contrib/llvm/tools/clang/include/clang/Tooling/CompilationDatabase.h

   1 //===--- CompilationDatabase.h - --------------------------------*- C++ -*-===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 //  This file provides an interface and multiple implementations for
  11 //  CompilationDatabases.
  12 //
  13 //  While C++ refactoring and analysis tools are not compilers, and thus
  14 //  don't run as part of the build system, they need the exact information
  15 //  of a build in order to be able to correctly understand the C++ code of
  16 //  the project. This information is provided via the CompilationDatabase
  17 //  interface.
  18 //
  19 //  To create a CompilationDatabase from a build directory one can call
  20 //  CompilationDatabase::loadFromDirectory(), which deduces the correct
  21 //  compilation database from the root of the build tree.
  22 //
  23 //  See the concrete subclasses of CompilationDatabase for currently supported
  24 //  formats.
  25 //
  26 //===----------------------------------------------------------------------===//
  27
  28 #ifndef LLVM_CLANG_TOOLING_COMPILATION_DATABASE_H
  29 #define LLVM_CLANG_TOOLING_COMPILATION_DATABASE_H
  30
  31 #include "clang/Basic/LLVM.h"
  32 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
  33 #include "llvm/ADT/OwningPtr.h"
  34 #include "llvm/ADT/StringRef.h"
  35 #include "llvm/ADT/Twine.h"
  36 #include <string>
  37 #include <vector>
  38
  39 namespace clang {
  40 namespace tooling {
  41
  42 /// \brief Specifies the working directory and command of a compilation.
  43 struct CompileCommand {
  44   CompileCommand() {}
  45   CompileCommand(Twine Directory, ArrayRef<std::string> CommandLine)
  46     : Directory(Directory.str()), CommandLine(CommandLine) {}
  47
  48   /// \brief The working directory the command was executed from.
  49   std::string Directory;
  50
  51   /// \brief The command line that was executed.
  52   std::vector<std::string> CommandLine;
  53
  54   /// \brief An optional mapping from each file's path to its content for all
  55   /// files needed for the compilation that are not available via the file
  56   /// system.
  57   ///
  58   /// Note that a tool implementation is required to fall back to the file
  59   /// system if a source file is not provided in the mapped sources, as
  60   /// compilation databases will usually not provide all files in mapped sources
  61   /// for performance reasons.
  62   std::vector<std::pair<std::string, std::string> > MappedSources;
  63 };
  64
  65 /// \brief Interface for compilation databases.
  66 ///
  67 /// A compilation database allows the user to retrieve all compile command lines
  68 /// that a specified file is compiled with in a project.
  69 /// The retrieved compile command lines can be used to run clang tools over
  70 /// a subset of the files in a project.
  71 class CompilationDatabase {
  72 public:
  73   virtual ~CompilationDatabase();
  74
  75   /// \brief Loads a compilation database from a build directory.
  76   ///
  77   /// Looks at the specified 'BuildDirectory' and creates a compilation database
  78   /// that allows to query compile commands for source files in the
  79   /// corresponding source tree.
  80   ///
  81   /// Returns NULL and sets ErrorMessage if we were not able to build up a
  82   /// compilation database for the build directory.
  83   ///
  84   /// FIXME: Currently only supports JSON compilation databases, which
  85   /// are named 'compile_commands.json' in the given directory. Extend this
  86   /// for other build types (like ninja build files).
  87   static CompilationDatabase *loadFromDirectory(StringRef BuildDirectory,
  88                                                 std::string &ErrorMessage);
  89
  90   /// \brief Tries to detect a compilation database location and load it.
  91   ///
  92   /// Looks for a compilation database in all parent paths of file 'SourceFile'
  93   /// by calling loadFromDirectory.
  94   static CompilationDatabase *autoDetectFromSource(StringRef SourceFile,
  95                                                    std::string &ErrorMessage);
  96
  97   /// \brief Tries to detect a compilation database location and load it.
  98   ///
  99   /// Looks for a compilation database in directory 'SourceDir' and all
 100   /// its parent paths by calling loadFromDirectory.
 101   static CompilationDatabase *autoDetectFromDirectory(StringRef SourceDir,
 102                                                       std::string &ErrorMessage);
 103
 104   /// \brief Returns all compile commands in which the specified file was
 105   /// compiled.
 106   ///
 107   /// This includes compile comamnds that span multiple source files.
 108   /// For example, consider a project with the following compilations:
 109   /// $ clang++ -o test a.cc b.cc t.cc
 110   /// $ clang++ -o production a.cc b.cc -DPRODUCTION
 111   /// A compilation database representing the project would return both command
 112   /// lines for a.cc and b.cc and only the first command line for t.cc.
 113   virtual std::vector<CompileCommand> getCompileCommands(
 114     StringRef FilePath) const = 0;
 115
 116   /// \brief Returns the list of all files available in the compilation database.
 117   virtual std::vector<std::string> getAllFiles() const = 0;
 118
 119   /// \brief Returns all compile commands for all the files in the compilation
 120   /// database.
 121   ///
 122   /// FIXME: Add a layer in Tooling that provides an interface to run a tool
 123   /// over all files in a compilation database. Not all build systems have the
 124   /// ability to provide a feasible implementation for \c getAllCompileCommands.
 125   virtual std::vector<CompileCommand> getAllCompileCommands() const = 0;
 126 };
 127
 128 /// \brief Interface for compilation database plugins.
 129 ///
 130 /// A compilation database plugin allows the user to register custom compilation
 131 /// databases that are picked up as compilation database if the corresponding
 132 /// library is linked in. To register a plugin, declare a static variable like:
 133 ///
 134 /// \code
 135 /// static CompilationDatabasePluginRegistry::Add<MyDatabasePlugin>
 136 /// X("my-compilation-database", "Reads my own compilation database");
 137 /// \endcode
 138 class CompilationDatabasePlugin {
 139 public:
 140   virtual ~CompilationDatabasePlugin();
 141
 142   /// \brief Loads a compilation database from a build directory.
 143   ///
 144   /// \see CompilationDatabase::loadFromDirectory().
 145   virtual CompilationDatabase *loadFromDirectory(StringRef Directory,
 146                                                  std::string &ErrorMessage) = 0;
 147 };
 148
 149 /// \brief A compilation database that returns a single compile command line.
 150 ///
 151 /// Useful when we want a tool to behave more like a compiler invocation.
 152 class FixedCompilationDatabase : public CompilationDatabase {
 153 public:
 154   /// \brief Creates a FixedCompilationDatabase from the arguments after "--".
 155   ///
 156   /// Parses the given command line for "--". If "--" is found, the rest of
 157   /// the arguments will make up the command line in the returned
 158   /// FixedCompilationDatabase.
 159   /// The arguments after "--" must not include positional parameters or the
 160   /// argv[0] of the tool. Those will be added by the FixedCompilationDatabase
 161   /// when a CompileCommand is requested. The argv[0] of the returned command
 162   /// line will be "clang-tool".
 163   ///
 164   /// Returns NULL in case "--" is not found.
 165   ///
 166   /// The argument list is meant to be compatible with normal llvm command line
 167   /// parsing in main methods.
 168   /// int main(int argc, char **argv) {
 169   ///   OwningPtr<FixedCompilationDatabase> Compilations(
 170   ///     FixedCompilationDatabase::loadFromCommandLine(argc, argv));
 171   ///   cl::ParseCommandLineOptions(argc, argv);
 172   ///   ...
 173   /// }
 174   ///
 175   /// \param Argc The number of command line arguments - will be changed to
 176   /// the number of arguments before "--", if "--" was found in the argument
 177   /// list.
 178   /// \param Argv Points to the command line arguments.
 179   /// \param Directory The base directory used in the FixedCompilationDatabase.
 180   static FixedCompilationDatabase *loadFromCommandLine(int &Argc,
 181                                                        const char **Argv,
 182                                                        Twine Directory = ".");
 183
 184   /// \brief Constructs a compilation data base from a specified directory
 185   /// and command line.
 186   FixedCompilationDatabase(Twine Directory, ArrayRef<std::string> CommandLine);
 187
 188   /// \brief Returns the given compile command.
 189   ///
 190   /// Will always return a vector with one entry that contains the directory
 191   /// and command line specified at construction with "clang-tool" as argv[0]
 192   /// and 'FilePath' as positional argument.
 193   virtual std::vector<CompileCommand> getCompileCommands(
 194     StringRef FilePath) const;
 195
 196   /// \brief Returns the list of all files available in the compilation database.
 197   ///
 198   /// Note: This is always an empty list for the fixed compilation database.
 199   virtual std::vector<std::string> getAllFiles() const;
 200
 201   /// \brief Returns all compile commands for all the files in the compilation
 202   /// database.
 203   ///
 204   /// Note: This is always an empty list for the fixed compilation database.
 205   virtual std::vector<CompileCommand> getAllCompileCommands() const;
 206
 207 private:
 208   /// This is built up to contain a single entry vector to be returned from
 209   /// getCompileCommands after adding the positional argument.
 210   std::vector<CompileCommand> CompileCommands;
 211 };
 212
 213 } // end namespace tooling
 214 } // end namespace clang
 215
 216 #endif // LLVM_CLANG_TOOLING_COMPILATION_DATABASE_H