contrib/llvm/include/llvm/DebugInfo/DWARF/DWARFContext.h

   1 //===- DWARFContext.h -------------------------------------------*- C++ -*-===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===/
   9
  10 #ifndef LLVM_DEBUGINFO_DWARF_DWARFCONTEXT_H
  11 #define LLVM_DEBUGINFO_DWARF_DWARFCONTEXT_H
  12
  13 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  14 #include "llvm/ADT/iterator_range.h"
  15 #include "llvm/ADT/MapVector.h"
  16 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  17 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  18 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
  19 #include "llvm/ADT/StringRef.h"
  20 #include "llvm/DebugInfo/DIContext.h"
  21 #include "llvm/DebugInfo/DWARF/DWARFCompileUnit.h"
  22 #include "llvm/DebugInfo/DWARF/DWARFDebugAbbrev.h"
  23 #include "llvm/DebugInfo/DWARF/DWARFDebugAranges.h"
  24 #include "llvm/DebugInfo/DWARF/DWARFDebugFrame.h"
  25 #include "llvm/DebugInfo/DWARF/DWARFDebugLine.h"
  26 #include "llvm/DebugInfo/DWARF/DWARFDebugLoc.h"
  27 #include "llvm/DebugInfo/DWARF/DWARFDebugMacro.h"
  28 #include "llvm/DebugInfo/DWARF/DWARFGdbIndex.h"
  29 #include "llvm/DebugInfo/DWARF/DWARFSection.h"
  30 #include "llvm/DebugInfo/DWARF/DWARFTypeUnit.h"
  31 #include "llvm/DebugInfo/DWARF/DWARFUnit.h"
  32 #include "llvm/DebugInfo/DWARF/DWARFUnitIndex.h"
  33 #include "llvm/Object/ObjectFile.h"
  34 #include "llvm/Support/Host.h"
  35 #include <cstdint>
  36 #include <deque>
  37 #include <map>
  38 #include <memory>
  39 #include <utility>
  40
  41 namespace llvm {
  42
  43 class MemoryBuffer;
  44 class raw_ostream;
  45
  46 // In place of applying the relocations to the data we've read from disk we use
  47 // a separate mapping table to the side and checking that at locations in the
  48 // dwarf where we expect relocated values. This adds a bit of complexity to the
  49 // dwarf parsing/extraction at the benefit of not allocating memory for the
  50 // entire size of the debug info sections.
  51 typedef DenseMap<uint64_t, std::pair<uint8_t, int64_t>> RelocAddrMap;
  52
  53 /// DWARFContext
  54 /// This data structure is the top level entity that deals with dwarf debug
  55 /// information parsing. The actual data is supplied through pure virtual
  56 /// methods that a concrete implementation provides.
  57 class DWARFContext : public DIContext {
  58   DWARFUnitSection<DWARFCompileUnit> CUs;
  59   std::deque<DWARFUnitSection<DWARFTypeUnit>> TUs;
  60   std::unique_ptr<DWARFUnitIndex> CUIndex;
  61   std::unique_ptr<DWARFGdbIndex> GdbIndex;
  62   std::unique_ptr<DWARFUnitIndex> TUIndex;
  63   std::unique_ptr<DWARFDebugAbbrev> Abbrev;
  64   std::unique_ptr<DWARFDebugLoc> Loc;
  65   std::unique_ptr<DWARFDebugAranges> Aranges;
  66   std::unique_ptr<DWARFDebugLine> Line;
  67   std::unique_ptr<DWARFDebugFrame> DebugFrame;
  68   std::unique_ptr<DWARFDebugFrame> EHFrame;
  69   std::unique_ptr<DWARFDebugMacro> Macro;
  70
  71   DWARFUnitSection<DWARFCompileUnit> DWOCUs;
  72   std::deque<DWARFUnitSection<DWARFTypeUnit>> DWOTUs;
  73   std::unique_ptr<DWARFDebugAbbrev> AbbrevDWO;
  74   std::unique_ptr<DWARFDebugLocDWO> LocDWO;
  75
  76   /// Read compile units from the debug_info section (if necessary)
  77   /// and store them in CUs.
  78   void parseCompileUnits();
  79
  80   /// Read type units from the debug_types sections (if necessary)
  81   /// and store them in TUs.
  82   void parseTypeUnits();
  83
  84   /// Read compile units from the debug_info.dwo section (if necessary)
  85   /// and store them in DWOCUs.
  86   void parseDWOCompileUnits();
  87
  88   /// Read type units from the debug_types.dwo section (if necessary)
  89   /// and store them in DWOTUs.
  90   void parseDWOTypeUnits();
  91
  92 public:
  93   DWARFContext() : DIContext(CK_DWARF) {}
  94   DWARFContext(DWARFContext &) = delete;
  95   DWARFContext &operator=(DWARFContext &) = delete;
  96
  97   static bool classof(const DIContext *DICtx) {
  98     return DICtx->getKind() == CK_DWARF;
  99   }
 100
 101   void dump(raw_ostream &OS, DIDumpType DumpType = DIDT_All,
 102             bool DumpEH = false, bool SummarizeTypes = false) override;
 103
 104   typedef DWARFUnitSection<DWARFCompileUnit>::iterator_range cu_iterator_range;
 105   typedef DWARFUnitSection<DWARFTypeUnit>::iterator_range tu_iterator_range;
 106   typedef iterator_range<decltype(TUs)::iterator> tu_section_iterator_range;
 107
 108   /// Get compile units in this context.
 109   cu_iterator_range compile_units() {
 110     parseCompileUnits();
 111     return cu_iterator_range(CUs.begin(), CUs.end());
 112   }
 113
 114   /// Get type units in this context.
 115   tu_section_iterator_range type_unit_sections() {
 116     parseTypeUnits();
 117     return tu_section_iterator_range(TUs.begin(), TUs.end());
 118   }
 119
 120   /// Get compile units in the DWO context.
 121   cu_iterator_range dwo_compile_units() {
 122     parseDWOCompileUnits();
 123     return cu_iterator_range(DWOCUs.begin(), DWOCUs.end());
 124   }
 125
 126   /// Get type units in the DWO context.
 127   tu_section_iterator_range dwo_type_unit_sections() {
 128     parseDWOTypeUnits();
 129     return tu_section_iterator_range(DWOTUs.begin(), DWOTUs.end());
 130   }
 131
 132   /// Get the number of compile units in this context.
 133   unsigned getNumCompileUnits() {
 134     parseCompileUnits();
 135     return CUs.size();
 136   }
 137
 138   /// Get the number of compile units in this context.
 139   unsigned getNumTypeUnits() {
 140     parseTypeUnits();
 141     return TUs.size();
 142   }
 143
 144   /// Get the number of compile units in the DWO context.
 145   unsigned getNumDWOCompileUnits() {
 146     parseDWOCompileUnits();
 147     return DWOCUs.size();
 148   }
 149
 150   /// Get the number of compile units in the DWO context.
 151   unsigned getNumDWOTypeUnits() {
 152     parseDWOTypeUnits();
 153     return DWOTUs.size();
 154   }
 155
 156   /// Get the compile unit at the specified index for this compile unit.
 157   DWARFCompileUnit *getCompileUnitAtIndex(unsigned index) {
 158     parseCompileUnits();
 159     return CUs[index].get();
 160   }
 161
 162   /// Get the compile unit at the specified index for the DWO compile units.
 163   DWARFCompileUnit *getDWOCompileUnitAtIndex(unsigned index) {
 164     parseDWOCompileUnits();
 165     return DWOCUs[index].get();
 166   }
 167
 168   const DWARFUnitIndex &getCUIndex();
 169   DWARFGdbIndex &getGdbIndex();
 170   const DWARFUnitIndex &getTUIndex();
 171
 172   /// Get a pointer to the parsed DebugAbbrev object.
 173   const DWARFDebugAbbrev *getDebugAbbrev();
 174
 175   /// Get a pointer to the parsed DebugLoc object.
 176   const DWARFDebugLoc *getDebugLoc();
 177
 178   /// Get a pointer to the parsed dwo abbreviations object.
 179   const DWARFDebugAbbrev *getDebugAbbrevDWO();
 180
 181   /// Get a pointer to the parsed DebugLoc object.
 182   const DWARFDebugLocDWO *getDebugLocDWO();
 183
 184   /// Get a pointer to the parsed DebugAranges object.
 185   const DWARFDebugAranges *getDebugAranges();
 186
 187   /// Get a pointer to the parsed frame information object.
 188   const DWARFDebugFrame *getDebugFrame();
 189
 190   /// Get a pointer to the parsed eh frame information object.
 191   const DWARFDebugFrame *getEHFrame();
 192
 193   /// Get a pointer to the parsed DebugMacro object.
 194   const DWARFDebugMacro *getDebugMacro();
 195
 196   /// Get a pointer to a parsed line table corresponding to a compile unit.
 197   const DWARFDebugLine::LineTable *getLineTableForUnit(DWARFUnit *cu);
 198
 199   DILineInfo getLineInfoForAddress(uint64_t Address,
 200       DILineInfoSpecifier Specifier = DILineInfoSpecifier()) override;
 201   DILineInfoTable getLineInfoForAddressRange(uint64_t Address, uint64_t Size,
 202       DILineInfoSpecifier Specifier = DILineInfoSpecifier()) override;
 203   DIInliningInfo getInliningInfoForAddress(uint64_t Address,
 204       DILineInfoSpecifier Specifier = DILineInfoSpecifier()) override;
 205
 206   virtual bool isLittleEndian() const = 0;
 207   virtual uint8_t getAddressSize() const = 0;
 208   virtual const DWARFSection &getInfoSection() = 0;
 209   typedef MapVector<object::SectionRef, DWARFSection,
 210                     std::map<object::SectionRef, unsigned>> TypeSectionMap;
 211   virtual const TypeSectionMap &getTypesSections() = 0;
 212   virtual StringRef getAbbrevSection() = 0;
 213   virtual const DWARFSection &getLocSection() = 0;
 214   virtual StringRef getARangeSection() = 0;
 215   virtual StringRef getDebugFrameSection() = 0;
 216   virtual StringRef getEHFrameSection() = 0;
 217   virtual const DWARFSection &getLineSection() = 0;
 218   virtual StringRef getStringSection() = 0;
 219   virtual StringRef getRangeSection() = 0;
 220   virtual StringRef getMacinfoSection() = 0;
 221   virtual StringRef getPubNamesSection() = 0;
 222   virtual StringRef getPubTypesSection() = 0;
 223   virtual StringRef getGnuPubNamesSection() = 0;
 224   virtual StringRef getGnuPubTypesSection() = 0;
 225
 226   // Sections for DWARF5 split dwarf proposal.
 227   virtual const DWARFSection &getInfoDWOSection() = 0;
 228   virtual const TypeSectionMap &getTypesDWOSections() = 0;
 229   virtual StringRef getAbbrevDWOSection() = 0;
 230   virtual const DWARFSection &getLineDWOSection() = 0;
 231   virtual const DWARFSection &getLocDWOSection() = 0;
 232   virtual StringRef getStringDWOSection() = 0;
 233   virtual StringRef getStringOffsetDWOSection() = 0;
 234   virtual StringRef getRangeDWOSection() = 0;
 235   virtual StringRef getAddrSection() = 0;
 236   virtual const DWARFSection& getAppleNamesSection() = 0;
 237   virtual const DWARFSection& getAppleTypesSection() = 0;
 238   virtual const DWARFSection& getAppleNamespacesSection() = 0;
 239   virtual const DWARFSection& getAppleObjCSection() = 0;
 240   virtual StringRef getCUIndexSection() = 0;
 241   virtual StringRef getGdbIndexSection() = 0;
 242   virtual StringRef getTUIndexSection() = 0;
 243
 244   static bool isSupportedVersion(unsigned version) {
 245     return version == 2 || version == 3 || version == 4 || version == 5;
 246   }
 247
 248 private:
 249   /// Return the compile unit that includes an offset (relative to .debug_info).
 250   DWARFCompileUnit *getCompileUnitForOffset(uint32_t Offset);
 251
 252   /// Return the compile unit which contains instruction with provided
 253   /// address.
 254   DWARFCompileUnit *getCompileUnitForAddress(uint64_t Address);
 255 };
 256
 257 /// DWARFContextInMemory is the simplest possible implementation of a
 258 /// DWARFContext. It assumes all content is available in memory and stores
 259 /// pointers to it.
 260 class DWARFContextInMemory : public DWARFContext {
 261   virtual void anchor();
 262
 263   bool IsLittleEndian;
 264   uint8_t AddressSize;
 265   DWARFSection InfoSection;
 266   TypeSectionMap TypesSections;
 267   StringRef AbbrevSection;
 268   DWARFSection LocSection;
 269   StringRef ARangeSection;
 270   StringRef DebugFrameSection;
 271   StringRef EHFrameSection;
 272   DWARFSection LineSection;
 273   StringRef StringSection;
 274   StringRef RangeSection;
 275   StringRef MacinfoSection;
 276   StringRef PubNamesSection;
 277   StringRef PubTypesSection;
 278   StringRef GnuPubNamesSection;
 279   StringRef GnuPubTypesSection;
 280
 281   // Sections for DWARF5 split dwarf proposal.
 282   DWARFSection InfoDWOSection;
 283   TypeSectionMap TypesDWOSections;
 284   StringRef AbbrevDWOSection;
 285   DWARFSection LineDWOSection;
 286   DWARFSection LocDWOSection;
 287   StringRef StringDWOSection;
 288   StringRef StringOffsetDWOSection;
 289   StringRef RangeDWOSection;
 290   StringRef AddrSection;
 291   DWARFSection AppleNamesSection;
 292   DWARFSection AppleTypesSection;
 293   DWARFSection AppleNamespacesSection;
 294   DWARFSection AppleObjCSection;
 295   StringRef CUIndexSection;
 296   StringRef GdbIndexSection;
 297   StringRef TUIndexSection;
 298
 299   SmallVector<SmallString<32>, 4> UncompressedSections;
 300
 301   StringRef *MapSectionToMember(StringRef Name);
 302
 303 public:
 304   DWARFContextInMemory(const object::ObjectFile &Obj,
 305     const LoadedObjectInfo *L = nullptr);
 306
 307   DWARFContextInMemory(const StringMap<std::unique_ptr<MemoryBuffer>> &Sections,
 308                        uint8_t AddrSize,
 309                        bool isLittleEndian = sys::IsLittleEndianHost);
 310
 311   bool isLittleEndian() const override { return IsLittleEndian; }
 312   uint8_t getAddressSize() const override { return AddressSize; }
 313   const DWARFSection &getInfoSection() override { return InfoSection; }
 314   const TypeSectionMap &getTypesSections() override { return TypesSections; }
 315   StringRef getAbbrevSection() override { return AbbrevSection; }
 316   const DWARFSection &getLocSection() override { return LocSection; }
 317   StringRef getARangeSection() override { return ARangeSection; }
 318   StringRef getDebugFrameSection() override { return DebugFrameSection; }
 319   StringRef getEHFrameSection() override { return EHFrameSection; }
 320   const DWARFSection &getLineSection() override { return LineSection; }
 321   StringRef getStringSection() override { return StringSection; }
 322   StringRef getRangeSection() override { return RangeSection; }
 323   StringRef getMacinfoSection() override { return MacinfoSection; }
 324   StringRef getPubNamesSection() override { return PubNamesSection; }
 325   StringRef getPubTypesSection() override { return PubTypesSection; }
 326   StringRef getGnuPubNamesSection() override { return GnuPubNamesSection; }
 327   StringRef getGnuPubTypesSection() override { return GnuPubTypesSection; }
 328   const DWARFSection& getAppleNamesSection() override { return AppleNamesSection; }
 329   const DWARFSection& getAppleTypesSection() override { return AppleTypesSection; }
 330   const DWARFSection& getAppleNamespacesSection() override { return AppleNamespacesSection; }
 331   const DWARFSection& getAppleObjCSection() override { return AppleObjCSection; }
 332
 333   // Sections for DWARF5 split dwarf proposal.
 334   const DWARFSection &getInfoDWOSection() override { return InfoDWOSection; }
 335
 336   const TypeSectionMap &getTypesDWOSections() override {
 337     return TypesDWOSections;
 338   }
 339
 340   StringRef getAbbrevDWOSection() override { return AbbrevDWOSection; }
 341   const DWARFSection &getLineDWOSection() override { return LineDWOSection; }
 342   const DWARFSection &getLocDWOSection() override { return LocDWOSection; }
 343   StringRef getStringDWOSection() override { return StringDWOSection; }
 344
 345   StringRef getStringOffsetDWOSection() override {
 346     return StringOffsetDWOSection;
 347   }
 348
 349   StringRef getRangeDWOSection() override { return RangeDWOSection; }
 350
 351   StringRef getAddrSection() override {
 352     return AddrSection;
 353   }
 354
 355   StringRef getCUIndexSection() override { return CUIndexSection; }
 356   StringRef getGdbIndexSection() override { return GdbIndexSection; }
 357   StringRef getTUIndexSection() override { return TUIndexSection; }
 358 };
 359
 360 } // end namespace llvm
 361
 362 #endif // LLVM_DEBUGINFO_DWARF_DWARFCONTEXT_H