2007-08-24 Joseph Myers <joseph@codesourcery.com>
[external/binutils.git] / gas / stabs.c
1 /* Generic stabs parsing for gas.
2    Copyright 1989, 1990, 1991, 1993, 1995, 1996, 1997, 1998, 2000, 2001
3    2002, 2003, 2004, 2005, 2007 Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GAS, the GNU Assembler.
6
7    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as
9    published by the Free Software Foundation; either version 3,
10    or (at your option) any later version.
11
12    GAS is distributed in the hope that it will be useful, but
13    WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See
15    the GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
20    02110-1301, USA.  */
21
22 #include "as.h"
23 #include "obstack.h"
24 #include "subsegs.h"
25 #include "ecoff.h"
26
27 /* We need this, despite the apparent object format dependency, since
28    it defines stab types, which all object formats can use now.  */
29
30 #include "aout/stab_gnu.h"
31
32 /* Holds whether the assembler is generating stabs line debugging
33    information or not.  Potentially used by md_cleanup function.  */
34
35 int outputting_stabs_line_debug = 0;
36
37 static void s_stab_generic (int, char *, char *);
38 static void generate_asm_file (int, char *);
39
40 /* Allow backends to override the names used for the stab sections.  */
41 #ifndef STAB_SECTION_NAME
42 #define STAB_SECTION_NAME ".stab"
43 #endif
44
45 #ifndef STAB_STRING_SECTION_NAME
46 #define STAB_STRING_SECTION_NAME ".stabstr"
47 #endif
48
49 /* Non-zero if we're in the middle of a .func function, in which case
50    stabs_generate_asm_lineno emits function relative line number stabs.
51    Otherwise it emits line number stabs with absolute addresses.  Note that
52    both cases only apply to assembler code assembled with -gstabs.  */
53 static int in_dot_func_p;
54
55 /* Label at start of current function if in_dot_func_p != 0.  */
56 static const char *current_function_label;
57
58 /*
59  * Handle .stabX directives, which used to be open-coded.
60  * So much creeping featurism overloaded the semantics that we decided
61  * to put all .stabX thinking in one place. Here.
62  *
63  * We try to make any .stabX directive legal. Other people's AS will often
64  * do assembly-time consistency checks: eg assigning meaning to n_type bits
65  * and "protecting" you from setting them to certain values. (They also zero
66  * certain bits before emitting symbols. Tut tut.)
67  *
68  * If an expression is not absolute we either gripe or use the relocation
69  * information. Other people's assemblers silently forget information they
70  * don't need and invent information they need that you didn't supply.
71  */
72
73 /*
74  * Build a string dictionary entry for a .stabX symbol.
75  * The symbol is added to the .<secname>str section.
76  */
77
78 #ifndef SEPARATE_STAB_SECTIONS
79 #define SEPARATE_STAB_SECTIONS 0
80 #endif
81
82 unsigned int
83 get_stab_string_offset (const char *string, const char *stabstr_secname)
84 {
85   unsigned int length;
86   unsigned int retval;
87   segT save_seg;
88   subsegT save_subseg;
89   segT seg;
90   char *p;
91
92   if (! SEPARATE_STAB_SECTIONS)
93     abort ();
94
95   length = strlen (string);
96
97   save_seg = now_seg;
98   save_subseg = now_subseg;
99
100   /* Create the stab string section.  */
101   seg = subseg_new (stabstr_secname, 0);
102
103   retval = seg_info (seg)->stabu.stab_string_size;
104   if (retval <= 0)
105     {
106       /* Make sure the first string is empty.  */
107       p = frag_more (1);
108       *p = 0;
109       retval = seg_info (seg)->stabu.stab_string_size = 1;
110       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_READONLY | SEC_DEBUGGING);
111       if (seg->name == stabstr_secname)
112         seg->name = xstrdup (stabstr_secname);
113     }
114
115   if (length > 0)
116     {                           /* Ordinary case.  */
117       p = frag_more (length + 1);
118       strcpy (p, string);
119
120       seg_info (seg)->stabu.stab_string_size += length + 1;
121     }
122   else
123     retval = 0;
124
125   subseg_set (save_seg, save_subseg);
126
127   return retval;
128 }
129
130 #ifdef AOUT_STABS
131 #ifndef OBJ_PROCESS_STAB
132 #define OBJ_PROCESS_STAB(SEG,W,S,T,O,D) aout_process_stab(W,S,T,O,D)
133 #endif
134
135 /* Here instead of obj-aout.c because other formats use it too.  */
136 void
137 aout_process_stab (what, string, type, other, desc)
138      int what;
139      const char *string;
140      int type, other, desc;
141 {
142   /* Put the stab information in the symbol table.  */
143   symbolS *symbol;
144
145   /* Create the symbol now, but only insert it into the symbol chain
146      after any symbols mentioned in the value expression get into the
147      symbol chain.  This is to avoid "continuation symbols" (where one
148      ends in "\" and the debug info is continued in the next .stabs
149      directive) from being separated by other random symbols.  */
150   symbol = symbol_create (string, undefined_section, 0,
151                           &zero_address_frag);
152   if (what == 's' || what == 'n')
153     {
154       /* Pick up the value from the input line.  */
155       pseudo_set (symbol);
156     }
157   else
158     {
159       /* .stabd sets the name to NULL.  Why?  */
160       S_SET_NAME (symbol, NULL);
161       symbol_set_frag (symbol, frag_now);
162       S_SET_VALUE (symbol, (valueT) frag_now_fix ());
163     }
164
165   symbol_append (symbol, symbol_lastP, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
166
167   S_SET_TYPE (symbol, type);
168   S_SET_OTHER (symbol, other);
169   S_SET_DESC (symbol, desc);
170 }
171 #endif
172
173 /* This can handle different kinds of stabs (s,n,d) and different
174    kinds of stab sections.  */
175
176 static void
177 s_stab_generic (int what, char *stab_secname, char *stabstr_secname)
178 {
179   long longint;
180   char *string, *saved_string_obstack_end;
181   int type;
182   int other;
183   int desc;
184
185   /* The general format is:
186      .stabs "STRING",TYPE,OTHER,DESC,VALUE
187      .stabn TYPE,OTHER,DESC,VALUE
188      .stabd TYPE,OTHER,DESC
189      At this point input_line_pointer points after the pseudo-op and
190      any trailing whitespace.  The argument what is one of 's', 'n' or
191      'd' indicating which type of .stab this is.  */
192
193   if (what != 's')
194     {
195       string = "";
196       saved_string_obstack_end = 0;
197     }
198   else
199     {
200       int length;
201
202       string = demand_copy_C_string (&length);
203       /* FIXME: We should probably find some other temporary storage
204          for string, rather than leaking memory if someone else
205          happens to use the notes obstack.  */
206       saved_string_obstack_end = notes.next_free;
207       SKIP_WHITESPACE ();
208       if (*input_line_pointer == ',')
209         input_line_pointer++;
210       else
211         {
212           as_warn (_(".stab%c: missing comma"), what);
213           ignore_rest_of_line ();
214           return;
215         }
216     }
217
218   if (get_absolute_expression_and_terminator (&longint) != ',')
219     {
220       as_warn (_(".stab%c: missing comma"), what);
221       ignore_rest_of_line ();
222       return;
223     }
224   type = longint;
225
226   if (get_absolute_expression_and_terminator (&longint) != ',')
227     {
228       as_warn (_(".stab%c: missing comma"), what);
229       ignore_rest_of_line ();
230       return;
231     }
232   other = longint;
233
234   desc = get_absolute_expression ();
235
236   if ((desc > 0xffff) || (desc < -0x8000))
237     /* This could happen for example with a source file with a huge
238        number of lines.  The only cure is to use a different debug
239        format, probably DWARF.  */
240     as_warn (_(".stab%c: description field '%x' too big, try a different debug format"),
241              what, desc);
242
243   if (what == 's' || what == 'n')
244     {
245       if (*input_line_pointer != ',')
246         {
247           as_warn (_(".stab%c: missing comma"), what);
248           ignore_rest_of_line ();
249           return;
250         }
251       input_line_pointer++;
252       SKIP_WHITESPACE ();
253     }
254
255 #ifdef TC_PPC
256 #ifdef OBJ_ELF
257   /* Solaris on PowerPC has decided that .stabd can take 4 arguments, so if we were
258      given 4 arguments, make it a .stabn */
259   else if (what == 'd')
260     {
261       char *save_location = input_line_pointer;
262
263       SKIP_WHITESPACE ();
264       if (*input_line_pointer == ',')
265         {
266           input_line_pointer++;
267           what = 'n';
268         }
269       else
270         input_line_pointer = save_location;
271     }
272 #endif /* OBJ_ELF */
273 #endif /* TC_PPC */
274
275 #ifndef NO_LISTING
276   if (listing)
277     {
278       switch (type)
279         {
280         case N_SLINE:
281           listing_source_line ((unsigned int) desc);
282           break;
283         case N_SO:
284         case N_SOL:
285           listing_source_file (string);
286           break;
287         }
288     }
289 #endif /* ! NO_LISTING */
290
291   /* We have now gathered the type, other, and desc information.  For
292      .stabs or .stabn, input_line_pointer is now pointing at the
293      value.  */
294
295   if (SEPARATE_STAB_SECTIONS)
296     /* Output the stab information in a separate section.  This is used
297        at least for COFF and ELF.  */
298     {
299       segT saved_seg = now_seg;
300       subsegT saved_subseg = now_subseg;
301       fragS *saved_frag = frag_now;
302       valueT dot;
303       segT seg;
304       unsigned int stroff;
305       char *p;
306
307       static segT cached_sec;
308       static char *cached_secname;
309
310       dot = frag_now_fix ();
311
312 #ifdef md_flush_pending_output
313       md_flush_pending_output ();
314 #endif
315
316       if (cached_secname && !strcmp (cached_secname, stab_secname))
317         {
318           seg = cached_sec;
319           subseg_set (seg, 0);
320         }
321       else
322         {
323           seg = subseg_new (stab_secname, 0);
324           if (cached_secname)
325             free (cached_secname);
326           cached_secname = xstrdup (stab_secname);
327           cached_sec = seg;
328         }
329
330       if (! seg_info (seg)->hadone)
331         {
332           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
333                                  SEC_READONLY | SEC_RELOC | SEC_DEBUGGING);
334 #ifdef INIT_STAB_SECTION
335           INIT_STAB_SECTION (seg);
336 #endif
337           seg_info (seg)->hadone = 1;
338         }
339
340       stroff = get_stab_string_offset (string, stabstr_secname);
341       if (what == 's')
342         {
343           /* Release the string, if nobody else has used the obstack.  */
344           if (saved_string_obstack_end == notes.next_free)
345             obstack_free (&notes, string);
346         }
347
348       /* At least for now, stabs in a special stab section are always
349          output as 12 byte blocks of information.  */
350       p = frag_more (8);
351       md_number_to_chars (p, (valueT) stroff, 4);
352       md_number_to_chars (p + 4, (valueT) type, 1);
353       md_number_to_chars (p + 5, (valueT) other, 1);
354       md_number_to_chars (p + 6, (valueT) desc, 2);
355
356       if (what == 's' || what == 'n')
357         {
358           /* Pick up the value from the input line.  */
359           cons (4);
360           input_line_pointer--;
361         }
362       else
363         {
364           symbolS *symbol;
365           expressionS exp;
366
367           /* Arrange for a value representing the current location.  */
368           symbol = symbol_temp_new (saved_seg, dot, saved_frag);
369
370           exp.X_op = O_symbol;
371           exp.X_add_symbol = symbol;
372           exp.X_add_number = 0;
373
374           emit_expr (&exp, 4);
375         }
376
377 #ifdef OBJ_PROCESS_STAB
378       OBJ_PROCESS_STAB (seg, what, string, type, other, desc);
379 #endif
380
381       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
382     }
383   else
384     {
385 #ifdef OBJ_PROCESS_STAB
386       OBJ_PROCESS_STAB (0, what, string, type, other, desc);
387 #else
388       abort ();
389 #endif
390     }
391
392   demand_empty_rest_of_line ();
393 }
394
395 /* Regular stab directive.  */
396
397 void
398 s_stab (int what)
399 {
400   s_stab_generic (what, STAB_SECTION_NAME, STAB_STRING_SECTION_NAME);
401 }
402
403 /* "Extended stabs", used in Solaris only now.  */
404
405 void
406 s_xstab (int what)
407 {
408   int length;
409   char *stab_secname, *stabstr_secname;
410   static char *saved_secname, *saved_strsecname;
411
412   /* @@ MEMORY LEAK: This allocates a copy of the string, but in most
413      cases it will be the same string, so we could release the storage
414      back to the obstack it came from.  */
415   stab_secname = demand_copy_C_string (&length);
416   SKIP_WHITESPACE ();
417   if (*input_line_pointer == ',')
418     input_line_pointer++;
419   else
420     {
421       as_bad (_("comma missing in .xstabs"));
422       ignore_rest_of_line ();
423       return;
424     }
425
426   /* To get the name of the stab string section, simply add "str" to
427      the stab section name.  */
428   if (saved_secname == 0 || strcmp (saved_secname, stab_secname))
429     {
430       stabstr_secname = (char *) xmalloc (strlen (stab_secname) + 4);
431       strcpy (stabstr_secname, stab_secname);
432       strcat (stabstr_secname, "str");
433       if (saved_secname)
434         {
435           free (saved_secname);
436           free (saved_strsecname);
437         }
438       saved_secname = stab_secname;
439       saved_strsecname = stabstr_secname;
440     }
441   s_stab_generic (what, saved_secname, saved_strsecname);
442 }
443
444 #ifdef S_SET_DESC
445
446 /* Frob invented at RMS' request. Set the n_desc of a symbol.  */
447
448 void
449 s_desc (ignore)
450      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
451 {
452   char *name;
453   char c;
454   char *p;
455   symbolS *symbolP;
456   int temp;
457
458   name = input_line_pointer;
459   c = get_symbol_end ();
460   p = input_line_pointer;
461   *p = c;
462   SKIP_WHITESPACE ();
463   if (*input_line_pointer != ',')
464     {
465       *p = 0;
466       as_bad (_("expected comma after \"%s\""), name);
467       *p = c;
468       ignore_rest_of_line ();
469     }
470   else
471     {
472       input_line_pointer++;
473       temp = get_absolute_expression ();
474       *p = 0;
475       symbolP = symbol_find_or_make (name);
476       *p = c;
477       S_SET_DESC (symbolP, temp);
478     }
479   demand_empty_rest_of_line ();
480 }                               /* s_desc() */
481
482 #endif /* defined (S_SET_DESC) */
483
484 /* Generate stabs debugging information to denote the main source file.  */
485
486 void
487 stabs_generate_asm_file (void)
488 {
489   char *file;
490   unsigned int lineno;
491
492   as_where (&file, &lineno);
493   if (use_gnu_debug_info_extensions)
494     {
495       const char *dir;
496       char *dir2;
497
498       dir = remap_debug_filename (getpwd ());
499       dir2 = alloca (strlen (dir) + 2);
500       sprintf (dir2, "%s%s", dir, "/");
501       generate_asm_file (N_SO, dir2);
502     }
503   generate_asm_file (N_SO, file);
504 }
505
506 /* Generate stabs debugging information to denote the source file.
507    TYPE is one of N_SO, N_SOL.  */
508
509 static void
510 generate_asm_file (int type, char *file)
511 {
512   static char *last_file;
513   static int label_count;
514   char *hold;
515   char sym[30];
516   char *buf;
517   char *tmp = file;
518   char *endp = file + strlen (file);
519   char *bufp;
520
521   if (last_file != NULL
522       && strcmp (last_file, file) == 0)
523     return;
524
525   /* Rather than try to do this in some efficient fashion, we just
526      generate a string and then parse it again.  That lets us use the
527      existing stabs hook, which expect to see a string, rather than
528      inventing new ones.  */
529   hold = input_line_pointer;
530
531   sprintf (sym, "%sF%d", FAKE_LABEL_NAME, label_count);
532   ++label_count;
533
534   /* Allocate enough space for the file name (possibly extended with
535      doubled up backslashes), the symbol name, and the other characters
536      that make up a stabs file directive.  */
537   bufp = buf = xmalloc (2 * strlen (file) + strlen (sym) + 12);
538
539   *bufp++ = '"';
540
541   while (tmp < endp)
542     {
543       char *bslash = strchr (tmp, '\\');
544       size_t len = (bslash) ? (size_t) (bslash - tmp + 1) : strlen (tmp);
545
546       /* Double all backslashes, since demand_copy_C_string (used by
547          s_stab to extract the part in quotes) will try to replace them as
548          escape sequences.  backslash may appear in a filespec.  */
549       strncpy (bufp, tmp, len);
550
551       tmp += len;
552       bufp += len;
553
554       if (bslash != NULL)
555         *bufp++ = '\\';
556     }
557
558   sprintf (bufp, "\",%d,0,0,%s\n", type, sym);
559
560   input_line_pointer = buf;
561   s_stab ('s');
562   colon (sym);
563
564   if (last_file != NULL)
565     free (last_file);
566   last_file = xstrdup (file);
567
568   free (buf);
569
570   input_line_pointer = hold;
571 }
572
573 /* Generate stabs debugging information for the current line.  This is
574    used to produce debugging information for an assembler file.  */
575
576 void
577 stabs_generate_asm_lineno (void)
578 {
579   static int label_count;
580   char *hold;
581   char *file;
582   unsigned int lineno;
583   char *buf;
584   char sym[30];
585   /* Remember the last file/line and avoid duplicates.  */
586   static unsigned int prev_lineno = -1;
587   static char *prev_file = NULL;
588
589   /* Rather than try to do this in some efficient fashion, we just
590      generate a string and then parse it again.  That lets us use the
591      existing stabs hook, which expect to see a string, rather than
592      inventing new ones.  */
593
594   hold = input_line_pointer;
595
596   as_where (&file, &lineno);
597
598   /* Don't emit sequences of stabs for the same line.  */
599   if (prev_file == NULL)
600     {
601       /* First time thru.  */
602       prev_file = xstrdup (file);
603       prev_lineno = lineno;
604     }
605   else if (lineno == prev_lineno
606            && strcmp (file, prev_file) == 0)
607     {
608       /* Same file/line as last time.  */
609       return;
610     }
611   else
612     {
613       /* Remember file/line for next time.  */
614       prev_lineno = lineno;
615       if (strcmp (file, prev_file) != 0)
616         {
617           free (prev_file);
618           prev_file = xstrdup (file);
619         }
620     }
621
622   /* Let the world know that we are in the middle of generating a
623      piece of stabs line debugging information.  */
624   outputting_stabs_line_debug = 1;
625
626   generate_asm_file (N_SOL, file);
627
628   sprintf (sym, "%sL%d", FAKE_LABEL_NAME, label_count);
629   ++label_count;
630
631   if (in_dot_func_p)
632     {
633       buf = (char *) alloca (100 + strlen (current_function_label));
634       sprintf (buf, "%d,0,%d,%s-%s\n", N_SLINE, lineno,
635                sym, current_function_label);
636     }
637   else
638     {
639       buf = (char *) alloca (100);
640       sprintf (buf, "%d,0,%d,%s\n", N_SLINE, lineno, sym);
641     }
642   input_line_pointer = buf;
643   s_stab ('n');
644   colon (sym);
645
646   input_line_pointer = hold;
647   outputting_stabs_line_debug = 0;
648 }
649
650 /* Emit a function stab.
651    All assembler functions are assumed to have return type `void'.  */
652
653 void
654 stabs_generate_asm_func (const char *funcname, const char *startlabname)
655 {
656   static int void_emitted_p;
657   char *hold = input_line_pointer;
658   char *buf;
659   char *file;
660   unsigned int lineno;
661
662   if (! void_emitted_p)
663     {
664       input_line_pointer = "\"void:t1=1\",128,0,0,0";
665       s_stab ('s');
666       void_emitted_p = 1;
667     }
668
669   as_where (&file, &lineno);
670   asprintf (&buf, "\"%s:F1\",%d,0,%d,%s",
671             funcname, N_FUN, lineno + 1, startlabname);
672   input_line_pointer = buf;
673   s_stab ('s');
674   free (buf);
675
676   input_line_pointer = hold;
677   current_function_label = xstrdup (startlabname);
678   in_dot_func_p = 1;
679 }
680
681 /* Emit a stab to record the end of a function.  */
682
683 void
684 stabs_generate_asm_endfunc (const char *funcname ATTRIBUTE_UNUSED,
685                             const char *startlabname)
686 {
687   static int label_count;
688   char *hold = input_line_pointer;
689   char *buf;
690   char sym[30];
691
692   sprintf (sym, "%sendfunc%d", FAKE_LABEL_NAME, label_count);
693   ++label_count;
694   colon (sym);
695
696   asprintf (&buf, "\"\",%d,0,0,%s-%s", N_FUN, sym, startlabname);
697   input_line_pointer = buf;
698   s_stab ('s');
699   free (buf);
700
701   input_line_pointer = hold;
702   in_dot_func_p = 0;
703   current_function_label = NULL;
704 }