unsigned AlignInBits, unsigned Encoding,
153                                   StorageType Storage, bool ShouldCreate) {
154   assert(isCanonical(Name) && "Expected canonical MDString");
155   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(
156       MDBasicType, (Tag, getString(Name), SizeInBits, AlignInBits, Encoding));
157   Metadata *Ops[] = {nullptr, nullptr, Name};
158   DEFINE_GETIMPL_STORE(MDBasicType, (Tag, SizeInBits, AlignInBits, Encoding),
159                        Ops);
160 }
161
162 MDDerivedType *MDDerivedType::getImpl(
163     LLVMContext &Context, unsigned Tag, MDString *Name, Metadata *File,
164     unsigned Line, Metadata *Scope, Metadata *BaseType, unsigned SizeInBits,
165     unsigned AlignInBits, unsigned OffsetInBits, unsigned Flags,
166     Metadata *ExtraData, StorageType Storage, bool ShouldCreate) {
167   assert(isCanonical(Name) && "Expected canonical MDString");
168   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDDerivedType, (Tag, getString(Name), File, Line, Scope,
169                                         BaseType, SizeInBits, AlignInBits,
170                                         OffsetInBits, Flags, ExtraData));
171   Metadata *Ops[] = {File, Scope, Name, BaseType, ExtraData};
172   DEFINE_GETIMPL_STORE(
173       MDDerivedType, (Tag, Line, SizeInBits, AlignInBits, OffsetInBits, Flags),
174       Ops);
175 }
176
177 MDCompositeType *MDCompositeType::getImpl(
178     LLVMContext &Context, unsigned Tag, MDString *Name, Metadata *File,
179     unsigned Line, Metadata *Scope, Metadata *BaseType, unsigned SizeInBits,
180     unsigned AlignInBits, unsigned OffsetInBits, unsigned Flags,
181     Metadata *Elements, unsigned RuntimeLang, Metadata *VTableHolder,
182     Metadata *TemplateParams, MDString *Identifier, StorageType Storage,
183     bool ShouldCreate) {
184   assert(isCanonical(Name) && "Expected canonical MDString");
185   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDCompositeType,
186                         (Tag, getString(Name), File, Line, Scope, BaseType,
187                          SizeInBits, AlignInBits, OffsetInBits, Flags, Elements,
188                          RuntimeLang, VTableHolder, TemplateParams,
189                          getString(Identifier)));
190   Metadata *Ops[] = {File,     Scope,        Name,           BaseType,
191                      Elements, VTableHolder, TemplateParams, Identifier};
192   DEFINE_GETIMPL_STORE(MDCompositeType, (Tag, Line, RuntimeLang, SizeInBits,
193                                          AlignInBits, OffsetInBits, Flags),
194                        Ops);
195 }
196
197 MDSubroutineType *MDSubroutineType::getImpl(LLVMContext &Context,
198                                             unsigned Flags, Metadata *TypeArray,
199                                             StorageType Storage,
200                                             bool ShouldCreate) {
201   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDSubroutineType, (Flags, TypeArray));
202   Metadata *Ops[] = {nullptr,   nullptr, nullptr, nullptr,
203                      TypeArray, nullptr, nullptr};
204   DEFINE_GETIMPL_STORE(MDSubroutineType, (Flags), Ops);
205 }
206
207 MDFile *MDFile::getImpl(LLVMContext &Context, MDString *Filename,
208                         MDString *Directory, StorageType Storage,
209                         bool ShouldCreate) {
210   assert(isCanonical(Filename) && "Expected canonical MDString");
211   assert(isCanonical(Directory) && "Expected canonical MDString");
212   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDFile, (getString(Filename), getString(Directory)));
213   Metadata *NodeOps[] = {Filename, Directory};
214   Metadata *Ops[] = {MDTuple::get(Context, NodeOps)};
215   return storeImpl(new (ArrayRef<Metadata *>(Ops).size())
216                        MDFile(Context, Storage, Ops),
217                    Storage, Context.pImpl->MDFiles);
218 }
219
220 MDCompileUnit *MDCompileUnit::getImpl(
221     LLVMContext &Context, unsigned SourceLanguage, Metadata *File,
222     MDString *Producer, bool IsOptimized, MDString *Flags,
223     unsigned RuntimeVersion, MDString *SplitDebugFilename,
224     unsigned EmissionKind, Metadata *EnumTypes, Metadata *RetainedTypes,
225     Metadata *Subprograms, Metadata *GlobalVariables,
226     Metadata *ImportedEntities, StorageType Storage, bool ShouldCreate) {
227   assert(isCanonical(Producer) && "Expected canonical MDString");
228   assert(isCanonical(Flags) && "Expected canonical MDString");
229   assert(isCanonical(SplitDebugFilename) && "Expected canonical MDString");
230   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(
231       MDCompileUnit,
232       (SourceLanguage, File, getString(Producer), IsOptimized, getString(Flags),
233        RuntimeVersion, getString(SplitDebugFilename), EmissionKind, EnumTypes,
234        RetainedTypes, Subprograms, GlobalVariables, ImportedEntities));
235   Metadata *Ops[] = {File, Producer, Flags, SplitDebugFilename, EnumTypes,
236                      RetainedTypes, Subprograms, GlobalVariables,
237                      ImportedEntities};
238   DEFINE_GETIMPL_STORE(
239       MDCompileUnit,
240       (SourceLanguage, IsOptimized, RuntimeVersion, EmissionKind), Ops);
241 }
242
243 MDSubprogram *MDSubprogram::getImpl(
244     LLVMContext &Context, Metadata *Scope, MDString *Name,
245     MDString *LinkageName, Metadata *File, unsigned Line, Metadata *Type,
246     bool IsLocalToUnit, bool IsDefinition, unsigned ScopeLine,
247     Metadata *ContainingType, unsigned Virtuality, unsigned VirtualIndex,
248     unsigned Flags, bool IsOptimized, Metadata *Function,
249     Metadata *TemplateParams, Metadata *Declaration, Metadata *Variables,
250     StorageType Storage, bool ShouldCreate) {
251   assert(isCanonical(Name) && "Expected canonical MDString");
252   assert(isCanonical(LinkageName) && "Expected canonical MDString");
253   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDSubprogram,
254                         (Scope, getString(Name), getString(LinkageName), File,
255                          Line, Type, IsLocalToUnit, IsDefinition, ScopeLine,
256                          ContainingType, Virtuality, VirtualIndex, Flags,
257                          IsOptimized, Function, TemplateParams, Declaration,
258                          Variables));
259   Metadata *Ops[] = {File,           Scope,       Name,           Name,
260                      LinkageName,    Type,        ContainingType, Function,
261                      TemplateParams, Declaration, Variables};
262   DEFINE_GETIMPL_STORE(MDSubprogram,
263                        (Line, ScopeLine, Virtuality, VirtualIndex, Flags,
264                         IsLocalToUnit, IsDefinition, IsOptimized),
265                        Ops);
266 }
267
268 void MDSubprogram::replaceFunction(Function *F) {
269   replaceFunction(F ? ConstantAsMetadata::get(F)
270                     : static_cast<ConstantAsMetadata *>(nullptr));
271 }
272
273 MDLexicalBlock *MDLexicalBlock::getImpl(LLVMContext &Context, Metadata *Scope,
274                                         Metadata *File, unsigned Line,
275                                         unsigned Column, StorageType Storage,
276                                         bool ShouldCreate) {
277   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDLexicalBlock, (Scope, File, Line, Column));
278   Metadata *Ops[] = {File, Scope};
279   DEFINE_GETIMPL_STORE(MDLexicalBlock, (Line, Column), Ops);
280 }
281
282 MDLexicalBlockFile *MDLexicalBlockFile::getImpl(LLVMContext &Context,
283                                                 Metadata *Scope, Metadata *File,
284                                                 unsigned Discriminator,
285                                                 StorageType Storage,
286                                                 bool ShouldCreate) {
287   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDLexicalBlockFile, (Scope, File, Discriminator));
288   Metadata *Ops[] = {File, Scope};
289   DEFINE_GETIMPL_STORE(MDLexicalBlockFile, (Discriminator), Ops);
290 }
291
292 MDNamespace *MDNamespace::getImpl(LLVMContext &Context, Metadata *Scope,
293                                   Metadata *File, MDString *Name, unsigned Line,
294                                   StorageType Storage, bool ShouldCreate) {
295   assert(isCanonical(Name) && "Expected canonical MDString");
296   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDNamespace, (Scope, File, getString(Name), Line));
297   Metadata *Ops[] = {File, Scope, Name};
298   DEFINE_GETIMPL_STORE(MDNamespace, (Line), Ops);
299 }
300
301 MDTemplateTypeParameter *
302 MDTemplateTypeParameter::getImpl(LLVMContext &Context, Metadata *Scope,
303                                  MDString *Name, Metadata *Type,
304                                  StorageType Storage, bool ShouldCreate) {
305   assert(isCanonical(Name) && "Expected canonical MDString");
306   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDTemplateTypeParameter,
307                         (Scope, getString(Name), Type));
308   Metadata *Ops[] = {Scope, Name, Type};
309   DEFINE_GETIMPL_STORE_NO_CONSTRUCTOR_ARGS(MDTemplateTypeParameter, Ops);
310 }
311
312 MDTemplateValueParameter *MDTemplateValueParameter::getImpl(
313     LLVMContext &Context, unsigned Tag, Metadata *Scope, MDString *Name,
314     Metadata *Type, Metadata *Value, StorageType Storage, bool ShouldCreate) {
315   assert(isCanonical(Name) && "Expected canonical MDString");
316   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDTemplateValueParameter,
317                         (Tag, Scope, getString(Name), Type, Value));
318   Metadata *Ops[] = {Scope, Name, Type, Value};
319   DEFINE_GETIMPL_STORE(MDTemplateValueParameter, (Tag), Ops);
320 }
321
322 MDGlobalVariable *
323 MDGlobalVariable::getImpl(LLVMContext &Context, Metadata *Scope, MDString *Name,
324                           MDString *LinkageName, Metadata *File, unsigned Line,
325                           Metadata *Type, bool IsLocalToUnit, bool IsDefinition,
326                           Metadata *Variable,
327                           Metadata *StaticDataMemberDeclaration,
328                           StorageType Storage, bool ShouldCreate) {
329   assert(isCanonical(Name) && "Expected canonical MDString");
330   assert(isCanonical(LinkageName) && "Expected canonical MDString");
331   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDGlobalVariable,
332                         (Scope, getString(Name), getString(LinkageName), File,
333                          Line, Type, IsLocalToUnit, IsDefinition, Variable,
334                          StaticDataMemberDeclaration));
335   Metadata *Ops[] = {Scope, Name,        File,     Type,
336                      Name,  LinkageName, Variable, StaticDataMemberDeclaration};
337   DEFINE_GETIMPL_STORE(MDGlobalVariable, (Line, IsLocalToUnit, IsDefinition),
338                        Ops);
339 }
340
341 MDLocalVariable *MDLocalVariable::getImpl(
342     LLVMContext &Context, unsigned Tag, Metadata *Scope, MDString *Name,
343     Metadata *File, unsigned Line, Metadata *Type, unsigned Arg, unsigned Flags,
344     Metadata *InlinedAt, StorageType Storage, bool ShouldCreate) {
345   // Truncate Arg to 8 bits.
346   //
347   // FIXME: This is gross (and should be changed to an assert or removed), but
348   // it matches historical behaviour for now.
349   Arg &= (1u << 8) - 1;
350
351   assert(isCanonical(Name) && "Expected canonical MDString");
352   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDLocalVariable, (Tag, Scope, getString(Name), File,
353                                           Line, Type, Arg, Flags, InlinedAt));
354   Metadata *Ops[] = {Scope, Name, File, Type, InlinedAt};
355   DEFINE_GETIMPL_STORE(MDLocalVariable, (Tag, Line, Arg, Flags), Ops);
356 }
357
358 MDExpression *MDExpression::getImpl(LLVMContext &Context,
359                                     ArrayRef<uint64_t> Elements,
360                                     StorageType Storage, bool ShouldCreate) {
361   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDExpression, (Elements));
362   DEFINE_GETIMPL_STORE_NO_OPS(MDExpression, (Elements));
363 }
364
365 unsigned MDExpression::ExprOperand::getSize() const {
366   switch (getOp()) {
367   case dwarf::DW_OP_bit_piece:
368     return 3;
369   case dwarf::DW_OP_plus:
370     return 2;
371   default:
372     return 1;
373   }
374 }
375
376 bool MDExpression::isValid() const {
377   for (auto I = expr_op_begin(), E = expr_op_end(); I != E; ++I) {
378     // Check that there's space for the operand.
379     if (I->get() + I->getSize() > E->get())
380       return false;
381
382     // Check that the operand is valid.
383     switch (I->getOp()) {
384     default:
385       return false;
386     case dwarf::DW_OP_bit_piece:
387       // Piece expressions must be at the end.
388       return I->get() + I->getSize() == E->get();
389     case dwarf::DW_OP_plus:
390     case dwarf::DW_OP_deref:
391       break;
392     }
393   }
394   return true;
395 }
396
397 MDObjCProperty *MDObjCProperty::getImpl(
398     LLVMContext &Context, MDString *Name, Metadata *File, unsigned Line,
399     MDString *GetterName, MDString *SetterName, unsigned Attributes,
400     Metadata *Type, StorageType Storage, bool ShouldCreate) {
401   assert(isCanonical(Name) && "Expected canonical MDString");
402   assert(isCanonical(GetterName) && "Expected canonical MDString");
403   assert(isCanonical(SetterName) && "Expected canonical MDString");
404   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDObjCProperty,
405                         (getString(Name), File, Line, getString(GetterName),
406                          getString(SetterName), Attributes, Type));
407   Metadata *Ops[] = {Name, File, GetterName, SetterName, Type};
408   DEFINE_GETIMPL_STORE(MDObjCProperty, (Line, Attributes), Ops);
409 }
410
411 MDImportedEntity *MDImportedEntity::getImpl(LLVMContext &Context, unsigned Tag,
412                                             Metadata *Scope, Metadata *Entity,
413                                             unsigned Line, MDString *Name,
414                                             StorageType Storage,
415                                             bool ShouldCreate) {
416   assert(isCanonical(Name) && "Expected canonical MDString");
417   DEFINE_GETIMPL_LOOKUP(MDImportedEntity,
418                         (Tag, Scope, Entity, Line, getString(Name)));
419   Metadata *Ops[] = {Scope, Entity, Name};
420   DEFINE_GETIMPL_STORE(MDImportedEntity, (Tag, Line), Ops);
421 }