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