gdb/MAINTAINERS: add Luis Machado as global maintainer
[binutils-gdb.git] / gdb / psymtab.h
index 4d7f6d6d8f75db59da6a6dad67730e54ab4b1512..41337d0db891841e4a9c2dfbf302c7a6bbf1777c 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
 /* Public partial symbol table definitions.
 
-   Copyright (C) 2009, 2010, 2011 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2009-2023 Free Software Foundation, Inc.
 
    This file is part of GDB.
 
 #ifndef PSYMTAB_H
 #define PSYMTAB_H
 
+#include "objfiles.h"
+#include "gdbsupport/gdb_string_view.h"
+#include "gdbsupport/gdb_obstack.h"
 #include "symfile.h"
+#include "gdbsupport/next-iterator.h"
+#include "bcache.h"
 
-/* A bcache for partial symbols.  */
+/* Specialization of bcache to store partial symbols.  */
 
-struct psymbol_bcache;
+struct psymbol_bcache : public gdb::bcache
+{
+  /* Calculate a hash code for the given partial symbol.  The hash is
+     calculated using the symbol's value, language, domain, class
+     and name.  These are the values which are set by
+     add_psymbol_to_bcache.  */
+  unsigned long hash (const void *addr, int length) override;
 
-extern struct psymbol_bcache *psymbol_bcache_init (void);
-extern void psymbol_bcache_free (struct psymbol_bcache *);
-extern struct bcache *psymbol_bcache_get_bcache (struct psymbol_bcache *);
+  /* Returns true if the symbol LEFT equals the symbol RIGHT.
+     For the comparison this function uses a symbols value,
+     language, domain, class and name.  */
+  int compare (const void *left, const void *right, int length) override;
+};
 
-void expand_partial_symbol_names (int (*fun) (const char *, void *),
-                                 void *data);
+/* An instance of this class manages the partial symbol tables and
+   partial symbols for a given objfile.
 
-void map_partial_symbol_filenames (symbol_filename_ftype *fun, void *data);
+   The core psymtab functions -- those in psymtab.c -- arrange for
+   nearly all psymtab- and psymbol-related allocations to happen
+   either in the psymtab_storage object (either on its obstack or in
+   other memory managed by this class), or on the per-BFD object.  The
+   only link from the psymtab storage object back to the objfile (or
+   objfile_obstack) that is made by the core psymtab code is the
+   compunit_symtab member in the standard_psymtab -- and a given
+   symbol reader can avoid this by implementing its own subclasses of
+   partial_symtab.
 
-extern const struct quick_symbol_functions psym_functions;
+   However, it is up to each symbol reader to maintain this invariant
+   in other ways, if it wants to reuse psymtabs across multiple
+   objfiles.  The main issue here is ensuring that read_symtab_private
+   does not point into objfile_obstack.  */
 
-extern const struct quick_symbol_functions dwarf2_gdb_index_functions;
+class psymtab_storage
+{
+public:
+  psymtab_storage () = default;
+  ~psymtab_storage ();
 
-/* Ensure that the partial symbols for OBJFILE have been loaded.  If
-   VERBOSE is non-zero, then this will print a message when symbols
-   are loaded.  This function always returns its argument, as a
-   convenience.  */
+  DISABLE_COPY_AND_ASSIGN (psymtab_storage);
 
-extern struct objfile *require_partial_symbols (struct objfile *objfile,
-                                               int verbose);
+  /* Discard all partial symbol tables starting with "psymtabs" and
+     proceeding until "to" has been discarded.  */
+
+  void discard_psymtabs_to (struct partial_symtab *to)
+  {
+    while (psymtabs != to)
+      discard_psymtab (psymtabs);
+  }
+
+  /* Discard the partial symbol table.  */
+
+  void discard_psymtab (struct partial_symtab *pst);
+
+  /* Return the obstack that is used for storage by this object.  */
+
+  struct obstack *obstack ()
+  {
+    if (!m_obstack.has_value ())
+      m_obstack.emplace ();
+    return &*m_obstack;
+  }
+
+  /* Allocate storage for the "dependencies" field of a psymtab.
+     NUMBER says how many dependencies there are.  */
+
+  struct partial_symtab **allocate_dependencies (int number)
+  {
+    return OBSTACK_CALLOC (obstack (), number, struct partial_symtab *);
+  }
+
+  /* Install a psymtab on the psymtab list.  This transfers ownership
+     of PST to this object.  */
+
+  void install_psymtab (partial_symtab *pst);
+
+  using partial_symtab_range = next_range<partial_symtab>;
+
+  /* A range adapter that makes it possible to iterate over all
+     psymtabs in one objfile.  */
+
+  partial_symtab_range range ()
+  {
+    return partial_symtab_range (psymtabs);
+  }
+
+
+  /* Each objfile points to a linked list of partial symtabs derived from
+     this file, one partial symtab structure for each compilation unit
+     (source file).  */
+
+  struct partial_symtab *psymtabs = nullptr;
+
+  /* A byte cache where we can stash arbitrary "chunks" of bytes that
+     will not change.  */
+
+  psymbol_bcache psymbol_cache;
+
+private:
+
+  /* The obstack where allocations are made.  This is lazily allocated
+     so that we don't waste memory when there are no psymtabs.  */
+
+  gdb::optional<auto_obstack> m_obstack;
+};
+
+/* A partial_symbol records the name, domain, and address class of
+   symbols whose types we have not parsed yet.  For functions, it also
+   contains their memory address, so we can find them from a PC value.
+   Each partial_symbol sits in a partial_symtab, all of which are chained
+   on a  partial symtab list and which points to the corresponding
+   normal symtab once the partial_symtab has been referenced.  */
+
+/* This structure is space critical.  See space comments at the top of
+   symtab.h.  */
+
+struct partial_symbol
+{
+  /* Return the section for this partial symbol, or nullptr if no
+     section has been set.  */
+  struct obj_section *obj_section (struct objfile *objfile) const
+  {
+    return ginfo.obj_section (objfile);
+  }
+
+  /* Return the unrelocated address of this partial symbol.  */
+  unrelocated_addr unrelocated_address () const
+  {
+    return ginfo.unrelocated_address ();
+  }
+
+  /* Return the address of this partial symbol, relocated according to
+     the offsets provided in OBJFILE.  */
+  CORE_ADDR address (const struct objfile *objfile) const
+  {
+    return (CORE_ADDR (ginfo.unrelocated_address ())
+           + objfile->section_offsets[ginfo.section_index ()]);
+  }
+
+  /* Set the address of this partial symbol.  The address must be
+     unrelocated.  */
+  void set_unrelocated_address (unrelocated_addr addr)
+  {
+    ginfo.set_unrelocated_address (addr);
+  }
+
+  /* Note that partial_symbol does not derive from general_symbol_info
+     due to the bcache.  See add_psymbol_to_bcache.  */
+
+  struct general_symbol_info ginfo;
+
+  /* Name space code.  */
+
+  ENUM_BITFIELD(domain_enum) domain : SYMBOL_DOMAIN_BITS;
+
+  /* Address class (for info_symbols).  Note that we don't allow
+     synthetic "aclass" values here at present, simply because there's
+     no need.  */
+
+  ENUM_BITFIELD(address_class) aclass : SYMBOL_ACLASS_BITS;
+};
+
+/* A convenience enum to give names to some constants used when
+   searching psymtabs.  This is internal to psymtab and should not be
+   used elsewhere.  */
+
+enum psymtab_search_status
+  {
+    PST_NOT_SEARCHED,
+    PST_SEARCHED_AND_FOUND,
+    PST_SEARCHED_AND_NOT_FOUND
+  };
+
+/* Specify whether a partial psymbol should be allocated on the global
+   list or the static list.  */
+
+enum class psymbol_placement
+{
+  STATIC,
+  GLOBAL
+};
+
+/* Each source file that has not been fully read in is represented by
+   a partial_symtab.  This contains the information on where in the
+   executable the debugging symbols for a specific file are, and a
+   list of names of global symbols which are located in this file.
+   They are all chained on partial symtab lists.
+
+   Even after the source file has been read into a symtab, the
+   partial_symtab remains around.  */
+
+struct partial_symtab
+{
+  /* Allocate a new partial symbol table.
+
+     FILENAME (which must be non-NULL) is the filename of this partial
+     symbol table; it is copied into the appropriate storage.  The
+     partial symtab will also be installed using
+     psymtab_storage::install.  */
+
+  partial_symtab (const char *filename,
+                 psymtab_storage *partial_symtabs,
+                 objfile_per_bfd_storage *objfile_per_bfd)
+    ATTRIBUTE_NONNULL (2) ATTRIBUTE_NONNULL (3);
+
+  /* Like the above, but also sets the initial text low and text high
+     from the ADDR argument, and sets the global- and
+     static-offsets.  */
+
+  partial_symtab (const char *filename,
+                 psymtab_storage *partial_symtabs,
+                 objfile_per_bfd_storage *objfile_per_bfd,
+                 unrelocated_addr addr)
+    ATTRIBUTE_NONNULL (2) ATTRIBUTE_NONNULL (3);
+
+  virtual ~partial_symtab ()
+  {
+  }
+
+  /* Psymtab expansion is done in two steps:
+     - a call to read_symtab
+     - while that call is in progress, calls to expand_psymtab can be made,
+       both for this psymtab, and its dependencies.
+     This makes a distinction between a toplevel psymtab (for which both
+     read_symtab and expand_psymtab will be called) and a non-toplevel
+     psymtab (for which only expand_psymtab will be called). The
+     distinction can be used f.i. to do things before and after all
+     dependencies of a top-level psymtab have been expanded.
+
+     Read the full symbol table corresponding to this partial symbol
+     table.  Typically calls expand_psymtab.  */
+  virtual void read_symtab (struct objfile *) = 0;
+
+  /* Expand the full symbol table for this partial symbol table.  Typically
+     calls expand_dependencies.  */
+  virtual void expand_psymtab (struct objfile *) = 0;
+
+  /* Ensure that all the dependencies are read in.  Calls
+     expand_psymtab for each non-shared dependency.  */
+  void expand_dependencies (struct objfile *);
+
+  /* Return true if the symtab corresponding to this psymtab has been
+     read in in the context of this objfile.  */
+  virtual bool readin_p (struct objfile *) const = 0;
+
+  /* Return a pointer to the compunit allocated for this source file
+     in the context of this objfile.
+
+     Return nullptr if the compunit was not read in or if there was no
+     symtab.  */
+  virtual struct compunit_symtab *get_compunit_symtab
+    (struct objfile *) const = 0;
+
+  /* Return the unrelocated low text address of this
+     partial_symtab.  */
+  unrelocated_addr unrelocated_text_low () const
+  {
+    return m_text_low;
+  }
+
+  /* Return the unrelocated_addr high text address of this
+     partial_symtab.  */
+  unrelocated_addr unrelocated_text_high () const
+  {
+    return m_text_high;
+  }
+
+  /* Return the relocated low text address of this partial_symtab.  */
+  CORE_ADDR text_low (struct objfile *objfile) const
+  {
+    return CORE_ADDR (m_text_low) + objfile->text_section_offset ();
+  }
+
+  /* Return the relocated high text address of this partial_symtab.  */
+  CORE_ADDR text_high (struct objfile *objfile) const
+  {
+    return CORE_ADDR (m_text_high) + objfile->text_section_offset ();
+  }
+
+  /* Set the low text address of this partial_symtab.  */
+  void set_text_low (unrelocated_addr addr)
+  {
+    m_text_low = addr;
+    text_low_valid = 1;
+  }
+
+  /* Set the high text address of this partial_symtab.  */
+  void set_text_high (unrelocated_addr addr)
+  {
+    m_text_high = addr;
+    text_high_valid = 1;
+  }
+
+  /* Return true if this symtab is empty -- meaning that it contains
+     no symbols.  It may still have dependencies.  */
+  bool empty () const
+  {
+    return global_psymbols.empty () && static_psymbols.empty ();
+  }
+
+  /* Add a symbol to this partial symbol table of OBJFILE.
+
+     If COPY_NAME is true, make a copy of NAME, otherwise use the passed
+     reference.
+
+     THECLASS is the type of symbol.
+
+     SECTION is the index of the section of OBJFILE in which the symbol is found.
+
+     WHERE determines whether the symbol goes in the list of static or global
+     partial symbols.
+
+     COREADDR is the address of the symbol.  For partial symbols that don't have
+     an address, zero is passed.
+
+     LANGUAGE is the language from which the symbol originates.  This will
+     influence, amongst other things, how the symbol name is demangled. */
+
+  void add_psymbol (gdb::string_view name,
+                   bool copy_name, domain_enum domain,
+                   enum address_class theclass,
+                   short section,
+                   psymbol_placement where,
+                   unrelocated_addr coreaddr,
+                   enum language language,
+                   psymtab_storage *partial_symtabs,
+                   struct objfile *objfile);
+
+  /* Add a symbol to this partial symbol table of OBJFILE.  The psymbol
+     must be fully constructed, and the names must be set and intern'd
+     as appropriate.  */
+
+  void add_psymbol (const partial_symbol &psym,
+                   psymbol_placement where,
+                   psymtab_storage *partial_symtabs,
+                   struct objfile *objfile);
+
+
+  /* Indicate that this partial symtab is complete.  */
+
+  void end ();
+
+  /* Chain of all existing partial symtabs.  */
+
+  struct partial_symtab *next = nullptr;
+
+  /* Name of the source file which this partial_symtab defines,
+     or if the psymtab is anonymous then a descriptive name for
+     debugging purposes, or "".  It must not be NULL.  */
+
+  const char *filename = nullptr;
+
+  /* Full path of the source file.  NULL if not known.  */
+
+  char *fullname = nullptr;
+
+  /* Directory in which it was compiled, or NULL if we don't know.  */
+
+  const char *dirname = nullptr;
+
+  /* Range of text addresses covered by this file; texthigh is the
+     beginning of the next section.  Do not refer directly to these
+     fields.  Instead, use the accessors.  The validity of these
+     fields is determined by the text_low_valid and text_high_valid
+     fields; these are located later in this structure for better
+     packing.  */
+
+  unrelocated_addr m_text_low {};
+  unrelocated_addr m_text_high {};
+
+  /* If NULL, this is an ordinary partial symbol table.
+
+     If non-NULL, this holds a single includer of this partial symbol
+     table, and this partial symbol table is a shared one.
+
+     A shared psymtab is one that is referenced by multiple other
+     psymtabs, and which conceptually has its contents directly
+     included in those.
+
+     Shared psymtabs have special semantics.  When a search finds a
+     symbol in a shared table, we instead return one of the non-shared
+     tables that include this one.
+
+     A shared psymtabs can be referred to by other shared ones.
+
+     The psymtabs that refer to a shared psymtab will list the shared
+     psymtab in their 'dependencies' array.
+
+     In DWARF terms, a shared psymtab is a DW_TAG_partial_unit; but
+     of course using a name based on that would be too confusing, so
+     "shared" was chosen instead.
+
+     Only a single user is needed because, when expanding a shared
+     psymtab, we only need to expand its "canonical" non-shared user.
+     The choice of which one should be canonical is left to the
+     debuginfo reader; it can be arbitrary.  */
+
+  struct partial_symtab *user = nullptr;
+
+  /* Array of pointers to all of the partial_symtab's which this one
+     depends on.  Since this array can only be set to previous or
+     the current (?) psymtab, this dependency tree is guaranteed not
+     to have any loops.  "depends on" means that symbols must be read
+     for the dependencies before being read for this psymtab; this is
+     for type references in stabs, where if foo.c includes foo.h, declarations
+     in foo.h may use type numbers defined in foo.c.  For other debugging
+     formats there may be no need to use dependencies.  */
+
+  struct partial_symtab **dependencies = nullptr;
+
+  int number_of_dependencies = 0;
+
+  /* Global symbol list.  This list will be sorted after readin to
+     improve access.  Binary search will be the usual method of
+     finding a symbol within it.  */
+
+  std::vector<partial_symbol *> global_psymbols;
+
+  /* Static symbol list.  This list will *not* be sorted after readin;
+     to find a symbol in it, exhaustive search must be used.  This is
+     reasonable because searches through this list will eventually
+     lead to either the read in of a files symbols for real (assumed
+     to take a *lot* of time; check) or an error (and we don't care
+     how long errors take).  */
+
+  std::vector<partial_symbol *> static_psymbols;
+
+  /* True if the name of this partial symtab is not a source file name.  */
+
+  bool anonymous = false;
+
+  /* A flag that is temporarily used when searching psymtabs.  */
+
+  ENUM_BITFIELD (psymtab_search_status) searched_flag : 2;
+
+  /* Validity of the m_text_low and m_text_high fields.  */
+
+  unsigned int text_low_valid : 1;
+  unsigned int text_high_valid : 1;
+};
+
+/* A partial symtab that tracks the "readin" and "compunit_symtab"
+   information in the ordinary way -- by storing it directly in this
+   object.  */
+struct standard_psymtab : public partial_symtab
+{
+  standard_psymtab (const char *filename,
+                   psymtab_storage *partial_symtabs,
+                   objfile_per_bfd_storage *objfile_per_bfd)
+    : partial_symtab (filename, partial_symtabs, objfile_per_bfd)
+  {
+  }
+
+  standard_psymtab (const char *filename,
+                   psymtab_storage *partial_symtabs,
+                   objfile_per_bfd_storage *objfile_per_bfd,
+                   unrelocated_addr addr)
+    : partial_symtab (filename, partial_symtabs, objfile_per_bfd, addr)
+  {
+  }
+
+  bool readin_p (struct objfile *) const override
+  {
+    return readin;
+  }
+
+  struct compunit_symtab *get_compunit_symtab (struct objfile *) const override
+  {
+    return compunit_symtab;
+  }
+
+  /* True if the symtab corresponding to this psymtab has been
+     readin.  */
+
+  bool readin = false;
+
+  /* Pointer to compunit eventually allocated for this source file, 0 if
+     !readin or if we haven't looked for the symtab after it was readin.  */
+
+  struct compunit_symtab *compunit_symtab = nullptr;
+};
+
+/* A partial_symtab that works in the historical db way.  This should
+   not be used in new code, but exists to transition the somewhat
+   unmaintained "legacy" debug formats.  */
+
+struct legacy_psymtab : public standard_psymtab
+{
+  legacy_psymtab (const char *filename,
+                 psymtab_storage *partial_symtabs,
+                 objfile_per_bfd_storage *objfile_per_bfd)
+    : standard_psymtab (filename, partial_symtabs, objfile_per_bfd)
+  {
+  }
+
+  legacy_psymtab (const char *filename,
+                 psymtab_storage *partial_symtabs,
+                 objfile_per_bfd_storage *objfile_per_bfd,
+                 unrelocated_addr addr)
+    : standard_psymtab (filename, partial_symtabs, objfile_per_bfd, addr)
+  {
+  }
+
+  void read_symtab (struct objfile *objf) override
+  {
+    if (legacy_read_symtab)
+      (*legacy_read_symtab) (this, objf);
+  }
+
+  void expand_psymtab (struct objfile *objf) override
+  {
+    (*legacy_expand_psymtab) (this, objf);
+  }
+
+  /* Pointer to function which will read in the symtab corresponding to
+     this psymtab.  */
+
+  void (*legacy_read_symtab) (legacy_psymtab *, struct objfile *) = nullptr;
+
+  /* Pointer to function which will actually expand this psymtab into
+     a full symtab.  */
+
+  void (*legacy_expand_psymtab) (legacy_psymtab *, struct objfile *) = nullptr;
+
+  /* Information that lets read_symtab() locate the part of the symbol table
+     that this psymtab corresponds to.  This information is private to the
+     format-dependent symbol reading routines.  For further detail examine
+     the various symbol reading modules.  */
+
+  void *read_symtab_private = nullptr;
+};
+
+/* Used when recording partial symbol tables.  On destruction,
+   discards any partial symbol tables that have been built.  However,
+   the tables can be kept by calling the "keep" method.  */
+class psymtab_discarder
+{
+ public:
+
+  psymtab_discarder (psymtab_storage *partial_symtabs)
+    : m_partial_symtabs (partial_symtabs),
+      m_psymtab (partial_symtabs->psymtabs)
+  {
+  }
+
+  ~psymtab_discarder ()
+  {
+    if (m_partial_symtabs != nullptr)
+      m_partial_symtabs->discard_psymtabs_to (m_psymtab);
+  }
+
+  /* Keep any partial symbol tables that were built.  */
+  void keep ()
+  {
+    m_partial_symtabs = nullptr;
+  }
+
+ private:
+
+  /* The partial symbol storage object.  */
+  psymtab_storage *m_partial_symtabs;
+  /* How far back to free.  */
+  struct partial_symtab *m_psymtab;
+};
+
+/* An implementation of quick_symbol_functions, specialized for
+   partial symbols.  */
+struct psymbol_functions : public quick_symbol_functions
+{
+  explicit psymbol_functions (const std::shared_ptr<psymtab_storage> &storage)
+    : m_partial_symtabs (storage)
+  {
+  }
+
+  psymbol_functions ()
+    : m_partial_symtabs (new psymtab_storage)
+  {
+  }
+
+  bool has_symbols (struct objfile *objfile) override;
+
+  bool has_unexpanded_symtabs (struct objfile *objfile) override;
+
+  struct symtab *find_last_source_symtab (struct objfile *objfile) override;
+
+  void forget_cached_source_info (struct objfile *objfile) override;
+
+  enum language lookup_global_symbol_language (struct objfile *objfile,
+                                              const char *name,
+                                              domain_enum domain,
+                                              bool *symbol_found_p) override;
+
+  void print_stats (struct objfile *objfile, bool print_bcache) override;
+
+  void dump (struct objfile *objfile) override;
+
+  void expand_all_symtabs (struct objfile *objfile) override;
+
+  void expand_matching_symbols
+    (struct objfile *,
+     const lookup_name_info &lookup_name,
+     domain_enum domain,
+     int global,
+     symbol_compare_ftype *ordered_compare) override;
+
+  bool expand_symtabs_matching
+    (struct objfile *objfile,
+     gdb::function_view<expand_symtabs_file_matcher_ftype> file_matcher,
+     const lookup_name_info *lookup_name,
+     gdb::function_view<expand_symtabs_symbol_matcher_ftype> symbol_matcher,
+     gdb::function_view<expand_symtabs_exp_notify_ftype> expansion_notify,
+     block_search_flags search_flags,
+     domain_enum domain,
+     enum search_domain kind) override;
+
+  struct compunit_symtab *find_pc_sect_compunit_symtab
+    (struct objfile *objfile, struct bound_minimal_symbol msymbol,
+     CORE_ADDR pc, struct obj_section *section, int warn_if_readin) override;
+
+  struct compunit_symtab *find_compunit_symtab_by_address
+    (struct objfile *objfile, CORE_ADDR address) override
+  {
+    return nullptr;
+  }
+
+  void map_symbol_filenames (struct objfile *objfile,
+                            gdb::function_view<symbol_filename_ftype> fun,
+                            bool need_fullname) override;
+
+  /* Return a range adapter for the psymtabs.  */
+  psymtab_storage::partial_symtab_range partial_symbols
+       (struct objfile *objfile);
+
+  /* Return the partial symbol storage associated with this
+     object.  */
+  const std::shared_ptr<psymtab_storage> &get_partial_symtabs () const
+  {
+    return m_partial_symtabs;
+  }
+
+  /* Replace the partial symbol table storage in this object with
+     SYMS.  */
+  void set_partial_symtabs (const std::shared_ptr<psymtab_storage> &syms)
+  {
+    m_partial_symtabs = syms;
+  }
+
+  /* Find which partial symtab contains PC and SECTION.  Return NULL if
+     none.  We return the psymtab that contains a symbol whose address
+     exactly matches PC, or, if we cannot find an exact match, the
+     psymtab that contains a symbol whose address is closest to PC.  */
+
+  struct partial_symtab *find_pc_sect_psymtab
+       (struct objfile *objfile,
+       CORE_ADDR pc,
+       struct obj_section *section,
+       struct bound_minimal_symbol msymbol);
+
+private:
+
+  /* Count the number of partial symbols in *THIS.  */
+  int count_psyms ();
+
+  /* Storage for the partial symbols.  */
+  std::shared_ptr<psymtab_storage> m_partial_symtabs;
+};
 
 #endif /* PSYMTAB_H */