]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - lib/Lex/HeaderSearch.cpp
Vendor import of clang trunk r300422:
[FreeBSD/FreeBSD.git] / lib / Lex / HeaderSearch.cpp
1 //===--- HeaderSearch.cpp - Resolve Header File Locations ---===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 //  This file implements the DirectoryLookup and HeaderSearch interfaces.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "clang/Lex/HeaderSearch.h"
15 #include "clang/Basic/FileManager.h"
16 #include "clang/Basic/IdentifierTable.h"
17 #include "clang/Lex/ExternalPreprocessorSource.h"
18 #include "clang/Lex/HeaderMap.h"
19 #include "clang/Lex/HeaderSearchOptions.h"
20 #include "clang/Lex/LexDiagnostic.h"
21 #include "clang/Lex/Lexer.h"
22 #include "clang/Lex/Preprocessor.h"
23 #include "llvm/ADT/APInt.h"
24 #include "llvm/ADT/Hashing.h"
25 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
26 #include "llvm/Support/Capacity.h"
27 #include "llvm/Support/FileSystem.h"
28 #include "llvm/Support/Path.h"
29 #include <cstdio>
30 #include <utility>
31 #if defined(LLVM_ON_UNIX)
32 #include <limits.h>
33 #endif
34 using namespace clang;
35
36 const IdentifierInfo *
37 HeaderFileInfo::getControllingMacro(ExternalPreprocessorSource *External) {
38   if (ControllingMacro) {
39     if (ControllingMacro->isOutOfDate()) {
40       assert(External && "We must have an external source if we have a "
41                          "controlling macro that is out of date.");
42       External->updateOutOfDateIdentifier(
43           *const_cast<IdentifierInfo *>(ControllingMacro));
44     }
45     return ControllingMacro;
46   }
47
48   if (!ControllingMacroID || !External)
49     return nullptr;
50
51   ControllingMacro = External->GetIdentifier(ControllingMacroID);
52   return ControllingMacro;
53 }
54
55 ExternalHeaderFileInfoSource::~ExternalHeaderFileInfoSource() {}
56
57 HeaderSearch::HeaderSearch(std::shared_ptr<HeaderSearchOptions> HSOpts,
58                            SourceManager &SourceMgr, DiagnosticsEngine &Diags,
59                            const LangOptions &LangOpts,
60                            const TargetInfo *Target)
61     : HSOpts(std::move(HSOpts)), Diags(Diags),
62       FileMgr(SourceMgr.getFileManager()), FrameworkMap(64),
63       ModMap(SourceMgr, Diags, LangOpts, Target, *this) {
64   AngledDirIdx = 0;
65   SystemDirIdx = 0;
66   NoCurDirSearch = false;
67
68   ExternalLookup = nullptr;
69   ExternalSource = nullptr;
70   NumIncluded = 0;
71   NumMultiIncludeFileOptzn = 0;
72   NumFrameworkLookups = NumSubFrameworkLookups = 0;
73 }
74
75 HeaderSearch::~HeaderSearch() {
76   // Delete headermaps.
77   for (unsigned i = 0, e = HeaderMaps.size(); i != e; ++i)
78     delete HeaderMaps[i].second;
79 }
80
81 void HeaderSearch::PrintStats() {
82   fprintf(stderr, "\n*** HeaderSearch Stats:\n");
83   fprintf(stderr, "%d files tracked.\n", (int)FileInfo.size());
84   unsigned NumOnceOnlyFiles = 0, MaxNumIncludes = 0, NumSingleIncludedFiles = 0;
85   for (unsigned i = 0, e = FileInfo.size(); i != e; ++i) {
86     NumOnceOnlyFiles += FileInfo[i].isImport;
87     if (MaxNumIncludes < FileInfo[i].NumIncludes)
88       MaxNumIncludes = FileInfo[i].NumIncludes;
89     NumSingleIncludedFiles += FileInfo[i].NumIncludes == 1;
90   }
91   fprintf(stderr, "  %d #import/#pragma once files.\n", NumOnceOnlyFiles);
92   fprintf(stderr, "  %d included exactly once.\n", NumSingleIncludedFiles);
93   fprintf(stderr, "  %d max times a file is included.\n", MaxNumIncludes);
94
95   fprintf(stderr, "  %d #include/#include_next/#import.\n", NumIncluded);
96   fprintf(stderr, "    %d #includes skipped due to"
97           " the multi-include optimization.\n", NumMultiIncludeFileOptzn);
98
99   fprintf(stderr, "%d framework lookups.\n", NumFrameworkLookups);
100   fprintf(stderr, "%d subframework lookups.\n", NumSubFrameworkLookups);
101 }
102
103 /// CreateHeaderMap - This method returns a HeaderMap for the specified
104 /// FileEntry, uniquing them through the 'HeaderMaps' datastructure.
105 const HeaderMap *HeaderSearch::CreateHeaderMap(const FileEntry *FE) {
106   // We expect the number of headermaps to be small, and almost always empty.
107   // If it ever grows, use of a linear search should be re-evaluated.
108   if (!HeaderMaps.empty()) {
109     for (unsigned i = 0, e = HeaderMaps.size(); i != e; ++i)
110       // Pointer equality comparison of FileEntries works because they are
111       // already uniqued by inode.
112       if (HeaderMaps[i].first == FE)
113         return HeaderMaps[i].second;
114   }
115
116   if (const HeaderMap *HM = HeaderMap::Create(FE, FileMgr)) {
117     HeaderMaps.push_back(std::make_pair(FE, HM));
118     return HM;
119   }
120
121   return nullptr;
122 }
123
124 /// \brief Get filenames for all registered header maps.
125 void HeaderSearch::getHeaderMapFileNames(
126     SmallVectorImpl<std::string> &Names) const {
127   for (auto &HM : HeaderMaps)
128     Names.push_back(HM.first->getName());
129 }
130
131 std::string HeaderSearch::getModuleFileName(Module *Module) {
132   const FileEntry *ModuleMap =
133       getModuleMap().getModuleMapFileForUniquing(Module);
134   return getModuleFileName(Module->Name, ModuleMap->getName(),
135                            /*UsePrebuiltPath*/false);
136 }
137
138 std::string HeaderSearch::getModuleFileName(StringRef ModuleName,
139                                             StringRef ModuleMapPath,
140                                             bool UsePrebuiltPath) {
141   if (UsePrebuiltPath) {
142     if (HSOpts->PrebuiltModulePaths.empty())
143       return std::string();
144
145     // Go though each prebuilt module path and try to find the pcm file.
146     for (const std::string &Dir : HSOpts->PrebuiltModulePaths) {
147       SmallString<256> Result(Dir);
148       llvm::sys::fs::make_absolute(Result);
149
150       llvm::sys::path::append(Result, ModuleName + ".pcm");
151       if (getFileMgr().getFile(Result.str()))
152         return Result.str().str();
153     }
154     return std::string();
155   }
156
157   // If we don't have a module cache path or aren't supposed to use one, we
158   // can't do anything.
159   if (getModuleCachePath().empty())
160     return std::string();
161
162   SmallString<256> Result(getModuleCachePath());
163   llvm::sys::fs::make_absolute(Result);
164
165   if (HSOpts->DisableModuleHash) {
166     llvm::sys::path::append(Result, ModuleName + ".pcm");
167   } else {
168     // Construct the name <ModuleName>-<hash of ModuleMapPath>.pcm which should
169     // ideally be globally unique to this particular module. Name collisions
170     // in the hash are safe (because any translation unit can only import one
171     // module with each name), but result in a loss of caching.
172     //
173     // To avoid false-negatives, we form as canonical a path as we can, and map
174     // to lower-case in case we're on a case-insensitive file system.
175     std::string Parent = llvm::sys::path::parent_path(ModuleMapPath);
176     if (Parent.empty())
177       Parent = ".";
178     auto *Dir = FileMgr.getDirectory(Parent);
179     if (!Dir)
180       return std::string();
181     auto DirName = FileMgr.getCanonicalName(Dir);
182     auto FileName = llvm::sys::path::filename(ModuleMapPath);
183
184     llvm::hash_code Hash =
185       llvm::hash_combine(DirName.lower(), FileName.lower());
186
187     SmallString<128> HashStr;
188     llvm::APInt(64, size_t(Hash)).toStringUnsigned(HashStr, /*Radix*/36);
189     llvm::sys::path::append(Result, ModuleName + "-" + HashStr + ".pcm");
190   }
191   return Result.str().str();
192 }
193
194 Module *HeaderSearch::lookupModule(StringRef ModuleName, bool AllowSearch) {
195   // Look in the module map to determine if there is a module by this name.
196   Module *Module = ModMap.findModule(ModuleName);
197   if (Module || !AllowSearch || !HSOpts->ImplicitModuleMaps)
198     return Module;
199
200   StringRef SearchName = ModuleName;
201   Module = lookupModule(ModuleName, SearchName);
202
203   // The facility for "private modules" -- adjacent, optional module maps named
204   // module.private.modulemap that are supposed to define private submodules --
205   // is sometimes misused by frameworks that name their associated private
206   // module FooPrivate, rather than as a submodule named Foo.Private as
207   // intended. Here we compensate for such cases by looking in directories named
208   // Foo.framework, when we previously looked and failed to find a
209   // FooPrivate.framework.
210   if (!Module && SearchName.consume_back("Private"))
211     Module = lookupModule(ModuleName, SearchName);
212   return Module;
213 }
214
215 Module *HeaderSearch::lookupModule(StringRef ModuleName, StringRef SearchName) {
216   Module *Module = nullptr;
217
218   // Look through the various header search paths to load any available module
219   // maps, searching for a module map that describes this module.
220   for (unsigned Idx = 0, N = SearchDirs.size(); Idx != N; ++Idx) {
221     if (SearchDirs[Idx].isFramework()) {
222       // Search for or infer a module map for a framework. Here we use
223       // SearchName rather than ModuleName, to permit finding private modules
224       // named FooPrivate in buggy frameworks named Foo.
225       SmallString<128> FrameworkDirName;
226       FrameworkDirName += SearchDirs[Idx].getFrameworkDir()->getName();
227       llvm::sys::path::append(FrameworkDirName, SearchName + ".framework");
228       if (const DirectoryEntry *FrameworkDir
229             = FileMgr.getDirectory(FrameworkDirName)) {
230         bool IsSystem
231           = SearchDirs[Idx].getDirCharacteristic() != SrcMgr::C_User;
232         Module = loadFrameworkModule(ModuleName, FrameworkDir, IsSystem);
233         if (Module)
234           break;
235       }
236     }
237     
238     // FIXME: Figure out how header maps and module maps will work together.
239     
240     // Only deal with normal search directories.
241     if (!SearchDirs[Idx].isNormalDir())
242       continue;
243
244     bool IsSystem = SearchDirs[Idx].isSystemHeaderDirectory();
245     // Search for a module map file in this directory.
246     if (loadModuleMapFile(SearchDirs[Idx].getDir(), IsSystem,
247                           /*IsFramework*/false) == LMM_NewlyLoaded) {
248       // We just loaded a module map file; check whether the module is
249       // available now.
250       Module = ModMap.findModule(ModuleName);
251       if (Module)
252         break;
253     }
254               
255     // Search for a module map in a subdirectory with the same name as the
256     // module.
257     SmallString<128> NestedModuleMapDirName;
258     NestedModuleMapDirName = SearchDirs[Idx].getDir()->getName();
259     llvm::sys::path::append(NestedModuleMapDirName, ModuleName);
260     if (loadModuleMapFile(NestedModuleMapDirName, IsSystem,
261                           /*IsFramework*/false) == LMM_NewlyLoaded){
262       // If we just loaded a module map file, look for the module again.
263       Module = ModMap.findModule(ModuleName);
264       if (Module)
265         break;
266     }
267
268     // If we've already performed the exhaustive search for module maps in this
269     // search directory, don't do it again.
270     if (SearchDirs[Idx].haveSearchedAllModuleMaps())
271       continue;
272
273     // Load all module maps in the immediate subdirectories of this search
274     // directory.
275     loadSubdirectoryModuleMaps(SearchDirs[Idx]);
276
277     // Look again for the module.
278     Module = ModMap.findModule(ModuleName);
279     if (Module)
280       break;
281   }
282
283   return Module;
284 }
285
286 //===----------------------------------------------------------------------===//
287 // File lookup within a DirectoryLookup scope
288 //===----------------------------------------------------------------------===//
289
290 /// getName - Return the directory or filename corresponding to this lookup
291 /// object.
292 StringRef DirectoryLookup::getName() const {
293   if (isNormalDir())
294     return getDir()->getName();
295   if (isFramework())
296     return getFrameworkDir()->getName();
297   assert(isHeaderMap() && "Unknown DirectoryLookup");
298   return getHeaderMap()->getFileName();
299 }
300
301 const FileEntry *HeaderSearch::getFileAndSuggestModule(
302     StringRef FileName, SourceLocation IncludeLoc, const DirectoryEntry *Dir,
303     bool IsSystemHeaderDir, Module *RequestingModule,
304     ModuleMap::KnownHeader *SuggestedModule) {
305   // If we have a module map that might map this header, load it and
306   // check whether we'll have a suggestion for a module.
307   const FileEntry *File = getFileMgr().getFile(FileName, /*OpenFile=*/true);
308   if (!File)
309     return nullptr;
310
311   // If there is a module that corresponds to this header, suggest it.
312   if (!findUsableModuleForHeader(File, Dir ? Dir : File->getDir(),
313                                  RequestingModule, SuggestedModule,
314                                  IsSystemHeaderDir))
315     return nullptr;
316
317   return File;
318 }
319
320 /// LookupFile - Lookup the specified file in this search path, returning it
321 /// if it exists or returning null if not.
322 const FileEntry *DirectoryLookup::LookupFile(
323     StringRef &Filename,
324     HeaderSearch &HS,
325     SourceLocation IncludeLoc,
326     SmallVectorImpl<char> *SearchPath,
327     SmallVectorImpl<char> *RelativePath,
328     Module *RequestingModule,
329     ModuleMap::KnownHeader *SuggestedModule,
330     bool &InUserSpecifiedSystemFramework,
331     bool &HasBeenMapped,
332     SmallVectorImpl<char> &MappedName) const {
333   InUserSpecifiedSystemFramework = false;
334   HasBeenMapped = false;
335
336   SmallString<1024> TmpDir;
337   if (isNormalDir()) {
338     // Concatenate the requested file onto the directory.
339     TmpDir = getDir()->getName();
340     llvm::sys::path::append(TmpDir, Filename);
341     if (SearchPath) {
342       StringRef SearchPathRef(getDir()->getName());
343       SearchPath->clear();
344       SearchPath->append(SearchPathRef.begin(), SearchPathRef.end());
345     }
346     if (RelativePath) {
347       RelativePath->clear();
348       RelativePath->append(Filename.begin(), Filename.end());
349     }
350
351     return HS.getFileAndSuggestModule(TmpDir, IncludeLoc, getDir(),
352                                       isSystemHeaderDirectory(),
353                                       RequestingModule, SuggestedModule);
354   }
355
356   if (isFramework())
357     return DoFrameworkLookup(Filename, HS, SearchPath, RelativePath,
358                              RequestingModule, SuggestedModule,
359                              InUserSpecifiedSystemFramework);
360
361   assert(isHeaderMap() && "Unknown directory lookup");
362   const HeaderMap *HM = getHeaderMap();
363   SmallString<1024> Path;
364   StringRef Dest = HM->lookupFilename(Filename, Path);
365   if (Dest.empty())
366     return nullptr;
367
368   const FileEntry *Result;
369
370   // Check if the headermap maps the filename to a framework include
371   // ("Foo.h" -> "Foo/Foo.h"), in which case continue header lookup using the
372   // framework include.
373   if (llvm::sys::path::is_relative(Dest)) {
374     MappedName.clear();
375     MappedName.append(Dest.begin(), Dest.end());
376     Filename = StringRef(MappedName.begin(), MappedName.size());
377     HasBeenMapped = true;
378     Result = HM->LookupFile(Filename, HS.getFileMgr());
379
380   } else {
381     Result = HS.getFileMgr().getFile(Dest);
382   }
383
384   if (Result) {
385     if (SearchPath) {
386       StringRef SearchPathRef(getName());
387       SearchPath->clear();
388       SearchPath->append(SearchPathRef.begin(), SearchPathRef.end());
389     }
390     if (RelativePath) {
391       RelativePath->clear();
392       RelativePath->append(Filename.begin(), Filename.end());
393     }
394   }
395   return Result;
396 }
397
398 /// \brief Given a framework directory, find the top-most framework directory.
399 ///
400 /// \param FileMgr The file manager to use for directory lookups.
401 /// \param DirName The name of the framework directory.
402 /// \param SubmodulePath Will be populated with the submodule path from the
403 /// returned top-level module to the originally named framework.
404 static const DirectoryEntry *
405 getTopFrameworkDir(FileManager &FileMgr, StringRef DirName,
406                    SmallVectorImpl<std::string> &SubmodulePath) {
407   assert(llvm::sys::path::extension(DirName) == ".framework" &&
408          "Not a framework directory");
409
410   // Note: as an egregious but useful hack we use the real path here, because
411   // frameworks moving between top-level frameworks to embedded frameworks tend
412   // to be symlinked, and we base the logical structure of modules on the
413   // physical layout. In particular, we need to deal with crazy includes like
414   //
415   //   #include <Foo/Frameworks/Bar.framework/Headers/Wibble.h>
416   //
417   // where 'Bar' used to be embedded in 'Foo', is now a top-level framework
418   // which one should access with, e.g.,
419   //
420   //   #include <Bar/Wibble.h>
421   //
422   // Similar issues occur when a top-level framework has moved into an
423   // embedded framework.
424   const DirectoryEntry *TopFrameworkDir = FileMgr.getDirectory(DirName);
425   DirName = FileMgr.getCanonicalName(TopFrameworkDir);
426   do {
427     // Get the parent directory name.
428     DirName = llvm::sys::path::parent_path(DirName);
429     if (DirName.empty())
430       break;
431
432     // Determine whether this directory exists.
433     const DirectoryEntry *Dir = FileMgr.getDirectory(DirName);
434     if (!Dir)
435       break;
436
437     // If this is a framework directory, then we're a subframework of this
438     // framework.
439     if (llvm::sys::path::extension(DirName) == ".framework") {
440       SubmodulePath.push_back(llvm::sys::path::stem(DirName));
441       TopFrameworkDir = Dir;
442     }
443   } while (true);
444
445   return TopFrameworkDir;
446 }
447
448 static bool needModuleLookup(Module *RequestingModule,
449                              bool HasSuggestedModule) {
450   return HasSuggestedModule ||
451          (RequestingModule && RequestingModule->NoUndeclaredIncludes);
452 }
453
454 /// DoFrameworkLookup - Do a lookup of the specified file in the current
455 /// DirectoryLookup, which is a framework directory.
456 const FileEntry *DirectoryLookup::DoFrameworkLookup(
457     StringRef Filename, HeaderSearch &HS, SmallVectorImpl<char> *SearchPath,
458     SmallVectorImpl<char> *RelativePath, Module *RequestingModule,
459     ModuleMap::KnownHeader *SuggestedModule,
460     bool &InUserSpecifiedSystemFramework) const {
461   FileManager &FileMgr = HS.getFileMgr();
462
463   // Framework names must have a '/' in the filename.
464   size_t SlashPos = Filename.find('/');
465   if (SlashPos == StringRef::npos) return nullptr;
466
467   // Find out if this is the home for the specified framework, by checking
468   // HeaderSearch.  Possible answers are yes/no and unknown.
469   HeaderSearch::FrameworkCacheEntry &CacheEntry =
470     HS.LookupFrameworkCache(Filename.substr(0, SlashPos));
471
472   // If it is known and in some other directory, fail.
473   if (CacheEntry.Directory && CacheEntry.Directory != getFrameworkDir())
474     return nullptr;
475
476   // Otherwise, construct the path to this framework dir.
477
478   // FrameworkName = "/System/Library/Frameworks/"
479   SmallString<1024> FrameworkName;
480   FrameworkName += getFrameworkDir()->getName();
481   if (FrameworkName.empty() || FrameworkName.back() != '/')
482     FrameworkName.push_back('/');
483
484   // FrameworkName = "/System/Library/Frameworks/Cocoa"
485   StringRef ModuleName(Filename.begin(), SlashPos);
486   FrameworkName += ModuleName;
487
488   // FrameworkName = "/System/Library/Frameworks/Cocoa.framework/"
489   FrameworkName += ".framework/";
490
491   // If the cache entry was unresolved, populate it now.
492   if (!CacheEntry.Directory) {
493     HS.IncrementFrameworkLookupCount();
494
495     // If the framework dir doesn't exist, we fail.
496     const DirectoryEntry *Dir = FileMgr.getDirectory(FrameworkName);
497     if (!Dir) return nullptr;
498
499     // Otherwise, if it does, remember that this is the right direntry for this
500     // framework.
501     CacheEntry.Directory = getFrameworkDir();
502
503     // If this is a user search directory, check if the framework has been
504     // user-specified as a system framework.
505     if (getDirCharacteristic() == SrcMgr::C_User) {
506       SmallString<1024> SystemFrameworkMarker(FrameworkName);
507       SystemFrameworkMarker += ".system_framework";
508       if (llvm::sys::fs::exists(SystemFrameworkMarker)) {
509         CacheEntry.IsUserSpecifiedSystemFramework = true;
510       }
511     }
512   }
513
514   // Set the 'user-specified system framework' flag.
515   InUserSpecifiedSystemFramework = CacheEntry.IsUserSpecifiedSystemFramework;
516
517   if (RelativePath) {
518     RelativePath->clear();
519     RelativePath->append(Filename.begin()+SlashPos+1, Filename.end());
520   }
521   
522   // Check "/System/Library/Frameworks/Cocoa.framework/Headers/file.h"
523   unsigned OrigSize = FrameworkName.size();
524
525   FrameworkName += "Headers/";
526
527   if (SearchPath) {
528     SearchPath->clear();
529     // Without trailing '/'.
530     SearchPath->append(FrameworkName.begin(), FrameworkName.end()-1);
531   }
532
533   FrameworkName.append(Filename.begin()+SlashPos+1, Filename.end());
534   const FileEntry *FE = FileMgr.getFile(FrameworkName,
535                                         /*openFile=*/!SuggestedModule);
536   if (!FE) {
537     // Check "/System/Library/Frameworks/Cocoa.framework/PrivateHeaders/file.h"
538     const char *Private = "Private";
539     FrameworkName.insert(FrameworkName.begin()+OrigSize, Private,
540                          Private+strlen(Private));
541     if (SearchPath)
542       SearchPath->insert(SearchPath->begin()+OrigSize, Private,
543                          Private+strlen(Private));
544
545     FE = FileMgr.getFile(FrameworkName, /*openFile=*/!SuggestedModule);
546   }
547
548   // If we found the header and are allowed to suggest a module, do so now.
549   if (FE && needModuleLookup(RequestingModule, SuggestedModule)) {
550     // Find the framework in which this header occurs.
551     StringRef FrameworkPath = FE->getDir()->getName();
552     bool FoundFramework = false;
553     do {
554       // Determine whether this directory exists.
555       const DirectoryEntry *Dir = FileMgr.getDirectory(FrameworkPath);
556       if (!Dir)
557         break;
558
559       // If this is a framework directory, then we're a subframework of this
560       // framework.
561       if (llvm::sys::path::extension(FrameworkPath) == ".framework") {
562         FoundFramework = true;
563         break;
564       }
565
566       // Get the parent directory name.
567       FrameworkPath = llvm::sys::path::parent_path(FrameworkPath);
568       if (FrameworkPath.empty())
569         break;
570     } while (true);
571
572     bool IsSystem = getDirCharacteristic() != SrcMgr::C_User;
573     if (FoundFramework) {
574       if (!HS.findUsableModuleForFrameworkHeader(
575               FE, FrameworkPath, RequestingModule, SuggestedModule, IsSystem))
576         return nullptr;
577     } else {
578       if (!HS.findUsableModuleForHeader(FE, getDir(), RequestingModule,
579                                         SuggestedModule, IsSystem))
580         return nullptr;
581     }
582   }
583   return FE;
584 }
585
586 void HeaderSearch::setTarget(const TargetInfo &Target) {
587   ModMap.setTarget(Target);
588 }
589
590
591 //===----------------------------------------------------------------------===//
592 // Header File Location.
593 //===----------------------------------------------------------------------===//
594
595 /// \brief Return true with a diagnostic if the file that MSVC would have found
596 /// fails to match the one that Clang would have found with MSVC header search
597 /// disabled.
598 static bool checkMSVCHeaderSearch(DiagnosticsEngine &Diags,
599                                   const FileEntry *MSFE, const FileEntry *FE,
600                                   SourceLocation IncludeLoc) {
601   if (MSFE && FE != MSFE) {
602     Diags.Report(IncludeLoc, diag::ext_pp_include_search_ms) << MSFE->getName();
603     return true;
604   }
605   return false;
606 }
607
608 static const char *copyString(StringRef Str, llvm::BumpPtrAllocator &Alloc) {
609   assert(!Str.empty());
610   char *CopyStr = Alloc.Allocate<char>(Str.size()+1);
611   std::copy(Str.begin(), Str.end(), CopyStr);
612   CopyStr[Str.size()] = '\0';
613   return CopyStr;
614 }
615
616 /// LookupFile - Given a "foo" or \<foo> reference, look up the indicated file,
617 /// return null on failure.  isAngled indicates whether the file reference is
618 /// for system \#include's or not (i.e. using <> instead of ""). Includers, if
619 /// non-empty, indicates where the \#including file(s) are, in case a relative
620 /// search is needed. Microsoft mode will pass all \#including files.
621 const FileEntry *HeaderSearch::LookupFile(
622     StringRef Filename, SourceLocation IncludeLoc, bool isAngled,
623     const DirectoryLookup *FromDir, const DirectoryLookup *&CurDir,
624     ArrayRef<std::pair<const FileEntry *, const DirectoryEntry *>> Includers,
625     SmallVectorImpl<char> *SearchPath, SmallVectorImpl<char> *RelativePath,
626     Module *RequestingModule, ModuleMap::KnownHeader *SuggestedModule,
627     bool SkipCache, bool BuildSystemModule) {
628   if (SuggestedModule)
629     *SuggestedModule = ModuleMap::KnownHeader();
630     
631   // If 'Filename' is absolute, check to see if it exists and no searching.
632   if (llvm::sys::path::is_absolute(Filename)) {
633     CurDir = nullptr;
634
635     // If this was an #include_next "/absolute/file", fail.
636     if (FromDir) return nullptr;
637
638     if (SearchPath)
639       SearchPath->clear();
640     if (RelativePath) {
641       RelativePath->clear();
642       RelativePath->append(Filename.begin(), Filename.end());
643     }
644     // Otherwise, just return the file.
645     return getFileAndSuggestModule(Filename, IncludeLoc, nullptr,
646                                    /*IsSystemHeaderDir*/false,
647                                    RequestingModule, SuggestedModule);
648   }
649
650   // This is the header that MSVC's header search would have found.
651   const FileEntry *MSFE = nullptr;
652   ModuleMap::KnownHeader MSSuggestedModule;
653
654   // Unless disabled, check to see if the file is in the #includer's
655   // directory.  This cannot be based on CurDir, because each includer could be
656   // a #include of a subdirectory (#include "foo/bar.h") and a subsequent
657   // include of "baz.h" should resolve to "whatever/foo/baz.h".
658   // This search is not done for <> headers.
659   if (!Includers.empty() && !isAngled && !NoCurDirSearch) {
660     SmallString<1024> TmpDir;
661     bool First = true;
662     for (const auto &IncluderAndDir : Includers) {
663       const FileEntry *Includer = IncluderAndDir.first;
664
665       // Concatenate the requested file onto the directory.
666       // FIXME: Portability.  Filename concatenation should be in sys::Path.
667       TmpDir = IncluderAndDir.second->getName();
668       TmpDir.push_back('/');
669       TmpDir.append(Filename.begin(), Filename.end());
670
671       // FIXME: We don't cache the result of getFileInfo across the call to
672       // getFileAndSuggestModule, because it's a reference to an element of
673       // a container that could be reallocated across this call.
674       //
675       // If we have no includer, that means we're processing a #include
676       // from a module build. We should treat this as a system header if we're
677       // building a [system] module.
678       bool IncluderIsSystemHeader =
679           Includer ? getFileInfo(Includer).DirInfo != SrcMgr::C_User :
680           BuildSystemModule;
681       if (const FileEntry *FE = getFileAndSuggestModule(
682               TmpDir, IncludeLoc, IncluderAndDir.second, IncluderIsSystemHeader,
683               RequestingModule, SuggestedModule)) {
684         if (!Includer) {
685           assert(First && "only first includer can have no file");
686           return FE;
687         }
688
689         // Leave CurDir unset.
690         // This file is a system header or C++ unfriendly if the old file is.
691         //
692         // Note that we only use one of FromHFI/ToHFI at once, due to potential
693         // reallocation of the underlying vector potentially making the first
694         // reference binding dangling.
695         HeaderFileInfo &FromHFI = getFileInfo(Includer);
696         unsigned DirInfo = FromHFI.DirInfo;
697         bool IndexHeaderMapHeader = FromHFI.IndexHeaderMapHeader;
698         StringRef Framework = FromHFI.Framework;
699
700         HeaderFileInfo &ToHFI = getFileInfo(FE);
701         ToHFI.DirInfo = DirInfo;
702         ToHFI.IndexHeaderMapHeader = IndexHeaderMapHeader;
703         ToHFI.Framework = Framework;
704
705         if (SearchPath) {
706           StringRef SearchPathRef(IncluderAndDir.second->getName());
707           SearchPath->clear();
708           SearchPath->append(SearchPathRef.begin(), SearchPathRef.end());
709         }
710         if (RelativePath) {
711           RelativePath->clear();
712           RelativePath->append(Filename.begin(), Filename.end());
713         }
714         if (First)
715           return FE;
716
717         // Otherwise, we found the path via MSVC header search rules.  If
718         // -Wmsvc-include is enabled, we have to keep searching to see if we
719         // would've found this header in -I or -isystem directories.
720         if (Diags.isIgnored(diag::ext_pp_include_search_ms, IncludeLoc)) {
721           return FE;
722         } else {
723           MSFE = FE;
724           if (SuggestedModule) {
725             MSSuggestedModule = *SuggestedModule;
726             *SuggestedModule = ModuleMap::KnownHeader();
727           }
728           break;
729         }
730       }
731       First = false;
732     }
733   }
734
735   CurDir = nullptr;
736
737   // If this is a system #include, ignore the user #include locs.
738   unsigned i = isAngled ? AngledDirIdx : 0;
739
740   // If this is a #include_next request, start searching after the directory the
741   // file was found in.
742   if (FromDir)
743     i = FromDir-&SearchDirs[0];
744
745   // Cache all of the lookups performed by this method.  Many headers are
746   // multiply included, and the "pragma once" optimization prevents them from
747   // being relex/pp'd, but they would still have to search through a
748   // (potentially huge) series of SearchDirs to find it.
749   LookupFileCacheInfo &CacheLookup = LookupFileCache[Filename];
750
751   // If the entry has been previously looked up, the first value will be
752   // non-zero.  If the value is equal to i (the start point of our search), then
753   // this is a matching hit.
754   if (!SkipCache && CacheLookup.StartIdx == i+1) {
755     // Skip querying potentially lots of directories for this lookup.
756     i = CacheLookup.HitIdx;
757     if (CacheLookup.MappedName)
758       Filename = CacheLookup.MappedName;
759   } else {
760     // Otherwise, this is the first query, or the previous query didn't match
761     // our search start.  We will fill in our found location below, so prime the
762     // start point value.
763     CacheLookup.reset(/*StartIdx=*/i+1);
764   }
765
766   SmallString<64> MappedName;
767
768   // Check each directory in sequence to see if it contains this file.
769   for (; i != SearchDirs.size(); ++i) {
770     bool InUserSpecifiedSystemFramework = false;
771     bool HasBeenMapped = false;
772     const FileEntry *FE = SearchDirs[i].LookupFile(
773         Filename, *this, IncludeLoc, SearchPath, RelativePath, RequestingModule,
774         SuggestedModule, InUserSpecifiedSystemFramework, HasBeenMapped,
775         MappedName);
776     if (HasBeenMapped) {
777       CacheLookup.MappedName =
778           copyString(Filename, LookupFileCache.getAllocator());
779     }
780     if (!FE) continue;
781
782     CurDir = &SearchDirs[i];
783
784     // This file is a system header or C++ unfriendly if the dir is.
785     HeaderFileInfo &HFI = getFileInfo(FE);
786     HFI.DirInfo = CurDir->getDirCharacteristic();
787
788     // If the directory characteristic is User but this framework was
789     // user-specified to be treated as a system framework, promote the
790     // characteristic.
791     if (HFI.DirInfo == SrcMgr::C_User && InUserSpecifiedSystemFramework)
792       HFI.DirInfo = SrcMgr::C_System;
793
794     // If the filename matches a known system header prefix, override
795     // whether the file is a system header.
796     for (unsigned j = SystemHeaderPrefixes.size(); j; --j) {
797       if (Filename.startswith(SystemHeaderPrefixes[j-1].first)) {
798         HFI.DirInfo = SystemHeaderPrefixes[j-1].second ? SrcMgr::C_System
799                                                        : SrcMgr::C_User;
800         break;
801       }
802     }
803
804     // If this file is found in a header map and uses the framework style of
805     // includes, then this header is part of a framework we're building.
806     if (CurDir->isIndexHeaderMap()) {
807       size_t SlashPos = Filename.find('/');
808       if (SlashPos != StringRef::npos) {
809         HFI.IndexHeaderMapHeader = 1;
810         HFI.Framework = getUniqueFrameworkName(StringRef(Filename.begin(), 
811                                                          SlashPos));
812       }
813     }
814
815     if (checkMSVCHeaderSearch(Diags, MSFE, FE, IncludeLoc)) {
816       if (SuggestedModule)
817         *SuggestedModule = MSSuggestedModule;
818       return MSFE;
819     }
820
821     // Remember this location for the next lookup we do.
822     CacheLookup.HitIdx = i;
823     return FE;
824   }
825
826   // If we are including a file with a quoted include "foo.h" from inside
827   // a header in a framework that is currently being built, and we couldn't
828   // resolve "foo.h" any other way, change the include to <Foo/foo.h>, where
829   // "Foo" is the name of the framework in which the including header was found.
830   if (!Includers.empty() && Includers.front().first && !isAngled &&
831       Filename.find('/') == StringRef::npos) {
832     HeaderFileInfo &IncludingHFI = getFileInfo(Includers.front().first);
833     if (IncludingHFI.IndexHeaderMapHeader) {
834       SmallString<128> ScratchFilename;
835       ScratchFilename += IncludingHFI.Framework;
836       ScratchFilename += '/';
837       ScratchFilename += Filename;
838
839       const FileEntry *FE =
840           LookupFile(ScratchFilename, IncludeLoc, /*isAngled=*/true, FromDir,
841                      CurDir, Includers.front(), SearchPath, RelativePath,
842                      RequestingModule, SuggestedModule);
843
844       if (checkMSVCHeaderSearch(Diags, MSFE, FE, IncludeLoc)) {
845         if (SuggestedModule)
846           *SuggestedModule = MSSuggestedModule;
847         return MSFE;
848       }
849
850       LookupFileCacheInfo &CacheLookup = LookupFileCache[Filename];
851       CacheLookup.HitIdx = LookupFileCache[ScratchFilename].HitIdx;
852       // FIXME: SuggestedModule.
853       return FE;
854     }
855   }
856
857   if (checkMSVCHeaderSearch(Diags, MSFE, nullptr, IncludeLoc)) {
858     if (SuggestedModule)
859       *SuggestedModule = MSSuggestedModule;
860     return MSFE;
861   }
862
863   // Otherwise, didn't find it. Remember we didn't find this.
864   CacheLookup.HitIdx = SearchDirs.size();
865   return nullptr;
866 }
867
868 /// LookupSubframeworkHeader - Look up a subframework for the specified
869 /// \#include file.  For example, if \#include'ing <HIToolbox/HIToolbox.h> from
870 /// within ".../Carbon.framework/Headers/Carbon.h", check to see if HIToolbox
871 /// is a subframework within Carbon.framework.  If so, return the FileEntry
872 /// for the designated file, otherwise return null.
873 const FileEntry *HeaderSearch::
874 LookupSubframeworkHeader(StringRef Filename,
875                          const FileEntry *ContextFileEnt,
876                          SmallVectorImpl<char> *SearchPath,
877                          SmallVectorImpl<char> *RelativePath,
878                          Module *RequestingModule,
879                          ModuleMap::KnownHeader *SuggestedModule) {
880   assert(ContextFileEnt && "No context file?");
881
882   // Framework names must have a '/' in the filename.  Find it.
883   // FIXME: Should we permit '\' on Windows?
884   size_t SlashPos = Filename.find('/');
885   if (SlashPos == StringRef::npos) return nullptr;
886
887   // Look up the base framework name of the ContextFileEnt.
888   StringRef ContextName = ContextFileEnt->getName();
889
890   // If the context info wasn't a framework, couldn't be a subframework.
891   const unsigned DotFrameworkLen = 10;
892   auto FrameworkPos = ContextName.find(".framework");
893   if (FrameworkPos == StringRef::npos ||
894       (ContextName[FrameworkPos + DotFrameworkLen] != '/' &&
895        ContextName[FrameworkPos + DotFrameworkLen] != '\\'))
896     return nullptr;
897
898   SmallString<1024> FrameworkName(ContextName.data(), ContextName.data() +
899                                                           FrameworkPos +
900                                                           DotFrameworkLen + 1);
901
902   // Append Frameworks/HIToolbox.framework/
903   FrameworkName += "Frameworks/";
904   FrameworkName.append(Filename.begin(), Filename.begin()+SlashPos);
905   FrameworkName += ".framework/";
906
907   auto &CacheLookup =
908       *FrameworkMap.insert(std::make_pair(Filename.substr(0, SlashPos),
909                                           FrameworkCacheEntry())).first;
910
911   // Some other location?
912   if (CacheLookup.second.Directory &&
913       CacheLookup.first().size() == FrameworkName.size() &&
914       memcmp(CacheLookup.first().data(), &FrameworkName[0],
915              CacheLookup.first().size()) != 0)
916     return nullptr;
917
918   // Cache subframework.
919   if (!CacheLookup.second.Directory) {
920     ++NumSubFrameworkLookups;
921
922     // If the framework dir doesn't exist, we fail.
923     const DirectoryEntry *Dir = FileMgr.getDirectory(FrameworkName);
924     if (!Dir) return nullptr;
925
926     // Otherwise, if it does, remember that this is the right direntry for this
927     // framework.
928     CacheLookup.second.Directory = Dir;
929   }
930
931   const FileEntry *FE = nullptr;
932
933   if (RelativePath) {
934     RelativePath->clear();
935     RelativePath->append(Filename.begin()+SlashPos+1, Filename.end());
936   }
937
938   // Check ".../Frameworks/HIToolbox.framework/Headers/HIToolbox.h"
939   SmallString<1024> HeadersFilename(FrameworkName);
940   HeadersFilename += "Headers/";
941   if (SearchPath) {
942     SearchPath->clear();
943     // Without trailing '/'.
944     SearchPath->append(HeadersFilename.begin(), HeadersFilename.end()-1);
945   }
946
947   HeadersFilename.append(Filename.begin()+SlashPos+1, Filename.end());
948   if (!(FE = FileMgr.getFile(HeadersFilename, /*openFile=*/true))) {
949
950     // Check ".../Frameworks/HIToolbox.framework/PrivateHeaders/HIToolbox.h"
951     HeadersFilename = FrameworkName;
952     HeadersFilename += "PrivateHeaders/";
953     if (SearchPath) {
954       SearchPath->clear();
955       // Without trailing '/'.
956       SearchPath->append(HeadersFilename.begin(), HeadersFilename.end()-1);
957     }
958
959     HeadersFilename.append(Filename.begin()+SlashPos+1, Filename.end());
960     if (!(FE = FileMgr.getFile(HeadersFilename, /*openFile=*/true)))
961       return nullptr;
962   }
963
964   // This file is a system header or C++ unfriendly if the old file is.
965   //
966   // Note that the temporary 'DirInfo' is required here, as either call to
967   // getFileInfo could resize the vector and we don't want to rely on order
968   // of evaluation.
969   unsigned DirInfo = getFileInfo(ContextFileEnt).DirInfo;
970   getFileInfo(FE).DirInfo = DirInfo;
971
972   FrameworkName.pop_back(); // remove the trailing '/'
973   if (!findUsableModuleForFrameworkHeader(FE, FrameworkName, RequestingModule,
974                                           SuggestedModule, /*IsSystem*/ false))
975     return nullptr;
976
977   return FE;
978 }
979
980 //===----------------------------------------------------------------------===//
981 // File Info Management.
982 //===----------------------------------------------------------------------===//
983
984 /// \brief Merge the header file info provided by \p OtherHFI into the current
985 /// header file info (\p HFI)
986 static void mergeHeaderFileInfo(HeaderFileInfo &HFI, 
987                                 const HeaderFileInfo &OtherHFI) {
988   assert(OtherHFI.External && "expected to merge external HFI");
989
990   HFI.isImport |= OtherHFI.isImport;
991   HFI.isPragmaOnce |= OtherHFI.isPragmaOnce;
992   HFI.isModuleHeader |= OtherHFI.isModuleHeader;
993   HFI.NumIncludes += OtherHFI.NumIncludes;
994
995   if (!HFI.ControllingMacro && !HFI.ControllingMacroID) {
996     HFI.ControllingMacro = OtherHFI.ControllingMacro;
997     HFI.ControllingMacroID = OtherHFI.ControllingMacroID;
998   }
999
1000   HFI.DirInfo = OtherHFI.DirInfo;
1001   HFI.External = (!HFI.IsValid || HFI.External);
1002   HFI.IsValid = true;
1003   HFI.IndexHeaderMapHeader = OtherHFI.IndexHeaderMapHeader;
1004
1005   if (HFI.Framework.empty())
1006     HFI.Framework = OtherHFI.Framework;
1007 }
1008                                 
1009 /// getFileInfo - Return the HeaderFileInfo structure for the specified
1010 /// FileEntry.
1011 HeaderFileInfo &HeaderSearch::getFileInfo(const FileEntry *FE) {
1012   if (FE->getUID() >= FileInfo.size())
1013     FileInfo.resize(FE->getUID() + 1);
1014
1015   HeaderFileInfo *HFI = &FileInfo[FE->getUID()];
1016   // FIXME: Use a generation count to check whether this is really up to date.
1017   if (ExternalSource && !HFI->Resolved) {
1018     HFI->Resolved = true;
1019     auto ExternalHFI = ExternalSource->GetHeaderFileInfo(FE);
1020
1021     HFI = &FileInfo[FE->getUID()];
1022     if (ExternalHFI.External)
1023       mergeHeaderFileInfo(*HFI, ExternalHFI);
1024   }
1025
1026   HFI->IsValid = true;
1027   // We have local information about this header file, so it's no longer
1028   // strictly external.
1029   HFI->External = false;
1030   return *HFI;
1031 }
1032
1033 const HeaderFileInfo *
1034 HeaderSearch::getExistingFileInfo(const FileEntry *FE,
1035                                   bool WantExternal) const {
1036   // If we have an external source, ensure we have the latest information.
1037   // FIXME: Use a generation count to check whether this is really up to date.
1038   HeaderFileInfo *HFI;
1039   if (ExternalSource) {
1040     if (FE->getUID() >= FileInfo.size()) {
1041       if (!WantExternal)
1042         return nullptr;
1043       FileInfo.resize(FE->getUID() + 1);
1044     }
1045
1046     HFI = &FileInfo[FE->getUID()];
1047     if (!WantExternal && (!HFI->IsValid || HFI->External))
1048       return nullptr;
1049     if (!HFI->Resolved) {
1050       HFI->Resolved = true;
1051       auto ExternalHFI = ExternalSource->GetHeaderFileInfo(FE);
1052
1053       HFI = &FileInfo[FE->getUID()];
1054       if (ExternalHFI.External)
1055         mergeHeaderFileInfo(*HFI, ExternalHFI);
1056     }
1057   } else if (FE->getUID() >= FileInfo.size()) {
1058     return nullptr;
1059   } else {
1060     HFI = &FileInfo[FE->getUID()];
1061   }
1062
1063   if (!HFI->IsValid || (HFI->External && !WantExternal))
1064     return nullptr;
1065
1066   return HFI;
1067 }
1068
1069 bool HeaderSearch::isFileMultipleIncludeGuarded(const FileEntry *File) {
1070   // Check if we've ever seen this file as a header.
1071   if (auto *HFI = getExistingFileInfo(File))
1072     return HFI->isPragmaOnce || HFI->isImport || HFI->ControllingMacro ||
1073            HFI->ControllingMacroID;
1074   return false;
1075 }
1076
1077 void HeaderSearch::MarkFileModuleHeader(const FileEntry *FE,
1078                                         ModuleMap::ModuleHeaderRole Role,
1079                                         bool isCompilingModuleHeader) {
1080   bool isModularHeader = !(Role & ModuleMap::TextualHeader);
1081
1082   // Don't mark the file info as non-external if there's nothing to change.
1083   if (!isCompilingModuleHeader) {
1084     if (!isModularHeader)
1085       return;
1086     auto *HFI = getExistingFileInfo(FE);
1087     if (HFI && HFI->isModuleHeader)
1088       return;
1089   }
1090
1091   auto &HFI = getFileInfo(FE);
1092   HFI.isModuleHeader |= isModularHeader;
1093   HFI.isCompilingModuleHeader |= isCompilingModuleHeader;
1094 }
1095
1096 bool HeaderSearch::ShouldEnterIncludeFile(Preprocessor &PP,
1097                                           const FileEntry *File, bool isImport,
1098                                           bool ModulesEnabled, Module *M) {
1099   ++NumIncluded; // Count # of attempted #includes.
1100
1101   // Get information about this file.
1102   HeaderFileInfo &FileInfo = getFileInfo(File);
1103
1104   // FIXME: this is a workaround for the lack of proper modules-aware support
1105   // for #import / #pragma once
1106   auto TryEnterImported = [&](void) -> bool {
1107     if (!ModulesEnabled)
1108       return false;
1109     // Modules with builtins are special; multiple modules use builtins as
1110     // modular headers, example:
1111     //
1112     //    module stddef { header "stddef.h" export * }
1113     //
1114     // After module map parsing, this expands to:
1115     //
1116     //    module stddef {
1117     //      header "/path_to_builtin_dirs/stddef.h"
1118     //      textual "stddef.h"
1119     //    }
1120     //
1121     // It's common that libc++ and system modules will both define such
1122     // submodules. Make sure cached results for a builtin header won't
1123     // prevent other builtin modules to potentially enter the builtin header.
1124     // Note that builtins are header guarded and the decision to actually
1125     // enter them is postponed to the controlling macros logic below.
1126     bool TryEnterHdr = false;
1127     if (FileInfo.isCompilingModuleHeader && FileInfo.isModuleHeader)
1128       TryEnterHdr = File->getDir() == ModMap.getBuiltinDir() &&
1129                     ModuleMap::isBuiltinHeader(
1130                         llvm::sys::path::filename(File->getName()));
1131
1132     // Textual headers can be #imported from different modules. Since ObjC
1133     // headers find in the wild might rely only on #import and do not contain
1134     // controlling macros, be conservative and only try to enter textual headers
1135     // if such macro is present.
1136     if (!FileInfo.isModuleHeader &&
1137         FileInfo.getControllingMacro(ExternalLookup))
1138       TryEnterHdr = true;
1139     return TryEnterHdr;
1140   };
1141
1142   // If this is a #import directive, check that we have not already imported
1143   // this header.
1144   if (isImport) {
1145     // If this has already been imported, don't import it again.
1146     FileInfo.isImport = true;
1147
1148     // Has this already been #import'ed or #include'd?
1149     if (FileInfo.NumIncludes && !TryEnterImported())
1150       return false;
1151   } else {
1152     // Otherwise, if this is a #include of a file that was previously #import'd
1153     // or if this is the second #include of a #pragma once file, ignore it.
1154     if (FileInfo.isImport && !TryEnterImported())
1155       return false;
1156   }
1157
1158   // Next, check to see if the file is wrapped with #ifndef guards.  If so, and
1159   // if the macro that guards it is defined, we know the #include has no effect.
1160   if (const IdentifierInfo *ControllingMacro
1161       = FileInfo.getControllingMacro(ExternalLookup)) {
1162     // If the header corresponds to a module, check whether the macro is already
1163     // defined in that module rather than checking in the current set of visible
1164     // modules.
1165     if (M ? PP.isMacroDefinedInLocalModule(ControllingMacro, M)
1166           : PP.isMacroDefined(ControllingMacro)) {
1167       ++NumMultiIncludeFileOptzn;
1168       return false;
1169     }
1170   }
1171
1172   // Increment the number of times this file has been included.
1173   ++FileInfo.NumIncludes;
1174
1175   return true;
1176 }
1177
1178 size_t HeaderSearch::getTotalMemory() const {
1179   return SearchDirs.capacity()
1180     + llvm::capacity_in_bytes(FileInfo)
1181     + llvm::capacity_in_bytes(HeaderMaps)
1182     + LookupFileCache.getAllocator().getTotalMemory()
1183     + FrameworkMap.getAllocator().getTotalMemory();
1184 }
1185
1186 StringRef HeaderSearch::getUniqueFrameworkName(StringRef Framework) {
1187   return FrameworkNames.insert(Framework).first->first();
1188 }
1189
1190 bool HeaderSearch::hasModuleMap(StringRef FileName, 
1191                                 const DirectoryEntry *Root,
1192                                 bool IsSystem) {
1193   if (!HSOpts->ImplicitModuleMaps)
1194     return false;
1195
1196   SmallVector<const DirectoryEntry *, 2> FixUpDirectories;
1197   
1198   StringRef DirName = FileName;
1199   do {
1200     // Get the parent directory name.
1201     DirName = llvm::sys::path::parent_path(DirName);
1202     if (DirName.empty())
1203       return false;
1204
1205     // Determine whether this directory exists.
1206     const DirectoryEntry *Dir = FileMgr.getDirectory(DirName);
1207     if (!Dir)
1208       return false;
1209
1210     // Try to load the module map file in this directory.
1211     switch (loadModuleMapFile(Dir, IsSystem,
1212                               llvm::sys::path::extension(Dir->getName()) ==
1213                                   ".framework")) {
1214     case LMM_NewlyLoaded:
1215     case LMM_AlreadyLoaded:
1216       // Success. All of the directories we stepped through inherit this module
1217       // map file.
1218       for (unsigned I = 0, N = FixUpDirectories.size(); I != N; ++I)
1219         DirectoryHasModuleMap[FixUpDirectories[I]] = true;
1220       return true;
1221
1222     case LMM_NoDirectory:
1223     case LMM_InvalidModuleMap:
1224       break;
1225     }
1226
1227     // If we hit the top of our search, we're done.
1228     if (Dir == Root)
1229       return false;
1230         
1231     // Keep track of all of the directories we checked, so we can mark them as
1232     // having module maps if we eventually do find a module map.
1233     FixUpDirectories.push_back(Dir);
1234   } while (true);
1235 }
1236
1237 ModuleMap::KnownHeader
1238 HeaderSearch::findModuleForHeader(const FileEntry *File,
1239                                   bool AllowTextual) const {
1240   if (ExternalSource) {
1241     // Make sure the external source has handled header info about this file,
1242     // which includes whether the file is part of a module.
1243     (void)getExistingFileInfo(File);
1244   }
1245   return ModMap.findModuleForHeader(File, AllowTextual);
1246 }
1247
1248 static bool suggestModule(HeaderSearch &HS, const FileEntry *File,
1249                           Module *RequestingModule,
1250                           ModuleMap::KnownHeader *SuggestedModule) {
1251   ModuleMap::KnownHeader Module =
1252       HS.findModuleForHeader(File, /*AllowTextual*/true);
1253   if (SuggestedModule)
1254     *SuggestedModule = (Module.getRole() & ModuleMap::TextualHeader)
1255                            ? ModuleMap::KnownHeader()
1256                            : Module;
1257
1258   // If this module specifies [no_undeclared_includes], we cannot find any
1259   // file that's in a non-dependency module.
1260   if (RequestingModule && Module && RequestingModule->NoUndeclaredIncludes) {
1261     HS.getModuleMap().resolveUses(RequestingModule, /*Complain*/false);
1262     if (!RequestingModule->directlyUses(Module.getModule())) {
1263       return false;
1264     }
1265   }
1266
1267   return true;
1268 }
1269
1270 bool HeaderSearch::findUsableModuleForHeader(
1271     const FileEntry *File, const DirectoryEntry *Root, Module *RequestingModule,
1272     ModuleMap::KnownHeader *SuggestedModule, bool IsSystemHeaderDir) {
1273   if (File && needModuleLookup(RequestingModule, SuggestedModule)) {
1274     // If there is a module that corresponds to this header, suggest it.
1275     hasModuleMap(File->getName(), Root, IsSystemHeaderDir);
1276     return suggestModule(*this, File, RequestingModule, SuggestedModule);
1277   }
1278   return true;
1279 }
1280
1281 bool HeaderSearch::findUsableModuleForFrameworkHeader(
1282     const FileEntry *File, StringRef FrameworkName, Module *RequestingModule,
1283     ModuleMap::KnownHeader *SuggestedModule, bool IsSystemFramework) {
1284   // If we're supposed to suggest a module, look for one now.
1285   if (needModuleLookup(RequestingModule, SuggestedModule)) {
1286     // Find the top-level framework based on this framework.
1287     SmallVector<std::string, 4> SubmodulePath;
1288     const DirectoryEntry *TopFrameworkDir
1289       = ::getTopFrameworkDir(FileMgr, FrameworkName, SubmodulePath);
1290     
1291     // Determine the name of the top-level framework.
1292     StringRef ModuleName = llvm::sys::path::stem(TopFrameworkDir->getName());
1293
1294     // Load this framework module. If that succeeds, find the suggested module
1295     // for this header, if any.
1296     loadFrameworkModule(ModuleName, TopFrameworkDir, IsSystemFramework);
1297
1298     // FIXME: This can find a module not part of ModuleName, which is
1299     // important so that we're consistent about whether this header
1300     // corresponds to a module. Possibly we should lock down framework modules
1301     // so that this is not possible.
1302     return suggestModule(*this, File, RequestingModule, SuggestedModule);
1303   }
1304   return true;
1305 }
1306
1307 static const FileEntry *getPrivateModuleMap(const FileEntry *File,
1308                                             FileManager &FileMgr) {
1309   StringRef Filename = llvm::sys::path::filename(File->getName());
1310   SmallString<128>  PrivateFilename(File->getDir()->getName());
1311   if (Filename == "module.map")
1312     llvm::sys::path::append(PrivateFilename, "module_private.map");
1313   else if (Filename == "module.modulemap")
1314     llvm::sys::path::append(PrivateFilename, "module.private.modulemap");
1315   else
1316     return nullptr;
1317   return FileMgr.getFile(PrivateFilename);
1318 }
1319
1320 bool HeaderSearch::loadModuleMapFile(const FileEntry *File, bool IsSystem) {
1321   // Find the directory for the module. For frameworks, that may require going
1322   // up from the 'Modules' directory.
1323   const DirectoryEntry *Dir = nullptr;
1324   if (getHeaderSearchOpts().ModuleMapFileHomeIsCwd)
1325     Dir = FileMgr.getDirectory(".");
1326   else {
1327     Dir = File->getDir();
1328     StringRef DirName(Dir->getName());
1329     if (llvm::sys::path::filename(DirName) == "Modules") {
1330       DirName = llvm::sys::path::parent_path(DirName);
1331       if (DirName.endswith(".framework"))
1332         Dir = FileMgr.getDirectory(DirName);
1333       // FIXME: This assert can fail if there's a race between the above check
1334       // and the removal of the directory.
1335       assert(Dir && "parent must exist");
1336     }
1337   }
1338
1339   switch (loadModuleMapFileImpl(File, IsSystem, Dir)) {
1340   case LMM_AlreadyLoaded:
1341   case LMM_NewlyLoaded:
1342     return false;
1343   case LMM_NoDirectory:
1344   case LMM_InvalidModuleMap:
1345     return true;
1346   }
1347   llvm_unreachable("Unknown load module map result");
1348 }
1349
1350 HeaderSearch::LoadModuleMapResult
1351 HeaderSearch::loadModuleMapFileImpl(const FileEntry *File, bool IsSystem,
1352                                     const DirectoryEntry *Dir) {
1353   assert(File && "expected FileEntry");
1354
1355   // Check whether we've already loaded this module map, and mark it as being
1356   // loaded in case we recursively try to load it from itself.
1357   auto AddResult = LoadedModuleMaps.insert(std::make_pair(File, true));
1358   if (!AddResult.second)
1359     return AddResult.first->second ? LMM_AlreadyLoaded : LMM_InvalidModuleMap;
1360
1361   if (ModMap.parseModuleMapFile(File, IsSystem, Dir)) {
1362     LoadedModuleMaps[File] = false;
1363     return LMM_InvalidModuleMap;
1364   }
1365
1366   // Try to load a corresponding private module map.
1367   if (const FileEntry *PMMFile = getPrivateModuleMap(File, FileMgr)) {
1368     if (ModMap.parseModuleMapFile(PMMFile, IsSystem, Dir)) {
1369       LoadedModuleMaps[File] = false;
1370       return LMM_InvalidModuleMap;
1371     }
1372   }
1373
1374   // This directory has a module map.
1375   return LMM_NewlyLoaded;
1376 }
1377
1378 const FileEntry *
1379 HeaderSearch::lookupModuleMapFile(const DirectoryEntry *Dir, bool IsFramework) {
1380   if (!HSOpts->ImplicitModuleMaps)
1381     return nullptr;
1382   // For frameworks, the preferred spelling is Modules/module.modulemap, but
1383   // module.map at the framework root is also accepted.
1384   SmallString<128> ModuleMapFileName(Dir->getName());
1385   if (IsFramework)
1386     llvm::sys::path::append(ModuleMapFileName, "Modules");
1387   llvm::sys::path::append(ModuleMapFileName, "module.modulemap");
1388   if (const FileEntry *F = FileMgr.getFile(ModuleMapFileName))
1389     return F;
1390
1391   // Continue to allow module.map
1392   ModuleMapFileName = Dir->getName();
1393   llvm::sys::path::append(ModuleMapFileName, "module.map");
1394   return FileMgr.getFile(ModuleMapFileName);
1395 }
1396
1397 Module *HeaderSearch::loadFrameworkModule(StringRef Name,
1398                                           const DirectoryEntry *Dir,
1399                                           bool IsSystem) {
1400   if (Module *Module = ModMap.findModule(Name))
1401     return Module;
1402
1403   // Try to load a module map file.
1404   switch (loadModuleMapFile(Dir, IsSystem, /*IsFramework*/true)) {
1405   case LMM_InvalidModuleMap:
1406     // Try to infer a module map from the framework directory.
1407     if (HSOpts->ImplicitModuleMaps)
1408       ModMap.inferFrameworkModule(Dir, IsSystem, /*Parent=*/nullptr);
1409     break;
1410
1411   case LMM_AlreadyLoaded:
1412   case LMM_NoDirectory:
1413     return nullptr;
1414
1415   case LMM_NewlyLoaded:
1416     break;
1417   }
1418
1419   return ModMap.findModule(Name);
1420 }
1421
1422
1423 HeaderSearch::LoadModuleMapResult 
1424 HeaderSearch::loadModuleMapFile(StringRef DirName, bool IsSystem,
1425                                 bool IsFramework) {
1426   if (const DirectoryEntry *Dir = FileMgr.getDirectory(DirName))
1427     return loadModuleMapFile(Dir, IsSystem, IsFramework);
1428   
1429   return LMM_NoDirectory;
1430 }
1431
1432 HeaderSearch::LoadModuleMapResult 
1433 HeaderSearch::loadModuleMapFile(const DirectoryEntry *Dir, bool IsSystem,
1434                                 bool IsFramework) {
1435   auto KnownDir = DirectoryHasModuleMap.find(Dir);
1436   if (KnownDir != DirectoryHasModuleMap.end())
1437     return KnownDir->second ? LMM_AlreadyLoaded : LMM_InvalidModuleMap;
1438
1439   if (const FileEntry *ModuleMapFile = lookupModuleMapFile(Dir, IsFramework)) {
1440     LoadModuleMapResult Result =
1441         loadModuleMapFileImpl(ModuleMapFile, IsSystem, Dir);
1442     // Add Dir explicitly in case ModuleMapFile is in a subdirectory.
1443     // E.g. Foo.framework/Modules/module.modulemap
1444     //      ^Dir                  ^ModuleMapFile
1445     if (Result == LMM_NewlyLoaded)
1446       DirectoryHasModuleMap[Dir] = true;
1447     else if (Result == LMM_InvalidModuleMap)
1448       DirectoryHasModuleMap[Dir] = false;
1449     return Result;
1450   }
1451   return LMM_InvalidModuleMap;
1452 }
1453
1454 void HeaderSearch::collectAllModules(SmallVectorImpl<Module *> &Modules) {
1455   Modules.clear();
1456
1457   if (HSOpts->ImplicitModuleMaps) {
1458     // Load module maps for each of the header search directories.
1459     for (unsigned Idx = 0, N = SearchDirs.size(); Idx != N; ++Idx) {
1460       bool IsSystem = SearchDirs[Idx].isSystemHeaderDirectory();
1461       if (SearchDirs[Idx].isFramework()) {
1462         std::error_code EC;
1463         SmallString<128> DirNative;
1464         llvm::sys::path::native(SearchDirs[Idx].getFrameworkDir()->getName(),
1465                                 DirNative);
1466
1467         // Search each of the ".framework" directories to load them as modules.
1468         vfs::FileSystem &FS = *FileMgr.getVirtualFileSystem();
1469         for (vfs::directory_iterator Dir = FS.dir_begin(DirNative, EC), DirEnd;
1470              Dir != DirEnd && !EC; Dir.increment(EC)) {
1471           if (llvm::sys::path::extension(Dir->getName()) != ".framework")
1472             continue;
1473
1474           const DirectoryEntry *FrameworkDir =
1475               FileMgr.getDirectory(Dir->getName());
1476           if (!FrameworkDir)
1477             continue;
1478
1479           // Load this framework module.
1480           loadFrameworkModule(llvm::sys::path::stem(Dir->getName()),
1481                               FrameworkDir, IsSystem);
1482         }
1483         continue;
1484       }
1485
1486       // FIXME: Deal with header maps.
1487       if (SearchDirs[Idx].isHeaderMap())
1488         continue;
1489
1490       // Try to load a module map file for the search directory.
1491       loadModuleMapFile(SearchDirs[Idx].getDir(), IsSystem,
1492                         /*IsFramework*/ false);
1493
1494       // Try to load module map files for immediate subdirectories of this
1495       // search directory.
1496       loadSubdirectoryModuleMaps(SearchDirs[Idx]);
1497     }
1498   }
1499
1500   // Populate the list of modules.
1501   for (ModuleMap::module_iterator M = ModMap.module_begin(), 
1502                                MEnd = ModMap.module_end();
1503        M != MEnd; ++M) {
1504     Modules.push_back(M->getValue());
1505   }
1506 }
1507
1508 void HeaderSearch::loadTopLevelSystemModules() {
1509   if (!HSOpts->ImplicitModuleMaps)
1510     return;
1511
1512   // Load module maps for each of the header search directories.
1513   for (unsigned Idx = 0, N = SearchDirs.size(); Idx != N; ++Idx) {
1514     // We only care about normal header directories.
1515     if (!SearchDirs[Idx].isNormalDir()) {
1516       continue;
1517     }
1518
1519     // Try to load a module map file for the search directory.
1520     loadModuleMapFile(SearchDirs[Idx].getDir(),
1521                       SearchDirs[Idx].isSystemHeaderDirectory(),
1522                       SearchDirs[Idx].isFramework());
1523   }
1524 }
1525
1526 void HeaderSearch::loadSubdirectoryModuleMaps(DirectoryLookup &SearchDir) {
1527   assert(HSOpts->ImplicitModuleMaps &&
1528          "Should not be loading subdirectory module maps");
1529
1530   if (SearchDir.haveSearchedAllModuleMaps())
1531     return;
1532
1533   std::error_code EC;
1534   SmallString<128> DirNative;
1535   llvm::sys::path::native(SearchDir.getDir()->getName(), DirNative);
1536   vfs::FileSystem &FS = *FileMgr.getVirtualFileSystem();
1537   for (vfs::directory_iterator Dir = FS.dir_begin(DirNative, EC), DirEnd;
1538        Dir != DirEnd && !EC; Dir.increment(EC)) {
1539     bool IsFramework =
1540         llvm::sys::path::extension(Dir->getName()) == ".framework";
1541     if (IsFramework == SearchDir.isFramework())
1542       loadModuleMapFile(Dir->getName(), SearchDir.isSystemHeaderDirectory(),
1543                         SearchDir.isFramework());
1544   }
1545
1546   SearchDir.setSearchedAllModuleMaps(true);
1547 }
1548
1549 std::string HeaderSearch::suggestPathToFileForDiagnostics(const FileEntry *File,
1550                                                           bool *IsSystem) {
1551   // FIXME: We assume that the path name currently cached in the FileEntry is
1552   // the most appropriate one for this analysis (and that it's spelled the same
1553   // way as the corresponding header search path).
1554   StringRef Name = File->getName();
1555
1556   unsigned BestPrefixLength = 0;
1557   unsigned BestSearchDir;
1558
1559   for (unsigned I = 0; I != SearchDirs.size(); ++I) {
1560     // FIXME: Support this search within frameworks and header maps.
1561     if (!SearchDirs[I].isNormalDir())
1562       continue;
1563
1564     StringRef Dir = SearchDirs[I].getDir()->getName();
1565     for (auto NI = llvm::sys::path::begin(Name),
1566               NE = llvm::sys::path::end(Name),
1567               DI = llvm::sys::path::begin(Dir),
1568               DE = llvm::sys::path::end(Dir);
1569          /*termination condition in loop*/; ++NI, ++DI) {
1570       // '.' components in Name are ignored.
1571       while (NI != NE && *NI == ".")
1572         ++NI;
1573       if (NI == NE)
1574         break;
1575
1576       // '.' components in Dir are ignored.
1577       while (DI != DE && *DI == ".")
1578         ++DI;
1579       if (DI == DE) {
1580         // Dir is a prefix of Name, up to '.' components and choice of path
1581         // separators.
1582         unsigned PrefixLength = NI - llvm::sys::path::begin(Name);
1583         if (PrefixLength > BestPrefixLength) {
1584           BestPrefixLength = PrefixLength;
1585           BestSearchDir = I;
1586         }
1587         break;
1588       }
1589
1590       if (*NI != *DI)
1591         break;
1592     }
1593   }
1594
1595   if (IsSystem)
1596     *IsSystem = BestPrefixLength ? BestSearchDir >= SystemDirIdx : false;
1597   return Name.drop_front(BestPrefixLength);
1598 }