elf/sprof.c

   1 /* Read and display shared object profiling data.
   2    Copyright (C) 1997, 1998 Free Software Foundation, Inc.
   3    This file is part of the GNU C Library.
   4    Contributed by Ulrich Drepper <drepper@cygnus.com>, 1997.
   5
   6    The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
   7    modify it under the terms of the GNU Library General Public License as
   8    published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
   9    License, or (at your option) any later version.
  10
  11    The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
  12    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14    Library General Public License for more details.
  15
  16    You should have received a copy of the GNU Library General Public
  17    License along with the GNU C Library; see the file COPYING.LIB.  If not,
  18    write to the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  19    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
  20
  21 #include <argp.h>
  22 #include <dlfcn.h>
  23 #include <elf.h>
  24 #include <endian.h>
  25 #include <error.h>
  26 #include <fcntl.h>
  27 #include <inttypes.h>
  28 #include <libintl.h>
  29 #include <link.h>
  30 #include <locale.h>
  31 #include <obstack.h>
  32 #include <search.h>
  33 #include <stab.h>
  34 #include <stdio.h>
  35 #include <stdlib.h>
  36 #include <string.h>
  37 #include <unistd.h>
  38 #include <sys/gmon.h>
  39 #include <sys/gmon_out.h>
  40 #include <sys/mman.h>
  41 #include <sys/param.h>
  42 #include <sys/stat.h>
  43
  44 /* Undefine the following line line in the production version.  */
  45 /* #define _NDEBUG 1 */
  46 #include <assert.h>
  47
  48 /* Get libc version number.  */
  49 #include "../version.h"
  50
  51 #define PACKAGE _libc_intl_domainname
  52
  53
  54 #include <endian.h>
  55 #if BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN
  56 #define byteorder ELFDATA2MSB
  57 #define byteorder_name "big-endian"
  58 #elif BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
  59 #define byteorder ELFDATA2LSB
  60 #define byteorder_name "little-endian"
  61 #else
  62 #error "Unknown BYTE_ORDER " BYTE_ORDER
  63 #define byteorder ELFDATANONE
  64 #endif
  65
  66
  67 extern int __profile_frequency __P ((void));
  68
  69 /* Name and version of program.  */
  70 static void print_version (FILE *stream, struct argp_state *state);
  71 void (*argp_program_version_hook) (FILE *, struct argp_state *) = print_version;
  72
  73 #define OPT_COUNT_TOTAL 1
  74 #define OPT_TEST 2
  75
  76 /* Definitions of arguments for argp functions.  */
  77 static const struct argp_option options[] =
  78 {
  79   { NULL, 0, NULL, 0, N_("Output selection:") },
  80   { "count-total", OPT_COUNT_TOTAL, NULL, 0,
  81     N_("print number of invocations for each function") },
  82   { "test", OPT_TEST, NULL, OPTION_HIDDEN, NULL },
  83   { NULL, 0, NULL, 0, NULL }
  84 };
  85
  86 /* Short description of program.  */
  87 static const char doc[] = N_("Read and display shared object profiling data");
  88
  89 /* Strings for arguments in help texts.  */
  90 static const char args_doc[] = N_("SHOBJ [PROFDATA]");
  91
  92 /* Prototype for option handler.  */
  93 static error_t parse_opt (int key, char *arg, struct argp_state *state);
  94
  95 /* Data structure to communicate with argp functions.  */
  96 static struct argp argp =
  97 {
  98   options, parse_opt, args_doc, doc, NULL, NULL
  99 };
 100
 101
 102 /* Operation modes.  */
 103 static enum
 104 {
 105   NONE = 0,
 106   COUNT_TOTAL
 107 } mode;
 108
 109 /* If nonzero the total number of invocations of a function is emitted.  */
 110 int count_total;
 111
 112 /* Nozero for testing.  */
 113 int do_test;
 114
 115 /* Strcuture describing calls.  */
 116 struct here_fromstruct
 117   {
 118     struct here_cg_arc_record volatile *here;
 119     uint16_t link;
 120   };
 121
 122 /* We define a special type to address the elements of the arc table.
 123    This is basically the `gmon_cg_arc_record' format but it includes
 124    the room for the tag and it uses real types.  */
 125 struct here_cg_arc_record
 126   {
 127     uintptr_t from_pc;
 128     uintptr_t self_pc;
 129     uint32_t count;
 130   } __attribute__ ((packed));
 131
 132 /* Information about the stab debugging info.  This should be in a
 133    head but it is not.  */
 134 #define STRDXOFF (0)
 135 #define TYPEOFF (4)
 136 #define OTHEROFF (5)
 137 #define DESCOFF (6)
 138 #define VALOFF (8)
 139 #define STABSIZE (12)
 140
 141
 142 struct known_symbol
 143 {
 144   const char *name;
 145   uintptr_t addr;
 146   size_t size;
 147
 148   uintmax_t ticks;
 149 };
 150
 151
 152 struct shobj
 153 {
 154   const char *name;             /* User-provided name.  */
 155
 156   struct link_map *map;
 157   const char *strtab;           /* String table of shared object.  */
 158   const char *soname;           /* Soname of shared object.  */
 159
 160   uintptr_t lowpc;
 161   uintptr_t highpc;
 162   unsigned long int kcountsize;
 163   size_t expected_size;         /* Expected size of profiling file.  */
 164   size_t tossize;
 165   size_t fromssize;
 166   size_t fromlimit;
 167   unsigned int hashfraction;
 168   int s_scale;
 169
 170   void *stab_map;
 171   size_t stab_mapsize;
 172   const char *stab;
 173   size_t stab_size;
 174   const char *stabstr;
 175   size_t stabstr_size;
 176
 177   struct obstack ob_str;
 178   struct obstack ob_sym;
 179 };
 180
 181
 182 struct profdata
 183 {
 184   void *addr;
 185   off_t size;
 186
 187   char *hist;
 188   uint16_t *kcount;
 189   uint32_t narcs;               /* Number of arcs in toset.  */
 190   struct here_cg_arc_record *data;
 191   uint16_t *tos;
 192   struct here_fromstruct *froms;
 193 };
 194
 195 /* Search tree for symbols.  */
 196 void *symroot;
 197 static struct known_symbol **sortsym;
 198 static size_t symidx;
 199 static uintmax_t total_ticks;
 200
 201 /* Prototypes for local functions.  */
 202 static struct shobj *load_shobj (const char *name);
 203 static void unload_shobj (struct shobj *shobj);
 204 static struct profdata *load_profdata (const char *name, struct shobj *shobj);
 205 static void unload_profdata (struct profdata *profdata);
 206 static void count_total_ticks (struct shobj *shobj, struct profdata *profdata);
 207 static void read_symbols (struct shobj *shobj);
 208
 209
 210 int
 211 main (int argc, char *argv[])
 212 {
 213   const char *shobj;
 214   const char *profdata;
 215   struct shobj *shobj_handle;
 216   struct profdata *profdata_handle;
 217   int remaining;
 218
 219   setlocale (LC_ALL, "");
 220
 221   /* Initialize the message catalog.  */
 222   textdomain (_libc_intl_domainname);
 223
 224   /* Parse and process arguments.  */
 225   argp_parse (&argp, argc, argv, 0, &remaining, NULL);
 226
 227   if (argc - remaining == 0 || argc - remaining > 2)
 228     {
 229       /* We need exactly two non-option parameter.  */
 230       argp_help (&argp, stdout, ARGP_HELP_SEE | ARGP_HELP_EXIT_ERR,
 231                  program_invocation_short_name);
 232       exit (1);
 233     }
 234
 235   /* Get parameters.  */
 236   shobj = argv[remaining];
 237   if (argc - remaining == 2)
 238     profdata = argv[remaining + 1];
 239   else
 240     /* No filename for the profiling data given.  We will determine it
 241        from the soname of the shobj, later.  */
 242     profdata = NULL;
 243
 244   /* First see whether we can load the shared object.  */
 245   shobj_handle = load_shobj (shobj);
 246   if (shobj_handle == NULL)
 247     exit (1);
 248
 249   /* We can now determine the filename for the profiling data, if
 250      nececessary.  */
 251   if (profdata == NULL)
 252     {
 253       char *newp;
 254
 255       if (shobj_handle->soname == NULL)
 256         {
 257           unload_shobj (shobj_handle);
 258
 259           error (EXIT_FAILURE, 0, _("\
 260 no filename for profiling data given and shared object `%s' has no soname"),
 261                  shobj);
 262         }
 263
 264       newp = (char *) alloca (strlen (shobj_handle->soname)
 265                               + sizeof ".profile");
 266       stpcpy (stpcpy (newp, shobj_handle->soname), ".profile");
 267       profdata = newp;
 268     }
 269
 270   /* Now see whether the profiling data file matches the given object.   */
 271   profdata_handle = load_profdata (profdata, shobj_handle);
 272   if (profdata_handle == NULL)
 273     {
 274       unload_shobj (shobj_handle);
 275
 276       exit (1);
 277     }
 278
 279   read_symbols (shobj_handle);
 280
 281   /* Do some work.  */
 282   switch (mode)
 283     {
 284     case COUNT_TOTAL:
 285       count_total_ticks (shobj_handle, profdata_handle);
 286       {
 287         size_t n;
 288         for (n = 0; n < symidx; ++n)
 289           if (sortsym[n]->ticks != 0)
 290             printf ("Name: %-30s, Ticks: %" PRIdMAX "\n", sortsym[n]->name,
 291                     sortsym[n]->ticks);
 292         printf ("Total ticks: %" PRIdMAX "\n", total_ticks);
 293       }
 294       break;
 295     case NONE:
 296       /* Do nothing.  */
 297       break;
 298     default:
 299       assert (! "Internal error");
 300     }
 301
 302   /* Free the resources.  */
 303   unload_shobj (shobj_handle);
 304   unload_profdata (profdata_handle);
 305
 306   return 0;
 307 }
 308
 309
 310 /* Handle program arguments.  */
 311 static error_t
 312 parse_opt (int key, char *arg, struct argp_state *state)
 313 {
 314   switch (key)
 315     {
 316     case OPT_COUNT_TOTAL:
 317       mode = COUNT_TOTAL;
 318       break;
 319     case OPT_TEST:
 320       do_test = 1;
 321       break;
 322     default:
 323       return ARGP_ERR_UNKNOWN;
 324     }
 325   return 0;
 326 }
 327
 328
 329 /* Print the version information.  */
 330 static void
 331 print_version (FILE *stream, struct argp_state *state)
 332 {
 333   fprintf (stream, "sprof (GNU %s) %s\n", PACKAGE, VERSION);
 334   fprintf (stream, gettext ("\
 335 Copyright (C) %s Free Software Foundation, Inc.\n\
 336 This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO\n\
 337 warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.\n\
 338 "),
 339            "1997, 1998");
 340   fprintf (stream, gettext ("Written by %s.\n"), "Ulrich Drepper");
 341 }
 342
 343
 344 /* Note that we must not use `dlopen' etc.  The shobj object must not
 345    be loaded for use.  */
 346 static struct shobj *
 347 load_shobj (const char *name)
 348 {
 349   struct link_map *map = NULL;
 350   struct shobj *result;
 351   ElfW(Addr) mapstart = ~((ElfW(Addr)) 0);
 352   ElfW(Addr) mapend = 0;
 353   const ElfW(Phdr) *ph;
 354   size_t textsize;
 355   unsigned int log_hashfraction;
 356   ElfW(Ehdr) *ehdr;
 357   int fd;
 358   ElfW(Shdr) *shdr;
 359   void *ptr;
 360   size_t pagesize = getpagesize ();
 361   const char *shstrtab;
 362   int idx;
 363   ElfW(Shdr) *stab_entry;
 364   ElfW(Shdr) *stabstr_entry;
 365
 366   /* Since we use dlopen() we must be prepared to work around the sometimes
 367      strange lookup rules for the shared objects.  If we have a file foo.so
 368      in the current directory and the user specfies foo.so on the command
 369      line (without specifying a directory) we should load the file in the
 370      current directory even if a normal dlopen() call would read the other
 371      file.  We do this by adding a directory portion to the name.  */
 372   if (strchr (name, '/') == NULL)
 373     {
 374       char *load_name = (char *) alloca (strlen (name) + 3);
 375       stpcpy (stpcpy (load_name, "./"), name);
 376
 377       map = (struct link_map *) dlopen (load_name, RTLD_LAZY);
 378     }
 379   if (map == NULL)
 380     {
 381       map = (struct link_map *) dlopen (name, RTLD_LAZY);
 382       if (map == NULL)
 383         {
 384           error (0, errno, _("failed to load shared object `%s'"), name);
 385           return NULL;
 386         }
 387     }
 388
 389   /* Prepare the result.  */
 390   result = (struct shobj *) calloc (1, sizeof (struct shobj));
 391   if (result == NULL)
 392     {
 393       error (0, errno, _("cannot create internal descriptors"));
 394       dlclose (map);
 395       return NULL;
 396     }
 397   result->name = name;
 398   result->map = map;
 399
 400   /* Compute the size of the sections which contain program code.
 401      This must match the code in dl-profile.c (_dl_start_profile).  */
 402   for (ph = map->l_phdr; ph < &map->l_phdr[map->l_phnum]; ++ph)
 403     if (ph->p_type == PT_LOAD && (ph->p_flags & PF_X))
 404       {
 405         ElfW(Addr) start = (ph->p_vaddr & ~(_dl_pagesize - 1));
 406         ElfW(Addr) end = ((ph->p_vaddr + ph->p_memsz + _dl_pagesize - 1)
 407                           & ~(_dl_pagesize - 1));
 408
 409         if (start < mapstart)
 410           mapstart = start;
 411         if (end > mapend)
 412           mapend = end;
 413       }
 414
 415   result->lowpc = ROUNDDOWN ((uintptr_t) (mapstart + map->l_addr),
 416                              HISTFRACTION * sizeof (HISTCOUNTER));
 417   result->highpc = ROUNDUP ((uintptr_t) (mapend + map->l_addr),
 418                             HISTFRACTION * sizeof (HISTCOUNTER));
 419   if (do_test)
 420     printf ("load addr: %0#*" PRIxPTR "\n"
 421             "lower bound PC: %0#*" PRIxPTR "\n"
 422             "upper bound PC: %0#*" PRIxPTR "\n",
 423             __ELF_NATIVE_CLASS == 32 ? 10 : 18, map->l_addr,
 424             __ELF_NATIVE_CLASS == 32 ? 10 : 18, result->lowpc,
 425             __ELF_NATIVE_CLASS == 32 ? 10 : 18, result->highpc);
 426
 427   textsize = result->highpc - result->lowpc;
 428   result->kcountsize = textsize / HISTFRACTION;
 429   result->hashfraction = HASHFRACTION;
 430   if ((HASHFRACTION & (HASHFRACTION - 1)) == 0)
 431     /* If HASHFRACTION is a power of two, mcount can use shifting
 432        instead of integer division.  Precompute shift amount.  */
 433     log_hashfraction = __builtin_ffs (result->hashfraction
 434                                       * sizeof (struct here_fromstruct)) - 1;
 435   else
 436     log_hashfraction = -1;
 437   if (do_test)
 438     printf ("hashfraction = %d\ndivider = %d\n",
 439             result->hashfraction,
 440             result->hashfraction * sizeof (struct here_fromstruct));
 441   result->tossize = textsize / HASHFRACTION;
 442   result->fromlimit = textsize * ARCDENSITY / 100;
 443   if (result->fromlimit < MINARCS)
 444     result->fromlimit = MINARCS;
 445   if (result->fromlimit > MAXARCS)
 446     result->fromlimit = MAXARCS;
 447   result->fromssize = result->fromlimit * sizeof (struct here_fromstruct);
 448
 449   result->expected_size = (sizeof (struct gmon_hdr)
 450                            + 4 + sizeof (struct gmon_hist_hdr)
 451                            + result->kcountsize
 452                            + 4 + 4
 453                            + (result->fromssize
 454                               * sizeof (struct here_cg_arc_record)));
 455
 456   if (do_test)
 457     printf ("expected size: %Zd\n", result->expected_size);
 458
 459 #define SCALE_1_TO_1    0x10000L
 460
 461   if (result->kcountsize < result->highpc - result->lowpc)
 462     {
 463       size_t range = result->highpc - result->lowpc;
 464       size_t quot = range / result->kcountsize;
 465
 466       if (quot >= SCALE_1_TO_1)
 467         result->s_scale = 1;
 468       else if (quot >= SCALE_1_TO_1 / 256)
 469         result->s_scale = SCALE_1_TO_1 / quot;
 470       else if (range > ULONG_MAX / 256)
 471         result->s_scale = ((SCALE_1_TO_1 * 256)
 472                            / (range / (result->kcountsize / 256)));
 473       else
 474         result->s_scale = ((SCALE_1_TO_1 * 256)
 475                            / ((range * 256) / result->kcountsize));
 476     }
 477   else
 478     result->s_scale = SCALE_1_TO_1;
 479
 480   if (do_test)
 481     printf ("s_scale: %d\n", result->s_scale);
 482
 483   /* Determine the string table.  */
 484   if (map->l_info[DT_STRTAB] == NULL)
 485     result->strtab = NULL;
 486   else
 487     result->strtab = (const char *) (map->l_addr
 488                                      + map->l_info[DT_STRTAB]->d_un.d_ptr);
 489   if (do_test)
 490     printf ("string table: %p\n", result->strtab);
 491
 492   /* Determine the soname.  */
 493   if (map->l_info[DT_SONAME] == NULL)
 494     result->soname = NULL;
 495   else
 496     result->soname = result->strtab + map->l_info[DT_SONAME]->d_un.d_val;
 497   if (do_test)
 498     printf ("soname: %s\n", result->soname);
 499
 500   /* Now the hard part, we have to load the debugging data.  For now
 501      we support stabs only.
 502
 503      First load the section header table.  */
 504   ehdr = (ElfW(Ehdr) *) map->l_addr;
 505
 506   /* Make sure we are on the right party.  */
 507   if (ehdr->e_shentsize != sizeof (ElfW(Shdr)))
 508     abort ();
 509
 510   /* And we need the shared object file descriptor again.  */
 511   fd = open (map->l_name, O_RDONLY);
 512   if (fd == -1)
 513     /* Dooh, this really shouldn't happen.  We know the file is available.  */
 514     error (EXIT_FAILURE, errno, _("Reopening shared object `%s' failed"));
 515
 516   /* Now map the section header.  */
 517   ptr = mmap (NULL, (ehdr->e_phnum * sizeof (ElfW(Shdr))
 518                      + (ehdr->e_shoff & (pagesize - 1))), PROT_READ,
 519               MAP_SHARED|MAP_FILE, fd, ehdr->e_shoff & ~(pagesize - 1));
 520   if (ptr == MAP_FAILED)
 521     error (EXIT_FAILURE, errno, _("mapping of section headers failed"));
 522   shdr = (ElfW(Shdr) *) ((char *) ptr + (ehdr->e_shoff & (pagesize - 1)));
 523
 524   /* Get the section header string table.  */
 525   ptr = mmap (NULL, (shdr[ehdr->e_shstrndx].sh_size
 526                      + (shdr[ehdr->e_shstrndx].sh_offset & (pagesize - 1))),
 527               PROT_READ, MAP_SHARED|MAP_FILE, fd,
 528               shdr[ehdr->e_shstrndx].sh_offset & ~(pagesize - 1));
 529   if (ptr == MAP_FAILED)
 530     error (EXIT_FAILURE, errno,
 531            _("mapping of section header string table failed"));
 532   shstrtab = ((const char *) ptr
 533               + (shdr[ehdr->e_shstrndx].sh_offset & (pagesize - 1)));
 534
 535   /* Search for the ".stab" and ".stabstr" section (and ".rel.stab" ?).  */
 536   stab_entry = NULL;
 537   stabstr_entry = NULL;
 538   for (idx = 0; idx < ehdr->e_shnum; ++idx)
 539     /* We only have to look for sections which are not loaded.  */
 540     if (shdr[idx].sh_addr == 0)
 541       {
 542         if (strcmp (shstrtab + shdr[idx].sh_name, ".stab") == 0)
 543           stab_entry = &shdr[idx];
 544         else if (strcmp (shstrtab + shdr[idx].sh_name, ".stabstr") == 0)
 545           stabstr_entry = &shdr[idx];
 546       }
 547
 548   /* We don't need the sectin header string table anymore.  */
 549   munmap (ptr, (shdr[ehdr->e_shstrndx].sh_size
 550                 + (shdr[ehdr->e_shstrndx].sh_offset & (pagesize - 1))));
 551
 552   if (stab_entry == NULL || stabstr_entry == NULL)
 553     {
 554       fprintf (stderr, _("\
 555 *** The file `%s' is stripped: no detailed analysis possible\n"),
 556               name);
 557       result->stab = NULL;
 558       result->stabstr = NULL;
 559     }
 560   else
 561     {
 562       if (stab_entry->sh_offset + stab_entry->sh_size
 563           != stabstr_entry->sh_offset)
 564         abort ();
 565       if (stab_entry->sh_size % STABSIZE != 0)
 566         abort ();
 567
 568       result->stab_map = mmap (NULL, (stab_entry->sh_size
 569                                       + stabstr_entry->sh_size
 570                                       + (stab_entry->sh_offset
 571                                          & (pagesize - 1))),
 572                                PROT_READ, MAP_SHARED|MAP_FILE, fd,
 573                                stab_entry->sh_offset & ~(pagesize - 1));
 574       if (result->stab_map == NULL)
 575         error (EXIT_FAILURE, errno, _("failed to load stab data:"));
 576
 577       result->stab = ((const char *) result->stab_map
 578                       + (stab_entry->sh_offset & (pagesize - 1)));
 579       result->stab_size = stab_entry->sh_size;
 580       result->stabstr = result->stab + stab_entry->sh_size;
 581       result->stabstr_size = stabstr_entry->sh_size;
 582       result->stab_mapsize = (stab_entry->sh_size + stabstr_entry->sh_size
 583                               + (stab_entry->sh_offset & (pagesize - 1)));
 584     }
 585
 586   /* Now we also don't need the sectio header table anymore.  */
 587   munmap ((char *) shdr - (ehdr->e_shoff & (pagesize - 1)),
 588           (ehdr->e_phnum * sizeof (ElfW(Shdr))
 589            + (ehdr->e_shoff & (pagesize - 1))));
 590
 591   /* Free the descriptor for the shared object.  */
 592   close (fd);
 593
 594   return result;
 595 }
 596
 597
 598 static void
 599 unload_shobj (struct shobj *shobj)
 600 {
 601   munmap (shobj->stab_map, shobj->stab_mapsize);
 602   dlclose (shobj->map);
 603 }
 604
 605
 606 static struct profdata *
 607 load_profdata (const char *name, struct shobj *shobj)
 608 {
 609   struct profdata *result;
 610   int fd;
 611   struct stat st;
 612   void *addr;
 613   struct gmon_hdr gmon_hdr;
 614   struct gmon_hist_hdr hist_hdr;
 615   uint32_t *narcsp;
 616   size_t fromlimit;
 617   struct here_cg_arc_record *data;
 618   struct here_fromstruct *froms;
 619   uint16_t *tos;
 620   size_t fromidx;
 621   size_t idx;
 622
 623   fd = open (name, O_RDONLY);
 624   if (fd == -1)
 625     {
 626       char *ext_name;
 627
 628       if (errno != ENOENT || strchr (name, '/') != NULL)
 629         /* The file exists but we are not allowed to read it or the
 630            file does not exist and the name includes a path
 631            specification..  */
 632         return NULL;
 633
 634       /* A file with the given name does not exist in the current
 635          directory, try it in the default location where the profiling
 636          files are created.  */
 637       ext_name = (char *) alloca (strlen (name) + sizeof "/var/tmp/");
 638       stpcpy (stpcpy (ext_name, "/var/tmp/"), name);
 639       name = ext_name;
 640
 641       fd = open (ext_name, O_RDONLY);
 642       if (fd == -1)
 643         {
 644           /* Even this file does not exist.  */
 645           error (0, errno, _("cannot load profiling data"));
 646           return NULL;
 647         }
 648     }
 649
 650   /* We have found the file, now make sure it is the right one for the
 651      data file.  */
 652   if (fstat (fd, &st) < 0)
 653     {
 654       error (0, errno, _("while stat'ing profiling data file"));
 655       close (fd);
 656       return NULL;
 657     }
 658
 659   if (st.st_size != shobj->expected_size)
 660     {
 661       error (0, 0, _("profiling data file `%s' does match shared object `%s'"),
 662              name, shobj->name);
 663       close (fd);
 664       return NULL;
 665     }
 666
 667   /* The data file is most probably the right one for our shared
 668      object.  Map it now.  */
 669   addr = mmap (NULL, st.st_size, PROT_READ, MAP_SHARED|MAP_FILE, fd, 0);
 670   if (addr == MAP_FAILED)
 671     {
 672       error (0, errno, _("failed to mmap the profiling data file"));
 673       close (fd);
 674       return NULL;
 675     }
 676
 677   /* We don't need the file desriptor anymore.  */
 678   if (close (fd) < 0)
 679     {
 680       error (0, errno, _("error while closing the profiling data file"));
 681       munmap (addr, st.st_size);
 682       return NULL;
 683     }
 684
 685   /* Prepare the result.  */
 686   result = (struct profdata *) calloc (1, sizeof (struct profdata));
 687   if (result == NULL)
 688     {
 689       error (0, errno, _("cannot create internal descriptor"));
 690       munmap (addr, st.st_size);
 691       return NULL;
 692     }
 693
 694   /* Store the address and size so that we can later free the resources.  */
 695   result->addr = addr;
 696   result->size = st.st_size;
 697
 698   /* Pointer to data after the header.  */
 699   result->hist = (char *) ((struct gmon_hdr *) addr + 1);
 700   result->kcount = (uint16_t *) ((char *) result->hist + sizeof (uint32_t)
 701                                  + sizeof (struct gmon_hist_hdr));
 702
 703   /* Compute pointer to array of the arc information.  */
 704   narcsp = (uint32_t *) ((char *) result->kcount + shobj->kcountsize
 705                          + sizeof (uint32_t));
 706   result->narcs = *narcsp;
 707   result->data = (struct here_cg_arc_record *) ((char *) narcsp
 708                                                 + sizeof (uint32_t));
 709
 710   /* Create the gmon_hdr we expect or write.  */
 711   memset (&gmon_hdr, '\0', sizeof (struct gmon_hdr));
 712   memcpy (&gmon_hdr.cookie[0], GMON_MAGIC, sizeof (gmon_hdr.cookie));
 713   *(int32_t *) gmon_hdr.version = GMON_SHOBJ_VERSION;
 714
 715   /* Create the hist_hdr we expect or write.  */
 716   *(char **) hist_hdr.low_pc = (char *) shobj->lowpc - shobj->map->l_addr;
 717   *(char **) hist_hdr.high_pc = (char *) shobj->highpc - shobj->map->l_addr;
 718   if (do_test)
 719     printf ("low_pc = %p\nhigh_pc = %p\n",
 720             hist_hdr.low_pc, hist_hdr.high_pc);
 721   *(int32_t *) hist_hdr.hist_size = shobj->kcountsize / sizeof (HISTCOUNTER);
 722   *(int32_t *) hist_hdr.prof_rate = __profile_frequency ();
 723   strncpy (hist_hdr.dimen, "seconds", sizeof (hist_hdr.dimen));
 724   hist_hdr.dimen_abbrev = 's';
 725
 726   /* Test whether the header of the profiling data is ok.  */
 727   if (memcmp (addr, &gmon_hdr, sizeof (struct gmon_hdr)) != 0
 728       || *(uint32_t *) result->hist != GMON_TAG_TIME_HIST
 729       || memcmp (result->hist + sizeof (uint32_t), &hist_hdr,
 730                  sizeof (struct gmon_hist_hdr)) != 0
 731       || narcsp[-1] != GMON_TAG_CG_ARC)
 732     {
 733       free (result);
 734       error (0, 0, _("`%s' is no correct profile data file for `%s'"),
 735              name, shobj->name);
 736       munmap (addr, st.st_size);
 737       return NULL;
 738     }
 739
 740   /* We are pretty sure now that this is a correct input file.  Set up
 741      the remaining information in the result structure and return.  */
 742   result->tos = (uint16_t *) calloc (shobj->tossize + shobj->fromssize, 1);
 743   if (result->tos == NULL)
 744     {
 745       error (0, errno, _("cannot create internal descriptor"));
 746       munmap (addr, st.st_size);
 747       free (result);
 748       return NULL;
 749     }
 750
 751   result->froms = (struct here_fromstruct *) ((char *) result->tos
 752                                               + shobj->tossize);
 753   fromidx = 0;
 754
 755   /* Now we have to process all the arc count entries.  */
 756   fromlimit = shobj->fromlimit;
 757   data = result->data;
 758   froms = result->froms;
 759   tos = result->tos;
 760   for (idx = 0; idx < MIN (*narcsp, fromlimit); ++idx)
 761     {
 762       size_t to_index;
 763       size_t newfromidx;
 764       to_index = (data[idx].self_pc / (shobj->hashfraction * sizeof (*tos)));
 765       newfromidx = fromidx++;
 766       froms[newfromidx].here = &data[idx];
 767       froms[newfromidx].link = tos[to_index];
 768       tos[to_index] = newfromidx;
 769     }
 770
 771   return result;
 772 }
 773
 774
 775 static void
 776 unload_profdata (struct profdata *profdata)
 777 {
 778   free (profdata->tos);
 779   munmap (profdata->addr, profdata->size);
 780   free (profdata);
 781 }
 782
 783
 784 static void
 785 count_total_ticks (struct shobj *shobj, struct profdata *profdata)
 786 {
 787   volatile uint16_t *kcount = profdata->kcount;
 788   size_t maxkidx = shobj->kcountsize;
 789   size_t factor = 2 * (65536 / shobj->s_scale);
 790   size_t kidx = 0;
 791   size_t sidx = 0;
 792
 793   while (sidx < symidx)
 794     {
 795       uintptr_t start = sortsym[sidx]->addr;
 796       uintptr_t end = start + sortsym[sidx]->size;
 797
 798       while (kidx < maxkidx && factor * kidx < start)
 799         ++kidx;
 800       if (kidx == maxkidx)
 801         break;
 802
 803       while (kidx < maxkidx && factor * kidx < end)
 804         sortsym[sidx]->ticks += kcount[kidx++];
 805       if (kidx == maxkidx)
 806         break;
 807
 808       total_ticks += sortsym[sidx++]->ticks;
 809     }
 810 }
 811
 812
 813 static int
 814 symorder (const void *o1, const void *o2)
 815 {
 816   const struct known_symbol *p1 = (struct known_symbol *) o1;
 817   const struct known_symbol *p2 = (struct known_symbol *) o2;
 818
 819   return p1->addr - p2->addr;
 820 }
 821
 822
 823 static void
 824 printsym (const void *node, VISIT value, int level)
 825 {
 826   if (value == leaf || value == postorder)
 827     sortsym[symidx++] = *(const struct known_symbol **) node;
 828 }
 829
 830
 831 static void
 832 read_symbols (struct shobj *shobj)
 833 {
 834   void *load_addr = (void *) shobj->map->l_addr;
 835   int n = 0;
 836   int idx;
 837   const char *last_name = NULL;
 838   uintptr_t last_addr = 0;
 839
 840   /* Initialize the obstacks.  */
 841 #define obstack_chunk_alloc malloc
 842 #define obstack_chunk_free free
 843   obstack_init (&shobj->ob_str);
 844   obstack_init (&shobj->ob_sym);
 845
 846   /* Process the stabs.  */
 847   for (idx = 0; idx < shobj->stab_size; idx += 12)
 848     if (*(shobj->stab + idx + TYPEOFF) == N_FUN)
 849       {
 850         const char *str = (shobj->stabstr
 851                            + *((uint32_t *) (shobj->stab + idx + STRDXOFF)));
 852
 853         if (*str != '\0')
 854           {
 855             last_name = str;
 856             last_addr = *((uint32_t *) (shobj->stab + idx + VALOFF));
 857           }
 858         else
 859           {
 860             const char *endp;
 861             char *name0;
 862             struct known_symbol *newsym;
 863
 864             if (last_name == NULL)
 865               abort ();
 866
 867             endp = strchr (last_name, ':');
 868
 869             name0 = (char *) obstack_copy0 (&shobj->ob_str, last_name,
 870                                             endp - last_name);
 871             if (name0 != NULL)
 872               newsym =
 873                 (struct known_symbol *) obstack_alloc (&shobj->ob_sym,
 874                                                        sizeof (*newsym));
 875             else
 876               /* Keep the stupid compiler happy.  */
 877               newsym = NULL;
 878             if (name0 == NULL || newsym == NULL)
 879               error (EXIT_FAILURE, errno, _("cannot allocate symbol data"));
 880
 881             newsym->name = name0;
 882             newsym->addr = last_addr;
 883             newsym->size = *((uint32_t *) (shobj->stab + idx + VALOFF));
 884             newsym->ticks = 0;
 885
 886             tsearch (newsym, &symroot, symorder);
 887             ++n;
 888
 889             last_name = NULL;
 890             last_addr = 0;
 891           }
 892       }
 893
 894   if (shobj->stab == NULL)
 895     {
 896       /* Blarg, the binary is stripped.  We have to rely on the
 897          information contained in the dynamic section of the object.  */
 898       const ElfW(Sym) *symtab = (load_addr
 899                                  + shobj->map->l_info[DT_SYMTAB]->d_un.d_ptr);
 900       const char *strtab = (load_addr
 901                             + shobj->map->l_info[DT_STRTAB]->d_un.d_ptr);
 902
 903       /* We assume that the string table follows the symbol table,
 904          because there is no way in ELF to know the size of the
 905          dynamic symbol table!!  */
 906       while ((void *) symtab < (void *) strtab)
 907         {
 908           if (/*(ELFW(ST_TYPE)(symtab->st_info) == STT_FUNC
 909                 || ELFW(ST_TYPE)(symtab->st_info) == STT_NOTYPE)
 910                 &&*/ symtab->st_size != 0)
 911             {
 912               struct known_symbol *newsym;
 913
 914               newsym =
 915                 (struct known_symbol *) obstack_alloc (&shobj->ob_sym,
 916                                                        sizeof (*newsym));
 917               if (newsym == NULL)
 918                 error (EXIT_FAILURE, errno, _("cannot allocate symbol data"));
 919
 920               newsym->name = &strtab[symtab->st_name];
 921               newsym->addr = symtab->st_value;
 922               newsym->size = symtab->st_size;
 923               newsym->ticks = 0;
 924
 925               tsearch (newsym, &symroot, symorder);
 926               ++n;
 927             }
 928         }
 929
 930       ++symtab;
 931     }
 932
 933   sortsym = malloc (n * sizeof (struct known_symbol *));
 934   if (sortsym == NULL)
 935     abort ();
 936
 937   twalk (symroot, printsym);
 938 }