]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/stable/9.git/blob - contrib/llvm/tools/clang/lib/Basic/SourceManager.cpp
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[FreeBSD/stable/9.git] / contrib / llvm / tools / clang / lib / Basic / SourceManager.cpp
1 //===--- SourceManager.cpp - Track and cache source files -----------------===//
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 SourceManager interface.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "clang/Basic/SourceManager.h"
15 #include "clang/Basic/SourceManagerInternals.h"
16 #include "clang/Basic/Diagnostic.h"
17 #include "clang/Basic/FileManager.h"
18 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
19 #include "llvm/ADT/Optional.h"
20 #include "llvm/Support/Compiler.h"
21 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
22 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
23 #include "llvm/Support/Path.h"
24 #include <algorithm>
25 #include <string>
26 #include <cstring>
27 #include <sys/stat.h>
28
29 using namespace clang;
30 using namespace SrcMgr;
31 using llvm::MemoryBuffer;
32
33 //===----------------------------------------------------------------------===//
34 // SourceManager Helper Classes
35 //===----------------------------------------------------------------------===//
36
37 ContentCache::~ContentCache() {
38   if (shouldFreeBuffer())
39     delete Buffer.getPointer();
40 }
41
42 /// getSizeBytesMapped - Returns the number of bytes actually mapped for
43 ///  this ContentCache.  This can be 0 if the MemBuffer was not actually
44 ///  instantiated.
45 unsigned ContentCache::getSizeBytesMapped() const {
46   return Buffer.getPointer() ? Buffer.getPointer()->getBufferSize() : 0;
47 }
48
49 /// Returns the kind of memory used to back the memory buffer for
50 /// this content cache.  This is used for performance analysis.
51 llvm::MemoryBuffer::BufferKind ContentCache::getMemoryBufferKind() const {
52   assert(Buffer.getPointer());
53
54   // Should be unreachable, but keep for sanity.
55   if (!Buffer.getPointer())
56     return llvm::MemoryBuffer::MemoryBuffer_Malloc;
57   
58   const llvm::MemoryBuffer *buf = Buffer.getPointer();
59   return buf->getBufferKind();
60 }
61
62 /// getSize - Returns the size of the content encapsulated by this ContentCache.
63 ///  This can be the size of the source file or the size of an arbitrary
64 ///  scratch buffer.  If the ContentCache encapsulates a source file, that
65 ///  file is not lazily brought in from disk to satisfy this query.
66 unsigned ContentCache::getSize() const {
67   return Buffer.getPointer() ? (unsigned) Buffer.getPointer()->getBufferSize()
68                              : (unsigned) ContentsEntry->getSize();
69 }
70
71 void ContentCache::replaceBuffer(const llvm::MemoryBuffer *B,
72                                  bool DoNotFree) {
73   assert(B != Buffer.getPointer());
74   
75   if (shouldFreeBuffer())
76     delete Buffer.getPointer();
77   Buffer.setPointer(B);
78   Buffer.setInt(DoNotFree? DoNotFreeFlag : 0);
79 }
80
81 const llvm::MemoryBuffer *ContentCache::getBuffer(Diagnostic &Diag,
82                                                   const SourceManager &SM,
83                                                   SourceLocation Loc,
84                                                   bool *Invalid) const {
85   // Lazily create the Buffer for ContentCaches that wrap files.  If we already
86   // computed it, just return what we have.
87   if (Buffer.getPointer() || ContentsEntry == 0) {
88     if (Invalid)
89       *Invalid = isBufferInvalid();
90     
91     return Buffer.getPointer();
92   }    
93
94   std::string ErrorStr;
95   Buffer.setPointer(SM.getFileManager().getBufferForFile(ContentsEntry, &ErrorStr));
96
97   // If we were unable to open the file, then we are in an inconsistent
98   // situation where the content cache referenced a file which no longer
99   // exists. Most likely, we were using a stat cache with an invalid entry but
100   // the file could also have been removed during processing. Since we can't
101   // really deal with this situation, just create an empty buffer.
102   //
103   // FIXME: This is definitely not ideal, but our immediate clients can't
104   // currently handle returning a null entry here. Ideally we should detect
105   // that we are in an inconsistent situation and error out as quickly as
106   // possible.
107   if (!Buffer.getPointer()) {
108     const llvm::StringRef FillStr("<<<MISSING SOURCE FILE>>>\n");
109     Buffer.setPointer(MemoryBuffer::getNewMemBuffer(ContentsEntry->getSize(), 
110                                                     "<invalid>"));
111     char *Ptr = const_cast<char*>(Buffer.getPointer()->getBufferStart());
112     for (unsigned i = 0, e = ContentsEntry->getSize(); i != e; ++i)
113       Ptr[i] = FillStr[i % FillStr.size()];
114
115     if (Diag.isDiagnosticInFlight())
116       Diag.SetDelayedDiagnostic(diag::err_cannot_open_file, 
117                                 ContentsEntry->getName(), ErrorStr);
118     else 
119       Diag.Report(Loc, diag::err_cannot_open_file)
120         << ContentsEntry->getName() << ErrorStr;
121
122     Buffer.setInt(Buffer.getInt() | InvalidFlag);
123     
124     if (Invalid) *Invalid = true;
125     return Buffer.getPointer();
126   }
127   
128   // Check that the file's size is the same as in the file entry (which may
129   // have come from a stat cache).
130   if (getRawBuffer()->getBufferSize() != (size_t)ContentsEntry->getSize()) {
131     if (Diag.isDiagnosticInFlight())
132       Diag.SetDelayedDiagnostic(diag::err_file_modified,
133                                 ContentsEntry->getName());
134     else
135       Diag.Report(Loc, diag::err_file_modified)
136         << ContentsEntry->getName();
137
138     Buffer.setInt(Buffer.getInt() | InvalidFlag);
139     if (Invalid) *Invalid = true;
140     return Buffer.getPointer();
141   }
142
143   // If the buffer is valid, check to see if it has a UTF Byte Order Mark
144   // (BOM).  We only support UTF-8 with and without a BOM right now.  See
145   // http://en.wikipedia.org/wiki/Byte_order_mark for more information.
146   llvm::StringRef BufStr = Buffer.getPointer()->getBuffer();
147   const char *InvalidBOM = llvm::StringSwitch<const char *>(BufStr)
148     .StartsWith("\xFE\xFF", "UTF-16 (BE)")
149     .StartsWith("\xFF\xFE", "UTF-16 (LE)")
150     .StartsWith("\x00\x00\xFE\xFF", "UTF-32 (BE)")
151     .StartsWith("\xFF\xFE\x00\x00", "UTF-32 (LE)")
152     .StartsWith("\x2B\x2F\x76", "UTF-7")
153     .StartsWith("\xF7\x64\x4C", "UTF-1")
154     .StartsWith("\xDD\x73\x66\x73", "UTF-EBCDIC")
155     .StartsWith("\x0E\xFE\xFF", "SDSU")
156     .StartsWith("\xFB\xEE\x28", "BOCU-1")
157     .StartsWith("\x84\x31\x95\x33", "GB-18030")
158     .Default(0);
159
160   if (InvalidBOM) {
161     Diag.Report(Loc, diag::err_unsupported_bom)
162       << InvalidBOM << ContentsEntry->getName();
163     Buffer.setInt(Buffer.getInt() | InvalidFlag);
164   }
165   
166   if (Invalid)
167     *Invalid = isBufferInvalid();
168   
169   return Buffer.getPointer();
170 }
171
172 unsigned LineTableInfo::getLineTableFilenameID(llvm::StringRef Name) {
173   // Look up the filename in the string table, returning the pre-existing value
174   // if it exists.
175   llvm::StringMapEntry<unsigned> &Entry =
176     FilenameIDs.GetOrCreateValue(Name, ~0U);
177   if (Entry.getValue() != ~0U)
178     return Entry.getValue();
179
180   // Otherwise, assign this the next available ID.
181   Entry.setValue(FilenamesByID.size());
182   FilenamesByID.push_back(&Entry);
183   return FilenamesByID.size()-1;
184 }
185
186 /// AddLineNote - Add a line note to the line table that indicates that there
187 /// is a #line at the specified FID/Offset location which changes the presumed
188 /// location to LineNo/FilenameID.
189 void LineTableInfo::AddLineNote(unsigned FID, unsigned Offset,
190                                 unsigned LineNo, int FilenameID) {
191   std::vector<LineEntry> &Entries = LineEntries[FID];
192
193   assert((Entries.empty() || Entries.back().FileOffset < Offset) &&
194          "Adding line entries out of order!");
195
196   SrcMgr::CharacteristicKind Kind = SrcMgr::C_User;
197   unsigned IncludeOffset = 0;
198
199   if (!Entries.empty()) {
200     // If this is a '#line 4' after '#line 42 "foo.h"', make sure to remember
201     // that we are still in "foo.h".
202     if (FilenameID == -1)
203       FilenameID = Entries.back().FilenameID;
204
205     // If we are after a line marker that switched us to system header mode, or
206     // that set #include information, preserve it.
207     Kind = Entries.back().FileKind;
208     IncludeOffset = Entries.back().IncludeOffset;
209   }
210
211   Entries.push_back(LineEntry::get(Offset, LineNo, FilenameID, Kind,
212                                    IncludeOffset));
213 }
214
215 /// AddLineNote This is the same as the previous version of AddLineNote, but is
216 /// used for GNU line markers.  If EntryExit is 0, then this doesn't change the
217 /// presumed #include stack.  If it is 1, this is a file entry, if it is 2 then
218 /// this is a file exit.  FileKind specifies whether this is a system header or
219 /// extern C system header.
220 void LineTableInfo::AddLineNote(unsigned FID, unsigned Offset,
221                                 unsigned LineNo, int FilenameID,
222                                 unsigned EntryExit,
223                                 SrcMgr::CharacteristicKind FileKind) {
224   assert(FilenameID != -1 && "Unspecified filename should use other accessor");
225
226   std::vector<LineEntry> &Entries = LineEntries[FID];
227
228   assert((Entries.empty() || Entries.back().FileOffset < Offset) &&
229          "Adding line entries out of order!");
230
231   unsigned IncludeOffset = 0;
232   if (EntryExit == 0) {  // No #include stack change.
233     IncludeOffset = Entries.empty() ? 0 : Entries.back().IncludeOffset;
234   } else if (EntryExit == 1) {
235     IncludeOffset = Offset-1;
236   } else if (EntryExit == 2) {
237     assert(!Entries.empty() && Entries.back().IncludeOffset &&
238        "PPDirectives should have caught case when popping empty include stack");
239
240     // Get the include loc of the last entries' include loc as our include loc.
241     IncludeOffset = 0;
242     if (const LineEntry *PrevEntry =
243           FindNearestLineEntry(FID, Entries.back().IncludeOffset))
244       IncludeOffset = PrevEntry->IncludeOffset;
245   }
246
247   Entries.push_back(LineEntry::get(Offset, LineNo, FilenameID, FileKind,
248                                    IncludeOffset));
249 }
250
251
252 /// FindNearestLineEntry - Find the line entry nearest to FID that is before
253 /// it.  If there is no line entry before Offset in FID, return null.
254 const LineEntry *LineTableInfo::FindNearestLineEntry(unsigned FID,
255                                                      unsigned Offset) {
256   const std::vector<LineEntry> &Entries = LineEntries[FID];
257   assert(!Entries.empty() && "No #line entries for this FID after all!");
258
259   // It is very common for the query to be after the last #line, check this
260   // first.
261   if (Entries.back().FileOffset <= Offset)
262     return &Entries.back();
263
264   // Do a binary search to find the maximal element that is still before Offset.
265   std::vector<LineEntry>::const_iterator I =
266     std::upper_bound(Entries.begin(), Entries.end(), Offset);
267   if (I == Entries.begin()) return 0;
268   return &*--I;
269 }
270
271 /// \brief Add a new line entry that has already been encoded into
272 /// the internal representation of the line table.
273 void LineTableInfo::AddEntry(unsigned FID,
274                              const std::vector<LineEntry> &Entries) {
275   LineEntries[FID] = Entries;
276 }
277
278 /// getLineTableFilenameID - Return the uniqued ID for the specified filename.
279 ///
280 unsigned SourceManager::getLineTableFilenameID(llvm::StringRef Name) {
281   if (LineTable == 0)
282     LineTable = new LineTableInfo();
283   return LineTable->getLineTableFilenameID(Name);
284 }
285
286
287 /// AddLineNote - Add a line note to the line table for the FileID and offset
288 /// specified by Loc.  If FilenameID is -1, it is considered to be
289 /// unspecified.
290 void SourceManager::AddLineNote(SourceLocation Loc, unsigned LineNo,
291                                 int FilenameID) {
292   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedInstantiationLoc(Loc);
293
294   bool Invalid = false;
295   const SLocEntry &Entry = getSLocEntry(LocInfo.first, &Invalid);
296   if (!Entry.isFile() || Invalid)
297     return;
298   
299   const SrcMgr::FileInfo &FileInfo = Entry.getFile();
300
301   // Remember that this file has #line directives now if it doesn't already.
302   const_cast<SrcMgr::FileInfo&>(FileInfo).setHasLineDirectives();
303
304   if (LineTable == 0)
305     LineTable = new LineTableInfo();
306   LineTable->AddLineNote(LocInfo.first.ID, LocInfo.second, LineNo, FilenameID);
307 }
308
309 /// AddLineNote - Add a GNU line marker to the line table.
310 void SourceManager::AddLineNote(SourceLocation Loc, unsigned LineNo,
311                                 int FilenameID, bool IsFileEntry,
312                                 bool IsFileExit, bool IsSystemHeader,
313                                 bool IsExternCHeader) {
314   // If there is no filename and no flags, this is treated just like a #line,
315   // which does not change the flags of the previous line marker.
316   if (FilenameID == -1) {
317     assert(!IsFileEntry && !IsFileExit && !IsSystemHeader && !IsExternCHeader &&
318            "Can't set flags without setting the filename!");
319     return AddLineNote(Loc, LineNo, FilenameID);
320   }
321
322   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedInstantiationLoc(Loc);
323
324   bool Invalid = false;
325   const SLocEntry &Entry = getSLocEntry(LocInfo.first, &Invalid);
326   if (!Entry.isFile() || Invalid)
327     return;
328   
329   const SrcMgr::FileInfo &FileInfo = Entry.getFile();
330
331   // Remember that this file has #line directives now if it doesn't already.
332   const_cast<SrcMgr::FileInfo&>(FileInfo).setHasLineDirectives();
333
334   if (LineTable == 0)
335     LineTable = new LineTableInfo();
336
337   SrcMgr::CharacteristicKind FileKind;
338   if (IsExternCHeader)
339     FileKind = SrcMgr::C_ExternCSystem;
340   else if (IsSystemHeader)
341     FileKind = SrcMgr::C_System;
342   else
343     FileKind = SrcMgr::C_User;
344
345   unsigned EntryExit = 0;
346   if (IsFileEntry)
347     EntryExit = 1;
348   else if (IsFileExit)
349     EntryExit = 2;
350
351   LineTable->AddLineNote(LocInfo.first.ID, LocInfo.second, LineNo, FilenameID,
352                          EntryExit, FileKind);
353 }
354
355 LineTableInfo &SourceManager::getLineTable() {
356   if (LineTable == 0)
357     LineTable = new LineTableInfo();
358   return *LineTable;
359 }
360
361 //===----------------------------------------------------------------------===//
362 // Private 'Create' methods.
363 //===----------------------------------------------------------------------===//
364
365 SourceManager::SourceManager(Diagnostic &Diag, FileManager &FileMgr)
366   : Diag(Diag), FileMgr(FileMgr), OverridenFilesKeepOriginalName(true),
367     ExternalSLocEntries(0), LineTable(0), NumLinearScans(0),
368     NumBinaryProbes(0), FakeBufferForRecovery(0) {
369   clearIDTables();
370   Diag.setSourceManager(this);
371 }
372
373 SourceManager::~SourceManager() {
374   delete LineTable;
375
376   // Delete FileEntry objects corresponding to content caches.  Since the actual
377   // content cache objects are bump pointer allocated, we just have to run the
378   // dtors, but we call the deallocate method for completeness.
379   for (unsigned i = 0, e = MemBufferInfos.size(); i != e; ++i) {
380     MemBufferInfos[i]->~ContentCache();
381     ContentCacheAlloc.Deallocate(MemBufferInfos[i]);
382   }
383   for (llvm::DenseMap<const FileEntry*, SrcMgr::ContentCache*>::iterator
384        I = FileInfos.begin(), E = FileInfos.end(); I != E; ++I) {
385     I->second->~ContentCache();
386     ContentCacheAlloc.Deallocate(I->second);
387   }
388   
389   delete FakeBufferForRecovery;
390 }
391
392 void SourceManager::clearIDTables() {
393   MainFileID = FileID();
394   SLocEntryTable.clear();
395   LastLineNoFileIDQuery = FileID();
396   LastLineNoContentCache = 0;
397   LastFileIDLookup = FileID();
398
399   if (LineTable)
400     LineTable->clear();
401
402   // Use up FileID #0 as an invalid instantiation.
403   NextOffset = 0;
404   createInstantiationLoc(SourceLocation(),SourceLocation(),SourceLocation(), 1);
405 }
406
407 /// getOrCreateContentCache - Create or return a cached ContentCache for the
408 /// specified file.
409 const ContentCache *
410 SourceManager::getOrCreateContentCache(const FileEntry *FileEnt) {
411   assert(FileEnt && "Didn't specify a file entry to use?");
412
413   // Do we already have information about this file?
414   ContentCache *&Entry = FileInfos[FileEnt];
415   if (Entry) return Entry;
416
417   // Nope, create a new Cache entry.  Make sure it is at least 8-byte aligned
418   // so that FileInfo can use the low 3 bits of the pointer for its own
419   // nefarious purposes.
420   unsigned EntryAlign = llvm::AlignOf<ContentCache>::Alignment;
421   EntryAlign = std::max(8U, EntryAlign);
422   Entry = ContentCacheAlloc.Allocate<ContentCache>(1, EntryAlign);
423
424   // If the file contents are overridden with contents from another file,
425   // pass that file to ContentCache.
426   llvm::DenseMap<const FileEntry *, const FileEntry *>::iterator
427       overI = OverriddenFiles.find(FileEnt);
428   if (overI == OverriddenFiles.end())
429     new (Entry) ContentCache(FileEnt);
430   else
431     new (Entry) ContentCache(OverridenFilesKeepOriginalName ? FileEnt
432                                                             : overI->second,
433                              overI->second);
434
435   return Entry;
436 }
437
438
439 /// createMemBufferContentCache - Create a new ContentCache for the specified
440 ///  memory buffer.  This does no caching.
441 const ContentCache*
442 SourceManager::createMemBufferContentCache(const MemoryBuffer *Buffer) {
443   // Add a new ContentCache to the MemBufferInfos list and return it.  Make sure
444   // it is at least 8-byte aligned so that FileInfo can use the low 3 bits of
445   // the pointer for its own nefarious purposes.
446   unsigned EntryAlign = llvm::AlignOf<ContentCache>::Alignment;
447   EntryAlign = std::max(8U, EntryAlign);
448   ContentCache *Entry = ContentCacheAlloc.Allocate<ContentCache>(1, EntryAlign);
449   new (Entry) ContentCache();
450   MemBufferInfos.push_back(Entry);
451   Entry->setBuffer(Buffer);
452   return Entry;
453 }
454
455 void SourceManager::PreallocateSLocEntries(ExternalSLocEntrySource *Source,
456                                            unsigned NumSLocEntries,
457                                            unsigned NextOffset) {
458   ExternalSLocEntries = Source;
459   this->NextOffset = NextOffset;
460   unsigned CurPrealloc = SLocEntryLoaded.size();
461   // If we've ever preallocated, we must not count the dummy entry.
462   if (CurPrealloc) --CurPrealloc;
463   SLocEntryLoaded.resize(NumSLocEntries + 1);
464   SLocEntryLoaded[0] = true;
465   SLocEntryTable.resize(SLocEntryTable.size() + NumSLocEntries - CurPrealloc);
466 }
467
468 void SourceManager::ClearPreallocatedSLocEntries() {
469   unsigned I = 0;
470   for (unsigned N = SLocEntryLoaded.size(); I != N; ++I)
471     if (!SLocEntryLoaded[I])
472       break;
473
474   // We've already loaded all preallocated source location entries.
475   if (I == SLocEntryLoaded.size())
476     return;
477
478   // Remove everything from location I onward.
479   SLocEntryTable.resize(I);
480   SLocEntryLoaded.clear();
481   ExternalSLocEntries = 0;
482 }
483
484 /// \brief As part of recovering from missing or changed content, produce a
485 /// fake, non-empty buffer.
486 const llvm::MemoryBuffer *SourceManager::getFakeBufferForRecovery() const {
487   if (!FakeBufferForRecovery)
488     FakeBufferForRecovery
489       = llvm::MemoryBuffer::getMemBuffer("<<<INVALID BUFFER>>");
490   
491   return FakeBufferForRecovery;
492 }
493
494 //===----------------------------------------------------------------------===//
495 // Methods to create new FileID's and instantiations.
496 //===----------------------------------------------------------------------===//
497
498 /// createFileID - Create a new FileID for the specified ContentCache and
499 /// include position.  This works regardless of whether the ContentCache
500 /// corresponds to a file or some other input source.
501 FileID SourceManager::createFileID(const ContentCache *File,
502                                    SourceLocation IncludePos,
503                                    SrcMgr::CharacteristicKind FileCharacter,
504                                    unsigned PreallocatedID,
505                                    unsigned Offset) {
506   if (PreallocatedID) {
507     // If we're filling in a preallocated ID, just load in the file
508     // entry and return.
509     assert(PreallocatedID < SLocEntryLoaded.size() &&
510            "Preallocate ID out-of-range");
511     assert(!SLocEntryLoaded[PreallocatedID] &&
512            "Source location entry already loaded");
513     assert(Offset && "Preallocate source location cannot have zero offset");
514     SLocEntryTable[PreallocatedID]
515       = SLocEntry::get(Offset, FileInfo::get(IncludePos, File, FileCharacter));
516     SLocEntryLoaded[PreallocatedID] = true;
517     FileID FID = FileID::get(PreallocatedID);
518     return FID;
519   }
520
521   SLocEntryTable.push_back(SLocEntry::get(NextOffset,
522                                           FileInfo::get(IncludePos, File,
523                                                         FileCharacter)));
524   unsigned FileSize = File->getSize();
525   assert(NextOffset+FileSize+1 > NextOffset && "Ran out of source locations!");
526   NextOffset += FileSize+1;
527
528   // Set LastFileIDLookup to the newly created file.  The next getFileID call is
529   // almost guaranteed to be from that file.
530   FileID FID = FileID::get(SLocEntryTable.size()-1);
531   return LastFileIDLookup = FID;
532 }
533
534 SourceLocation
535 SourceManager::createMacroArgInstantiationLoc(SourceLocation SpellingLoc,
536                                               SourceLocation ILoc,
537                                               unsigned TokLength) {
538   InstantiationInfo II =
539     InstantiationInfo::createForMacroArg(SpellingLoc, ILoc);
540   return createInstantiationLocImpl(II, TokLength);
541 }
542
543 SourceLocation SourceManager::createInstantiationLoc(SourceLocation SpellingLoc,
544                                                      SourceLocation ILocStart,
545                                                      SourceLocation ILocEnd,
546                                                      unsigned TokLength,
547                                                      unsigned PreallocatedID,
548                                                      unsigned Offset) {
549   InstantiationInfo II =
550     InstantiationInfo::create(SpellingLoc, ILocStart, ILocEnd);
551   return createInstantiationLocImpl(II, TokLength, PreallocatedID, Offset);
552 }
553
554 SourceLocation
555 SourceManager::createInstantiationLocImpl(const InstantiationInfo &II,
556                                           unsigned TokLength,
557                                           unsigned PreallocatedID,
558                                           unsigned Offset) {
559   if (PreallocatedID) {
560     // If we're filling in a preallocated ID, just load in the
561     // instantiation entry and return.
562     assert(PreallocatedID < SLocEntryLoaded.size() &&
563            "Preallocate ID out-of-range");
564     assert(!SLocEntryLoaded[PreallocatedID] &&
565            "Source location entry already loaded");
566     assert(Offset && "Preallocate source location cannot have zero offset");
567     SLocEntryTable[PreallocatedID] = SLocEntry::get(Offset, II);
568     SLocEntryLoaded[PreallocatedID] = true;
569     return SourceLocation::getMacroLoc(Offset);
570   }
571   SLocEntryTable.push_back(SLocEntry::get(NextOffset, II));
572   assert(NextOffset+TokLength+1 > NextOffset && "Ran out of source locations!");
573   NextOffset += TokLength+1;
574   return SourceLocation::getMacroLoc(NextOffset-(TokLength+1));
575 }
576
577 const llvm::MemoryBuffer *
578 SourceManager::getMemoryBufferForFile(const FileEntry *File,
579                                       bool *Invalid) {
580   const SrcMgr::ContentCache *IR = getOrCreateContentCache(File);
581   assert(IR && "getOrCreateContentCache() cannot return NULL");
582   return IR->getBuffer(Diag, *this, SourceLocation(), Invalid);
583 }
584
585 void SourceManager::overrideFileContents(const FileEntry *SourceFile,
586                                          const llvm::MemoryBuffer *Buffer,
587                                          bool DoNotFree) {
588   const SrcMgr::ContentCache *IR = getOrCreateContentCache(SourceFile);
589   assert(IR && "getOrCreateContentCache() cannot return NULL");
590
591   const_cast<SrcMgr::ContentCache *>(IR)->replaceBuffer(Buffer, DoNotFree);
592 }
593
594 void SourceManager::overrideFileContents(const FileEntry *SourceFile,
595                                          const FileEntry *NewFile) {
596   assert(SourceFile->getSize() == NewFile->getSize() &&
597          "Different sizes, use the FileManager to create a virtual file with "
598          "the correct size");
599   assert(FileInfos.count(SourceFile) == 0 &&
600          "This function should be called at the initialization stage, before "
601          "any parsing occurs.");
602   OverriddenFiles[SourceFile] = NewFile;
603 }
604
605 llvm::StringRef SourceManager::getBufferData(FileID FID, bool *Invalid) const {
606   bool MyInvalid = false;
607   const SLocEntry &SLoc = getSLocEntry(FID.ID, &MyInvalid);
608   if (!SLoc.isFile() || MyInvalid) {
609     if (Invalid) 
610       *Invalid = true;
611     return "<<<<<INVALID SOURCE LOCATION>>>>>";
612   }
613   
614   const llvm::MemoryBuffer *Buf
615     = SLoc.getFile().getContentCache()->getBuffer(Diag, *this, SourceLocation(), 
616                                                   &MyInvalid);
617   if (Invalid)
618     *Invalid = MyInvalid;
619
620   if (MyInvalid)
621     return "<<<<<INVALID SOURCE LOCATION>>>>>";
622   
623   return Buf->getBuffer();
624 }
625
626 //===----------------------------------------------------------------------===//
627 // SourceLocation manipulation methods.
628 //===----------------------------------------------------------------------===//
629
630 /// getFileIDSlow - Return the FileID for a SourceLocation.  This is a very hot
631 /// method that is used for all SourceManager queries that start with a
632 /// SourceLocation object.  It is responsible for finding the entry in
633 /// SLocEntryTable which contains the specified location.
634 ///
635 FileID SourceManager::getFileIDSlow(unsigned SLocOffset) const {
636   if (!SLocOffset)
637     return FileID::get(0);
638
639   // After the first and second level caches, I see two common sorts of
640   // behavior: 1) a lot of searched FileID's are "near" the cached file location
641   // or are "near" the cached instantiation location.  2) others are just
642   // completely random and may be a very long way away.
643   //
644   // To handle this, we do a linear search for up to 8 steps to catch #1 quickly
645   // then we fall back to a less cache efficient, but more scalable, binary
646   // search to find the location.
647
648   // See if this is near the file point - worst case we start scanning from the
649   // most newly created FileID.
650   std::vector<SrcMgr::SLocEntry>::const_iterator I;
651
652   if (SLocEntryTable[LastFileIDLookup.ID].getOffset() < SLocOffset) {
653     // Neither loc prunes our search.
654     I = SLocEntryTable.end();
655   } else {
656     // Perhaps it is near the file point.
657     I = SLocEntryTable.begin()+LastFileIDLookup.ID;
658   }
659
660   // Find the FileID that contains this.  "I" is an iterator that points to a
661   // FileID whose offset is known to be larger than SLocOffset.
662   unsigned NumProbes = 0;
663   while (1) {
664     --I;
665     if (ExternalSLocEntries) {
666       bool Invalid = false;
667       getSLocEntry(FileID::get(I - SLocEntryTable.begin()), &Invalid);
668       if (Invalid)
669         return FileID::get(0);
670     }
671     
672     if (I->getOffset() <= SLocOffset) {
673 #if 0
674       printf("lin %d -> %d [%s] %d %d\n", SLocOffset,
675              I-SLocEntryTable.begin(),
676              I->isInstantiation() ? "inst" : "file",
677              LastFileIDLookup.ID,  int(SLocEntryTable.end()-I));
678 #endif
679       FileID Res = FileID::get(I-SLocEntryTable.begin());
680
681       // If this isn't an instantiation, remember it.  We have good locality
682       // across FileID lookups.
683       if (!I->isInstantiation())
684         LastFileIDLookup = Res;
685       NumLinearScans += NumProbes+1;
686       return Res;
687     }
688     if (++NumProbes == 8)
689       break;
690   }
691
692   // Convert "I" back into an index.  We know that it is an entry whose index is
693   // larger than the offset we are looking for.
694   unsigned GreaterIndex = I-SLocEntryTable.begin();
695   // LessIndex - This is the lower bound of the range that we're searching.
696   // We know that the offset corresponding to the FileID is is less than
697   // SLocOffset.
698   unsigned LessIndex = 0;
699   NumProbes = 0;
700   while (1) {
701     bool Invalid = false;
702     unsigned MiddleIndex = (GreaterIndex-LessIndex)/2+LessIndex;
703     unsigned MidOffset = getSLocEntry(FileID::get(MiddleIndex), &Invalid)
704                                                                   .getOffset();
705     if (Invalid)
706       return FileID::get(0);
707     
708     ++NumProbes;
709
710     // If the offset of the midpoint is too large, chop the high side of the
711     // range to the midpoint.
712     if (MidOffset > SLocOffset) {
713       GreaterIndex = MiddleIndex;
714       continue;
715     }
716
717     // If the middle index contains the value, succeed and return.
718     if (isOffsetInFileID(FileID::get(MiddleIndex), SLocOffset)) {
719 #if 0
720       printf("bin %d -> %d [%s] %d %d\n", SLocOffset,
721              I-SLocEntryTable.begin(),
722              I->isInstantiation() ? "inst" : "file",
723              LastFileIDLookup.ID, int(SLocEntryTable.end()-I));
724 #endif
725       FileID Res = FileID::get(MiddleIndex);
726
727       // If this isn't an instantiation, remember it.  We have good locality
728       // across FileID lookups.
729       if (!I->isInstantiation())
730         LastFileIDLookup = Res;
731       NumBinaryProbes += NumProbes;
732       return Res;
733     }
734
735     // Otherwise, move the low-side up to the middle index.
736     LessIndex = MiddleIndex;
737   }
738 }
739
740 SourceLocation SourceManager::
741 getInstantiationLocSlowCase(SourceLocation Loc) const {
742   do {
743     // Note: If Loc indicates an offset into a token that came from a macro
744     // expansion (e.g. the 5th character of the token) we do not want to add
745     // this offset when going to the instantiation location.  The instatiation
746     // location is the macro invocation, which the offset has nothing to do
747     // with.  This is unlike when we get the spelling loc, because the offset
748     // directly correspond to the token whose spelling we're inspecting.
749     Loc = getSLocEntry(getFileID(Loc)).getInstantiation()
750                    .getInstantiationLocStart();
751   } while (!Loc.isFileID());
752
753   return Loc;
754 }
755
756 SourceLocation SourceManager::getSpellingLocSlowCase(SourceLocation Loc) const {
757   do {
758     std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedLoc(Loc);
759     Loc = getSLocEntry(LocInfo.first).getInstantiation().getSpellingLoc();
760     Loc = Loc.getFileLocWithOffset(LocInfo.second);
761   } while (!Loc.isFileID());
762   return Loc;
763 }
764
765
766 std::pair<FileID, unsigned>
767 SourceManager::getDecomposedInstantiationLocSlowCase(
768                                              const SrcMgr::SLocEntry *E) const {
769   // If this is an instantiation record, walk through all the instantiation
770   // points.
771   FileID FID;
772   SourceLocation Loc;
773   unsigned Offset;
774   do {
775     Loc = E->getInstantiation().getInstantiationLocStart();
776
777     FID = getFileID(Loc);
778     E = &getSLocEntry(FID);
779     Offset = Loc.getOffset()-E->getOffset();
780   } while (!Loc.isFileID());
781
782   return std::make_pair(FID, Offset);
783 }
784
785 std::pair<FileID, unsigned>
786 SourceManager::getDecomposedSpellingLocSlowCase(const SrcMgr::SLocEntry *E,
787                                                 unsigned Offset) const {
788   // If this is an instantiation record, walk through all the instantiation
789   // points.
790   FileID FID;
791   SourceLocation Loc;
792   do {
793     Loc = E->getInstantiation().getSpellingLoc();
794
795     FID = getFileID(Loc);
796     E = &getSLocEntry(FID);
797     Offset += Loc.getOffset()-E->getOffset();
798   } while (!Loc.isFileID());
799
800   return std::make_pair(FID, Offset);
801 }
802
803 /// getImmediateSpellingLoc - Given a SourceLocation object, return the
804 /// spelling location referenced by the ID.  This is the first level down
805 /// towards the place where the characters that make up the lexed token can be
806 /// found.  This should not generally be used by clients.
807 SourceLocation SourceManager::getImmediateSpellingLoc(SourceLocation Loc) const{
808   if (Loc.isFileID()) return Loc;
809   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedLoc(Loc);
810   Loc = getSLocEntry(LocInfo.first).getInstantiation().getSpellingLoc();
811   return Loc.getFileLocWithOffset(LocInfo.second);
812 }
813
814
815 /// getImmediateInstantiationRange - Loc is required to be an instantiation
816 /// location.  Return the start/end of the instantiation information.
817 std::pair<SourceLocation,SourceLocation>
818 SourceManager::getImmediateInstantiationRange(SourceLocation Loc) const {
819   assert(Loc.isMacroID() && "Not an instantiation loc!");
820   const InstantiationInfo &II = getSLocEntry(getFileID(Loc)).getInstantiation();
821   return II.getInstantiationLocRange();
822 }
823
824 /// getInstantiationRange - Given a SourceLocation object, return the
825 /// range of tokens covered by the instantiation in the ultimate file.
826 std::pair<SourceLocation,SourceLocation>
827 SourceManager::getInstantiationRange(SourceLocation Loc) const {
828   if (Loc.isFileID()) return std::make_pair(Loc, Loc);
829
830   std::pair<SourceLocation,SourceLocation> Res =
831     getImmediateInstantiationRange(Loc);
832
833   // Fully resolve the start and end locations to their ultimate instantiation
834   // points.
835   while (!Res.first.isFileID())
836     Res.first = getImmediateInstantiationRange(Res.first).first;
837   while (!Res.second.isFileID())
838     Res.second = getImmediateInstantiationRange(Res.second).second;
839   return Res;
840 }
841
842 bool SourceManager::isMacroArgInstantiation(SourceLocation Loc) const {
843   if (!Loc.isMacroID()) return false;
844
845   FileID FID = getFileID(Loc);
846   const SrcMgr::SLocEntry *E = &getSLocEntry(FID);
847   const SrcMgr::InstantiationInfo &II = E->getInstantiation();
848   return II.isMacroArgInstantiation();
849 }
850
851
852 //===----------------------------------------------------------------------===//
853 // Queries about the code at a SourceLocation.
854 //===----------------------------------------------------------------------===//
855
856 /// getCharacterData - Return a pointer to the start of the specified location
857 /// in the appropriate MemoryBuffer.
858 const char *SourceManager::getCharacterData(SourceLocation SL,
859                                             bool *Invalid) const {
860   // Note that this is a hot function in the getSpelling() path, which is
861   // heavily used by -E mode.
862   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedSpellingLoc(SL);
863
864   // Note that calling 'getBuffer()' may lazily page in a source file.
865   bool CharDataInvalid = false;
866   const SLocEntry &Entry = getSLocEntry(LocInfo.first, &CharDataInvalid);
867   if (CharDataInvalid || !Entry.isFile()) {
868     if (Invalid)
869       *Invalid = true;
870     
871     return "<<<<INVALID BUFFER>>>>";
872   }
873   const llvm::MemoryBuffer *Buffer
874     = Entry.getFile().getContentCache()
875                   ->getBuffer(Diag, *this, SourceLocation(), &CharDataInvalid);
876   if (Invalid)
877     *Invalid = CharDataInvalid;
878   return Buffer->getBufferStart() + (CharDataInvalid? 0 : LocInfo.second);
879 }
880
881
882 /// getColumnNumber - Return the column # for the specified file position.
883 /// this is significantly cheaper to compute than the line number.
884 unsigned SourceManager::getColumnNumber(FileID FID, unsigned FilePos,
885                                         bool *Invalid) const {
886   bool MyInvalid = false;
887   const char *Buf = getBuffer(FID, &MyInvalid)->getBufferStart();
888   if (Invalid)
889     *Invalid = MyInvalid;
890
891   if (MyInvalid)
892     return 1;
893
894   unsigned LineStart = FilePos;
895   while (LineStart && Buf[LineStart-1] != '\n' && Buf[LineStart-1] != '\r')
896     --LineStart;
897   return FilePos-LineStart+1;
898 }
899
900 // isInvalid - Return the result of calling loc.isInvalid(), and
901 // if Invalid is not null, set its value to same.
902 static bool isInvalid(SourceLocation Loc, bool *Invalid) {
903   bool MyInvalid = Loc.isInvalid();
904   if (Invalid)
905     *Invalid = MyInvalid;
906   return MyInvalid;
907 }
908
909 unsigned SourceManager::getSpellingColumnNumber(SourceLocation Loc,
910                                                 bool *Invalid) const {
911   if (isInvalid(Loc, Invalid)) return 0;
912   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedSpellingLoc(Loc);
913   return getColumnNumber(LocInfo.first, LocInfo.second, Invalid);
914 }
915
916 unsigned SourceManager::getInstantiationColumnNumber(SourceLocation Loc,
917                                                      bool *Invalid) const {
918   if (isInvalid(Loc, Invalid)) return 0;
919   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedInstantiationLoc(Loc);
920   return getColumnNumber(LocInfo.first, LocInfo.second, Invalid);
921 }
922
923 unsigned SourceManager::getPresumedColumnNumber(SourceLocation Loc,
924                                                 bool *Invalid) const {
925   if (isInvalid(Loc, Invalid)) return 0;
926   return getPresumedLoc(Loc).getColumn();
927 }
928
929 static LLVM_ATTRIBUTE_NOINLINE void
930 ComputeLineNumbers(Diagnostic &Diag, ContentCache *FI,
931                    llvm::BumpPtrAllocator &Alloc,
932                    const SourceManager &SM, bool &Invalid);
933 static void ComputeLineNumbers(Diagnostic &Diag, ContentCache *FI, 
934                                llvm::BumpPtrAllocator &Alloc,
935                                const SourceManager &SM, bool &Invalid) {
936   // Note that calling 'getBuffer()' may lazily page in the file.
937   const MemoryBuffer *Buffer = FI->getBuffer(Diag, SM, SourceLocation(),
938                                              &Invalid);
939   if (Invalid)
940     return;
941
942   // Find the file offsets of all of the *physical* source lines.  This does
943   // not look at trigraphs, escaped newlines, or anything else tricky.
944   llvm::SmallVector<unsigned, 256> LineOffsets;
945
946   // Line #1 starts at char 0.
947   LineOffsets.push_back(0);
948
949   const unsigned char *Buf = (const unsigned char *)Buffer->getBufferStart();
950   const unsigned char *End = (const unsigned char *)Buffer->getBufferEnd();
951   unsigned Offs = 0;
952   while (1) {
953     // Skip over the contents of the line.
954     // TODO: Vectorize this?  This is very performance sensitive for programs
955     // with lots of diagnostics and in -E mode.
956     const unsigned char *NextBuf = (const unsigned char *)Buf;
957     while (*NextBuf != '\n' && *NextBuf != '\r' && *NextBuf != '\0')
958       ++NextBuf;
959     Offs += NextBuf-Buf;
960     Buf = NextBuf;
961
962     if (Buf[0] == '\n' || Buf[0] == '\r') {
963       // If this is \n\r or \r\n, skip both characters.
964       if ((Buf[1] == '\n' || Buf[1] == '\r') && Buf[0] != Buf[1])
965         ++Offs, ++Buf;
966       ++Offs, ++Buf;
967       LineOffsets.push_back(Offs);
968     } else {
969       // Otherwise, this is a null.  If end of file, exit.
970       if (Buf == End) break;
971       // Otherwise, skip the null.
972       ++Offs, ++Buf;
973     }
974   }
975
976   // Copy the offsets into the FileInfo structure.
977   FI->NumLines = LineOffsets.size();
978   FI->SourceLineCache = Alloc.Allocate<unsigned>(LineOffsets.size());
979   std::copy(LineOffsets.begin(), LineOffsets.end(), FI->SourceLineCache);
980 }
981
982 /// getLineNumber - Given a SourceLocation, return the spelling line number
983 /// for the position indicated.  This requires building and caching a table of
984 /// line offsets for the MemoryBuffer, so this is not cheap: use only when
985 /// about to emit a diagnostic.
986 unsigned SourceManager::getLineNumber(FileID FID, unsigned FilePos, 
987                                       bool *Invalid) const {
988   if (FID.isInvalid()) {
989     if (Invalid)
990       *Invalid = true;
991     return 1;
992   }
993
994   ContentCache *Content;
995   if (LastLineNoFileIDQuery == FID)
996     Content = LastLineNoContentCache;
997   else {
998     bool MyInvalid = false;
999     const SLocEntry &Entry = getSLocEntry(FID, &MyInvalid);
1000     if (MyInvalid || !Entry.isFile()) {
1001       if (Invalid)
1002         *Invalid = true;
1003       return 1;
1004     }
1005     
1006     Content = const_cast<ContentCache*>(Entry.getFile().getContentCache());
1007   }
1008   
1009   // If this is the first use of line information for this buffer, compute the
1010   /// SourceLineCache for it on demand.
1011   if (Content->SourceLineCache == 0) {
1012     bool MyInvalid = false;
1013     ComputeLineNumbers(Diag, Content, ContentCacheAlloc, *this, MyInvalid);
1014     if (Invalid)
1015       *Invalid = MyInvalid;
1016     if (MyInvalid)
1017       return 1;
1018   } else if (Invalid)
1019     *Invalid = false;
1020
1021   // Okay, we know we have a line number table.  Do a binary search to find the
1022   // line number that this character position lands on.
1023   unsigned *SourceLineCache = Content->SourceLineCache;
1024   unsigned *SourceLineCacheStart = SourceLineCache;
1025   unsigned *SourceLineCacheEnd = SourceLineCache + Content->NumLines;
1026
1027   unsigned QueriedFilePos = FilePos+1;
1028
1029   // FIXME: I would like to be convinced that this code is worth being as
1030   // complicated as it is, binary search isn't that slow.
1031   //
1032   // If it is worth being optimized, then in my opinion it could be more
1033   // performant, simpler, and more obviously correct by just "galloping" outward
1034   // from the queried file position. In fact, this could be incorporated into a
1035   // generic algorithm such as lower_bound_with_hint.
1036   //
1037   // If someone gives me a test case where this matters, and I will do it! - DWD
1038
1039   // If the previous query was to the same file, we know both the file pos from
1040   // that query and the line number returned.  This allows us to narrow the
1041   // search space from the entire file to something near the match.
1042   if (LastLineNoFileIDQuery == FID) {
1043     if (QueriedFilePos >= LastLineNoFilePos) {
1044       // FIXME: Potential overflow?
1045       SourceLineCache = SourceLineCache+LastLineNoResult-1;
1046
1047       // The query is likely to be nearby the previous one.  Here we check to
1048       // see if it is within 5, 10 or 20 lines.  It can be far away in cases
1049       // where big comment blocks and vertical whitespace eat up lines but
1050       // contribute no tokens.
1051       if (SourceLineCache+5 < SourceLineCacheEnd) {
1052         if (SourceLineCache[5] > QueriedFilePos)
1053           SourceLineCacheEnd = SourceLineCache+5;
1054         else if (SourceLineCache+10 < SourceLineCacheEnd) {
1055           if (SourceLineCache[10] > QueriedFilePos)
1056             SourceLineCacheEnd = SourceLineCache+10;
1057           else if (SourceLineCache+20 < SourceLineCacheEnd) {
1058             if (SourceLineCache[20] > QueriedFilePos)
1059               SourceLineCacheEnd = SourceLineCache+20;
1060           }
1061         }
1062       }
1063     } else {
1064       if (LastLineNoResult < Content->NumLines)
1065         SourceLineCacheEnd = SourceLineCache+LastLineNoResult+1;
1066     }
1067   }
1068
1069   // If the spread is large, do a "radix" test as our initial guess, based on
1070   // the assumption that lines average to approximately the same length.
1071   // NOTE: This is currently disabled, as it does not appear to be profitable in
1072   // initial measurements.
1073   if (0 && SourceLineCacheEnd-SourceLineCache > 20) {
1074     unsigned FileLen = Content->SourceLineCache[Content->NumLines-1];
1075
1076     // Take a stab at guessing where it is.
1077     unsigned ApproxPos = Content->NumLines*QueriedFilePos / FileLen;
1078
1079     // Check for -10 and +10 lines.
1080     unsigned LowerBound = std::max(int(ApproxPos-10), 0);
1081     unsigned UpperBound = std::min(ApproxPos+10, FileLen);
1082
1083     // If the computed lower bound is less than the query location, move it in.
1084     if (SourceLineCache < SourceLineCacheStart+LowerBound &&
1085         SourceLineCacheStart[LowerBound] < QueriedFilePos)
1086       SourceLineCache = SourceLineCacheStart+LowerBound;
1087
1088     // If the computed upper bound is greater than the query location, move it.
1089     if (SourceLineCacheEnd > SourceLineCacheStart+UpperBound &&
1090         SourceLineCacheStart[UpperBound] >= QueriedFilePos)
1091       SourceLineCacheEnd = SourceLineCacheStart+UpperBound;
1092   }
1093
1094   unsigned *Pos
1095     = std::lower_bound(SourceLineCache, SourceLineCacheEnd, QueriedFilePos);
1096   unsigned LineNo = Pos-SourceLineCacheStart;
1097
1098   LastLineNoFileIDQuery = FID;
1099   LastLineNoContentCache = Content;
1100   LastLineNoFilePos = QueriedFilePos;
1101   LastLineNoResult = LineNo;
1102   return LineNo;
1103 }
1104
1105 unsigned SourceManager::getSpellingLineNumber(SourceLocation Loc, 
1106                                               bool *Invalid) const {
1107   if (isInvalid(Loc, Invalid)) return 0;
1108   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedSpellingLoc(Loc);
1109   return getLineNumber(LocInfo.first, LocInfo.second);
1110 }
1111 unsigned SourceManager::getInstantiationLineNumber(SourceLocation Loc, 
1112                                                    bool *Invalid) const {
1113   if (isInvalid(Loc, Invalid)) return 0;
1114   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedInstantiationLoc(Loc);
1115   return getLineNumber(LocInfo.first, LocInfo.second);
1116 }
1117 unsigned SourceManager::getPresumedLineNumber(SourceLocation Loc,
1118                                               bool *Invalid) const {
1119   if (isInvalid(Loc, Invalid)) return 0;
1120   return getPresumedLoc(Loc).getLine();
1121 }
1122
1123 /// getFileCharacteristic - return the file characteristic of the specified
1124 /// source location, indicating whether this is a normal file, a system
1125 /// header, or an "implicit extern C" system header.
1126 ///
1127 /// This state can be modified with flags on GNU linemarker directives like:
1128 ///   # 4 "foo.h" 3
1129 /// which changes all source locations in the current file after that to be
1130 /// considered to be from a system header.
1131 SrcMgr::CharacteristicKind
1132 SourceManager::getFileCharacteristic(SourceLocation Loc) const {
1133   assert(!Loc.isInvalid() && "Can't get file characteristic of invalid loc!");
1134   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedInstantiationLoc(Loc);
1135   bool Invalid = false;
1136   const SLocEntry &SEntry = getSLocEntry(LocInfo.first, &Invalid);
1137   if (Invalid || !SEntry.isFile())
1138     return C_User;
1139   
1140   const SrcMgr::FileInfo &FI = SEntry.getFile();
1141
1142   // If there are no #line directives in this file, just return the whole-file
1143   // state.
1144   if (!FI.hasLineDirectives())
1145     return FI.getFileCharacteristic();
1146
1147   assert(LineTable && "Can't have linetable entries without a LineTable!");
1148   // See if there is a #line directive before the location.
1149   const LineEntry *Entry =
1150     LineTable->FindNearestLineEntry(LocInfo.first.ID, LocInfo.second);
1151
1152   // If this is before the first line marker, use the file characteristic.
1153   if (!Entry)
1154     return FI.getFileCharacteristic();
1155
1156   return Entry->FileKind;
1157 }
1158
1159 /// Return the filename or buffer identifier of the buffer the location is in.
1160 /// Note that this name does not respect #line directives.  Use getPresumedLoc
1161 /// for normal clients.
1162 const char *SourceManager::getBufferName(SourceLocation Loc, 
1163                                          bool *Invalid) const {
1164   if (isInvalid(Loc, Invalid)) return "<invalid loc>";
1165
1166   return getBuffer(getFileID(Loc), Invalid)->getBufferIdentifier();
1167 }
1168
1169
1170 /// getPresumedLoc - This method returns the "presumed" location of a
1171 /// SourceLocation specifies.  A "presumed location" can be modified by #line
1172 /// or GNU line marker directives.  This provides a view on the data that a
1173 /// user should see in diagnostics, for example.
1174 ///
1175 /// Note that a presumed location is always given as the instantiation point
1176 /// of an instantiation location, not at the spelling location.
1177 PresumedLoc SourceManager::getPresumedLoc(SourceLocation Loc) const {
1178   if (Loc.isInvalid()) return PresumedLoc();
1179
1180   // Presumed locations are always for instantiation points.
1181   std::pair<FileID, unsigned> LocInfo = getDecomposedInstantiationLoc(Loc);
1182
1183   bool Invalid = false;
1184   const SLocEntry &Entry = getSLocEntry(LocInfo.first, &Invalid);
1185   if (Invalid || !Entry.isFile())
1186     return PresumedLoc();
1187   
1188   const SrcMgr::FileInfo &FI = Entry.getFile();
1189   const SrcMgr::ContentCache *C = FI.getContentCache();
1190
1191   // To get the source name, first consult the FileEntry (if one exists)
1192   // before the MemBuffer as this will avoid unnecessarily paging in the
1193   // MemBuffer.
1194   const char *Filename;
1195   if (C->OrigEntry)
1196     Filename = C->OrigEntry->getName();
1197   else
1198     Filename = C->getBuffer(Diag, *this)->getBufferIdentifier();
1199
1200   unsigned LineNo = getLineNumber(LocInfo.first, LocInfo.second, &Invalid);
1201   if (Invalid)
1202     return PresumedLoc();
1203   unsigned ColNo  = getColumnNumber(LocInfo.first, LocInfo.second, &Invalid);
1204   if (Invalid)
1205     return PresumedLoc();
1206   
1207   SourceLocation IncludeLoc = FI.getIncludeLoc();
1208
1209   // If we have #line directives in this file, update and overwrite the physical
1210   // location info if appropriate.
1211   if (FI.hasLineDirectives()) {
1212     assert(LineTable && "Can't have linetable entries without a LineTable!");
1213     // See if there is a #line directive before this.  If so, get it.
1214     if (const LineEntry *Entry =
1215           LineTable->FindNearestLineEntry(LocInfo.first.ID, LocInfo.second)) {
1216       // If the LineEntry indicates a filename, use it.
1217       if (Entry->FilenameID != -1)
1218         Filename = LineTable->getFilename(Entry->FilenameID);
1219
1220       // Use the line number specified by the LineEntry.  This line number may
1221       // be multiple lines down from the line entry.  Add the difference in
1222       // physical line numbers from the query point and the line marker to the
1223       // total.
1224       unsigned MarkerLineNo = getLineNumber(LocInfo.first, Entry->FileOffset);
1225       LineNo = Entry->LineNo + (LineNo-MarkerLineNo-1);
1226
1227       // Note that column numbers are not molested by line markers.
1228
1229       // Handle virtual #include manipulation.
1230       if (Entry->IncludeOffset) {
1231         IncludeLoc = getLocForStartOfFile(LocInfo.first);
1232         IncludeLoc = IncludeLoc.getFileLocWithOffset(Entry->IncludeOffset);
1233       }
1234     }
1235   }
1236
1237   return PresumedLoc(Filename, LineNo, ColNo, IncludeLoc);
1238 }
1239
1240 //===----------------------------------------------------------------------===//
1241 // Other miscellaneous methods.
1242 //===----------------------------------------------------------------------===//
1243
1244 /// \brief Retrieve the inode for the given file entry, if possible.
1245 ///
1246 /// This routine involves a system call, and therefore should only be used
1247 /// in non-performance-critical code.
1248 static llvm::Optional<ino_t> getActualFileInode(const FileEntry *File) {
1249   if (!File)
1250     return llvm::Optional<ino_t>();
1251   
1252   struct stat StatBuf;
1253   if (::stat(File->getName(), &StatBuf))
1254     return llvm::Optional<ino_t>();
1255     
1256   return StatBuf.st_ino;
1257 }
1258
1259 /// \brief Get the source location for the given file:line:col triplet.
1260 ///
1261 /// If the source file is included multiple times, the source location will
1262 /// be based upon the first inclusion.
1263 SourceLocation SourceManager::getLocation(const FileEntry *SourceFile,
1264                                           unsigned Line, unsigned Col) {
1265   assert(SourceFile && "Null source file!");
1266   assert(Line && Col && "Line and column should start from 1!");
1267
1268   // Find the first file ID that corresponds to the given file.
1269   FileID FirstFID;
1270
1271   // First, check the main file ID, since it is common to look for a
1272   // location in the main file.
1273   llvm::Optional<ino_t> SourceFileInode;
1274   llvm::Optional<llvm::StringRef> SourceFileName;
1275   if (!MainFileID.isInvalid()) {
1276     bool Invalid = false;
1277     const SLocEntry &MainSLoc = getSLocEntry(MainFileID, &Invalid);
1278     if (Invalid)
1279       return SourceLocation();
1280     
1281     if (MainSLoc.isFile()) {
1282       const ContentCache *MainContentCache
1283         = MainSLoc.getFile().getContentCache();
1284       if (!MainContentCache) {
1285         // Can't do anything
1286       } else if (MainContentCache->OrigEntry == SourceFile) {
1287         FirstFID = MainFileID;
1288       } else {
1289         // Fall back: check whether we have the same base name and inode
1290         // as the main file.
1291         const FileEntry *MainFile = MainContentCache->OrigEntry;
1292         SourceFileName = llvm::sys::path::filename(SourceFile->getName());
1293         if (*SourceFileName == llvm::sys::path::filename(MainFile->getName())) {
1294           SourceFileInode = getActualFileInode(SourceFile);
1295           if (SourceFileInode) {
1296             if (llvm::Optional<ino_t> MainFileInode 
1297                                                = getActualFileInode(MainFile)) {
1298               if (*SourceFileInode == *MainFileInode) {
1299                 FirstFID = MainFileID;
1300                 SourceFile = MainFile;
1301               }
1302             }
1303           }
1304         }
1305       }
1306     }
1307   }
1308
1309   if (FirstFID.isInvalid()) {
1310     // The location we're looking for isn't in the main file; look
1311     // through all of the source locations.
1312     for (unsigned I = 0, N = sloc_entry_size(); I != N; ++I) {
1313       bool Invalid = false;
1314       const SLocEntry &SLoc = getSLocEntry(I, &Invalid);
1315       if (Invalid)
1316         return SourceLocation();
1317       
1318       if (SLoc.isFile() && 
1319           SLoc.getFile().getContentCache() &&
1320           SLoc.getFile().getContentCache()->OrigEntry == SourceFile) {
1321         FirstFID = FileID::get(I);
1322         break;
1323       }
1324     }
1325   }
1326
1327   // If we haven't found what we want yet, try again, but this time stat()
1328   // each of the files in case the files have changed since we originally 
1329   // parsed the file. 
1330   if (FirstFID.isInvalid() &&
1331       (SourceFileName || 
1332        (SourceFileName = llvm::sys::path::filename(SourceFile->getName()))) &&
1333       (SourceFileInode ||
1334        (SourceFileInode = getActualFileInode(SourceFile)))) {
1335     bool Invalid = false;
1336     for (unsigned I = 0, N = sloc_entry_size(); I != N; ++I) {
1337       const SLocEntry &SLoc = getSLocEntry(I, &Invalid);
1338       if (Invalid)
1339         return SourceLocation();
1340       
1341       if (SLoc.isFile()) { 
1342         const ContentCache *FileContentCache 
1343           = SLoc.getFile().getContentCache();
1344       const FileEntry *Entry =FileContentCache? FileContentCache->OrigEntry : 0;
1345         if (Entry && 
1346             *SourceFileName == llvm::sys::path::filename(Entry->getName())) {
1347           if (llvm::Optional<ino_t> EntryInode = getActualFileInode(Entry)) {
1348             if (*SourceFileInode == *EntryInode) {
1349               FirstFID = FileID::get(I);
1350               SourceFile = Entry;
1351               break;
1352             }
1353           }
1354         }
1355       }
1356     }      
1357   }
1358     
1359   if (FirstFID.isInvalid())
1360     return SourceLocation();
1361
1362   if (Line == 1 && Col == 1)
1363     return getLocForStartOfFile(FirstFID);
1364
1365   ContentCache *Content
1366     = const_cast<ContentCache *>(getOrCreateContentCache(SourceFile));
1367   if (!Content)
1368     return SourceLocation();
1369     
1370   // If this is the first use of line information for this buffer, compute the
1371   /// SourceLineCache for it on demand.
1372   if (Content->SourceLineCache == 0) {
1373     bool MyInvalid = false;
1374     ComputeLineNumbers(Diag, Content, ContentCacheAlloc, *this, MyInvalid);
1375     if (MyInvalid)
1376       return SourceLocation();
1377   }
1378
1379   if (Line > Content->NumLines) {
1380     unsigned Size = Content->getBuffer(Diag, *this)->getBufferSize();
1381     if (Size > 0)
1382       --Size;
1383     return getLocForStartOfFile(FirstFID).getFileLocWithOffset(Size);
1384   }
1385
1386   unsigned FilePos = Content->SourceLineCache[Line - 1];
1387   const char *Buf = Content->getBuffer(Diag, *this)->getBufferStart() + FilePos;
1388   unsigned BufLength = Content->getBuffer(Diag, *this)->getBufferEnd() - Buf;
1389   unsigned i = 0;
1390
1391   // Check that the given column is valid.
1392   while (i < BufLength-1 && i < Col-1 && Buf[i] != '\n' && Buf[i] != '\r')
1393     ++i;
1394   if (i < Col-1)
1395     return getLocForStartOfFile(FirstFID).getFileLocWithOffset(FilePos + i);
1396
1397   return getLocForStartOfFile(FirstFID).getFileLocWithOffset(FilePos + Col - 1);
1398 }
1399
1400 /// Given a decomposed source location, move it up the include/instantiation
1401 /// stack to the parent source location.  If this is possible, return the
1402 /// decomposed version of the parent in Loc and return false.  If Loc is the
1403 /// top-level entry, return true and don't modify it.
1404 static bool MoveUpIncludeHierarchy(std::pair<FileID, unsigned> &Loc,
1405                                    const SourceManager &SM) {
1406   SourceLocation UpperLoc;
1407   const SrcMgr::SLocEntry &Entry = SM.getSLocEntry(Loc.first);
1408   if (Entry.isInstantiation())
1409     UpperLoc = Entry.getInstantiation().getInstantiationLocStart();
1410   else
1411     UpperLoc = Entry.getFile().getIncludeLoc();
1412   
1413   if (UpperLoc.isInvalid())
1414     return true; // We reached the top.
1415   
1416   Loc = SM.getDecomposedLoc(UpperLoc);
1417   return false;
1418 }
1419   
1420
1421 /// \brief Determines the order of 2 source locations in the translation unit.
1422 ///
1423 /// \returns true if LHS source location comes before RHS, false otherwise.
1424 bool SourceManager::isBeforeInTranslationUnit(SourceLocation LHS,
1425                                               SourceLocation RHS) const {
1426   assert(LHS.isValid() && RHS.isValid() && "Passed invalid source location!");
1427   if (LHS == RHS)
1428     return false;
1429
1430   // If both locations are macro instantiations, the order of their offsets
1431   // reflect the order that the tokens, pointed to by these locations, were
1432   // instantiated (during parsing each token that is instantiated by a macro,
1433   // expands the SLocEntries).
1434
1435   std::pair<FileID, unsigned> LOffs = getDecomposedLoc(LHS);
1436   std::pair<FileID, unsigned> ROffs = getDecomposedLoc(RHS);
1437
1438   // If the source locations are in the same file, just compare offsets.
1439   if (LOffs.first == ROffs.first)
1440     return LOffs.second < ROffs.second;
1441
1442   // If we are comparing a source location with multiple locations in the same
1443   // file, we get a big win by caching the result.
1444   if (IsBeforeInTUCache.isCacheValid(LOffs.first, ROffs.first))
1445     return IsBeforeInTUCache.getCachedResult(LOffs.second, ROffs.second);
1446
1447   // Okay, we missed in the cache, start updating the cache for this query.
1448   IsBeforeInTUCache.setQueryFIDs(LOffs.first, ROffs.first);
1449
1450   // "Traverse" the include/instantiation stacks of both locations and try to
1451   // find a common "ancestor".  FileIDs build a tree-like structure that
1452   // reflects the #include hierarchy, and this algorithm needs to find the
1453   // nearest common ancestor between the two locations.  For example, if you
1454   // have a.c that includes b.h and c.h, and are comparing a location in b.h to
1455   // a location in c.h, we need to find that their nearest common ancestor is
1456   // a.c, and compare the locations of the two #includes to find their relative
1457   // ordering.
1458   //
1459   // SourceManager assigns FileIDs in order of parsing.  This means that an
1460   // includee always has a larger FileID than an includer.  While you might
1461   // think that we could just compare the FileID's here, that doesn't work to
1462   // compare a point at the end of a.c with a point within c.h.  Though c.h has
1463   // a larger FileID, we have to compare the include point of c.h to the
1464   // location in a.c.
1465   //
1466   // Despite not being able to directly compare FileID's, we can tell that a
1467   // larger FileID is necessarily more deeply nested than a lower one and use
1468   // this information to walk up the tree to the nearest common ancestor.
1469   do {
1470     // If LOffs is larger than ROffs, then LOffs must be more deeply nested than
1471     // ROffs, walk up the #include chain.
1472     if (LOffs.first.ID > ROffs.first.ID) {
1473       if (MoveUpIncludeHierarchy(LOffs, *this))
1474         break; // We reached the top.
1475       
1476     } else {
1477       // Otherwise, ROffs is larger than LOffs, so ROffs must be more deeply
1478       // nested than LOffs, walk up the #include chain.
1479       if (MoveUpIncludeHierarchy(ROffs, *this))
1480         break; // We reached the top.
1481     }
1482   } while (LOffs.first != ROffs.first);
1483
1484   // If we exited because we found a nearest common ancestor, compare the
1485   // locations within the common file and cache them.
1486   if (LOffs.first == ROffs.first) {
1487     IsBeforeInTUCache.setCommonLoc(LOffs.first, LOffs.second, ROffs.second);
1488     return IsBeforeInTUCache.getCachedResult(LOffs.second, ROffs.second);
1489   }
1490
1491   // There is no common ancestor, most probably because one location is in the
1492   // predefines buffer or an AST file.
1493   // FIXME: We should rearrange the external interface so this simply never
1494   // happens; it can't conceptually happen. Also see PR5662.
1495   IsBeforeInTUCache.setQueryFIDs(FileID(), FileID()); // Don't try caching.
1496
1497   // Zip both entries up to the top level record.
1498   while (!MoveUpIncludeHierarchy(LOffs, *this)) /*empty*/;
1499   while (!MoveUpIncludeHierarchy(ROffs, *this)) /*empty*/;
1500   
1501   // If exactly one location is a memory buffer, assume it precedes the other.
1502   
1503   // Strip off macro instantation locations, going up to the top-level File
1504   // SLocEntry.
1505   bool LIsMB = getFileEntryForID(LOffs.first) == 0;
1506   bool RIsMB = getFileEntryForID(ROffs.first) == 0;
1507   if (LIsMB != RIsMB)
1508     return LIsMB;
1509
1510   // Otherwise, just assume FileIDs were created in order.
1511   return LOffs.first < ROffs.first;
1512 }
1513
1514 /// PrintStats - Print statistics to stderr.
1515 ///
1516 void SourceManager::PrintStats() const {
1517   llvm::errs() << "\n*** Source Manager Stats:\n";
1518   llvm::errs() << FileInfos.size() << " files mapped, " << MemBufferInfos.size()
1519                << " mem buffers mapped.\n";
1520   llvm::errs() << SLocEntryTable.size() << " SLocEntry's allocated ("
1521                << SLocEntryTable.capacity()*sizeof(SrcMgr::SLocEntry)
1522                << " bytes of capacity), "
1523                << NextOffset << "B of Sloc address space used.\n";
1524
1525   unsigned NumLineNumsComputed = 0;
1526   unsigned NumFileBytesMapped = 0;
1527   for (fileinfo_iterator I = fileinfo_begin(), E = fileinfo_end(); I != E; ++I){
1528     NumLineNumsComputed += I->second->SourceLineCache != 0;
1529     NumFileBytesMapped  += I->second->getSizeBytesMapped();
1530   }
1531
1532   llvm::errs() << NumFileBytesMapped << " bytes of files mapped, "
1533                << NumLineNumsComputed << " files with line #'s computed.\n";
1534   llvm::errs() << "FileID scans: " << NumLinearScans << " linear, "
1535                << NumBinaryProbes << " binary.\n";
1536 }
1537
1538 ExternalSLocEntrySource::~ExternalSLocEntrySource() { }
1539
1540 /// Return the amount of memory used by memory buffers, breaking down
1541 /// by heap-backed versus mmap'ed memory.
1542 SourceManager::MemoryBufferSizes SourceManager::getMemoryBufferSizes() const {
1543   size_t malloc_bytes = 0;
1544   size_t mmap_bytes = 0;
1545   
1546   for (unsigned i = 0, e = MemBufferInfos.size(); i != e; ++i)
1547     if (size_t sized_mapped = MemBufferInfos[i]->getSizeBytesMapped())
1548       switch (MemBufferInfos[i]->getMemoryBufferKind()) {
1549         case llvm::MemoryBuffer::MemoryBuffer_MMap:
1550           mmap_bytes += sized_mapped;
1551           break;
1552         case llvm::MemoryBuffer::MemoryBuffer_Malloc:
1553           malloc_bytes += sized_mapped;
1554           break;
1555       }
1556   
1557   return MemoryBufferSizes(malloc_bytes, mmap_bytes);
1558 }
1559