* gdbtypes.c (check_typedef): Document that this function can
[platform/upstream/binutils.git] / gdb / ax-gdb.c
1 /* GDB-specific functions for operating on agent expressions.
2
3    Copyright (C) 1998, 1999, 2000, 2001, 2003, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011
4    Free Software Foundation, Inc.
5
6    This file is part of GDB.
7
8    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
11    (at your option) any later version.
12
13    This program is distributed in the hope that it will be useful,
14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16    GNU General Public License for more details.
17
18    You should have received a copy of the GNU General Public License
19    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "defs.h"
22 #include "symtab.h"
23 #include "symfile.h"
24 #include "gdbtypes.h"
25 #include "language.h"
26 #include "value.h"
27 #include "expression.h"
28 #include "command.h"
29 #include "gdbcmd.h"
30 #include "frame.h"
31 #include "target.h"
32 #include "ax.h"
33 #include "ax-gdb.h"
34 #include "gdb_string.h"
35 #include "block.h"
36 #include "regcache.h"
37 #include "user-regs.h"
38 #include "language.h"
39 #include "dictionary.h"
40 #include "breakpoint.h"
41 #include "tracepoint.h"
42 #include "cp-support.h"
43 #include "arch-utils.h"
44
45 #include "valprint.h"
46 #include "c-lang.h"
47
48 /* To make sense of this file, you should read doc/agentexpr.texi.
49    Then look at the types and enums in ax-gdb.h.  For the code itself,
50    look at gen_expr, towards the bottom; that's the main function that
51    looks at the GDB expressions and calls everything else to generate
52    code.
53
54    I'm beginning to wonder whether it wouldn't be nicer to internally
55    generate trees, with types, and then spit out the bytecode in
56    linear form afterwards; we could generate fewer `swap', `ext', and
57    `zero_ext' bytecodes that way; it would make good constant folding
58    easier, too.  But at the moment, I think we should be willing to
59    pay for the simplicity of this code with less-than-optimal bytecode
60    strings.
61
62    Remember, "GBD" stands for "Great Britain, Dammit!"  So be careful.  */
63 \f
64
65
66 /* Prototypes for local functions.  */
67
68 /* There's a standard order to the arguments of these functions:
69    union exp_element ** --- pointer into expression
70    struct agent_expr * --- agent expression buffer to generate code into
71    struct axs_value * --- describes value left on top of stack  */
72
73 static struct value *const_var_ref (struct symbol *var);
74 static struct value *const_expr (union exp_element **pc);
75 static struct value *maybe_const_expr (union exp_element **pc);
76
77 static void gen_traced_pop (struct gdbarch *, struct agent_expr *,
78                             struct axs_value *);
79
80 static void gen_sign_extend (struct agent_expr *, struct type *);
81 static void gen_extend (struct agent_expr *, struct type *);
82 static void gen_fetch (struct agent_expr *, struct type *);
83 static void gen_left_shift (struct agent_expr *, int);
84
85
86 static void gen_frame_args_address (struct gdbarch *, struct agent_expr *);
87 static void gen_frame_locals_address (struct gdbarch *, struct agent_expr *);
88 static void gen_offset (struct agent_expr *ax, int offset);
89 static void gen_sym_offset (struct agent_expr *, struct symbol *);
90 static void gen_var_ref (struct gdbarch *, struct agent_expr *ax,
91                          struct axs_value *value, struct symbol *var);
92
93
94 static void gen_int_literal (struct agent_expr *ax,
95                              struct axs_value *value,
96                              LONGEST k, struct type *type);
97
98
99 static void require_rvalue (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value);
100 static void gen_usual_unary (struct expression *exp, struct agent_expr *ax,
101                              struct axs_value *value);
102 static int type_wider_than (struct type *type1, struct type *type2);
103 static struct type *max_type (struct type *type1, struct type *type2);
104 static void gen_conversion (struct agent_expr *ax,
105                             struct type *from, struct type *to);
106 static int is_nontrivial_conversion (struct type *from, struct type *to);
107 static void gen_usual_arithmetic (struct expression *exp,
108                                   struct agent_expr *ax,
109                                   struct axs_value *value1,
110                                   struct axs_value *value2);
111 static void gen_integral_promotions (struct expression *exp,
112                                      struct agent_expr *ax,
113                                      struct axs_value *value);
114 static void gen_cast (struct agent_expr *ax,
115                       struct axs_value *value, struct type *type);
116 static void gen_scale (struct agent_expr *ax,
117                        enum agent_op op, struct type *type);
118 static void gen_ptradd (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
119                         struct axs_value *value1, struct axs_value *value2);
120 static void gen_ptrsub (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
121                         struct axs_value *value1, struct axs_value *value2);
122 static void gen_ptrdiff (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
123                          struct axs_value *value1, struct axs_value *value2,
124                          struct type *result_type);
125 static void gen_binop (struct agent_expr *ax,
126                        struct axs_value *value,
127                        struct axs_value *value1,
128                        struct axs_value *value2,
129                        enum agent_op op,
130                        enum agent_op op_unsigned, int may_carry, char *name);
131 static void gen_logical_not (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
132                              struct type *result_type);
133 static void gen_complement (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value);
134 static void gen_deref (struct agent_expr *, struct axs_value *);
135 static void gen_address_of (struct agent_expr *, struct axs_value *);
136 static void gen_bitfield_ref (struct expression *exp, struct agent_expr *ax,
137                               struct axs_value *value,
138                               struct type *type, int start, int end);
139 static void gen_primitive_field (struct expression *exp,
140                                  struct agent_expr *ax,
141                                  struct axs_value *value,
142                                  int offset, int fieldno, struct type *type);
143 static int gen_struct_ref_recursive (struct expression *exp,
144                                      struct agent_expr *ax,
145                                      struct axs_value *value,
146                                      char *field, int offset,
147                                      struct type *type);
148 static void gen_struct_ref (struct expression *exp, struct agent_expr *ax,
149                             struct axs_value *value,
150                             char *field,
151                             char *operator_name, char *operand_name);
152 static void gen_static_field (struct gdbarch *gdbarch,
153                               struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
154                               struct type *type, int fieldno);
155 static void gen_repeat (struct expression *exp, union exp_element **pc,
156                         struct agent_expr *ax, struct axs_value *value);
157 static void gen_sizeof (struct expression *exp, union exp_element **pc,
158                         struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
159                         struct type *size_type);
160 static void gen_expr (struct expression *exp, union exp_element **pc,
161                       struct agent_expr *ax, struct axs_value *value);
162 static void gen_expr_binop_rest (struct expression *exp,
163                                  enum exp_opcode op, union exp_element **pc,
164                                  struct agent_expr *ax,
165                                  struct axs_value *value,
166                                  struct axs_value *value1,
167                                  struct axs_value *value2);
168
169 static void agent_command (char *exp, int from_tty);
170 \f
171
172 /* Detecting constant expressions.  */
173
174 /* If the variable reference at *PC is a constant, return its value.
175    Otherwise, return zero.
176
177    Hey, Wally!  How can a variable reference be a constant?
178
179    Well, Beav, this function really handles the OP_VAR_VALUE operator,
180    not specifically variable references.  GDB uses OP_VAR_VALUE to
181    refer to any kind of symbolic reference: function names, enum
182    elements, and goto labels are all handled through the OP_VAR_VALUE
183    operator, even though they're constants.  It makes sense given the
184    situation.
185
186    Gee, Wally, don'cha wonder sometimes if data representations that
187    subvert commonly accepted definitions of terms in favor of heavily
188    context-specific interpretations are really just a tool of the
189    programming hegemony to preserve their power and exclude the
190    proletariat?  */
191
192 static struct value *
193 const_var_ref (struct symbol *var)
194 {
195   struct type *type = SYMBOL_TYPE (var);
196
197   switch (SYMBOL_CLASS (var))
198     {
199     case LOC_CONST:
200       return value_from_longest (type, (LONGEST) SYMBOL_VALUE (var));
201
202     case LOC_LABEL:
203       return value_from_pointer (type, (CORE_ADDR) SYMBOL_VALUE_ADDRESS (var));
204
205     default:
206       return 0;
207     }
208 }
209
210
211 /* If the expression starting at *PC has a constant value, return it.
212    Otherwise, return zero.  If we return a value, then *PC will be
213    advanced to the end of it.  If we return zero, *PC could be
214    anywhere.  */
215 static struct value *
216 const_expr (union exp_element **pc)
217 {
218   enum exp_opcode op = (*pc)->opcode;
219   struct value *v1;
220
221   switch (op)
222     {
223     case OP_LONG:
224       {
225         struct type *type = (*pc)[1].type;
226         LONGEST k = (*pc)[2].longconst;
227
228         (*pc) += 4;
229         return value_from_longest (type, k);
230       }
231
232     case OP_VAR_VALUE:
233       {
234         struct value *v = const_var_ref ((*pc)[2].symbol);
235
236         (*pc) += 4;
237         return v;
238       }
239
240       /* We could add more operators in here.  */
241
242     case UNOP_NEG:
243       (*pc)++;
244       v1 = const_expr (pc);
245       if (v1)
246         return value_neg (v1);
247       else
248         return 0;
249
250     default:
251       return 0;
252     }
253 }
254
255
256 /* Like const_expr, but guarantee also that *PC is undisturbed if the
257    expression is not constant.  */
258 static struct value *
259 maybe_const_expr (union exp_element **pc)
260 {
261   union exp_element *tentative_pc = *pc;
262   struct value *v = const_expr (&tentative_pc);
263
264   /* If we got a value, then update the real PC.  */
265   if (v)
266     *pc = tentative_pc;
267
268   return v;
269 }
270 \f
271
272 /* Generating bytecode from GDB expressions: general assumptions */
273
274 /* Here are a few general assumptions made throughout the code; if you
275    want to make a change that contradicts one of these, then you'd
276    better scan things pretty thoroughly.
277
278    - We assume that all values occupy one stack element.  For example,
279    sometimes we'll swap to get at the left argument to a binary
280    operator.  If we decide that void values should occupy no stack
281    elements, or that synthetic arrays (whose size is determined at
282    run time, created by the `@' operator) should occupy two stack
283    elements (address and length), then this will cause trouble.
284
285    - We assume the stack elements are infinitely wide, and that we
286    don't have to worry what happens if the user requests an
287    operation that is wider than the actual interpreter's stack.
288    That is, it's up to the interpreter to handle directly all the
289    integer widths the user has access to.  (Woe betide the language
290    with bignums!)
291
292    - We don't support side effects.  Thus, we don't have to worry about
293    GCC's generalized lvalues, function calls, etc.
294
295    - We don't support floating point.  Many places where we switch on
296    some type don't bother to include cases for floating point; there
297    may be even more subtle ways this assumption exists.  For
298    example, the arguments to % must be integers.
299
300    - We assume all subexpressions have a static, unchanging type.  If
301    we tried to support convenience variables, this would be a
302    problem.
303
304    - All values on the stack should always be fully zero- or
305    sign-extended.
306
307    (I wasn't sure whether to choose this or its opposite --- that
308    only addresses are assumed extended --- but it turns out that
309    neither convention completely eliminates spurious extend
310    operations (if everything is always extended, then you have to
311    extend after add, because it could overflow; if nothing is
312    extended, then you end up producing extends whenever you change
313    sizes), and this is simpler.)  */
314 \f
315
316 /* Generating bytecode from GDB expressions: the `trace' kludge  */
317
318 /* The compiler in this file is a general-purpose mechanism for
319    translating GDB expressions into bytecode.  One ought to be able to
320    find a million and one uses for it.
321
322    However, at the moment it is HOPELESSLY BRAIN-DAMAGED for the sake
323    of expediency.  Let he who is without sin cast the first stone.
324
325    For the data tracing facility, we need to insert `trace' bytecodes
326    before each data fetch; this records all the memory that the
327    expression touches in the course of evaluation, so that memory will
328    be available when the user later tries to evaluate the expression
329    in GDB.
330
331    This should be done (I think) in a post-processing pass, that walks
332    an arbitrary agent expression and inserts `trace' operations at the
333    appropriate points.  But it's much faster to just hack them
334    directly into the code.  And since we're in a crunch, that's what
335    I've done.
336
337    Setting the flag trace_kludge to non-zero enables the code that
338    emits the trace bytecodes at the appropriate points.  */
339 int trace_kludge;
340
341 /* Inspired by trace_kludge, this indicates that pointers to chars
342    should get an added tracenz bytecode to record nonzero bytes, up to
343    a length that is the value of trace_string_kludge.  */
344 int trace_string_kludge;
345
346 /* Scan for all static fields in the given class, including any base
347    classes, and generate tracing bytecodes for each.  */
348
349 static void
350 gen_trace_static_fields (struct gdbarch *gdbarch,
351                          struct agent_expr *ax,
352                          struct type *type)
353 {
354   int i, nbases = TYPE_N_BASECLASSES (type);
355   struct axs_value value;
356
357   CHECK_TYPEDEF (type);
358
359   for (i = TYPE_NFIELDS (type) - 1; i >= nbases; i--)
360     {
361       if (field_is_static (&TYPE_FIELD (type, i)))
362         {
363           gen_static_field (gdbarch, ax, &value, type, i);
364           if (value.optimized_out)
365             continue;
366           switch (value.kind)
367             {
368             case axs_lvalue_memory:
369               {
370                 int length = TYPE_LENGTH (check_typedef (value.type));
371
372                 ax_const_l (ax, length);
373                 ax_simple (ax, aop_trace);
374               }
375               break;
376
377             case axs_lvalue_register:
378               /* We don't actually need the register's value to be pushed,
379                  just note that we need it to be collected.  */
380               ax_reg_mask (ax, value.u.reg);
381
382             default:
383               break;
384             }
385         }
386     }
387
388   /* Now scan through base classes recursively.  */
389   for (i = 0; i < nbases; i++)
390     {
391       struct type *basetype = check_typedef (TYPE_BASECLASS (type, i));
392
393       gen_trace_static_fields (gdbarch, ax, basetype);
394     }
395 }
396
397 /* Trace the lvalue on the stack, if it needs it.  In either case, pop
398    the value.  Useful on the left side of a comma, and at the end of
399    an expression being used for tracing.  */
400 static void
401 gen_traced_pop (struct gdbarch *gdbarch,
402                 struct agent_expr *ax, struct axs_value *value)
403 {
404   int string_trace = 0;
405   if (trace_string_kludge
406       && TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_PTR
407       && c_textual_element_type (check_typedef (TYPE_TARGET_TYPE (value->type)),
408                                  's'))
409     string_trace = 1;
410
411   if (trace_kludge)
412     switch (value->kind)
413       {
414       case axs_rvalue:
415         if (string_trace)
416           {
417             ax_const_l (ax, trace_string_kludge);
418             ax_simple (ax, aop_tracenz);
419           }
420         else
421           /* We don't trace rvalues, just the lvalues necessary to
422              produce them.  So just dispose of this value.  */
423           ax_simple (ax, aop_pop);
424         break;
425
426       case axs_lvalue_memory:
427         {
428           int length = TYPE_LENGTH (check_typedef (value->type));
429
430           if (string_trace)
431             ax_simple (ax, aop_dup);
432
433           /* There's no point in trying to use a trace_quick bytecode
434              here, since "trace_quick SIZE pop" is three bytes, whereas
435              "const8 SIZE trace" is also three bytes, does the same
436              thing, and the simplest code which generates that will also
437              work correctly for objects with large sizes.  */
438           ax_const_l (ax, length);
439           ax_simple (ax, aop_trace);
440
441           if (string_trace)
442             {
443               ax_simple (ax, aop_ref32);
444               ax_const_l (ax, trace_string_kludge);
445               ax_simple (ax, aop_tracenz);
446             }
447         }
448         break;
449
450       case axs_lvalue_register:
451         /* We don't actually need the register's value to be on the
452            stack, and the target will get heartburn if the register is
453            larger than will fit in a stack, so just mark it for
454            collection and be done with it.  */
455         ax_reg_mask (ax, value->u.reg);
456        
457         /* But if the register points to a string, assume the value
458            will fit on the stack and push it anyway.  */
459         if (string_trace)
460           {
461             ax_reg (ax, value->u.reg);
462             ax_const_l (ax, trace_string_kludge);
463             ax_simple (ax, aop_tracenz);
464           }
465         break;
466       }
467   else
468     /* If we're not tracing, just pop the value.  */
469     ax_simple (ax, aop_pop);
470
471   /* To trace C++ classes with static fields stored elsewhere.  */
472   if (trace_kludge
473       && (TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_STRUCT
474           || TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_UNION))
475     gen_trace_static_fields (gdbarch, ax, value->type);
476 }
477 \f
478
479
480 /* Generating bytecode from GDB expressions: helper functions */
481
482 /* Assume that the lower bits of the top of the stack is a value of
483    type TYPE, and the upper bits are zero.  Sign-extend if necessary.  */
484 static void
485 gen_sign_extend (struct agent_expr *ax, struct type *type)
486 {
487   /* Do we need to sign-extend this?  */
488   if (!TYPE_UNSIGNED (type))
489     ax_ext (ax, TYPE_LENGTH (type) * TARGET_CHAR_BIT);
490 }
491
492
493 /* Assume the lower bits of the top of the stack hold a value of type
494    TYPE, and the upper bits are garbage.  Sign-extend or truncate as
495    needed.  */
496 static void
497 gen_extend (struct agent_expr *ax, struct type *type)
498 {
499   int bits = TYPE_LENGTH (type) * TARGET_CHAR_BIT;
500
501   /* I just had to.  */
502   ((TYPE_UNSIGNED (type) ? ax_zero_ext : ax_ext) (ax, bits));
503 }
504
505
506 /* Assume that the top of the stack contains a value of type "pointer
507    to TYPE"; generate code to fetch its value.  Note that TYPE is the
508    target type, not the pointer type.  */
509 static void
510 gen_fetch (struct agent_expr *ax, struct type *type)
511 {
512   if (trace_kludge)
513     {
514       /* Record the area of memory we're about to fetch.  */
515       ax_trace_quick (ax, TYPE_LENGTH (type));
516     }
517
518   switch (TYPE_CODE (type))
519     {
520     case TYPE_CODE_PTR:
521     case TYPE_CODE_REF:
522     case TYPE_CODE_ENUM:
523     case TYPE_CODE_INT:
524     case TYPE_CODE_CHAR:
525     case TYPE_CODE_BOOL:
526       /* It's a scalar value, so we know how to dereference it.  How
527          many bytes long is it?  */
528       switch (TYPE_LENGTH (type))
529         {
530         case 8 / TARGET_CHAR_BIT:
531           ax_simple (ax, aop_ref8);
532           break;
533         case 16 / TARGET_CHAR_BIT:
534           ax_simple (ax, aop_ref16);
535           break;
536         case 32 / TARGET_CHAR_BIT:
537           ax_simple (ax, aop_ref32);
538           break;
539         case 64 / TARGET_CHAR_BIT:
540           ax_simple (ax, aop_ref64);
541           break;
542
543           /* Either our caller shouldn't have asked us to dereference
544              that pointer (other code's fault), or we're not
545              implementing something we should be (this code's fault).
546              In any case, it's a bug the user shouldn't see.  */
547         default:
548           internal_error (__FILE__, __LINE__,
549                           _("gen_fetch: strange size"));
550         }
551
552       gen_sign_extend (ax, type);
553       break;
554
555     default:
556       /* Either our caller shouldn't have asked us to dereference that
557          pointer (other code's fault), or we're not implementing
558          something we should be (this code's fault).  In any case,
559          it's a bug the user shouldn't see.  */
560       internal_error (__FILE__, __LINE__,
561                       _("gen_fetch: bad type code"));
562     }
563 }
564
565
566 /* Generate code to left shift the top of the stack by DISTANCE bits, or
567    right shift it by -DISTANCE bits if DISTANCE < 0.  This generates
568    unsigned (logical) right shifts.  */
569 static void
570 gen_left_shift (struct agent_expr *ax, int distance)
571 {
572   if (distance > 0)
573     {
574       ax_const_l (ax, distance);
575       ax_simple (ax, aop_lsh);
576     }
577   else if (distance < 0)
578     {
579       ax_const_l (ax, -distance);
580       ax_simple (ax, aop_rsh_unsigned);
581     }
582 }
583 \f
584
585
586 /* Generating bytecode from GDB expressions: symbol references */
587
588 /* Generate code to push the base address of the argument portion of
589    the top stack frame.  */
590 static void
591 gen_frame_args_address (struct gdbarch *gdbarch, struct agent_expr *ax)
592 {
593   int frame_reg;
594   LONGEST frame_offset;
595
596   gdbarch_virtual_frame_pointer (gdbarch,
597                                  ax->scope, &frame_reg, &frame_offset);
598   ax_reg (ax, frame_reg);
599   gen_offset (ax, frame_offset);
600 }
601
602
603 /* Generate code to push the base address of the locals portion of the
604    top stack frame.  */
605 static void
606 gen_frame_locals_address (struct gdbarch *gdbarch, struct agent_expr *ax)
607 {
608   int frame_reg;
609   LONGEST frame_offset;
610
611   gdbarch_virtual_frame_pointer (gdbarch,
612                                  ax->scope, &frame_reg, &frame_offset);
613   ax_reg (ax, frame_reg);
614   gen_offset (ax, frame_offset);
615 }
616
617
618 /* Generate code to add OFFSET to the top of the stack.  Try to
619    generate short and readable code.  We use this for getting to
620    variables on the stack, and structure members.  If we were
621    programming in ML, it would be clearer why these are the same
622    thing.  */
623 static void
624 gen_offset (struct agent_expr *ax, int offset)
625 {
626   /* It would suffice to simply push the offset and add it, but this
627      makes it easier to read positive and negative offsets in the
628      bytecode.  */
629   if (offset > 0)
630     {
631       ax_const_l (ax, offset);
632       ax_simple (ax, aop_add);
633     }
634   else if (offset < 0)
635     {
636       ax_const_l (ax, -offset);
637       ax_simple (ax, aop_sub);
638     }
639 }
640
641
642 /* In many cases, a symbol's value is the offset from some other
643    address (stack frame, base register, etc.)  Generate code to add
644    VAR's value to the top of the stack.  */
645 static void
646 gen_sym_offset (struct agent_expr *ax, struct symbol *var)
647 {
648   gen_offset (ax, SYMBOL_VALUE (var));
649 }
650
651
652 /* Generate code for a variable reference to AX.  The variable is the
653    symbol VAR.  Set VALUE to describe the result.  */
654
655 static void
656 gen_var_ref (struct gdbarch *gdbarch, struct agent_expr *ax,
657              struct axs_value *value, struct symbol *var)
658 {
659   /* Dereference any typedefs.  */
660   value->type = check_typedef (SYMBOL_TYPE (var));
661   value->optimized_out = 0;
662
663   /* I'm imitating the code in read_var_value.  */
664   switch (SYMBOL_CLASS (var))
665     {
666     case LOC_CONST:             /* A constant, like an enum value.  */
667       ax_const_l (ax, (LONGEST) SYMBOL_VALUE (var));
668       value->kind = axs_rvalue;
669       break;
670
671     case LOC_LABEL:             /* A goto label, being used as a value.  */
672       ax_const_l (ax, (LONGEST) SYMBOL_VALUE_ADDRESS (var));
673       value->kind = axs_rvalue;
674       break;
675
676     case LOC_CONST_BYTES:
677       internal_error (__FILE__, __LINE__,
678                       _("gen_var_ref: LOC_CONST_BYTES "
679                         "symbols are not supported"));
680
681       /* Variable at a fixed location in memory.  Easy.  */
682     case LOC_STATIC:
683       /* Push the address of the variable.  */
684       ax_const_l (ax, SYMBOL_VALUE_ADDRESS (var));
685       value->kind = axs_lvalue_memory;
686       break;
687
688     case LOC_ARG:               /* var lives in argument area of frame */
689       gen_frame_args_address (gdbarch, ax);
690       gen_sym_offset (ax, var);
691       value->kind = axs_lvalue_memory;
692       break;
693
694     case LOC_REF_ARG:           /* As above, but the frame slot really
695                                    holds the address of the variable.  */
696       gen_frame_args_address (gdbarch, ax);
697       gen_sym_offset (ax, var);
698       /* Don't assume any particular pointer size.  */
699       gen_fetch (ax, builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr);
700       value->kind = axs_lvalue_memory;
701       break;
702
703     case LOC_LOCAL:             /* var lives in locals area of frame */
704       gen_frame_locals_address (gdbarch, ax);
705       gen_sym_offset (ax, var);
706       value->kind = axs_lvalue_memory;
707       break;
708
709     case LOC_TYPEDEF:
710       error (_("Cannot compute value of typedef `%s'."),
711              SYMBOL_PRINT_NAME (var));
712       break;
713
714     case LOC_BLOCK:
715       ax_const_l (ax, BLOCK_START (SYMBOL_BLOCK_VALUE (var)));
716       value->kind = axs_rvalue;
717       break;
718
719     case LOC_REGISTER:
720       /* Don't generate any code at all; in the process of treating
721          this as an lvalue or rvalue, the caller will generate the
722          right code.  */
723       value->kind = axs_lvalue_register;
724       value->u.reg = SYMBOL_REGISTER_OPS (var)->register_number (var, gdbarch);
725       break;
726
727       /* A lot like LOC_REF_ARG, but the pointer lives directly in a
728          register, not on the stack.  Simpler than LOC_REGISTER
729          because it's just like any other case where the thing
730          has a real address.  */
731     case LOC_REGPARM_ADDR:
732       ax_reg (ax, SYMBOL_REGISTER_OPS (var)->register_number (var, gdbarch));
733       value->kind = axs_lvalue_memory;
734       break;
735
736     case LOC_UNRESOLVED:
737       {
738         struct minimal_symbol *msym
739           = lookup_minimal_symbol (SYMBOL_LINKAGE_NAME (var), NULL, NULL);
740
741         if (!msym)
742           error (_("Couldn't resolve symbol `%s'."), SYMBOL_PRINT_NAME (var));
743
744         /* Push the address of the variable.  */
745         ax_const_l (ax, SYMBOL_VALUE_ADDRESS (msym));
746         value->kind = axs_lvalue_memory;
747       }
748       break;
749
750     case LOC_COMPUTED:
751       /* FIXME: cagney/2004-01-26: It should be possible to
752          unconditionally call the SYMBOL_COMPUTED_OPS method when available.
753          Unfortunately DWARF 2 stores the frame-base (instead of the
754          function) location in a function's symbol.  Oops!  For the
755          moment enable this when/where applicable.  */
756       SYMBOL_COMPUTED_OPS (var)->tracepoint_var_ref (var, gdbarch, ax, value);
757       break;
758
759     case LOC_OPTIMIZED_OUT:
760       /* Flag this, but don't say anything; leave it up to callers to
761          warn the user.  */
762       value->optimized_out = 1;
763       break;
764
765     default:
766       error (_("Cannot find value of botched symbol `%s'."),
767              SYMBOL_PRINT_NAME (var));
768       break;
769     }
770 }
771 \f
772
773
774 /* Generating bytecode from GDB expressions: literals */
775
776 static void
777 gen_int_literal (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value, LONGEST k,
778                  struct type *type)
779 {
780   ax_const_l (ax, k);
781   value->kind = axs_rvalue;
782   value->type = check_typedef (type);
783 }
784 \f
785
786
787 /* Generating bytecode from GDB expressions: unary conversions, casts */
788
789 /* Take what's on the top of the stack (as described by VALUE), and
790    try to make an rvalue out of it.  Signal an error if we can't do
791    that.  */
792 static void
793 require_rvalue (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value)
794 {
795   /* Only deal with scalars, structs and such may be too large
796      to fit in a stack entry.  */
797   value->type = check_typedef (value->type);
798   if (TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_ARRAY
799       || TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_STRUCT
800       || TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_UNION
801       || TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_FUNC)
802     error (_("Value not scalar: cannot be an rvalue."));
803
804   switch (value->kind)
805     {
806     case axs_rvalue:
807       /* It's already an rvalue.  */
808       break;
809
810     case axs_lvalue_memory:
811       /* The top of stack is the address of the object.  Dereference.  */
812       gen_fetch (ax, value->type);
813       break;
814
815     case axs_lvalue_register:
816       /* There's nothing on the stack, but value->u.reg is the
817          register number containing the value.
818
819          When we add floating-point support, this is going to have to
820          change.  What about SPARC register pairs, for example?  */
821       ax_reg (ax, value->u.reg);
822       gen_extend (ax, value->type);
823       break;
824     }
825
826   value->kind = axs_rvalue;
827 }
828
829
830 /* Assume the top of the stack is described by VALUE, and perform the
831    usual unary conversions.  This is motivated by ANSI 6.2.2, but of
832    course GDB expressions are not ANSI; they're the mishmash union of
833    a bunch of languages.  Rah.
834
835    NOTE!  This function promises to produce an rvalue only when the
836    incoming value is of an appropriate type.  In other words, the
837    consumer of the value this function produces may assume the value
838    is an rvalue only after checking its type.
839
840    The immediate issue is that if the user tries to use a structure or
841    union as an operand of, say, the `+' operator, we don't want to try
842    to convert that structure to an rvalue; require_rvalue will bomb on
843    structs and unions.  Rather, we want to simply pass the struct
844    lvalue through unchanged, and let `+' raise an error.  */
845
846 static void
847 gen_usual_unary (struct expression *exp, struct agent_expr *ax,
848                  struct axs_value *value)
849 {
850   /* We don't have to generate any code for the usual integral
851      conversions, since values are always represented as full-width on
852      the stack.  Should we tweak the type?  */
853
854   /* Some types require special handling.  */
855   switch (TYPE_CODE (value->type))
856     {
857       /* Functions get converted to a pointer to the function.  */
858     case TYPE_CODE_FUNC:
859       value->type = lookup_pointer_type (value->type);
860       value->kind = axs_rvalue; /* Should always be true, but just in case.  */
861       break;
862
863       /* Arrays get converted to a pointer to their first element, and
864          are no longer an lvalue.  */
865     case TYPE_CODE_ARRAY:
866       {
867         struct type *elements = TYPE_TARGET_TYPE (value->type);
868
869         value->type = lookup_pointer_type (elements);
870         value->kind = axs_rvalue;
871         /* We don't need to generate any code; the address of the array
872            is also the address of its first element.  */
873       }
874       break;
875
876       /* Don't try to convert structures and unions to rvalues.  Let the
877          consumer signal an error.  */
878     case TYPE_CODE_STRUCT:
879     case TYPE_CODE_UNION:
880       return;
881
882       /* If the value is an enum or a bool, call it an integer.  */
883     case TYPE_CODE_ENUM:
884     case TYPE_CODE_BOOL:
885       value->type = builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_int;
886       break;
887     }
888
889   /* If the value is an lvalue, dereference it.  */
890   require_rvalue (ax, value);
891 }
892
893
894 /* Return non-zero iff the type TYPE1 is considered "wider" than the
895    type TYPE2, according to the rules described in gen_usual_arithmetic.  */
896 static int
897 type_wider_than (struct type *type1, struct type *type2)
898 {
899   return (TYPE_LENGTH (type1) > TYPE_LENGTH (type2)
900           || (TYPE_LENGTH (type1) == TYPE_LENGTH (type2)
901               && TYPE_UNSIGNED (type1)
902               && !TYPE_UNSIGNED (type2)));
903 }
904
905
906 /* Return the "wider" of the two types TYPE1 and TYPE2.  */
907 static struct type *
908 max_type (struct type *type1, struct type *type2)
909 {
910   return type_wider_than (type1, type2) ? type1 : type2;
911 }
912
913
914 /* Generate code to convert a scalar value of type FROM to type TO.  */
915 static void
916 gen_conversion (struct agent_expr *ax, struct type *from, struct type *to)
917 {
918   /* Perhaps there is a more graceful way to state these rules.  */
919
920   /* If we're converting to a narrower type, then we need to clear out
921      the upper bits.  */
922   if (TYPE_LENGTH (to) < TYPE_LENGTH (from))
923     gen_extend (ax, from);
924
925   /* If the two values have equal width, but different signednesses,
926      then we need to extend.  */
927   else if (TYPE_LENGTH (to) == TYPE_LENGTH (from))
928     {
929       if (TYPE_UNSIGNED (from) != TYPE_UNSIGNED (to))
930         gen_extend (ax, to);
931     }
932
933   /* If we're converting to a wider type, and becoming unsigned, then
934      we need to zero out any possible sign bits.  */
935   else if (TYPE_LENGTH (to) > TYPE_LENGTH (from))
936     {
937       if (TYPE_UNSIGNED (to))
938         gen_extend (ax, to);
939     }
940 }
941
942
943 /* Return non-zero iff the type FROM will require any bytecodes to be
944    emitted to be converted to the type TO.  */
945 static int
946 is_nontrivial_conversion (struct type *from, struct type *to)
947 {
948   struct agent_expr *ax = new_agent_expr (NULL, 0);
949   int nontrivial;
950
951   /* Actually generate the code, and see if anything came out.  At the
952      moment, it would be trivial to replicate the code in
953      gen_conversion here, but in the future, when we're supporting
954      floating point and the like, it may not be.  Doing things this
955      way allows this function to be independent of the logic in
956      gen_conversion.  */
957   gen_conversion (ax, from, to);
958   nontrivial = ax->len > 0;
959   free_agent_expr (ax);
960   return nontrivial;
961 }
962
963
964 /* Generate code to perform the "usual arithmetic conversions" (ANSI C
965    6.2.1.5) for the two operands of an arithmetic operator.  This
966    effectively finds a "least upper bound" type for the two arguments,
967    and promotes each argument to that type.  *VALUE1 and *VALUE2
968    describe the values as they are passed in, and as they are left.  */
969 static void
970 gen_usual_arithmetic (struct expression *exp, struct agent_expr *ax,
971                       struct axs_value *value1, struct axs_value *value2)
972 {
973   /* Do the usual binary conversions.  */
974   if (TYPE_CODE (value1->type) == TYPE_CODE_INT
975       && TYPE_CODE (value2->type) == TYPE_CODE_INT)
976     {
977       /* The ANSI integral promotions seem to work this way: Order the
978          integer types by size, and then by signedness: an n-bit
979          unsigned type is considered "wider" than an n-bit signed
980          type.  Promote to the "wider" of the two types, and always
981          promote at least to int.  */
982       struct type *target = max_type (builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_int,
983                                       max_type (value1->type, value2->type));
984
985       /* Deal with value2, on the top of the stack.  */
986       gen_conversion (ax, value2->type, target);
987
988       /* Deal with value1, not on the top of the stack.  Don't
989          generate the `swap' instructions if we're not actually going
990          to do anything.  */
991       if (is_nontrivial_conversion (value1->type, target))
992         {
993           ax_simple (ax, aop_swap);
994           gen_conversion (ax, value1->type, target);
995           ax_simple (ax, aop_swap);
996         }
997
998       value1->type = value2->type = check_typedef (target);
999     }
1000 }
1001
1002
1003 /* Generate code to perform the integral promotions (ANSI 6.2.1.1) on
1004    the value on the top of the stack, as described by VALUE.  Assume
1005    the value has integral type.  */
1006 static void
1007 gen_integral_promotions (struct expression *exp, struct agent_expr *ax,
1008                          struct axs_value *value)
1009 {
1010   const struct builtin_type *builtin = builtin_type (exp->gdbarch);
1011
1012   if (!type_wider_than (value->type, builtin->builtin_int))
1013     {
1014       gen_conversion (ax, value->type, builtin->builtin_int);
1015       value->type = builtin->builtin_int;
1016     }
1017   else if (!type_wider_than (value->type, builtin->builtin_unsigned_int))
1018     {
1019       gen_conversion (ax, value->type, builtin->builtin_unsigned_int);
1020       value->type = builtin->builtin_unsigned_int;
1021     }
1022 }
1023
1024
1025 /* Generate code for a cast to TYPE.  */
1026 static void
1027 gen_cast (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value, struct type *type)
1028 {
1029   /* GCC does allow casts to yield lvalues, so this should be fixed
1030      before merging these changes into the trunk.  */
1031   require_rvalue (ax, value);
1032   /* Dereference typedefs.  */
1033   type = check_typedef (type);
1034
1035   switch (TYPE_CODE (type))
1036     {
1037     case TYPE_CODE_PTR:
1038     case TYPE_CODE_REF:
1039       /* It's implementation-defined, and I'll bet this is what GCC
1040          does.  */
1041       break;
1042
1043     case TYPE_CODE_ARRAY:
1044     case TYPE_CODE_STRUCT:
1045     case TYPE_CODE_UNION:
1046     case TYPE_CODE_FUNC:
1047       error (_("Invalid type cast: intended type must be scalar."));
1048
1049     case TYPE_CODE_ENUM:
1050     case TYPE_CODE_BOOL:
1051       /* We don't have to worry about the size of the value, because
1052          all our integral values are fully sign-extended, and when
1053          casting pointers we can do anything we like.  Is there any
1054          way for us to know what GCC actually does with a cast like
1055          this?  */
1056       break;
1057
1058     case TYPE_CODE_INT:
1059       gen_conversion (ax, value->type, type);
1060       break;
1061
1062     case TYPE_CODE_VOID:
1063       /* We could pop the value, and rely on everyone else to check
1064          the type and notice that this value doesn't occupy a stack
1065          slot.  But for now, leave the value on the stack, and
1066          preserve the "value == stack element" assumption.  */
1067       break;
1068
1069     default:
1070       error (_("Casts to requested type are not yet implemented."));
1071     }
1072
1073   value->type = type;
1074 }
1075 \f
1076
1077
1078 /* Generating bytecode from GDB expressions: arithmetic */
1079
1080 /* Scale the integer on the top of the stack by the size of the target
1081    of the pointer type TYPE.  */
1082 static void
1083 gen_scale (struct agent_expr *ax, enum agent_op op, struct type *type)
1084 {
1085   struct type *element = TYPE_TARGET_TYPE (type);
1086
1087   if (TYPE_LENGTH (element) != 1)
1088     {
1089       ax_const_l (ax, TYPE_LENGTH (element));
1090       ax_simple (ax, op);
1091     }
1092 }
1093
1094
1095 /* Generate code for pointer arithmetic PTR + INT.  */
1096 static void
1097 gen_ptradd (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1098             struct axs_value *value1, struct axs_value *value2)
1099 {
1100   gdb_assert (pointer_type (value1->type));
1101   gdb_assert (TYPE_CODE (value2->type) == TYPE_CODE_INT);
1102
1103   gen_scale (ax, aop_mul, value1->type);
1104   ax_simple (ax, aop_add);
1105   gen_extend (ax, value1->type);        /* Catch overflow.  */
1106   value->type = value1->type;
1107   value->kind = axs_rvalue;
1108 }
1109
1110
1111 /* Generate code for pointer arithmetic PTR - INT.  */
1112 static void
1113 gen_ptrsub (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1114             struct axs_value *value1, struct axs_value *value2)
1115 {
1116   gdb_assert (pointer_type (value1->type));
1117   gdb_assert (TYPE_CODE (value2->type) == TYPE_CODE_INT);
1118
1119   gen_scale (ax, aop_mul, value1->type);
1120   ax_simple (ax, aop_sub);
1121   gen_extend (ax, value1->type);        /* Catch overflow.  */
1122   value->type = value1->type;
1123   value->kind = axs_rvalue;
1124 }
1125
1126
1127 /* Generate code for pointer arithmetic PTR - PTR.  */
1128 static void
1129 gen_ptrdiff (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1130              struct axs_value *value1, struct axs_value *value2,
1131              struct type *result_type)
1132 {
1133   gdb_assert (pointer_type (value1->type));
1134   gdb_assert (pointer_type (value2->type));
1135
1136   if (TYPE_LENGTH (TYPE_TARGET_TYPE (value1->type))
1137       != TYPE_LENGTH (TYPE_TARGET_TYPE (value2->type)))
1138     error (_("\
1139 First argument of `-' is a pointer, but second argument is neither\n\
1140 an integer nor a pointer of the same type."));
1141
1142   ax_simple (ax, aop_sub);
1143   gen_scale (ax, aop_div_unsigned, value1->type);
1144   value->type = result_type;
1145   value->kind = axs_rvalue;
1146 }
1147
1148 static void
1149 gen_equal (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1150            struct axs_value *value1, struct axs_value *value2,
1151            struct type *result_type)
1152 {
1153   if (pointer_type (value1->type) || pointer_type (value2->type))
1154     ax_simple (ax, aop_equal);
1155   else
1156     gen_binop (ax, value, value1, value2,
1157                aop_equal, aop_equal, 0, "equal");
1158   value->type = result_type;
1159   value->kind = axs_rvalue;
1160 }
1161
1162 static void
1163 gen_less (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1164           struct axs_value *value1, struct axs_value *value2,
1165           struct type *result_type)
1166 {
1167   if (pointer_type (value1->type) || pointer_type (value2->type))
1168     ax_simple (ax, aop_less_unsigned);
1169   else
1170     gen_binop (ax, value, value1, value2,
1171                aop_less_signed, aop_less_unsigned, 0, "less than");
1172   value->type = result_type;
1173   value->kind = axs_rvalue;
1174 }
1175
1176 /* Generate code for a binary operator that doesn't do pointer magic.
1177    We set VALUE to describe the result value; we assume VALUE1 and
1178    VALUE2 describe the two operands, and that they've undergone the
1179    usual binary conversions.  MAY_CARRY should be non-zero iff the
1180    result needs to be extended.  NAME is the English name of the
1181    operator, used in error messages */
1182 static void
1183 gen_binop (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1184            struct axs_value *value1, struct axs_value *value2,
1185            enum agent_op op, enum agent_op op_unsigned,
1186            int may_carry, char *name)
1187 {
1188   /* We only handle INT op INT.  */
1189   if ((TYPE_CODE (value1->type) != TYPE_CODE_INT)
1190       || (TYPE_CODE (value2->type) != TYPE_CODE_INT))
1191     error (_("Invalid combination of types in %s."), name);
1192
1193   ax_simple (ax,
1194              TYPE_UNSIGNED (value1->type) ? op_unsigned : op);
1195   if (may_carry)
1196     gen_extend (ax, value1->type);      /* catch overflow */
1197   value->type = value1->type;
1198   value->kind = axs_rvalue;
1199 }
1200
1201
1202 static void
1203 gen_logical_not (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1204                  struct type *result_type)
1205 {
1206   if (TYPE_CODE (value->type) != TYPE_CODE_INT
1207       && TYPE_CODE (value->type) != TYPE_CODE_PTR)
1208     error (_("Invalid type of operand to `!'."));
1209
1210   ax_simple (ax, aop_log_not);
1211   value->type = result_type;
1212 }
1213
1214
1215 static void
1216 gen_complement (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value)
1217 {
1218   if (TYPE_CODE (value->type) != TYPE_CODE_INT)
1219     error (_("Invalid type of operand to `~'."));
1220
1221   ax_simple (ax, aop_bit_not);
1222   gen_extend (ax, value->type);
1223 }
1224 \f
1225
1226
1227 /* Generating bytecode from GDB expressions: * & . -> @ sizeof */
1228
1229 /* Dereference the value on the top of the stack.  */
1230 static void
1231 gen_deref (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value)
1232 {
1233   /* The caller should check the type, because several operators use
1234      this, and we don't know what error message to generate.  */
1235   if (!pointer_type (value->type))
1236     internal_error (__FILE__, __LINE__,
1237                     _("gen_deref: expected a pointer"));
1238
1239   /* We've got an rvalue now, which is a pointer.  We want to yield an
1240      lvalue, whose address is exactly that pointer.  So we don't
1241      actually emit any code; we just change the type from "Pointer to
1242      T" to "T", and mark the value as an lvalue in memory.  Leave it
1243      to the consumer to actually dereference it.  */
1244   value->type = check_typedef (TYPE_TARGET_TYPE (value->type));
1245   if (TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_VOID)
1246     error (_("Attempt to dereference a generic pointer."));
1247   value->kind = ((TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_FUNC)
1248                  ? axs_rvalue : axs_lvalue_memory);
1249 }
1250
1251
1252 /* Produce the address of the lvalue on the top of the stack.  */
1253 static void
1254 gen_address_of (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value)
1255 {
1256   /* Special case for taking the address of a function.  The ANSI
1257      standard describes this as a special case, too, so this
1258      arrangement is not without motivation.  */
1259   if (TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_FUNC)
1260     /* The value's already an rvalue on the stack, so we just need to
1261        change the type.  */
1262     value->type = lookup_pointer_type (value->type);
1263   else
1264     switch (value->kind)
1265       {
1266       case axs_rvalue:
1267         error (_("Operand of `&' is an rvalue, which has no address."));
1268
1269       case axs_lvalue_register:
1270         error (_("Operand of `&' is in a register, and has no address."));
1271
1272       case axs_lvalue_memory:
1273         value->kind = axs_rvalue;
1274         value->type = lookup_pointer_type (value->type);
1275         break;
1276       }
1277 }
1278
1279 /* Generate code to push the value of a bitfield of a structure whose
1280    address is on the top of the stack.  START and END give the
1281    starting and one-past-ending *bit* numbers of the field within the
1282    structure.  */
1283 static void
1284 gen_bitfield_ref (struct expression *exp, struct agent_expr *ax,
1285                   struct axs_value *value, struct type *type,
1286                   int start, int end)
1287 {
1288   /* Note that ops[i] fetches 8 << i bits.  */
1289   static enum agent_op ops[]
1290     = {aop_ref8, aop_ref16, aop_ref32, aop_ref64};
1291   static int num_ops = (sizeof (ops) / sizeof (ops[0]));
1292
1293   /* We don't want to touch any byte that the bitfield doesn't
1294      actually occupy; we shouldn't make any accesses we're not
1295      explicitly permitted to.  We rely here on the fact that the
1296      bytecode `ref' operators work on unaligned addresses.
1297
1298      It takes some fancy footwork to get the stack to work the way
1299      we'd like.  Say we're retrieving a bitfield that requires three
1300      fetches.  Initially, the stack just contains the address:
1301      addr
1302      For the first fetch, we duplicate the address
1303      addr addr
1304      then add the byte offset, do the fetch, and shift and mask as
1305      needed, yielding a fragment of the value, properly aligned for
1306      the final bitwise or:
1307      addr frag1
1308      then we swap, and repeat the process:
1309      frag1 addr                    --- address on top
1310      frag1 addr addr               --- duplicate it
1311      frag1 addr frag2              --- get second fragment
1312      frag1 frag2 addr              --- swap again
1313      frag1 frag2 frag3             --- get third fragment
1314      Notice that, since the third fragment is the last one, we don't
1315      bother duplicating the address this time.  Now we have all the
1316      fragments on the stack, and we can simply `or' them together,
1317      yielding the final value of the bitfield.  */
1318
1319   /* The first and one-after-last bits in the field, but rounded down
1320      and up to byte boundaries.  */
1321   int bound_start = (start / TARGET_CHAR_BIT) * TARGET_CHAR_BIT;
1322   int bound_end = (((end + TARGET_CHAR_BIT - 1)
1323                     / TARGET_CHAR_BIT)
1324                    * TARGET_CHAR_BIT);
1325
1326   /* current bit offset within the structure */
1327   int offset;
1328
1329   /* The index in ops of the opcode we're considering.  */
1330   int op;
1331
1332   /* The number of fragments we generated in the process.  Probably
1333      equal to the number of `one' bits in bytesize, but who cares?  */
1334   int fragment_count;
1335
1336   /* Dereference any typedefs.  */
1337   type = check_typedef (type);
1338
1339   /* Can we fetch the number of bits requested at all?  */
1340   if ((end - start) > ((1 << num_ops) * 8))
1341     internal_error (__FILE__, __LINE__,
1342                     _("gen_bitfield_ref: bitfield too wide"));
1343
1344   /* Note that we know here that we only need to try each opcode once.
1345      That may not be true on machines with weird byte sizes.  */
1346   offset = bound_start;
1347   fragment_count = 0;
1348   for (op = num_ops - 1; op >= 0; op--)
1349     {
1350       /* number of bits that ops[op] would fetch */
1351       int op_size = 8 << op;
1352
1353       /* The stack at this point, from bottom to top, contains zero or
1354          more fragments, then the address.  */
1355
1356       /* Does this fetch fit within the bitfield?  */
1357       if (offset + op_size <= bound_end)
1358         {
1359           /* Is this the last fragment?  */
1360           int last_frag = (offset + op_size == bound_end);
1361
1362           if (!last_frag)
1363             ax_simple (ax, aop_dup);    /* keep a copy of the address */
1364
1365           /* Add the offset.  */
1366           gen_offset (ax, offset / TARGET_CHAR_BIT);
1367
1368           if (trace_kludge)
1369             {
1370               /* Record the area of memory we're about to fetch.  */
1371               ax_trace_quick (ax, op_size / TARGET_CHAR_BIT);
1372             }
1373
1374           /* Perform the fetch.  */
1375           ax_simple (ax, ops[op]);
1376
1377           /* Shift the bits we have to their proper position.
1378              gen_left_shift will generate right shifts when the operand
1379              is negative.
1380
1381              A big-endian field diagram to ponder:
1382              byte 0  byte 1  byte 2  byte 3  byte 4  byte 5  byte 6  byte 7
1383              +------++------++------++------++------++------++------++------+
1384              xxxxAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAABBBBBBBBBBBBBBBBCCCCCxxxxxxxxxxx
1385              ^               ^               ^    ^
1386              bit number      16              32              48   53
1387              These are bit numbers as supplied by GDB.  Note that the
1388              bit numbers run from right to left once you've fetched the
1389              value!
1390
1391              A little-endian field diagram to ponder:
1392              byte 7  byte 6  byte 5  byte 4  byte 3  byte 2  byte 1  byte 0
1393              +------++------++------++------++------++------++------++------+
1394              xxxxxxxxxxxAAAAABBBBBBBBBBBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCxxxx
1395              ^               ^               ^           ^   ^
1396              bit number     48              32              16          4   0
1397
1398              In both cases, the most significant end is on the left
1399              (i.e. normal numeric writing order), which means that you
1400              don't go crazy thinking about `left' and `right' shifts.
1401
1402              We don't have to worry about masking yet:
1403              - If they contain garbage off the least significant end, then we
1404              must be looking at the low end of the field, and the right
1405              shift will wipe them out.
1406              - If they contain garbage off the most significant end, then we
1407              must be looking at the most significant end of the word, and
1408              the sign/zero extension will wipe them out.
1409              - If we're in the interior of the word, then there is no garbage
1410              on either end, because the ref operators zero-extend.  */
1411           if (gdbarch_byte_order (exp->gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
1412             gen_left_shift (ax, end - (offset + op_size));
1413           else
1414             gen_left_shift (ax, offset - start);
1415
1416           if (!last_frag)
1417             /* Bring the copy of the address up to the top.  */
1418             ax_simple (ax, aop_swap);
1419
1420           offset += op_size;
1421           fragment_count++;
1422         }
1423     }
1424
1425   /* Generate enough bitwise `or' operations to combine all the
1426      fragments we left on the stack.  */
1427   while (fragment_count-- > 1)
1428     ax_simple (ax, aop_bit_or);
1429
1430   /* Sign- or zero-extend the value as appropriate.  */
1431   ((TYPE_UNSIGNED (type) ? ax_zero_ext : ax_ext) (ax, end - start));
1432
1433   /* This is *not* an lvalue.  Ugh.  */
1434   value->kind = axs_rvalue;
1435   value->type = type;
1436 }
1437
1438 /* Generate bytecodes for field number FIELDNO of type TYPE.  OFFSET
1439    is an accumulated offset (in bytes), will be nonzero for objects
1440    embedded in other objects, like C++ base classes.  Behavior should
1441    generally follow value_primitive_field.  */
1442
1443 static void
1444 gen_primitive_field (struct expression *exp,
1445                      struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1446                      int offset, int fieldno, struct type *type)
1447 {
1448   /* Is this a bitfield?  */
1449   if (TYPE_FIELD_PACKED (type, fieldno))
1450     gen_bitfield_ref (exp, ax, value, TYPE_FIELD_TYPE (type, fieldno),
1451                       (offset * TARGET_CHAR_BIT
1452                        + TYPE_FIELD_BITPOS (type, fieldno)),
1453                       (offset * TARGET_CHAR_BIT
1454                        + TYPE_FIELD_BITPOS (type, fieldno)
1455                        + TYPE_FIELD_BITSIZE (type, fieldno)));
1456   else
1457     {
1458       gen_offset (ax, offset
1459                   + TYPE_FIELD_BITPOS (type, fieldno) / TARGET_CHAR_BIT);
1460       value->kind = axs_lvalue_memory;
1461       value->type = TYPE_FIELD_TYPE (type, fieldno);
1462     }
1463 }
1464
1465 /* Search for the given field in either the given type or one of its
1466    base classes.  Return 1 if found, 0 if not.  */
1467
1468 static int
1469 gen_struct_ref_recursive (struct expression *exp, struct agent_expr *ax,
1470                           struct axs_value *value,
1471                           char *field, int offset, struct type *type)
1472 {
1473   int i, rslt;
1474   int nbases = TYPE_N_BASECLASSES (type);
1475
1476   CHECK_TYPEDEF (type);
1477
1478   for (i = TYPE_NFIELDS (type) - 1; i >= nbases; i--)
1479     {
1480       char *this_name = TYPE_FIELD_NAME (type, i);
1481
1482       if (this_name)
1483         {
1484           if (strcmp (field, this_name) == 0)
1485             {
1486               /* Note that bytecodes for the struct's base (aka
1487                  "this") will have been generated already, which will
1488                  be unnecessary but not harmful if the static field is
1489                  being handled as a global.  */
1490               if (field_is_static (&TYPE_FIELD (type, i)))
1491                 {
1492                   gen_static_field (exp->gdbarch, ax, value, type, i);
1493                   if (value->optimized_out)
1494                     error (_("static field `%s' has been "
1495                              "optimized out, cannot use"),
1496                            field);
1497                   return 1;
1498                 }
1499
1500               gen_primitive_field (exp, ax, value, offset, i, type);
1501               return 1;
1502             }
1503 #if 0 /* is this right? */
1504           if (this_name[0] == '\0')
1505             internal_error (__FILE__, __LINE__,
1506                             _("find_field: anonymous unions not supported"));
1507 #endif
1508         }
1509     }
1510
1511   /* Now scan through base classes recursively.  */
1512   for (i = 0; i < nbases; i++)
1513     {
1514       struct type *basetype = check_typedef (TYPE_BASECLASS (type, i));
1515
1516       rslt = gen_struct_ref_recursive (exp, ax, value, field,
1517                                        offset + TYPE_BASECLASS_BITPOS (type, i)
1518                                        / TARGET_CHAR_BIT,
1519                                        basetype);
1520       if (rslt)
1521         return 1;
1522     }
1523
1524   /* Not found anywhere, flag so caller can complain.  */
1525   return 0;
1526 }
1527
1528 /* Generate code to reference the member named FIELD of a structure or
1529    union.  The top of the stack, as described by VALUE, should have
1530    type (pointer to a)* struct/union.  OPERATOR_NAME is the name of
1531    the operator being compiled, and OPERAND_NAME is the kind of thing
1532    it operates on; we use them in error messages.  */
1533 static void
1534 gen_struct_ref (struct expression *exp, struct agent_expr *ax,
1535                 struct axs_value *value, char *field,
1536                 char *operator_name, char *operand_name)
1537 {
1538   struct type *type;
1539   int found;
1540
1541   /* Follow pointers until we reach a non-pointer.  These aren't the C
1542      semantics, but they're what the normal GDB evaluator does, so we
1543      should at least be consistent.  */
1544   while (pointer_type (value->type))
1545     {
1546       require_rvalue (ax, value);
1547       gen_deref (ax, value);
1548     }
1549   type = check_typedef (value->type);
1550
1551   /* This must yield a structure or a union.  */
1552   if (TYPE_CODE (type) != TYPE_CODE_STRUCT
1553       && TYPE_CODE (type) != TYPE_CODE_UNION)
1554     error (_("The left operand of `%s' is not a %s."),
1555            operator_name, operand_name);
1556
1557   /* And it must be in memory; we don't deal with structure rvalues,
1558      or structures living in registers.  */
1559   if (value->kind != axs_lvalue_memory)
1560     error (_("Structure does not live in memory."));
1561
1562   /* Search through fields and base classes recursively.  */
1563   found = gen_struct_ref_recursive (exp, ax, value, field, 0, type);
1564   
1565   if (!found)
1566     error (_("Couldn't find member named `%s' in struct/union/class `%s'"),
1567            field, TYPE_TAG_NAME (type));
1568 }
1569
1570 static int
1571 gen_namespace_elt (struct expression *exp,
1572                    struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1573                    const struct type *curtype, char *name);
1574 static int
1575 gen_maybe_namespace_elt (struct expression *exp,
1576                          struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1577                          const struct type *curtype, char *name);
1578
1579 static void
1580 gen_static_field (struct gdbarch *gdbarch,
1581                   struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1582                   struct type *type, int fieldno)
1583 {
1584   if (TYPE_FIELD_LOC_KIND (type, fieldno) == FIELD_LOC_KIND_PHYSADDR)
1585     {
1586       ax_const_l (ax, TYPE_FIELD_STATIC_PHYSADDR (type, fieldno));
1587       value->kind = axs_lvalue_memory;
1588       value->type = TYPE_FIELD_TYPE (type, fieldno);
1589       value->optimized_out = 0;
1590     }
1591   else
1592     {
1593       const char *phys_name = TYPE_FIELD_STATIC_PHYSNAME (type, fieldno);
1594       struct symbol *sym = lookup_symbol (phys_name, 0, VAR_DOMAIN, 0);
1595
1596       if (sym)
1597         {
1598           gen_var_ref (gdbarch, ax, value, sym);
1599   
1600           /* Don't error if the value was optimized out, we may be
1601              scanning all static fields and just want to pass over this
1602              and continue with the rest.  */
1603         }
1604       else
1605         {
1606           /* Silently assume this was optimized out; class printing
1607              will let the user know why the data is missing.  */
1608           value->optimized_out = 1;
1609         }
1610     }
1611 }
1612
1613 static int
1614 gen_struct_elt_for_reference (struct expression *exp,
1615                               struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1616                               struct type *type, char *fieldname)
1617 {
1618   struct type *t = type;
1619   int i;
1620
1621   if (TYPE_CODE (t) != TYPE_CODE_STRUCT
1622       && TYPE_CODE (t) != TYPE_CODE_UNION)
1623     internal_error (__FILE__, __LINE__,
1624                     _("non-aggregate type to gen_struct_elt_for_reference"));
1625
1626   for (i = TYPE_NFIELDS (t) - 1; i >= TYPE_N_BASECLASSES (t); i--)
1627     {
1628       char *t_field_name = TYPE_FIELD_NAME (t, i);
1629
1630       if (t_field_name && strcmp (t_field_name, fieldname) == 0)
1631         {
1632           if (field_is_static (&TYPE_FIELD (t, i)))
1633             {
1634               gen_static_field (exp->gdbarch, ax, value, t, i);
1635               if (value->optimized_out)
1636                 error (_("static field `%s' has been "
1637                          "optimized out, cannot use"),
1638                        fieldname);
1639               return 1;
1640             }
1641           if (TYPE_FIELD_PACKED (t, i))
1642             error (_("pointers to bitfield members not allowed"));
1643
1644           /* FIXME we need a way to do "want_address" equivalent */       
1645
1646           error (_("Cannot reference non-static field \"%s\""), fieldname);
1647         }
1648     }
1649
1650   /* FIXME add other scoped-reference cases here */
1651
1652   /* Do a last-ditch lookup.  */
1653   return gen_maybe_namespace_elt (exp, ax, value, type, fieldname);
1654 }
1655
1656 /* C++: Return the member NAME of the namespace given by the type
1657    CURTYPE.  */
1658
1659 static int
1660 gen_namespace_elt (struct expression *exp,
1661                    struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1662                    const struct type *curtype, char *name)
1663 {
1664   int found = gen_maybe_namespace_elt (exp, ax, value, curtype, name);
1665
1666   if (!found)
1667     error (_("No symbol \"%s\" in namespace \"%s\"."), 
1668            name, TYPE_TAG_NAME (curtype));
1669
1670   return found;
1671 }
1672
1673 /* A helper function used by value_namespace_elt and
1674    value_struct_elt_for_reference.  It looks up NAME inside the
1675    context CURTYPE; this works if CURTYPE is a namespace or if CURTYPE
1676    is a class and NAME refers to a type in CURTYPE itself (as opposed
1677    to, say, some base class of CURTYPE).  */
1678
1679 static int
1680 gen_maybe_namespace_elt (struct expression *exp,
1681                          struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1682                          const struct type *curtype, char *name)
1683 {
1684   const char *namespace_name = TYPE_TAG_NAME (curtype);
1685   struct symbol *sym;
1686
1687   sym = cp_lookup_symbol_namespace (namespace_name, name,
1688                                     block_for_pc (ax->scope),
1689                                     VAR_DOMAIN);
1690
1691   if (sym == NULL)
1692     return 0;
1693
1694   gen_var_ref (exp->gdbarch, ax, value, sym);
1695
1696   if (value->optimized_out)
1697     error (_("`%s' has been optimized out, cannot use"),
1698            SYMBOL_PRINT_NAME (sym));
1699
1700   return 1;
1701 }
1702
1703
1704 static int
1705 gen_aggregate_elt_ref (struct expression *exp,
1706                        struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1707                        struct type *type, char *field,
1708                        char *operator_name, char *operand_name)
1709 {
1710   switch (TYPE_CODE (type))
1711     {
1712     case TYPE_CODE_STRUCT:
1713     case TYPE_CODE_UNION:
1714       return gen_struct_elt_for_reference (exp, ax, value, type, field);
1715       break;
1716     case TYPE_CODE_NAMESPACE:
1717       return gen_namespace_elt (exp, ax, value, type, field);
1718       break;
1719     default:
1720       internal_error (__FILE__, __LINE__,
1721                       _("non-aggregate type in gen_aggregate_elt_ref"));
1722     }
1723
1724   return 0;
1725 }
1726
1727 /* Generate code for GDB's magical `repeat' operator.
1728    LVALUE @ INT creates an array INT elements long, and whose elements
1729    have the same type as LVALUE, located in memory so that LVALUE is
1730    its first element.  For example, argv[0]@argc gives you the array
1731    of command-line arguments.
1732
1733    Unfortunately, because we have to know the types before we actually
1734    have a value for the expression, we can't implement this perfectly
1735    without changing the type system, having values that occupy two
1736    stack slots, doing weird things with sizeof, etc.  So we require
1737    the right operand to be a constant expression.  */
1738 static void
1739 gen_repeat (struct expression *exp, union exp_element **pc,
1740             struct agent_expr *ax, struct axs_value *value)
1741 {
1742   struct axs_value value1;
1743
1744   /* We don't want to turn this into an rvalue, so no conversions
1745      here.  */
1746   gen_expr (exp, pc, ax, &value1);
1747   if (value1.kind != axs_lvalue_memory)
1748     error (_("Left operand of `@' must be an object in memory."));
1749
1750   /* Evaluate the length; it had better be a constant.  */
1751   {
1752     struct value *v = const_expr (pc);
1753     int length;
1754
1755     if (!v)
1756       error (_("Right operand of `@' must be a "
1757                "constant, in agent expressions."));
1758     if (TYPE_CODE (value_type (v)) != TYPE_CODE_INT)
1759       error (_("Right operand of `@' must be an integer."));
1760     length = value_as_long (v);
1761     if (length <= 0)
1762       error (_("Right operand of `@' must be positive."));
1763
1764     /* The top of the stack is already the address of the object, so
1765        all we need to do is frob the type of the lvalue.  */
1766     {
1767       /* FIXME-type-allocation: need a way to free this type when we are
1768          done with it.  */
1769       struct type *array
1770         = lookup_array_range_type (value1.type, 0, length - 1);
1771
1772       value->kind = axs_lvalue_memory;
1773       value->type = array;
1774     }
1775   }
1776 }
1777
1778
1779 /* Emit code for the `sizeof' operator.
1780    *PC should point at the start of the operand expression; we advance it
1781    to the first instruction after the operand.  */
1782 static void
1783 gen_sizeof (struct expression *exp, union exp_element **pc,
1784             struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1785             struct type *size_type)
1786 {
1787   /* We don't care about the value of the operand expression; we only
1788      care about its type.  However, in the current arrangement, the
1789      only way to find an expression's type is to generate code for it.
1790      So we generate code for the operand, and then throw it away,
1791      replacing it with code that simply pushes its size.  */
1792   int start = ax->len;
1793
1794   gen_expr (exp, pc, ax, value);
1795
1796   /* Throw away the code we just generated.  */
1797   ax->len = start;
1798
1799   ax_const_l (ax, TYPE_LENGTH (value->type));
1800   value->kind = axs_rvalue;
1801   value->type = size_type;
1802 }
1803 \f
1804
1805 /* Generating bytecode from GDB expressions: general recursive thingy  */
1806
1807 /* XXX: i18n */
1808 /* A gen_expr function written by a Gen-X'er guy.
1809    Append code for the subexpression of EXPR starting at *POS_P to AX.  */
1810 static void
1811 gen_expr (struct expression *exp, union exp_element **pc,
1812           struct agent_expr *ax, struct axs_value *value)
1813 {
1814   /* Used to hold the descriptions of operand expressions.  */
1815   struct axs_value value1, value2, value3;
1816   enum exp_opcode op = (*pc)[0].opcode, op2;
1817   int if1, go1, if2, go2, end;
1818   struct type *int_type = builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_int;
1819
1820   /* If we're looking at a constant expression, just push its value.  */
1821   {
1822     struct value *v = maybe_const_expr (pc);
1823
1824     if (v)
1825       {
1826         ax_const_l (ax, value_as_long (v));
1827         value->kind = axs_rvalue;
1828         value->type = check_typedef (value_type (v));
1829         return;
1830       }
1831   }
1832
1833   /* Otherwise, go ahead and generate code for it.  */
1834   switch (op)
1835     {
1836       /* Binary arithmetic operators.  */
1837     case BINOP_ADD:
1838     case BINOP_SUB:
1839     case BINOP_MUL:
1840     case BINOP_DIV:
1841     case BINOP_REM:
1842     case BINOP_LSH:
1843     case BINOP_RSH:
1844     case BINOP_SUBSCRIPT:
1845     case BINOP_BITWISE_AND:
1846     case BINOP_BITWISE_IOR:
1847     case BINOP_BITWISE_XOR:
1848     case BINOP_EQUAL:
1849     case BINOP_NOTEQUAL:
1850     case BINOP_LESS:
1851     case BINOP_GTR:
1852     case BINOP_LEQ:
1853     case BINOP_GEQ:
1854       (*pc)++;
1855       gen_expr (exp, pc, ax, &value1);
1856       gen_usual_unary (exp, ax, &value1);
1857       gen_expr_binop_rest (exp, op, pc, ax, value, &value1, &value2);
1858       break;
1859
1860     case BINOP_LOGICAL_AND:
1861       (*pc)++;
1862       /* Generate the obvious sequence of tests and jumps.  */
1863       gen_expr (exp, pc, ax, &value1);
1864       gen_usual_unary (exp, ax, &value1);
1865       if1 = ax_goto (ax, aop_if_goto);
1866       go1 = ax_goto (ax, aop_goto);
1867       ax_label (ax, if1, ax->len);
1868       gen_expr (exp, pc, ax, &value2);
1869       gen_usual_unary (exp, ax, &value2);
1870       if2 = ax_goto (ax, aop_if_goto);
1871       go2 = ax_goto (ax, aop_goto);
1872       ax_label (ax, if2, ax->len);
1873       ax_const_l (ax, 1);
1874       end = ax_goto (ax, aop_goto);
1875       ax_label (ax, go1, ax->len);
1876       ax_label (ax, go2, ax->len);
1877       ax_const_l (ax, 0);
1878       ax_label (ax, end, ax->len);
1879       value->kind = axs_rvalue;
1880       value->type = int_type;
1881       break;
1882
1883     case BINOP_LOGICAL_OR:
1884       (*pc)++;
1885       /* Generate the obvious sequence of tests and jumps.  */
1886       gen_expr (exp, pc, ax, &value1);
1887       gen_usual_unary (exp, ax, &value1);
1888       if1 = ax_goto (ax, aop_if_goto);
1889       gen_expr (exp, pc, ax, &value2);
1890       gen_usual_unary (exp, ax, &value2);
1891       if2 = ax_goto (ax, aop_if_goto);
1892       ax_const_l (ax, 0);
1893       end = ax_goto (ax, aop_goto);
1894       ax_label (ax, if1, ax->len);
1895       ax_label (ax, if2, ax->len);
1896       ax_const_l (ax, 1);
1897       ax_label (ax, end, ax->len);
1898       value->kind = axs_rvalue;
1899       value->type = int_type;
1900       break;
1901
1902     case TERNOP_COND:
1903       (*pc)++;
1904       gen_expr (exp, pc, ax, &value1);
1905       gen_usual_unary (exp, ax, &value1);
1906       /* For (A ? B : C), it's easiest to generate subexpression
1907          bytecodes in order, but if_goto jumps on true, so we invert
1908          the sense of A.  Then we can do B by dropping through, and
1909          jump to do C.  */
1910       gen_logical_not (ax, &value1, int_type);
1911       if1 = ax_goto (ax, aop_if_goto);
1912       gen_expr (exp, pc, ax, &value2);
1913       gen_usual_unary (exp, ax, &value2);
1914       end = ax_goto (ax, aop_goto);
1915       ax_label (ax, if1, ax->len);
1916       gen_expr (exp, pc, ax, &value3);
1917       gen_usual_unary (exp, ax, &value3);
1918       ax_label (ax, end, ax->len);
1919       /* This is arbitary - what if B and C are incompatible types? */
1920       value->type = value2.type;
1921       value->kind = value2.kind;
1922       break;
1923
1924     case BINOP_ASSIGN:
1925       (*pc)++;
1926       if ((*pc)[0].opcode == OP_INTERNALVAR)
1927         {
1928           char *name = internalvar_name ((*pc)[1].internalvar);
1929           struct trace_state_variable *tsv;
1930
1931           (*pc) += 3;
1932           gen_expr (exp, pc, ax, value);
1933           tsv = find_trace_state_variable (name);
1934           if (tsv)
1935             {
1936               ax_tsv (ax, aop_setv, tsv->number);
1937               if (trace_kludge)
1938                 ax_tsv (ax, aop_tracev, tsv->number);
1939             }
1940           else
1941             error (_("$%s is not a trace state variable, "
1942                      "may not assign to it"), name);
1943         }
1944       else
1945         error (_("May only assign to trace state variables"));
1946       break;
1947
1948     case BINOP_ASSIGN_MODIFY:
1949       (*pc)++;
1950       op2 = (*pc)[0].opcode;
1951       (*pc)++;
1952       (*pc)++;
1953       if ((*pc)[0].opcode == OP_INTERNALVAR)
1954         {
1955           char *name = internalvar_name ((*pc)[1].internalvar);
1956           struct trace_state_variable *tsv;
1957
1958           (*pc) += 3;
1959           tsv = find_trace_state_variable (name);
1960           if (tsv)
1961             {
1962               /* The tsv will be the left half of the binary operation.  */
1963               ax_tsv (ax, aop_getv, tsv->number);
1964               if (trace_kludge)
1965                 ax_tsv (ax, aop_tracev, tsv->number);
1966               /* Trace state variables are always 64-bit integers.  */
1967               value1.kind = axs_rvalue;
1968               value1.type = builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_long_long;
1969               /* Now do right half of expression.  */
1970               gen_expr_binop_rest (exp, op2, pc, ax, value, &value1, &value2);
1971               /* We have a result of the binary op, set the tsv.  */
1972               ax_tsv (ax, aop_setv, tsv->number);
1973               if (trace_kludge)
1974                 ax_tsv (ax, aop_tracev, tsv->number);
1975             }
1976           else
1977             error (_("$%s is not a trace state variable, "
1978                      "may not assign to it"), name);
1979         }
1980       else
1981         error (_("May only assign to trace state variables"));
1982       break;
1983
1984       /* Note that we need to be a little subtle about generating code
1985          for comma.  In C, we can do some optimizations here because
1986          we know the left operand is only being evaluated for effect.
1987          However, if the tracing kludge is in effect, then we always
1988          need to evaluate the left hand side fully, so that all the
1989          variables it mentions get traced.  */
1990     case BINOP_COMMA:
1991       (*pc)++;
1992       gen_expr (exp, pc, ax, &value1);
1993       /* Don't just dispose of the left operand.  We might be tracing,
1994          in which case we want to emit code to trace it if it's an
1995          lvalue.  */
1996       gen_traced_pop (exp->gdbarch, ax, &value1);
1997       gen_expr (exp, pc, ax, value);
1998       /* It's the consumer's responsibility to trace the right operand.  */
1999       break;
2000
2001     case OP_LONG:               /* some integer constant */
2002       {
2003         struct type *type = (*pc)[1].type;
2004         LONGEST k = (*pc)[2].longconst;
2005
2006         (*pc) += 4;
2007         gen_int_literal (ax, value, k, type);
2008       }
2009       break;
2010
2011     case OP_VAR_VALUE:
2012       gen_var_ref (exp->gdbarch, ax, value, (*pc)[2].symbol);
2013
2014       if (value->optimized_out)
2015         error (_("`%s' has been optimized out, cannot use"),
2016                SYMBOL_PRINT_NAME ((*pc)[2].symbol));
2017
2018       (*pc) += 4;
2019       break;
2020
2021     case OP_REGISTER:
2022       {
2023         const char *name = &(*pc)[2].string;
2024         int reg;
2025
2026         (*pc) += 4 + BYTES_TO_EXP_ELEM ((*pc)[1].longconst + 1);
2027         reg = user_reg_map_name_to_regnum (exp->gdbarch, name, strlen (name));
2028         if (reg == -1)
2029           internal_error (__FILE__, __LINE__,
2030                           _("Register $%s not available"), name);
2031         /* No support for tracing user registers yet.  */
2032         if (reg >= gdbarch_num_regs (exp->gdbarch)
2033             + gdbarch_num_pseudo_regs (exp->gdbarch))
2034           error (_("'%s' is a user-register; "
2035                    "GDB cannot yet trace user-register contents."),
2036                  name);
2037         value->kind = axs_lvalue_register;
2038         value->u.reg = reg;
2039         value->type = register_type (exp->gdbarch, reg);
2040       }
2041       break;
2042
2043     case OP_INTERNALVAR:
2044       {
2045         const char *name = internalvar_name ((*pc)[1].internalvar);
2046         struct trace_state_variable *tsv;
2047
2048         (*pc) += 3;
2049         tsv = find_trace_state_variable (name);
2050         if (tsv)
2051           {
2052             ax_tsv (ax, aop_getv, tsv->number);
2053             if (trace_kludge)
2054               ax_tsv (ax, aop_tracev, tsv->number);
2055             /* Trace state variables are always 64-bit integers.  */
2056             value->kind = axs_rvalue;
2057             value->type = builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_long_long;
2058           }
2059         else
2060           error (_("$%s is not a trace state variable; GDB agent "
2061                    "expressions cannot use convenience variables."), name);
2062       }
2063       break;
2064
2065       /* Weirdo operator: see comments for gen_repeat for details.  */
2066     case BINOP_REPEAT:
2067       /* Note that gen_repeat handles its own argument evaluation.  */
2068       (*pc)++;
2069       gen_repeat (exp, pc, ax, value);
2070       break;
2071
2072     case UNOP_CAST:
2073       {
2074         struct type *type = (*pc)[1].type;
2075
2076         (*pc) += 3;
2077         gen_expr (exp, pc, ax, value);
2078         gen_cast (ax, value, type);
2079       }
2080       break;
2081
2082     case UNOP_MEMVAL:
2083       {
2084         struct type *type = check_typedef ((*pc)[1].type);
2085
2086         (*pc) += 3;
2087         gen_expr (exp, pc, ax, value);
2088
2089         /* If we have an axs_rvalue or an axs_lvalue_memory, then we
2090            already have the right value on the stack.  For
2091            axs_lvalue_register, we must convert.  */
2092         if (value->kind == axs_lvalue_register)
2093           require_rvalue (ax, value);
2094
2095         value->type = type;
2096         value->kind = axs_lvalue_memory;
2097       }
2098       break;
2099
2100     case UNOP_PLUS:
2101       (*pc)++;
2102       /* + FOO is equivalent to 0 + FOO, which can be optimized.  */
2103       gen_expr (exp, pc, ax, value);
2104       gen_usual_unary (exp, ax, value);
2105       break;
2106       
2107     case UNOP_NEG:
2108       (*pc)++;
2109       /* -FOO is equivalent to 0 - FOO.  */
2110       gen_int_literal (ax, &value1, 0,
2111                        builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_int);
2112       gen_usual_unary (exp, ax, &value1);       /* shouldn't do much */
2113       gen_expr (exp, pc, ax, &value2);
2114       gen_usual_unary (exp, ax, &value2);
2115       gen_usual_arithmetic (exp, ax, &value1, &value2);
2116       gen_binop (ax, value, &value1, &value2, aop_sub, aop_sub, 1, "negation");
2117       break;
2118
2119     case UNOP_LOGICAL_NOT:
2120       (*pc)++;
2121       gen_expr (exp, pc, ax, value);
2122       gen_usual_unary (exp, ax, value);
2123       gen_logical_not (ax, value, int_type);
2124       break;
2125
2126     case UNOP_COMPLEMENT:
2127       (*pc)++;
2128       gen_expr (exp, pc, ax, value);
2129       gen_usual_unary (exp, ax, value);
2130       gen_integral_promotions (exp, ax, value);
2131       gen_complement (ax, value);
2132       break;
2133
2134     case UNOP_IND:
2135       (*pc)++;
2136       gen_expr (exp, pc, ax, value);
2137       gen_usual_unary (exp, ax, value);
2138       if (!pointer_type (value->type))
2139         error (_("Argument of unary `*' is not a pointer."));
2140       gen_deref (ax, value);
2141       break;
2142
2143     case UNOP_ADDR:
2144       (*pc)++;
2145       gen_expr (exp, pc, ax, value);
2146       gen_address_of (ax, value);
2147       break;
2148
2149     case UNOP_SIZEOF:
2150       (*pc)++;
2151       /* Notice that gen_sizeof handles its own operand, unlike most
2152          of the other unary operator functions.  This is because we
2153          have to throw away the code we generate.  */
2154       gen_sizeof (exp, pc, ax, value,
2155                   builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_int);
2156       break;
2157
2158     case STRUCTOP_STRUCT:
2159     case STRUCTOP_PTR:
2160       {
2161         int length = (*pc)[1].longconst;
2162         char *name = &(*pc)[2].string;
2163
2164         (*pc) += 4 + BYTES_TO_EXP_ELEM (length + 1);
2165         gen_expr (exp, pc, ax, value);
2166         if (op == STRUCTOP_STRUCT)
2167           gen_struct_ref (exp, ax, value, name, ".", "structure or union");
2168         else if (op == STRUCTOP_PTR)
2169           gen_struct_ref (exp, ax, value, name, "->",
2170                           "pointer to a structure or union");
2171         else
2172           /* If this `if' chain doesn't handle it, then the case list
2173              shouldn't mention it, and we shouldn't be here.  */
2174           internal_error (__FILE__, __LINE__,
2175                           _("gen_expr: unhandled struct case"));
2176       }
2177       break;
2178
2179     case OP_THIS:
2180       {
2181         char *this_name;
2182         struct symbol *sym, *func;
2183         struct block *b;
2184         const struct language_defn *lang;
2185
2186         b = block_for_pc (ax->scope);
2187         func = block_linkage_function (b);
2188         lang = language_def (SYMBOL_LANGUAGE (func));
2189
2190         sym = lookup_language_this (lang, b);
2191         if (!sym)
2192           error (_("no `%s' found"), lang->la_name_of_this);
2193
2194         gen_var_ref (exp->gdbarch, ax, value, sym);
2195
2196         if (value->optimized_out)
2197           error (_("`%s' has been optimized out, cannot use"),
2198                  SYMBOL_PRINT_NAME (sym));
2199
2200         (*pc) += 2;
2201       }
2202       break;
2203
2204     case OP_SCOPE:
2205       {
2206         struct type *type = (*pc)[1].type;
2207         int length = longest_to_int ((*pc)[2].longconst);
2208         char *name = &(*pc)[3].string;
2209         int found;
2210
2211         found = gen_aggregate_elt_ref (exp, ax, value, type, name,
2212                                        "?", "??");
2213         if (!found)
2214           error (_("There is no field named %s"), name);
2215         (*pc) += 5 + BYTES_TO_EXP_ELEM (length + 1);
2216       }
2217       break;
2218
2219     case OP_TYPE:
2220       error (_("Attempt to use a type name as an expression."));
2221
2222     default:
2223       error (_("Unsupported operator %s (%d) in expression."),
2224              op_string (op), op);
2225     }
2226 }
2227
2228 /* This handles the middle-to-right-side of code generation for binary
2229    expressions, which is shared between regular binary operations and
2230    assign-modify (+= and friends) expressions.  */
2231
2232 static void
2233 gen_expr_binop_rest (struct expression *exp,
2234                      enum exp_opcode op, union exp_element **pc,
2235                      struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
2236                      struct axs_value *value1, struct axs_value *value2)
2237 {
2238   struct type *int_type = builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_int;
2239
2240   gen_expr (exp, pc, ax, value2);
2241   gen_usual_unary (exp, ax, value2);
2242   gen_usual_arithmetic (exp, ax, value1, value2);
2243   switch (op)
2244     {
2245     case BINOP_ADD:
2246       if (TYPE_CODE (value1->type) == TYPE_CODE_INT
2247           && pointer_type (value2->type))
2248         {
2249           /* Swap the values and proceed normally.  */
2250           ax_simple (ax, aop_swap);
2251           gen_ptradd (ax, value, value2, value1);
2252         }
2253       else if (pointer_type (value1->type)
2254                && TYPE_CODE (value2->type) == TYPE_CODE_INT)
2255         gen_ptradd (ax, value, value1, value2);
2256       else
2257         gen_binop (ax, value, value1, value2,
2258                    aop_add, aop_add, 1, "addition");
2259       break;
2260     case BINOP_SUB:
2261       if (pointer_type (value1->type)
2262           && TYPE_CODE (value2->type) == TYPE_CODE_INT)
2263         gen_ptrsub (ax,value, value1, value2);
2264       else if (pointer_type (value1->type)
2265                && pointer_type (value2->type))
2266         /* FIXME --- result type should be ptrdiff_t */
2267         gen_ptrdiff (ax, value, value1, value2,
2268                      builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_long);
2269       else
2270         gen_binop (ax, value, value1, value2,
2271                    aop_sub, aop_sub, 1, "subtraction");
2272       break;
2273     case BINOP_MUL:
2274       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2275                  aop_mul, aop_mul, 1, "multiplication");
2276       break;
2277     case BINOP_DIV:
2278       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2279                  aop_div_signed, aop_div_unsigned, 1, "division");
2280       break;
2281     case BINOP_REM:
2282       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2283                  aop_rem_signed, aop_rem_unsigned, 1, "remainder");
2284       break;
2285     case BINOP_LSH:
2286       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2287                  aop_lsh, aop_lsh, 1, "left shift");
2288       break;
2289     case BINOP_RSH:
2290       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2291                  aop_rsh_signed, aop_rsh_unsigned, 1, "right shift");
2292       break;
2293     case BINOP_SUBSCRIPT:
2294       {
2295         struct type *type;
2296
2297         if (binop_types_user_defined_p (op, value1->type, value2->type))
2298           {
2299             error (_("cannot subscript requested type: "
2300                      "cannot call user defined functions"));
2301           }
2302         else
2303           {
2304             /* If the user attempts to subscript something that is not
2305                an array or pointer type (like a plain int variable for
2306                example), then report this as an error.  */
2307             type = check_typedef (value1->type);
2308             if (TYPE_CODE (type) != TYPE_CODE_ARRAY
2309                 && TYPE_CODE (type) != TYPE_CODE_PTR)
2310               {
2311                 if (TYPE_NAME (type))
2312                   error (_("cannot subscript something of type `%s'"),
2313                          TYPE_NAME (type));
2314                 else
2315                   error (_("cannot subscript requested type"));
2316               }
2317           }
2318
2319         if (!is_integral_type (value2->type))
2320           error (_("Argument to arithmetic operation "
2321                    "not a number or boolean."));
2322
2323         gen_ptradd (ax, value, value1, value2);
2324         gen_deref (ax, value);
2325         break;
2326       }
2327     case BINOP_BITWISE_AND:
2328       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2329                  aop_bit_and, aop_bit_and, 0, "bitwise and");
2330       break;
2331
2332     case BINOP_BITWISE_IOR:
2333       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2334                  aop_bit_or, aop_bit_or, 0, "bitwise or");
2335       break;
2336       
2337     case BINOP_BITWISE_XOR:
2338       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2339                  aop_bit_xor, aop_bit_xor, 0, "bitwise exclusive-or");
2340       break;
2341
2342     case BINOP_EQUAL:
2343       gen_equal (ax, value, value1, value2, int_type);
2344       break;
2345
2346     case BINOP_NOTEQUAL:
2347       gen_equal (ax, value, value1, value2, int_type);
2348       gen_logical_not (ax, value, int_type);
2349       break;
2350
2351     case BINOP_LESS:
2352       gen_less (ax, value, value1, value2, int_type);
2353       break;
2354
2355     case BINOP_GTR:
2356       ax_simple (ax, aop_swap);
2357       gen_less (ax, value, value1, value2, int_type);
2358       break;
2359
2360     case BINOP_LEQ:
2361       ax_simple (ax, aop_swap);
2362       gen_less (ax, value, value1, value2, int_type);
2363       gen_logical_not (ax, value, int_type);
2364       break;
2365
2366     case BINOP_GEQ:
2367       gen_less (ax, value, value1, value2, int_type);
2368       gen_logical_not (ax, value, int_type);
2369       break;
2370
2371     default:
2372       /* We should only list operators in the outer case statement
2373          that we actually handle in the inner case statement.  */
2374       internal_error (__FILE__, __LINE__,
2375                       _("gen_expr: op case sets don't match"));
2376     }
2377 }
2378 \f
2379
2380 /* Given a single variable and a scope, generate bytecodes to trace
2381    its value.  This is for use in situations where we have only a
2382    variable's name, and no parsed expression; for instance, when the
2383    name comes from a list of local variables of a function.  */
2384
2385 struct agent_expr *
2386 gen_trace_for_var (CORE_ADDR scope, struct gdbarch *gdbarch,
2387                    struct symbol *var)
2388 {
2389   struct cleanup *old_chain = 0;
2390   struct agent_expr *ax = new_agent_expr (gdbarch, scope);
2391   struct axs_value value;
2392
2393   old_chain = make_cleanup_free_agent_expr (ax);
2394
2395   trace_kludge = 1;
2396   gen_var_ref (gdbarch, ax, &value, var);
2397
2398   /* If there is no actual variable to trace, flag it by returning
2399      an empty agent expression.  */
2400   if (value.optimized_out)
2401     {
2402       do_cleanups (old_chain);
2403       return NULL;
2404     }
2405
2406   /* Make sure we record the final object, and get rid of it.  */
2407   gen_traced_pop (gdbarch, ax, &value);
2408
2409   /* Oh, and terminate.  */
2410   ax_simple (ax, aop_end);
2411
2412   /* We have successfully built the agent expr, so cancel the cleanup
2413      request.  If we add more cleanups that we always want done, this
2414      will have to get more complicated.  */
2415   discard_cleanups (old_chain);
2416   return ax;
2417 }
2418
2419 /* Generating bytecode from GDB expressions: driver */
2420
2421 /* Given a GDB expression EXPR, return bytecode to trace its value.
2422    The result will use the `trace' and `trace_quick' bytecodes to
2423    record the value of all memory touched by the expression.  The
2424    caller can then use the ax_reqs function to discover which
2425    registers it relies upon.  */
2426 struct agent_expr *
2427 gen_trace_for_expr (CORE_ADDR scope, struct expression *expr)
2428 {
2429   struct cleanup *old_chain = 0;
2430   struct agent_expr *ax = new_agent_expr (expr->gdbarch, scope);
2431   union exp_element *pc;
2432   struct axs_value value;
2433
2434   old_chain = make_cleanup_free_agent_expr (ax);
2435
2436   pc = expr->elts;
2437   trace_kludge = 1;
2438   value.optimized_out = 0;
2439   gen_expr (expr, &pc, ax, &value);
2440
2441   /* Make sure we record the final object, and get rid of it.  */
2442   gen_traced_pop (expr->gdbarch, ax, &value);
2443
2444   /* Oh, and terminate.  */
2445   ax_simple (ax, aop_end);
2446
2447   /* We have successfully built the agent expr, so cancel the cleanup
2448      request.  If we add more cleanups that we always want done, this
2449      will have to get more complicated.  */
2450   discard_cleanups (old_chain);
2451   return ax;
2452 }
2453
2454 /* Given a GDB expression EXPR, return a bytecode sequence that will
2455    evaluate and return a result.  The bytecodes will do a direct
2456    evaluation, using the current data on the target, rather than
2457    recording blocks of memory and registers for later use, as
2458    gen_trace_for_expr does.  The generated bytecode sequence leaves
2459    the result of expression evaluation on the top of the stack.  */
2460
2461 struct agent_expr *
2462 gen_eval_for_expr (CORE_ADDR scope, struct expression *expr)
2463 {
2464   struct cleanup *old_chain = 0;
2465   struct agent_expr *ax = new_agent_expr (expr->gdbarch, scope);
2466   union exp_element *pc;
2467   struct axs_value value;
2468
2469   old_chain = make_cleanup_free_agent_expr (ax);
2470
2471   pc = expr->elts;
2472   trace_kludge = 0;
2473   value.optimized_out = 0;
2474   gen_expr (expr, &pc, ax, &value);
2475
2476   require_rvalue (ax, &value);
2477
2478   /* Oh, and terminate.  */
2479   ax_simple (ax, aop_end);
2480
2481   /* We have successfully built the agent expr, so cancel the cleanup
2482      request.  If we add more cleanups that we always want done, this
2483      will have to get more complicated.  */
2484   discard_cleanups (old_chain);
2485   return ax;
2486 }
2487
2488 struct agent_expr *
2489 gen_trace_for_return_address (CORE_ADDR scope, struct gdbarch *gdbarch)
2490 {
2491   struct cleanup *old_chain = 0;
2492   struct agent_expr *ax = new_agent_expr (gdbarch, scope);
2493   struct axs_value value;
2494
2495   old_chain = make_cleanup_free_agent_expr (ax);
2496
2497   trace_kludge = 1;
2498
2499   gdbarch_gen_return_address (gdbarch, ax, &value, scope);
2500
2501   /* Make sure we record the final object, and get rid of it.  */
2502   gen_traced_pop (gdbarch, ax, &value);
2503
2504   /* Oh, and terminate.  */
2505   ax_simple (ax, aop_end);
2506
2507   /* We have successfully built the agent expr, so cancel the cleanup
2508      request.  If we add more cleanups that we always want done, this
2509      will have to get more complicated.  */
2510   discard_cleanups (old_chain);
2511   return ax;
2512 }
2513
2514 static void
2515 agent_command (char *exp, int from_tty)
2516 {
2517   struct cleanup *old_chain = 0;
2518   struct expression *expr;
2519   struct agent_expr *agent;
2520   struct frame_info *fi = get_current_frame (); /* need current scope */
2521
2522   /* We don't deal with overlay debugging at the moment.  We need to
2523      think more carefully about this.  If you copy this code into
2524      another command, change the error message; the user shouldn't
2525      have to know anything about agent expressions.  */
2526   if (overlay_debugging)
2527     error (_("GDB can't do agent expression translation with overlays."));
2528
2529   if (exp == 0)
2530     error_no_arg (_("expression to translate"));
2531
2532   trace_string_kludge = 0;
2533   if (*exp == '/')
2534     exp = decode_agent_options (exp);
2535
2536   /* Recognize the return address collection directive specially.  Note
2537      that it is not really an expression of any sort.  */
2538   if (strcmp (exp, "$_ret") == 0)
2539     {
2540       agent = gen_trace_for_return_address (get_frame_pc (fi),
2541                                             get_current_arch ());
2542       old_chain = make_cleanup_free_agent_expr (agent);
2543     }
2544   else
2545     {
2546       expr = parse_expression (exp);
2547       old_chain = make_cleanup (free_current_contents, &expr);
2548       agent = gen_trace_for_expr (get_frame_pc (fi), expr);
2549       make_cleanup_free_agent_expr (agent);
2550     }
2551
2552   ax_reqs (agent);
2553   ax_print (gdb_stdout, agent);
2554
2555   /* It would be nice to call ax_reqs here to gather some general info
2556      about the expression, and then print out the result.  */
2557
2558   do_cleanups (old_chain);
2559   dont_repeat ();
2560 }
2561
2562 /* Parse the given expression, compile it into an agent expression
2563    that does direct evaluation, and display the resulting
2564    expression.  */
2565
2566 static void
2567 agent_eval_command (char *exp, int from_tty)
2568 {
2569   struct cleanup *old_chain = 0;
2570   struct expression *expr;
2571   struct agent_expr *agent;
2572   struct frame_info *fi = get_current_frame (); /* need current scope */
2573
2574   /* We don't deal with overlay debugging at the moment.  We need to
2575      think more carefully about this.  If you copy this code into
2576      another command, change the error message; the user shouldn't
2577      have to know anything about agent expressions.  */
2578   if (overlay_debugging)
2579     error (_("GDB can't do agent expression translation with overlays."));
2580
2581   if (exp == 0)
2582     error_no_arg (_("expression to translate"));
2583
2584   expr = parse_expression (exp);
2585   old_chain = make_cleanup (free_current_contents, &expr);
2586   agent = gen_eval_for_expr (get_frame_pc (fi), expr);
2587   make_cleanup_free_agent_expr (agent);
2588   ax_reqs (agent);
2589   ax_print (gdb_stdout, agent);
2590
2591   /* It would be nice to call ax_reqs here to gather some general info
2592      about the expression, and then print out the result.  */
2593
2594   do_cleanups (old_chain);
2595   dont_repeat ();
2596 }
2597 \f
2598
2599 /* Initialization code.  */
2600
2601 void _initialize_ax_gdb (void);
2602 void
2603 _initialize_ax_gdb (void)
2604 {
2605   add_cmd ("agent", class_maintenance, agent_command,
2606            _("Translate an expression into "
2607              "remote agent bytecode for tracing."),
2608            &maintenancelist);
2609
2610   add_cmd ("agent-eval", class_maintenance, agent_eval_command,
2611            _("Translate an expression into remote "
2612              "agent bytecode for evaluation."),
2613            &maintenancelist);
2614 }