ax-gdb.c: Add handling of TYPE_CODE_RANGE types.
[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   if (TYPE_CODE (type) == TYPE_CODE_RANGE)
519     type = TYPE_TARGET_TYPE (type);
520
521   switch (TYPE_CODE (type))
522     {
523     case TYPE_CODE_PTR:
524     case TYPE_CODE_REF:
525     case TYPE_CODE_ENUM:
526     case TYPE_CODE_INT:
527     case TYPE_CODE_CHAR:
528     case TYPE_CODE_BOOL:
529       /* It's a scalar value, so we know how to dereference it.  How
530          many bytes long is it?  */
531       switch (TYPE_LENGTH (type))
532         {
533         case 8 / TARGET_CHAR_BIT:
534           ax_simple (ax, aop_ref8);
535           break;
536         case 16 / TARGET_CHAR_BIT:
537           ax_simple (ax, aop_ref16);
538           break;
539         case 32 / TARGET_CHAR_BIT:
540           ax_simple (ax, aop_ref32);
541           break;
542         case 64 / TARGET_CHAR_BIT:
543           ax_simple (ax, aop_ref64);
544           break;
545
546           /* Either our caller shouldn't have asked us to dereference
547              that pointer (other code's fault), or we're not
548              implementing something we should be (this code's fault).
549              In any case, it's a bug the user shouldn't see.  */
550         default:
551           internal_error (__FILE__, __LINE__,
552                           _("gen_fetch: strange size"));
553         }
554
555       gen_sign_extend (ax, type);
556       break;
557
558     default:
559       /* Our caller requested us to dereference a pointer from an unsupported
560          type.  Error out and give callers a chance to handle the failure
561          gracefully.  */
562       error (_("gen_fetch: Unsupported type code `%s'."),
563              TYPE_NAME (type));
564     }
565 }
566
567
568 /* Generate code to left shift the top of the stack by DISTANCE bits, or
569    right shift it by -DISTANCE bits if DISTANCE < 0.  This generates
570    unsigned (logical) right shifts.  */
571 static void
572 gen_left_shift (struct agent_expr *ax, int distance)
573 {
574   if (distance > 0)
575     {
576       ax_const_l (ax, distance);
577       ax_simple (ax, aop_lsh);
578     }
579   else if (distance < 0)
580     {
581       ax_const_l (ax, -distance);
582       ax_simple (ax, aop_rsh_unsigned);
583     }
584 }
585 \f
586
587
588 /* Generating bytecode from GDB expressions: symbol references */
589
590 /* Generate code to push the base address of the argument portion of
591    the top stack frame.  */
592 static void
593 gen_frame_args_address (struct gdbarch *gdbarch, struct agent_expr *ax)
594 {
595   int frame_reg;
596   LONGEST frame_offset;
597
598   gdbarch_virtual_frame_pointer (gdbarch,
599                                  ax->scope, &frame_reg, &frame_offset);
600   ax_reg (ax, frame_reg);
601   gen_offset (ax, frame_offset);
602 }
603
604
605 /* Generate code to push the base address of the locals portion of the
606    top stack frame.  */
607 static void
608 gen_frame_locals_address (struct gdbarch *gdbarch, struct agent_expr *ax)
609 {
610   int frame_reg;
611   LONGEST frame_offset;
612
613   gdbarch_virtual_frame_pointer (gdbarch,
614                                  ax->scope, &frame_reg, &frame_offset);
615   ax_reg (ax, frame_reg);
616   gen_offset (ax, frame_offset);
617 }
618
619
620 /* Generate code to add OFFSET to the top of the stack.  Try to
621    generate short and readable code.  We use this for getting to
622    variables on the stack, and structure members.  If we were
623    programming in ML, it would be clearer why these are the same
624    thing.  */
625 static void
626 gen_offset (struct agent_expr *ax, int offset)
627 {
628   /* It would suffice to simply push the offset and add it, but this
629      makes it easier to read positive and negative offsets in the
630      bytecode.  */
631   if (offset > 0)
632     {
633       ax_const_l (ax, offset);
634       ax_simple (ax, aop_add);
635     }
636   else if (offset < 0)
637     {
638       ax_const_l (ax, -offset);
639       ax_simple (ax, aop_sub);
640     }
641 }
642
643
644 /* In many cases, a symbol's value is the offset from some other
645    address (stack frame, base register, etc.)  Generate code to add
646    VAR's value to the top of the stack.  */
647 static void
648 gen_sym_offset (struct agent_expr *ax, struct symbol *var)
649 {
650   gen_offset (ax, SYMBOL_VALUE (var));
651 }
652
653
654 /* Generate code for a variable reference to AX.  The variable is the
655    symbol VAR.  Set VALUE to describe the result.  */
656
657 static void
658 gen_var_ref (struct gdbarch *gdbarch, struct agent_expr *ax,
659              struct axs_value *value, struct symbol *var)
660 {
661   /* Dereference any typedefs.  */
662   value->type = check_typedef (SYMBOL_TYPE (var));
663   value->optimized_out = 0;
664
665   /* I'm imitating the code in read_var_value.  */
666   switch (SYMBOL_CLASS (var))
667     {
668     case LOC_CONST:             /* A constant, like an enum value.  */
669       ax_const_l (ax, (LONGEST) SYMBOL_VALUE (var));
670       value->kind = axs_rvalue;
671       break;
672
673     case LOC_LABEL:             /* A goto label, being used as a value.  */
674       ax_const_l (ax, (LONGEST) SYMBOL_VALUE_ADDRESS (var));
675       value->kind = axs_rvalue;
676       break;
677
678     case LOC_CONST_BYTES:
679       internal_error (__FILE__, __LINE__,
680                       _("gen_var_ref: LOC_CONST_BYTES "
681                         "symbols are not supported"));
682
683       /* Variable at a fixed location in memory.  Easy.  */
684     case LOC_STATIC:
685       /* Push the address of the variable.  */
686       ax_const_l (ax, SYMBOL_VALUE_ADDRESS (var));
687       value->kind = axs_lvalue_memory;
688       break;
689
690     case LOC_ARG:               /* var lives in argument area of frame */
691       gen_frame_args_address (gdbarch, ax);
692       gen_sym_offset (ax, var);
693       value->kind = axs_lvalue_memory;
694       break;
695
696     case LOC_REF_ARG:           /* As above, but the frame slot really
697                                    holds the address of the variable.  */
698       gen_frame_args_address (gdbarch, ax);
699       gen_sym_offset (ax, var);
700       /* Don't assume any particular pointer size.  */
701       gen_fetch (ax, builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr);
702       value->kind = axs_lvalue_memory;
703       break;
704
705     case LOC_LOCAL:             /* var lives in locals area of frame */
706       gen_frame_locals_address (gdbarch, ax);
707       gen_sym_offset (ax, var);
708       value->kind = axs_lvalue_memory;
709       break;
710
711     case LOC_TYPEDEF:
712       error (_("Cannot compute value of typedef `%s'."),
713              SYMBOL_PRINT_NAME (var));
714       break;
715
716     case LOC_BLOCK:
717       ax_const_l (ax, BLOCK_START (SYMBOL_BLOCK_VALUE (var)));
718       value->kind = axs_rvalue;
719       break;
720
721     case LOC_REGISTER:
722       /* Don't generate any code at all; in the process of treating
723          this as an lvalue or rvalue, the caller will generate the
724          right code.  */
725       value->kind = axs_lvalue_register;
726       value->u.reg = SYMBOL_REGISTER_OPS (var)->register_number (var, gdbarch);
727       break;
728
729       /* A lot like LOC_REF_ARG, but the pointer lives directly in a
730          register, not on the stack.  Simpler than LOC_REGISTER
731          because it's just like any other case where the thing
732          has a real address.  */
733     case LOC_REGPARM_ADDR:
734       ax_reg (ax, SYMBOL_REGISTER_OPS (var)->register_number (var, gdbarch));
735       value->kind = axs_lvalue_memory;
736       break;
737
738     case LOC_UNRESOLVED:
739       {
740         struct minimal_symbol *msym
741           = lookup_minimal_symbol (SYMBOL_LINKAGE_NAME (var), NULL, NULL);
742
743         if (!msym)
744           error (_("Couldn't resolve symbol `%s'."), SYMBOL_PRINT_NAME (var));
745
746         /* Push the address of the variable.  */
747         ax_const_l (ax, SYMBOL_VALUE_ADDRESS (msym));
748         value->kind = axs_lvalue_memory;
749       }
750       break;
751
752     case LOC_COMPUTED:
753       /* FIXME: cagney/2004-01-26: It should be possible to
754          unconditionally call the SYMBOL_COMPUTED_OPS method when available.
755          Unfortunately DWARF 2 stores the frame-base (instead of the
756          function) location in a function's symbol.  Oops!  For the
757          moment enable this when/where applicable.  */
758       SYMBOL_COMPUTED_OPS (var)->tracepoint_var_ref (var, gdbarch, ax, value);
759       break;
760
761     case LOC_OPTIMIZED_OUT:
762       /* Flag this, but don't say anything; leave it up to callers to
763          warn the user.  */
764       value->optimized_out = 1;
765       break;
766
767     default:
768       error (_("Cannot find value of botched symbol `%s'."),
769              SYMBOL_PRINT_NAME (var));
770       break;
771     }
772 }
773 \f
774
775
776 /* Generating bytecode from GDB expressions: literals */
777
778 static void
779 gen_int_literal (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value, LONGEST k,
780                  struct type *type)
781 {
782   ax_const_l (ax, k);
783   value->kind = axs_rvalue;
784   value->type = check_typedef (type);
785 }
786 \f
787
788
789 /* Generating bytecode from GDB expressions: unary conversions, casts */
790
791 /* Take what's on the top of the stack (as described by VALUE), and
792    try to make an rvalue out of it.  Signal an error if we can't do
793    that.  */
794 static void
795 require_rvalue (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value)
796 {
797   /* Only deal with scalars, structs and such may be too large
798      to fit in a stack entry.  */
799   value->type = check_typedef (value->type);
800   if (TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_ARRAY
801       || TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_STRUCT
802       || TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_UNION
803       || TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_FUNC)
804     error (_("Value not scalar: cannot be an rvalue."));
805
806   switch (value->kind)
807     {
808     case axs_rvalue:
809       /* It's already an rvalue.  */
810       break;
811
812     case axs_lvalue_memory:
813       /* The top of stack is the address of the object.  Dereference.  */
814       gen_fetch (ax, value->type);
815       break;
816
817     case axs_lvalue_register:
818       /* There's nothing on the stack, but value->u.reg is the
819          register number containing the value.
820
821          When we add floating-point support, this is going to have to
822          change.  What about SPARC register pairs, for example?  */
823       ax_reg (ax, value->u.reg);
824       gen_extend (ax, value->type);
825       break;
826     }
827
828   value->kind = axs_rvalue;
829 }
830
831
832 /* Assume the top of the stack is described by VALUE, and perform the
833    usual unary conversions.  This is motivated by ANSI 6.2.2, but of
834    course GDB expressions are not ANSI; they're the mishmash union of
835    a bunch of languages.  Rah.
836
837    NOTE!  This function promises to produce an rvalue only when the
838    incoming value is of an appropriate type.  In other words, the
839    consumer of the value this function produces may assume the value
840    is an rvalue only after checking its type.
841
842    The immediate issue is that if the user tries to use a structure or
843    union as an operand of, say, the `+' operator, we don't want to try
844    to convert that structure to an rvalue; require_rvalue will bomb on
845    structs and unions.  Rather, we want to simply pass the struct
846    lvalue through unchanged, and let `+' raise an error.  */
847
848 static void
849 gen_usual_unary (struct expression *exp, struct agent_expr *ax,
850                  struct axs_value *value)
851 {
852   /* We don't have to generate any code for the usual integral
853      conversions, since values are always represented as full-width on
854      the stack.  Should we tweak the type?  */
855
856   /* Some types require special handling.  */
857   switch (TYPE_CODE (value->type))
858     {
859       /* Functions get converted to a pointer to the function.  */
860     case TYPE_CODE_FUNC:
861       value->type = lookup_pointer_type (value->type);
862       value->kind = axs_rvalue; /* Should always be true, but just in case.  */
863       break;
864
865       /* Arrays get converted to a pointer to their first element, and
866          are no longer an lvalue.  */
867     case TYPE_CODE_ARRAY:
868       {
869         struct type *elements = TYPE_TARGET_TYPE (value->type);
870
871         value->type = lookup_pointer_type (elements);
872         value->kind = axs_rvalue;
873         /* We don't need to generate any code; the address of the array
874            is also the address of its first element.  */
875       }
876       break;
877
878       /* Don't try to convert structures and unions to rvalues.  Let the
879          consumer signal an error.  */
880     case TYPE_CODE_STRUCT:
881     case TYPE_CODE_UNION:
882       return;
883
884       /* If the value is an enum or a bool, call it an integer.  */
885     case TYPE_CODE_ENUM:
886     case TYPE_CODE_BOOL:
887       value->type = builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_int;
888       break;
889     }
890
891   /* If the value is an lvalue, dereference it.  */
892   require_rvalue (ax, value);
893 }
894
895
896 /* Return non-zero iff the type TYPE1 is considered "wider" than the
897    type TYPE2, according to the rules described in gen_usual_arithmetic.  */
898 static int
899 type_wider_than (struct type *type1, struct type *type2)
900 {
901   return (TYPE_LENGTH (type1) > TYPE_LENGTH (type2)
902           || (TYPE_LENGTH (type1) == TYPE_LENGTH (type2)
903               && TYPE_UNSIGNED (type1)
904               && !TYPE_UNSIGNED (type2)));
905 }
906
907
908 /* Return the "wider" of the two types TYPE1 and TYPE2.  */
909 static struct type *
910 max_type (struct type *type1, struct type *type2)
911 {
912   return type_wider_than (type1, type2) ? type1 : type2;
913 }
914
915
916 /* Generate code to convert a scalar value of type FROM to type TO.  */
917 static void
918 gen_conversion (struct agent_expr *ax, struct type *from, struct type *to)
919 {
920   /* Perhaps there is a more graceful way to state these rules.  */
921
922   /* If we're converting to a narrower type, then we need to clear out
923      the upper bits.  */
924   if (TYPE_LENGTH (to) < TYPE_LENGTH (from))
925     gen_extend (ax, from);
926
927   /* If the two values have equal width, but different signednesses,
928      then we need to extend.  */
929   else if (TYPE_LENGTH (to) == TYPE_LENGTH (from))
930     {
931       if (TYPE_UNSIGNED (from) != TYPE_UNSIGNED (to))
932         gen_extend (ax, to);
933     }
934
935   /* If we're converting to a wider type, and becoming unsigned, then
936      we need to zero out any possible sign bits.  */
937   else if (TYPE_LENGTH (to) > TYPE_LENGTH (from))
938     {
939       if (TYPE_UNSIGNED (to))
940         gen_extend (ax, to);
941     }
942 }
943
944
945 /* Return non-zero iff the type FROM will require any bytecodes to be
946    emitted to be converted to the type TO.  */
947 static int
948 is_nontrivial_conversion (struct type *from, struct type *to)
949 {
950   struct agent_expr *ax = new_agent_expr (NULL, 0);
951   int nontrivial;
952
953   /* Actually generate the code, and see if anything came out.  At the
954      moment, it would be trivial to replicate the code in
955      gen_conversion here, but in the future, when we're supporting
956      floating point and the like, it may not be.  Doing things this
957      way allows this function to be independent of the logic in
958      gen_conversion.  */
959   gen_conversion (ax, from, to);
960   nontrivial = ax->len > 0;
961   free_agent_expr (ax);
962   return nontrivial;
963 }
964
965
966 /* Generate code to perform the "usual arithmetic conversions" (ANSI C
967    6.2.1.5) for the two operands of an arithmetic operator.  This
968    effectively finds a "least upper bound" type for the two arguments,
969    and promotes each argument to that type.  *VALUE1 and *VALUE2
970    describe the values as they are passed in, and as they are left.  */
971 static void
972 gen_usual_arithmetic (struct expression *exp, struct agent_expr *ax,
973                       struct axs_value *value1, struct axs_value *value2)
974 {
975   /* Do the usual binary conversions.  */
976   if (TYPE_CODE (value1->type) == TYPE_CODE_INT
977       && TYPE_CODE (value2->type) == TYPE_CODE_INT)
978     {
979       /* The ANSI integral promotions seem to work this way: Order the
980          integer types by size, and then by signedness: an n-bit
981          unsigned type is considered "wider" than an n-bit signed
982          type.  Promote to the "wider" of the two types, and always
983          promote at least to int.  */
984       struct type *target = max_type (builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_int,
985                                       max_type (value1->type, value2->type));
986
987       /* Deal with value2, on the top of the stack.  */
988       gen_conversion (ax, value2->type, target);
989
990       /* Deal with value1, not on the top of the stack.  Don't
991          generate the `swap' instructions if we're not actually going
992          to do anything.  */
993       if (is_nontrivial_conversion (value1->type, target))
994         {
995           ax_simple (ax, aop_swap);
996           gen_conversion (ax, value1->type, target);
997           ax_simple (ax, aop_swap);
998         }
999
1000       value1->type = value2->type = check_typedef (target);
1001     }
1002 }
1003
1004
1005 /* Generate code to perform the integral promotions (ANSI 6.2.1.1) on
1006    the value on the top of the stack, as described by VALUE.  Assume
1007    the value has integral type.  */
1008 static void
1009 gen_integral_promotions (struct expression *exp, struct agent_expr *ax,
1010                          struct axs_value *value)
1011 {
1012   const struct builtin_type *builtin = builtin_type (exp->gdbarch);
1013
1014   if (!type_wider_than (value->type, builtin->builtin_int))
1015     {
1016       gen_conversion (ax, value->type, builtin->builtin_int);
1017       value->type = builtin->builtin_int;
1018     }
1019   else if (!type_wider_than (value->type, builtin->builtin_unsigned_int))
1020     {
1021       gen_conversion (ax, value->type, builtin->builtin_unsigned_int);
1022       value->type = builtin->builtin_unsigned_int;
1023     }
1024 }
1025
1026
1027 /* Generate code for a cast to TYPE.  */
1028 static void
1029 gen_cast (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value, struct type *type)
1030 {
1031   /* GCC does allow casts to yield lvalues, so this should be fixed
1032      before merging these changes into the trunk.  */
1033   require_rvalue (ax, value);
1034   /* Dereference typedefs.  */
1035   type = check_typedef (type);
1036
1037   switch (TYPE_CODE (type))
1038     {
1039     case TYPE_CODE_PTR:
1040     case TYPE_CODE_REF:
1041       /* It's implementation-defined, and I'll bet this is what GCC
1042          does.  */
1043       break;
1044
1045     case TYPE_CODE_ARRAY:
1046     case TYPE_CODE_STRUCT:
1047     case TYPE_CODE_UNION:
1048     case TYPE_CODE_FUNC:
1049       error (_("Invalid type cast: intended type must be scalar."));
1050
1051     case TYPE_CODE_ENUM:
1052     case TYPE_CODE_BOOL:
1053       /* We don't have to worry about the size of the value, because
1054          all our integral values are fully sign-extended, and when
1055          casting pointers we can do anything we like.  Is there any
1056          way for us to know what GCC actually does with a cast like
1057          this?  */
1058       break;
1059
1060     case TYPE_CODE_INT:
1061       gen_conversion (ax, value->type, type);
1062       break;
1063
1064     case TYPE_CODE_VOID:
1065       /* We could pop the value, and rely on everyone else to check
1066          the type and notice that this value doesn't occupy a stack
1067          slot.  But for now, leave the value on the stack, and
1068          preserve the "value == stack element" assumption.  */
1069       break;
1070
1071     default:
1072       error (_("Casts to requested type are not yet implemented."));
1073     }
1074
1075   value->type = type;
1076 }
1077 \f
1078
1079
1080 /* Generating bytecode from GDB expressions: arithmetic */
1081
1082 /* Scale the integer on the top of the stack by the size of the target
1083    of the pointer type TYPE.  */
1084 static void
1085 gen_scale (struct agent_expr *ax, enum agent_op op, struct type *type)
1086 {
1087   struct type *element = TYPE_TARGET_TYPE (type);
1088
1089   if (TYPE_LENGTH (element) != 1)
1090     {
1091       ax_const_l (ax, TYPE_LENGTH (element));
1092       ax_simple (ax, op);
1093     }
1094 }
1095
1096
1097 /* Generate code for pointer arithmetic PTR + INT.  */
1098 static void
1099 gen_ptradd (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1100             struct axs_value *value1, struct axs_value *value2)
1101 {
1102   gdb_assert (pointer_type (value1->type));
1103   gdb_assert (TYPE_CODE (value2->type) == TYPE_CODE_INT);
1104
1105   gen_scale (ax, aop_mul, value1->type);
1106   ax_simple (ax, aop_add);
1107   gen_extend (ax, value1->type);        /* Catch overflow.  */
1108   value->type = value1->type;
1109   value->kind = axs_rvalue;
1110 }
1111
1112
1113 /* Generate code for pointer arithmetic PTR - INT.  */
1114 static void
1115 gen_ptrsub (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1116             struct axs_value *value1, struct axs_value *value2)
1117 {
1118   gdb_assert (pointer_type (value1->type));
1119   gdb_assert (TYPE_CODE (value2->type) == TYPE_CODE_INT);
1120
1121   gen_scale (ax, aop_mul, value1->type);
1122   ax_simple (ax, aop_sub);
1123   gen_extend (ax, value1->type);        /* Catch overflow.  */
1124   value->type = value1->type;
1125   value->kind = axs_rvalue;
1126 }
1127
1128
1129 /* Generate code for pointer arithmetic PTR - PTR.  */
1130 static void
1131 gen_ptrdiff (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1132              struct axs_value *value1, struct axs_value *value2,
1133              struct type *result_type)
1134 {
1135   gdb_assert (pointer_type (value1->type));
1136   gdb_assert (pointer_type (value2->type));
1137
1138   if (TYPE_LENGTH (TYPE_TARGET_TYPE (value1->type))
1139       != TYPE_LENGTH (TYPE_TARGET_TYPE (value2->type)))
1140     error (_("\
1141 First argument of `-' is a pointer, but second argument is neither\n\
1142 an integer nor a pointer of the same type."));
1143
1144   ax_simple (ax, aop_sub);
1145   gen_scale (ax, aop_div_unsigned, value1->type);
1146   value->type = result_type;
1147   value->kind = axs_rvalue;
1148 }
1149
1150 static void
1151 gen_equal (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1152            struct axs_value *value1, struct axs_value *value2,
1153            struct type *result_type)
1154 {
1155   if (pointer_type (value1->type) || pointer_type (value2->type))
1156     ax_simple (ax, aop_equal);
1157   else
1158     gen_binop (ax, value, value1, value2,
1159                aop_equal, aop_equal, 0, "equal");
1160   value->type = result_type;
1161   value->kind = axs_rvalue;
1162 }
1163
1164 static void
1165 gen_less (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1166           struct axs_value *value1, struct axs_value *value2,
1167           struct type *result_type)
1168 {
1169   if (pointer_type (value1->type) || pointer_type (value2->type))
1170     ax_simple (ax, aop_less_unsigned);
1171   else
1172     gen_binop (ax, value, value1, value2,
1173                aop_less_signed, aop_less_unsigned, 0, "less than");
1174   value->type = result_type;
1175   value->kind = axs_rvalue;
1176 }
1177
1178 /* Generate code for a binary operator that doesn't do pointer magic.
1179    We set VALUE to describe the result value; we assume VALUE1 and
1180    VALUE2 describe the two operands, and that they've undergone the
1181    usual binary conversions.  MAY_CARRY should be non-zero iff the
1182    result needs to be extended.  NAME is the English name of the
1183    operator, used in error messages */
1184 static void
1185 gen_binop (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1186            struct axs_value *value1, struct axs_value *value2,
1187            enum agent_op op, enum agent_op op_unsigned,
1188            int may_carry, char *name)
1189 {
1190   /* We only handle INT op INT.  */
1191   if ((TYPE_CODE (value1->type) != TYPE_CODE_INT)
1192       || (TYPE_CODE (value2->type) != TYPE_CODE_INT))
1193     error (_("Invalid combination of types in %s."), name);
1194
1195   ax_simple (ax,
1196              TYPE_UNSIGNED (value1->type) ? op_unsigned : op);
1197   if (may_carry)
1198     gen_extend (ax, value1->type);      /* catch overflow */
1199   value->type = value1->type;
1200   value->kind = axs_rvalue;
1201 }
1202
1203
1204 static void
1205 gen_logical_not (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1206                  struct type *result_type)
1207 {
1208   if (TYPE_CODE (value->type) != TYPE_CODE_INT
1209       && TYPE_CODE (value->type) != TYPE_CODE_PTR)
1210     error (_("Invalid type of operand to `!'."));
1211
1212   ax_simple (ax, aop_log_not);
1213   value->type = result_type;
1214 }
1215
1216
1217 static void
1218 gen_complement (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value)
1219 {
1220   if (TYPE_CODE (value->type) != TYPE_CODE_INT)
1221     error (_("Invalid type of operand to `~'."));
1222
1223   ax_simple (ax, aop_bit_not);
1224   gen_extend (ax, value->type);
1225 }
1226 \f
1227
1228
1229 /* Generating bytecode from GDB expressions: * & . -> @ sizeof */
1230
1231 /* Dereference the value on the top of the stack.  */
1232 static void
1233 gen_deref (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value)
1234 {
1235   /* The caller should check the type, because several operators use
1236      this, and we don't know what error message to generate.  */
1237   if (!pointer_type (value->type))
1238     internal_error (__FILE__, __LINE__,
1239                     _("gen_deref: expected a pointer"));
1240
1241   /* We've got an rvalue now, which is a pointer.  We want to yield an
1242      lvalue, whose address is exactly that pointer.  So we don't
1243      actually emit any code; we just change the type from "Pointer to
1244      T" to "T", and mark the value as an lvalue in memory.  Leave it
1245      to the consumer to actually dereference it.  */
1246   value->type = check_typedef (TYPE_TARGET_TYPE (value->type));
1247   if (TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_VOID)
1248     error (_("Attempt to dereference a generic pointer."));
1249   value->kind = ((TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_FUNC)
1250                  ? axs_rvalue : axs_lvalue_memory);
1251 }
1252
1253
1254 /* Produce the address of the lvalue on the top of the stack.  */
1255 static void
1256 gen_address_of (struct agent_expr *ax, struct axs_value *value)
1257 {
1258   /* Special case for taking the address of a function.  The ANSI
1259      standard describes this as a special case, too, so this
1260      arrangement is not without motivation.  */
1261   if (TYPE_CODE (value->type) == TYPE_CODE_FUNC)
1262     /* The value's already an rvalue on the stack, so we just need to
1263        change the type.  */
1264     value->type = lookup_pointer_type (value->type);
1265   else
1266     switch (value->kind)
1267       {
1268       case axs_rvalue:
1269         error (_("Operand of `&' is an rvalue, which has no address."));
1270
1271       case axs_lvalue_register:
1272         error (_("Operand of `&' is in a register, and has no address."));
1273
1274       case axs_lvalue_memory:
1275         value->kind = axs_rvalue;
1276         value->type = lookup_pointer_type (value->type);
1277         break;
1278       }
1279 }
1280
1281 /* Generate code to push the value of a bitfield of a structure whose
1282    address is on the top of the stack.  START and END give the
1283    starting and one-past-ending *bit* numbers of the field within the
1284    structure.  */
1285 static void
1286 gen_bitfield_ref (struct expression *exp, struct agent_expr *ax,
1287                   struct axs_value *value, struct type *type,
1288                   int start, int end)
1289 {
1290   /* Note that ops[i] fetches 8 << i bits.  */
1291   static enum agent_op ops[]
1292     = {aop_ref8, aop_ref16, aop_ref32, aop_ref64};
1293   static int num_ops = (sizeof (ops) / sizeof (ops[0]));
1294
1295   /* We don't want to touch any byte that the bitfield doesn't
1296      actually occupy; we shouldn't make any accesses we're not
1297      explicitly permitted to.  We rely here on the fact that the
1298      bytecode `ref' operators work on unaligned addresses.
1299
1300      It takes some fancy footwork to get the stack to work the way
1301      we'd like.  Say we're retrieving a bitfield that requires three
1302      fetches.  Initially, the stack just contains the address:
1303      addr
1304      For the first fetch, we duplicate the address
1305      addr addr
1306      then add the byte offset, do the fetch, and shift and mask as
1307      needed, yielding a fragment of the value, properly aligned for
1308      the final bitwise or:
1309      addr frag1
1310      then we swap, and repeat the process:
1311      frag1 addr                    --- address on top
1312      frag1 addr addr               --- duplicate it
1313      frag1 addr frag2              --- get second fragment
1314      frag1 frag2 addr              --- swap again
1315      frag1 frag2 frag3             --- get third fragment
1316      Notice that, since the third fragment is the last one, we don't
1317      bother duplicating the address this time.  Now we have all the
1318      fragments on the stack, and we can simply `or' them together,
1319      yielding the final value of the bitfield.  */
1320
1321   /* The first and one-after-last bits in the field, but rounded down
1322      and up to byte boundaries.  */
1323   int bound_start = (start / TARGET_CHAR_BIT) * TARGET_CHAR_BIT;
1324   int bound_end = (((end + TARGET_CHAR_BIT - 1)
1325                     / TARGET_CHAR_BIT)
1326                    * TARGET_CHAR_BIT);
1327
1328   /* current bit offset within the structure */
1329   int offset;
1330
1331   /* The index in ops of the opcode we're considering.  */
1332   int op;
1333
1334   /* The number of fragments we generated in the process.  Probably
1335      equal to the number of `one' bits in bytesize, but who cares?  */
1336   int fragment_count;
1337
1338   /* Dereference any typedefs.  */
1339   type = check_typedef (type);
1340
1341   /* Can we fetch the number of bits requested at all?  */
1342   if ((end - start) > ((1 << num_ops) * 8))
1343     internal_error (__FILE__, __LINE__,
1344                     _("gen_bitfield_ref: bitfield too wide"));
1345
1346   /* Note that we know here that we only need to try each opcode once.
1347      That may not be true on machines with weird byte sizes.  */
1348   offset = bound_start;
1349   fragment_count = 0;
1350   for (op = num_ops - 1; op >= 0; op--)
1351     {
1352       /* number of bits that ops[op] would fetch */
1353       int op_size = 8 << op;
1354
1355       /* The stack at this point, from bottom to top, contains zero or
1356          more fragments, then the address.  */
1357
1358       /* Does this fetch fit within the bitfield?  */
1359       if (offset + op_size <= bound_end)
1360         {
1361           /* Is this the last fragment?  */
1362           int last_frag = (offset + op_size == bound_end);
1363
1364           if (!last_frag)
1365             ax_simple (ax, aop_dup);    /* keep a copy of the address */
1366
1367           /* Add the offset.  */
1368           gen_offset (ax, offset / TARGET_CHAR_BIT);
1369
1370           if (trace_kludge)
1371             {
1372               /* Record the area of memory we're about to fetch.  */
1373               ax_trace_quick (ax, op_size / TARGET_CHAR_BIT);
1374             }
1375
1376           /* Perform the fetch.  */
1377           ax_simple (ax, ops[op]);
1378
1379           /* Shift the bits we have to their proper position.
1380              gen_left_shift will generate right shifts when the operand
1381              is negative.
1382
1383              A big-endian field diagram to ponder:
1384              byte 0  byte 1  byte 2  byte 3  byte 4  byte 5  byte 6  byte 7
1385              +------++------++------++------++------++------++------++------+
1386              xxxxAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAABBBBBBBBBBBBBBBBCCCCCxxxxxxxxxxx
1387              ^               ^               ^    ^
1388              bit number      16              32              48   53
1389              These are bit numbers as supplied by GDB.  Note that the
1390              bit numbers run from right to left once you've fetched the
1391              value!
1392
1393              A little-endian field diagram to ponder:
1394              byte 7  byte 6  byte 5  byte 4  byte 3  byte 2  byte 1  byte 0
1395              +------++------++------++------++------++------++------++------+
1396              xxxxxxxxxxxAAAAABBBBBBBBBBBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCxxxx
1397              ^               ^               ^           ^   ^
1398              bit number     48              32              16          4   0
1399
1400              In both cases, the most significant end is on the left
1401              (i.e. normal numeric writing order), which means that you
1402              don't go crazy thinking about `left' and `right' shifts.
1403
1404              We don't have to worry about masking yet:
1405              - If they contain garbage off the least significant end, then we
1406              must be looking at the low end of the field, and the right
1407              shift will wipe them out.
1408              - If they contain garbage off the most significant end, then we
1409              must be looking at the most significant end of the word, and
1410              the sign/zero extension will wipe them out.
1411              - If we're in the interior of the word, then there is no garbage
1412              on either end, because the ref operators zero-extend.  */
1413           if (gdbarch_byte_order (exp->gdbarch) == BFD_ENDIAN_BIG)
1414             gen_left_shift (ax, end - (offset + op_size));
1415           else
1416             gen_left_shift (ax, offset - start);
1417
1418           if (!last_frag)
1419             /* Bring the copy of the address up to the top.  */
1420             ax_simple (ax, aop_swap);
1421
1422           offset += op_size;
1423           fragment_count++;
1424         }
1425     }
1426
1427   /* Generate enough bitwise `or' operations to combine all the
1428      fragments we left on the stack.  */
1429   while (fragment_count-- > 1)
1430     ax_simple (ax, aop_bit_or);
1431
1432   /* Sign- or zero-extend the value as appropriate.  */
1433   ((TYPE_UNSIGNED (type) ? ax_zero_ext : ax_ext) (ax, end - start));
1434
1435   /* This is *not* an lvalue.  Ugh.  */
1436   value->kind = axs_rvalue;
1437   value->type = type;
1438 }
1439
1440 /* Generate bytecodes for field number FIELDNO of type TYPE.  OFFSET
1441    is an accumulated offset (in bytes), will be nonzero for objects
1442    embedded in other objects, like C++ base classes.  Behavior should
1443    generally follow value_primitive_field.  */
1444
1445 static void
1446 gen_primitive_field (struct expression *exp,
1447                      struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1448                      int offset, int fieldno, struct type *type)
1449 {
1450   /* Is this a bitfield?  */
1451   if (TYPE_FIELD_PACKED (type, fieldno))
1452     gen_bitfield_ref (exp, ax, value, TYPE_FIELD_TYPE (type, fieldno),
1453                       (offset * TARGET_CHAR_BIT
1454                        + TYPE_FIELD_BITPOS (type, fieldno)),
1455                       (offset * TARGET_CHAR_BIT
1456                        + TYPE_FIELD_BITPOS (type, fieldno)
1457                        + TYPE_FIELD_BITSIZE (type, fieldno)));
1458   else
1459     {
1460       gen_offset (ax, offset
1461                   + TYPE_FIELD_BITPOS (type, fieldno) / TARGET_CHAR_BIT);
1462       value->kind = axs_lvalue_memory;
1463       value->type = TYPE_FIELD_TYPE (type, fieldno);
1464     }
1465 }
1466
1467 /* Search for the given field in either the given type or one of its
1468    base classes.  Return 1 if found, 0 if not.  */
1469
1470 static int
1471 gen_struct_ref_recursive (struct expression *exp, struct agent_expr *ax,
1472                           struct axs_value *value,
1473                           char *field, int offset, struct type *type)
1474 {
1475   int i, rslt;
1476   int nbases = TYPE_N_BASECLASSES (type);
1477
1478   CHECK_TYPEDEF (type);
1479
1480   for (i = TYPE_NFIELDS (type) - 1; i >= nbases; i--)
1481     {
1482       const char *this_name = TYPE_FIELD_NAME (type, i);
1483
1484       if (this_name)
1485         {
1486           if (strcmp (field, this_name) == 0)
1487             {
1488               /* Note that bytecodes for the struct's base (aka
1489                  "this") will have been generated already, which will
1490                  be unnecessary but not harmful if the static field is
1491                  being handled as a global.  */
1492               if (field_is_static (&TYPE_FIELD (type, i)))
1493                 {
1494                   gen_static_field (exp->gdbarch, ax, value, type, i);
1495                   if (value->optimized_out)
1496                     error (_("static field `%s' has been "
1497                              "optimized out, cannot use"),
1498                            field);
1499                   return 1;
1500                 }
1501
1502               gen_primitive_field (exp, ax, value, offset, i, type);
1503               return 1;
1504             }
1505 #if 0 /* is this right? */
1506           if (this_name[0] == '\0')
1507             internal_error (__FILE__, __LINE__,
1508                             _("find_field: anonymous unions not supported"));
1509 #endif
1510         }
1511     }
1512
1513   /* Now scan through base classes recursively.  */
1514   for (i = 0; i < nbases; i++)
1515     {
1516       struct type *basetype = check_typedef (TYPE_BASECLASS (type, i));
1517
1518       rslt = gen_struct_ref_recursive (exp, ax, value, field,
1519                                        offset + TYPE_BASECLASS_BITPOS (type, i)
1520                                        / TARGET_CHAR_BIT,
1521                                        basetype);
1522       if (rslt)
1523         return 1;
1524     }
1525
1526   /* Not found anywhere, flag so caller can complain.  */
1527   return 0;
1528 }
1529
1530 /* Generate code to reference the member named FIELD of a structure or
1531    union.  The top of the stack, as described by VALUE, should have
1532    type (pointer to a)* struct/union.  OPERATOR_NAME is the name of
1533    the operator being compiled, and OPERAND_NAME is the kind of thing
1534    it operates on; we use them in error messages.  */
1535 static void
1536 gen_struct_ref (struct expression *exp, struct agent_expr *ax,
1537                 struct axs_value *value, char *field,
1538                 char *operator_name, char *operand_name)
1539 {
1540   struct type *type;
1541   int found;
1542
1543   /* Follow pointers until we reach a non-pointer.  These aren't the C
1544      semantics, but they're what the normal GDB evaluator does, so we
1545      should at least be consistent.  */
1546   while (pointer_type (value->type))
1547     {
1548       require_rvalue (ax, value);
1549       gen_deref (ax, value);
1550     }
1551   type = check_typedef (value->type);
1552
1553   /* This must yield a structure or a union.  */
1554   if (TYPE_CODE (type) != TYPE_CODE_STRUCT
1555       && TYPE_CODE (type) != TYPE_CODE_UNION)
1556     error (_("The left operand of `%s' is not a %s."),
1557            operator_name, operand_name);
1558
1559   /* And it must be in memory; we don't deal with structure rvalues,
1560      or structures living in registers.  */
1561   if (value->kind != axs_lvalue_memory)
1562     error (_("Structure does not live in memory."));
1563
1564   /* Search through fields and base classes recursively.  */
1565   found = gen_struct_ref_recursive (exp, ax, value, field, 0, type);
1566   
1567   if (!found)
1568     error (_("Couldn't find member named `%s' in struct/union/class `%s'"),
1569            field, TYPE_TAG_NAME (type));
1570 }
1571
1572 static int
1573 gen_namespace_elt (struct expression *exp,
1574                    struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1575                    const struct type *curtype, char *name);
1576 static int
1577 gen_maybe_namespace_elt (struct expression *exp,
1578                          struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1579                          const struct type *curtype, char *name);
1580
1581 static void
1582 gen_static_field (struct gdbarch *gdbarch,
1583                   struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1584                   struct type *type, int fieldno)
1585 {
1586   if (TYPE_FIELD_LOC_KIND (type, fieldno) == FIELD_LOC_KIND_PHYSADDR)
1587     {
1588       ax_const_l (ax, TYPE_FIELD_STATIC_PHYSADDR (type, fieldno));
1589       value->kind = axs_lvalue_memory;
1590       value->type = TYPE_FIELD_TYPE (type, fieldno);
1591       value->optimized_out = 0;
1592     }
1593   else
1594     {
1595       const char *phys_name = TYPE_FIELD_STATIC_PHYSNAME (type, fieldno);
1596       struct symbol *sym = lookup_symbol (phys_name, 0, VAR_DOMAIN, 0);
1597
1598       if (sym)
1599         {
1600           gen_var_ref (gdbarch, ax, value, sym);
1601   
1602           /* Don't error if the value was optimized out, we may be
1603              scanning all static fields and just want to pass over this
1604              and continue with the rest.  */
1605         }
1606       else
1607         {
1608           /* Silently assume this was optimized out; class printing
1609              will let the user know why the data is missing.  */
1610           value->optimized_out = 1;
1611         }
1612     }
1613 }
1614
1615 static int
1616 gen_struct_elt_for_reference (struct expression *exp,
1617                               struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1618                               struct type *type, char *fieldname)
1619 {
1620   struct type *t = type;
1621   int i;
1622
1623   if (TYPE_CODE (t) != TYPE_CODE_STRUCT
1624       && TYPE_CODE (t) != TYPE_CODE_UNION)
1625     internal_error (__FILE__, __LINE__,
1626                     _("non-aggregate type to gen_struct_elt_for_reference"));
1627
1628   for (i = TYPE_NFIELDS (t) - 1; i >= TYPE_N_BASECLASSES (t); i--)
1629     {
1630       const char *t_field_name = TYPE_FIELD_NAME (t, i);
1631
1632       if (t_field_name && strcmp (t_field_name, fieldname) == 0)
1633         {
1634           if (field_is_static (&TYPE_FIELD (t, i)))
1635             {
1636               gen_static_field (exp->gdbarch, ax, value, t, i);
1637               if (value->optimized_out)
1638                 error (_("static field `%s' has been "
1639                          "optimized out, cannot use"),
1640                        fieldname);
1641               return 1;
1642             }
1643           if (TYPE_FIELD_PACKED (t, i))
1644             error (_("pointers to bitfield members not allowed"));
1645
1646           /* FIXME we need a way to do "want_address" equivalent */       
1647
1648           error (_("Cannot reference non-static field \"%s\""), fieldname);
1649         }
1650     }
1651
1652   /* FIXME add other scoped-reference cases here */
1653
1654   /* Do a last-ditch lookup.  */
1655   return gen_maybe_namespace_elt (exp, ax, value, type, fieldname);
1656 }
1657
1658 /* C++: Return the member NAME of the namespace given by the type
1659    CURTYPE.  */
1660
1661 static int
1662 gen_namespace_elt (struct expression *exp,
1663                    struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1664                    const struct type *curtype, char *name)
1665 {
1666   int found = gen_maybe_namespace_elt (exp, ax, value, curtype, name);
1667
1668   if (!found)
1669     error (_("No symbol \"%s\" in namespace \"%s\"."), 
1670            name, TYPE_TAG_NAME (curtype));
1671
1672   return found;
1673 }
1674
1675 /* A helper function used by value_namespace_elt and
1676    value_struct_elt_for_reference.  It looks up NAME inside the
1677    context CURTYPE; this works if CURTYPE is a namespace or if CURTYPE
1678    is a class and NAME refers to a type in CURTYPE itself (as opposed
1679    to, say, some base class of CURTYPE).  */
1680
1681 static int
1682 gen_maybe_namespace_elt (struct expression *exp,
1683                          struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1684                          const struct type *curtype, char *name)
1685 {
1686   const char *namespace_name = TYPE_TAG_NAME (curtype);
1687   struct symbol *sym;
1688
1689   sym = cp_lookup_symbol_namespace (namespace_name, name,
1690                                     block_for_pc (ax->scope),
1691                                     VAR_DOMAIN);
1692
1693   if (sym == NULL)
1694     return 0;
1695
1696   gen_var_ref (exp->gdbarch, ax, value, sym);
1697
1698   if (value->optimized_out)
1699     error (_("`%s' has been optimized out, cannot use"),
1700            SYMBOL_PRINT_NAME (sym));
1701
1702   return 1;
1703 }
1704
1705
1706 static int
1707 gen_aggregate_elt_ref (struct expression *exp,
1708                        struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1709                        struct type *type, char *field,
1710                        char *operator_name, char *operand_name)
1711 {
1712   switch (TYPE_CODE (type))
1713     {
1714     case TYPE_CODE_STRUCT:
1715     case TYPE_CODE_UNION:
1716       return gen_struct_elt_for_reference (exp, ax, value, type, field);
1717       break;
1718     case TYPE_CODE_NAMESPACE:
1719       return gen_namespace_elt (exp, ax, value, type, field);
1720       break;
1721     default:
1722       internal_error (__FILE__, __LINE__,
1723                       _("non-aggregate type in gen_aggregate_elt_ref"));
1724     }
1725
1726   return 0;
1727 }
1728
1729 /* Generate code for GDB's magical `repeat' operator.
1730    LVALUE @ INT creates an array INT elements long, and whose elements
1731    have the same type as LVALUE, located in memory so that LVALUE is
1732    its first element.  For example, argv[0]@argc gives you the array
1733    of command-line arguments.
1734
1735    Unfortunately, because we have to know the types before we actually
1736    have a value for the expression, we can't implement this perfectly
1737    without changing the type system, having values that occupy two
1738    stack slots, doing weird things with sizeof, etc.  So we require
1739    the right operand to be a constant expression.  */
1740 static void
1741 gen_repeat (struct expression *exp, union exp_element **pc,
1742             struct agent_expr *ax, struct axs_value *value)
1743 {
1744   struct axs_value value1;
1745
1746   /* We don't want to turn this into an rvalue, so no conversions
1747      here.  */
1748   gen_expr (exp, pc, ax, &value1);
1749   if (value1.kind != axs_lvalue_memory)
1750     error (_("Left operand of `@' must be an object in memory."));
1751
1752   /* Evaluate the length; it had better be a constant.  */
1753   {
1754     struct value *v = const_expr (pc);
1755     int length;
1756
1757     if (!v)
1758       error (_("Right operand of `@' must be a "
1759                "constant, in agent expressions."));
1760     if (TYPE_CODE (value_type (v)) != TYPE_CODE_INT)
1761       error (_("Right operand of `@' must be an integer."));
1762     length = value_as_long (v);
1763     if (length <= 0)
1764       error (_("Right operand of `@' must be positive."));
1765
1766     /* The top of the stack is already the address of the object, so
1767        all we need to do is frob the type of the lvalue.  */
1768     {
1769       /* FIXME-type-allocation: need a way to free this type when we are
1770          done with it.  */
1771       struct type *array
1772         = lookup_array_range_type (value1.type, 0, length - 1);
1773
1774       value->kind = axs_lvalue_memory;
1775       value->type = array;
1776     }
1777   }
1778 }
1779
1780
1781 /* Emit code for the `sizeof' operator.
1782    *PC should point at the start of the operand expression; we advance it
1783    to the first instruction after the operand.  */
1784 static void
1785 gen_sizeof (struct expression *exp, union exp_element **pc,
1786             struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
1787             struct type *size_type)
1788 {
1789   /* We don't care about the value of the operand expression; we only
1790      care about its type.  However, in the current arrangement, the
1791      only way to find an expression's type is to generate code for it.
1792      So we generate code for the operand, and then throw it away,
1793      replacing it with code that simply pushes its size.  */
1794   int start = ax->len;
1795
1796   gen_expr (exp, pc, ax, value);
1797
1798   /* Throw away the code we just generated.  */
1799   ax->len = start;
1800
1801   ax_const_l (ax, TYPE_LENGTH (value->type));
1802   value->kind = axs_rvalue;
1803   value->type = size_type;
1804 }
1805 \f
1806
1807 /* Generating bytecode from GDB expressions: general recursive thingy  */
1808
1809 /* XXX: i18n */
1810 /* A gen_expr function written by a Gen-X'er guy.
1811    Append code for the subexpression of EXPR starting at *POS_P to AX.  */
1812 static void
1813 gen_expr (struct expression *exp, union exp_element **pc,
1814           struct agent_expr *ax, struct axs_value *value)
1815 {
1816   /* Used to hold the descriptions of operand expressions.  */
1817   struct axs_value value1, value2, value3;
1818   enum exp_opcode op = (*pc)[0].opcode, op2;
1819   int if1, go1, if2, go2, end;
1820   struct type *int_type = builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_int;
1821
1822   /* If we're looking at a constant expression, just push its value.  */
1823   {
1824     struct value *v = maybe_const_expr (pc);
1825
1826     if (v)
1827       {
1828         ax_const_l (ax, value_as_long (v));
1829         value->kind = axs_rvalue;
1830         value->type = check_typedef (value_type (v));
1831         return;
1832       }
1833   }
1834
1835   /* Otherwise, go ahead and generate code for it.  */
1836   switch (op)
1837     {
1838       /* Binary arithmetic operators.  */
1839     case BINOP_ADD:
1840     case BINOP_SUB:
1841     case BINOP_MUL:
1842     case BINOP_DIV:
1843     case BINOP_REM:
1844     case BINOP_LSH:
1845     case BINOP_RSH:
1846     case BINOP_SUBSCRIPT:
1847     case BINOP_BITWISE_AND:
1848     case BINOP_BITWISE_IOR:
1849     case BINOP_BITWISE_XOR:
1850     case BINOP_EQUAL:
1851     case BINOP_NOTEQUAL:
1852     case BINOP_LESS:
1853     case BINOP_GTR:
1854     case BINOP_LEQ:
1855     case BINOP_GEQ:
1856       (*pc)++;
1857       gen_expr (exp, pc, ax, &value1);
1858       gen_usual_unary (exp, ax, &value1);
1859       gen_expr_binop_rest (exp, op, pc, ax, value, &value1, &value2);
1860       break;
1861
1862     case BINOP_LOGICAL_AND:
1863       (*pc)++;
1864       /* Generate the obvious sequence of tests and jumps.  */
1865       gen_expr (exp, pc, ax, &value1);
1866       gen_usual_unary (exp, ax, &value1);
1867       if1 = ax_goto (ax, aop_if_goto);
1868       go1 = ax_goto (ax, aop_goto);
1869       ax_label (ax, if1, ax->len);
1870       gen_expr (exp, pc, ax, &value2);
1871       gen_usual_unary (exp, ax, &value2);
1872       if2 = ax_goto (ax, aop_if_goto);
1873       go2 = ax_goto (ax, aop_goto);
1874       ax_label (ax, if2, ax->len);
1875       ax_const_l (ax, 1);
1876       end = ax_goto (ax, aop_goto);
1877       ax_label (ax, go1, ax->len);
1878       ax_label (ax, go2, ax->len);
1879       ax_const_l (ax, 0);
1880       ax_label (ax, end, ax->len);
1881       value->kind = axs_rvalue;
1882       value->type = int_type;
1883       break;
1884
1885     case BINOP_LOGICAL_OR:
1886       (*pc)++;
1887       /* Generate the obvious sequence of tests and jumps.  */
1888       gen_expr (exp, pc, ax, &value1);
1889       gen_usual_unary (exp, ax, &value1);
1890       if1 = ax_goto (ax, aop_if_goto);
1891       gen_expr (exp, pc, ax, &value2);
1892       gen_usual_unary (exp, ax, &value2);
1893       if2 = ax_goto (ax, aop_if_goto);
1894       ax_const_l (ax, 0);
1895       end = ax_goto (ax, aop_goto);
1896       ax_label (ax, if1, ax->len);
1897       ax_label (ax, if2, ax->len);
1898       ax_const_l (ax, 1);
1899       ax_label (ax, end, ax->len);
1900       value->kind = axs_rvalue;
1901       value->type = int_type;
1902       break;
1903
1904     case TERNOP_COND:
1905       (*pc)++;
1906       gen_expr (exp, pc, ax, &value1);
1907       gen_usual_unary (exp, ax, &value1);
1908       /* For (A ? B : C), it's easiest to generate subexpression
1909          bytecodes in order, but if_goto jumps on true, so we invert
1910          the sense of A.  Then we can do B by dropping through, and
1911          jump to do C.  */
1912       gen_logical_not (ax, &value1, int_type);
1913       if1 = ax_goto (ax, aop_if_goto);
1914       gen_expr (exp, pc, ax, &value2);
1915       gen_usual_unary (exp, ax, &value2);
1916       end = ax_goto (ax, aop_goto);
1917       ax_label (ax, if1, ax->len);
1918       gen_expr (exp, pc, ax, &value3);
1919       gen_usual_unary (exp, ax, &value3);
1920       ax_label (ax, end, ax->len);
1921       /* This is arbitary - what if B and C are incompatible types? */
1922       value->type = value2.type;
1923       value->kind = value2.kind;
1924       break;
1925
1926     case BINOP_ASSIGN:
1927       (*pc)++;
1928       if ((*pc)[0].opcode == OP_INTERNALVAR)
1929         {
1930           char *name = internalvar_name ((*pc)[1].internalvar);
1931           struct trace_state_variable *tsv;
1932
1933           (*pc) += 3;
1934           gen_expr (exp, pc, ax, value);
1935           tsv = find_trace_state_variable (name);
1936           if (tsv)
1937             {
1938               ax_tsv (ax, aop_setv, tsv->number);
1939               if (trace_kludge)
1940                 ax_tsv (ax, aop_tracev, tsv->number);
1941             }
1942           else
1943             error (_("$%s is not a trace state variable, "
1944                      "may not assign to it"), name);
1945         }
1946       else
1947         error (_("May only assign to trace state variables"));
1948       break;
1949
1950     case BINOP_ASSIGN_MODIFY:
1951       (*pc)++;
1952       op2 = (*pc)[0].opcode;
1953       (*pc)++;
1954       (*pc)++;
1955       if ((*pc)[0].opcode == OP_INTERNALVAR)
1956         {
1957           char *name = internalvar_name ((*pc)[1].internalvar);
1958           struct trace_state_variable *tsv;
1959
1960           (*pc) += 3;
1961           tsv = find_trace_state_variable (name);
1962           if (tsv)
1963             {
1964               /* The tsv will be the left half of the binary operation.  */
1965               ax_tsv (ax, aop_getv, tsv->number);
1966               if (trace_kludge)
1967                 ax_tsv (ax, aop_tracev, tsv->number);
1968               /* Trace state variables are always 64-bit integers.  */
1969               value1.kind = axs_rvalue;
1970               value1.type = builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_long_long;
1971               /* Now do right half of expression.  */
1972               gen_expr_binop_rest (exp, op2, pc, ax, value, &value1, &value2);
1973               /* We have a result of the binary op, set the tsv.  */
1974               ax_tsv (ax, aop_setv, tsv->number);
1975               if (trace_kludge)
1976                 ax_tsv (ax, aop_tracev, tsv->number);
1977             }
1978           else
1979             error (_("$%s is not a trace state variable, "
1980                      "may not assign to it"), name);
1981         }
1982       else
1983         error (_("May only assign to trace state variables"));
1984       break;
1985
1986       /* Note that we need to be a little subtle about generating code
1987          for comma.  In C, we can do some optimizations here because
1988          we know the left operand is only being evaluated for effect.
1989          However, if the tracing kludge is in effect, then we always
1990          need to evaluate the left hand side fully, so that all the
1991          variables it mentions get traced.  */
1992     case BINOP_COMMA:
1993       (*pc)++;
1994       gen_expr (exp, pc, ax, &value1);
1995       /* Don't just dispose of the left operand.  We might be tracing,
1996          in which case we want to emit code to trace it if it's an
1997          lvalue.  */
1998       gen_traced_pop (exp->gdbarch, ax, &value1);
1999       gen_expr (exp, pc, ax, value);
2000       /* It's the consumer's responsibility to trace the right operand.  */
2001       break;
2002
2003     case OP_LONG:               /* some integer constant */
2004       {
2005         struct type *type = (*pc)[1].type;
2006         LONGEST k = (*pc)[2].longconst;
2007
2008         (*pc) += 4;
2009         gen_int_literal (ax, value, k, type);
2010       }
2011       break;
2012
2013     case OP_VAR_VALUE:
2014       gen_var_ref (exp->gdbarch, ax, value, (*pc)[2].symbol);
2015
2016       if (value->optimized_out)
2017         error (_("`%s' has been optimized out, cannot use"),
2018                SYMBOL_PRINT_NAME ((*pc)[2].symbol));
2019
2020       (*pc) += 4;
2021       break;
2022
2023     case OP_REGISTER:
2024       {
2025         const char *name = &(*pc)[2].string;
2026         int reg;
2027
2028         (*pc) += 4 + BYTES_TO_EXP_ELEM ((*pc)[1].longconst + 1);
2029         reg = user_reg_map_name_to_regnum (exp->gdbarch, name, strlen (name));
2030         if (reg == -1)
2031           internal_error (__FILE__, __LINE__,
2032                           _("Register $%s not available"), name);
2033         /* No support for tracing user registers yet.  */
2034         if (reg >= gdbarch_num_regs (exp->gdbarch)
2035             + gdbarch_num_pseudo_regs (exp->gdbarch))
2036           error (_("'%s' is a user-register; "
2037                    "GDB cannot yet trace user-register contents."),
2038                  name);
2039         value->kind = axs_lvalue_register;
2040         value->u.reg = reg;
2041         value->type = register_type (exp->gdbarch, reg);
2042       }
2043       break;
2044
2045     case OP_INTERNALVAR:
2046       {
2047         const char *name = internalvar_name ((*pc)[1].internalvar);
2048         struct trace_state_variable *tsv;
2049
2050         (*pc) += 3;
2051         tsv = find_trace_state_variable (name);
2052         if (tsv)
2053           {
2054             ax_tsv (ax, aop_getv, tsv->number);
2055             if (trace_kludge)
2056               ax_tsv (ax, aop_tracev, tsv->number);
2057             /* Trace state variables are always 64-bit integers.  */
2058             value->kind = axs_rvalue;
2059             value->type = builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_long_long;
2060           }
2061         else
2062           error (_("$%s is not a trace state variable; GDB agent "
2063                    "expressions cannot use convenience variables."), name);
2064       }
2065       break;
2066
2067       /* Weirdo operator: see comments for gen_repeat for details.  */
2068     case BINOP_REPEAT:
2069       /* Note that gen_repeat handles its own argument evaluation.  */
2070       (*pc)++;
2071       gen_repeat (exp, pc, ax, value);
2072       break;
2073
2074     case UNOP_CAST:
2075       {
2076         struct type *type = (*pc)[1].type;
2077
2078         (*pc) += 3;
2079         gen_expr (exp, pc, ax, value);
2080         gen_cast (ax, value, type);
2081       }
2082       break;
2083
2084     case UNOP_MEMVAL:
2085       {
2086         struct type *type = check_typedef ((*pc)[1].type);
2087
2088         (*pc) += 3;
2089         gen_expr (exp, pc, ax, value);
2090
2091         /* If we have an axs_rvalue or an axs_lvalue_memory, then we
2092            already have the right value on the stack.  For
2093            axs_lvalue_register, we must convert.  */
2094         if (value->kind == axs_lvalue_register)
2095           require_rvalue (ax, value);
2096
2097         value->type = type;
2098         value->kind = axs_lvalue_memory;
2099       }
2100       break;
2101
2102     case UNOP_PLUS:
2103       (*pc)++;
2104       /* + FOO is equivalent to 0 + FOO, which can be optimized.  */
2105       gen_expr (exp, pc, ax, value);
2106       gen_usual_unary (exp, ax, value);
2107       break;
2108       
2109     case UNOP_NEG:
2110       (*pc)++;
2111       /* -FOO is equivalent to 0 - FOO.  */
2112       gen_int_literal (ax, &value1, 0,
2113                        builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_int);
2114       gen_usual_unary (exp, ax, &value1);       /* shouldn't do much */
2115       gen_expr (exp, pc, ax, &value2);
2116       gen_usual_unary (exp, ax, &value2);
2117       gen_usual_arithmetic (exp, ax, &value1, &value2);
2118       gen_binop (ax, value, &value1, &value2, aop_sub, aop_sub, 1, "negation");
2119       break;
2120
2121     case UNOP_LOGICAL_NOT:
2122       (*pc)++;
2123       gen_expr (exp, pc, ax, value);
2124       gen_usual_unary (exp, ax, value);
2125       gen_logical_not (ax, value, int_type);
2126       break;
2127
2128     case UNOP_COMPLEMENT:
2129       (*pc)++;
2130       gen_expr (exp, pc, ax, value);
2131       gen_usual_unary (exp, ax, value);
2132       gen_integral_promotions (exp, ax, value);
2133       gen_complement (ax, value);
2134       break;
2135
2136     case UNOP_IND:
2137       (*pc)++;
2138       gen_expr (exp, pc, ax, value);
2139       gen_usual_unary (exp, ax, value);
2140       if (!pointer_type (value->type))
2141         error (_("Argument of unary `*' is not a pointer."));
2142       gen_deref (ax, value);
2143       break;
2144
2145     case UNOP_ADDR:
2146       (*pc)++;
2147       gen_expr (exp, pc, ax, value);
2148       gen_address_of (ax, value);
2149       break;
2150
2151     case UNOP_SIZEOF:
2152       (*pc)++;
2153       /* Notice that gen_sizeof handles its own operand, unlike most
2154          of the other unary operator functions.  This is because we
2155          have to throw away the code we generate.  */
2156       gen_sizeof (exp, pc, ax, value,
2157                   builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_int);
2158       break;
2159
2160     case STRUCTOP_STRUCT:
2161     case STRUCTOP_PTR:
2162       {
2163         int length = (*pc)[1].longconst;
2164         char *name = &(*pc)[2].string;
2165
2166         (*pc) += 4 + BYTES_TO_EXP_ELEM (length + 1);
2167         gen_expr (exp, pc, ax, value);
2168         if (op == STRUCTOP_STRUCT)
2169           gen_struct_ref (exp, ax, value, name, ".", "structure or union");
2170         else if (op == STRUCTOP_PTR)
2171           gen_struct_ref (exp, ax, value, name, "->",
2172                           "pointer to a structure or union");
2173         else
2174           /* If this `if' chain doesn't handle it, then the case list
2175              shouldn't mention it, and we shouldn't be here.  */
2176           internal_error (__FILE__, __LINE__,
2177                           _("gen_expr: unhandled struct case"));
2178       }
2179       break;
2180
2181     case OP_THIS:
2182       {
2183         char *this_name;
2184         struct symbol *sym, *func;
2185         struct block *b;
2186         const struct language_defn *lang;
2187
2188         b = block_for_pc (ax->scope);
2189         func = block_linkage_function (b);
2190         lang = language_def (SYMBOL_LANGUAGE (func));
2191
2192         sym = lookup_language_this (lang, b);
2193         if (!sym)
2194           error (_("no `%s' found"), lang->la_name_of_this);
2195
2196         gen_var_ref (exp->gdbarch, ax, value, sym);
2197
2198         if (value->optimized_out)
2199           error (_("`%s' has been optimized out, cannot use"),
2200                  SYMBOL_PRINT_NAME (sym));
2201
2202         (*pc) += 2;
2203       }
2204       break;
2205
2206     case OP_SCOPE:
2207       {
2208         struct type *type = (*pc)[1].type;
2209         int length = longest_to_int ((*pc)[2].longconst);
2210         char *name = &(*pc)[3].string;
2211         int found;
2212
2213         found = gen_aggregate_elt_ref (exp, ax, value, type, name,
2214                                        "?", "??");
2215         if (!found)
2216           error (_("There is no field named %s"), name);
2217         (*pc) += 5 + BYTES_TO_EXP_ELEM (length + 1);
2218       }
2219       break;
2220
2221     case OP_TYPE:
2222       error (_("Attempt to use a type name as an expression."));
2223
2224     default:
2225       error (_("Unsupported operator %s (%d) in expression."),
2226              op_string (op), op);
2227     }
2228 }
2229
2230 /* This handles the middle-to-right-side of code generation for binary
2231    expressions, which is shared between regular binary operations and
2232    assign-modify (+= and friends) expressions.  */
2233
2234 static void
2235 gen_expr_binop_rest (struct expression *exp,
2236                      enum exp_opcode op, union exp_element **pc,
2237                      struct agent_expr *ax, struct axs_value *value,
2238                      struct axs_value *value1, struct axs_value *value2)
2239 {
2240   struct type *int_type = builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_int;
2241
2242   gen_expr (exp, pc, ax, value2);
2243   gen_usual_unary (exp, ax, value2);
2244   gen_usual_arithmetic (exp, ax, value1, value2);
2245   switch (op)
2246     {
2247     case BINOP_ADD:
2248       if (TYPE_CODE (value1->type) == TYPE_CODE_INT
2249           && pointer_type (value2->type))
2250         {
2251           /* Swap the values and proceed normally.  */
2252           ax_simple (ax, aop_swap);
2253           gen_ptradd (ax, value, value2, value1);
2254         }
2255       else if (pointer_type (value1->type)
2256                && TYPE_CODE (value2->type) == TYPE_CODE_INT)
2257         gen_ptradd (ax, value, value1, value2);
2258       else
2259         gen_binop (ax, value, value1, value2,
2260                    aop_add, aop_add, 1, "addition");
2261       break;
2262     case BINOP_SUB:
2263       if (pointer_type (value1->type)
2264           && TYPE_CODE (value2->type) == TYPE_CODE_INT)
2265         gen_ptrsub (ax,value, value1, value2);
2266       else if (pointer_type (value1->type)
2267                && pointer_type (value2->type))
2268         /* FIXME --- result type should be ptrdiff_t */
2269         gen_ptrdiff (ax, value, value1, value2,
2270                      builtin_type (exp->gdbarch)->builtin_long);
2271       else
2272         gen_binop (ax, value, value1, value2,
2273                    aop_sub, aop_sub, 1, "subtraction");
2274       break;
2275     case BINOP_MUL:
2276       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2277                  aop_mul, aop_mul, 1, "multiplication");
2278       break;
2279     case BINOP_DIV:
2280       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2281                  aop_div_signed, aop_div_unsigned, 1, "division");
2282       break;
2283     case BINOP_REM:
2284       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2285                  aop_rem_signed, aop_rem_unsigned, 1, "remainder");
2286       break;
2287     case BINOP_LSH:
2288       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2289                  aop_lsh, aop_lsh, 1, "left shift");
2290       break;
2291     case BINOP_RSH:
2292       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2293                  aop_rsh_signed, aop_rsh_unsigned, 1, "right shift");
2294       break;
2295     case BINOP_SUBSCRIPT:
2296       {
2297         struct type *type;
2298
2299         if (binop_types_user_defined_p (op, value1->type, value2->type))
2300           {
2301             error (_("cannot subscript requested type: "
2302                      "cannot call user defined functions"));
2303           }
2304         else
2305           {
2306             /* If the user attempts to subscript something that is not
2307                an array or pointer type (like a plain int variable for
2308                example), then report this as an error.  */
2309             type = check_typedef (value1->type);
2310             if (TYPE_CODE (type) != TYPE_CODE_ARRAY
2311                 && TYPE_CODE (type) != TYPE_CODE_PTR)
2312               {
2313                 if (TYPE_NAME (type))
2314                   error (_("cannot subscript something of type `%s'"),
2315                          TYPE_NAME (type));
2316                 else
2317                   error (_("cannot subscript requested type"));
2318               }
2319           }
2320
2321         if (!is_integral_type (value2->type))
2322           error (_("Argument to arithmetic operation "
2323                    "not a number or boolean."));
2324
2325         gen_ptradd (ax, value, value1, value2);
2326         gen_deref (ax, value);
2327         break;
2328       }
2329     case BINOP_BITWISE_AND:
2330       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2331                  aop_bit_and, aop_bit_and, 0, "bitwise and");
2332       break;
2333
2334     case BINOP_BITWISE_IOR:
2335       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2336                  aop_bit_or, aop_bit_or, 0, "bitwise or");
2337       break;
2338       
2339     case BINOP_BITWISE_XOR:
2340       gen_binop (ax, value, value1, value2,
2341                  aop_bit_xor, aop_bit_xor, 0, "bitwise exclusive-or");
2342       break;
2343
2344     case BINOP_EQUAL:
2345       gen_equal (ax, value, value1, value2, int_type);
2346       break;
2347
2348     case BINOP_NOTEQUAL:
2349       gen_equal (ax, value, value1, value2, int_type);
2350       gen_logical_not (ax, value, int_type);
2351       break;
2352
2353     case BINOP_LESS:
2354       gen_less (ax, value, value1, value2, int_type);
2355       break;
2356
2357     case BINOP_GTR:
2358       ax_simple (ax, aop_swap);
2359       gen_less (ax, value, value1, value2, int_type);
2360       break;
2361
2362     case BINOP_LEQ:
2363       ax_simple (ax, aop_swap);
2364       gen_less (ax, value, value1, value2, int_type);
2365       gen_logical_not (ax, value, int_type);
2366       break;
2367
2368     case BINOP_GEQ:
2369       gen_less (ax, value, value1, value2, int_type);
2370       gen_logical_not (ax, value, int_type);
2371       break;
2372
2373     default:
2374       /* We should only list operators in the outer case statement
2375          that we actually handle in the inner case statement.  */
2376       internal_error (__FILE__, __LINE__,
2377                       _("gen_expr: op case sets don't match"));
2378     }
2379 }
2380 \f
2381
2382 /* Given a single variable and a scope, generate bytecodes to trace
2383    its value.  This is for use in situations where we have only a
2384    variable's name, and no parsed expression; for instance, when the
2385    name comes from a list of local variables of a function.  */
2386
2387 struct agent_expr *
2388 gen_trace_for_var (CORE_ADDR scope, struct gdbarch *gdbarch,
2389                    struct symbol *var)
2390 {
2391   struct cleanup *old_chain = 0;
2392   struct agent_expr *ax = new_agent_expr (gdbarch, scope);
2393   struct axs_value value;
2394
2395   old_chain = make_cleanup_free_agent_expr (ax);
2396
2397   trace_kludge = 1;
2398   gen_var_ref (gdbarch, ax, &value, var);
2399
2400   /* If there is no actual variable to trace, flag it by returning
2401      an empty agent expression.  */
2402   if (value.optimized_out)
2403     {
2404       do_cleanups (old_chain);
2405       return NULL;
2406     }
2407
2408   /* Make sure we record the final object, and get rid of it.  */
2409   gen_traced_pop (gdbarch, ax, &value);
2410
2411   /* Oh, and terminate.  */
2412   ax_simple (ax, aop_end);
2413
2414   /* We have successfully built the agent expr, so cancel the cleanup
2415      request.  If we add more cleanups that we always want done, this
2416      will have to get more complicated.  */
2417   discard_cleanups (old_chain);
2418   return ax;
2419 }
2420
2421 /* Generating bytecode from GDB expressions: driver */
2422
2423 /* Given a GDB expression EXPR, return bytecode to trace its value.
2424    The result will use the `trace' and `trace_quick' bytecodes to
2425    record the value of all memory touched by the expression.  The
2426    caller can then use the ax_reqs function to discover which
2427    registers it relies upon.  */
2428 struct agent_expr *
2429 gen_trace_for_expr (CORE_ADDR scope, struct expression *expr)
2430 {
2431   struct cleanup *old_chain = 0;
2432   struct agent_expr *ax = new_agent_expr (expr->gdbarch, scope);
2433   union exp_element *pc;
2434   struct axs_value value;
2435
2436   old_chain = make_cleanup_free_agent_expr (ax);
2437
2438   pc = expr->elts;
2439   trace_kludge = 1;
2440   value.optimized_out = 0;
2441   gen_expr (expr, &pc, ax, &value);
2442
2443   /* Make sure we record the final object, and get rid of it.  */
2444   gen_traced_pop (expr->gdbarch, ax, &value);
2445
2446   /* Oh, and terminate.  */
2447   ax_simple (ax, aop_end);
2448
2449   /* We have successfully built the agent expr, so cancel the cleanup
2450      request.  If we add more cleanups that we always want done, this
2451      will have to get more complicated.  */
2452   discard_cleanups (old_chain);
2453   return ax;
2454 }
2455
2456 /* Given a GDB expression EXPR, return a bytecode sequence that will
2457    evaluate and return a result.  The bytecodes will do a direct
2458    evaluation, using the current data on the target, rather than
2459    recording blocks of memory and registers for later use, as
2460    gen_trace_for_expr does.  The generated bytecode sequence leaves
2461    the result of expression evaluation on the top of the stack.  */
2462
2463 struct agent_expr *
2464 gen_eval_for_expr (CORE_ADDR scope, struct expression *expr)
2465 {
2466   struct cleanup *old_chain = 0;
2467   struct agent_expr *ax = new_agent_expr (expr->gdbarch, scope);
2468   union exp_element *pc;
2469   struct axs_value value;
2470
2471   old_chain = make_cleanup_free_agent_expr (ax);
2472
2473   pc = expr->elts;
2474   trace_kludge = 0;
2475   value.optimized_out = 0;
2476   gen_expr (expr, &pc, ax, &value);
2477
2478   require_rvalue (ax, &value);
2479
2480   /* Oh, and terminate.  */
2481   ax_simple (ax, aop_end);
2482
2483   /* We have successfully built the agent expr, so cancel the cleanup
2484      request.  If we add more cleanups that we always want done, this
2485      will have to get more complicated.  */
2486   discard_cleanups (old_chain);
2487   return ax;
2488 }
2489
2490 struct agent_expr *
2491 gen_trace_for_return_address (CORE_ADDR scope, struct gdbarch *gdbarch)
2492 {
2493   struct cleanup *old_chain = 0;
2494   struct agent_expr *ax = new_agent_expr (gdbarch, scope);
2495   struct axs_value value;
2496
2497   old_chain = make_cleanup_free_agent_expr (ax);
2498
2499   trace_kludge = 1;
2500
2501   gdbarch_gen_return_address (gdbarch, ax, &value, scope);
2502
2503   /* Make sure we record the final object, and get rid of it.  */
2504   gen_traced_pop (gdbarch, ax, &value);
2505
2506   /* Oh, and terminate.  */
2507   ax_simple (ax, aop_end);
2508
2509   /* We have successfully built the agent expr, so cancel the cleanup
2510      request.  If we add more cleanups that we always want done, this
2511      will have to get more complicated.  */
2512   discard_cleanups (old_chain);
2513   return ax;
2514 }
2515
2516 static void
2517 agent_command (char *exp, int from_tty)
2518 {
2519   struct cleanup *old_chain = 0;
2520   struct expression *expr;
2521   struct agent_expr *agent;
2522   struct frame_info *fi = get_current_frame (); /* need current scope */
2523
2524   /* We don't deal with overlay debugging at the moment.  We need to
2525      think more carefully about this.  If you copy this code into
2526      another command, change the error message; the user shouldn't
2527      have to know anything about agent expressions.  */
2528   if (overlay_debugging)
2529     error (_("GDB can't do agent expression translation with overlays."));
2530
2531   if (exp == 0)
2532     error_no_arg (_("expression to translate"));
2533
2534   trace_string_kludge = 0;
2535   if (*exp == '/')
2536     exp = decode_agent_options (exp);
2537
2538   /* Recognize the return address collection directive specially.  Note
2539      that it is not really an expression of any sort.  */
2540   if (strcmp (exp, "$_ret") == 0)
2541     {
2542       agent = gen_trace_for_return_address (get_frame_pc (fi),
2543                                             get_current_arch ());
2544       old_chain = make_cleanup_free_agent_expr (agent);
2545     }
2546   else
2547     {
2548       expr = parse_expression (exp);
2549       old_chain = make_cleanup (free_current_contents, &expr);
2550       agent = gen_trace_for_expr (get_frame_pc (fi), expr);
2551       make_cleanup_free_agent_expr (agent);
2552     }
2553
2554   ax_reqs (agent);
2555   ax_print (gdb_stdout, agent);
2556
2557   /* It would be nice to call ax_reqs here to gather some general info
2558      about the expression, and then print out the result.  */
2559
2560   do_cleanups (old_chain);
2561   dont_repeat ();
2562 }
2563
2564 /* Parse the given expression, compile it into an agent expression
2565    that does direct evaluation, and display the resulting
2566    expression.  */
2567
2568 static void
2569 agent_eval_command (char *exp, int from_tty)
2570 {
2571   struct cleanup *old_chain = 0;
2572   struct expression *expr;
2573   struct agent_expr *agent;
2574   struct frame_info *fi = get_current_frame (); /* need current scope */
2575
2576   /* We don't deal with overlay debugging at the moment.  We need to
2577      think more carefully about this.  If you copy this code into
2578      another command, change the error message; the user shouldn't
2579      have to know anything about agent expressions.  */
2580   if (overlay_debugging)
2581     error (_("GDB can't do agent expression translation with overlays."));
2582
2583   if (exp == 0)
2584     error_no_arg (_("expression to translate"));
2585
2586   expr = parse_expression (exp);
2587   old_chain = make_cleanup (free_current_contents, &expr);
2588   agent = gen_eval_for_expr (get_frame_pc (fi), expr);
2589   make_cleanup_free_agent_expr (agent);
2590   ax_reqs (agent);
2591   ax_print (gdb_stdout, agent);
2592
2593   /* It would be nice to call ax_reqs here to gather some general info
2594      about the expression, and then print out the result.  */
2595
2596   do_cleanups (old_chain);
2597   dont_repeat ();
2598 }
2599 \f
2600
2601 /* Initialization code.  */
2602
2603 void _initialize_ax_gdb (void);
2604 void
2605 _initialize_ax_gdb (void)
2606 {
2607   add_cmd ("agent", class_maintenance, agent_command,
2608            _("Translate an expression into "
2609              "remote agent bytecode for tracing."),
2610            &maintenancelist);
2611
2612   add_cmd ("agent-eval", class_maintenance, agent_eval_command,
2613            _("Translate an expression into remote "
2614              "agent bytecode for evaluation."),
2615            &maintenancelist);
2616 }