]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm-project/clang/lib/Basic/SourceManager.cpp
Merge ^/vendor/lld/dist up to its last change, and resolve conflicts.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm-project / clang / lib / Basic / SourceManager.cpp
1 //===- SourceManager.cpp - Track and cache source files -------------------===//
2 //
3 // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
4 // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
5 // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
6 //
7 //===----------------------------------------------------------------------===//
8 //
9 //  This file implements the SourceManager interface.
10 //
11 //===----------------------------------------------------------------------===//
12
13 #include "clang/Basic/SourceManager.h"
14 #include "clang/Basic/Diagnostic.h"
15 #include "clang/Basic/FileManager.h"
16 #include "clang/Basic/LLVM.h"
17 #include "clang/Basic/SourceLocation.h"
18 #include "clang/Basic/SourceManagerInternals.h"
19 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
20 #include "llvm/ADT/Optional.h"
21 #include "llvm/ADT/None.h"
22 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
24 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
25 #include "llvm/ADT/StringRef.h"
26 #include "llvm/Support/Allocator.h"
27 #include "llvm/Support/Capacity.h"
28 #include "llvm/Support/Compiler.h"
29 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
30 #include "llvm/Support/FileSystem.h"
31 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
32 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
33 #include "llvm/Support/Path.h"
34 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
35 #include <algorithm>
36 #include <cassert>
37 #include <cstddef>
38 #include <cstdint>
39 #include <memory>
40 #include <tuple>
41 #include <utility>
42 #include <vector>
43
44 using namespace clang;
45 using namespace SrcMgr;
46 using llvm::MemoryBuffer;
47
48 //===----------------------------------------------------------------------===//
49 // SourceManager Helper Classes
50 //===----------------------------------------------------------------------===//
51
52 ContentCache::~ContentCache() {
53   if (shouldFreeBuffer())
54     delete Buffer.getPointer();
55 }
56
57 /// getSizeBytesMapped - Returns the number of bytes actually mapped for this
58 /// ContentCache. This can be 0 if the MemBuffer was not actually expanded.
59 unsigned ContentCache::getSizeBytesMapped() const {
60   return Buffer.getPointer() ? Buffer.getPointer()->getBufferSize() : 0;
61 }
62
63 /// Returns the kind of memory used to back the memory buffer for
64 /// this content cache.  This is used for performance analysis.
65 llvm::MemoryBuffer::BufferKind ContentCache::getMemoryBufferKind() const {
66   assert(Buffer.getPointer());
67
68   // Should be unreachable, but keep for sanity.
69   if (!Buffer.getPointer())
70     return llvm::MemoryBuffer::MemoryBuffer_Malloc;
71
72   const llvm::MemoryBuffer *buf = Buffer.getPointer();
73   return buf->getBufferKind();
74 }
75
76 /// getSize - Returns the size of the content encapsulated by this ContentCache.
77 ///  This can be the size of the source file or the size of an arbitrary
78 ///  scratch buffer.  If the ContentCache encapsulates a source file, that
79 ///  file is not lazily brought in from disk to satisfy this query.
80 unsigned ContentCache::getSize() const {
81   return Buffer.getPointer() ? (unsigned) Buffer.getPointer()->getBufferSize()
82                              : (unsigned) ContentsEntry->getSize();
83 }
84
85 void ContentCache::replaceBuffer(const llvm::MemoryBuffer *B, bool DoNotFree) {
86   if (B && B == Buffer.getPointer()) {
87     assert(0 && "Replacing with the same buffer");
88     Buffer.setInt(DoNotFree? DoNotFreeFlag : 0);
89     return;
90   }
91
92   if (shouldFreeBuffer())
93     delete Buffer.getPointer();
94   Buffer.setPointer(B);
95   Buffer.setInt((B && DoNotFree) ? DoNotFreeFlag : 0);
96 }
97
98 const llvm::MemoryBuffer *ContentCache::getBuffer(DiagnosticsEngine &Diag,
99                                                   FileManager &FM,
100                                                   SourceLocation Loc,
101                                                   bool *Invalid) const {
102   // Lazily create the Buffer for ContentCaches that wrap files.  If we already
103   // computed it, just return what we have.
104   if (Buffer.getPointer() || !ContentsEntry) {
105     if (Invalid)
106       *Invalid = isBufferInvalid();
107
108     return Buffer.getPointer();
109   }
110
111   // Check that the file's size fits in an 'unsigned' (with room for a
112   // past-the-end value). This is deeply regrettable, but various parts of
113   // Clang (including elsewhere in this file!) use 'unsigned' to represent file
114   // offsets, line numbers, string literal lengths, and so on, and fail
115   // miserably on large source files.
116   if ((uint64_t)ContentsEntry->getSize() >=
117       std::numeric_limits<unsigned>::max()) {
118     // We can't make a memory buffer of the required size, so just make a small
119     // one. We should never hit a situation where we've already parsed to a
120     // later offset of the file, so it shouldn't matter that the buffer is
121     // smaller than the file.
122     Buffer.setPointer(
123         llvm::MemoryBuffer::getMemBuffer("", ContentsEntry->getName())
124             .release());
125     if (Diag.isDiagnosticInFlight())
126       Diag.SetDelayedDiagnostic(diag::err_file_too_large,
127                                 ContentsEntry->getName());
128     else
129       Diag.Report(Loc, diag::err_file_too_large)
130         << ContentsEntry->getName();
131
132     Buffer.setInt(Buffer.getInt() | InvalidFlag);
133     if (Invalid) *Invalid = true;
134     return Buffer.getPointer();
135   }
136
137   auto BufferOrError = FM.getBufferForFile(ContentsEntry, IsFileVolatile);
138
139   // If we were unable to open the file, then we are in an inconsistent
140   // situation where the content cache referenced a file which no longer
141   // exists. Most likely, we were using a stat cache with an invalid entry but
142   // the file could also have been removed during processing. Since we can't
143   // really deal with this situation, just create an empty buffer.
144   //
145   // FIXME: This is definitely not ideal, but our immediate clients can't
146   // currently handle returning a null entry here. Ideally we should detect
147   // that we are in an inconsistent situation and error out as quickly as
148   // possible.
149   if (!BufferOrError) {
150     StringRef FillStr("<<<MISSING SOURCE FILE>>>\n");
151     auto BackupBuffer = llvm::WritableMemoryBuffer::getNewUninitMemBuffer(
152         ContentsEntry->getSize(), "<invalid>");
153     char *Ptr = BackupBuffer->getBufferStart();
154     for (unsigned i = 0, e = ContentsEntry->getSize(); i != e; ++i)
155       Ptr[i] = FillStr[i % FillStr.size()];
156     Buffer.setPointer(BackupBuffer.release());
157
158     if (Diag.isDiagnosticInFlight())
159       Diag.SetDelayedDiagnostic(diag::err_cannot_open_file,
160                                 ContentsEntry->getName(),
161                                 BufferOrError.getError().message());
162     else
163       Diag.Report(Loc, diag::err_cannot_open_file)
164           << ContentsEntry->getName() << BufferOrError.getError().message();
165
166     Buffer.setInt(Buffer.getInt() | InvalidFlag);
167
168     if (Invalid) *Invalid = true;
169     return Buffer.getPointer();
170   }
171
172   Buffer.setPointer(BufferOrError->release());
173
174   // Check that the file's size is the same as in the file entry (which may
175   // have come from a stat cache).
176   if (getRawBuffer()->getBufferSize() != (size_t)ContentsEntry->getSize()) {
177     if (Diag.isDiagnosticInFlight())
178       Diag.SetDelayedDiagnostic(diag::err_file_modified,
179                                 ContentsEntry->getName());
180     else
181       Diag.Report(Loc, diag::err_file_modified)
182         << ContentsEntry->getName();
183
184     Buffer.setInt(Buffer.getInt() | InvalidFlag);
185     if (Invalid) *Invalid = true;
186     return Buffer.getPointer();
187   }
188
189   // If the buffer is valid, check to see if it has a UTF Byte Order Mark
190   // (BOM).  We only support UTF-8 with and without a BOM right now.  See
191   // http://en.wikipedia.org/wiki/Byte_order_mark for more information.
192   StringRef BufStr = Buffer.getPointer()->getBuffer();
193   const char *InvalidBOM = llvm::StringSwitch<const char *>(BufStr)
194     .StartsWith(llvm::StringLiteral::withInnerNUL("\x00\x00\xFE\xFF"),
195                                                   "UTF-32 (BE)")
196     .StartsWith(llvm::StringLiteral::withInnerNUL("\xFF\xFE\x00\x00"),
197                                                   "UTF-32 (LE)")
198     .StartsWith("\xFE\xFF", "UTF-16 (BE)")
199     .StartsWith("\xFF\xFE", "UTF-16 (LE)")
200     .StartsWith("\x2B\x2F\x76", "UTF-7")
201     .StartsWith("\xF7\x64\x4C", "UTF-1")
202     .StartsWith("\xDD\x73\x66\x73", "UTF-EBCDIC")
203     .StartsWith("\x0E\xFE\xFF", "SCSU")
204     .StartsWith("\xFB\xEE\x28", "BOCU-1")
205     .StartsWith("\x84\x31\x95\x33", "GB-18030")
206     .Default(nullptr);
207
208   if (InvalidBOM) {
209     Diag.Report(Loc, diag::err_unsupported_bom)
210       << InvalidBOM << ContentsEntry->getName();
211     Buffer.setInt(Buffer.getInt() | InvalidFlag);
212   }
213
214   if (Invalid)
215     *Invalid = isBufferInvalid();
216
217   return Buffer.getPointer();
218 }
219
220 unsigned LineTableInfo::getLineTableFilenameID(StringRef Name) {
221   auto IterBool = FilenameIDs.try_emplace(Name, FilenamesByID.size());
222   if (IterBool.second)
223     FilenamesByID.push_back(&*IterBool.first);
224   return IterBool.first->second;
225 }
226
227 /// Add a line note to the line table that indicates that there is a \#line or
228 /// GNU line marker at the specified FID/Offset location which changes the
229 /// presumed location to LineNo/FilenameID. If EntryExit is 0, then this doesn't
230 /// change the presumed \#include stack.  If it is 1, this is a file entry, if
231 /// it is 2 then this is a file exit. FileKind specifies whether this is a
232 /// system header or extern C system header.
233 void LineTableInfo::AddLineNote(FileID FID, unsigned Offset, unsigned LineNo,
234                                 int FilenameID, unsigned EntryExit,
235                                 SrcMgr::CharacteristicKind FileKind) {
236   std::vector<LineEntry> &Entries = LineEntries[FID];
237
238   // An unspecified FilenameID means use the last filename if available, or the
239   // main source file otherwise.
240   if (FilenameID == -1 && !Entries.empty())
241     FilenameID = Entries.back().FilenameID;
242
243   assert((Entries.empty() || Entries.back().FileOffset < Offset) &&
244          "Adding line entries out of order!");
245
246   unsigned IncludeOffset = 0;
247   if (EntryExit == 0) {  // No #include stack change.
248     IncludeOffset = Entries.empty() ? 0 : Entries.back().IncludeOffset;
249   } else if (EntryExit == 1) {
250     IncludeOffset = Offset-1;
251   } else if (EntryExit == 2) {
252     assert(!Entries.empty() && Entries.back().IncludeOffset &&
253        "PPDirectives should have caught case when popping empty include stack");
254
255     // Get the include loc of the last entries' include loc as our include loc.
256     IncludeOffset = 0;
257     if (const LineEntry *PrevEntry =
258           FindNearestLineEntry(FID, Entries.back().IncludeOffset))
259       IncludeOffset = PrevEntry->IncludeOffset;
260   }
261
262   Entries.push_back(LineEntry::get(Offset, LineNo, FilenameID, FileKind,
263                                    IncludeOffset));
264 }
265
266 /// FindNearestLineEntry - Find the line entry nearest to FID that is before
267 /// it.  If there is no line entry before Offset in FID, return null.
268 const LineEntry *LineTableInfo::FindNearestLineEntry(FileID FID,
269                                                      unsigned Offset) {
270   const std::vector<LineEntry> &Entries = LineEntries[FID];
271   assert(!Entries.empty() && "No #line entries for this FID after all!");
272
273   // It is very common for the query to be after the last #line, check this
274   // first.
275   if (Entries.back().FileOffset <= Offset)
276     return &Entries.back();
277
278   // Do a binary search to find the maximal element that is still before Offset.
279   std::vector<LineEntry>::const_iterator I = llvm::upper_bound(Entries, Offset);
280   if (I == Entries.begin())
281     return nullptr;
282   return &*--I;
283 }
284
285 /// Add a new line entry that has already been encoded into
286 /// the internal representation of the line table.
287 void LineTableInfo::AddEntry(FileID FID,
288                              const std::vector<LineEntry> &Entries) {
289   LineEntries[FID] = Entries;
290 }
291
292 /// getLineTableFilenameID - Return the uniqued ID for the specified filename.
293 unsigned SourceManager::getLineTableFilenameID(StringRef Name) {
294   return getLineTable().getLineTableFilenameID(Name);
295 }
296
297 /// AddLineNote - Add a line note to the line table for the FileID and offset
298 /// specified by Loc.  If FilenameID is -1, it is considered to be
299 /// unspecified.
300 void SourceManager::AddLineNote(SourceLocation Loc, unsigned LineNo,
301                                 int FilenameID, bool IsFileEntry,
302                                 bool IsFileExit,
303                                 SrcMgr::CharacteristicKind FileKind) {
304   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedExpansionLoc(Loc);
305
306   bool Invalid = false;
307   const SLocEntry &Entry = getSLocEntry(LocInfo.first, &Invalid);
308   if (!Entry.isFile() || Invalid)
309     return;
310
311   const SrcMgr::FileInfo &FileInfo = Entry.getFile();
312
313   // Remember that this file has #line directives now if it doesn't already.
314   const_cast<SrcMgr::FileInfo&>(FileInfo).setHasLineDirectives();
315
316   (void) getLineTable();
317
318   unsigned EntryExit = 0;
319   if (IsFileEntry)
320     EntryExit = 1;
321   else if (IsFileExit)
322     EntryExit = 2;
323
324   LineTable->AddLineNote(LocInfo.first, LocInfo.second, LineNo, FilenameID,
325                          EntryExit, FileKind);
326 }
327
328 LineTableInfo &SourceManager::getLineTable() {
329   if (!LineTable)
330     LineTable.reset(new LineTableInfo());
331   return *LineTable;
332 }
333
334 //===----------------------------------------------------------------------===//
335 // Private 'Create' methods.
336 //===----------------------------------------------------------------------===//
337
338 SourceManager::SourceManager(DiagnosticsEngine &Diag, FileManager &FileMgr,
339                              bool UserFilesAreVolatile)
340   : Diag(Diag), FileMgr(FileMgr), UserFilesAreVolatile(UserFilesAreVolatile) {
341   clearIDTables();
342   Diag.setSourceManager(this);
343 }
344
345 SourceManager::~SourceManager() {
346   // Delete FileEntry objects corresponding to content caches.  Since the actual
347   // content cache objects are bump pointer allocated, we just have to run the
348   // dtors, but we call the deallocate method for completeness.
349   for (unsigned i = 0, e = MemBufferInfos.size(); i != e; ++i) {
350     if (MemBufferInfos[i]) {
351       MemBufferInfos[i]->~ContentCache();
352       ContentCacheAlloc.Deallocate(MemBufferInfos[i]);
353     }
354   }
355   for (llvm::DenseMap<const FileEntry*, SrcMgr::ContentCache*>::iterator
356        I = FileInfos.begin(), E = FileInfos.end(); I != E; ++I) {
357     if (I->second) {
358       I->second->~ContentCache();
359       ContentCacheAlloc.Deallocate(I->second);
360     }
361   }
362 }
363
364 void SourceManager::clearIDTables() {
365   MainFileID = FileID();
366   LocalSLocEntryTable.clear();
367   LoadedSLocEntryTable.clear();
368   SLocEntryLoaded.clear();
369   LastLineNoFileIDQuery = FileID();
370   LastLineNoContentCache = nullptr;
371   LastFileIDLookup = FileID();
372
373   if (LineTable)
374     LineTable->clear();
375
376   // Use up FileID #0 as an invalid expansion.
377   NextLocalOffset = 0;
378   CurrentLoadedOffset = MaxLoadedOffset;
379   createExpansionLoc(SourceLocation(), SourceLocation(), SourceLocation(), 1);
380 }
381
382 void SourceManager::initializeForReplay(const SourceManager &Old) {
383   assert(MainFileID.isInvalid() && "expected uninitialized SourceManager");
384
385   auto CloneContentCache = [&](const ContentCache *Cache) -> ContentCache * {
386     auto *Clone = new (ContentCacheAlloc.Allocate<ContentCache>()) ContentCache;
387     Clone->OrigEntry = Cache->OrigEntry;
388     Clone->ContentsEntry = Cache->ContentsEntry;
389     Clone->BufferOverridden = Cache->BufferOverridden;
390     Clone->IsFileVolatile = Cache->IsFileVolatile;
391     Clone->IsTransient = Cache->IsTransient;
392     Clone->replaceBuffer(Cache->getRawBuffer(), /*DoNotFree*/true);
393     return Clone;
394   };
395
396   // Ensure all SLocEntries are loaded from the external source.
397   for (unsigned I = 0, N = Old.LoadedSLocEntryTable.size(); I != N; ++I)
398     if (!Old.SLocEntryLoaded[I])
399       Old.loadSLocEntry(I, nullptr);
400
401   // Inherit any content cache data from the old source manager.
402   for (auto &FileInfo : Old.FileInfos) {
403     SrcMgr::ContentCache *&Slot = FileInfos[FileInfo.first];
404     if (Slot)
405       continue;
406     Slot = CloneContentCache(FileInfo.second);
407   }
408 }
409
410 /// getOrCreateContentCache - Create or return a cached ContentCache for the
411 /// specified file.
412 const ContentCache *
413 SourceManager::getOrCreateContentCache(const FileEntry *FileEnt,
414                                        bool isSystemFile) {
415   assert(FileEnt && "Didn't specify a file entry to use?");
416
417   // Do we already have information about this file?
418   ContentCache *&Entry = FileInfos[FileEnt];
419   if (Entry) return Entry;
420
421   // Nope, create a new Cache entry.
422   Entry = ContentCacheAlloc.Allocate<ContentCache>();
423
424   if (OverriddenFilesInfo) {
425     // If the file contents are overridden with contents from another file,
426     // pass that file to ContentCache.
427     llvm::DenseMap<const FileEntry *, const FileEntry *>::iterator
428         overI = OverriddenFilesInfo->OverriddenFiles.find(FileEnt);
429     if (overI == OverriddenFilesInfo->OverriddenFiles.end())
430       new (Entry) ContentCache(FileEnt);
431     else
432       new (Entry) ContentCache(OverridenFilesKeepOriginalName ? FileEnt
433                                                               : overI->second,
434                                overI->second);
435   } else {
436     new (Entry) ContentCache(FileEnt);
437   }
438
439   Entry->IsFileVolatile = UserFilesAreVolatile && !isSystemFile;
440   Entry->IsTransient = FilesAreTransient;
441
442   return Entry;
443 }
444
445 /// Create a new ContentCache for the specified memory buffer.
446 /// This does no caching.
447 const ContentCache *
448 SourceManager::createMemBufferContentCache(const llvm::MemoryBuffer *Buffer,
449                                            bool DoNotFree) {
450   // Add a new ContentCache to the MemBufferInfos list and return it.
451   ContentCache *Entry = ContentCacheAlloc.Allocate<ContentCache>();
452   new (Entry) ContentCache();
453   MemBufferInfos.push_back(Entry);
454   Entry->replaceBuffer(Buffer, DoNotFree);
455   return Entry;
456 }
457
458 const SrcMgr::SLocEntry &SourceManager::loadSLocEntry(unsigned Index,
459                                                       bool *Invalid) const {
460   assert(!SLocEntryLoaded[Index]);
461   if (ExternalSLocEntries->ReadSLocEntry(-(static_cast<int>(Index) + 2))) {
462     if (Invalid)
463       *Invalid = true;
464     // If the file of the SLocEntry changed we could still have loaded it.
465     if (!SLocEntryLoaded[Index]) {
466       // Try to recover; create a SLocEntry so the rest of clang can handle it.
467       LoadedSLocEntryTable[Index] = SLocEntry::get(
468           0, FileInfo::get(SourceLocation(), getFakeContentCacheForRecovery(),
469                            SrcMgr::C_User, ""));
470     }
471   }
472
473   return LoadedSLocEntryTable[Index];
474 }
475
476 std::pair<int, unsigned>
477 SourceManager::AllocateLoadedSLocEntries(unsigned NumSLocEntries,
478                                          unsigned TotalSize) {
479   assert(ExternalSLocEntries && "Don't have an external sloc source");
480   // Make sure we're not about to run out of source locations.
481   if (CurrentLoadedOffset - TotalSize < NextLocalOffset)
482     return std::make_pair(0, 0);
483   LoadedSLocEntryTable.resize(LoadedSLocEntryTable.size() + NumSLocEntries);
484   SLocEntryLoaded.resize(LoadedSLocEntryTable.size());
485   CurrentLoadedOffset -= TotalSize;
486   int ID = LoadedSLocEntryTable.size();
487   return std::make_pair(-ID - 1, CurrentLoadedOffset);
488 }
489
490 /// As part of recovering from missing or changed content, produce a
491 /// fake, non-empty buffer.
492 llvm::MemoryBuffer *SourceManager::getFakeBufferForRecovery() const {
493   if (!FakeBufferForRecovery)
494     FakeBufferForRecovery =
495         llvm::MemoryBuffer::getMemBuffer("<<<INVALID BUFFER>>");
496
497   return FakeBufferForRecovery.get();
498 }
499
500 /// As part of recovering from missing or changed content, produce a
501 /// fake content cache.
502 const SrcMgr::ContentCache *
503 SourceManager::getFakeContentCacheForRecovery() const {
504   if (!FakeContentCacheForRecovery) {
505     FakeContentCacheForRecovery = std::make_unique<SrcMgr::ContentCache>();
506     FakeContentCacheForRecovery->replaceBuffer(getFakeBufferForRecovery(),
507                                                /*DoNotFree=*/true);
508   }
509   return FakeContentCacheForRecovery.get();
510 }
511
512 /// Returns the previous in-order FileID or an invalid FileID if there
513 /// is no previous one.
514 FileID SourceManager::getPreviousFileID(FileID FID) const {
515   if (FID.isInvalid())
516     return FileID();
517
518   int ID = FID.ID;
519   if (ID == -1)
520     return FileID();
521
522   if (ID > 0) {
523     if (ID-1 == 0)
524       return FileID();
525   } else if (unsigned(-(ID-1) - 2) >= LoadedSLocEntryTable.size()) {
526     return FileID();
527   }
528
529   return FileID::get(ID-1);
530 }
531
532 /// Returns the next in-order FileID or an invalid FileID if there is
533 /// no next one.
534 FileID SourceManager::getNextFileID(FileID FID) const {
535   if (FID.isInvalid())
536     return FileID();
537
538   int ID = FID.ID;
539   if (ID > 0) {
540     if (unsigned(ID+1) >= local_sloc_entry_size())
541       return FileID();
542   } else if (ID+1 >= -1) {
543     return FileID();
544   }
545
546   return FileID::get(ID+1);
547 }
548
549 //===----------------------------------------------------------------------===//
550 // Methods to create new FileID's and macro expansions.
551 //===----------------------------------------------------------------------===//
552
553 /// createFileID - Create a new FileID for the specified ContentCache and
554 /// include position.  This works regardless of whether the ContentCache
555 /// corresponds to a file or some other input source.
556 FileID SourceManager::createFileID(const ContentCache *File, StringRef Filename,
557                                    SourceLocation IncludePos,
558                                    SrcMgr::CharacteristicKind FileCharacter,
559                                    int LoadedID, unsigned LoadedOffset) {
560   if (LoadedID < 0) {
561     assert(LoadedID != -1 && "Loading sentinel FileID");
562     unsigned Index = unsigned(-LoadedID) - 2;
563     assert(Index < LoadedSLocEntryTable.size() && "FileID out of range");
564     assert(!SLocEntryLoaded[Index] && "FileID already loaded");
565     LoadedSLocEntryTable[Index] = SLocEntry::get(
566         LoadedOffset, FileInfo::get(IncludePos, File, FileCharacter, Filename));
567     SLocEntryLoaded[Index] = true;
568     return FileID::get(LoadedID);
569   }
570   LocalSLocEntryTable.push_back(
571       SLocEntry::get(NextLocalOffset,
572                      FileInfo::get(IncludePos, File, FileCharacter, Filename)));
573   unsigned FileSize = File->getSize();
574   assert(NextLocalOffset + FileSize + 1 > NextLocalOffset &&
575          NextLocalOffset + FileSize + 1 <= CurrentLoadedOffset &&
576          "Ran out of source locations!");
577   // We do a +1 here because we want a SourceLocation that means "the end of the
578   // file", e.g. for the "no newline at the end of the file" diagnostic.
579   NextLocalOffset += FileSize + 1;
580
581   // Set LastFileIDLookup to the newly created file.  The next getFileID call is
582   // almost guaranteed to be from that file.
583   FileID FID = FileID::get(LocalSLocEntryTable.size()-1);
584   return LastFileIDLookup = FID;
585 }
586
587 SourceLocation
588 SourceManager::createMacroArgExpansionLoc(SourceLocation SpellingLoc,
589                                           SourceLocation ExpansionLoc,
590                                           unsigned TokLength) {
591   ExpansionInfo Info = ExpansionInfo::createForMacroArg(SpellingLoc,
592                                                         ExpansionLoc);
593   return createExpansionLocImpl(Info, TokLength);
594 }
595
596 SourceLocation
597 SourceManager::createExpansionLoc(SourceLocation SpellingLoc,
598                                   SourceLocation ExpansionLocStart,
599                                   SourceLocation ExpansionLocEnd,
600                                   unsigned TokLength,
601                                   bool ExpansionIsTokenRange,
602                                   int LoadedID,
603                                   unsigned LoadedOffset) {
604   ExpansionInfo Info = ExpansionInfo::create(
605       SpellingLoc, ExpansionLocStart, ExpansionLocEnd, ExpansionIsTokenRange);
606   return createExpansionLocImpl(Info, TokLength, LoadedID, LoadedOffset);
607 }
608
609 SourceLocation SourceManager::createTokenSplitLoc(SourceLocation Spelling,
610                                                   SourceLocation TokenStart,
611                                                   SourceLocation TokenEnd) {
612   assert(getFileID(TokenStart) == getFileID(TokenEnd) &&
613          "token spans multiple files");
614   return createExpansionLocImpl(
615       ExpansionInfo::createForTokenSplit(Spelling, TokenStart, TokenEnd),
616       TokenEnd.getOffset() - TokenStart.getOffset());
617 }
618
619 SourceLocation
620 SourceManager::createExpansionLocImpl(const ExpansionInfo &Info,
621                                       unsigned TokLength,
622                                       int LoadedID,
623                                       unsigned LoadedOffset) {
624   if (LoadedID < 0) {
625     assert(LoadedID != -1 && "Loading sentinel FileID");
626     unsigned Index = unsigned(-LoadedID) - 2;
627     assert(Index < LoadedSLocEntryTable.size() && "FileID out of range");
628     assert(!SLocEntryLoaded[Index] && "FileID already loaded");
629     LoadedSLocEntryTable[Index] = SLocEntry::get(LoadedOffset, Info);
630     SLocEntryLoaded[Index] = true;
631     return SourceLocation::getMacroLoc(LoadedOffset);
632   }
633   LocalSLocEntryTable.push_back(SLocEntry::get(NextLocalOffset, Info));
634   assert(NextLocalOffset + TokLength + 1 > NextLocalOffset &&
635          NextLocalOffset + TokLength + 1 <= CurrentLoadedOffset &&
636          "Ran out of source locations!");
637   // See createFileID for that +1.
638   NextLocalOffset += TokLength + 1;
639   return SourceLocation::getMacroLoc(NextLocalOffset - (TokLength + 1));
640 }
641
642 const llvm::MemoryBuffer *
643 SourceManager::getMemoryBufferForFile(const FileEntry *File, bool *Invalid) {
644   const SrcMgr::ContentCache *IR = getOrCreateContentCache(File);
645   assert(IR && "getOrCreateContentCache() cannot return NULL");
646   return IR->getBuffer(Diag, getFileManager(), SourceLocation(), Invalid);
647 }
648
649 void SourceManager::overrideFileContents(const FileEntry *SourceFile,
650                                          llvm::MemoryBuffer *Buffer,
651                                          bool DoNotFree) {
652   const SrcMgr::ContentCache *IR = getOrCreateContentCache(SourceFile);
653   assert(IR && "getOrCreateContentCache() cannot return NULL");
654
655   const_cast<SrcMgr::ContentCache *>(IR)->replaceBuffer(Buffer, DoNotFree);
656   const_cast<SrcMgr::ContentCache *>(IR)->BufferOverridden = true;
657
658   getOverriddenFilesInfo().OverriddenFilesWithBuffer.insert(SourceFile);
659 }
660
661 void SourceManager::overrideFileContents(const FileEntry *SourceFile,
662                                          const FileEntry *NewFile) {
663   assert(SourceFile->getSize() == NewFile->getSize() &&
664          "Different sizes, use the FileManager to create a virtual file with "
665          "the correct size");
666   assert(FileInfos.count(SourceFile) == 0 &&
667          "This function should be called at the initialization stage, before "
668          "any parsing occurs.");
669   getOverriddenFilesInfo().OverriddenFiles[SourceFile] = NewFile;
670 }
671
672 const FileEntry *
673 SourceManager::bypassFileContentsOverride(const FileEntry &File) {
674   assert(isFileOverridden(&File));
675   llvm::Optional<FileEntryRef> BypassFile =
676       FileMgr.getBypassFile(FileEntryRef(File.getName(), File));
677
678   // If the file can't be found in the FS, give up.
679   if (!BypassFile)
680     return nullptr;
681
682   const FileEntry *FE = &BypassFile->getFileEntry();
683   (void)getOrCreateContentCache(FE);
684   return FE;
685 }
686
687 void SourceManager::setFileIsTransient(const FileEntry *File) {
688   const SrcMgr::ContentCache *CC = getOrCreateContentCache(File);
689   const_cast<SrcMgr::ContentCache *>(CC)->IsTransient = true;
690 }
691
692 StringRef SourceManager::getBufferData(FileID FID, bool *Invalid) const {
693   bool MyInvalid = false;
694   const SLocEntry &SLoc = getSLocEntry(FID, &MyInvalid);
695   if (!SLoc.isFile() || MyInvalid) {
696     if (Invalid)
697       *Invalid = true;
698     return "<<<<<INVALID SOURCE LOCATION>>>>>";
699   }
700
701   const llvm::MemoryBuffer *Buf = SLoc.getFile().getContentCache()->getBuffer(
702       Diag, getFileManager(), SourceLocation(), &MyInvalid);
703   if (Invalid)
704     *Invalid = MyInvalid;
705
706   if (MyInvalid)
707     return "<<<<<INVALID SOURCE LOCATION>>>>>";
708
709   return Buf->getBuffer();
710 }
711
712 //===----------------------------------------------------------------------===//
713 // SourceLocation manipulation methods.
714 //===----------------------------------------------------------------------===//
715
716 /// Return the FileID for a SourceLocation.
717 ///
718 /// This is the cache-miss path of getFileID. Not as hot as that function, but
719 /// still very important. It is responsible for finding the entry in the
720 /// SLocEntry tables that contains the specified location.
721 FileID SourceManager::getFileIDSlow(unsigned SLocOffset) const {
722   if (!SLocOffset)
723     return FileID::get(0);
724
725   // Now it is time to search for the correct file. See where the SLocOffset
726   // sits in the global view and consult local or loaded buffers for it.
727   if (SLocOffset < NextLocalOffset)
728     return getFileIDLocal(SLocOffset);
729   return getFileIDLoaded(SLocOffset);
730 }
731
732 /// Return the FileID for a SourceLocation with a low offset.
733 ///
734 /// This function knows that the SourceLocation is in a local buffer, not a
735 /// loaded one.
736 FileID SourceManager::getFileIDLocal(unsigned SLocOffset) const {
737   assert(SLocOffset < NextLocalOffset && "Bad function choice");
738
739   // After the first and second level caches, I see two common sorts of
740   // behavior: 1) a lot of searched FileID's are "near" the cached file
741   // location or are "near" the cached expansion location. 2) others are just
742   // completely random and may be a very long way away.
743   //
744   // To handle this, we do a linear search for up to 8 steps to catch #1 quickly
745   // then we fall back to a less cache efficient, but more scalable, binary
746   // search to find the location.
747
748   // See if this is near the file point - worst case we start scanning from the
749   // most newly created FileID.
750   const SrcMgr::SLocEntry *I;
751
752   if (LastFileIDLookup.ID < 0 ||
753       LocalSLocEntryTable[LastFileIDLookup.ID].getOffset() < SLocOffset) {
754     // Neither loc prunes our search.
755     I = LocalSLocEntryTable.end();
756   } else {
757     // Perhaps it is near the file point.
758     I = LocalSLocEntryTable.begin()+LastFileIDLookup.ID;
759   }
760
761   // Find the FileID that contains this.  "I" is an iterator that points to a
762   // FileID whose offset is known to be larger than SLocOffset.
763   unsigned NumProbes = 0;
764   while (true) {
765     --I;
766     if (I->getOffset() <= SLocOffset) {
767       FileID Res = FileID::get(int(I - LocalSLocEntryTable.begin()));
768
769       // If this isn't an expansion, remember it.  We have good locality across
770       // FileID lookups.
771       if (!I->isExpansion())
772         LastFileIDLookup = Res;
773       NumLinearScans += NumProbes+1;
774       return Res;
775     }
776     if (++NumProbes == 8)
777       break;
778   }
779
780   // Convert "I" back into an index.  We know that it is an entry whose index is
781   // larger than the offset we are looking for.
782   unsigned GreaterIndex = I - LocalSLocEntryTable.begin();
783   // LessIndex - This is the lower bound of the range that we're searching.
784   // We know that the offset corresponding to the FileID is is less than
785   // SLocOffset.
786   unsigned LessIndex = 0;
787   NumProbes = 0;
788   while (true) {
789     bool Invalid = false;
790     unsigned MiddleIndex = (GreaterIndex-LessIndex)/2+LessIndex;
791     unsigned MidOffset = getLocalSLocEntry(MiddleIndex, &Invalid).getOffset();
792     if (Invalid)
793       return FileID::get(0);
794
795     ++NumProbes;
796
797     // If the offset of the midpoint is too large, chop the high side of the
798     // range to the midpoint.
799     if (MidOffset > SLocOffset) {
800       GreaterIndex = MiddleIndex;
801       continue;
802     }
803
804     // If the middle index contains the value, succeed and return.
805     // FIXME: This could be made faster by using a function that's aware of
806     // being in the local area.
807     if (isOffsetInFileID(FileID::get(MiddleIndex), SLocOffset)) {
808       FileID Res = FileID::get(MiddleIndex);
809
810       // If this isn't a macro expansion, remember it.  We have good locality
811       // across FileID lookups.
812       if (!LocalSLocEntryTable[MiddleIndex].isExpansion())
813         LastFileIDLookup = Res;
814       NumBinaryProbes += NumProbes;
815       return Res;
816     }
817
818     // Otherwise, move the low-side up to the middle index.
819     LessIndex = MiddleIndex;
820   }
821 }
822
823 /// Return the FileID for a SourceLocation with a high offset.
824 ///
825 /// This function knows that the SourceLocation is in a loaded buffer, not a
826 /// local one.
827 FileID SourceManager::getFileIDLoaded(unsigned SLocOffset) const {
828   // Sanity checking, otherwise a bug may lead to hanging in release build.
829   if (SLocOffset < CurrentLoadedOffset) {
830     assert(0 && "Invalid SLocOffset or bad function choice");
831     return FileID();
832   }
833
834   // Essentially the same as the local case, but the loaded array is sorted
835   // in the other direction.
836
837   // First do a linear scan from the last lookup position, if possible.
838   unsigned I;
839   int LastID = LastFileIDLookup.ID;
840   if (LastID >= 0 || getLoadedSLocEntryByID(LastID).getOffset() < SLocOffset)
841     I = 0;
842   else
843     I = (-LastID - 2) + 1;
844
845   unsigned NumProbes;
846   for (NumProbes = 0; NumProbes < 8; ++NumProbes, ++I) {
847     // Make sure the entry is loaded!
848     const SrcMgr::SLocEntry &E = getLoadedSLocEntry(I);
849     if (E.getOffset() <= SLocOffset) {
850       FileID Res = FileID::get(-int(I) - 2);
851
852       if (!E.isExpansion())
853         LastFileIDLookup = Res;
854       NumLinearScans += NumProbes + 1;
855       return Res;
856     }
857   }
858
859   // Linear scan failed. Do the binary search. Note the reverse sorting of the
860   // table: GreaterIndex is the one where the offset is greater, which is
861   // actually a lower index!
862   unsigned GreaterIndex = I;
863   unsigned LessIndex = LoadedSLocEntryTable.size();
864   NumProbes = 0;
865   while (true) {
866     ++NumProbes;
867     unsigned MiddleIndex = (LessIndex - GreaterIndex) / 2 + GreaterIndex;
868     const SrcMgr::SLocEntry &E = getLoadedSLocEntry(MiddleIndex);
869     if (E.getOffset() == 0)
870       return FileID(); // invalid entry.
871
872     ++NumProbes;
873
874     if (E.getOffset() > SLocOffset) {
875       // Sanity checking, otherwise a bug may lead to hanging in release build.
876       if (GreaterIndex == MiddleIndex) {
877         assert(0 && "binary search missed the entry");
878         return FileID();
879       }
880       GreaterIndex = MiddleIndex;
881       continue;
882     }
883
884     if (isOffsetInFileID(FileID::get(-int(MiddleIndex) - 2), SLocOffset)) {
885       FileID Res = FileID::get(-int(MiddleIndex) - 2);
886       if (!E.isExpansion())
887         LastFileIDLookup = Res;
888       NumBinaryProbes += NumProbes;
889       return Res;
890     }
891
892     // Sanity checking, otherwise a bug may lead to hanging in release build.
893     if (LessIndex == MiddleIndex) {
894       assert(0 && "binary search missed the entry");
895       return FileID();
896     }
897     LessIndex = MiddleIndex;
898   }
899 }
900
901 SourceLocation SourceManager::
902 getExpansionLocSlowCase(SourceLocation Loc) const {
903   do {
904     // Note: If Loc indicates an offset into a token that came from a macro
905     // expansion (e.g. the 5th character of the token) we do not want to add
906     // this offset when going to the expansion location.  The expansion
907     // location is the macro invocation, which the offset has nothing to do
908     // with.  This is unlike when we get the spelling loc, because the offset
909     // directly correspond to the token whose spelling we're inspecting.
910     Loc = getSLocEntry(getFileID(Loc)).getExpansion().getExpansionLocStart();
911   } while (!Loc.isFileID());
912
913   return Loc;
914 }
915
916 SourceLocation SourceManager::getSpellingLocSlowCase(SourceLocation Loc) const {
917   do {
918     std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedLoc(Loc);
919     Loc = getSLocEntry(LocInfo.first).getExpansion().getSpellingLoc();
920     Loc = Loc.getLocWithOffset(LocInfo.second);
921   } while (!Loc.isFileID());
922   return Loc;
923 }
924
925 SourceLocation SourceManager::getFileLocSlowCase(SourceLocation Loc) const {
926   do {
927     if (isMacroArgExpansion(Loc))
928       Loc = getImmediateSpellingLoc(Loc);
929     else
930       Loc = getImmediateExpansionRange(Loc).getBegin();
931   } while (!Loc.isFileID());
932   return Loc;
933 }
934
935
936 std::pair<FileID, unsigned>
937 SourceManager::getDecomposedExpansionLocSlowCase(
938                                              const SrcMgr::SLocEntry *E) const {
939   // If this is an expansion record, walk through all the expansion points.
940   FileID FID;
941   SourceLocation Loc;
942   unsigned Offset;
943   do {
944     Loc = E->getExpansion().getExpansionLocStart();
945
946     FID = getFileID(Loc);
947     E = &getSLocEntry(FID);
948     Offset = Loc.getOffset()-E->getOffset();
949   } while (!Loc.isFileID());
950
951   return std::make_pair(FID, Offset);
952 }
953
954 std::pair<FileID, unsigned>
955 SourceManager::getDecomposedSpellingLocSlowCase(const SrcMgr::SLocEntry *E,
956                                                 unsigned Offset) const {
957   // If this is an expansion record, walk through all the expansion points.
958   FileID FID;
959   SourceLocation Loc;
960   do {
961     Loc = E->getExpansion().getSpellingLoc();
962     Loc = Loc.getLocWithOffset(Offset);
963
964     FID = getFileID(Loc);
965     E = &getSLocEntry(FID);
966     Offset = Loc.getOffset()-E->getOffset();
967   } while (!Loc.isFileID());
968
969   return std::make_pair(FID, Offset);
970 }
971
972 /// getImmediateSpellingLoc - Given a SourceLocation object, return the
973 /// spelling location referenced by the ID.  This is the first level down
974 /// towards the place where the characters that make up the lexed token can be
975 /// found.  This should not generally be used by clients.
976 SourceLocation SourceManager::getImmediateSpellingLoc(SourceLocation Loc) const{
977   if (Loc.isFileID()) return Loc;
978   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedLoc(Loc);
979   Loc = getSLocEntry(LocInfo.first).getExpansion().getSpellingLoc();
980   return Loc.getLocWithOffset(LocInfo.second);
981 }
982
983 /// getImmediateExpansionRange - Loc is required to be an expansion location.
984 /// Return the start/end of the expansion information.
985 CharSourceRange
986 SourceManager::getImmediateExpansionRange(SourceLocation Loc) const {
987   assert(Loc.isMacroID() && "Not a macro expansion loc!");
988   const ExpansionInfo &Expansion = getSLocEntry(getFileID(Loc)).getExpansion();
989   return Expansion.getExpansionLocRange();
990 }
991
992 SourceLocation SourceManager::getTopMacroCallerLoc(SourceLocation Loc) const {
993   while (isMacroArgExpansion(Loc))
994     Loc = getImmediateSpellingLoc(Loc);
995   return Loc;
996 }
997
998 /// getExpansionRange - Given a SourceLocation object, return the range of
999 /// tokens covered by the expansion in the ultimate file.
1000 CharSourceRange SourceManager::getExpansionRange(SourceLocation Loc) const {
1001   if (Loc.isFileID())
1002     return CharSourceRange(SourceRange(Loc, Loc), true);
1003
1004   CharSourceRange Res = getImmediateExpansionRange(Loc);
1005
1006   // Fully resolve the start and end locations to their ultimate expansion
1007   // points.
1008   while (!Res.getBegin().isFileID())
1009     Res.setBegin(getImmediateExpansionRange(Res.getBegin()).getBegin());
1010   while (!Res.getEnd().isFileID()) {
1011     CharSourceRange EndRange = getImmediateExpansionRange(Res.getEnd());
1012     Res.setEnd(EndRange.getEnd());
1013     Res.setTokenRange(EndRange.isTokenRange());
1014   }
1015   return Res;
1016 }
1017
1018 bool SourceManager::isMacroArgExpansion(SourceLocation Loc,
1019                                         SourceLocation *StartLoc) const {
1020   if (!Loc.isMacroID()) return false;
1021
1022   FileID FID = getFileID(Loc);
1023   const SrcMgr::ExpansionInfo &Expansion = getSLocEntry(FID).getExpansion();
1024   if (!Expansion.isMacroArgExpansion()) return false;
1025
1026   if (StartLoc)
1027     *StartLoc = Expansion.getExpansionLocStart();
1028   return true;
1029 }
1030
1031 bool SourceManager::isMacroBodyExpansion(SourceLocation Loc) const {
1032   if (!Loc.isMacroID()) return false;
1033
1034   FileID FID = getFileID(Loc);
1035   const SrcMgr::ExpansionInfo &Expansion = getSLocEntry(FID).getExpansion();
1036   return Expansion.isMacroBodyExpansion();
1037 }
1038
1039 bool SourceManager::isAtStartOfImmediateMacroExpansion(SourceLocation Loc,
1040                                              SourceLocation *MacroBegin) const {
1041   assert(Loc.isValid() && Loc.isMacroID() && "Expected a valid macro loc");
1042
1043   std::pair<FileID, unsigned> DecompLoc = getDecomposedLoc(Loc);
1044   if (DecompLoc.second > 0)
1045     return false; // Does not point at the start of expansion range.
1046
1047   bool Invalid = false;
1048   const SrcMgr::ExpansionInfo &ExpInfo =
1049       getSLocEntry(DecompLoc.first, &Invalid).getExpansion();
1050   if (Invalid)
1051     return false;
1052   SourceLocation ExpLoc = ExpInfo.getExpansionLocStart();
1053
1054   if (ExpInfo.isMacroArgExpansion()) {
1055     // For macro argument expansions, check if the previous FileID is part of
1056     // the same argument expansion, in which case this Loc is not at the
1057     // beginning of the expansion.
1058     FileID PrevFID = getPreviousFileID(DecompLoc.first);
1059     if (!PrevFID.isInvalid()) {
1060       const SrcMgr::SLocEntry &PrevEntry = getSLocEntry(PrevFID, &Invalid);
1061       if (Invalid)
1062         return false;
1063       if (PrevEntry.isExpansion() &&
1064           PrevEntry.getExpansion().getExpansionLocStart() == ExpLoc)
1065         return false;
1066     }
1067   }
1068
1069   if (MacroBegin)
1070     *MacroBegin = ExpLoc;
1071   return true;
1072 }
1073
1074 bool SourceManager::isAtEndOfImmediateMacroExpansion(SourceLocation Loc,
1075                                                SourceLocation *MacroEnd) const {
1076   assert(Loc.isValid() && Loc.isMacroID() && "Expected a valid macro loc");
1077
1078   FileID FID = getFileID(Loc);
1079   SourceLocation NextLoc = Loc.getLocWithOffset(1);
1080   if (isInFileID(NextLoc, FID))
1081     return false; // Does not point at the end of expansion range.
1082
1083   bool Invalid = false;
1084   const SrcMgr::ExpansionInfo &ExpInfo =
1085       getSLocEntry(FID, &Invalid).getExpansion();
1086   if (Invalid)
1087     return false;
1088
1089   if (ExpInfo.isMacroArgExpansion()) {
1090     // For macro argument expansions, check if the next FileID is part of the
1091     // same argument expansion, in which case this Loc is not at the end of the
1092     // expansion.
1093     FileID NextFID = getNextFileID(FID);
1094     if (!NextFID.isInvalid()) {
1095       const SrcMgr::SLocEntry &NextEntry = getSLocEntry(NextFID, &Invalid);
1096       if (Invalid)
1097         return false;
1098       if (NextEntry.isExpansion() &&
1099           NextEntry.getExpansion().getExpansionLocStart() ==
1100               ExpInfo.getExpansionLocStart())
1101         return false;
1102     }
1103   }
1104
1105   if (MacroEnd)
1106     *MacroEnd = ExpInfo.getExpansionLocEnd();
1107   return true;
1108 }
1109
1110 //===----------------------------------------------------------------------===//
1111 // Queries about the code at a SourceLocation.
1112 //===----------------------------------------------------------------------===//
1113
1114 /// getCharacterData - Return a pointer to the start of the specified location
1115 /// in the appropriate MemoryBuffer.
1116 const char *SourceManager::getCharacterData(SourceLocation SL,
1117                                             bool *Invalid) const {
1118   // Note that this is a hot function in the getSpelling() path, which is
1119   // heavily used by -E mode.
1120   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedSpellingLoc(SL);
1121
1122   // Note that calling 'getBuffer()' may lazily page in a source file.
1123   bool CharDataInvalid = false;
1124   const SLocEntry &Entry = getSLocEntry(LocInfo.first, &CharDataInvalid);
1125   if (CharDataInvalid || !Entry.isFile()) {
1126     if (Invalid)
1127       *Invalid = true;
1128
1129     return "<<<<INVALID BUFFER>>>>";
1130   }
1131   const llvm::MemoryBuffer *Buffer =
1132       Entry.getFile().getContentCache()->getBuffer(
1133           Diag, getFileManager(), SourceLocation(), &CharDataInvalid);
1134   if (Invalid)
1135     *Invalid = CharDataInvalid;
1136   return Buffer->getBufferStart() + (CharDataInvalid? 0 : LocInfo.second);
1137 }
1138
1139 /// getColumnNumber - Return the column # for the specified file position.
1140 /// this is significantly cheaper to compute than the line number.
1141 unsigned SourceManager::getColumnNumber(FileID FID, unsigned FilePos,
1142                                         bool *Invalid) const {
1143   bool MyInvalid = false;
1144   const llvm::MemoryBuffer *MemBuf = getBuffer(FID, &MyInvalid);
1145   if (Invalid)
1146     *Invalid = MyInvalid;
1147
1148   if (MyInvalid)
1149     return 1;
1150
1151   // It is okay to request a position just past the end of the buffer.
1152   if (FilePos > MemBuf->getBufferSize()) {
1153     if (Invalid)
1154       *Invalid = true;
1155     return 1;
1156   }
1157
1158   const char *Buf = MemBuf->getBufferStart();
1159   // See if we just calculated the line number for this FilePos and can use
1160   // that to lookup the start of the line instead of searching for it.
1161   if (LastLineNoFileIDQuery == FID &&
1162       LastLineNoContentCache->SourceLineCache != nullptr &&
1163       LastLineNoResult < LastLineNoContentCache->NumLines) {
1164     unsigned *SourceLineCache = LastLineNoContentCache->SourceLineCache;
1165     unsigned LineStart = SourceLineCache[LastLineNoResult - 1];
1166     unsigned LineEnd = SourceLineCache[LastLineNoResult];
1167     if (FilePos >= LineStart && FilePos < LineEnd) {
1168       // LineEnd is the LineStart of the next line.
1169       // A line ends with separator LF or CR+LF on Windows.
1170       // FilePos might point to the last separator,
1171       // but we need a column number at most 1 + the last column.
1172       if (FilePos + 1 == LineEnd && FilePos > LineStart) {
1173         if (Buf[FilePos - 1] == '\r' || Buf[FilePos - 1] == '\n')
1174           --FilePos;
1175       }
1176       return FilePos - LineStart + 1;
1177     }
1178   }
1179
1180   unsigned LineStart = FilePos;
1181   while (LineStart && Buf[LineStart-1] != '\n' && Buf[LineStart-1] != '\r')
1182     --LineStart;
1183   return FilePos-LineStart+1;
1184 }
1185
1186 // isInvalid - Return the result of calling loc.isInvalid(), and
1187 // if Invalid is not null, set its value to same.
1188 template<typename LocType>
1189 static bool isInvalid(LocType Loc, bool *Invalid) {
1190   bool MyInvalid = Loc.isInvalid();
1191   if (Invalid)
1192     *Invalid = MyInvalid;
1193   return MyInvalid;
1194 }
1195
1196 unsigned SourceManager::getSpellingColumnNumber(SourceLocation Loc,
1197                                                 bool *Invalid) const {
1198   if (isInvalid(Loc, Invalid)) return 0;
1199   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedSpellingLoc(Loc);
1200   return getColumnNumber(LocInfo.first, LocInfo.second, Invalid);
1201 }
1202
1203 unsigned SourceManager::getExpansionColumnNumber(SourceLocation Loc,
1204                                                  bool *Invalid) const {
1205   if (isInvalid(Loc, Invalid)) return 0;
1206   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedExpansionLoc(Loc);
1207   return getColumnNumber(LocInfo.first, LocInfo.second, Invalid);
1208 }
1209
1210 unsigned SourceManager::getPresumedColumnNumber(SourceLocation Loc,
1211                                                 bool *Invalid) const {
1212   PresumedLoc PLoc = getPresumedLoc(Loc);
1213   if (isInvalid(PLoc, Invalid)) return 0;
1214   return PLoc.getColumn();
1215 }
1216
1217 #ifdef __SSE2__
1218 #include <emmintrin.h>
1219 #endif
1220
1221 static LLVM_ATTRIBUTE_NOINLINE void
1222 ComputeLineNumbers(DiagnosticsEngine &Diag, ContentCache *FI,
1223                    llvm::BumpPtrAllocator &Alloc,
1224                    const SourceManager &SM, bool &Invalid);
1225 static void ComputeLineNumbers(DiagnosticsEngine &Diag, ContentCache *FI,
1226                                llvm::BumpPtrAllocator &Alloc,
1227                                const SourceManager &SM, bool &Invalid) {
1228   // Note that calling 'getBuffer()' may lazily page in the file.
1229   const MemoryBuffer *Buffer =
1230       FI->getBuffer(Diag, SM.getFileManager(), SourceLocation(), &Invalid);
1231   if (Invalid)
1232     return;
1233
1234   // Find the file offsets of all of the *physical* source lines.  This does
1235   // not look at trigraphs, escaped newlines, or anything else tricky.
1236   SmallVector<unsigned, 256> LineOffsets;
1237
1238   // Line #1 starts at char 0.
1239   LineOffsets.push_back(0);
1240
1241   const unsigned char *Buf = (const unsigned char *)Buffer->getBufferStart();
1242   const unsigned char *End = (const unsigned char *)Buffer->getBufferEnd();
1243   unsigned I = 0;
1244   while (true) {
1245     // Skip over the contents of the line.
1246     while (Buf[I] != '\n' && Buf[I] != '\r' && Buf[I] != '\0')
1247       ++I;
1248
1249     if (Buf[I] == '\n' || Buf[I] == '\r') {
1250       // If this is \r\n, skip both characters.
1251       if (Buf[I] == '\r' && Buf[I+1] == '\n')
1252         ++I;
1253       ++I;
1254       LineOffsets.push_back(I);
1255     } else {
1256       // Otherwise, this is a NUL. If end of file, exit.
1257       if (Buf+I == End) break;
1258       ++I;
1259     }
1260   }
1261
1262   // Copy the offsets into the FileInfo structure.
1263   FI->NumLines = LineOffsets.size();
1264   FI->SourceLineCache = Alloc.Allocate<unsigned>(LineOffsets.size());
1265   std::copy(LineOffsets.begin(), LineOffsets.end(), FI->SourceLineCache);
1266 }
1267
1268 /// getLineNumber - Given a SourceLocation, return the spelling line number
1269 /// for the position indicated.  This requires building and caching a table of
1270 /// line offsets for the MemoryBuffer, so this is not cheap: use only when
1271 /// about to emit a diagnostic.
1272 unsigned SourceManager::getLineNumber(FileID FID, unsigned FilePos,
1273                                       bool *Invalid) const {
1274   if (FID.isInvalid()) {
1275     if (Invalid)
1276       *Invalid = true;
1277     return 1;
1278   }
1279
1280   ContentCache *Content;
1281   if (LastLineNoFileIDQuery == FID)
1282     Content = LastLineNoContentCache;
1283   else {
1284     bool MyInvalid = false;
1285     const SLocEntry &Entry = getSLocEntry(FID, &MyInvalid);
1286     if (MyInvalid || !Entry.isFile()) {
1287       if (Invalid)
1288         *Invalid = true;
1289       return 1;
1290     }
1291
1292     Content = const_cast<ContentCache*>(Entry.getFile().getContentCache());
1293   }
1294
1295   // If this is the first use of line information for this buffer, compute the
1296   /// SourceLineCache for it on demand.
1297   if (!Content->SourceLineCache) {
1298     bool MyInvalid = false;
1299     ComputeLineNumbers(Diag, Content, ContentCacheAlloc, *this, MyInvalid);
1300     if (Invalid)
1301       *Invalid = MyInvalid;
1302     if (MyInvalid)
1303       return 1;
1304   } else if (Invalid)
1305     *Invalid = false;
1306
1307   // Okay, we know we have a line number table.  Do a binary search to find the
1308   // line number that this character position lands on.
1309   unsigned *SourceLineCache = Content->SourceLineCache;
1310   unsigned *SourceLineCacheStart = SourceLineCache;
1311   unsigned *SourceLineCacheEnd = SourceLineCache + Content->NumLines;
1312
1313   unsigned QueriedFilePos = FilePos+1;
1314
1315   // FIXME: I would like to be convinced that this code is worth being as
1316   // complicated as it is, binary search isn't that slow.
1317   //
1318   // If it is worth being optimized, then in my opinion it could be more
1319   // performant, simpler, and more obviously correct by just "galloping" outward
1320   // from the queried file position. In fact, this could be incorporated into a
1321   // generic algorithm such as lower_bound_with_hint.
1322   //
1323   // If someone gives me a test case where this matters, and I will do it! - DWD
1324
1325   // If the previous query was to the same file, we know both the file pos from
1326   // that query and the line number returned.  This allows us to narrow the
1327   // search space from the entire file to something near the match.
1328   if (LastLineNoFileIDQuery == FID) {
1329     if (QueriedFilePos >= LastLineNoFilePos) {
1330       // FIXME: Potential overflow?
1331       SourceLineCache = SourceLineCache+LastLineNoResult-1;
1332
1333       // The query is likely to be nearby the previous one.  Here we check to
1334       // see if it is within 5, 10 or 20 lines.  It can be far away in cases
1335       // where big comment blocks and vertical whitespace eat up lines but
1336       // contribute no tokens.
1337       if (SourceLineCache+5 < SourceLineCacheEnd) {
1338         if (SourceLineCache[5] > QueriedFilePos)
1339           SourceLineCacheEnd = SourceLineCache+5;
1340         else if (SourceLineCache+10 < SourceLineCacheEnd) {
1341           if (SourceLineCache[10] > QueriedFilePos)
1342             SourceLineCacheEnd = SourceLineCache+10;
1343           else if (SourceLineCache+20 < SourceLineCacheEnd) {
1344             if (SourceLineCache[20] > QueriedFilePos)
1345               SourceLineCacheEnd = SourceLineCache+20;
1346           }
1347         }
1348       }
1349     } else {
1350       if (LastLineNoResult < Content->NumLines)
1351         SourceLineCacheEnd = SourceLineCache+LastLineNoResult+1;
1352     }
1353   }
1354
1355   unsigned *Pos
1356     = std::lower_bound(SourceLineCache, SourceLineCacheEnd, QueriedFilePos);
1357   unsigned LineNo = Pos-SourceLineCacheStart;
1358
1359   LastLineNoFileIDQuery = FID;
1360   LastLineNoContentCache = Content;
1361   LastLineNoFilePos = QueriedFilePos;
1362   LastLineNoResult = LineNo;
1363   return LineNo;
1364 }
1365
1366 unsigned SourceManager::getSpellingLineNumber(SourceLocation Loc,
1367                                               bool *Invalid) const {
1368   if (isInvalid(Loc, Invalid)) return 0;
1369   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedSpellingLoc(Loc);
1370   return getLineNumber(LocInfo.first, LocInfo.second);
1371 }
1372 unsigned SourceManager::getExpansionLineNumber(SourceLocation Loc,
1373                                                bool *Invalid) const {
1374   if (isInvalid(Loc, Invalid)) return 0;
1375   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedExpansionLoc(Loc);
1376   return getLineNumber(LocInfo.first, LocInfo.second);
1377 }
1378 unsigned SourceManager::getPresumedLineNumber(SourceLocation Loc,
1379                                               bool *Invalid) const {
1380   PresumedLoc PLoc = getPresumedLoc(Loc);
1381   if (isInvalid(PLoc, Invalid)) return 0;
1382   return PLoc.getLine();
1383 }
1384
1385 /// getFileCharacteristic - return the file characteristic of the specified
1386 /// source location, indicating whether this is a normal file, a system
1387 /// header, or an "implicit extern C" system header.
1388 ///
1389 /// This state can be modified with flags on GNU linemarker directives like:
1390 ///   # 4 "foo.h" 3
1391 /// which changes all source locations in the current file after that to be
1392 /// considered to be from a system header.
1393 SrcMgr::CharacteristicKind
1394 SourceManager::getFileCharacteristic(SourceLocation Loc) const {
1395   assert(Loc.isValid() && "Can't get file characteristic of invalid loc!");
1396   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedExpansionLoc(Loc);
1397   bool Invalid = false;
1398   const SLocEntry &SEntry = getSLocEntry(LocInfo.first, &Invalid);
1399   if (Invalid || !SEntry.isFile())
1400     return C_User;
1401
1402   const SrcMgr::FileInfo &FI = SEntry.getFile();
1403
1404   // If there are no #line directives in this file, just return the whole-file
1405   // state.
1406   if (!FI.hasLineDirectives())
1407     return FI.getFileCharacteristic();
1408
1409   assert(LineTable && "Can't have linetable entries without a LineTable!");
1410   // See if there is a #line directive before the location.
1411   const LineEntry *Entry =
1412     LineTable->FindNearestLineEntry(LocInfo.first, LocInfo.second);
1413
1414   // If this is before the first line marker, use the file characteristic.
1415   if (!Entry)
1416     return FI.getFileCharacteristic();
1417
1418   return Entry->FileKind;
1419 }
1420
1421 /// Return the filename or buffer identifier of the buffer the location is in.
1422 /// Note that this name does not respect \#line directives.  Use getPresumedLoc
1423 /// for normal clients.
1424 StringRef SourceManager::getBufferName(SourceLocation Loc,
1425                                        bool *Invalid) const {
1426   if (isInvalid(Loc, Invalid)) return "<invalid loc>";
1427
1428   return getBuffer(getFileID(Loc), Invalid)->getBufferIdentifier();
1429 }
1430
1431 /// getPresumedLoc - This method returns the "presumed" location of a
1432 /// SourceLocation specifies.  A "presumed location" can be modified by \#line
1433 /// or GNU line marker directives.  This provides a view on the data that a
1434 /// user should see in diagnostics, for example.
1435 ///
1436 /// Note that a presumed location is always given as the expansion point of an
1437 /// expansion location, not at the spelling location.
1438 PresumedLoc SourceManager::getPresumedLoc(SourceLocation Loc,
1439                                           bool UseLineDirectives) const {
1440   if (Loc.isInvalid()) return PresumedLoc();
1441
1442   // Presumed locations are always for expansion points.
1443   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedExpansionLoc(Loc);
1444
1445   bool Invalid = false;
1446   const SLocEntry &Entry = getSLocEntry(LocInfo.first, &Invalid);
1447   if (Invalid || !Entry.isFile())
1448     return PresumedLoc();
1449
1450   const SrcMgr::FileInfo &FI = Entry.getFile();
1451   const SrcMgr::ContentCache *C = FI.getContentCache();
1452
1453   // To get the source name, first consult the FileEntry (if one exists)
1454   // before the MemBuffer as this will avoid unnecessarily paging in the
1455   // MemBuffer.
1456   FileID FID = LocInfo.first;
1457   StringRef Filename;
1458   if (C->OrigEntry)
1459     Filename = C->OrigEntry->getName();
1460   else
1461     Filename = C->getBuffer(Diag, getFileManager())->getBufferIdentifier();
1462
1463   unsigned LineNo = getLineNumber(LocInfo.first, LocInfo.second, &Invalid);
1464   if (Invalid)
1465     return PresumedLoc();
1466   unsigned ColNo  = getColumnNumber(LocInfo.first, LocInfo.second, &Invalid);
1467   if (Invalid)
1468     return PresumedLoc();
1469
1470   SourceLocation IncludeLoc = FI.getIncludeLoc();
1471
1472   // If we have #line directives in this file, update and overwrite the physical
1473   // location info if appropriate.
1474   if (UseLineDirectives && FI.hasLineDirectives()) {
1475     assert(LineTable && "Can't have linetable entries without a LineTable!");
1476     // See if there is a #line directive before this.  If so, get it.
1477     if (const LineEntry *Entry =
1478           LineTable->FindNearestLineEntry(LocInfo.first, LocInfo.second)) {
1479       // If the LineEntry indicates a filename, use it.
1480       if (Entry->FilenameID != -1) {
1481         Filename = LineTable->getFilename(Entry->FilenameID);
1482         // The contents of files referenced by #line are not in the
1483         // SourceManager
1484         FID = FileID::get(0);
1485       }
1486
1487       // Use the line number specified by the LineEntry.  This line number may
1488       // be multiple lines down from the line entry.  Add the difference in
1489       // physical line numbers from the query point and the line marker to the
1490       // total.
1491       unsigned MarkerLineNo = getLineNumber(LocInfo.first, Entry->FileOffset);
1492       LineNo = Entry->LineNo + (LineNo-MarkerLineNo-1);
1493
1494       // Note that column numbers are not molested by line markers.
1495
1496       // Handle virtual #include manipulation.
1497       if (Entry->IncludeOffset) {
1498         IncludeLoc = getLocForStartOfFile(LocInfo.first);
1499         IncludeLoc = IncludeLoc.getLocWithOffset(Entry->IncludeOffset);
1500       }
1501     }
1502   }
1503
1504   return PresumedLoc(Filename.data(), FID, LineNo, ColNo, IncludeLoc);
1505 }
1506
1507 /// Returns whether the PresumedLoc for a given SourceLocation is
1508 /// in the main file.
1509 ///
1510 /// This computes the "presumed" location for a SourceLocation, then checks
1511 /// whether it came from a file other than the main file. This is different
1512 /// from isWrittenInMainFile() because it takes line marker directives into
1513 /// account.
1514 bool SourceManager::isInMainFile(SourceLocation Loc) const {
1515   if (Loc.isInvalid()) return false;
1516
1517   // Presumed locations are always for expansion points.
1518   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedExpansionLoc(Loc);
1519
1520   bool Invalid = false;
1521   const SLocEntry &Entry = getSLocEntry(LocInfo.first, &Invalid);
1522   if (Invalid || !Entry.isFile())
1523     return false;
1524
1525   const SrcMgr::FileInfo &FI = Entry.getFile();
1526
1527   // Check if there is a line directive for this location.
1528   if (FI.hasLineDirectives())
1529     if (const LineEntry *Entry =
1530             LineTable->FindNearestLineEntry(LocInfo.first, LocInfo.second))
1531       if (Entry->IncludeOffset)
1532         return false;
1533
1534   return FI.getIncludeLoc().isInvalid();
1535 }
1536
1537 /// The size of the SLocEntry that \p FID represents.
1538 unsigned SourceManager::getFileIDSize(FileID FID) const {
1539   bool Invalid = false;
1540   const SrcMgr::SLocEntry &Entry = getSLocEntry(FID, &Invalid);
1541   if (Invalid)
1542     return 0;
1543
1544   int ID = FID.ID;
1545   unsigned NextOffset;
1546   if ((ID > 0 && unsigned(ID+1) == local_sloc_entry_size()))
1547     NextOffset = getNextLocalOffset();
1548   else if (ID+1 == -1)
1549     NextOffset = MaxLoadedOffset;
1550   else
1551     NextOffset = getSLocEntry(FileID::get(ID+1)).getOffset();
1552
1553   return NextOffset - Entry.getOffset() - 1;
1554 }
1555
1556 //===----------------------------------------------------------------------===//
1557 // Other miscellaneous methods.
1558 //===----------------------------------------------------------------------===//
1559
1560 /// Get the source location for the given file:line:col triplet.
1561 ///
1562 /// If the source file is included multiple times, the source location will
1563 /// be based upon an arbitrary inclusion.
1564 SourceLocation SourceManager::translateFileLineCol(const FileEntry *SourceFile,
1565                                                   unsigned Line,
1566                                                   unsigned Col) const {
1567   assert(SourceFile && "Null source file!");
1568   assert(Line && Col && "Line and column should start from 1!");
1569
1570   FileID FirstFID = translateFile(SourceFile);
1571   return translateLineCol(FirstFID, Line, Col);
1572 }
1573
1574 /// Get the FileID for the given file.
1575 ///
1576 /// If the source file is included multiple times, the FileID will be the
1577 /// first inclusion.
1578 FileID SourceManager::translateFile(const FileEntry *SourceFile) const {
1579   assert(SourceFile && "Null source file!");
1580
1581   // First, check the main file ID, since it is common to look for a
1582   // location in the main file.
1583   if (MainFileID.isValid()) {
1584     bool Invalid = false;
1585     const SLocEntry &MainSLoc = getSLocEntry(MainFileID, &Invalid);
1586     if (Invalid)
1587       return FileID();
1588
1589     if (MainSLoc.isFile()) {
1590       const ContentCache *MainContentCache =
1591           MainSLoc.getFile().getContentCache();
1592       if (MainContentCache && MainContentCache->OrigEntry == SourceFile)
1593         return MainFileID;
1594     }
1595   }
1596
1597   // The location we're looking for isn't in the main file; look
1598   // through all of the local source locations.
1599   for (unsigned I = 0, N = local_sloc_entry_size(); I != N; ++I) {
1600     bool Invalid = false;
1601     const SLocEntry &SLoc = getLocalSLocEntry(I, &Invalid);
1602     if (Invalid)
1603       return FileID();
1604
1605     if (SLoc.isFile() && SLoc.getFile().getContentCache() &&
1606         SLoc.getFile().getContentCache()->OrigEntry == SourceFile)
1607       return FileID::get(I);
1608   }
1609
1610   // If that still didn't help, try the modules.
1611   for (unsigned I = 0, N = loaded_sloc_entry_size(); I != N; ++I) {
1612     const SLocEntry &SLoc = getLoadedSLocEntry(I);
1613     if (SLoc.isFile() && SLoc.getFile().getContentCache() &&
1614         SLoc.getFile().getContentCache()->OrigEntry == SourceFile)
1615       return FileID::get(-int(I) - 2);
1616   }
1617
1618   return FileID();
1619 }
1620
1621 /// Get the source location in \arg FID for the given line:col.
1622 /// Returns null location if \arg FID is not a file SLocEntry.
1623 SourceLocation SourceManager::translateLineCol(FileID FID,
1624                                                unsigned Line,
1625                                                unsigned Col) const {
1626   // Lines are used as a one-based index into a zero-based array. This assert
1627   // checks for possible buffer underruns.
1628   assert(Line && Col && "Line and column should start from 1!");
1629
1630   if (FID.isInvalid())
1631     return SourceLocation();
1632
1633   bool Invalid = false;
1634   const SLocEntry &Entry = getSLocEntry(FID, &Invalid);
1635   if (Invalid)
1636     return SourceLocation();
1637
1638   if (!Entry.isFile())
1639     return SourceLocation();
1640
1641   SourceLocation FileLoc = SourceLocation::getFileLoc(Entry.getOffset());
1642
1643   if (Line == 1 && Col == 1)
1644     return FileLoc;
1645
1646   ContentCache *Content
1647     = const_cast<ContentCache *>(Entry.getFile().getContentCache());
1648   if (!Content)
1649     return SourceLocation();
1650
1651   // If this is the first use of line information for this buffer, compute the
1652   // SourceLineCache for it on demand.
1653   if (!Content->SourceLineCache) {
1654     bool MyInvalid = false;
1655     ComputeLineNumbers(Diag, Content, ContentCacheAlloc, *this, MyInvalid);
1656     if (MyInvalid)
1657       return SourceLocation();
1658   }
1659
1660   if (Line > Content->NumLines) {
1661     unsigned Size = Content->getBuffer(Diag, getFileManager())->getBufferSize();
1662     if (Size > 0)
1663       --Size;
1664     return FileLoc.getLocWithOffset(Size);
1665   }
1666
1667   const llvm::MemoryBuffer *Buffer = Content->getBuffer(Diag, getFileManager());
1668   unsigned FilePos = Content->SourceLineCache[Line - 1];
1669   const char *Buf = Buffer->getBufferStart() + FilePos;
1670   unsigned BufLength = Buffer->getBufferSize() - FilePos;
1671   if (BufLength == 0)
1672     return FileLoc.getLocWithOffset(FilePos);
1673
1674   unsigned i = 0;
1675
1676   // Check that the given column is valid.
1677   while (i < BufLength-1 && i < Col-1 && Buf[i] != '\n' && Buf[i] != '\r')
1678     ++i;
1679   return FileLoc.getLocWithOffset(FilePos + i);
1680 }
1681
1682 /// Compute a map of macro argument chunks to their expanded source
1683 /// location. Chunks that are not part of a macro argument will map to an
1684 /// invalid source location. e.g. if a file contains one macro argument at
1685 /// offset 100 with length 10, this is how the map will be formed:
1686 ///     0   -> SourceLocation()
1687 ///     100 -> Expanded macro arg location
1688 ///     110 -> SourceLocation()
1689 void SourceManager::computeMacroArgsCache(MacroArgsMap &MacroArgsCache,
1690                                           FileID FID) const {
1691   assert(FID.isValid());
1692
1693   // Initially no macro argument chunk is present.
1694   MacroArgsCache.insert(std::make_pair(0, SourceLocation()));
1695
1696   int ID = FID.ID;
1697   while (true) {
1698     ++ID;
1699     // Stop if there are no more FileIDs to check.
1700     if (ID > 0) {
1701       if (unsigned(ID) >= local_sloc_entry_size())
1702         return;
1703     } else if (ID == -1) {
1704       return;
1705     }
1706
1707     bool Invalid = false;
1708     const SrcMgr::SLocEntry &Entry = getSLocEntryByID(ID, &Invalid);
1709     if (Invalid)
1710       return;
1711     if (Entry.isFile()) {
1712       SourceLocation IncludeLoc = Entry.getFile().getIncludeLoc();
1713       if (IncludeLoc.isInvalid())
1714         continue;
1715       if (!isInFileID(IncludeLoc, FID))
1716         return; // No more files/macros that may be "contained" in this file.
1717
1718       // Skip the files/macros of the #include'd file, we only care about macros
1719       // that lexed macro arguments from our file.
1720       if (Entry.getFile().NumCreatedFIDs)
1721         ID += Entry.getFile().NumCreatedFIDs - 1/*because of next ++ID*/;
1722       continue;
1723     }
1724
1725     const ExpansionInfo &ExpInfo = Entry.getExpansion();
1726
1727     if (ExpInfo.getExpansionLocStart().isFileID()) {
1728       if (!isInFileID(ExpInfo.getExpansionLocStart(), FID))
1729         return; // No more files/macros that may be "contained" in this file.
1730     }
1731
1732     if (!ExpInfo.isMacroArgExpansion())
1733       continue;
1734
1735     associateFileChunkWithMacroArgExp(MacroArgsCache, FID,
1736                                  ExpInfo.getSpellingLoc(),
1737                                  SourceLocation::getMacroLoc(Entry.getOffset()),
1738                                  getFileIDSize(FileID::get(ID)));
1739   }
1740 }
1741
1742 void SourceManager::associateFileChunkWithMacroArgExp(
1743                                          MacroArgsMap &MacroArgsCache,
1744                                          FileID FID,
1745                                          SourceLocation SpellLoc,
1746                                          SourceLocation ExpansionLoc,
1747                                          unsigned ExpansionLength) const {
1748   if (!SpellLoc.isFileID()) {
1749     unsigned SpellBeginOffs = SpellLoc.getOffset();
1750     unsigned SpellEndOffs = SpellBeginOffs + ExpansionLength;
1751
1752     // The spelling range for this macro argument expansion can span multiple
1753     // consecutive FileID entries. Go through each entry contained in the
1754     // spelling range and if one is itself a macro argument expansion, recurse
1755     // and associate the file chunk that it represents.
1756
1757     FileID SpellFID; // Current FileID in the spelling range.
1758     unsigned SpellRelativeOffs;
1759     std::tie(SpellFID, SpellRelativeOffs) = getDecomposedLoc(SpellLoc);
1760     while (true) {
1761       const SLocEntry &Entry = getSLocEntry(SpellFID);
1762       unsigned SpellFIDBeginOffs = Entry.getOffset();
1763       unsigned SpellFIDSize = getFileIDSize(SpellFID);
1764       unsigned SpellFIDEndOffs = SpellFIDBeginOffs + SpellFIDSize;
1765       const ExpansionInfo &Info = Entry.getExpansion();
1766       if (Info.isMacroArgExpansion()) {
1767         unsigned CurrSpellLength;
1768         if (SpellFIDEndOffs < SpellEndOffs)
1769           CurrSpellLength = SpellFIDSize - SpellRelativeOffs;
1770         else
1771           CurrSpellLength = ExpansionLength;
1772         associateFileChunkWithMacroArgExp(MacroArgsCache, FID,
1773                       Info.getSpellingLoc().getLocWithOffset(SpellRelativeOffs),
1774                       ExpansionLoc, CurrSpellLength);
1775       }
1776
1777       if (SpellFIDEndOffs >= SpellEndOffs)
1778         return; // we covered all FileID entries in the spelling range.
1779
1780       // Move to the next FileID entry in the spelling range.
1781       unsigned advance = SpellFIDSize - SpellRelativeOffs + 1;
1782       ExpansionLoc = ExpansionLoc.getLocWithOffset(advance);
1783       ExpansionLength -= advance;
1784       ++SpellFID.ID;
1785       SpellRelativeOffs = 0;
1786     }
1787   }
1788
1789   assert(SpellLoc.isFileID());
1790
1791   unsigned BeginOffs;
1792   if (!isInFileID(SpellLoc, FID, &BeginOffs))
1793     return;
1794
1795   unsigned EndOffs = BeginOffs + ExpansionLength;
1796
1797   // Add a new chunk for this macro argument. A previous macro argument chunk
1798   // may have been lexed again, so e.g. if the map is
1799   //     0   -> SourceLocation()
1800   //     100 -> Expanded loc #1
1801   //     110 -> SourceLocation()
1802   // and we found a new macro FileID that lexed from offset 105 with length 3,
1803   // the new map will be:
1804   //     0   -> SourceLocation()
1805   //     100 -> Expanded loc #1
1806   //     105 -> Expanded loc #2
1807   //     108 -> Expanded loc #1
1808   //     110 -> SourceLocation()
1809   //
1810   // Since re-lexed macro chunks will always be the same size or less of
1811   // previous chunks, we only need to find where the ending of the new macro
1812   // chunk is mapped to and update the map with new begin/end mappings.
1813
1814   MacroArgsMap::iterator I = MacroArgsCache.upper_bound(EndOffs);
1815   --I;
1816   SourceLocation EndOffsMappedLoc = I->second;
1817   MacroArgsCache[BeginOffs] = ExpansionLoc;
1818   MacroArgsCache[EndOffs] = EndOffsMappedLoc;
1819 }
1820
1821 /// If \arg Loc points inside a function macro argument, the returned
1822 /// location will be the macro location in which the argument was expanded.
1823 /// If a macro argument is used multiple times, the expanded location will
1824 /// be at the first expansion of the argument.
1825 /// e.g.
1826 ///   MY_MACRO(foo);
1827 ///             ^
1828 /// Passing a file location pointing at 'foo', will yield a macro location
1829 /// where 'foo' was expanded into.
1830 SourceLocation
1831 SourceManager::getMacroArgExpandedLocation(SourceLocation Loc) const {
1832   if (Loc.isInvalid() || !Loc.isFileID())
1833     return Loc;
1834
1835   FileID FID;
1836   unsigned Offset;
1837   std::tie(FID, Offset) = getDecomposedLoc(Loc);
1838   if (FID.isInvalid())
1839     return Loc;
1840
1841   std::unique_ptr<MacroArgsMap> &MacroArgsCache = MacroArgsCacheMap[FID];
1842   if (!MacroArgsCache) {
1843     MacroArgsCache = std::make_unique<MacroArgsMap>();
1844     computeMacroArgsCache(*MacroArgsCache, FID);
1845   }
1846
1847   assert(!MacroArgsCache->empty());
1848   MacroArgsMap::iterator I = MacroArgsCache->upper_bound(Offset);
1849   --I;
1850
1851   unsigned MacroArgBeginOffs = I->first;
1852   SourceLocation MacroArgExpandedLoc = I->second;
1853   if (MacroArgExpandedLoc.isValid())
1854     return MacroArgExpandedLoc.getLocWithOffset(Offset - MacroArgBeginOffs);
1855
1856   return Loc;
1857 }
1858
1859 std::pair<FileID, unsigned>
1860 SourceManager::getDecomposedIncludedLoc(FileID FID) const {
1861   if (FID.isInvalid())
1862     return std::make_pair(FileID(), 0);
1863
1864   // Uses IncludedLocMap to retrieve/cache the decomposed loc.
1865
1866   using DecompTy = std::pair<FileID, unsigned>;
1867   auto InsertOp = IncludedLocMap.try_emplace(FID);
1868   DecompTy &DecompLoc = InsertOp.first->second;
1869   if (!InsertOp.second)
1870     return DecompLoc; // already in map.
1871
1872   SourceLocation UpperLoc;
1873   bool Invalid = false;
1874   const SrcMgr::SLocEntry &Entry = getSLocEntry(FID, &Invalid);
1875   if (!Invalid) {
1876     if (Entry.isExpansion())
1877       UpperLoc = Entry.getExpansion().getExpansionLocStart();
1878     else
1879       UpperLoc = Entry.getFile().getIncludeLoc();
1880   }
1881
1882   if (UpperLoc.isValid())
1883     DecompLoc = getDecomposedLoc(UpperLoc);
1884
1885   return DecompLoc;
1886 }
1887
1888 /// Given a decomposed source location, move it up the include/expansion stack
1889 /// to the parent source location.  If this is possible, return the decomposed
1890 /// version of the parent in Loc and return false.  If Loc is the top-level
1891 /// entry, return true and don't modify it.
1892 static bool MoveUpIncludeHierarchy(std::pair<FileID, unsigned> &Loc,
1893                                    const SourceManager &SM) {
1894   std::pair<FileID, unsigned> UpperLoc = SM.getDecomposedIncludedLoc(Loc.first);
1895   if (UpperLoc.first.isInvalid())
1896     return true; // We reached the top.
1897
1898   Loc = UpperLoc;
1899   return false;
1900 }
1901
1902 /// Return the cache entry for comparing the given file IDs
1903 /// for isBeforeInTranslationUnit.
1904 InBeforeInTUCacheEntry &SourceManager::getInBeforeInTUCache(FileID LFID,
1905                                                             FileID RFID) const {
1906   // This is a magic number for limiting the cache size.  It was experimentally
1907   // derived from a small Objective-C project (where the cache filled
1908   // out to ~250 items).  We can make it larger if necessary.
1909   enum { MagicCacheSize = 300 };
1910   IsBeforeInTUCacheKey Key(LFID, RFID);
1911
1912   // If the cache size isn't too large, do a lookup and if necessary default
1913   // construct an entry.  We can then return it to the caller for direct
1914   // use.  When they update the value, the cache will get automatically
1915   // updated as well.
1916   if (IBTUCache.size() < MagicCacheSize)
1917     return IBTUCache[Key];
1918
1919   // Otherwise, do a lookup that will not construct a new value.
1920   InBeforeInTUCache::iterator I = IBTUCache.find(Key);
1921   if (I != IBTUCache.end())
1922     return I->second;
1923
1924   // Fall back to the overflow value.
1925   return IBTUCacheOverflow;
1926 }
1927
1928 /// Determines the order of 2 source locations in the translation unit.
1929 ///
1930 /// \returns true if LHS source location comes before RHS, false otherwise.
1931 bool SourceManager::isBeforeInTranslationUnit(SourceLocation LHS,
1932                                               SourceLocation RHS) const {
1933   assert(LHS.isValid() && RHS.isValid() && "Passed invalid source location!");
1934   if (LHS == RHS)
1935     return false;
1936
1937   std::pair<FileID, unsigned> LOffs = getDecomposedLoc(LHS);
1938   std::pair<FileID, unsigned> ROffs = getDecomposedLoc(RHS);
1939
1940   // getDecomposedLoc may have failed to return a valid FileID because, e.g. it
1941   // is a serialized one referring to a file that was removed after we loaded
1942   // the PCH.
1943   if (LOffs.first.isInvalid() || ROffs.first.isInvalid())
1944     return LOffs.first.isInvalid() && !ROffs.first.isInvalid();
1945
1946   std::pair<bool, bool> InSameTU = isInTheSameTranslationUnit(LOffs, ROffs);
1947   if (InSameTU.first)
1948     return InSameTU.second;
1949
1950   // If we arrived here, the location is either in a built-ins buffer or
1951   // associated with global inline asm. PR5662 and PR22576 are examples.
1952
1953   StringRef LB = getBuffer(LOffs.first)->getBufferIdentifier();
1954   StringRef RB = getBuffer(ROffs.first)->getBufferIdentifier();
1955   bool LIsBuiltins = LB == "<built-in>";
1956   bool RIsBuiltins = RB == "<built-in>";
1957   // Sort built-in before non-built-in.
1958   if (LIsBuiltins || RIsBuiltins) {
1959     if (LIsBuiltins != RIsBuiltins)
1960       return LIsBuiltins;
1961     // Both are in built-in buffers, but from different files. We just claim that
1962     // lower IDs come first.
1963     return LOffs.first < ROffs.first;
1964   }
1965   bool LIsAsm = LB == "<inline asm>";
1966   bool RIsAsm = RB == "<inline asm>";
1967   // Sort assembler after built-ins, but before the rest.
1968   if (LIsAsm || RIsAsm) {
1969     if (LIsAsm != RIsAsm)
1970       return RIsAsm;
1971     assert(LOffs.first == ROffs.first);
1972     return false;
1973   }
1974   bool LIsScratch = LB == "<scratch space>";
1975   bool RIsScratch = RB == "<scratch space>";
1976   // Sort scratch after inline asm, but before the rest.
1977   if (LIsScratch || RIsScratch) {
1978     if (LIsScratch != RIsScratch)
1979       return LIsScratch;
1980     return LOffs.second < ROffs.second;
1981   }
1982   llvm_unreachable("Unsortable locations found");
1983 }
1984
1985 std::pair<bool, bool> SourceManager::isInTheSameTranslationUnit(
1986     std::pair<FileID, unsigned> &LOffs,
1987     std::pair<FileID, unsigned> &ROffs) const {
1988   // If the source locations are in the same file, just compare offsets.
1989   if (LOffs.first == ROffs.first)
1990     return std::make_pair(true, LOffs.second < ROffs.second);
1991
1992   // If we are comparing a source location with multiple locations in the same
1993   // file, we get a big win by caching the result.
1994   InBeforeInTUCacheEntry &IsBeforeInTUCache =
1995     getInBeforeInTUCache(LOffs.first, ROffs.first);
1996
1997   // If we are comparing a source location with multiple locations in the same
1998   // file, we get a big win by caching the result.
1999   if (IsBeforeInTUCache.isCacheValid(LOffs.first, ROffs.first))
2000     return std::make_pair(
2001         true, IsBeforeInTUCache.getCachedResult(LOffs.second, ROffs.second));
2002
2003   // Okay, we missed in the cache, start updating the cache for this query.
2004   IsBeforeInTUCache.setQueryFIDs(LOffs.first, ROffs.first,
2005                           /*isLFIDBeforeRFID=*/LOffs.first.ID < ROffs.first.ID);
2006
2007   // We need to find the common ancestor. The only way of doing this is to
2008   // build the complete include chain for one and then walking up the chain
2009   // of the other looking for a match.
2010   // We use a map from FileID to Offset to store the chain. Easier than writing
2011   // a custom set hash info that only depends on the first part of a pair.
2012   using LocSet = llvm::SmallDenseMap<FileID, unsigned, 16>;
2013   LocSet LChain;
2014   do {
2015     LChain.insert(LOffs);
2016     // We catch the case where LOffs is in a file included by ROffs and
2017     // quit early. The other way round unfortunately remains suboptimal.
2018   } while (LOffs.first != ROffs.first && !MoveUpIncludeHierarchy(LOffs, *this));
2019   LocSet::iterator I;
2020   while((I = LChain.find(ROffs.first)) == LChain.end()) {
2021     if (MoveUpIncludeHierarchy(ROffs, *this))
2022       break; // Met at topmost file.
2023   }
2024   if (I != LChain.end())
2025     LOffs = *I;
2026
2027   // If we exited because we found a nearest common ancestor, compare the
2028   // locations within the common file and cache them.
2029   if (LOffs.first == ROffs.first) {
2030     IsBeforeInTUCache.setCommonLoc(LOffs.first, LOffs.second, ROffs.second);
2031     return std::make_pair(
2032         true, IsBeforeInTUCache.getCachedResult(LOffs.second, ROffs.second));
2033   }
2034   // Clear the lookup cache, it depends on a common location.
2035   IsBeforeInTUCache.clear();
2036   return std::make_pair(false, false);
2037 }
2038
2039 void SourceManager::PrintStats() const {
2040   llvm::errs() << "\n*** Source Manager Stats:\n";
2041   llvm::errs() << FileInfos.size() << " files mapped, " << MemBufferInfos.size()
2042                << " mem buffers mapped.\n";
2043   llvm::errs() << LocalSLocEntryTable.size() << " local SLocEntry's allocated ("
2044                << llvm::capacity_in_bytes(LocalSLocEntryTable)
2045                << " bytes of capacity), "
2046                << NextLocalOffset << "B of Sloc address space used.\n";
2047   llvm::errs() << LoadedSLocEntryTable.size()
2048                << " loaded SLocEntries allocated, "
2049                << MaxLoadedOffset - CurrentLoadedOffset
2050                << "B of Sloc address space used.\n";
2051
2052   unsigned NumLineNumsComputed = 0;
2053   unsigned NumFileBytesMapped = 0;
2054   for (fileinfo_iterator I = fileinfo_begin(), E = fileinfo_end(); I != E; ++I){
2055     NumLineNumsComputed += I->second->SourceLineCache != nullptr;
2056     NumFileBytesMapped  += I->second->getSizeBytesMapped();
2057   }
2058   unsigned NumMacroArgsComputed = MacroArgsCacheMap.size();
2059
2060   llvm::errs() << NumFileBytesMapped << " bytes of files mapped, "
2061                << NumLineNumsComputed << " files with line #'s computed, "
2062                << NumMacroArgsComputed << " files with macro args computed.\n";
2063   llvm::errs() << "FileID scans: " << NumLinearScans << " linear, "
2064                << NumBinaryProbes << " binary.\n";
2065 }
2066
2067 LLVM_DUMP_METHOD void SourceManager::dump() const {
2068   llvm::raw_ostream &out = llvm::errs();
2069
2070   auto DumpSLocEntry = [&](int ID, const SrcMgr::SLocEntry &Entry,
2071                            llvm::Optional<unsigned> NextStart) {
2072     out << "SLocEntry <FileID " << ID << "> " << (Entry.isFile() ? "file" : "expansion")
2073         << " <SourceLocation " << Entry.getOffset() << ":";
2074     if (NextStart)
2075       out << *NextStart << ">\n";
2076     else
2077       out << "???\?>\n";
2078     if (Entry.isFile()) {
2079       auto &FI = Entry.getFile();
2080       if (FI.NumCreatedFIDs)
2081         out << "  covers <FileID " << ID << ":" << int(ID + FI.NumCreatedFIDs)
2082             << ">\n";
2083       if (FI.getIncludeLoc().isValid())
2084         out << "  included from " << FI.getIncludeLoc().getOffset() << "\n";
2085       if (auto *CC = FI.getContentCache()) {
2086         out << "  for " << (CC->OrigEntry ? CC->OrigEntry->getName() : "<none>")
2087             << "\n";
2088         if (CC->BufferOverridden)
2089           out << "  contents overridden\n";
2090         if (CC->ContentsEntry != CC->OrigEntry) {
2091           out << "  contents from "
2092               << (CC->ContentsEntry ? CC->ContentsEntry->getName() : "<none>")
2093               << "\n";
2094         }
2095       }
2096     } else {
2097       auto &EI = Entry.getExpansion();
2098       out << "  spelling from " << EI.getSpellingLoc().getOffset() << "\n";
2099       out << "  macro " << (EI.isMacroArgExpansion() ? "arg" : "body")
2100           << " range <" << EI.getExpansionLocStart().getOffset() << ":"
2101           << EI.getExpansionLocEnd().getOffset() << ">\n";
2102     }
2103   };
2104
2105   // Dump local SLocEntries.
2106   for (unsigned ID = 0, NumIDs = LocalSLocEntryTable.size(); ID != NumIDs; ++ID) {
2107     DumpSLocEntry(ID, LocalSLocEntryTable[ID],
2108                   ID == NumIDs - 1 ? NextLocalOffset
2109                                    : LocalSLocEntryTable[ID + 1].getOffset());
2110   }
2111   // Dump loaded SLocEntries.
2112   llvm::Optional<unsigned> NextStart;
2113   for (unsigned Index = 0; Index != LoadedSLocEntryTable.size(); ++Index) {
2114     int ID = -(int)Index - 2;
2115     if (SLocEntryLoaded[Index]) {
2116       DumpSLocEntry(ID, LoadedSLocEntryTable[Index], NextStart);
2117       NextStart = LoadedSLocEntryTable[Index].getOffset();
2118     } else {
2119       NextStart = None;
2120     }
2121   }
2122 }
2123
2124 ExternalSLocEntrySource::~ExternalSLocEntrySource() = default;
2125
2126 /// Return the amount of memory used by memory buffers, breaking down
2127 /// by heap-backed versus mmap'ed memory.
2128 SourceManager::MemoryBufferSizes SourceManager::getMemoryBufferSizes() const {
2129   size_t malloc_bytes = 0;
2130   size_t mmap_bytes = 0;
2131
2132   for (unsigned i = 0, e = MemBufferInfos.size(); i != e; ++i)
2133     if (size_t sized_mapped = MemBufferInfos[i]->getSizeBytesMapped())
2134       switch (MemBufferInfos[i]->getMemoryBufferKind()) {
2135         case llvm::MemoryBuffer::MemoryBuffer_MMap:
2136           mmap_bytes += sized_mapped;
2137           break;
2138         case llvm::MemoryBuffer::MemoryBuffer_Malloc:
2139           malloc_bytes += sized_mapped;
2140           break;
2141       }
2142
2143   return MemoryBufferSizes(malloc_bytes, mmap_bytes);
2144 }
2145
2146 size_t SourceManager::getDataStructureSizes() const {
2147   size_t size = llvm::capacity_in_bytes(MemBufferInfos)
2148     + llvm::capacity_in_bytes(LocalSLocEntryTable)
2149     + llvm::capacity_in_bytes(LoadedSLocEntryTable)
2150     + llvm::capacity_in_bytes(SLocEntryLoaded)
2151     + llvm::capacity_in_bytes(FileInfos);
2152
2153   if (OverriddenFilesInfo)
2154     size += llvm::capacity_in_bytes(OverriddenFilesInfo->OverriddenFiles);
2155
2156   return size;
2157 }
2158
2159 SourceManagerForFile::SourceManagerForFile(StringRef FileName,
2160                                            StringRef Content) {
2161   // This is referenced by `FileMgr` and will be released by `FileMgr` when it
2162   // is deleted.
2163   IntrusiveRefCntPtr<llvm::vfs::InMemoryFileSystem> InMemoryFileSystem(
2164       new llvm::vfs::InMemoryFileSystem);
2165   InMemoryFileSystem->addFile(
2166       FileName, 0,
2167       llvm::MemoryBuffer::getMemBuffer(Content, FileName,
2168                                        /*RequiresNullTerminator=*/false));
2169   // This is passed to `SM` as reference, so the pointer has to be referenced
2170   // in `Environment` so that `FileMgr` can out-live this function scope.
2171   FileMgr =
2172       std::make_unique<FileManager>(FileSystemOptions(), InMemoryFileSystem);
2173   // This is passed to `SM` as reference, so the pointer has to be referenced
2174   // by `Environment` due to the same reason above.
2175   Diagnostics = std::make_unique<DiagnosticsEngine>(
2176       IntrusiveRefCntPtr<DiagnosticIDs>(new DiagnosticIDs),
2177       new DiagnosticOptions);
2178   SourceMgr = std::make_unique<SourceManager>(*Diagnostics, *FileMgr);
2179   FileID ID = SourceMgr->createFileID(*FileMgr->getFile(FileName),
2180                                       SourceLocation(), clang::SrcMgr::C_User);
2181   assert(ID.isValid());
2182   SourceMgr->setMainFileID(ID);
2183 }