Use ui_file_as_string in gdb/compile/
[external/binutils.git] / gdb / language.h
1 /* Source-language-related definitions for GDB.
2
3    Copyright (C) 1991-2016 Free Software Foundation, Inc.
4
5    Contributed by the Department of Computer Science at the State University
6    of New York at Buffalo.
7
8    This file is part of GDB.
9
10    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
11    it under the terms of the GNU General Public License as published by
12    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
13    (at your option) any later version.
14
15    This program is distributed in the hope that it will be useful,
16    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18    GNU General Public License for more details.
19
20    You should have received a copy of the GNU General Public License
21    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
22
23 #if !defined (LANGUAGE_H)
24 #define LANGUAGE_H 1
25
26 #include "symtab.h"
27
28 /* Forward decls for prototypes.  */
29 struct value;
30 struct objfile;
31 struct frame_info;
32 struct expression;
33 struct ui_file;
34 struct value_print_options;
35 struct type_print_options;
36 struct lang_varobj_ops;
37 struct parser_state;
38 struct compile_instance;
39
40 #define MAX_FORTRAN_DIMS  7     /* Maximum number of F77 array dims.  */
41
42 /* range_mode ==
43    range_mode_auto:   range_check set automatically to default of language.
44    range_mode_manual: range_check set manually by user.  */
45
46 extern enum range_mode
47   {
48     range_mode_auto, range_mode_manual
49   }
50 range_mode;
51
52 /* range_check ==
53    range_check_on:    Ranges are checked in GDB expressions, producing errors.
54    range_check_warn:  Ranges are checked, producing warnings.
55    range_check_off:   Ranges are not checked in GDB expressions.  */
56
57 extern enum range_check
58   {
59     range_check_off, range_check_warn, range_check_on
60   }
61 range_check;
62
63 /* case_mode ==
64    case_mode_auto:   case_sensitivity set upon selection of scope.
65    case_mode_manual: case_sensitivity set only by user.  */
66
67 extern enum case_mode
68   {
69     case_mode_auto, case_mode_manual
70   }
71 case_mode;
72
73 /* array_ordering ==
74    array_row_major:     Arrays are in row major order.
75    array_column_major:  Arrays are in column major order.  */
76
77 extern enum array_ordering
78   {
79     array_row_major, array_column_major
80   } 
81 array_ordering;
82
83
84 /* case_sensitivity ==
85    case_sensitive_on:   Case sensitivity in name matching is used.
86    case_sensitive_off:  Case sensitivity in name matching is not used.  */
87
88 extern enum case_sensitivity
89   {
90     case_sensitive_on, case_sensitive_off
91   }
92 case_sensitivity;
93
94
95 /* macro_expansion ==
96    macro_expansion_no:  No macro expansion is available.
97    macro_expansion_c:   C-like macro expansion is available.  */
98
99 enum macro_expansion
100   {
101     macro_expansion_no, macro_expansion_c
102   };
103
104 \f
105 /* Per architecture (OS/ABI) language information.  */
106
107 struct language_arch_info
108 {
109   /* Its primitive types.  This is a vector ended by a NULL pointer.
110      These types can be specified by name in parsing types in
111      expressions, regardless of whether the program being debugged
112      actually defines such a type.  */
113   struct type **primitive_type_vector;
114
115   /* Symbol wrappers around primitive_type_vector, so that the symbol lookup
116      machinery can return them.  */
117   struct symbol **primitive_type_symbols;
118
119   /* Type of elements of strings.  */
120   struct type *string_char_type;
121
122   /* Symbol name of type to use as boolean type, if defined.  */
123   const char *bool_type_symbol;
124   /* Otherwise, this is the default boolean builtin type.  */
125   struct type *bool_type_default;
126 };
127
128 /* A pointer to a function expected to return nonzero if
129    SYMBOL_SEARCH_NAME matches the given LOOKUP_NAME.
130
131    SYMBOL_SEARCH_NAME should be a symbol's "search" name.
132    LOOKUP_NAME should be the name of an entity after it has been
133    transformed for lookup.  */
134
135 typedef int (*symbol_name_cmp_ftype) (const char *symbol_search_name,
136                                           const char *lookup_name);
137
138 /* Structure tying together assorted information about a language.  */
139
140 struct language_defn
141   {
142     /* Name of the language.  */
143
144     const char *la_name;
145
146     /* Natural or official name of the language.  */
147
148     const char *la_natural_name;
149
150     /* its symtab language-enum (defs.h).  */
151
152     enum language la_language;
153
154     /* Default range checking.  */
155
156     enum range_check la_range_check;
157
158     /* Default case sensitivity.  */
159     enum case_sensitivity la_case_sensitivity;
160
161     /* Multi-dimensional array ordering.  */
162     enum array_ordering la_array_ordering;
163
164     /* Style of macro expansion, if any, supported by this language.  */
165     enum macro_expansion la_macro_expansion;
166
167     /* A NULL-terminated array of file extensions for this language.
168        The extension must include the ".", like ".c".  If this
169        language doesn't need to provide any filename extensions, this
170        may be NULL.  */
171
172     const char *const *la_filename_extensions;
173
174     /* Definitions related to expression printing, prefixifying, and
175        dumping.  */
176
177     const struct exp_descriptor *la_exp_desc;
178
179     /* Parser function.  */
180
181     int (*la_parser) (struct parser_state *);
182
183     /* Parser error function.  */
184
185     void (*la_error) (char *);
186
187     /* Given an expression *EXPP created by prefixifying the result of
188        la_parser, perform any remaining processing necessary to complete
189        its translation.  *EXPP may change; la_post_parser is responsible 
190        for releasing its previous contents, if necessary.  If 
191        VOID_CONTEXT_P, then no value is expected from the expression.  */
192
193     void (*la_post_parser) (struct expression ** expp, int void_context_p);
194
195     void (*la_printchar) (int ch, struct type *chtype,
196                           struct ui_file * stream);
197
198     void (*la_printstr) (struct ui_file * stream, struct type *elttype,
199                          const gdb_byte *string, unsigned int length,
200                          const char *encoding, int force_ellipses,
201                          const struct value_print_options *);
202
203     void (*la_emitchar) (int ch, struct type *chtype,
204                          struct ui_file * stream, int quoter);
205
206     /* Print a type using syntax appropriate for this language.  */
207
208     void (*la_print_type) (struct type *, const char *, struct ui_file *, int,
209                            int, const struct type_print_options *);
210
211     /* Print a typedef using syntax appropriate for this language.
212        TYPE is the underlying type.  NEW_SYMBOL is the symbol naming
213        the type.  STREAM is the output stream on which to print.  */
214
215     void (*la_print_typedef) (struct type *type, struct symbol *new_symbol,
216                               struct ui_file *stream);
217
218     /* Print a value using syntax appropriate for this language.
219        
220        TYPE is the type of the sub-object to be printed.
221
222        CONTENTS holds the bits of the value.  This holds the entire
223        enclosing object.
224
225        EMBEDDED_OFFSET is the offset into the outermost object of the
226        sub-object represented by TYPE.  This is the object which this
227        call should print.  Note that the enclosing type is not
228        available.
229
230        ADDRESS is the address in the inferior of the enclosing object.
231
232        STREAM is the stream on which the value is to be printed.
233
234        RECURSE is the recursion depth.  It is zero-based.
235
236        OPTIONS are the formatting options to be used when
237        printing.  */
238
239     void (*la_val_print) (struct type *type,
240                           const gdb_byte *contents,
241                           int embedded_offset, CORE_ADDR address,
242                           struct ui_file *stream, int recurse,
243                           const struct value *val,
244                           const struct value_print_options *options);
245
246     /* Print a top-level value using syntax appropriate for this language.  */
247
248     void (*la_value_print) (struct value *, struct ui_file *,
249                             const struct value_print_options *);
250
251     /* Given a symbol VAR, the corresponding block VAR_BLOCK (if any) and a
252        stack frame id FRAME, read the value of the variable and return (pointer
253        to a) struct value containing the value.
254
255        VAR_BLOCK is needed if there's a possibility for VAR to be outside
256        FRAME.  This is what happens if FRAME correspond to a nested function
257        and VAR is defined in the outer function.  If callers know that VAR is
258        located in FRAME or is global/static, NULL can be passed as VAR_BLOCK.
259
260        Throw an error if the variable cannot be found.  */
261
262     struct value *(*la_read_var_value) (struct symbol *var,
263                                         const struct block *var_block,
264                                         struct frame_info *frame);
265
266     /* PC is possibly an unknown languages trampoline.
267        If that PC falls in a trampoline belonging to this language,
268        return the address of the first pc in the real function, or 0
269        if it isn't a language tramp for this language.  */
270     CORE_ADDR (*skip_trampoline) (struct frame_info *, CORE_ADDR);
271
272     /* Now come some hooks for lookup_symbol.  */
273
274     /* If this is non-NULL, specifies the name that of the implicit
275        local variable that refers to the current object instance.  */
276
277     char *la_name_of_this;
278
279     /* This is a function that lookup_symbol will call when it gets to
280        the part of symbol lookup where C looks up static and global
281        variables.  */
282
283     struct block_symbol (*la_lookup_symbol_nonlocal)
284       (const struct language_defn *,
285        const char *,
286        const struct block *,
287        const domain_enum);
288
289     /* Find the definition of the type with the given name.  */
290     struct type *(*la_lookup_transparent_type) (const char *);
291
292     /* Return demangled language symbol, or NULL.  */
293     char *(*la_demangle) (const char *mangled, int options);
294
295     /* Demangle a symbol according to this language's rules.  Unlike
296        la_demangle, this does not take any options.
297
298        *DEMANGLED will be set by this function.
299        
300        If this function returns 0, then *DEMANGLED must always be set
301        to NULL.
302
303        If this function returns 1, the implementation may set this to
304        a xmalloc'd string holding the demangled form.  However, it is
305        not required to.  The string, if any, is owned by the caller.
306
307        The resulting string should be of the form that will be
308        installed into a symbol.  */
309     int (*la_sniff_from_mangled_name) (const char *mangled, char **demangled);
310
311     /* Return class name of a mangled method name or NULL.  */
312     char *(*la_class_name_from_physname) (const char *physname);
313
314     /* Table for printing expressions.  */
315
316     const struct op_print *la_op_print_tab;
317
318     /* Zero if the language has first-class arrays.  True if there are no
319        array values, and array objects decay to pointers, as in C.  */
320
321     char c_style_arrays;
322
323     /* Index to use for extracting the first element of a string.  */
324     char string_lower_bound;
325
326     /* The list of characters forming word boundaries.  */
327     char *(*la_word_break_characters) (void);
328
329     /* Should return a vector of all symbols which are possible
330        completions for TEXT.  WORD is the entire command on which the
331        completion is being made.  If CODE is TYPE_CODE_UNDEF, then all
332        symbols should be examined; otherwise, only STRUCT_DOMAIN
333        symbols whose type has a code of CODE should be matched.  */
334     VEC (char_ptr) *(*la_make_symbol_completion_list) (const char *text,
335                                                        const char *word,
336                                                        enum type_code code);
337
338     /* The per-architecture (OS/ABI) language information.  */
339     void (*la_language_arch_info) (struct gdbarch *,
340                                    struct language_arch_info *);
341
342     /* Print the index of an element of an array.  */
343     void (*la_print_array_index) (struct value *index_value,
344                                   struct ui_file *stream,
345                                   const struct value_print_options *options);
346
347     /* Return non-zero if TYPE should be passed (and returned) by
348        reference at the language level.  */
349     int (*la_pass_by_reference) (struct type *type);
350
351     /* Obtain a string from the inferior, storing it in a newly allocated
352        buffer in BUFFER, which should be freed by the caller.  If the
353        in- and out-parameter *LENGTH is specified at -1, the string is
354        read until a null character of the appropriate width is found -
355        otherwise the string is read to the length of characters specified.
356        On completion, *LENGTH will hold the size of the string in characters.
357        If a *LENGTH of -1 was specified it will count only actual
358        characters, excluding any eventual terminating null character.
359        Otherwise *LENGTH will include all characters - including any nulls.
360        CHARSET will hold the encoding used in the string.  */
361     void (*la_get_string) (struct value *value, gdb_byte **buffer, int *length,
362                            struct type **chartype, const char **charset);
363
364     /* Return a pointer to the function that should be used to match
365        a symbol name against LOOKUP_NAME. This is mostly for languages
366        such as Ada where the matching algorithm depends on LOOKUP_NAME.
367
368        This field may be NULL, in which case strcmp_iw will be used
369        to perform the matching.  */
370     symbol_name_cmp_ftype (*la_get_symbol_name_cmp) (const char *lookup_name);
371
372     /* Find all symbols in the current program space matching NAME in
373        DOMAIN, according to this language's rules.
374
375        The search is done in BLOCK only.
376        The caller is responsible for iterating up through superblocks
377        if desired.
378
379        For each one, call CALLBACK with the symbol and the DATA
380        argument.  If CALLBACK returns zero, the iteration ends at that
381        point.
382
383        This field may not be NULL.  If the language does not need any
384        special processing here, 'iterate_over_symbols' should be
385        used as the definition.  */
386     void (*la_iterate_over_symbols) (const struct block *block,
387                                      const char *name,
388                                      domain_enum domain,
389                                      symbol_found_callback_ftype *callback,
390                                      void *data);
391
392     /* Various operations on varobj.  */
393     const struct lang_varobj_ops *la_varobj_ops;
394
395     /* If this language allows compilation from the gdb command line,
396        this method should be non-NULL.  When called it should return
397        an instance of struct gcc_context appropriate to the language.
398        When defined this method must never return NULL; instead it
399        should throw an exception on failure.  The returned compiler
400        instance is owned by its caller and must be deallocated by
401        calling its 'destroy' method.  */
402
403     struct compile_instance *(*la_get_compile_instance) (void);
404
405     /* This method must be defined if 'la_get_gcc_context' is defined.
406        If 'la_get_gcc_context' is not defined, then this method is
407        ignored.
408
409        This takes the user-supplied text and returns a new bit of code
410        to compile.
411
412        INST is the compiler instance being used.
413        INPUT is the user's input text.
414        GDBARCH is the architecture to use.
415        EXPR_BLOCK is the block in which the expression is being
416        parsed.
417        EXPR_PC is the PC at which the expression is being parsed.  */
418
419     std::string (*la_compute_program) (struct compile_instance *inst,
420                                        const char *input,
421                                        struct gdbarch *gdbarch,
422                                        const struct block *expr_block,
423                                        CORE_ADDR expr_pc);
424
425     /* Add fields above this point, so the magic number is always last.  */
426     /* Magic number for compat checking.  */
427
428     long la_magic;
429
430   };
431
432 #define LANG_MAGIC      910823L
433
434 /* Pointer to the language_defn for our current language.  This pointer
435    always points to *some* valid struct; it can be used without checking
436    it for validity.
437
438    The current language affects expression parsing and evaluation
439    (FIXME: it might be cleaner to make the evaluation-related stuff
440    separate exp_opcodes for each different set of semantics.  We
441    should at least think this through more clearly with respect to
442    what happens if the language is changed between parsing and
443    evaluation) and printing of things like types and arrays.  It does
444    *not* affect symbol-reading-- each source file in a symbol-file has
445    its own language and we should keep track of that regardless of the
446    language when symbols are read.  If we want some manual setting for
447    the language of symbol files (e.g. detecting when ".c" files are
448    C++), it should be a separate setting from the current_language.  */
449
450 extern const struct language_defn *current_language;
451
452 /* Pointer to the language_defn expected by the user, e.g. the language
453    of main(), or the language we last mentioned in a message, or C.  */
454
455 extern const struct language_defn *expected_language;
456
457 /* language_mode == 
458    language_mode_auto:   current_language automatically set upon selection
459    of scope (e.g. stack frame)
460    language_mode_manual: current_language set only by user.  */
461
462 extern enum language_mode
463   {
464     language_mode_auto, language_mode_manual
465   }
466 language_mode;
467
468 struct type *language_bool_type (const struct language_defn *l,
469                                  struct gdbarch *gdbarch);
470
471 struct type *language_string_char_type (const struct language_defn *l,
472                                         struct gdbarch *gdbarch);
473
474 /* Look up type NAME in language L, and return its definition for architecture
475    GDBARCH.  Returns NULL if not found.  */
476
477 struct type *language_lookup_primitive_type (const struct language_defn *l,
478                                              struct gdbarch *gdbarch,
479                                              const char *name);
480
481 /* Wrapper around language_lookup_primitive_type to return the
482    corresponding symbol.  */
483
484 struct symbol *
485   language_lookup_primitive_type_as_symbol (const struct language_defn *l,
486                                             struct gdbarch *gdbarch,
487                                             const char *name);
488
489 \f
490 /* These macros define the behaviour of the expression 
491    evaluator.  */
492
493 /* Should we range check values against the domain of their type?  */
494 #define RANGE_CHECK (range_check != range_check_off)
495
496 /* "cast" really means conversion.  */
497 /* FIXME -- should be a setting in language_defn.  */
498 #define CAST_IS_CONVERSION(LANG) ((LANG)->la_language == language_c  || \
499                                   (LANG)->la_language == language_cplus || \
500                                   (LANG)->la_language == language_objc)
501
502 extern void language_info (int);
503
504 extern enum language set_language (enum language);
505 \f
506
507 /* This page contains functions that return things that are
508    specific to languages.  Each of these functions is based on
509    the current setting of working_lang, which the user sets
510    with the "set language" command.  */
511
512 #define LA_PRINT_TYPE(type,varstring,stream,show,level,flags)           \
513   (current_language->la_print_type(type,varstring,stream,show,level,flags))
514
515 #define LA_PRINT_TYPEDEF(type,new_symbol,stream) \
516   (current_language->la_print_typedef(type,new_symbol,stream))
517
518 #define LA_VAL_PRINT(type,valaddr,offset,addr,stream,val,recurse,options) \
519   (current_language->la_val_print(type,valaddr,offset,addr,stream, \
520                                   val,recurse,options))
521 #define LA_VALUE_PRINT(val,stream,options) \
522   (current_language->la_value_print(val,stream,options))
523
524 #define LA_PRINT_CHAR(ch, type, stream) \
525   (current_language->la_printchar(ch, type, stream))
526 #define LA_PRINT_STRING(stream, elttype, string, length, encoding, force_ellipses, options) \
527   (current_language->la_printstr(stream, elttype, string, length, \
528                                  encoding, force_ellipses,options))
529 #define LA_EMIT_CHAR(ch, type, stream, quoter) \
530   (current_language->la_emitchar(ch, type, stream, quoter))
531 #define LA_GET_STRING(value, buffer, length, chartype, encoding) \
532   (current_language->la_get_string(value, buffer, length, chartype, encoding))
533
534 #define LA_PRINT_ARRAY_INDEX(index_value, stream, options) \
535   (current_language->la_print_array_index(index_value, stream, options))
536
537 #define LA_ITERATE_OVER_SYMBOLS(BLOCK, NAME, DOMAIN, CALLBACK, DATA) \
538   (current_language->la_iterate_over_symbols (BLOCK, NAME, DOMAIN, CALLBACK, \
539                                               DATA))
540
541 /* Test a character to decide whether it can be printed in literal form
542    or needs to be printed in another representation.  For example,
543    in C the literal form of the character with octal value 141 is 'a'
544    and the "other representation" is '\141'.  The "other representation"
545    is program language dependent.  */
546
547 #define PRINT_LITERAL_FORM(c)           \
548   ((c) >= 0x20                          \
549    && ((c) < 0x7F || (c) >= 0xA0)       \
550    && (!sevenbit_strings || (c) < 0x80))
551
552 /* Type predicates */
553
554 extern int pointer_type (struct type *);
555
556 /* Error messages */
557
558 extern void range_error (const char *, ...) ATTRIBUTE_PRINTF (1, 2);
559
560 /* Data:  Does this value represent "truth" to the current language?  */
561
562 extern int value_true (struct value *);
563
564 /* Misc:  The string representing a particular enum language.  */
565
566 extern enum language language_enum (char *str);
567
568 extern const struct language_defn *language_def (enum language);
569
570 extern const char *language_str (enum language);
571
572 /* Add a language to the set known by GDB (at initialization time).  */
573
574 extern void add_language (const struct language_defn *);
575
576 /* Check for a language-specific trampoline.  */
577
578 extern CORE_ADDR skip_language_trampoline (struct frame_info *, CORE_ADDR pc);
579
580 /* Return demangled language symbol, or NULL.  */
581 extern char *language_demangle (const struct language_defn *current_language, 
582                                 const char *mangled, int options);
583
584 /* A wrapper for la_sniff_from_mangled_name.  The arguments and result
585    are as for the method.  */
586
587 extern int language_sniff_from_mangled_name (const struct language_defn *lang,
588                                              const char *mangled,
589                                              char **demangled);
590
591 /* Return class name from physname, or NULL.  */
592 extern char *language_class_name_from_physname (const struct language_defn *,
593                                                 const char *physname);
594
595 /* Splitting strings into words.  */
596 extern char *default_word_break_characters (void);
597
598 /* Print the index of an array element using the C99 syntax.  */
599 extern void default_print_array_index (struct value *index_value,
600                                        struct ui_file *stream,
601                                        const struct value_print_options *options);
602
603 /* Return non-zero if TYPE should be passed (and returned) by
604    reference at the language level.  */
605 int language_pass_by_reference (struct type *type);
606
607 /* Return zero; by default, types are passed by value at the language
608    level.  The target ABI may pass or return some structs by reference
609    independent of this.  */
610 int default_pass_by_reference (struct type *type);
611
612 /* The default implementation of la_print_typedef.  */
613 void default_print_typedef (struct type *type, struct symbol *new_symbol,
614                             struct ui_file *stream);
615
616 void default_get_string (struct value *value, gdb_byte **buffer, int *length,
617                          struct type **char_type, const char **charset);
618
619 void c_get_string (struct value *value, gdb_byte **buffer, int *length,
620                    struct type **char_type, const char **charset);
621
622 #endif /* defined (LANGUAGE_H) */