* value.h (value_subscript, value_subscripted_rvalue,
[external/binutils.git] / gdb / gnu-v3-abi.c
1 /* Abstraction of GNU v3 abi.
2    Contributed by Jim Blandy <jimb@redhat.com>
3
4    Copyright (C) 2001, 2002, 2003, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
5    Free Software Foundation, Inc.
6
7    This file is part of GDB.
8
9    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10    it under the terms of the GNU General Public License as published by
11    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
12    (at your option) any later version.
13
14    This program is distributed in the hope that it will be useful,
15    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17    GNU General Public License for more details.
18
19    You should have received a copy of the GNU General Public License
20    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #include "defs.h"
23 #include "value.h"
24 #include "cp-abi.h"
25 #include "cp-support.h"
26 #include "demangle.h"
27 #include "objfiles.h"
28 #include "valprint.h"
29
30 #include "gdb_assert.h"
31 #include "gdb_string.h"
32
33 static struct cp_abi_ops gnu_v3_abi_ops;
34
35 static int
36 gnuv3_is_vtable_name (const char *name)
37 {
38   return strncmp (name, "_ZTV", 4) == 0;
39 }
40
41 static int
42 gnuv3_is_operator_name (const char *name)
43 {
44   return strncmp (name, "operator", 8) == 0;
45 }
46
47
48 /* Determine architecture of class DOMAIN.  This architecture is used
49    to query C++ ABI details (types, method pointer layout, etc.).
50
51    Note that we assume DOMAIN must have been allocated with an OBJFILE;
52    GDB does not provide any built-in class types.  Thus we use the
53    architecture of that OBJFILE to define the C++ ABI.  */
54
55 static struct gdbarch *
56 get_class_arch (struct type *domain)
57 {
58   gdb_assert (TYPE_CODE (domain) == TYPE_CODE_CLASS);
59   gdb_assert (TYPE_OBJFILE (domain) != NULL);
60   return get_objfile_arch (TYPE_OBJFILE (domain));
61 }
62
63 /* To help us find the components of a vtable, we build ourselves a
64    GDB type object representing the vtable structure.  Following the
65    V3 ABI, it goes something like this:
66
67    struct gdb_gnu_v3_abi_vtable {
68
69      / * An array of virtual call and virtual base offsets.  The real
70          length of this array depends on the class hierarchy; we use
71          negative subscripts to access the elements.  Yucky, but
72          better than the alternatives.  * /
73      ptrdiff_t vcall_and_vbase_offsets[0];
74
75      / * The offset from a virtual pointer referring to this table
76          to the top of the complete object.  * /
77      ptrdiff_t offset_to_top;
78
79      / * The type_info pointer for this class.  This is really a
80          std::type_info *, but GDB doesn't really look at the
81          type_info object itself, so we don't bother to get the type
82          exactly right.  * /
83      void *type_info;
84
85      / * Virtual table pointers in objects point here.  * /
86
87      / * Virtual function pointers.  Like the vcall/vbase array, the
88          real length of this table depends on the class hierarchy.  * /
89      void (*virtual_functions[0]) ();
90
91    };
92
93    The catch, of course, is that the exact layout of this table
94    depends on the ABI --- word size, endianness, alignment, etc.  So
95    the GDB type object is actually a per-architecture kind of thing.
96
97    vtable_type_gdbarch_data is a gdbarch per-architecture data pointer
98    which refers to the struct type * for this structure, laid out
99    appropriately for the architecture.  */
100 static struct gdbarch_data *vtable_type_gdbarch_data;
101
102
103 /* Human-readable names for the numbers of the fields above.  */
104 enum {
105   vtable_field_vcall_and_vbase_offsets,
106   vtable_field_offset_to_top,
107   vtable_field_type_info,
108   vtable_field_virtual_functions
109 };
110
111
112 /* Return a GDB type representing `struct gdb_gnu_v3_abi_vtable',
113    described above, laid out appropriately for ARCH.
114
115    We use this function as the gdbarch per-architecture data
116    initialization function.  */
117 static void *
118 build_gdb_vtable_type (struct gdbarch *arch)
119 {
120   struct type *t;
121   struct field *field_list, *field;
122   int offset;
123
124   struct type *void_ptr_type
125     = builtin_type (arch)->builtin_data_ptr;
126   struct type *ptr_to_void_fn_type
127     = builtin_type (arch)->builtin_func_ptr;
128
129   /* ARCH can't give us the true ptrdiff_t type, so we guess.  */
130   struct type *ptrdiff_type
131     = init_type (TYPE_CODE_INT,
132                  gdbarch_ptr_bit (arch) / TARGET_CHAR_BIT, 0,
133                  "ptrdiff_t", 0);
134
135   /* We assume no padding is necessary, since GDB doesn't know
136      anything about alignment at the moment.  If this assumption bites
137      us, we should add a gdbarch method which, given a type, returns
138      the alignment that type requires, and then use that here.  */
139
140   /* Build the field list.  */
141   field_list = xmalloc (sizeof (struct field [4]));
142   memset (field_list, 0, sizeof (struct field [4]));
143   field = &field_list[0];
144   offset = 0;
145
146   /* ptrdiff_t vcall_and_vbase_offsets[0]; */
147   FIELD_NAME (*field) = "vcall_and_vbase_offsets";
148   FIELD_TYPE (*field)
149     = create_array_type (0, ptrdiff_type,
150                          create_range_type (0, builtin_type_int32, 0, -1));
151   FIELD_BITPOS (*field) = offset * TARGET_CHAR_BIT;
152   offset += TYPE_LENGTH (FIELD_TYPE (*field));
153   field++;
154
155   /* ptrdiff_t offset_to_top; */
156   FIELD_NAME (*field) = "offset_to_top";
157   FIELD_TYPE (*field) = ptrdiff_type;
158   FIELD_BITPOS (*field) = offset * TARGET_CHAR_BIT;
159   offset += TYPE_LENGTH (FIELD_TYPE (*field));
160   field++;
161
162   /* void *type_info; */
163   FIELD_NAME (*field) = "type_info";
164   FIELD_TYPE (*field) = void_ptr_type;
165   FIELD_BITPOS (*field) = offset * TARGET_CHAR_BIT;
166   offset += TYPE_LENGTH (FIELD_TYPE (*field));
167   field++;
168
169   /* void (*virtual_functions[0]) (); */
170   FIELD_NAME (*field) = "virtual_functions";
171   FIELD_TYPE (*field)
172     = create_array_type (0, ptr_to_void_fn_type,
173                          create_range_type (0, builtin_type_int32, 0, -1));
174   FIELD_BITPOS (*field) = offset * TARGET_CHAR_BIT;
175   offset += TYPE_LENGTH (FIELD_TYPE (*field));
176   field++;
177
178   /* We assumed in the allocation above that there were four fields.  */
179   gdb_assert (field == (field_list + 4));
180
181   t = init_type (TYPE_CODE_STRUCT, offset, 0, 0, 0);
182   TYPE_NFIELDS (t) = field - field_list;
183   TYPE_FIELDS (t) = field_list;
184   TYPE_TAG_NAME (t) = "gdb_gnu_v3_abi_vtable";
185
186   return t;
187 }
188
189
190 /* Return the ptrdiff_t type used in the vtable type.  */
191 static struct type *
192 vtable_ptrdiff_type (struct gdbarch *gdbarch)
193 {
194   struct type *vtable_type = gdbarch_data (gdbarch, vtable_type_gdbarch_data);
195
196   /* The "offset_to_top" field has the appropriate (ptrdiff_t) type.  */
197   return TYPE_FIELD_TYPE (vtable_type, vtable_field_offset_to_top);
198 }
199
200 /* Return the offset from the start of the imaginary `struct
201    gdb_gnu_v3_abi_vtable' object to the vtable's "address point"
202    (i.e., where objects' virtual table pointers point).  */
203 static int
204 vtable_address_point_offset (struct gdbarch *gdbarch)
205 {
206   struct type *vtable_type = gdbarch_data (gdbarch, vtable_type_gdbarch_data);
207
208   return (TYPE_FIELD_BITPOS (vtable_type, vtable_field_virtual_functions)
209           / TARGET_CHAR_BIT);
210 }
211
212
213 static struct type *
214 gnuv3_rtti_type (struct value *value,
215                  int *full_p, int *top_p, int *using_enc_p)
216 {
217   struct gdbarch *gdbarch;
218   struct type *vtable_type;
219   struct type *values_type = check_typedef (value_type (value));
220   CORE_ADDR vtable_address;
221   struct value *vtable;
222   struct minimal_symbol *vtable_symbol;
223   const char *vtable_symbol_name;
224   const char *class_name;
225   struct type *run_time_type;
226   struct type *base_type;
227   LONGEST offset_to_top;
228   struct type *values_type_vptr_basetype;
229   int values_type_vptr_fieldno;
230
231   /* We only have RTTI for class objects.  */
232   if (TYPE_CODE (values_type) != TYPE_CODE_CLASS)
233     return NULL;
234
235   /* This routine may be called for Java types that do not have
236      a proper objfile.  Just return NULL for those.  */
237   if (!TYPE_OBJFILE (values_type)
238       || !TYPE_OBJFILE (values_type)->obfd)
239     return NULL;
240
241   /* Determine architecture.  */
242   gdbarch = get_class_arch (values_type);
243   vtable_type = gdbarch_data (gdbarch, vtable_type_gdbarch_data);
244
245   /* If we can't find the virtual table pointer for values_type, we
246      can't find the RTTI.  */
247   values_type_vptr_fieldno = get_vptr_fieldno (values_type,
248                                                &values_type_vptr_basetype);
249   if (values_type_vptr_fieldno == -1)
250     return NULL;
251
252   if (using_enc_p)
253     *using_enc_p = 0;
254
255   /* Fetch VALUE's virtual table pointer, and tweak it to point at
256      an instance of our imaginary gdb_gnu_v3_abi_vtable structure.  */
257   base_type = check_typedef (values_type_vptr_basetype);
258   if (values_type != base_type)
259     {
260       value = value_cast (base_type, value);
261       if (using_enc_p)
262         *using_enc_p = 1;
263     }
264   vtable_address
265     = value_as_address (value_field (value, values_type_vptr_fieldno));
266   vtable
267     = value_at_lazy (vtable_type,
268                      vtable_address - vtable_address_point_offset (gdbarch));
269   
270   /* Find the linker symbol for this vtable.  */
271   vtable_symbol
272     = lookup_minimal_symbol_by_pc (value_address (vtable)
273                                    + value_embedded_offset (vtable));
274   if (! vtable_symbol)
275     return NULL;
276   
277   /* The symbol's demangled name should be something like "vtable for
278      CLASS", where CLASS is the name of the run-time type of VALUE.
279      If we didn't like this approach, we could instead look in the
280      type_info object itself to get the class name.  But this way
281      should work just as well, and doesn't read target memory.  */
282   vtable_symbol_name = SYMBOL_DEMANGLED_NAME (vtable_symbol);
283   if (vtable_symbol_name == NULL
284       || strncmp (vtable_symbol_name, "vtable for ", 11))
285     {
286       warning (_("can't find linker symbol for virtual table for `%s' value"),
287                TYPE_NAME (values_type));
288       if (vtable_symbol_name)
289         warning (_("  found `%s' instead"), vtable_symbol_name);
290       return NULL;
291     }
292   class_name = vtable_symbol_name + 11;
293
294   /* Try to look up the class name as a type name.  */
295   /* FIXME: chastain/2003-11-26: block=NULL is bogus.  See pr gdb/1465. */
296   run_time_type = cp_lookup_rtti_type (class_name, NULL);
297   if (run_time_type == NULL)
298     return NULL;
299
300   /* Get the offset from VALUE to the top of the complete object.
301      NOTE: this is the reverse of the meaning of *TOP_P.  */
302   offset_to_top
303     = value_as_long (value_field (vtable, vtable_field_offset_to_top));
304
305   if (full_p)
306     *full_p = (- offset_to_top == value_embedded_offset (value)
307                && (TYPE_LENGTH (value_enclosing_type (value))
308                    >= TYPE_LENGTH (run_time_type)));
309   if (top_p)
310     *top_p = - offset_to_top;
311
312   return run_time_type;
313 }
314
315 /* Find the vtable for CONTAINER and return a value of the correct
316    vtable type for this architecture.  */
317
318 static struct value *
319 gnuv3_get_vtable (struct gdbarch *gdbarch, struct value *container)
320 {
321   struct type *vtable_type = gdbarch_data (gdbarch, vtable_type_gdbarch_data);
322   struct type *vtable_pointer_type;
323   struct value *vtable_pointer;
324   CORE_ADDR vtable_pointer_address, vtable_address;
325
326   /* We do not consult the debug information to find the virtual table.
327      The ABI specifies that it is always at offset zero in any class,
328      and debug information may not represent it.  We won't issue an
329      error if there's a class with virtual functions but no virtual table
330      pointer, but something's already gone seriously wrong if that
331      happens.
332
333      We avoid using value_contents on principle, because the object might
334      be large.  */
335
336   /* Find the type "pointer to virtual table".  */
337   vtable_pointer_type = lookup_pointer_type (vtable_type);
338
339   /* Load it from the start of the class.  */
340   vtable_pointer_address = value_as_address (value_addr (container));
341   vtable_pointer = value_at (vtable_pointer_type, vtable_pointer_address);
342   vtable_address = value_as_address (vtable_pointer);
343
344   /* Correct it to point at the start of the virtual table, rather
345      than the address point.  */
346   return value_at_lazy (vtable_type,
347                         vtable_address - vtable_address_point_offset (gdbarch));
348 }
349
350 /* Return a function pointer for CONTAINER's VTABLE_INDEX'th virtual
351    function, of type FNTYPE.  */
352
353 static struct value *
354 gnuv3_get_virtual_fn (struct gdbarch *gdbarch, struct value *container,
355                       struct type *fntype, int vtable_index)
356 {
357   struct value *vtable = gnuv3_get_vtable (gdbarch, container);
358   struct value *vfn;
359
360   /* Fetch the appropriate function pointer from the vtable.  */
361   vfn = value_subscript (value_field (vtable, vtable_field_virtual_functions),
362                          vtable_index);
363
364   /* If this architecture uses function descriptors directly in the vtable,
365      then the address of the vtable entry is actually a "function pointer"
366      (i.e. points to the descriptor).  We don't need to scale the index
367      by the size of a function descriptor; GCC does that before outputing
368      debug information.  */
369   if (gdbarch_vtable_function_descriptors (gdbarch))
370     vfn = value_addr (vfn);
371
372   /* Cast the function pointer to the appropriate type.  */
373   vfn = value_cast (lookup_pointer_type (fntype), vfn);
374
375   return vfn;
376 }
377
378 /* GNU v3 implementation of value_virtual_fn_field.  See cp-abi.h
379    for a description of the arguments.  */
380
381 static struct value *
382 gnuv3_virtual_fn_field (struct value **value_p,
383                         struct fn_field *f, int j,
384                         struct type *vfn_base, int offset)
385 {
386   struct type *values_type = check_typedef (value_type (*value_p));
387   struct gdbarch *gdbarch;
388
389   /* Some simple sanity checks.  */
390   if (TYPE_CODE (values_type) != TYPE_CODE_CLASS)
391     error (_("Only classes can have virtual functions."));
392
393   /* Determine architecture.  */
394   gdbarch = get_class_arch (values_type);
395
396   /* Cast our value to the base class which defines this virtual
397      function.  This takes care of any necessary `this'
398      adjustments.  */
399   if (vfn_base != values_type)
400     *value_p = value_cast (vfn_base, *value_p);
401
402   return gnuv3_get_virtual_fn (gdbarch, *value_p, TYPE_FN_FIELD_TYPE (f, j),
403                                TYPE_FN_FIELD_VOFFSET (f, j));
404 }
405
406 /* Compute the offset of the baseclass which is
407    the INDEXth baseclass of class TYPE,
408    for value at VALADDR (in host) at ADDRESS (in target).
409    The result is the offset of the baseclass value relative
410    to (the address of)(ARG) + OFFSET.
411
412    -1 is returned on error. */
413 static int
414 gnuv3_baseclass_offset (struct type *type, int index, const bfd_byte *valaddr,
415                         CORE_ADDR address)
416 {
417   struct gdbarch *gdbarch;
418   struct type *vtable_type;
419   struct type *ptr_type;
420   struct value *vtable;
421   struct type *vbasetype;
422   struct value *vbase_array;
423   CORE_ADDR vtable_address;
424   long int cur_base_offset, base_offset;
425   int vbasetype_vptr_fieldno;
426
427   /* Determine architecture.  */
428   gdbarch = get_class_arch (type);
429   vtable_type = gdbarch_data (gdbarch, vtable_type_gdbarch_data);
430   ptr_type = builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr;
431
432   /* If it isn't a virtual base, this is easy.  The offset is in the
433      type definition.  */
434   if (!BASETYPE_VIA_VIRTUAL (type, index))
435     return TYPE_BASECLASS_BITPOS (type, index) / 8;
436
437   /* To access a virtual base, we need to use the vbase offset stored in
438      our vtable.  Recent GCC versions provide this information.  If it isn't
439      available, we could get what we needed from RTTI, or from drawing the
440      complete inheritance graph based on the debug info.  Neither is
441      worthwhile.  */
442   cur_base_offset = TYPE_BASECLASS_BITPOS (type, index) / 8;
443   if (cur_base_offset >= - vtable_address_point_offset (gdbarch))
444     error (_("Expected a negative vbase offset (old compiler?)"));
445
446   cur_base_offset = cur_base_offset + vtable_address_point_offset (gdbarch);
447   if ((- cur_base_offset) % TYPE_LENGTH (ptr_type) != 0)
448     error (_("Misaligned vbase offset."));
449   cur_base_offset = cur_base_offset / ((int) TYPE_LENGTH (ptr_type));
450
451   /* We're now looking for the cur_base_offset'th entry (negative index)
452      in the vcall_and_vbase_offsets array.  We used to cast the object to
453      its TYPE_VPTR_BASETYPE, and reference the vtable as TYPE_VPTR_FIELDNO;
454      however, that cast can not be done without calling baseclass_offset again
455      if the TYPE_VPTR_BASETYPE is a virtual base class, as described in the
456      v3 C++ ABI Section 2.4.I.2.b.  Fortunately the ABI guarantees that the
457      vtable pointer will be located at the beginning of the object, so we can
458      bypass the casting.  Verify that the TYPE_VPTR_FIELDNO is in fact at the
459      start of whichever baseclass it resides in, as a sanity measure - iff
460      we have debugging information for that baseclass.  */
461
462   vbasetype = check_typedef (TYPE_VPTR_BASETYPE (type));
463   vbasetype_vptr_fieldno = get_vptr_fieldno (vbasetype, NULL);
464
465   if (vbasetype_vptr_fieldno >= 0
466       && TYPE_FIELD_BITPOS (vbasetype, vbasetype_vptr_fieldno) != 0)
467     error (_("Illegal vptr offset in class %s"),
468            TYPE_NAME (vbasetype) ? TYPE_NAME (vbasetype) : "<unknown>");
469
470   vtable_address = value_as_address (value_at_lazy (ptr_type, address));
471   vtable
472     = value_at_lazy (vtable_type,
473                      vtable_address - vtable_address_point_offset (gdbarch));
474   vbase_array = value_field (vtable, vtable_field_vcall_and_vbase_offsets);
475   base_offset = value_as_long (value_subscript (vbase_array, cur_base_offset));
476   return base_offset;
477 }
478
479 /* Locate a virtual method in DOMAIN or its non-virtual base classes
480    which has virtual table index VOFFSET.  The method has an associated
481    "this" adjustment of ADJUSTMENT bytes.  */
482
483 static const char *
484 gnuv3_find_method_in (struct type *domain, CORE_ADDR voffset,
485                       LONGEST adjustment)
486 {
487   int i;
488   const char *physname;
489
490   /* Search this class first.  */
491   physname = NULL;
492   if (adjustment == 0)
493     {
494       int len;
495
496       len = TYPE_NFN_FIELDS (domain);
497       for (i = 0; i < len; i++)
498         {
499           int len2, j;
500           struct fn_field *f;
501
502           f = TYPE_FN_FIELDLIST1 (domain, i);
503           len2 = TYPE_FN_FIELDLIST_LENGTH (domain, i);
504
505           check_stub_method_group (domain, i);
506           for (j = 0; j < len2; j++)
507             if (TYPE_FN_FIELD_VOFFSET (f, j) == voffset)
508               return TYPE_FN_FIELD_PHYSNAME (f, j);
509         }
510     }
511
512   /* Next search non-virtual bases.  If it's in a virtual base,
513      we're out of luck.  */
514   for (i = 0; i < TYPE_N_BASECLASSES (domain); i++)
515     {
516       int pos;
517       struct type *basetype;
518
519       if (BASETYPE_VIA_VIRTUAL (domain, i))
520         continue;
521
522       pos = TYPE_BASECLASS_BITPOS (domain, i) / 8;
523       basetype = TYPE_FIELD_TYPE (domain, i);
524       /* Recurse with a modified adjustment.  We don't need to adjust
525          voffset.  */
526       if (adjustment >= pos && adjustment < pos + TYPE_LENGTH (basetype))
527         return gnuv3_find_method_in (basetype, voffset, adjustment - pos);
528     }
529
530   return NULL;
531 }
532
533 /* Decode GNU v3 method pointer.  */
534
535 static int
536 gnuv3_decode_method_ptr (struct gdbarch *gdbarch,
537                          const gdb_byte *contents,
538                          CORE_ADDR *value_p,
539                          LONGEST *adjustment_p)
540 {
541   struct type *funcptr_type = builtin_type (gdbarch)->builtin_func_ptr;
542   struct type *offset_type = vtable_ptrdiff_type (gdbarch);
543   CORE_ADDR ptr_value;
544   LONGEST voffset, adjustment;
545   int vbit;
546
547   /* Extract the pointer to member.  The first element is either a pointer
548      or a vtable offset.  For pointers, we need to use extract_typed_address
549      to allow the back-end to convert the pointer to a GDB address -- but
550      vtable offsets we must handle as integers.  At this point, we do not
551      yet know which case we have, so we extract the value under both
552      interpretations and choose the right one later on.  */
553   ptr_value = extract_typed_address (contents, funcptr_type);
554   voffset = extract_signed_integer (contents, TYPE_LENGTH (funcptr_type));
555   contents += TYPE_LENGTH (funcptr_type);
556   adjustment = extract_signed_integer (contents, TYPE_LENGTH (offset_type));
557
558   if (!gdbarch_vbit_in_delta (gdbarch))
559     {
560       vbit = voffset & 1;
561       voffset = voffset ^ vbit;
562     }
563   else
564     {
565       vbit = adjustment & 1;
566       adjustment = adjustment >> 1;
567     }
568
569   *value_p = vbit? voffset : ptr_value;
570   *adjustment_p = adjustment;
571   return vbit;
572 }
573
574 /* GNU v3 implementation of cplus_print_method_ptr.  */
575
576 static void
577 gnuv3_print_method_ptr (const gdb_byte *contents,
578                         struct type *type,
579                         struct ui_file *stream)
580 {
581   struct type *domain = TYPE_DOMAIN_TYPE (type);
582   struct gdbarch *gdbarch = get_class_arch (domain);
583   CORE_ADDR ptr_value;
584   LONGEST adjustment;
585   int vbit;
586
587   /* Extract the pointer to member.  */
588   vbit = gnuv3_decode_method_ptr (gdbarch, contents, &ptr_value, &adjustment);
589
590   /* Check for NULL.  */
591   if (ptr_value == 0 && vbit == 0)
592     {
593       fprintf_filtered (stream, "NULL");
594       return;
595     }
596
597   /* Search for a virtual method.  */
598   if (vbit)
599     {
600       CORE_ADDR voffset;
601       const char *physname;
602
603       /* It's a virtual table offset, maybe in this class.  Search
604          for a field with the correct vtable offset.  First convert it
605          to an index, as used in TYPE_FN_FIELD_VOFFSET.  */
606       voffset = ptr_value / TYPE_LENGTH (vtable_ptrdiff_type (gdbarch));
607
608       physname = gnuv3_find_method_in (domain, voffset, adjustment);
609
610       /* If we found a method, print that.  We don't bother to disambiguate
611          possible paths to the method based on the adjustment.  */
612       if (physname)
613         {
614           char *demangled_name = cplus_demangle (physname,
615                                                  DMGL_ANSI | DMGL_PARAMS);
616           if (demangled_name != NULL)
617             {
618               fprintf_filtered (stream, "&virtual ");
619               fputs_filtered (demangled_name, stream);
620               xfree (demangled_name);
621               return;
622             }
623         }
624     }
625
626   /* We didn't find it; print the raw data.  */
627   if (vbit)
628     {
629       fprintf_filtered (stream, "&virtual table offset ");
630       print_longest (stream, 'd', 1, ptr_value);
631     }
632   else
633     print_address_demangle (ptr_value, stream, demangle);
634
635   if (adjustment)
636     {
637       fprintf_filtered (stream, ", this adjustment ");
638       print_longest (stream, 'd', 1, adjustment);
639     }
640 }
641
642 /* GNU v3 implementation of cplus_method_ptr_size.  */
643
644 static int
645 gnuv3_method_ptr_size (struct type *type)
646 {
647   struct type *domain_type = check_typedef (TYPE_DOMAIN_TYPE (type));
648   struct gdbarch *gdbarch = get_class_arch (domain_type);
649   return 2 * TYPE_LENGTH (builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr);
650 }
651
652 /* GNU v3 implementation of cplus_make_method_ptr.  */
653
654 static void
655 gnuv3_make_method_ptr (struct type *type, gdb_byte *contents,
656                        CORE_ADDR value, int is_virtual)
657 {
658   struct type *domain_type = check_typedef (TYPE_DOMAIN_TYPE (type));
659   struct gdbarch *gdbarch = get_class_arch (domain_type);
660   int size = TYPE_LENGTH (builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr);
661
662   /* FIXME drow/2006-12-24: The adjustment of "this" is currently
663      always zero, since the method pointer is of the correct type.
664      But if the method pointer came from a base class, this is
665      incorrect - it should be the offset to the base.  The best
666      fix might be to create the pointer to member pointing at the
667      base class and cast it to the derived class, but that requires
668      support for adjusting pointers to members when casting them -
669      not currently supported by GDB.  */
670
671   if (!gdbarch_vbit_in_delta (gdbarch))
672     {
673       store_unsigned_integer (contents, size, value | is_virtual);
674       store_unsigned_integer (contents + size, size, 0);
675     }
676   else
677     {
678       store_unsigned_integer (contents, size, value);
679       store_unsigned_integer (contents + size, size, is_virtual);
680     }
681 }
682
683 /* GNU v3 implementation of cplus_method_ptr_to_value.  */
684
685 static struct value *
686 gnuv3_method_ptr_to_value (struct value **this_p, struct value *method_ptr)
687 {
688   struct gdbarch *gdbarch;
689   const gdb_byte *contents = value_contents (method_ptr);
690   CORE_ADDR ptr_value;
691   struct type *domain_type, *final_type, *method_type;
692   LONGEST adjustment;
693   int vbit;
694
695   domain_type = TYPE_DOMAIN_TYPE (check_typedef (value_type (method_ptr)));
696   final_type = lookup_pointer_type (domain_type);
697
698   method_type = TYPE_TARGET_TYPE (check_typedef (value_type (method_ptr)));
699
700   /* Extract the pointer to member.  */
701   gdbarch = get_class_arch (domain_type);
702   vbit = gnuv3_decode_method_ptr (gdbarch, contents, &ptr_value, &adjustment);
703
704   /* First convert THIS to match the containing type of the pointer to
705      member.  This cast may adjust the value of THIS.  */
706   *this_p = value_cast (final_type, *this_p);
707
708   /* Then apply whatever adjustment is necessary.  This creates a somewhat
709      strange pointer: it claims to have type FINAL_TYPE, but in fact it
710      might not be a valid FINAL_TYPE.  For instance, it might be a
711      base class of FINAL_TYPE.  And if it's not the primary base class,
712      then printing it out as a FINAL_TYPE object would produce some pretty
713      garbage.
714
715      But we don't really know the type of the first argument in
716      METHOD_TYPE either, which is why this happens.  We can't
717      dereference this later as a FINAL_TYPE, but once we arrive in the
718      called method we'll have debugging information for the type of
719      "this" - and that'll match the value we produce here.
720
721      You can provoke this case by casting a Base::* to a Derived::*, for
722      instance.  */
723   *this_p = value_cast (builtin_type (gdbarch)->builtin_data_ptr, *this_p);
724   *this_p = value_ptradd (*this_p, adjustment);
725   *this_p = value_cast (final_type, *this_p);
726
727   if (vbit)
728     {
729       LONGEST voffset;
730       voffset = ptr_value / TYPE_LENGTH (vtable_ptrdiff_type (gdbarch));
731       return gnuv3_get_virtual_fn (gdbarch, value_ind (*this_p),
732                                    method_type, voffset);
733     }
734   else
735     return value_from_pointer (lookup_pointer_type (method_type), ptr_value);
736 }
737
738 /* Determine if we are currently in a C++ thunk.  If so, get the address
739    of the routine we are thunking to and continue to there instead.  */
740
741 static CORE_ADDR 
742 gnuv3_skip_trampoline (struct frame_info *frame, CORE_ADDR stop_pc)
743 {
744   CORE_ADDR real_stop_pc, method_stop_pc;
745   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (frame);
746   struct minimal_symbol *thunk_sym, *fn_sym;
747   struct obj_section *section;
748   char *thunk_name, *fn_name;
749   
750   real_stop_pc = gdbarch_skip_trampoline_code (gdbarch, frame, stop_pc);
751   if (real_stop_pc == 0)
752     real_stop_pc = stop_pc;
753
754   /* Find the linker symbol for this potential thunk.  */
755   thunk_sym = lookup_minimal_symbol_by_pc (real_stop_pc);
756   section = find_pc_section (real_stop_pc);
757   if (thunk_sym == NULL || section == NULL)
758     return 0;
759
760   /* The symbol's demangled name should be something like "virtual
761      thunk to FUNCTION", where FUNCTION is the name of the function
762      being thunked to.  */
763   thunk_name = SYMBOL_DEMANGLED_NAME (thunk_sym);
764   if (thunk_name == NULL || strstr (thunk_name, " thunk to ") == NULL)
765     return 0;
766
767   fn_name = strstr (thunk_name, " thunk to ") + strlen (" thunk to ");
768   fn_sym = lookup_minimal_symbol (fn_name, NULL, section->objfile);
769   if (fn_sym == NULL)
770     return 0;
771
772   method_stop_pc = SYMBOL_VALUE_ADDRESS (fn_sym);
773   real_stop_pc = gdbarch_skip_trampoline_code
774                    (gdbarch, frame, method_stop_pc);
775   if (real_stop_pc == 0)
776     real_stop_pc = method_stop_pc;
777
778   return real_stop_pc;
779 }
780
781 /* Return nonzero if a type should be passed by reference.
782
783    The rule in the v3 ABI document comes from section 3.1.1.  If the
784    type has a non-trivial copy constructor or destructor, then the
785    caller must make a copy (by calling the copy constructor if there
786    is one or perform the copy itself otherwise), pass the address of
787    the copy, and then destroy the temporary (if necessary).
788
789    For return values with non-trivial copy constructors or
790    destructors, space will be allocated in the caller, and a pointer
791    will be passed as the first argument (preceding "this").
792
793    We don't have a bulletproof mechanism for determining whether a
794    constructor or destructor is trivial.  For GCC and DWARF2 debug
795    information, we can check the artificial flag.
796
797    We don't do anything with the constructors or destructors,
798    but we have to get the argument passing right anyway.  */
799 static int
800 gnuv3_pass_by_reference (struct type *type)
801 {
802   int fieldnum, fieldelem;
803
804   CHECK_TYPEDEF (type);
805
806   /* We're only interested in things that can have methods.  */
807   if (TYPE_CODE (type) != TYPE_CODE_STRUCT
808       && TYPE_CODE (type) != TYPE_CODE_CLASS
809       && TYPE_CODE (type) != TYPE_CODE_UNION)
810     return 0;
811
812   for (fieldnum = 0; fieldnum < TYPE_NFN_FIELDS (type); fieldnum++)
813     for (fieldelem = 0; fieldelem < TYPE_FN_FIELDLIST_LENGTH (type, fieldnum);
814          fieldelem++)
815       {
816         struct fn_field *fn = TYPE_FN_FIELDLIST1 (type, fieldnum);
817         char *name = TYPE_FN_FIELDLIST_NAME (type, fieldnum);
818         struct type *fieldtype = TYPE_FN_FIELD_TYPE (fn, fieldelem);
819
820         /* If this function is marked as artificial, it is compiler-generated,
821            and we assume it is trivial.  */
822         if (TYPE_FN_FIELD_ARTIFICIAL (fn, fieldelem))
823           continue;
824
825         /* If we've found a destructor, we must pass this by reference.  */
826         if (name[0] == '~')
827           return 1;
828
829         /* If the mangled name of this method doesn't indicate that it
830            is a constructor, we're not interested.
831
832            FIXME drow/2007-09-23: We could do this using the name of
833            the method and the name of the class instead of dealing
834            with the mangled name.  We don't have a convenient function
835            to strip off both leading scope qualifiers and trailing
836            template arguments yet.  */
837         if (!is_constructor_name (TYPE_FN_FIELD_PHYSNAME (fn, fieldelem)))
838           continue;
839
840         /* If this method takes two arguments, and the second argument is
841            a reference to this class, then it is a copy constructor.  */
842         if (TYPE_NFIELDS (fieldtype) == 2
843             && TYPE_CODE (TYPE_FIELD_TYPE (fieldtype, 1)) == TYPE_CODE_REF
844             && check_typedef (TYPE_TARGET_TYPE (TYPE_FIELD_TYPE (fieldtype, 1))) == type)
845           return 1;
846       }
847
848   /* Even if all the constructors and destructors were artificial, one
849      of them may have invoked a non-artificial constructor or
850      destructor in a base class.  If any base class needs to be passed
851      by reference, so does this class.  Similarly for members, which
852      are constructed whenever this class is.  We do not need to worry
853      about recursive loops here, since we are only looking at members
854      of complete class type.  */
855   for (fieldnum = 0; fieldnum < TYPE_NFIELDS (type); fieldnum++)
856     if (gnuv3_pass_by_reference (TYPE_FIELD_TYPE (type, fieldnum)))
857       return 1;
858
859   return 0;
860 }
861
862 static void
863 init_gnuv3_ops (void)
864 {
865   vtable_type_gdbarch_data = gdbarch_data_register_post_init (build_gdb_vtable_type);
866
867   gnu_v3_abi_ops.shortname = "gnu-v3";
868   gnu_v3_abi_ops.longname = "GNU G++ Version 3 ABI";
869   gnu_v3_abi_ops.doc = "G++ Version 3 ABI";
870   gnu_v3_abi_ops.is_destructor_name =
871     (enum dtor_kinds (*) (const char *))is_gnu_v3_mangled_dtor;
872   gnu_v3_abi_ops.is_constructor_name =
873     (enum ctor_kinds (*) (const char *))is_gnu_v3_mangled_ctor;
874   gnu_v3_abi_ops.is_vtable_name = gnuv3_is_vtable_name;
875   gnu_v3_abi_ops.is_operator_name = gnuv3_is_operator_name;
876   gnu_v3_abi_ops.rtti_type = gnuv3_rtti_type;
877   gnu_v3_abi_ops.virtual_fn_field = gnuv3_virtual_fn_field;
878   gnu_v3_abi_ops.baseclass_offset = gnuv3_baseclass_offset;
879   gnu_v3_abi_ops.print_method_ptr = gnuv3_print_method_ptr;
880   gnu_v3_abi_ops.method_ptr_size = gnuv3_method_ptr_size;
881   gnu_v3_abi_ops.make_method_ptr = gnuv3_make_method_ptr;
882   gnu_v3_abi_ops.method_ptr_to_value = gnuv3_method_ptr_to_value;
883   gnu_v3_abi_ops.skip_trampoline = gnuv3_skip_trampoline;
884   gnu_v3_abi_ops.pass_by_reference = gnuv3_pass_by_reference;
885 }
886
887 extern initialize_file_ftype _initialize_gnu_v3_abi; /* -Wmissing-prototypes */
888
889 void
890 _initialize_gnu_v3_abi (void)
891 {
892   init_gnuv3_ops ();
893
894   register_cp_abi (&gnu_v3_abi_ops);
895 }