lib/IR/DebugInfo.cpp

   1 //===--- DebugInfo.cpp - Debug Information Helper Classes -----------------===//
   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 helper classes used to build and interpret debug
  11 // information in LLVM IR form.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/IR/DebugInfo.h"
  16 #include "LLVMContextImpl.h"
  17 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  18 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  19 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  20 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
  21 #include "llvm/IR/Constants.h"
  22 #include "llvm/IR/DIBuilder.h"
  23 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  24 #include "llvm/IR/Instructions.h"
  25 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
  26 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
  27 #include "llvm/IR/Module.h"
  28 #include "llvm/IR/ValueHandle.h"
  29 #include "llvm/Support/Debug.h"
  30 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
  31 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  32 using namespace llvm;
  33 using namespace llvm::dwarf;
  34
  35 //===----------------------------------------------------------------------===//
  36 // DIDescriptor
  37 //===----------------------------------------------------------------------===//
  38
  39 bool DIDescriptor::Verify() const {
  40   return DbgNode &&
  41          (DIDerivedType(DbgNode).Verify() ||
  42           DICompositeType(DbgNode).Verify() || DIBasicType(DbgNode).Verify() ||
  43           DIVariable(DbgNode).Verify() || DISubprogram(DbgNode).Verify() ||
  44           DIGlobalVariable(DbgNode).Verify() || DIFile(DbgNode).Verify() ||
  45           DICompileUnit(DbgNode).Verify() || DINameSpace(DbgNode).Verify() ||
  46           DILexicalBlock(DbgNode).Verify() ||
  47           DILexicalBlockFile(DbgNode).Verify() ||
  48           DISubrange(DbgNode).Verify() || DIEnumerator(DbgNode).Verify() ||
  49           DIObjCProperty(DbgNode).Verify() ||
  50           DITemplateTypeParameter(DbgNode).Verify() ||
  51           DITemplateValueParameter(DbgNode).Verify() ||
  52           DIImportedEntity(DbgNode).Verify() || DIExpression(DbgNode).Verify());
  53 }
  54
  55 static Metadata *getField(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
  56   if (!DbgNode || Elt >= DbgNode->getNumOperands())
  57     return nullptr;
  58   return DbgNode->getOperand(Elt);
  59 }
  60
  61 static MDNode *getNodeField(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
  62   return dyn_cast_or_null<MDNode>(getField(DbgNode, Elt));
  63 }
  64
  65 static StringRef getStringField(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
  66   if (MDString *MDS = dyn_cast_or_null<MDString>(getField(DbgNode, Elt)))
  67     return MDS->getString();
  68   return StringRef();
  69 }
  70
  71 StringRef DIDescriptor::getStringField(unsigned Elt) const {
  72   return ::getStringField(DbgNode, Elt);
  73 }
  74
  75 uint64_t DIDescriptor::getUInt64Field(unsigned Elt) const {
  76   if (auto *C = getConstantField(Elt))
  77     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(C))
  78       return CI->getZExtValue();
  79
  80   return 0;
  81 }
  82
  83 int64_t DIDescriptor::getInt64Field(unsigned Elt) const {
  84   if (auto *C = getConstantField(Elt))
  85     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(C))
  86       return CI->getZExtValue();
  87
  88   return 0;
  89 }
  90
  91 DIDescriptor DIDescriptor::getDescriptorField(unsigned Elt) const {
  92   MDNode *Field = getNodeField(DbgNode, Elt);
  93   return DIDescriptor(Field);
  94 }
  95
  96 GlobalVariable *DIDescriptor::getGlobalVariableField(unsigned Elt) const {
  97   return dyn_cast_or_null<GlobalVariable>(getConstantField(Elt));
  98 }
  99
 100 Constant *DIDescriptor::getConstantField(unsigned Elt) const {
 101   if (!DbgNode)
 102     return nullptr;
 103
 104   if (Elt < DbgNode->getNumOperands())
 105     if (auto *C =
 106             dyn_cast_or_null<ConstantAsMetadata>(DbgNode->getOperand(Elt)))
 107       return C->getValue();
 108   return nullptr;
 109 }
 110
 111 Function *DIDescriptor::getFunctionField(unsigned Elt) const {
 112   return dyn_cast_or_null<Function>(getConstantField(Elt));
 113 }
 114
 115 void DIDescriptor::replaceFunctionField(unsigned Elt, Function *F) {
 116   if (!DbgNode)
 117     return;
 118
 119   if (Elt < DbgNode->getNumOperands()) {
 120     MDNode *Node = const_cast<MDNode *>(DbgNode);
 121     Node->replaceOperandWith(Elt, F ? ConstantAsMetadata::get(F) : nullptr);
 122   }
 123 }
 124
 125 static unsigned DIVariableInlinedAtIndex = 4;
 126 MDNode *DIVariable::getInlinedAt() const {
 127   return getNodeField(DbgNode, DIVariableInlinedAtIndex);
 128 }
 129
 130 /// \brief Return the size reported by the variable's type.
 131 unsigned DIVariable::getSizeInBits(const DITypeIdentifierMap &Map) {
 132   DIType Ty = getType().resolve(Map);
 133   // Follow derived types until we reach a type that
 134   // reports back a size.
 135   while (Ty.isDerivedType() && !Ty.getSizeInBits()) {
 136     DIDerivedType DT(&*Ty);
 137     Ty = DT.getTypeDerivedFrom().resolve(Map);
 138   }
 139   assert(Ty.getSizeInBits() && "type with size 0");
 140   return Ty.getSizeInBits();
 141 }
 142
 143 uint64_t DIExpression::getElement(unsigned Idx) const {
 144   unsigned I = Idx + 1;
 145   assert(I < getNumHeaderFields() &&
 146          "non-existing complex address element requested");
 147   return getHeaderFieldAs<int64_t>(I);
 148 }
 149
 150 bool DIExpression::isVariablePiece() const {
 151   unsigned N = getNumElements();
 152   return N >=3 && getElement(N-3) == dwarf::DW_OP_piece;
 153 }
 154
 155 uint64_t DIExpression::getPieceOffset() const {
 156   assert(isVariablePiece() && "not a piece");
 157   return getElement(getNumElements()-2);
 158 }
 159
 160 uint64_t DIExpression::getPieceSize() const {
 161   assert(isVariablePiece() && "not a piece");
 162   return getElement(getNumElements()-1);
 163 }
 164
 165 DIExpression::iterator DIExpression::begin() const {
 166  return DIExpression::iterator(*this);
 167 }
 168
 169 DIExpression::iterator DIExpression::end() const {
 170  return DIExpression::iterator();
 171 }
 172
 173 //===----------------------------------------------------------------------===//
 174 // Predicates
 175 //===----------------------------------------------------------------------===//
 176
 177 bool DIDescriptor::isSubroutineType() const {
 178   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_subroutine_type;
 179 }
 180
 181 bool DIDescriptor::isBasicType() const {
 182   if (!DbgNode)
 183     return false;
 184   switch (getTag()) {
 185   case dwarf::DW_TAG_base_type:
 186   case dwarf::DW_TAG_unspecified_type:
 187     return true;
 188   default:
 189     return false;
 190   }
 191 }
 192
 193 bool DIDescriptor::isDerivedType() const {
 194   if (!DbgNode)
 195     return false;
 196   switch (getTag()) {
 197   case dwarf::DW_TAG_typedef:
 198   case dwarf::DW_TAG_pointer_type:
 199   case dwarf::DW_TAG_ptr_to_member_type:
 200   case dwarf::DW_TAG_reference_type:
 201   case dwarf::DW_TAG_rvalue_reference_type:
 202   case dwarf::DW_TAG_const_type:
 203   case dwarf::DW_TAG_volatile_type:
 204   case dwarf::DW_TAG_restrict_type:
 205   case dwarf::DW_TAG_member:
 206   case dwarf::DW_TAG_inheritance:
 207   case dwarf::DW_TAG_friend:
 208     return true;
 209   default:
 210     // CompositeTypes are currently modelled as DerivedTypes.
 211     return isCompositeType();
 212   }
 213 }
 214
 215 bool DIDescriptor::isCompositeType() const {
 216   if (!DbgNode)
 217     return false;
 218   switch (getTag()) {
 219   case dwarf::DW_TAG_array_type:
 220   case dwarf::DW_TAG_structure_type:
 221   case dwarf::DW_TAG_union_type:
 222   case dwarf::DW_TAG_enumeration_type:
 223   case dwarf::DW_TAG_subroutine_type:
 224   case dwarf::DW_TAG_class_type:
 225     return true;
 226   default:
 227     return false;
 228   }
 229 }
 230
 231 bool DIDescriptor::isVariable() const {
 232   if (!DbgNode)
 233     return false;
 234   switch (getTag()) {
 235   case dwarf::DW_TAG_auto_variable:
 236   case dwarf::DW_TAG_arg_variable:
 237     return true;
 238   default:
 239     return false;
 240   }
 241 }
 242
 243 bool DIDescriptor::isType() const {
 244   return isBasicType() || isCompositeType() || isDerivedType();
 245 }
 246
 247 bool DIDescriptor::isSubprogram() const {
 248   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_subprogram;
 249 }
 250
 251 bool DIDescriptor::isGlobalVariable() const {
 252   return DbgNode && (getTag() == dwarf::DW_TAG_variable ||
 253                      getTag() == dwarf::DW_TAG_constant);
 254 }
 255
 256 bool DIDescriptor::isScope() const {
 257   if (!DbgNode)
 258     return false;
 259   switch (getTag()) {
 260   case dwarf::DW_TAG_compile_unit:
 261   case dwarf::DW_TAG_lexical_block:
 262   case dwarf::DW_TAG_subprogram:
 263   case dwarf::DW_TAG_namespace:
 264   case dwarf::DW_TAG_file_type:
 265     return true;
 266   default:
 267     break;
 268   }
 269   return isType();
 270 }
 271
 272 bool DIDescriptor::isTemplateTypeParameter() const {
 273   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_template_type_parameter;
 274 }
 275
 276 bool DIDescriptor::isTemplateValueParameter() const {
 277   return DbgNode && (getTag() == dwarf::DW_TAG_template_value_parameter ||
 278                      getTag() == dwarf::DW_TAG_GNU_template_template_param ||
 279                      getTag() == dwarf::DW_TAG_GNU_template_parameter_pack);
 280 }
 281
 282 bool DIDescriptor::isCompileUnit() const {
 283   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_compile_unit;
 284 }
 285
 286 bool DIDescriptor::isFile() const {
 287   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_file_type;
 288 }
 289
 290 bool DIDescriptor::isNameSpace() const {
 291   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_namespace;
 292 }
 293
 294 bool DIDescriptor::isLexicalBlockFile() const {
 295   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_lexical_block &&
 296          DbgNode->getNumOperands() == 3 && getNumHeaderFields() == 2;
 297 }
 298
 299 bool DIDescriptor::isLexicalBlock() const {
 300   // FIXME: There are always exactly 4 header fields in DILexicalBlock, but
 301   // something relies on this returning true for DILexicalBlockFile.
 302   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_lexical_block &&
 303          DbgNode->getNumOperands() == 3 &&
 304          (getNumHeaderFields() == 2 || getNumHeaderFields() == 4);
 305 }
 306
 307 bool DIDescriptor::isSubrange() const {
 308   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_subrange_type;
 309 }
 310
 311 bool DIDescriptor::isEnumerator() const {
 312   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_enumerator;
 313 }
 314
 315 bool DIDescriptor::isObjCProperty() const {
 316   return DbgNode && getTag() == dwarf::DW_TAG_APPLE_property;
 317 }
 318
 319 bool DIDescriptor::isImportedEntity() const {
 320   return DbgNode && (getTag() == dwarf::DW_TAG_imported_module ||
 321                      getTag() == dwarf::DW_TAG_imported_declaration);
 322 }
 323
 324 bool DIDescriptor::isExpression() const {
 325   return DbgNode && (getTag() == dwarf::DW_TAG_expression);
 326 }
 327
 328 //===----------------------------------------------------------------------===//
 329 // Simple Descriptor Constructors and other Methods
 330 //===----------------------------------------------------------------------===//
 331
 332 void DIDescriptor::replaceAllUsesWith(LLVMContext &VMContext, DIDescriptor D) {
 333
 334   assert(DbgNode && "Trying to replace an unverified type!");
 335
 336   // Since we use a TrackingVH for the node, its easy for clients to manufacture
 337   // legitimate situations where they want to replaceAllUsesWith() on something
 338   // which, due to uniquing, has merged with the source. We shield clients from
 339   // this detail by allowing a value to be replaced with replaceAllUsesWith()
 340   // itself.
 341   const MDNode *DN = D;
 342   if (DbgNode == DN) {
 343     SmallVector<Metadata *, 10> Ops(DbgNode->getNumOperands());
 344     for (size_t i = 0; i != Ops.size(); ++i)
 345       Ops[i] = DbgNode->getOperand(i);
 346     DN = MDNode::get(VMContext, Ops);
 347   }
 348
 349   assert(DbgNode->isTemporary() && "Expected temporary node");
 350   auto *Node = const_cast<MDNode *>(DbgNode);
 351   Node->replaceAllUsesWith(const_cast<MDNode *>(DN));
 352   MDNode::deleteTemporary(Node);
 353   DbgNode = DN;
 354 }
 355
 356 void DIDescriptor::replaceAllUsesWith(MDNode *D) {
 357   assert(DbgNode && "Trying to replace an unverified type!");
 358   assert(DbgNode != D && "This replacement should always happen");
 359   assert(DbgNode->isTemporary() && "Expected temporary node");
 360   auto *Node = const_cast<MDNode *>(DbgNode);
 361   Node->replaceAllUsesWith(D);
 362   MDNode::deleteTemporary(Node);
 363 }
 364
 365 bool DICompileUnit::Verify() const {
 366   if (!isCompileUnit())
 367     return false;
 368
 369   // Don't bother verifying the compilation directory or producer string
 370   // as those could be empty.
 371   if (getFilename().empty())
 372     return false;
 373
 374   return DbgNode->getNumOperands() == 7 && getNumHeaderFields() == 8;
 375 }
 376
 377 bool DIObjCProperty::Verify() const {
 378   if (!isObjCProperty())
 379     return false;
 380
 381   // Don't worry about the rest of the strings for now.
 382   return DbgNode->getNumOperands() == 3 && getNumHeaderFields() == 6;
 383 }
 384
 385 /// \brief Check if a field at position Elt of a MDNode is a MDNode.
 386 ///
 387 /// We currently allow an empty string and an integer.
 388 /// But we don't allow a non-empty string in a MDNode field.
 389 static bool fieldIsMDNode(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
 390   // FIXME: This function should return true, if the field is null or the field
 391   // is indeed a MDNode: return !Fld || isa<MDNode>(Fld).
 392   Metadata *Fld = getField(DbgNode, Elt);
 393   if (Fld && isa<MDString>(Fld) && !cast<MDString>(Fld)->getString().empty())
 394     return false;
 395   return true;
 396 }
 397
 398 /// \brief Check if a field at position Elt of a MDNode is a MDString.
 399 static bool fieldIsMDString(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
 400   Metadata *Fld = getField(DbgNode, Elt);
 401   return !Fld || isa<MDString>(Fld);
 402 }
 403
 404 /// \brief Check if a value can be a reference to a type.
 405 static bool isTypeRef(const Metadata *MD) {
 406   if (!MD)
 407     return true;
 408   if (auto *S = dyn_cast<MDString>(MD))
 409     return !S->getString().empty();
 410   if (auto *N = dyn_cast<MDNode>(MD))
 411     return DIType(N).isType();
 412   return false;
 413 }
 414
 415 /// \brief Check if referenced field might be a type.
 416 static bool fieldIsTypeRef(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
 417   return isTypeRef(dyn_cast_or_null<Metadata>(getField(DbgNode, Elt)));
 418 }
 419
 420 /// \brief Check if a value can be a ScopeRef.
 421 static bool isScopeRef(const Metadata *MD) {
 422   if (!MD)
 423     return true;
 424   if (auto *S = dyn_cast<MDString>(MD))
 425     return !S->getString().empty();
 426   return isa<MDNode>(MD);
 427 }
 428
 429 /// \brief Check if a field at position Elt of a MDNode can be a ScopeRef.
 430 static bool fieldIsScopeRef(const MDNode *DbgNode, unsigned Elt) {
 431   return isScopeRef(dyn_cast_or_null<Metadata>(getField(DbgNode, Elt)));
 432 }
 433
 434 bool DIType::Verify() const {
 435   if (!isType())
 436     return false;
 437   // Make sure Context @ field 2 is MDNode.
 438   if (!fieldIsScopeRef(DbgNode, 2))
 439     return false;
 440
 441   // FIXME: Sink this into the various subclass verifies.
 442   uint16_t Tag = getTag();
 443   if (!isBasicType() && Tag != dwarf::DW_TAG_const_type &&
 444       Tag != dwarf::DW_TAG_volatile_type && Tag != dwarf::DW_TAG_pointer_type &&
 445       Tag != dwarf::DW_TAG_ptr_to_member_type &&
 446       Tag != dwarf::DW_TAG_reference_type &&
 447       Tag != dwarf::DW_TAG_rvalue_reference_type &&
 448       Tag != dwarf::DW_TAG_restrict_type && Tag != dwarf::DW_TAG_array_type &&
 449       Tag != dwarf::DW_TAG_enumeration_type &&
 450       Tag != dwarf::DW_TAG_subroutine_type &&
 451       Tag != dwarf::DW_TAG_inheritance && Tag != dwarf::DW_TAG_friend &&
 452       getFilename().empty())
 453     return false;
 454
 455   // DIType is abstract, it should be a BasicType, a DerivedType or
 456   // a CompositeType.
 457   if (isBasicType())
 458     return DIBasicType(DbgNode).Verify();
 459   else if (isCompositeType())
 460     return DICompositeType(DbgNode).Verify();
 461   else if (isDerivedType())
 462     return DIDerivedType(DbgNode).Verify();
 463   else
 464     return false;
 465 }
 466
 467 bool DIBasicType::Verify() const {
 468   return isBasicType() && DbgNode->getNumOperands() == 3 &&
 469          getNumHeaderFields() == 8;
 470 }
 471
 472 bool DIDerivedType::Verify() const {
 473   // Make sure DerivedFrom @ field 3 is TypeRef.
 474   if (!fieldIsTypeRef(DbgNode, 3))
 475     return false;
 476   if (getTag() == dwarf::DW_TAG_ptr_to_member_type)
 477     // Make sure ClassType @ field 4 is a TypeRef.
 478     if (!fieldIsTypeRef(DbgNode, 4))
 479       return false;
 480
 481   return isDerivedType() && DbgNode->getNumOperands() >= 4 &&
 482          DbgNode->getNumOperands() <= 8 && getNumHeaderFields() >= 7 &&
 483          getNumHeaderFields() <= 8;
 484 }
 485
 486 bool DICompositeType::Verify() const {
 487   if (!isCompositeType())
 488     return false;
 489
 490   // Make sure DerivedFrom @ field 3 and ContainingType @ field 5 are TypeRef.
 491   if (!fieldIsTypeRef(DbgNode, 3))
 492     return false;
 493   if (!fieldIsTypeRef(DbgNode, 5))
 494     return false;
 495
 496   // Make sure the type identifier at field 7 is MDString, it can be null.
 497   if (!fieldIsMDString(DbgNode, 7))
 498     return false;
 499
 500   // A subroutine type can't be both & and &&.
 501   if (isLValueReference() && isRValueReference())
 502     return false;
 503
 504   return DbgNode->getNumOperands() == 8 && getNumHeaderFields() == 8;
 505 }
 506
 507 bool DISubprogram::Verify() const {
 508   if (!isSubprogram())
 509     return false;
 510
 511   // Make sure context @ field 2 is a ScopeRef and type @ field 3 is a MDNode.
 512   if (!fieldIsScopeRef(DbgNode, 2))
 513     return false;
 514   if (!fieldIsMDNode(DbgNode, 3))
 515     return false;
 516   // Containing type @ field 4.
 517   if (!fieldIsTypeRef(DbgNode, 4))
 518     return false;
 519
 520   // A subprogram can't be both & and &&.
 521   if (isLValueReference() && isRValueReference())
 522     return false;
 523
 524   // If a DISubprogram has an llvm::Function*, then scope chains from all
 525   // instructions within the function should lead to this DISubprogram.
 526   if (auto *F = getFunction()) {
 527     for (auto &BB : *F) {
 528       for (auto &I : BB) {
 529         DebugLoc DL = I.getDebugLoc();
 530         if (DL.isUnknown())
 531           continue;
 532
 533         MDNode *Scope = nullptr;
 534         MDNode *IA = nullptr;
 535         // walk the inlined-at scopes
 536         while ((IA = DL.getInlinedAt()))
 537           DL = DebugLoc::getFromDILocation(IA);
 538         DL.getScopeAndInlinedAt(Scope, IA);
 539         if (!Scope)
 540           return false;
 541         assert(!IA);
 542         while (!DIDescriptor(Scope).isSubprogram()) {
 543           DILexicalBlockFile D(Scope);
 544           Scope = D.isLexicalBlockFile()
 545                       ? D.getScope()
 546                       : DebugLoc::getFromDILexicalBlock(Scope).getScope();
 547           if (!Scope)
 548             return false;
 549         }
 550         if (!DISubprogram(Scope).describes(F))
 551           return false;
 552       }
 553     }
 554   }
 555   return DbgNode->getNumOperands() == 9 && getNumHeaderFields() == 12;
 556 }
 557
 558 bool DIGlobalVariable::Verify() const {
 559   if (!isGlobalVariable())
 560     return false;
 561
 562   if (getDisplayName().empty())
 563     return false;
 564   // Make sure context @ field 1 is an MDNode.
 565   if (!fieldIsMDNode(DbgNode, 1))
 566     return false;
 567   // Make sure that type @ field 3 is a DITypeRef.
 568   if (!fieldIsTypeRef(DbgNode, 3))
 569     return false;
 570   // Make sure StaticDataMemberDeclaration @ field 5 is MDNode.
 571   if (!fieldIsMDNode(DbgNode, 5))
 572     return false;
 573
 574   return DbgNode->getNumOperands() == 6 && getNumHeaderFields() == 7;
 575 }
 576
 577 bool DIVariable::Verify() const {
 578   if (!isVariable())
 579     return false;
 580
 581   // Make sure context @ field 1 is an MDNode.
 582   if (!fieldIsMDNode(DbgNode, 1))
 583     return false;
 584   // Make sure that type @ field 3 is a DITypeRef.
 585   if (!fieldIsTypeRef(DbgNode, 3))
 586     return false;
 587
 588   // Check the number of header fields, which is common between complex and
 589   // simple variables.
 590   if (getNumHeaderFields() != 4)
 591     return false;
 592
 593   // Variable without an inline location.
 594   if (DbgNode->getNumOperands() == 4)
 595     return true;
 596
 597   // Variable with an inline location.
 598   return getInlinedAt() != nullptr && DbgNode->getNumOperands() == 5;
 599 }
 600
 601 bool DIExpression::Verify() const {
 602   // Empty DIExpressions may be represented as a nullptr.
 603   if (!DbgNode)
 604     return true;
 605
 606   if (!(isExpression() && DbgNode->getNumOperands() == 1))
 607     return false;
 608
 609   for (auto E = end(), I = begin(); I != E; ++I)
 610     switch (*I) {
 611     case DW_OP_piece:
 612       // Must be the last element of the expression.
 613       return std::distance(I.getBase(), DIHeaderFieldIterator()) == 3;
 614     case DW_OP_plus:
 615       if (std::distance(I.getBase(), DIHeaderFieldIterator()) < 2)
 616         return false;
 617       break;
 618     case DW_OP_deref:
 619       break;
 620     default:
 621       // Other operators are not yet supported by the backend.
 622       return false;
 623     }
 624   return true;
 625 }
 626
 627 bool DILocation::Verify() const {
 628   return DbgNode && isa<MDLocation>(DbgNode);
 629 }
 630
 631 bool DINameSpace::Verify() const {
 632   if (!isNameSpace())
 633     return false;
 634   return DbgNode->getNumOperands() == 3 && getNumHeaderFields() == 3;
 635 }
 636
 637 MDNode *DIFile::getFileNode() const { return getNodeField(DbgNode, 1); }
 638
 639 bool DIFile::Verify() const {
 640   return isFile() && DbgNode->getNumOperands() == 2;
 641 }
 642
 643 bool DIEnumerator::Verify() const {
 644   return isEnumerator() && DbgNode->getNumOperands() == 1 &&
 645          getNumHeaderFields() == 3;
 646 }
 647
 648 bool DISubrange::Verify() const {
 649   return isSubrange() && DbgNode->getNumOperands() == 1 &&
 650          getNumHeaderFields() == 3;
 651 }
 652
 653 bool DILexicalBlock::Verify() const {
 654   return isLexicalBlock() && DbgNode->getNumOperands() == 3 &&
 655          getNumHeaderFields() == 4;
 656 }
 657
 658 bool DILexicalBlockFile::Verify() const {
 659   return isLexicalBlockFile() && DbgNode->getNumOperands() == 3 &&
 660          getNumHeaderFields() == 2;
 661 }
 662
 663 bool DITemplateTypeParameter::Verify() const {
 664   return isTemplateTypeParameter() && DbgNode->getNumOperands() == 4 &&
 665          getNumHeaderFields() == 4;
 666 }
 667
 668 bool DITemplateValueParameter::Verify() const {
 669   return isTemplateValueParameter() && DbgNode->getNumOperands() == 5 &&
 670          getNumHeaderFields() == 4;
 671 }
 672
 673 bool DIImportedEntity::Verify() const {
 674   return isImportedEntity() && DbgNode->getNumOperands() == 3 &&
 675          getNumHeaderFields() == 3;
 676 }
 677
 678 MDNode *DIDerivedType::getObjCProperty() const {
 679   return getNodeField(DbgNode, 4);
 680 }
 681
 682 MDString *DICompositeType::getIdentifier() const {
 683   return cast_or_null<MDString>(getField(DbgNode, 7));
 684 }
 685
 686 #ifndef NDEBUG
 687 static void VerifySubsetOf(const MDNode *LHS, const MDNode *RHS) {
 688   for (unsigned i = 0; i != LHS->getNumOperands(); ++i) {
 689     // Skip the 'empty' list (that's a single i32 0, rather than truly empty).
 690     if (i == 0 && mdconst::hasa<ConstantInt>(LHS->getOperand(i)))
 691       continue;
 692     const MDNode *E = cast<MDNode>(LHS->getOperand(i));
 693     bool found = false;
 694     for (unsigned j = 0; !found && j != RHS->getNumOperands(); ++j)
 695       found = (E == cast<MDNode>(RHS->getOperand(j)));
 696     assert(found && "Losing a member during member list replacement");
 697   }
 698 }
 699 #endif
 700
 701 void DICompositeType::setArraysHelper(MDNode *Elements, MDNode *TParams) {
 702   TrackingMDNodeRef N(*this);
 703   if (Elements) {
 704 #ifndef NDEBUG
 705     // Check that the new list of members contains all the old members as well.
 706     if (const MDNode *El = cast_or_null<MDNode>(N->getOperand(4)))
 707       VerifySubsetOf(El, Elements);
 708 #endif
 709     N->replaceOperandWith(4, Elements);
 710   }
 711   if (TParams)
 712     N->replaceOperandWith(6, TParams);
 713   DbgNode = N;
 714 }
 715
 716 DIScopeRef DIScope::getRef() const {
 717   if (!isCompositeType())
 718     return DIScopeRef(*this);
 719   DICompositeType DTy(DbgNode);
 720   if (!DTy.getIdentifier())
 721     return DIScopeRef(*this);
 722   return DIScopeRef(DTy.getIdentifier());
 723 }
 724
 725 void DICompositeType::setContainingType(DICompositeType ContainingType) {
 726   TrackingMDNodeRef N(*this);
 727   N->replaceOperandWith(5, ContainingType.getRef());
 728   DbgNode = N;
 729 }
 730
 731 bool DIVariable::isInlinedFnArgument(const Function *CurFn) {
 732   assert(CurFn && "Invalid function");
 733   if (!getContext().isSubprogram())
 734     return false;
 735   // This variable is not inlined function argument if its scope
 736   // does not describe current function.
 737   return !DISubprogram(getContext()).describes(CurFn);
 738 }
 739
 740 bool DISubprogram::describes(const Function *F) {
 741   assert(F && "Invalid function");
 742   if (F == getFunction())
 743     return true;
 744   StringRef Name = getLinkageName();
 745   if (Name.empty())
 746     Name = getName();
 747   if (F->getName() == Name)
 748     return true;
 749   return false;
 750 }
 751
 752 MDNode *DISubprogram::getVariablesNodes() const {
 753   return getNodeField(DbgNode, 8);
 754 }
 755
 756 DIArray DISubprogram::getVariables() const {
 757   return DIArray(getNodeField(DbgNode, 8));
 758 }
 759
 760 Metadata *DITemplateValueParameter::getValue() const {
 761   return DbgNode->getOperand(3);
 762 }
 763
 764 DIScopeRef DIScope::getContext() const {
 765
 766   if (isType())
 767     return DIType(DbgNode).getContext();
 768
 769   if (isSubprogram())
 770     return DIScopeRef(DISubprogram(DbgNode).getContext());
 771
 772   if (isLexicalBlock())
 773     return DIScopeRef(DILexicalBlock(DbgNode).getContext());
 774
 775   if (isLexicalBlockFile())
 776     return DIScopeRef(DILexicalBlockFile(DbgNode).getContext());
 777
 778   if (isNameSpace())
 779     return DIScopeRef(DINameSpace(DbgNode).getContext());
 780
 781   assert((isFile() || isCompileUnit()) && "Unhandled type of scope.");
 782   return DIScopeRef(nullptr);
 783 }
 784
 785 StringRef DIScope::getName() const {
 786   if (isType())
 787     return DIType(DbgNode).getName();
 788   if (isSubprogram())
 789     return DISubprogram(DbgNode).getName();
 790   if (isNameSpace())
 791     return DINameSpace(DbgNode).getName();
 792   assert((isLexicalBlock() || isLexicalBlockFile() || isFile() ||
 793           isCompileUnit()) &&
 794          "Unhandled type of scope.");
 795   return StringRef();
 796 }
 797
 798 StringRef DIScope::getFilename() const {
 799   if (!DbgNode)
 800     return StringRef();
 801   return ::getStringField(getNodeField(DbgNode, 1), 0);
 802 }
 803
 804 StringRef DIScope::getDirectory() const {
 805   if (!DbgNode)
 806     return StringRef();
 807   return ::getStringField(getNodeField(DbgNode, 1), 1);
 808 }
 809
 810 DIArray DICompileUnit::getEnumTypes() const {
 811   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 7)
 812     return DIArray();
 813
 814   return DIArray(getNodeField(DbgNode, 2));
 815 }
 816
 817 DIArray DICompileUnit::getRetainedTypes() const {
 818   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 7)
 819     return DIArray();
 820
 821   return DIArray(getNodeField(DbgNode, 3));
 822 }
 823
 824 DIArray DICompileUnit::getSubprograms() const {
 825   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 7)
 826     return DIArray();
 827
 828   return DIArray(getNodeField(DbgNode, 4));
 829 }
 830
 831 DIArray DICompileUnit::getGlobalVariables() const {
 832   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 7)
 833     return DIArray();
 834
 835   return DIArray(getNodeField(DbgNode, 5));
 836 }
 837
 838 DIArray DICompileUnit::getImportedEntities() const {
 839   if (!DbgNode || DbgNode->getNumOperands() < 7)
 840     return DIArray();
 841
 842   return DIArray(getNodeField(DbgNode, 6));
 843 }
 844
 845 void DICompileUnit::replaceSubprograms(DIArray Subprograms) {
 846   assert(Verify() && "Expected compile unit");
 847   if (Subprograms == getSubprograms())
 848     return;
 849
 850   const_cast<MDNode *>(DbgNode)->replaceOperandWith(4, Subprograms);
 851 }
 852
 853 void DICompileUnit::replaceGlobalVariables(DIArray GlobalVariables) {
 854   assert(Verify() && "Expected compile unit");
 855   if (GlobalVariables == getGlobalVariables())
 856     return;
 857
 858   const_cast<MDNode *>(DbgNode)->replaceOperandWith(5, GlobalVariables);
 859 }
 860
 861 DILocation DILocation::copyWithNewScope(LLVMContext &Ctx,
 862                                         DILexicalBlockFile NewScope) {
 863   assert(Verify());
 864   assert(NewScope && "Expected valid scope");
 865
 866   const auto *Old = cast<MDLocation>(DbgNode);
 867   return DILocation(MDLocation::get(Ctx, Old->getLine(), Old->getColumn(),
 868                                     NewScope, Old->getInlinedAt()));
 869 }
 870
 871 unsigned DILocation::computeNewDiscriminator(LLVMContext &Ctx) {
 872   std::pair<const char *, unsigned> Key(getFilename().data(), getLineNumber());
 873   return ++Ctx.pImpl->DiscriminatorTable[Key];
 874 }
 875
 876 DIVariable llvm::createInlinedVariable(MDNode *DV, MDNode *InlinedScope,
 877                                        LLVMContext &VMContext) {
 878   assert(DIVariable(DV).Verify() && "Expected a DIVariable");
 879   if (!InlinedScope)
 880     return cleanseInlinedVariable(DV, VMContext);
 881
 882   // Insert inlined scope.
 883   SmallVector<Metadata *, 8> Elts;
 884   for (unsigned I = 0, E = DIVariableInlinedAtIndex; I != E; ++I)
 885     Elts.push_back(DV->getOperand(I));
 886   Elts.push_back(InlinedScope);
 887
 888   DIVariable Inlined(MDNode::get(VMContext, Elts));
 889   assert(Inlined.Verify() && "Expected to create a DIVariable");
 890   return Inlined;
 891 }
 892
 893 DIVariable llvm::cleanseInlinedVariable(MDNode *DV, LLVMContext &VMContext) {
 894   assert(DIVariable(DV).Verify() && "Expected a DIVariable");
 895   if (!DIVariable(DV).getInlinedAt())
 896     return DIVariable(DV);
 897
 898   // Remove inlined scope.
 899   SmallVector<Metadata *, 8> Elts;
 900   for (unsigned I = 0, E = DIVariableInlinedAtIndex; I != E; ++I)
 901     Elts.push_back(DV->getOperand(I));
 902
 903   DIVariable Cleansed(MDNode::get(VMContext, Elts));
 904   assert(Cleansed.Verify() && "Expected to create a DIVariable");
 905   return Cleansed;
 906 }
 907
 908 DISubprogram llvm::getDISubprogram(const MDNode *Scope) {
 909   DIDescriptor D(Scope);
 910   if (D.isSubprogram())
 911     return DISubprogram(Scope);
 912
 913   if (D.isLexicalBlockFile())
 914     return getDISubprogram(DILexicalBlockFile(Scope).getContext());
 915
 916   if (D.isLexicalBlock())
 917     return getDISubprogram(DILexicalBlock(Scope).getContext());
 918
 919   return DISubprogram();
 920 }
 921
 922 DISubprogram llvm::getDISubprogram(const Function *F) {
 923   // We look for the first instr that has a debug annotation leading back to F.
 924   for (auto &BB : *F) {
 925     auto Inst = std::find_if(BB.begin(), BB.end(), [](const Instruction &Inst) {
 926       return !Inst.getDebugLoc().isUnknown();
 927     });
 928     if (Inst == BB.end())
 929       continue;
 930     DebugLoc DLoc = Inst->getDebugLoc();
 931     const MDNode *Scope = DLoc.getScopeNode();
 932     DISubprogram Subprogram = getDISubprogram(Scope);
 933     return Subprogram.describes(F) ? Subprogram : DISubprogram();
 934   }
 935
 936   return DISubprogram();
 937 }
 938
 939 DICompositeType llvm::getDICompositeType(DIType T) {
 940   if (T.isCompositeType())
 941     return DICompositeType(T);
 942
 943   if (T.isDerivedType()) {
 944     // This function is currently used by dragonegg and dragonegg does
 945     // not generate identifier for types, so using an empty map to resolve
 946     // DerivedFrom should be fine.
 947     DITypeIdentifierMap EmptyMap;
 948     return getDICompositeType(
 949         DIDerivedType(T).getTypeDerivedFrom().resolve(EmptyMap));
 950   }
 951
 952   return DICompositeType();
 953 }
 954
 955 DITypeIdentifierMap
 956 llvm::generateDITypeIdentifierMap(const NamedMDNode *CU_Nodes) {
 957   DITypeIdentifierMap Map;
 958   for (unsigned CUi = 0, CUe = CU_Nodes->getNumOperands(); CUi != CUe; ++CUi) {
 959     DICompileUnit CU(CU_Nodes->getOperand(CUi));
 960     DIArray Retain = CU.getRetainedTypes();
 961     for (unsigned Ti = 0, Te = Retain.getNumElements(); Ti != Te; ++Ti) {
 962       if (!Retain.getElement(Ti).isCompositeType())
 963         continue;
 964       DICompositeType Ty(Retain.getElement(Ti));
 965       if (MDString *TypeId = Ty.getIdentifier()) {
 966         // Definition has priority over declaration.
 967         // Try to insert (TypeId, Ty) to Map.
 968         std::pair<DITypeIdentifierMap::iterator, bool> P =
 969             Map.insert(std::make_pair(TypeId, Ty));
 970         // If TypeId already exists in Map and this is a definition, replace
 971         // whatever we had (declaration or definition) with the definition.
 972         if (!P.second && !Ty.isForwardDecl())
 973           P.first->second = Ty;
 974       }
 975     }
 976   }
 977   return Map;
 978 }
 979
 980 //===----------------------------------------------------------------------===//
 981 // DebugInfoFinder implementations.
 982 //===----------------------------------------------------------------------===//
 983
 984 void DebugInfoFinder::reset() {
 985   CUs.clear();
 986   SPs.clear();
 987   GVs.clear();
 988   TYs.clear();
 989   Scopes.clear();
 990   NodesSeen.clear();
 991   TypeIdentifierMap.clear();
 992   TypeMapInitialized = false;
 993 }
 994
 995 void DebugInfoFinder::InitializeTypeMap(const Module &M) {
 996   if (!TypeMapInitialized)
 997     if (NamedMDNode *CU_Nodes = M.getNamedMetadata("llvm.dbg.cu")) {
 998       TypeIdentifierMap = generateDITypeIdentifierMap(CU_Nodes);
 999       TypeMapInitialized = true;
1000     }
1001 }
1002
1003 void DebugInfoFinder::processModule(const Module &M) {
1004   InitializeTypeMap(M);
1005   if (NamedMDNode *CU_Nodes = M.getNamedMetadata("llvm.dbg.cu")) {
1006     for (unsigned i = 0, e = CU_Nodes->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1007       DICompileUnit CU(CU_Nodes->getOperand(i));
1008       addCompileUnit(CU);
1009       DIArray GVs = CU.getGlobalVariables();
1010       for (unsigned i = 0, e = GVs.getNumElements(); i != e; ++i) {
1011         DIGlobalVariable DIG(GVs.getElement(i));
1012         if (addGlobalVariable(DIG)) {
1013           processScope(DIG.getContext());
1014           processType(DIG.getType().resolve(TypeIdentifierMap));
1015         }
1016       }
1017       DIArray SPs = CU.getSubprograms();
1018       for (unsigned i = 0, e = SPs.getNumElements(); i != e; ++i)
1019         processSubprogram(DISubprogram(SPs.getElement(i)));
1020       DIArray EnumTypes = CU.getEnumTypes();
1021       for (unsigned i = 0, e = EnumTypes.getNumElements(); i != e; ++i)
1022         processType(DIType(EnumTypes.getElement(i)));
1023       DIArray RetainedTypes = CU.getRetainedTypes();
1024       for (unsigned i = 0, e = RetainedTypes.getNumElements(); i != e; ++i)
1025         processType(DIType(RetainedTypes.getElement(i)));
1026       DIArray Imports = CU.getImportedEntities();
1027       for (unsigned i = 0, e = Imports.getNumElements(); i != e; ++i) {
1028         DIImportedEntity Import = DIImportedEntity(Imports.getElement(i));
1029         DIDescriptor Entity = Import.getEntity().resolve(TypeIdentifierMap);
1030         if (Entity.isType())
1031           processType(DIType(Entity));
1032         else if (Entity.isSubprogram())
1033           processSubprogram(DISubprogram(Entity));
1034         else if (Entity.isNameSpace())
1035           processScope(DINameSpace(Entity).getContext());
1036       }
1037     }
1038   }
1039 }
1040
1041 void DebugInfoFinder::processLocation(const Module &M, DILocation Loc) {
1042   if (!Loc)
1043     return;
1044   InitializeTypeMap(M);
1045   processScope(Loc.getScope());
1046   processLocation(M, Loc.getOrigLocation());
1047 }
1048
1049 void DebugInfoFinder::processType(DIType DT) {
1050   if (!addType(DT))
1051     return;
1052   processScope(DT.getContext().resolve(TypeIdentifierMap));
1053   if (DT.isCompositeType()) {
1054     DICompositeType DCT(DT);
1055     processType(DCT.getTypeDerivedFrom().resolve(TypeIdentifierMap));
1056     if (DT.isSubroutineType()) {
1057       DITypeArray DTA = DISubroutineType(DT).getTypeArray();
1058       for (unsigned i = 0, e = DTA.getNumElements(); i != e; ++i)
1059         processType(DTA.getElement(i).resolve(TypeIdentifierMap));
1060       return;
1061     }
1062     DIArray DA = DCT.getElements();
1063     for (unsigned i = 0, e = DA.getNumElements(); i != e; ++i) {
1064       DIDescriptor D = DA.getElement(i);
1065       if (D.isType())
1066         processType(DIType(D));
1067       else if (D.isSubprogram())
1068         processSubprogram(DISubprogram(D));
1069     }
1070   } else if (DT.isDerivedType()) {
1071     DIDerivedType DDT(DT);
1072     processType(DDT.getTypeDerivedFrom().resolve(TypeIdentifierMap));
1073   }
1074 }
1075
1076 void DebugInfoFinder::processScope(DIScope Scope) {
1077   if (Scope.isType()) {
1078     DIType Ty(Scope);
1079     processType(Ty);
1080     return;
1081   }
1082   if (Scope.isCompileUnit()) {
1083     addCompileUnit(DICompileUnit(Scope));
1084     return;
1085   }
1086   if (Scope.isSubprogram()) {
1087     processSubprogram(DISubprogram(Scope));
1088     return;
1089   }
1090   if (!addScope(Scope))
1091     return;
1092   if (Scope.isLexicalBlock()) {
1093     DILexicalBlock LB(Scope);
1094     processScope(LB.getContext());
1095   } else if (Scope.isLexicalBlockFile()) {
1096     DILexicalBlockFile LBF = DILexicalBlockFile(Scope);
1097     processScope(LBF.getScope());
1098   } else if (Scope.isNameSpace()) {
1099     DINameSpace NS(Scope);
1100     processScope(NS.getContext());
1101   }
1102 }
1103
1104 void DebugInfoFinder::processSubprogram(DISubprogram SP) {
1105   if (!addSubprogram(SP))
1106     return;
1107   processScope(SP.getContext().resolve(TypeIdentifierMap));
1108   processType(SP.getType());
1109   DIArray TParams = SP.getTemplateParams();
1110   for (unsigned I = 0, E = TParams.getNumElements(); I != E; ++I) {
1111     DIDescriptor Element = TParams.getElement(I);
1112     if (Element.isTemplateTypeParameter()) {
1113       DITemplateTypeParameter TType(Element);
1114       processScope(TType.getContext().resolve(TypeIdentifierMap));
1115       processType(TType.getType().resolve(TypeIdentifierMap));
1116     } else if (Element.isTemplateValueParameter()) {
1117       DITemplateValueParameter TVal(Element);
1118       processScope(TVal.getContext().resolve(TypeIdentifierMap));
1119       processType(TVal.getType().resolve(TypeIdentifierMap));
1120     }
1121   }
1122 }
1123
1124 void DebugInfoFinder::processDeclare(const Module &M,
1125                                      const DbgDeclareInst *DDI) {
1126   MDNode *N = dyn_cast<MDNode>(DDI->getVariable());
1127   if (!N)
1128     return;
1129   InitializeTypeMap(M);
1130
1131   DIDescriptor DV(N);
1132   if (!DV.isVariable())
1133     return;
1134
1135   if (!NodesSeen.insert(DV).second)
1136     return;
1137   processScope(DIVariable(N).getContext());
1138   processType(DIVariable(N).getType().resolve(TypeIdentifierMap));
1139 }
1140
1141 void DebugInfoFinder::processValue(const Module &M, const DbgValueInst *DVI) {
1142   MDNode *N = dyn_cast<MDNode>(DVI->getVariable());
1143   if (!N)
1144     return;
1145   InitializeTypeMap(M);
1146
1147   DIDescriptor DV(N);
1148   if (!DV.isVariable())
1149     return;
1150
1151   if (!NodesSeen.insert(DV).second)
1152     return;
1153   processScope(DIVariable(N).getContext());
1154   processType(DIVariable(N).getType().resolve(TypeIdentifierMap));
1155 }
1156
1157 bool DebugInfoFinder::addType(DIType DT) {
1158   if (!DT)
1159     return false;
1160
1161   if (!NodesSeen.insert(DT).second)
1162     return false;
1163
1164   TYs.push_back(DT);
1165   return true;
1166 }
1167
1168 bool DebugInfoFinder::addCompileUnit(DICompileUnit CU) {
1169   if (!CU)
1170     return false;
1171   if (!NodesSeen.insert(CU).second)
1172     return false;
1173
1174   CUs.push_back(CU);
1175   return true;
1176 }
1177
1178 bool DebugInfoFinder::addGlobalVariable(DIGlobalVariable DIG) {
1179   if (!DIG)
1180     return false;
1181
1182   if (!NodesSeen.insert(DIG).second)
1183     return false;
1184
1185   GVs.push_back(DIG);
1186   return true;
1187 }
1188
1189 bool DebugInfoFinder::addSubprogram(DISubprogram SP) {
1190   if (!SP)
1191     return false;
1192
1193   if (!NodesSeen.insert(SP).second)
1194     return false;
1195
1196   SPs.push_back(SP);
1197   return true;
1198 }
1199
1200 bool DebugInfoFinder::addScope(DIScope Scope) {
1201   if (!Scope)
1202     return false;
1203   // FIXME: Ocaml binding generates a scope with no content, we treat it
1204   // as null for now.
1205   if (Scope->getNumOperands() == 0)
1206     return false;
1207   if (!NodesSeen.insert(Scope).second)
1208     return false;
1209   Scopes.push_back(Scope);
1210   return true;
1211 }
1212
1213 //===----------------------------------------------------------------------===//
1214 // DIDescriptor: dump routines for all descriptors.
1215 //===----------------------------------------------------------------------===//
1216
1217 void DIDescriptor::dump() const {
1218   print(dbgs());
1219   dbgs() << '\n';
1220 }
1221
1222 void DIDescriptor::print(raw_ostream &OS) const {
1223   if (!DbgNode)
1224     return;
1225
1226   if (const char *Tag = dwarf::TagString(getTag()))
1227     OS << "[ " << Tag << " ]";
1228
1229   if (this->isSubrange()) {
1230     DISubrange(DbgNode).printInternal(OS);
1231   } else if (this->isCompileUnit()) {
1232     DICompileUnit(DbgNode).printInternal(OS);
1233   } else if (this->isFile()) {
1234     DIFile(DbgNode).printInternal(OS);
1235   } else if (this->isEnumerator()) {
1236     DIEnumerator(DbgNode).printInternal(OS);
1237   } else if (this->isBasicType()) {
1238     DIType(DbgNode).printInternal(OS);
1239   } else if (this->isDerivedType()) {
1240     DIDerivedType(DbgNode).printInternal(OS);
1241   } else if (this->isCompositeType()) {
1242     DICompositeType(DbgNode).printInternal(OS);
1243   } else if (this->isSubprogram()) {
1244     DISubprogram(DbgNode).printInternal(OS);
1245   } else if (this->isGlobalVariable()) {
1246     DIGlobalVariable(DbgNode).printInternal(OS);
1247   } else if (this->isVariable()) {
1248     DIVariable(DbgNode).printInternal(OS);
1249   } else if (this->isObjCProperty()) {
1250     DIObjCProperty(DbgNode).printInternal(OS);
1251   } else if (this->isNameSpace()) {
1252     DINameSpace(DbgNode).printInternal(OS);
1253   } else if (this->isScope()) {
1254     DIScope(DbgNode).printInternal(OS);
1255   } else if (this->isExpression()) {
1256     DIExpression(DbgNode).printInternal(OS);
1257   }
1258 }
1259
1260 void DISubrange::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1261   int64_t Count = getCount();
1262   if (Count != -1)
1263     OS << " [" << getLo() << ", " << Count - 1 << ']';
1264   else
1265     OS << " [unbounded]";
1266 }
1267
1268 void DIScope::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1269   OS << " [" << getDirectory() << "/" << getFilename() << ']';
1270 }
1271
1272 void DICompileUnit::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1273   DIScope::printInternal(OS);
1274   OS << " [";
1275   unsigned Lang = getLanguage();
1276   if (const char *LangStr = dwarf::LanguageString(Lang))
1277     OS << LangStr;
1278   else
1279     (OS << "lang 0x").write_hex(Lang);
1280   OS << ']';
1281 }
1282
1283 void DIEnumerator::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1284   OS << " [" << getName() << " :: " << getEnumValue() << ']';
1285 }
1286
1287 void DIType::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1288   if (!DbgNode)
1289     return;
1290
1291   StringRef Res = getName();
1292   if (!Res.empty())
1293     OS << " [" << Res << "]";
1294
1295   // TODO: Print context?
1296
1297   OS << " [line " << getLineNumber() << ", size " << getSizeInBits()
1298      << ", align " << getAlignInBits() << ", offset " << getOffsetInBits();
1299   if (isBasicType())
1300     if (const char *Enc =
1301             dwarf::AttributeEncodingString(DIBasicType(DbgNode).getEncoding()))
1302       OS << ", enc " << Enc;
1303   OS << "]";
1304
1305   if (isPrivate())
1306     OS << " [private]";
1307   else if (isProtected())
1308     OS << " [protected]";
1309   else if (isPublic())
1310     OS << " [public]";
1311
1312   if (isArtificial())
1313     OS << " [artificial]";
1314
1315   if (isForwardDecl())
1316     OS << " [decl]";
1317   else if (getTag() == dwarf::DW_TAG_structure_type ||
1318            getTag() == dwarf::DW_TAG_union_type ||
1319            getTag() == dwarf::DW_TAG_enumeration_type ||
1320            getTag() == dwarf::DW_TAG_class_type)
1321     OS << " [def]";
1322   if (isVector())
1323     OS << " [vector]";
1324   if (isStaticMember())
1325     OS << " [static]";
1326
1327   if (isLValueReference())
1328     OS << " [reference]";
1329
1330   if (isRValueReference())
1331     OS << " [rvalue reference]";
1332 }
1333
1334 void DIDerivedType::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1335   DIType::printInternal(OS);
1336   OS << " [from " << getTypeDerivedFrom().getName() << ']';
1337 }
1338
1339 void DICompositeType::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1340   DIType::printInternal(OS);
1341   DIArray A = getElements();
1342   OS << " [" << A.getNumElements() << " elements]";
1343 }
1344
1345 void DINameSpace::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1346   StringRef Name = getName();
1347   if (!Name.empty())
1348     OS << " [" << Name << ']';
1349
1350   OS << " [line " << getLineNumber() << ']';
1351 }
1352
1353 void DISubprogram::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1354   // TODO : Print context
1355   OS << " [line " << getLineNumber() << ']';
1356
1357   if (isLocalToUnit())
1358     OS << " [local]";
1359
1360   if (isDefinition())
1361     OS << " [def]";
1362
1363   if (getScopeLineNumber() != getLineNumber())
1364     OS << " [scope " << getScopeLineNumber() << "]";
1365
1366   if (isPrivate())
1367     OS << " [private]";
1368   else if (isProtected())
1369     OS << " [protected]";
1370   else if (isPublic())
1371     OS << " [public]";
1372
1373   if (isLValueReference())
1374     OS << " [reference]";
1375
1376   if (isRValueReference())
1377     OS << " [rvalue reference]";
1378
1379   StringRef Res = getName();
1380   if (!Res.empty())
1381     OS << " [" << Res << ']';
1382 }
1383
1384 void DIGlobalVariable::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1385   StringRef Res = getName();
1386   if (!Res.empty())
1387     OS << " [" << Res << ']';
1388
1389   OS << " [line " << getLineNumber() << ']';
1390
1391   // TODO : Print context
1392
1393   if (isLocalToUnit())
1394     OS << " [local]";
1395
1396   if (isDefinition())
1397     OS << " [def]";
1398 }
1399
1400 void DIVariable::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1401   StringRef Res = getName();
1402   if (!Res.empty())
1403     OS << " [" << Res << ']';
1404
1405   OS << " [line " << getLineNumber() << ']';
1406 }
1407
1408 void DIExpression::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1409   for (unsigned I = 0; I < getNumElements(); ++I) {
1410     uint64_t OpCode = getElement(I);
1411     OS << " [" << OperationEncodingString(OpCode);
1412     switch (OpCode) {
1413     case DW_OP_plus: {
1414       OS << " " << getElement(++I);
1415       break;
1416     }
1417     case DW_OP_piece: {
1418       unsigned Offset = getElement(++I);
1419       unsigned Size = getElement(++I);
1420       OS << " offset=" << Offset << ", size=" << Size;
1421       break;
1422     }
1423     case DW_OP_deref:
1424       // No arguments.
1425       break;
1426     default:
1427       // Else bail out early. This may be a line table entry.
1428       OS << "Unknown]";
1429       return;
1430     }
1431     OS << "]";
1432   }
1433 }
1434
1435 void DIObjCProperty::printInternal(raw_ostream &OS) const {
1436   StringRef Name = getObjCPropertyName();
1437   if (!Name.empty())
1438     OS << " [" << Name << ']';
1439
1440   OS << " [line " << getLineNumber() << ", properties " << getUnsignedField(6)
1441      << ']';
1442 }
1443
1444 static void printDebugLoc(DebugLoc DL, raw_ostream &CommentOS,
1445                           const LLVMContext &Ctx) {
1446   if (!DL.isUnknown()) { // Print source line info.
1447     DIScope Scope(DL.getScope(Ctx));
1448     assert(Scope.isScope() && "Scope of a DebugLoc should be a DIScope.");
1449     // Omit the directory, because it's likely to be long and uninteresting.
1450     CommentOS << Scope.getFilename();
1451     CommentOS << ':' << DL.getLine();
1452     if (DL.getCol() != 0)
1453       CommentOS << ':' << DL.getCol();
1454     DebugLoc InlinedAtDL = DebugLoc::getFromDILocation(DL.getInlinedAt(Ctx));
1455     if (!InlinedAtDL.isUnknown()) {
1456       CommentOS << " @[ ";
1457       printDebugLoc(InlinedAtDL, CommentOS, Ctx);
1458       CommentOS << " ]";
1459     }
1460   }
1461 }
1462
1463 void DIVariable::printExtendedName(raw_ostream &OS) const {
1464   const LLVMContext &Ctx = DbgNode->getContext();
1465   StringRef Res = getName();
1466   if (!Res.empty())
1467     OS << Res << "," << getLineNumber();
1468   if (MDNode *InlinedAt = getInlinedAt()) {
1469     DebugLoc InlinedAtDL = DebugLoc::getFromDILocation(InlinedAt);
1470     if (!InlinedAtDL.isUnknown()) {
1471       OS << " @[";
1472       printDebugLoc(InlinedAtDL, OS, Ctx);
1473       OS << "]";
1474     }
1475   }
1476 }
1477
1478 template <> DIRef<DIScope>::DIRef(const Metadata *V) : Val(V) {
1479   assert(isScopeRef(V) && "DIScopeRef should be a MDString or MDNode");
1480 }
1481 template <> DIRef<DIType>::DIRef(const Metadata *V) : Val(V) {
1482   assert(isTypeRef(V) && "DITypeRef should be a MDString or MDNode");
1483 }
1484
1485 template <>
1486 DIScopeRef DIDescriptor::getFieldAs<DIScopeRef>(unsigned Elt) const {
1487   return DIScopeRef(cast_or_null<Metadata>(getField(DbgNode, Elt)));
1488 }
1489 template <> DITypeRef DIDescriptor::getFieldAs<DITypeRef>(unsigned Elt) const {
1490   return DITypeRef(cast_or_null<Metadata>(getField(DbgNode, Elt)));
1491 }
1492
1493 bool llvm::StripDebugInfo(Module &M) {
1494   bool Changed = false;
1495
1496   // Remove all of the calls to the debugger intrinsics, and remove them from
1497   // the module.
1498   if (Function *Declare = M.getFunction("llvm.dbg.declare")) {
1499     while (!Declare->use_empty()) {
1500       CallInst *CI = cast<CallInst>(Declare->user_back());
1501       CI->eraseFromParent();
1502     }
1503     Declare->eraseFromParent();
1504     Changed = true;
1505   }
1506
1507   if (Function *DbgVal = M.getFunction("llvm.dbg.value")) {
1508     while (!DbgVal->use_empty()) {
1509       CallInst *CI = cast<CallInst>(DbgVal->user_back());
1510       CI->eraseFromParent();
1511     }
1512     DbgVal->eraseFromParent();
1513     Changed = true;
1514   }
1515
1516   for (Module::named_metadata_iterator NMI = M.named_metadata_begin(),
1517          NME = M.named_metadata_end(); NMI != NME;) {
1518     NamedMDNode *NMD = NMI;
1519     ++NMI;
1520     if (NMD->getName().startswith("llvm.dbg.")) {
1521       NMD->eraseFromParent();
1522       Changed = true;
1523     }
1524   }
1525
1526   for (Module::iterator MI = M.begin(), ME = M.end(); MI != ME; ++MI)
1527     for (Function::iterator FI = MI->begin(), FE = MI->end(); FI != FE;
1528          ++FI)
1529       for (BasicBlock::iterator BI = FI->begin(), BE = FI->end(); BI != BE;
1530            ++BI) {
1531         if (!BI->getDebugLoc().isUnknown()) {
1532           Changed = true;
1533           BI->setDebugLoc(DebugLoc());
1534         }
1535       }
1536
1537   return Changed;
1538 }
1539
1540 unsigned llvm::getDebugMetadataVersionFromModule(const Module &M) {
1541   if (auto *Val = mdconst::extract_or_null<ConstantInt>(
1542           M.getModuleFlag("Debug Info Version")))
1543     return Val->getZExtValue();
1544   return 0;
1545 }
1546
1547 llvm::DenseMap<const llvm::Function *, llvm::DISubprogram>
1548 llvm::makeSubprogramMap(const Module &M) {
1549   DenseMap<const Function *, DISubprogram> R;
1550
1551   NamedMDNode *CU_Nodes = M.getNamedMetadata("llvm.dbg.cu");
1552   if (!CU_Nodes)
1553     return R;
1554
1555   for (MDNode *N : CU_Nodes->operands()) {
1556     DICompileUnit CUNode(N);
1557     DIArray SPs = CUNode.getSubprograms();
1558     for (unsigned i = 0, e = SPs.getNumElements(); i != e; ++i) {
1559       DISubprogram SP(SPs.getElement(i));
1560       if (Function *F = SP.getFunction())
1561         R.insert(std::make_pair(F, SP));
1562     }
1563   }
1564   return R;
1565 }