Explicit locations: introduce probe locations
[external/binutils.git] / gdb / break-catch-throw.c
1 /* Everything about catch/throw catchpoints, for GDB.
2
3    Copyright (C) 1986-2015 Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GDB.
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
10    (at your option) any later version.
11
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "defs.h"
21 #include "arch-utils.h"
22 #include <ctype.h>
23 #include "breakpoint.h"
24 #include "gdbcmd.h"
25 #include "inferior.h"
26 #include "annotate.h"
27 #include "valprint.h"
28 #include "cli/cli-utils.h"
29 #include "completer.h"
30 #include "gdb_obstack.h"
31 #include "mi/mi-common.h"
32 #include "linespec.h"
33 #include "probe.h"
34 #include "objfiles.h"
35 #include "cp-abi.h"
36 #include "gdb_regex.h"
37 #include "cp-support.h"
38 #include "location.h"
39
40 /* Enums for exception-handling support.  */
41 enum exception_event_kind
42 {
43   EX_EVENT_THROW,
44   EX_EVENT_RETHROW,
45   EX_EVENT_CATCH
46 };
47
48 /* Each spot where we may place an exception-related catchpoint has
49    two names: the SDT probe point and the function name.  This
50    structure holds both.  */
51
52 struct exception_names
53 {
54   /* The name of the probe point to try, in the form accepted by
55      'parse_probes'.  */
56
57   const char *probe;
58
59   /* The name of the corresponding function.  */
60
61   const char *function;
62 };
63
64 /* Names of the probe points and functions on which to break.  This is
65    indexed by exception_event_kind.  */
66 static const struct exception_names exception_functions[] =
67 {
68   { "-probe-stap libstdcxx:throw", "__cxa_throw" },
69   { "-probe-stap libstdcxx:rethrow", "__cxa_rethrow" },
70   { "-probe-stap libstdcxx:catch", "__cxa_begin_catch" }
71 };
72
73 static struct breakpoint_ops gnu_v3_exception_catchpoint_ops;
74
75 /* The type of an exception catchpoint.  */
76
77 struct exception_catchpoint
78 {
79   /* The base class.  */
80
81   struct breakpoint base;
82
83   /* The kind of exception catchpoint.  */
84
85   enum exception_event_kind kind;
86
87   /* If non-NULL, an xmalloc'd string holding the source form of the
88      regular expression to match against.  */
89
90   char *exception_rx;
91
92   /* If non-NULL, an xmalloc'd, compiled regular expression which is
93      used to determine which exceptions to stop on.  */
94
95   regex_t *pattern;
96 };
97
98 \f
99
100 /* A helper function that fetches exception probe arguments.  This
101    fills in *ARG0 (if non-NULL) and *ARG1 (which must be non-NULL).
102    It will throw an exception on any kind of failure.  */
103
104 static void
105 fetch_probe_arguments (struct value **arg0, struct value **arg1)
106 {
107   struct frame_info *frame = get_selected_frame (_("No frame selected"));
108   CORE_ADDR pc = get_frame_pc (frame);
109   struct bound_probe pc_probe;
110   const struct sym_probe_fns *pc_probe_fns;
111   unsigned n_args;
112
113   pc_probe = find_probe_by_pc (pc);
114   if (pc_probe.probe == NULL
115       || strcmp (pc_probe.probe->provider, "libstdcxx") != 0
116       || (strcmp (pc_probe.probe->name, "catch") != 0
117           && strcmp (pc_probe.probe->name, "throw") != 0
118           && strcmp (pc_probe.probe->name, "rethrow") != 0))
119     error (_("not stopped at a C++ exception catchpoint"));
120
121   n_args = get_probe_argument_count (pc_probe.probe, frame);
122   if (n_args < 2)
123     error (_("C++ exception catchpoint has too few arguments"));
124
125   if (arg0 != NULL)
126     *arg0 = evaluate_probe_argument (pc_probe.probe, 0, frame);
127   *arg1 = evaluate_probe_argument (pc_probe.probe, 1, frame);
128
129   if ((arg0 != NULL && *arg0 == NULL) || *arg1 == NULL)
130     error (_("error computing probe argument at c++ exception catchpoint"));
131 }
132
133 \f
134
135 /* A helper function that returns a value indicating the kind of the
136    exception catchpoint B.  */
137
138 static enum exception_event_kind
139 classify_exception_breakpoint (struct breakpoint *b)
140 {
141   struct exception_catchpoint *cp = (struct exception_catchpoint *) b;
142
143   return cp->kind;
144 }
145
146 /* Implement the 'dtor' method.  */
147
148 static void
149 dtor_exception_catchpoint (struct breakpoint *self)
150 {
151   struct exception_catchpoint *cp = (struct exception_catchpoint *) self;
152
153   xfree (cp->exception_rx);
154   if (cp->pattern != NULL)
155     regfree (cp->pattern);
156   bkpt_breakpoint_ops.dtor (self);
157 }
158
159 /* Implement the 'check_status' method.  */
160
161 static void
162 check_status_exception_catchpoint (struct bpstats *bs)
163 {
164   struct exception_catchpoint *self
165     = (struct exception_catchpoint *) bs->breakpoint_at;
166   char *type_name = NULL;
167
168   bkpt_breakpoint_ops.check_status (bs);
169   if (bs->stop == 0)
170     return;
171
172   if (self->pattern == NULL)
173     return;
174
175   TRY
176     {
177       struct value *typeinfo_arg;
178       char *canon;
179
180       fetch_probe_arguments (NULL, &typeinfo_arg);
181       type_name = cplus_typename_from_type_info (typeinfo_arg);
182
183       canon = cp_canonicalize_string (type_name);
184       if (canon != NULL)
185         {
186           xfree (type_name);
187           type_name = canon;
188         }
189     }
190   CATCH (e, RETURN_MASK_ERROR)
191     {
192       exception_print (gdb_stderr, e);
193     }
194   END_CATCH
195
196   if (type_name != NULL)
197     {
198       if (regexec (self->pattern, type_name, 0, NULL, 0) != 0)
199         bs->stop = 0;
200
201       xfree (type_name);
202     }
203 }
204
205 /* Implement the 're_set' method.  */
206
207 static void
208 re_set_exception_catchpoint (struct breakpoint *self)
209 {
210   struct symtabs_and_lines sals = {0};
211   struct symtabs_and_lines sals_end = {0};
212   struct cleanup *cleanup;
213   enum exception_event_kind kind = classify_exception_breakpoint (self);
214   struct event_location *location;
215
216   /* We first try to use the probe interface.  */
217   TRY
218     {
219       location
220         = new_probe_location (exception_functions[kind].probe);
221       cleanup = make_cleanup_delete_event_location (location);
222       sals = parse_probes (location, NULL);
223       do_cleanups (cleanup);
224     }
225
226   CATCH (e, RETURN_MASK_ERROR)
227     {
228       /* Using the probe interface failed.  Let's fallback to the normal
229          catchpoint mode.  */
230       TRY
231         {
232           char *spec = ASTRDUP (exception_functions[kind].function);
233
234           location = new_linespec_location (&spec);
235           cleanup = make_cleanup_delete_event_location (location);
236           self->ops->decode_location (self, location, &sals);
237           do_cleanups (cleanup);
238         }
239       CATCH (ex, RETURN_MASK_ERROR)
240         {
241           /* NOT_FOUND_ERROR just means the breakpoint will be
242              pending, so let it through.  */
243           if (ex.error != NOT_FOUND_ERROR)
244             throw_exception (ex);
245         }
246       END_CATCH
247     }
248   END_CATCH
249
250   cleanup = make_cleanup (xfree, sals.sals);
251   update_breakpoint_locations (self, sals, sals_end);
252   do_cleanups (cleanup);
253 }
254
255 static enum print_stop_action
256 print_it_exception_catchpoint (bpstat bs)
257 {
258   struct ui_out *uiout = current_uiout;
259   struct breakpoint *b = bs->breakpoint_at;
260   int bp_temp;
261   enum exception_event_kind kind = classify_exception_breakpoint (b);
262
263   annotate_catchpoint (b->number);
264
265   bp_temp = b->disposition == disp_del;
266   ui_out_text (uiout, 
267                bp_temp ? "Temporary catchpoint "
268                        : "Catchpoint ");
269   if (!ui_out_is_mi_like_p (uiout))
270     ui_out_field_int (uiout, "bkptno", b->number);
271   ui_out_text (uiout,
272                (kind == EX_EVENT_THROW ? " (exception thrown), "
273                 : (kind == EX_EVENT_CATCH ? " (exception caught), "
274                    : " (exception rethrown), ")));
275   if (ui_out_is_mi_like_p (uiout))
276     {
277       ui_out_field_string (uiout, "reason", 
278                            async_reason_lookup (EXEC_ASYNC_BREAKPOINT_HIT));
279       ui_out_field_string (uiout, "disp", bpdisp_text (b->disposition));
280       ui_out_field_int (uiout, "bkptno", b->number);
281     }
282   return PRINT_SRC_AND_LOC;
283 }
284
285 static void
286 print_one_exception_catchpoint (struct breakpoint *b, 
287                                 struct bp_location **last_loc)
288 {
289   struct value_print_options opts;
290   struct ui_out *uiout = current_uiout;
291   enum exception_event_kind kind = classify_exception_breakpoint (b);
292
293   get_user_print_options (&opts);
294   if (opts.addressprint)
295     {
296       annotate_field (4);
297       if (b->loc == NULL || b->loc->shlib_disabled)
298         ui_out_field_string (uiout, "addr", "<PENDING>");
299       else
300         ui_out_field_core_addr (uiout, "addr",
301                                 b->loc->gdbarch, b->loc->address);
302     }
303   annotate_field (5);
304   if (b->loc)
305     *last_loc = b->loc;
306
307   switch (kind)
308     {
309     case EX_EVENT_THROW:
310       ui_out_field_string (uiout, "what", "exception throw");
311       if (ui_out_is_mi_like_p (uiout))
312         ui_out_field_string (uiout, "catch-type", "throw");
313       break;
314
315     case EX_EVENT_RETHROW:
316       ui_out_field_string (uiout, "what", "exception rethrow");
317       if (ui_out_is_mi_like_p (uiout))
318         ui_out_field_string (uiout, "catch-type", "rethrow");
319       break;
320
321     case EX_EVENT_CATCH:
322       ui_out_field_string (uiout, "what", "exception catch");
323       if (ui_out_is_mi_like_p (uiout))
324         ui_out_field_string (uiout, "catch-type", "catch");
325       break;
326     }
327 }
328
329 /* Implement the 'print_one_detail' method.  */
330
331 static void
332 print_one_detail_exception_catchpoint (const struct breakpoint *b,
333                                        struct ui_out *uiout)
334 {
335   const struct exception_catchpoint *cp
336     = (const struct exception_catchpoint *) b;
337
338   if (cp->exception_rx != NULL)
339     {
340       ui_out_text (uiout, _("\tmatching: "));
341       ui_out_field_string (uiout, "regexp", cp->exception_rx);
342       ui_out_text (uiout, "\n");
343     }
344 }
345
346 static void
347 print_mention_exception_catchpoint (struct breakpoint *b)
348 {
349   struct ui_out *uiout = current_uiout;
350   int bp_temp;
351   enum exception_event_kind kind = classify_exception_breakpoint (b);
352
353   bp_temp = b->disposition == disp_del;
354   ui_out_text (uiout, bp_temp ? _("Temporary catchpoint ")
355                               : _("Catchpoint "));
356   ui_out_field_int (uiout, "bkptno", b->number);
357   ui_out_text (uiout, (kind == EX_EVENT_THROW ? _(" (throw)")
358                        : (kind == EX_EVENT_CATCH ? _(" (catch)")
359                           : _(" (rethrow)"))));
360 }
361
362 /* Implement the "print_recreate" breakpoint_ops method for throw and
363    catch catchpoints.  */
364
365 static void
366 print_recreate_exception_catchpoint (struct breakpoint *b, 
367                                      struct ui_file *fp)
368 {
369   int bp_temp;
370   enum exception_event_kind kind = classify_exception_breakpoint (b);
371
372   bp_temp = b->disposition == disp_del;
373   fprintf_unfiltered (fp, bp_temp ? "tcatch " : "catch ");
374   switch (kind)
375     {
376     case EX_EVENT_THROW:
377       fprintf_unfiltered (fp, "throw");
378       break;
379     case EX_EVENT_CATCH:
380       fprintf_unfiltered (fp, "catch");
381       break;
382     case EX_EVENT_RETHROW:
383       fprintf_unfiltered (fp, "rethrow");
384       break;
385     }
386   print_recreate_thread (b, fp);
387 }
388
389 static void
390 handle_gnu_v3_exceptions (int tempflag, char *except_rx, char *cond_string,
391                           enum exception_event_kind ex_event, int from_tty)
392 {
393   struct exception_catchpoint *cp;
394   struct cleanup *cleanup = make_cleanup (null_cleanup, NULL);
395   regex_t *pattern = NULL;
396
397   if (except_rx != NULL)
398     {
399       pattern = XNEW (regex_t);
400       make_cleanup (xfree, pattern);
401
402       compile_rx_or_error (pattern, except_rx,
403                            _("invalid type-matching regexp"));
404     }
405
406   cp = XCNEW (struct exception_catchpoint);
407   make_cleanup (xfree, cp);
408
409   init_catchpoint (&cp->base, get_current_arch (), tempflag, cond_string,
410                    &gnu_v3_exception_catchpoint_ops);
411   /* We need to reset 'type' in order for code in breakpoint.c to do
412      the right thing.  */
413   cp->base.type = bp_breakpoint;
414   cp->kind = ex_event;
415   cp->exception_rx = except_rx;
416   cp->pattern = pattern;
417
418   re_set_exception_catchpoint (&cp->base);
419
420   install_breakpoint (0, &cp->base, 1);
421   discard_cleanups (cleanup);
422 }
423
424 /* Look for an "if" token in *STRING.  The "if" token must be preceded
425    by whitespace.
426    
427    If there is any non-whitespace text between *STRING and the "if"
428    token, then it is returned in a newly-xmalloc'd string.  Otherwise,
429    this returns NULL.
430    
431    STRING is updated to point to the "if" token, if it exists, or to
432    the end of the string.  */
433
434 static char *
435 extract_exception_regexp (char **string)
436 {
437   char *start;
438   char *last, *last_space;
439
440   start = skip_spaces (*string);
441
442   last = start;
443   last_space = start;
444   while (*last != '\0')
445     {
446       char *if_token = last;
447
448       /* Check for the "if".  */
449       if (check_for_argument (&if_token, "if", 2))
450         break;
451
452       /* No "if" token here.  Skip to the next word start.  */
453       last_space = skip_to_space (last);
454       last = skip_spaces (last_space);
455     }
456
457   *string = last;
458   if (last_space > start)
459     return savestring (start, last_space - start);
460   return NULL;
461 }
462
463 /* Deal with "catch catch", "catch throw", and "catch rethrow"
464    commands.  */
465
466 static void
467 catch_exception_command_1 (enum exception_event_kind ex_event, char *arg,
468                            int tempflag, int from_tty)
469 {
470   char *except_rx;
471   char *cond_string = NULL;
472   struct cleanup *cleanup;
473
474   if (!arg)
475     arg = "";
476   arg = skip_spaces (arg);
477
478   except_rx = extract_exception_regexp (&arg);
479   cleanup = make_cleanup (xfree, except_rx);
480
481   cond_string = ep_parse_optional_if_clause (&arg);
482
483   if ((*arg != '\0') && !isspace (*arg))
484     error (_("Junk at end of arguments."));
485
486   if (ex_event != EX_EVENT_THROW
487       && ex_event != EX_EVENT_CATCH
488       && ex_event != EX_EVENT_RETHROW)
489     error (_("Unsupported or unknown exception event; cannot catch it"));
490
491   handle_gnu_v3_exceptions (tempflag, except_rx, cond_string,
492                             ex_event, from_tty);
493
494   discard_cleanups (cleanup);
495 }
496
497 /* Implementation of "catch catch" command.  */
498
499 static void
500 catch_catch_command (char *arg, int from_tty, struct cmd_list_element *command)
501 {
502   int tempflag = get_cmd_context (command) == CATCH_TEMPORARY;
503
504   catch_exception_command_1 (EX_EVENT_CATCH, arg, tempflag, from_tty);
505 }
506
507 /* Implementation of "catch throw" command.  */
508
509 static void
510 catch_throw_command (char *arg, int from_tty, struct cmd_list_element *command)
511 {
512   int tempflag = get_cmd_context (command) == CATCH_TEMPORARY;
513
514   catch_exception_command_1 (EX_EVENT_THROW, arg, tempflag, from_tty);
515 }
516
517 /* Implementation of "catch rethrow" command.  */
518
519 static void
520 catch_rethrow_command (char *arg, int from_tty,
521                        struct cmd_list_element *command)
522 {
523   int tempflag = get_cmd_context (command) == CATCH_TEMPORARY;
524
525   catch_exception_command_1 (EX_EVENT_RETHROW, arg, tempflag, from_tty);
526 }
527
528 \f
529
530 /* Implement the 'make_value' method for the $_exception
531    internalvar.  */
532
533 static struct value *
534 compute_exception (struct gdbarch *argc, struct internalvar *var, void *ignore)
535 {
536   struct value *arg0, *arg1;
537   struct type *obj_type;
538
539   fetch_probe_arguments (&arg0, &arg1);
540
541   /* ARG0 is a pointer to the exception object.  ARG1 is a pointer to
542      the std::type_info for the exception.  Now we find the type from
543      the type_info and cast the result.  */
544   obj_type = cplus_type_from_type_info (arg1);
545   return value_ind (value_cast (make_pointer_type (obj_type, NULL), arg0));
546 }
547
548 /* Implementation of the '$_exception' variable.  */
549
550 static const struct internalvar_funcs exception_funcs =
551 {
552   compute_exception,
553   NULL,
554   NULL
555 };
556
557 \f
558
559 static void
560 initialize_throw_catchpoint_ops (void)
561 {
562   struct breakpoint_ops *ops;
563
564   initialize_breakpoint_ops ();
565
566   /* GNU v3 exception catchpoints.  */
567   ops = &gnu_v3_exception_catchpoint_ops;
568   *ops = bkpt_breakpoint_ops;
569   ops->dtor = dtor_exception_catchpoint;
570   ops->re_set = re_set_exception_catchpoint;
571   ops->print_it = print_it_exception_catchpoint;
572   ops->print_one = print_one_exception_catchpoint;
573   ops->print_mention = print_mention_exception_catchpoint;
574   ops->print_recreate = print_recreate_exception_catchpoint;
575   ops->print_one_detail = print_one_detail_exception_catchpoint;
576   ops->check_status = check_status_exception_catchpoint;
577 }
578
579 initialize_file_ftype _initialize_break_catch_throw;
580
581 void
582 _initialize_break_catch_throw (void)
583 {
584   initialize_throw_catchpoint_ops ();
585
586   /* Add catch and tcatch sub-commands.  */
587   add_catch_command ("catch", _("\
588 Catch an exception, when caught."),
589                      catch_catch_command,
590                      NULL,
591                      CATCH_PERMANENT,
592                      CATCH_TEMPORARY);
593   add_catch_command ("throw", _("\
594 Catch an exception, when thrown."),
595                      catch_throw_command,
596                      NULL,
597                      CATCH_PERMANENT,
598                      CATCH_TEMPORARY);
599   add_catch_command ("rethrow", _("\
600 Catch an exception, when rethrown."),
601                      catch_rethrow_command,
602                      NULL,
603                      CATCH_PERMANENT,
604                      CATCH_TEMPORARY);
605
606   create_internalvar_type_lazy ("_exception", &exception_funcs, NULL);
607 }