Treat all unknown auxv tags on FreeBSD as unknown.
[external/binutils.git] / gdb / record-full.c
1 /* Process record and replay target for GDB, the GNU debugger.
2
3    Copyright (C) 2013-2018 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 "gdbcmd.h"
22 #include "regcache.h"
23 #include "gdbthread.h"
24 #include "inferior.h"
25 #include "event-top.h"
26 #include "completer.h"
27 #include "arch-utils.h"
28 #include "gdbcore.h"
29 #include "exec.h"
30 #include "record.h"
31 #include "record-full.h"
32 #include "elf-bfd.h"
33 #include "gcore.h"
34 #include "event-loop.h"
35 #include "inf-loop.h"
36 #include "gdb_bfd.h"
37 #include "observable.h"
38 #include "infrun.h"
39 #include "common/gdb_unlinker.h"
40 #include "common/byte-vector.h"
41
42 #include <signal.h>
43
44 /* This module implements "target record-full", also known as "process
45    record and replay".  This target sits on top of a "normal" target
46    (a target that "has execution"), and provides a record and replay
47    functionality, including reverse debugging.
48
49    Target record has two modes: recording, and replaying.
50
51    In record mode, we intercept the resume and wait methods.
52    Whenever gdb resumes the target, we run the target in single step
53    mode, and we build up an execution log in which, for each executed
54    instruction, we record all changes in memory and register state.
55    This is invisible to the user, to whom it just looks like an
56    ordinary debugging session (except for performance degredation).
57
58    In replay mode, instead of actually letting the inferior run as a
59    process, we simulate its execution by playing back the recorded
60    execution log.  For each instruction in the log, we simulate the
61    instruction's side effects by duplicating the changes that it would
62    have made on memory and registers.  */
63
64 #define DEFAULT_RECORD_FULL_INSN_MAX_NUM        200000
65
66 #define RECORD_FULL_IS_REPLAY \
67   (record_full_list->next || ::execution_direction == EXEC_REVERSE)
68
69 #define RECORD_FULL_FILE_MAGIC  netorder32(0x20091016)
70
71 /* These are the core structs of the process record functionality.
72
73    A record_full_entry is a record of the value change of a register
74    ("record_full_reg") or a part of memory ("record_full_mem").  And each
75    instruction must have a struct record_full_entry ("record_full_end")
76    that indicates that this is the last struct record_full_entry of this
77    instruction.
78
79    Each struct record_full_entry is linked to "record_full_list" by "prev"
80    and "next" pointers.  */
81
82 struct record_full_mem_entry
83 {
84   CORE_ADDR addr;
85   int len;
86   /* Set this flag if target memory for this entry
87      can no longer be accessed.  */
88   int mem_entry_not_accessible;
89   union
90   {
91     gdb_byte *ptr;
92     gdb_byte buf[sizeof (gdb_byte *)];
93   } u;
94 };
95
96 struct record_full_reg_entry
97 {
98   unsigned short num;
99   unsigned short len;
100   union 
101   {
102     gdb_byte *ptr;
103     gdb_byte buf[2 * sizeof (gdb_byte *)];
104   } u;
105 };
106
107 struct record_full_end_entry
108 {
109   enum gdb_signal sigval;
110   ULONGEST insn_num;
111 };
112
113 enum record_full_type
114 {
115   record_full_end = 0,
116   record_full_reg,
117   record_full_mem
118 };
119
120 /* This is the data structure that makes up the execution log.
121
122    The execution log consists of a single linked list of entries
123    of type "struct record_full_entry".  It is doubly linked so that it
124    can be traversed in either direction.
125
126    The start of the list is anchored by a struct called
127    "record_full_first".  The pointer "record_full_list" either points
128    to the last entry that was added to the list (in record mode), or to
129    the next entry in the list that will be executed (in replay mode).
130
131    Each list element (struct record_full_entry), in addition to next
132    and prev pointers, consists of a union of three entry types: mem,
133    reg, and end.  A field called "type" determines which entry type is
134    represented by a given list element.
135
136    Each instruction that is added to the execution log is represented
137    by a variable number of list elements ('entries').  The instruction
138    will have one "reg" entry for each register that is changed by 
139    executing the instruction (including the PC in every case).  It 
140    will also have one "mem" entry for each memory change.  Finally,
141    each instruction will have an "end" entry that separates it from
142    the changes associated with the next instruction.  */
143
144 struct record_full_entry
145 {
146   struct record_full_entry *prev;
147   struct record_full_entry *next;
148   enum record_full_type type;
149   union
150   {
151     /* reg */
152     struct record_full_reg_entry reg;
153     /* mem */
154     struct record_full_mem_entry mem;
155     /* end */
156     struct record_full_end_entry end;
157   } u;
158 };
159
160 /* If true, query if PREC cannot record memory
161    change of next instruction.  */
162 int record_full_memory_query = 0;
163
164 struct record_full_core_buf_entry
165 {
166   struct record_full_core_buf_entry *prev;
167   struct target_section *p;
168   bfd_byte *buf;
169 };
170
171 /* Record buf with core target.  */
172 static detached_regcache *record_full_core_regbuf = NULL;
173 static struct target_section *record_full_core_start;
174 static struct target_section *record_full_core_end;
175 static struct record_full_core_buf_entry *record_full_core_buf_list = NULL;
176
177 /* The following variables are used for managing the linked list that
178    represents the execution log.
179
180    record_full_first is the anchor that holds down the beginning of
181    the list.
182
183    record_full_list serves two functions:
184      1) In record mode, it anchors the end of the list.
185      2) In replay mode, it traverses the list and points to
186         the next instruction that must be emulated.
187
188    record_full_arch_list_head and record_full_arch_list_tail are used
189    to manage a separate list, which is used to build up the change
190    elements of the currently executing instruction during record mode.
191    When this instruction has been completely annotated in the "arch
192    list", it will be appended to the main execution log.  */
193
194 static struct record_full_entry record_full_first;
195 static struct record_full_entry *record_full_list = &record_full_first;
196 static struct record_full_entry *record_full_arch_list_head = NULL;
197 static struct record_full_entry *record_full_arch_list_tail = NULL;
198
199 /* 1 ask user. 0 auto delete the last struct record_full_entry.  */
200 static int record_full_stop_at_limit = 1;
201 /* Maximum allowed number of insns in execution log.  */
202 static unsigned int record_full_insn_max_num
203         = DEFAULT_RECORD_FULL_INSN_MAX_NUM;
204 /* Actual count of insns presently in execution log.  */
205 static unsigned int record_full_insn_num = 0;
206 /* Count of insns logged so far (may be larger
207    than count of insns presently in execution log).  */
208 static ULONGEST record_full_insn_count;
209
210 static const char record_longname[]
211   = N_("Process record and replay target");
212 static const char record_doc[]
213   = N_("Log program while executing and replay execution from log.");
214
215 /* Base class implementing functionality common to both the
216    "record-full" and "record-core" targets.  */
217
218 class record_full_base_target : public target_ops
219 {
220 public:
221   record_full_base_target ()
222   { to_stratum = record_stratum; }
223
224   const target_info &info () const override = 0;
225
226   void close () override;
227   void async (int) override;
228   ptid_t wait (ptid_t, struct target_waitstatus *, int) override;
229   bool stopped_by_watchpoint () override;
230   bool stopped_data_address (CORE_ADDR *) override;
231
232   bool stopped_by_sw_breakpoint () override;
233   bool supports_stopped_by_sw_breakpoint () override;
234
235   bool stopped_by_hw_breakpoint () override;
236   bool supports_stopped_by_hw_breakpoint () override;
237
238   bool can_execute_reverse () override;
239
240   /* Add bookmark target methods.  */
241   gdb_byte *get_bookmark (const char *, int) override;
242   void goto_bookmark (const gdb_byte *, int) override;
243   enum exec_direction_kind execution_direction () override;
244   enum record_method record_method (ptid_t ptid) override;
245   void info_record () override;
246   void save_record (const char *filename) override;
247   bool supports_delete_record () override;
248   void delete_record () override;
249   bool record_is_replaying (ptid_t ptid) override;
250   bool record_will_replay (ptid_t ptid, int dir) override;
251   void record_stop_replaying () override;
252   void goto_record_begin () override;
253   void goto_record_end () override;
254   void goto_record (ULONGEST insn) override;
255 };
256
257 /* The "record-full" target.  */
258
259 static const target_info record_full_target_info = {
260   "record-full",
261   record_longname,
262   record_doc,
263 };
264
265 class record_full_target final : public record_full_base_target
266 {
267 public:
268   const target_info &info () const override
269   { return record_full_target_info; }
270
271   void commit_resume () override;
272   void resume (ptid_t, int, enum gdb_signal) override;
273   void disconnect (const char *, int) override;
274   void detach (inferior *, int) override;
275   void mourn_inferior () override;
276   void kill () override;
277   void store_registers (struct regcache *, int) override;
278   enum target_xfer_status xfer_partial (enum target_object object,
279                                         const char *annex,
280                                         gdb_byte *readbuf,
281                                         const gdb_byte *writebuf,
282                                         ULONGEST offset, ULONGEST len,
283                                         ULONGEST *xfered_len) override;
284   int insert_breakpoint (struct gdbarch *,
285                          struct bp_target_info *) override;
286   int remove_breakpoint (struct gdbarch *,
287                          struct bp_target_info *,
288                          enum remove_bp_reason) override;
289 };
290
291 /* The "record-core" target.  */
292
293 static const target_info record_full_core_target_info = {
294   "record-core",
295   record_longname,
296   record_doc,
297 };
298
299 class record_full_core_target final : public record_full_base_target
300 {
301 public:
302   const target_info &info () const override
303   { return record_full_core_target_info; }
304
305   void resume (ptid_t, int, enum gdb_signal) override;
306   void disconnect (const char *, int) override;
307   void kill () override;
308   void fetch_registers (struct regcache *regcache, int regno) override;
309   void prepare_to_store (struct regcache *regcache) override;
310   void store_registers (struct regcache *, int) override;
311   enum target_xfer_status xfer_partial (enum target_object object,
312                                         const char *annex,
313                                         gdb_byte *readbuf,
314                                         const gdb_byte *writebuf,
315                                         ULONGEST offset, ULONGEST len,
316                                         ULONGEST *xfered_len) override;
317   int insert_breakpoint (struct gdbarch *,
318                          struct bp_target_info *) override;
319   int remove_breakpoint (struct gdbarch *,
320                          struct bp_target_info *,
321                          enum remove_bp_reason) override;
322
323   bool has_execution (ptid_t) override;
324 };
325
326 static record_full_target record_full_ops;
327 static record_full_core_target record_full_core_ops;
328
329 void
330 record_full_target::detach (inferior *inf, int from_tty)
331 {
332   record_detach (this, inf, from_tty);
333 }
334
335 void
336 record_full_target::disconnect (const char *args, int from_tty)
337 {
338   record_disconnect (this, args, from_tty);
339 }
340
341 void
342 record_full_core_target::disconnect (const char *args, int from_tty)
343 {
344   record_disconnect (this, args, from_tty);
345 }
346
347 void
348 record_full_target::mourn_inferior ()
349 {
350   record_mourn_inferior (this);
351 }
352
353 void
354 record_full_target::kill ()
355 {
356   record_kill (this);
357 }
358
359 /* See record-full.h.  */
360
361 int
362 record_full_is_used (void)
363 {
364   struct target_ops *t;
365
366   t = find_record_target ();
367   return (t == &record_full_ops
368           || t == &record_full_core_ops);
369 }
370
371
372 /* Command lists for "set/show record full".  */
373 static struct cmd_list_element *set_record_full_cmdlist;
374 static struct cmd_list_element *show_record_full_cmdlist;
375
376 /* Command list for "record full".  */
377 static struct cmd_list_element *record_full_cmdlist;
378
379 static void record_full_goto_insn (struct record_full_entry *entry,
380                                    enum exec_direction_kind dir);
381
382 /* Alloc and free functions for record_full_reg, record_full_mem, and
383    record_full_end entries.  */
384
385 /* Alloc a record_full_reg record entry.  */
386
387 static inline struct record_full_entry *
388 record_full_reg_alloc (struct regcache *regcache, int regnum)
389 {
390   struct record_full_entry *rec;
391   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
392
393   rec = XCNEW (struct record_full_entry);
394   rec->type = record_full_reg;
395   rec->u.reg.num = regnum;
396   rec->u.reg.len = register_size (gdbarch, regnum);
397   if (rec->u.reg.len > sizeof (rec->u.reg.u.buf))
398     rec->u.reg.u.ptr = (gdb_byte *) xmalloc (rec->u.reg.len);
399
400   return rec;
401 }
402
403 /* Free a record_full_reg record entry.  */
404
405 static inline void
406 record_full_reg_release (struct record_full_entry *rec)
407 {
408   gdb_assert (rec->type == record_full_reg);
409   if (rec->u.reg.len > sizeof (rec->u.reg.u.buf))
410     xfree (rec->u.reg.u.ptr);
411   xfree (rec);
412 }
413
414 /* Alloc a record_full_mem record entry.  */
415
416 static inline struct record_full_entry *
417 record_full_mem_alloc (CORE_ADDR addr, int len)
418 {
419   struct record_full_entry *rec;
420
421   rec = XCNEW (struct record_full_entry);
422   rec->type = record_full_mem;
423   rec->u.mem.addr = addr;
424   rec->u.mem.len = len;
425   if (rec->u.mem.len > sizeof (rec->u.mem.u.buf))
426     rec->u.mem.u.ptr = (gdb_byte *) xmalloc (len);
427
428   return rec;
429 }
430
431 /* Free a record_full_mem record entry.  */
432
433 static inline void
434 record_full_mem_release (struct record_full_entry *rec)
435 {
436   gdb_assert (rec->type == record_full_mem);
437   if (rec->u.mem.len > sizeof (rec->u.mem.u.buf))
438     xfree (rec->u.mem.u.ptr);
439   xfree (rec);
440 }
441
442 /* Alloc a record_full_end record entry.  */
443
444 static inline struct record_full_entry *
445 record_full_end_alloc (void)
446 {
447   struct record_full_entry *rec;
448
449   rec = XCNEW (struct record_full_entry);
450   rec->type = record_full_end;
451
452   return rec;
453 }
454
455 /* Free a record_full_end record entry.  */
456
457 static inline void
458 record_full_end_release (struct record_full_entry *rec)
459 {
460   xfree (rec);
461 }
462
463 /* Free one record entry, any type.
464    Return entry->type, in case caller wants to know.  */
465
466 static inline enum record_full_type
467 record_full_entry_release (struct record_full_entry *rec)
468 {
469   enum record_full_type type = rec->type;
470
471   switch (type) {
472   case record_full_reg:
473     record_full_reg_release (rec);
474     break;
475   case record_full_mem:
476     record_full_mem_release (rec);
477     break;
478   case record_full_end:
479     record_full_end_release (rec);
480     break;
481   }
482   return type;
483 }
484
485 /* Free all record entries in list pointed to by REC.  */
486
487 static void
488 record_full_list_release (struct record_full_entry *rec)
489 {
490   if (!rec)
491     return;
492
493   while (rec->next)
494     rec = rec->next;
495
496   while (rec->prev)
497     {
498       rec = rec->prev;
499       record_full_entry_release (rec->next);
500     }
501
502   if (rec == &record_full_first)
503     {
504       record_full_insn_num = 0;
505       record_full_first.next = NULL;
506     }
507   else
508     record_full_entry_release (rec);
509 }
510
511 /* Free all record entries forward of the given list position.  */
512
513 static void
514 record_full_list_release_following (struct record_full_entry *rec)
515 {
516   struct record_full_entry *tmp = rec->next;
517
518   rec->next = NULL;
519   while (tmp)
520     {
521       rec = tmp->next;
522       if (record_full_entry_release (tmp) == record_full_end)
523         {
524           record_full_insn_num--;
525           record_full_insn_count--;
526         }
527       tmp = rec;
528     }
529 }
530
531 /* Delete the first instruction from the beginning of the log, to make
532    room for adding a new instruction at the end of the log.
533
534    Note -- this function does not modify record_full_insn_num.  */
535
536 static void
537 record_full_list_release_first (void)
538 {
539   struct record_full_entry *tmp;
540
541   if (!record_full_first.next)
542     return;
543
544   /* Loop until a record_full_end.  */
545   while (1)
546     {
547       /* Cut record_full_first.next out of the linked list.  */
548       tmp = record_full_first.next;
549       record_full_first.next = tmp->next;
550       tmp->next->prev = &record_full_first;
551
552       /* tmp is now isolated, and can be deleted.  */
553       if (record_full_entry_release (tmp) == record_full_end)
554         break;  /* End loop at first record_full_end.  */
555
556       if (!record_full_first.next)
557         {
558           gdb_assert (record_full_insn_num == 1);
559           break;        /* End loop when list is empty.  */
560         }
561     }
562 }
563
564 /* Add a struct record_full_entry to record_full_arch_list.  */
565
566 static void
567 record_full_arch_list_add (struct record_full_entry *rec)
568 {
569   if (record_debug > 1)
570     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
571                         "Process record: record_full_arch_list_add %s.\n",
572                         host_address_to_string (rec));
573
574   if (record_full_arch_list_tail)
575     {
576       record_full_arch_list_tail->next = rec;
577       rec->prev = record_full_arch_list_tail;
578       record_full_arch_list_tail = rec;
579     }
580   else
581     {
582       record_full_arch_list_head = rec;
583       record_full_arch_list_tail = rec;
584     }
585 }
586
587 /* Return the value storage location of a record entry.  */
588 static inline gdb_byte *
589 record_full_get_loc (struct record_full_entry *rec)
590 {
591   switch (rec->type) {
592   case record_full_mem:
593     if (rec->u.mem.len > sizeof (rec->u.mem.u.buf))
594       return rec->u.mem.u.ptr;
595     else
596       return rec->u.mem.u.buf;
597   case record_full_reg:
598     if (rec->u.reg.len > sizeof (rec->u.reg.u.buf))
599       return rec->u.reg.u.ptr;
600     else
601       return rec->u.reg.u.buf;
602   case record_full_end:
603   default:
604     gdb_assert_not_reached ("unexpected record_full_entry type");
605     return NULL;
606   }
607 }
608
609 /* Record the value of a register NUM to record_full_arch_list.  */
610
611 int
612 record_full_arch_list_add_reg (struct regcache *regcache, int regnum)
613 {
614   struct record_full_entry *rec;
615
616   if (record_debug > 1)
617     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
618                         "Process record: add register num = %d to "
619                         "record list.\n",
620                         regnum);
621
622   rec = record_full_reg_alloc (regcache, regnum);
623
624   regcache->raw_read (regnum, record_full_get_loc (rec));
625
626   record_full_arch_list_add (rec);
627
628   return 0;
629 }
630
631 /* Record the value of a region of memory whose address is ADDR and
632    length is LEN to record_full_arch_list.  */
633
634 int
635 record_full_arch_list_add_mem (CORE_ADDR addr, int len)
636 {
637   struct record_full_entry *rec;
638
639   if (record_debug > 1)
640     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
641                         "Process record: add mem addr = %s len = %d to "
642                         "record list.\n",
643                         paddress (target_gdbarch (), addr), len);
644
645   if (!addr)    /* FIXME: Why?  Some arch must permit it...  */
646     return 0;
647
648   rec = record_full_mem_alloc (addr, len);
649
650   if (record_read_memory (target_gdbarch (), addr,
651                           record_full_get_loc (rec), len))
652     {
653       record_full_mem_release (rec);
654       return -1;
655     }
656
657   record_full_arch_list_add (rec);
658
659   return 0;
660 }
661
662 /* Add a record_full_end type struct record_full_entry to
663    record_full_arch_list.  */
664
665 int
666 record_full_arch_list_add_end (void)
667 {
668   struct record_full_entry *rec;
669
670   if (record_debug > 1)
671     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
672                         "Process record: add end to arch list.\n");
673
674   rec = record_full_end_alloc ();
675   rec->u.end.sigval = GDB_SIGNAL_0;
676   rec->u.end.insn_num = ++record_full_insn_count;
677
678   record_full_arch_list_add (rec);
679
680   return 0;
681 }
682
683 static void
684 record_full_check_insn_num (void)
685 {
686   if (record_full_insn_num == record_full_insn_max_num)
687     {
688       /* Ask user what to do.  */
689       if (record_full_stop_at_limit)
690         {
691           if (!yquery (_("Do you want to auto delete previous execution "
692                         "log entries when record/replay buffer becomes "
693                         "full (record full stop-at-limit)?")))
694             error (_("Process record: stopped by user."));
695           record_full_stop_at_limit = 0;
696         }
697     }
698 }
699
700 /* Before inferior step (when GDB record the running message, inferior
701    only can step), GDB will call this function to record the values to
702    record_full_list.  This function will call gdbarch_process_record to
703    record the running message of inferior and set them to
704    record_full_arch_list, and add it to record_full_list.  */
705
706 static void
707 record_full_message (struct regcache *regcache, enum gdb_signal signal)
708 {
709   int ret;
710   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
711
712   TRY
713     {
714       record_full_arch_list_head = NULL;
715       record_full_arch_list_tail = NULL;
716
717       /* Check record_full_insn_num.  */
718       record_full_check_insn_num ();
719
720       /* If gdb sends a signal value to target_resume,
721          save it in the 'end' field of the previous instruction.
722
723          Maybe process record should record what really happened,
724          rather than what gdb pretends has happened.
725
726          So if Linux delivered the signal to the child process during
727          the record mode, we will record it and deliver it again in
728          the replay mode.
729
730          If user says "ignore this signal" during the record mode, then
731          it will be ignored again during the replay mode (no matter if
732          the user says something different, like "deliver this signal"
733          during the replay mode).
734
735          User should understand that nothing he does during the replay
736          mode will change the behavior of the child.  If he tries,
737          then that is a user error.
738
739          But we should still deliver the signal to gdb during the replay,
740          if we delivered it during the recording.  Therefore we should
741          record the signal during record_full_wait, not
742          record_full_resume.  */
743       if (record_full_list != &record_full_first)  /* FIXME better way
744                                                       to check */
745         {
746           gdb_assert (record_full_list->type == record_full_end);
747           record_full_list->u.end.sigval = signal;
748         }
749
750       if (signal == GDB_SIGNAL_0
751           || !gdbarch_process_record_signal_p (gdbarch))
752         ret = gdbarch_process_record (gdbarch,
753                                       regcache,
754                                       regcache_read_pc (regcache));
755       else
756         ret = gdbarch_process_record_signal (gdbarch,
757                                              regcache,
758                                              signal);
759
760       if (ret > 0)
761         error (_("Process record: inferior program stopped."));
762       if (ret < 0)
763         error (_("Process record: failed to record execution log."));
764     }
765   CATCH (ex, RETURN_MASK_ALL)
766     {
767       record_full_list_release (record_full_arch_list_tail);
768       throw_exception (ex);
769     }
770   END_CATCH
771
772   record_full_list->next = record_full_arch_list_head;
773   record_full_arch_list_head->prev = record_full_list;
774   record_full_list = record_full_arch_list_tail;
775
776   if (record_full_insn_num == record_full_insn_max_num)
777     record_full_list_release_first ();
778   else
779     record_full_insn_num++;
780 }
781
782 static bool
783 record_full_message_wrapper_safe (struct regcache *regcache,
784                                   enum gdb_signal signal)
785 {
786   TRY
787     {
788       record_full_message (regcache, signal);
789     }
790   CATCH (ex, RETURN_MASK_ALL)
791     {
792       exception_print (gdb_stderr, ex);
793       return false;
794     }
795   END_CATCH
796
797   return true;
798 }
799
800 /* Set to 1 if record_full_store_registers and record_full_xfer_partial
801    doesn't need record.  */
802
803 static int record_full_gdb_operation_disable = 0;
804
805 scoped_restore_tmpl<int>
806 record_full_gdb_operation_disable_set (void)
807 {
808   return make_scoped_restore (&record_full_gdb_operation_disable, 1);
809 }
810
811 /* Flag set to TRUE for target_stopped_by_watchpoint.  */
812 static enum target_stop_reason record_full_stop_reason
813   = TARGET_STOPPED_BY_NO_REASON;
814
815 /* Execute one instruction from the record log.  Each instruction in
816    the log will be represented by an arbitrary sequence of register
817    entries and memory entries, followed by an 'end' entry.  */
818
819 static inline void
820 record_full_exec_insn (struct regcache *regcache,
821                        struct gdbarch *gdbarch,
822                        struct record_full_entry *entry)
823 {
824   switch (entry->type)
825     {
826     case record_full_reg: /* reg */
827       {
828         gdb::byte_vector reg (entry->u.reg.len);
829
830         if (record_debug > 1)
831           fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
832                               "Process record: record_full_reg %s to "
833                               "inferior num = %d.\n",
834                               host_address_to_string (entry),
835                               entry->u.reg.num);
836
837         regcache->cooked_read (entry->u.reg.num, reg.data ());
838         regcache->cooked_write (entry->u.reg.num, record_full_get_loc (entry));
839         memcpy (record_full_get_loc (entry), reg.data (), entry->u.reg.len);
840       }
841       break;
842
843     case record_full_mem: /* mem */
844       {
845         /* Nothing to do if the entry is flagged not_accessible.  */
846         if (!entry->u.mem.mem_entry_not_accessible)
847           {
848             gdb::byte_vector mem (entry->u.mem.len);
849
850             if (record_debug > 1)
851               fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
852                                   "Process record: record_full_mem %s to "
853                                   "inferior addr = %s len = %d.\n",
854                                   host_address_to_string (entry),
855                                   paddress (gdbarch, entry->u.mem.addr),
856                                   entry->u.mem.len);
857
858             if (record_read_memory (gdbarch,
859                                     entry->u.mem.addr, mem.data (),
860                                     entry->u.mem.len))
861               entry->u.mem.mem_entry_not_accessible = 1;
862             else
863               {
864                 if (target_write_memory (entry->u.mem.addr, 
865                                          record_full_get_loc (entry),
866                                          entry->u.mem.len))
867                   {
868                     entry->u.mem.mem_entry_not_accessible = 1;
869                     if (record_debug)
870                       warning (_("Process record: error writing memory at "
871                                  "addr = %s len = %d."),
872                                paddress (gdbarch, entry->u.mem.addr),
873                                entry->u.mem.len);
874                   }
875                 else
876                   {
877                     memcpy (record_full_get_loc (entry), mem.data (),
878                             entry->u.mem.len);
879
880                     /* We've changed memory --- check if a hardware
881                        watchpoint should trap.  Note that this
882                        presently assumes the target beneath supports
883                        continuable watchpoints.  On non-continuable
884                        watchpoints target, we'll want to check this
885                        _before_ actually doing the memory change, and
886                        not doing the change at all if the watchpoint
887                        traps.  */
888                     if (hardware_watchpoint_inserted_in_range
889                         (regcache->aspace (),
890                          entry->u.mem.addr, entry->u.mem.len))
891                       record_full_stop_reason = TARGET_STOPPED_BY_WATCHPOINT;
892                   }
893               }
894           }
895       }
896       break;
897     }
898 }
899
900 static void record_full_restore (void);
901
902 /* Asynchronous signal handle registered as event loop source for when
903    we have pending events ready to be passed to the core.  */
904
905 static struct async_event_handler *record_full_async_inferior_event_token;
906
907 static void
908 record_full_async_inferior_event_handler (gdb_client_data data)
909 {
910   inferior_event_handler (INF_REG_EVENT, NULL);
911 }
912
913 /* Open the process record target for 'core' files.  */
914
915 static void
916 record_full_core_open_1 (const char *name, int from_tty)
917 {
918   struct regcache *regcache = get_current_regcache ();
919   int regnum = gdbarch_num_regs (regcache->arch ());
920   int i;
921
922   /* Get record_full_core_regbuf.  */
923   target_fetch_registers (regcache, -1);
924   record_full_core_regbuf = new detached_regcache (regcache->arch (), false);
925
926   for (i = 0; i < regnum; i ++)
927     record_full_core_regbuf->raw_supply (i, *regcache);
928
929   /* Get record_full_core_start and record_full_core_end.  */
930   if (build_section_table (core_bfd, &record_full_core_start,
931                            &record_full_core_end))
932     {
933       delete record_full_core_regbuf;
934       record_full_core_regbuf = NULL;
935       error (_("\"%s\": Can't find sections: %s"),
936              bfd_get_filename (core_bfd), bfd_errmsg (bfd_get_error ()));
937     }
938
939   push_target (&record_full_core_ops);
940   record_full_restore ();
941 }
942
943 /* Open the process record target for 'live' processes.  */
944
945 static void
946 record_full_open_1 (const char *name, int from_tty)
947 {
948   if (record_debug)
949     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Process record: record_full_open_1\n");
950
951   /* check exec */
952   if (!target_has_execution)
953     error (_("Process record: the program is not being run."));
954   if (non_stop)
955     error (_("Process record target can't debug inferior in non-stop mode "
956              "(non-stop)."));
957
958   if (!gdbarch_process_record_p (target_gdbarch ()))
959     error (_("Process record: the current architecture doesn't support "
960              "record function."));
961
962   push_target (&record_full_ops);
963 }
964
965 static void record_full_init_record_breakpoints (void);
966
967 /* Open the process record target.  */
968
969 static void
970 record_full_open (const char *name, int from_tty)
971 {
972   if (record_debug)
973     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Process record: record_full_open\n");
974
975   record_preopen ();
976
977   /* Reset */
978   record_full_insn_num = 0;
979   record_full_insn_count = 0;
980   record_full_list = &record_full_first;
981   record_full_list->next = NULL;
982
983   if (core_bfd)
984     record_full_core_open_1 (name, from_tty);
985   else
986     record_full_open_1 (name, from_tty);
987
988   /* Register extra event sources in the event loop.  */
989   record_full_async_inferior_event_token
990     = create_async_event_handler (record_full_async_inferior_event_handler,
991                                   NULL);
992
993   record_full_init_record_breakpoints ();
994
995   gdb::observers::record_changed.notify (current_inferior (),  1, "full", NULL);
996 }
997
998 /* "close" target method.  Close the process record target.  */
999
1000 void
1001 record_full_base_target::close ()
1002 {
1003   struct record_full_core_buf_entry *entry;
1004
1005   if (record_debug)
1006     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Process record: record_full_close\n");
1007
1008   record_full_list_release (record_full_list);
1009
1010   /* Release record_full_core_regbuf.  */
1011   if (record_full_core_regbuf)
1012     {
1013       delete record_full_core_regbuf;
1014       record_full_core_regbuf = NULL;
1015     }
1016
1017   /* Release record_full_core_buf_list.  */
1018   if (record_full_core_buf_list)
1019     {
1020       for (entry = record_full_core_buf_list->prev; entry;
1021            entry = entry->prev)
1022         {
1023           xfree (record_full_core_buf_list);
1024           record_full_core_buf_list = entry;
1025         }
1026       record_full_core_buf_list = NULL;
1027     }
1028
1029   if (record_full_async_inferior_event_token)
1030     delete_async_event_handler (&record_full_async_inferior_event_token);
1031 }
1032
1033 /* "async" target method.  */
1034
1035 void
1036 record_full_base_target::async (int enable)
1037 {
1038   if (enable)
1039     mark_async_event_handler (record_full_async_inferior_event_token);
1040   else
1041     clear_async_event_handler (record_full_async_inferior_event_token);
1042
1043   beneath ()->async (enable);
1044 }
1045
1046 static int record_full_resume_step = 0;
1047
1048 /* True if we've been resumed, and so each record_full_wait call should
1049    advance execution.  If this is false, record_full_wait will return a
1050    TARGET_WAITKIND_IGNORE.  */
1051 static int record_full_resumed = 0;
1052
1053 /* The execution direction of the last resume we got.  This is
1054    necessary for async mode.  Vis (order is not strictly accurate):
1055
1056    1. user has the global execution direction set to forward
1057    2. user does a reverse-step command
1058    3. record_full_resume is called with global execution direction
1059       temporarily switched to reverse
1060    4. GDB's execution direction is reverted back to forward
1061    5. target record notifies event loop there's an event to handle
1062    6. infrun asks the target which direction was it going, and switches
1063       the global execution direction accordingly (to reverse)
1064    7. infrun polls an event out of the record target, and handles it
1065    8. GDB goes back to the event loop, and goto #4.
1066 */
1067 static enum exec_direction_kind record_full_execution_dir = EXEC_FORWARD;
1068
1069 /* "resume" target method.  Resume the process record target.  */
1070
1071 void
1072 record_full_target::resume (ptid_t ptid, int step, enum gdb_signal signal)
1073 {
1074   record_full_resume_step = step;
1075   record_full_resumed = 1;
1076   record_full_execution_dir = ::execution_direction;
1077
1078   if (!RECORD_FULL_IS_REPLAY)
1079     {
1080       struct gdbarch *gdbarch = target_thread_architecture (ptid);
1081
1082       record_full_message (get_current_regcache (), signal);
1083
1084       if (!step)
1085         {
1086           /* This is not hard single step.  */
1087           if (!gdbarch_software_single_step_p (gdbarch))
1088             {
1089               /* This is a normal continue.  */
1090               step = 1;
1091             }
1092           else
1093             {
1094               /* This arch supports soft single step.  */
1095               if (thread_has_single_step_breakpoints_set (inferior_thread ()))
1096                 {
1097                   /* This is a soft single step.  */
1098                   record_full_resume_step = 1;
1099                 }
1100               else
1101                 step = !insert_single_step_breakpoints (gdbarch);
1102             }
1103         }
1104
1105       /* Make sure the target beneath reports all signals.  */
1106       target_pass_signals (0, NULL);
1107
1108       this->beneath ()->resume (ptid, step, signal);
1109     }
1110
1111   /* We are about to start executing the inferior (or simulate it),
1112      let's register it with the event loop.  */
1113   if (target_can_async_p ())
1114     target_async (1);
1115 }
1116
1117 /* "commit_resume" method for process record target.  */
1118
1119 void
1120 record_full_target::commit_resume ()
1121 {
1122   if (!RECORD_FULL_IS_REPLAY)
1123     beneath ()->commit_resume ();
1124 }
1125
1126 static int record_full_get_sig = 0;
1127
1128 /* SIGINT signal handler, registered by "wait" method.  */
1129
1130 static void
1131 record_full_sig_handler (int signo)
1132 {
1133   if (record_debug)
1134     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Process record: get a signal\n");
1135
1136   /* It will break the running inferior in replay mode.  */
1137   record_full_resume_step = 1;
1138
1139   /* It will let record_full_wait set inferior status to get the signal
1140      SIGINT.  */
1141   record_full_get_sig = 1;
1142 }
1143
1144 /* "wait" target method for process record target.
1145
1146    In record mode, the target is always run in singlestep mode
1147    (even when gdb says to continue).  The wait method intercepts
1148    the stop events and determines which ones are to be passed on to
1149    gdb.  Most stop events are just singlestep events that gdb is not
1150    to know about, so the wait method just records them and keeps
1151    singlestepping.
1152
1153    In replay mode, this function emulates the recorded execution log, 
1154    one instruction at a time (forward or backward), and determines 
1155    where to stop.  */
1156
1157 static ptid_t
1158 record_full_wait_1 (struct target_ops *ops,
1159                     ptid_t ptid, struct target_waitstatus *status,
1160                     int options)
1161 {
1162   scoped_restore restore_operation_disable
1163     = record_full_gdb_operation_disable_set ();
1164
1165   if (record_debug)
1166     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1167                         "Process record: record_full_wait "
1168                         "record_full_resume_step = %d, "
1169                         "record_full_resumed = %d, direction=%s\n",
1170                         record_full_resume_step, record_full_resumed,
1171                         record_full_execution_dir == EXEC_FORWARD
1172                         ? "forward" : "reverse");
1173
1174   if (!record_full_resumed)
1175     {
1176       gdb_assert ((options & TARGET_WNOHANG) != 0);
1177
1178       /* No interesting event.  */
1179       status->kind = TARGET_WAITKIND_IGNORE;
1180       return minus_one_ptid;
1181     }
1182
1183   record_full_get_sig = 0;
1184   signal (SIGINT, record_full_sig_handler);
1185
1186   record_full_stop_reason = TARGET_STOPPED_BY_NO_REASON;
1187
1188   if (!RECORD_FULL_IS_REPLAY && ops != &record_full_core_ops)
1189     {
1190       if (record_full_resume_step)
1191         {
1192           /* This is a single step.  */
1193           return ops->beneath ()->wait (ptid, status, options);
1194         }
1195       else
1196         {
1197           /* This is not a single step.  */
1198           ptid_t ret;
1199           CORE_ADDR tmp_pc;
1200           struct gdbarch *gdbarch = target_thread_architecture (inferior_ptid);
1201
1202           while (1)
1203             {
1204               struct thread_info *tp;
1205
1206               ret = ops->beneath ()->wait (ptid, status, options);
1207               if (status->kind == TARGET_WAITKIND_IGNORE)
1208                 {
1209                   if (record_debug)
1210                     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1211                                         "Process record: record_full_wait "
1212                                         "target beneath not done yet\n");
1213                   return ret;
1214                 }
1215
1216               ALL_NON_EXITED_THREADS (tp)
1217                 delete_single_step_breakpoints (tp);
1218
1219               if (record_full_resume_step)
1220                 return ret;
1221
1222               /* Is this a SIGTRAP?  */
1223               if (status->kind == TARGET_WAITKIND_STOPPED
1224                   && status->value.sig == GDB_SIGNAL_TRAP)
1225                 {
1226                   struct regcache *regcache;
1227                   enum target_stop_reason *stop_reason_p
1228                     = &record_full_stop_reason;
1229
1230                   /* Yes -- this is likely our single-step finishing,
1231                      but check if there's any reason the core would be
1232                      interested in the event.  */
1233
1234                   registers_changed ();
1235                   regcache = get_current_regcache ();
1236                   tmp_pc = regcache_read_pc (regcache);
1237                   const struct address_space *aspace = regcache->aspace ();
1238
1239                   if (target_stopped_by_watchpoint ())
1240                     {
1241                       /* Always interested in watchpoints.  */
1242                     }
1243                   else if (record_check_stopped_by_breakpoint (aspace, tmp_pc,
1244                                                                stop_reason_p))
1245                     {
1246                       /* There is a breakpoint here.  Let the core
1247                          handle it.  */
1248                     }
1249                   else
1250                     {
1251                       /* This is a single-step trap.  Record the
1252                          insn and issue another step.
1253                          FIXME: this part can be a random SIGTRAP too.
1254                          But GDB cannot handle it.  */
1255                       int step = 1;
1256
1257                       if (!record_full_message_wrapper_safe (regcache,
1258                                                              GDB_SIGNAL_0))
1259                         {
1260                            status->kind = TARGET_WAITKIND_STOPPED;
1261                            status->value.sig = GDB_SIGNAL_0;
1262                            break;
1263                         }
1264
1265                       if (gdbarch_software_single_step_p (gdbarch))
1266                         {
1267                           /* Try to insert the software single step breakpoint.
1268                              If insert success, set step to 0.  */
1269                           set_executing (inferior_ptid, 0);
1270                           reinit_frame_cache ();
1271
1272                           step = !insert_single_step_breakpoints (gdbarch);
1273
1274                           set_executing (inferior_ptid, 1);
1275                         }
1276
1277                       if (record_debug)
1278                         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1279                                             "Process record: record_full_wait "
1280                                             "issuing one more step in the "
1281                                             "target beneath\n");
1282                       ops->beneath ()->resume (ptid, step, GDB_SIGNAL_0);
1283                       ops->beneath ()->commit_resume ();
1284                       continue;
1285                     }
1286                 }
1287
1288               /* The inferior is broken by a breakpoint or a signal.  */
1289               break;
1290             }
1291
1292           return ret;
1293         }
1294     }
1295   else
1296     {
1297       struct regcache *regcache = get_current_regcache ();
1298       struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
1299       const struct address_space *aspace = regcache->aspace ();
1300       int continue_flag = 1;
1301       int first_record_full_end = 1;
1302
1303       TRY
1304         {
1305           CORE_ADDR tmp_pc;
1306
1307           record_full_stop_reason = TARGET_STOPPED_BY_NO_REASON;
1308           status->kind = TARGET_WAITKIND_STOPPED;
1309
1310           /* Check breakpoint when forward execute.  */
1311           if (execution_direction == EXEC_FORWARD)
1312             {
1313               tmp_pc = regcache_read_pc (regcache);
1314               if (record_check_stopped_by_breakpoint (aspace, tmp_pc,
1315                                                       &record_full_stop_reason))
1316                 {
1317                   if (record_debug)
1318                     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1319                                         "Process record: break at %s.\n",
1320                                         paddress (gdbarch, tmp_pc));
1321                   goto replay_out;
1322                 }
1323             }
1324
1325           /* If GDB is in terminal_inferior mode, it will not get the
1326              signal.  And in GDB replay mode, GDB doesn't need to be
1327              in terminal_inferior mode, because inferior will not
1328              executed.  Then set it to terminal_ours to make GDB get
1329              the signal.  */
1330           target_terminal::ours ();
1331
1332           /* In EXEC_FORWARD mode, record_full_list points to the tail of prev
1333              instruction.  */
1334           if (execution_direction == EXEC_FORWARD && record_full_list->next)
1335             record_full_list = record_full_list->next;
1336
1337           /* Loop over the record_full_list, looking for the next place to
1338              stop.  */
1339           do
1340             {
1341               /* Check for beginning and end of log.  */
1342               if (execution_direction == EXEC_REVERSE
1343                   && record_full_list == &record_full_first)
1344                 {
1345                   /* Hit beginning of record log in reverse.  */
1346                   status->kind = TARGET_WAITKIND_NO_HISTORY;
1347                   break;
1348                 }
1349               if (execution_direction != EXEC_REVERSE
1350                   && !record_full_list->next)
1351                 {
1352                   /* Hit end of record log going forward.  */
1353                   status->kind = TARGET_WAITKIND_NO_HISTORY;
1354                   break;
1355                 }
1356
1357               record_full_exec_insn (regcache, gdbarch, record_full_list);
1358
1359               if (record_full_list->type == record_full_end)
1360                 {
1361                   if (record_debug > 1)
1362                     fprintf_unfiltered
1363                       (gdb_stdlog,
1364                        "Process record: record_full_end %s to "
1365                        "inferior.\n",
1366                        host_address_to_string (record_full_list));
1367
1368                   if (first_record_full_end
1369                       && execution_direction == EXEC_REVERSE)
1370                     {
1371                       /* When reverse excute, the first
1372                          record_full_end is the part of current
1373                          instruction.  */
1374                       first_record_full_end = 0;
1375                     }
1376                   else
1377                     {
1378                       /* In EXEC_REVERSE mode, this is the
1379                          record_full_end of prev instruction.  In
1380                          EXEC_FORWARD mode, this is the
1381                          record_full_end of current instruction.  */
1382                       /* step */
1383                       if (record_full_resume_step)
1384                         {
1385                           if (record_debug > 1)
1386                             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1387                                                 "Process record: step.\n");
1388                           continue_flag = 0;
1389                         }
1390
1391                       /* check breakpoint */
1392                       tmp_pc = regcache_read_pc (regcache);
1393                       if (record_check_stopped_by_breakpoint
1394                           (aspace, tmp_pc, &record_full_stop_reason))
1395                         {
1396                           if (record_debug)
1397                             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1398                                                 "Process record: break "
1399                                                 "at %s.\n",
1400                                                 paddress (gdbarch, tmp_pc));
1401
1402                           continue_flag = 0;
1403                         }
1404
1405                       if (record_full_stop_reason
1406                           == TARGET_STOPPED_BY_WATCHPOINT)
1407                         {
1408                           if (record_debug)
1409                             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1410                                                 "Process record: hit hw "
1411                                                 "watchpoint.\n");
1412                           continue_flag = 0;
1413                         }
1414                       /* Check target signal */
1415                       if (record_full_list->u.end.sigval != GDB_SIGNAL_0)
1416                         /* FIXME: better way to check */
1417                         continue_flag = 0;
1418                     }
1419                 }
1420
1421               if (continue_flag)
1422                 {
1423                   if (execution_direction == EXEC_REVERSE)
1424                     {
1425                       if (record_full_list->prev)
1426                         record_full_list = record_full_list->prev;
1427                     }
1428                   else
1429                     {
1430                       if (record_full_list->next)
1431                         record_full_list = record_full_list->next;
1432                     }
1433                 }
1434             }
1435           while (continue_flag);
1436
1437         replay_out:
1438           if (record_full_get_sig)
1439             status->value.sig = GDB_SIGNAL_INT;
1440           else if (record_full_list->u.end.sigval != GDB_SIGNAL_0)
1441             /* FIXME: better way to check */
1442             status->value.sig = record_full_list->u.end.sigval;
1443           else
1444             status->value.sig = GDB_SIGNAL_TRAP;
1445         }
1446       CATCH (ex, RETURN_MASK_ALL)
1447         {
1448           if (execution_direction == EXEC_REVERSE)
1449             {
1450               if (record_full_list->next)
1451                 record_full_list = record_full_list->next;
1452             }
1453           else
1454             record_full_list = record_full_list->prev;
1455
1456           throw_exception (ex);
1457         }
1458       END_CATCH
1459     }
1460
1461   signal (SIGINT, handle_sigint);
1462
1463   return inferior_ptid;
1464 }
1465
1466 ptid_t
1467 record_full_base_target::wait (ptid_t ptid, struct target_waitstatus *status,
1468                                int options)
1469 {
1470   ptid_t return_ptid;
1471
1472   return_ptid = record_full_wait_1 (this, ptid, status, options);
1473   if (status->kind != TARGET_WAITKIND_IGNORE)
1474     {
1475       /* We're reporting a stop.  Make sure any spurious
1476          target_wait(WNOHANG) doesn't advance the target until the
1477          core wants us resumed again.  */
1478       record_full_resumed = 0;
1479     }
1480   return return_ptid;
1481 }
1482
1483 bool
1484 record_full_base_target::stopped_by_watchpoint ()
1485 {
1486   if (RECORD_FULL_IS_REPLAY)
1487     return record_full_stop_reason == TARGET_STOPPED_BY_WATCHPOINT;
1488   else
1489     return beneath ()->stopped_by_watchpoint ();
1490 }
1491
1492 bool
1493 record_full_base_target::stopped_data_address (CORE_ADDR *addr_p)
1494 {
1495   if (RECORD_FULL_IS_REPLAY)
1496     return false;
1497   else
1498     return this->beneath ()->stopped_data_address (addr_p);
1499 }
1500
1501 /* The stopped_by_sw_breakpoint method of target record-full.  */
1502
1503 bool
1504 record_full_base_target::stopped_by_sw_breakpoint ()
1505 {
1506   return record_full_stop_reason == TARGET_STOPPED_BY_SW_BREAKPOINT;
1507 }
1508
1509 /* The supports_stopped_by_sw_breakpoint method of target
1510    record-full.  */
1511
1512 bool
1513 record_full_base_target::supports_stopped_by_sw_breakpoint ()
1514 {
1515   return true;
1516 }
1517
1518 /* The stopped_by_hw_breakpoint method of target record-full.  */
1519
1520 bool
1521 record_full_base_target::stopped_by_hw_breakpoint ()
1522 {
1523   return record_full_stop_reason == TARGET_STOPPED_BY_HW_BREAKPOINT;
1524 }
1525
1526 /* The supports_stopped_by_sw_breakpoint method of target
1527    record-full.  */
1528
1529 bool
1530 record_full_base_target::supports_stopped_by_hw_breakpoint ()
1531 {
1532   return true;
1533 }
1534
1535 /* Record registers change (by user or by GDB) to list as an instruction.  */
1536
1537 static void
1538 record_full_registers_change (struct regcache *regcache, int regnum)
1539 {
1540   /* Check record_full_insn_num.  */
1541   record_full_check_insn_num ();
1542
1543   record_full_arch_list_head = NULL;
1544   record_full_arch_list_tail = NULL;
1545
1546   if (regnum < 0)
1547     {
1548       int i;
1549
1550       for (i = 0; i < gdbarch_num_regs (regcache->arch ()); i++)
1551         {
1552           if (record_full_arch_list_add_reg (regcache, i))
1553             {
1554               record_full_list_release (record_full_arch_list_tail);
1555               error (_("Process record: failed to record execution log."));
1556             }
1557         }
1558     }
1559   else
1560     {
1561       if (record_full_arch_list_add_reg (regcache, regnum))
1562         {
1563           record_full_list_release (record_full_arch_list_tail);
1564           error (_("Process record: failed to record execution log."));
1565         }
1566     }
1567   if (record_full_arch_list_add_end ())
1568     {
1569       record_full_list_release (record_full_arch_list_tail);
1570       error (_("Process record: failed to record execution log."));
1571     }
1572   record_full_list->next = record_full_arch_list_head;
1573   record_full_arch_list_head->prev = record_full_list;
1574   record_full_list = record_full_arch_list_tail;
1575
1576   if (record_full_insn_num == record_full_insn_max_num)
1577     record_full_list_release_first ();
1578   else
1579     record_full_insn_num++;
1580 }
1581
1582 /* "store_registers" method for process record target.  */
1583
1584 void
1585 record_full_target::store_registers (struct regcache *regcache, int regno)
1586 {
1587   if (!record_full_gdb_operation_disable)
1588     {
1589       if (RECORD_FULL_IS_REPLAY)
1590         {
1591           int n;
1592
1593           /* Let user choose if he wants to write register or not.  */
1594           if (regno < 0)
1595             n =
1596               query (_("Because GDB is in replay mode, changing the "
1597                        "value of a register will make the execution "
1598                        "log unusable from this point onward.  "
1599                        "Change all registers?"));
1600           else
1601             n =
1602               query (_("Because GDB is in replay mode, changing the value "
1603                        "of a register will make the execution log unusable "
1604                        "from this point onward.  Change register %s?"),
1605                       gdbarch_register_name (regcache->arch (),
1606                                                regno));
1607
1608           if (!n)
1609             {
1610               /* Invalidate the value of regcache that was set in function
1611                  "regcache_raw_write".  */
1612               if (regno < 0)
1613                 {
1614                   int i;
1615
1616                   for (i = 0;
1617                        i < gdbarch_num_regs (regcache->arch ());
1618                        i++)
1619                     regcache->invalidate (i);
1620                 }
1621               else
1622                 regcache->invalidate (regno);
1623
1624               error (_("Process record canceled the operation."));
1625             }
1626
1627           /* Destroy the record from here forward.  */
1628           record_full_list_release_following (record_full_list);
1629         }
1630
1631       record_full_registers_change (regcache, regno);
1632     }
1633   this->beneath ()->store_registers (regcache, regno);
1634 }
1635
1636 /* "xfer_partial" method.  Behavior is conditional on
1637    RECORD_FULL_IS_REPLAY.
1638    In replay mode, we cannot write memory unles we are willing to
1639    invalidate the record/replay log from this point forward.  */
1640
1641 enum target_xfer_status
1642 record_full_target::xfer_partial (enum target_object object,
1643                                   const char *annex, gdb_byte *readbuf,
1644                                   const gdb_byte *writebuf, ULONGEST offset,
1645                                   ULONGEST len, ULONGEST *xfered_len)
1646 {
1647   if (!record_full_gdb_operation_disable
1648       && (object == TARGET_OBJECT_MEMORY
1649           || object == TARGET_OBJECT_RAW_MEMORY) && writebuf)
1650     {
1651       if (RECORD_FULL_IS_REPLAY)
1652         {
1653           /* Let user choose if he wants to write memory or not.  */
1654           if (!query (_("Because GDB is in replay mode, writing to memory "
1655                         "will make the execution log unusable from this "
1656                         "point onward.  Write memory at address %s?"),
1657                        paddress (target_gdbarch (), offset)))
1658             error (_("Process record canceled the operation."));
1659
1660           /* Destroy the record from here forward.  */
1661           record_full_list_release_following (record_full_list);
1662         }
1663
1664       /* Check record_full_insn_num */
1665       record_full_check_insn_num ();
1666
1667       /* Record registers change to list as an instruction.  */
1668       record_full_arch_list_head = NULL;
1669       record_full_arch_list_tail = NULL;
1670       if (record_full_arch_list_add_mem (offset, len))
1671         {
1672           record_full_list_release (record_full_arch_list_tail);
1673           if (record_debug)
1674             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1675                                 "Process record: failed to record "
1676                                 "execution log.");
1677           return TARGET_XFER_E_IO;
1678         }
1679       if (record_full_arch_list_add_end ())
1680         {
1681           record_full_list_release (record_full_arch_list_tail);
1682           if (record_debug)
1683             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1684                                 "Process record: failed to record "
1685                                 "execution log.");
1686           return TARGET_XFER_E_IO;
1687         }
1688       record_full_list->next = record_full_arch_list_head;
1689       record_full_arch_list_head->prev = record_full_list;
1690       record_full_list = record_full_arch_list_tail;
1691
1692       if (record_full_insn_num == record_full_insn_max_num)
1693         record_full_list_release_first ();
1694       else
1695         record_full_insn_num++;
1696     }
1697
1698   return this->beneath ()->xfer_partial (object, annex, readbuf, writebuf,
1699                                          offset, len, xfered_len);
1700 }
1701
1702 /* This structure represents a breakpoint inserted while the record
1703    target is active.  We use this to know when to install/remove
1704    breakpoints in/from the target beneath.  For example, a breakpoint
1705    may be inserted while recording, but removed when not replaying nor
1706    recording.  In that case, the breakpoint had not been inserted on
1707    the target beneath, so we should not try to remove it there.  */
1708
1709 struct record_full_breakpoint
1710 {
1711   record_full_breakpoint (struct address_space *address_space_,
1712                           CORE_ADDR addr_,
1713                           bool in_target_beneath_)
1714     : address_space (address_space_),
1715       addr (addr_),
1716       in_target_beneath (in_target_beneath_)
1717   {
1718   }
1719
1720   /* The address and address space the breakpoint was set at.  */
1721   struct address_space *address_space;
1722   CORE_ADDR addr;
1723
1724   /* True when the breakpoint has been also installed in the target
1725      beneath.  This will be false for breakpoints set during replay or
1726      when recording.  */
1727   bool in_target_beneath;
1728 };
1729
1730 /* The list of breakpoints inserted while the record target is
1731    active.  */
1732 static std::vector<record_full_breakpoint> record_full_breakpoints;
1733
1734 static void
1735 record_full_sync_record_breakpoints (struct bp_location *loc, void *data)
1736 {
1737   if (loc->loc_type != bp_loc_software_breakpoint)
1738       return;
1739
1740   if (loc->inserted)
1741     {
1742       record_full_breakpoints.emplace_back
1743         (loc->target_info.placed_address_space,
1744          loc->target_info.placed_address,
1745          1);
1746     }
1747 }
1748
1749 /* Sync existing breakpoints to record_full_breakpoints.  */
1750
1751 static void
1752 record_full_init_record_breakpoints (void)
1753 {
1754   record_full_breakpoints.clear ();
1755
1756   iterate_over_bp_locations (record_full_sync_record_breakpoints);
1757 }
1758
1759 /* Behavior is conditional on RECORD_FULL_IS_REPLAY.  We will not actually
1760    insert or remove breakpoints in the real target when replaying, nor
1761    when recording.  */
1762
1763 int
1764 record_full_target::insert_breakpoint (struct gdbarch *gdbarch,
1765                                        struct bp_target_info *bp_tgt)
1766 {
1767   bool in_target_beneath = false;
1768
1769   if (!RECORD_FULL_IS_REPLAY)
1770     {
1771       /* When recording, we currently always single-step, so we don't
1772          really need to install regular breakpoints in the inferior.
1773          However, we do have to insert software single-step
1774          breakpoints, in case the target can't hardware step.  To keep
1775          things simple, we always insert.  */
1776
1777       scoped_restore restore_operation_disable
1778         = record_full_gdb_operation_disable_set ();
1779
1780       int ret = this->beneath ()->insert_breakpoint (gdbarch, bp_tgt);
1781       if (ret != 0)
1782         return ret;
1783
1784       in_target_beneath = true;
1785     }
1786
1787   /* Use the existing entries if found in order to avoid duplication
1788      in record_full_breakpoints.  */
1789
1790   for (const record_full_breakpoint &bp : record_full_breakpoints)
1791     {
1792       if (bp.addr == bp_tgt->placed_address
1793           && bp.address_space == bp_tgt->placed_address_space)
1794         {
1795           gdb_assert (bp.in_target_beneath == in_target_beneath);
1796           return 0;
1797         }
1798     }
1799
1800   record_full_breakpoints.emplace_back (bp_tgt->placed_address_space,
1801                                         bp_tgt->placed_address,
1802                                         in_target_beneath);
1803   return 0;
1804 }
1805
1806 /* "remove_breakpoint" method for process record target.  */
1807
1808 int
1809 record_full_target::remove_breakpoint (struct gdbarch *gdbarch,
1810                                        struct bp_target_info *bp_tgt,
1811                                        enum remove_bp_reason reason)
1812 {
1813   for (auto iter = record_full_breakpoints.begin ();
1814        iter != record_full_breakpoints.end ();
1815        ++iter)
1816     {
1817       struct record_full_breakpoint &bp = *iter;
1818
1819       if (bp.addr == bp_tgt->placed_address
1820           && bp.address_space == bp_tgt->placed_address_space)
1821         {
1822           if (bp.in_target_beneath)
1823             {
1824               scoped_restore restore_operation_disable
1825                 = record_full_gdb_operation_disable_set ();
1826
1827               int ret = this->beneath ()->remove_breakpoint (gdbarch, bp_tgt,
1828                                                              reason);
1829               if (ret != 0)
1830                 return ret;
1831             }
1832
1833           if (reason == REMOVE_BREAKPOINT)
1834             unordered_remove (record_full_breakpoints, iter);
1835           return 0;
1836         }
1837     }
1838
1839   gdb_assert_not_reached ("removing unknown breakpoint");
1840 }
1841
1842 /* "can_execute_reverse" method for process record target.  */
1843
1844 bool
1845 record_full_base_target::can_execute_reverse ()
1846 {
1847   return true;
1848 }
1849
1850 /* "get_bookmark" method for process record and prec over core.  */
1851
1852 gdb_byte *
1853 record_full_base_target::get_bookmark (const char *args, int from_tty)
1854 {
1855   char *ret = NULL;
1856
1857   /* Return stringified form of instruction count.  */
1858   if (record_full_list && record_full_list->type == record_full_end)
1859     ret = xstrdup (pulongest (record_full_list->u.end.insn_num));
1860
1861   if (record_debug)
1862     {
1863       if (ret)
1864         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1865                             "record_full_get_bookmark returns %s\n", ret);
1866       else
1867         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1868                             "record_full_get_bookmark returns NULL\n");
1869     }
1870   return (gdb_byte *) ret;
1871 }
1872
1873 /* "goto_bookmark" method for process record and prec over core.  */
1874
1875 void
1876 record_full_base_target::goto_bookmark (const gdb_byte *raw_bookmark,
1877                                         int from_tty)
1878 {
1879   const char *bookmark = (const char *) raw_bookmark;
1880
1881   if (record_debug)
1882     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1883                         "record_full_goto_bookmark receives %s\n", bookmark);
1884
1885   std::string name_holder;
1886   if (bookmark[0] == '\'' || bookmark[0] == '\"')
1887     {
1888       if (bookmark[strlen (bookmark) - 1] != bookmark[0])
1889         error (_("Unbalanced quotes: %s"), bookmark);
1890
1891       name_holder = std::string (bookmark + 1, strlen (bookmark) - 2);
1892       bookmark = name_holder.c_str ();
1893     }
1894
1895   record_goto (bookmark);
1896 }
1897
1898 enum exec_direction_kind
1899 record_full_base_target::execution_direction ()
1900 {
1901   return record_full_execution_dir;
1902 }
1903
1904 /* The record_method method of target record-full.  */
1905
1906 enum record_method
1907 record_full_base_target::record_method (ptid_t ptid)
1908 {
1909   return RECORD_METHOD_FULL;
1910 }
1911
1912 void
1913 record_full_base_target::info_record ()
1914 {
1915   struct record_full_entry *p;
1916
1917   if (RECORD_FULL_IS_REPLAY)
1918     printf_filtered (_("Replay mode:\n"));
1919   else
1920     printf_filtered (_("Record mode:\n"));
1921
1922   /* Find entry for first actual instruction in the log.  */
1923   for (p = record_full_first.next;
1924        p != NULL && p->type != record_full_end;
1925        p = p->next)
1926     ;
1927
1928   /* Do we have a log at all?  */
1929   if (p != NULL && p->type == record_full_end)
1930     {
1931       /* Display instruction number for first instruction in the log.  */
1932       printf_filtered (_("Lowest recorded instruction number is %s.\n"),
1933                        pulongest (p->u.end.insn_num));
1934
1935       /* If in replay mode, display where we are in the log.  */
1936       if (RECORD_FULL_IS_REPLAY)
1937         printf_filtered (_("Current instruction number is %s.\n"),
1938                          pulongest (record_full_list->u.end.insn_num));
1939
1940       /* Display instruction number for last instruction in the log.  */
1941       printf_filtered (_("Highest recorded instruction number is %s.\n"),
1942                        pulongest (record_full_insn_count));
1943
1944       /* Display log count.  */
1945       printf_filtered (_("Log contains %u instructions.\n"),
1946                        record_full_insn_num);
1947     }
1948   else
1949     printf_filtered (_("No instructions have been logged.\n"));
1950
1951   /* Display max log size.  */
1952   printf_filtered (_("Max logged instructions is %u.\n"),
1953                    record_full_insn_max_num);
1954 }
1955
1956 bool
1957 record_full_base_target::supports_delete_record ()
1958 {
1959   return true;
1960 }
1961
1962 /* The "delete_record" target method.  */
1963
1964 void
1965 record_full_base_target::delete_record ()
1966 {
1967   record_full_list_release_following (record_full_list);
1968 }
1969
1970 /* The "record_is_replaying" target method.  */
1971
1972 bool
1973 record_full_base_target::record_is_replaying (ptid_t ptid)
1974 {
1975   return RECORD_FULL_IS_REPLAY;
1976 }
1977
1978 /* The "record_will_replay" target method.  */
1979
1980 bool
1981 record_full_base_target::record_will_replay (ptid_t ptid, int dir)
1982 {
1983   /* We can currently only record when executing forwards.  Should we be able
1984      to record when executing backwards on targets that support reverse
1985      execution, this needs to be changed.  */
1986
1987   return RECORD_FULL_IS_REPLAY || dir == EXEC_REVERSE;
1988 }
1989
1990 /* Go to a specific entry.  */
1991
1992 static void
1993 record_full_goto_entry (struct record_full_entry *p)
1994 {
1995   if (p == NULL)
1996     error (_("Target insn not found."));
1997   else if (p == record_full_list)
1998     error (_("Already at target insn."));
1999   else if (p->u.end.insn_num > record_full_list->u.end.insn_num)
2000     {
2001       printf_filtered (_("Go forward to insn number %s\n"),
2002                        pulongest (p->u.end.insn_num));
2003       record_full_goto_insn (p, EXEC_FORWARD);
2004     }
2005   else
2006     {
2007       printf_filtered (_("Go backward to insn number %s\n"),
2008                        pulongest (p->u.end.insn_num));
2009       record_full_goto_insn (p, EXEC_REVERSE);
2010     }
2011
2012   registers_changed ();
2013   reinit_frame_cache ();
2014   inferior_thread ()->suspend.stop_pc
2015     = regcache_read_pc (get_current_regcache ());
2016   print_stack_frame (get_selected_frame (NULL), 1, SRC_AND_LOC, 1);
2017 }
2018
2019 /* The "goto_record_begin" target method.  */
2020
2021 void
2022 record_full_base_target::goto_record_begin ()
2023 {
2024   struct record_full_entry *p = NULL;
2025
2026   for (p = &record_full_first; p != NULL; p = p->next)
2027     if (p->type == record_full_end)
2028       break;
2029
2030   record_full_goto_entry (p);
2031 }
2032
2033 /* The "goto_record_end" target method.  */
2034
2035 void
2036 record_full_base_target::goto_record_end ()
2037 {
2038   struct record_full_entry *p = NULL;
2039
2040   for (p = record_full_list; p->next != NULL; p = p->next)
2041     ;
2042   for (; p!= NULL; p = p->prev)
2043     if (p->type == record_full_end)
2044       break;
2045
2046   record_full_goto_entry (p);
2047 }
2048
2049 /* The "goto_record" target method.  */
2050
2051 void
2052 record_full_base_target::goto_record (ULONGEST target_insn)
2053 {
2054   struct record_full_entry *p = NULL;
2055
2056   for (p = &record_full_first; p != NULL; p = p->next)
2057     if (p->type == record_full_end && p->u.end.insn_num == target_insn)
2058       break;
2059
2060   record_full_goto_entry (p);
2061 }
2062
2063 /* The "record_stop_replaying" target method.  */
2064
2065 void
2066 record_full_base_target::record_stop_replaying ()
2067 {
2068   goto_record_end ();
2069 }
2070
2071 /* "resume" method for prec over corefile.  */
2072
2073 void
2074 record_full_core_target::resume (ptid_t ptid, int step,
2075                                  enum gdb_signal signal)
2076 {
2077   record_full_resume_step = step;
2078   record_full_resumed = 1;
2079   record_full_execution_dir = ::execution_direction;
2080
2081   /* We are about to start executing the inferior (or simulate it),
2082      let's register it with the event loop.  */
2083   if (target_can_async_p ())
2084     target_async (1);
2085 }
2086
2087 /* "kill" method for prec over corefile.  */
2088
2089 void
2090 record_full_core_target::kill ()
2091 {
2092   if (record_debug)
2093     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Process record: record_full_core_kill\n");
2094
2095   unpush_target (this);
2096 }
2097
2098 /* "fetch_registers" method for prec over corefile.  */
2099
2100 void
2101 record_full_core_target::fetch_registers (struct regcache *regcache,
2102                                           int regno)
2103 {
2104   if (regno < 0)
2105     {
2106       int num = gdbarch_num_regs (regcache->arch ());
2107       int i;
2108
2109       for (i = 0; i < num; i ++)
2110         regcache->raw_supply (i, *record_full_core_regbuf);
2111     }
2112   else
2113     regcache->raw_supply (regno, *record_full_core_regbuf);
2114 }
2115
2116 /* "prepare_to_store" method for prec over corefile.  */
2117
2118 void
2119 record_full_core_target::prepare_to_store (struct regcache *regcache)
2120 {
2121 }
2122
2123 /* "store_registers" method for prec over corefile.  */
2124
2125 void
2126 record_full_core_target::store_registers (struct regcache *regcache,
2127                                           int regno)
2128 {
2129   if (record_full_gdb_operation_disable)
2130     record_full_core_regbuf->raw_supply (regno, *regcache);
2131   else
2132     error (_("You can't do that without a process to debug."));
2133 }
2134
2135 /* "xfer_partial" method for prec over corefile.  */
2136
2137 enum target_xfer_status
2138 record_full_core_target::xfer_partial (enum target_object object,
2139                                        const char *annex, gdb_byte *readbuf,
2140                                        const gdb_byte *writebuf, ULONGEST offset,
2141                                        ULONGEST len, ULONGEST *xfered_len)
2142 {
2143   if (object == TARGET_OBJECT_MEMORY)
2144     {
2145       if (record_full_gdb_operation_disable || !writebuf)
2146         {
2147           struct target_section *p;
2148
2149           for (p = record_full_core_start; p < record_full_core_end; p++)
2150             {
2151               if (offset >= p->addr)
2152                 {
2153                   struct record_full_core_buf_entry *entry;
2154                   ULONGEST sec_offset;
2155
2156                   if (offset >= p->endaddr)
2157                     continue;
2158
2159                   if (offset + len > p->endaddr)
2160                     len = p->endaddr - offset;
2161
2162                   sec_offset = offset - p->addr;
2163
2164                   /* Read readbuf or write writebuf p, offset, len.  */
2165                   /* Check flags.  */
2166                   if (p->the_bfd_section->flags & SEC_CONSTRUCTOR
2167                       || (p->the_bfd_section->flags & SEC_HAS_CONTENTS) == 0)
2168                     {
2169                       if (readbuf)
2170                         memset (readbuf, 0, len);
2171
2172                       *xfered_len = len;
2173                       return TARGET_XFER_OK;
2174                     }
2175                   /* Get record_full_core_buf_entry.  */
2176                   for (entry = record_full_core_buf_list; entry;
2177                        entry = entry->prev)
2178                     if (entry->p == p)
2179                       break;
2180                   if (writebuf)
2181                     {
2182                       if (!entry)
2183                         {
2184                           /* Add a new entry.  */
2185                           entry = XNEW (struct record_full_core_buf_entry);
2186                           entry->p = p;
2187                           if (!bfd_malloc_and_get_section
2188                                 (p->the_bfd_section->owner,
2189                                  p->the_bfd_section,
2190                                  &entry->buf))
2191                             {
2192                               xfree (entry);
2193                               return TARGET_XFER_EOF;
2194                             }
2195                           entry->prev = record_full_core_buf_list;
2196                           record_full_core_buf_list = entry;
2197                         }
2198
2199                       memcpy (entry->buf + sec_offset, writebuf,
2200                               (size_t) len);
2201                     }
2202                   else
2203                     {
2204                       if (!entry)
2205                         return this->beneath ()->xfer_partial (object, annex,
2206                                                                readbuf, writebuf,
2207                                                                offset, len,
2208                                                                xfered_len);
2209
2210                       memcpy (readbuf, entry->buf + sec_offset,
2211                               (size_t) len);
2212                     }
2213
2214                   *xfered_len = len;
2215                   return TARGET_XFER_OK;
2216                 }
2217             }
2218
2219           return TARGET_XFER_E_IO;
2220         }
2221       else
2222         error (_("You can't do that without a process to debug."));
2223     }
2224
2225   return this->beneath ()->xfer_partial (object, annex,
2226                                          readbuf, writebuf, offset, len,
2227                                          xfered_len);
2228 }
2229
2230 /* "insert_breakpoint" method for prec over corefile.  */
2231
2232 int
2233 record_full_core_target::insert_breakpoint (struct gdbarch *gdbarch,
2234                                             struct bp_target_info *bp_tgt)
2235 {
2236   return 0;
2237 }
2238
2239 /* "remove_breakpoint" method for prec over corefile.  */
2240
2241 int
2242 record_full_core_target::remove_breakpoint (struct gdbarch *gdbarch,
2243                                             struct bp_target_info *bp_tgt,
2244                                             enum remove_bp_reason reason)
2245 {
2246   return 0;
2247 }
2248
2249 /* "has_execution" method for prec over corefile.  */
2250
2251 bool
2252 record_full_core_target::has_execution (ptid_t the_ptid)
2253 {
2254   return true;
2255 }
2256
2257 /* Record log save-file format
2258    Version 1 (never released)
2259
2260    Header:
2261      4 bytes: magic number htonl(0x20090829).
2262        NOTE: be sure to change whenever this file format changes!
2263
2264    Records:
2265      record_full_end:
2266        1 byte:  record type (record_full_end, see enum record_full_type).
2267      record_full_reg:
2268        1 byte:  record type (record_full_reg, see enum record_full_type).
2269        8 bytes: register id (network byte order).
2270        MAX_REGISTER_SIZE bytes: register value.
2271      record_full_mem:
2272        1 byte:  record type (record_full_mem, see enum record_full_type).
2273        8 bytes: memory length (network byte order).
2274        8 bytes: memory address (network byte order).
2275        n bytes: memory value (n == memory length).
2276
2277    Version 2
2278      4 bytes: magic number netorder32(0x20091016).
2279        NOTE: be sure to change whenever this file format changes!
2280
2281    Records:
2282      record_full_end:
2283        1 byte:  record type (record_full_end, see enum record_full_type).
2284        4 bytes: signal
2285        4 bytes: instruction count
2286      record_full_reg:
2287        1 byte:  record type (record_full_reg, see enum record_full_type).
2288        4 bytes: register id (network byte order).
2289        n bytes: register value (n == actual register size).
2290                 (eg. 4 bytes for x86 general registers).
2291      record_full_mem:
2292        1 byte:  record type (record_full_mem, see enum record_full_type).
2293        4 bytes: memory length (network byte order).
2294        8 bytes: memory address (network byte order).
2295        n bytes: memory value (n == memory length).
2296
2297 */
2298
2299 /* bfdcore_read -- read bytes from a core file section.  */
2300
2301 static inline void
2302 bfdcore_read (bfd *obfd, asection *osec, void *buf, int len, int *offset)
2303 {
2304   int ret = bfd_get_section_contents (obfd, osec, buf, *offset, len);
2305
2306   if (ret)
2307     *offset += len;
2308   else
2309     error (_("Failed to read %d bytes from core file %s ('%s')."),
2310            len, bfd_get_filename (obfd),
2311            bfd_errmsg (bfd_get_error ()));
2312 }
2313
2314 static inline uint64_t
2315 netorder64 (uint64_t input)
2316 {
2317   uint64_t ret;
2318
2319   store_unsigned_integer ((gdb_byte *) &ret, sizeof (ret), 
2320                           BFD_ENDIAN_BIG, input);
2321   return ret;
2322 }
2323
2324 static inline uint32_t
2325 netorder32 (uint32_t input)
2326 {
2327   uint32_t ret;
2328
2329   store_unsigned_integer ((gdb_byte *) &ret, sizeof (ret), 
2330                           BFD_ENDIAN_BIG, input);
2331   return ret;
2332 }
2333
2334 /* Restore the execution log from a core_bfd file.  */
2335 static void
2336 record_full_restore (void)
2337 {
2338   uint32_t magic;
2339   struct record_full_entry *rec;
2340   asection *osec;
2341   uint32_t osec_size;
2342   int bfd_offset = 0;
2343   struct regcache *regcache;
2344
2345   /* We restore the execution log from the open core bfd,
2346      if there is one.  */
2347   if (core_bfd == NULL)
2348     return;
2349
2350   /* "record_full_restore" can only be called when record list is empty.  */
2351   gdb_assert (record_full_first.next == NULL);
2352  
2353   if (record_debug)
2354     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Restoring recording from core file.\n");
2355
2356   /* Now need to find our special note section.  */
2357   osec = bfd_get_section_by_name (core_bfd, "null0");
2358   if (record_debug)
2359     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Find precord section %s.\n",
2360                         osec ? "succeeded" : "failed");
2361   if (osec == NULL)
2362     return;
2363   osec_size = bfd_section_size (core_bfd, osec);
2364   if (record_debug)
2365     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%s", bfd_section_name (core_bfd, osec));
2366
2367   /* Check the magic code.  */
2368   bfdcore_read (core_bfd, osec, &magic, sizeof (magic), &bfd_offset);
2369   if (magic != RECORD_FULL_FILE_MAGIC)
2370     error (_("Version mis-match or file format error in core file %s."),
2371            bfd_get_filename (core_bfd));
2372   if (record_debug)
2373     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
2374                         "  Reading 4-byte magic cookie "
2375                         "RECORD_FULL_FILE_MAGIC (0x%s)\n",
2376                         phex_nz (netorder32 (magic), 4));
2377
2378   /* Restore the entries in recfd into record_full_arch_list_head and
2379      record_full_arch_list_tail.  */
2380   record_full_arch_list_head = NULL;
2381   record_full_arch_list_tail = NULL;
2382   record_full_insn_num = 0;
2383
2384   TRY
2385     {
2386       regcache = get_current_regcache ();
2387
2388       while (1)
2389         {
2390           uint8_t rectype;
2391           uint32_t regnum, len, signal, count;
2392           uint64_t addr;
2393
2394           /* We are finished when offset reaches osec_size.  */
2395           if (bfd_offset >= osec_size)
2396             break;
2397           bfdcore_read (core_bfd, osec, &rectype, sizeof (rectype), &bfd_offset);
2398
2399           switch (rectype)
2400             {
2401             case record_full_reg: /* reg */
2402               /* Get register number to regnum.  */
2403               bfdcore_read (core_bfd, osec, &regnum,
2404                             sizeof (regnum), &bfd_offset);
2405               regnum = netorder32 (regnum);
2406
2407               rec = record_full_reg_alloc (regcache, regnum);
2408
2409               /* Get val.  */
2410               bfdcore_read (core_bfd, osec, record_full_get_loc (rec),
2411                             rec->u.reg.len, &bfd_offset);
2412
2413               if (record_debug)
2414                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
2415                                     "  Reading register %d (1 "
2416                                     "plus %lu plus %d bytes)\n",
2417                                     rec->u.reg.num,
2418                                     (unsigned long) sizeof (regnum),
2419                                     rec->u.reg.len);
2420               break;
2421
2422             case record_full_mem: /* mem */
2423               /* Get len.  */
2424               bfdcore_read (core_bfd, osec, &len,
2425                             sizeof (len), &bfd_offset);
2426               len = netorder32 (len);
2427
2428               /* Get addr.  */
2429               bfdcore_read (core_bfd, osec, &addr,
2430                             sizeof (addr), &bfd_offset);
2431               addr = netorder64 (addr);
2432
2433               rec = record_full_mem_alloc (addr, len);
2434
2435               /* Get val.  */
2436               bfdcore_read (core_bfd, osec, record_full_get_loc (rec),
2437                             rec->u.mem.len, &bfd_offset);
2438
2439               if (record_debug)
2440                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
2441                                     "  Reading memory %s (1 plus "
2442                                     "%lu plus %lu plus %d bytes)\n",
2443                                     paddress (get_current_arch (),
2444                                               rec->u.mem.addr),
2445                                     (unsigned long) sizeof (addr),
2446                                     (unsigned long) sizeof (len),
2447                                     rec->u.mem.len);
2448               break;
2449
2450             case record_full_end: /* end */
2451               rec = record_full_end_alloc ();
2452               record_full_insn_num ++;
2453
2454               /* Get signal value.  */
2455               bfdcore_read (core_bfd, osec, &signal,
2456                             sizeof (signal), &bfd_offset);
2457               signal = netorder32 (signal);
2458               rec->u.end.sigval = (enum gdb_signal) signal;
2459
2460               /* Get insn count.  */
2461               bfdcore_read (core_bfd, osec, &count,
2462                             sizeof (count), &bfd_offset);
2463               count = netorder32 (count);
2464               rec->u.end.insn_num = count;
2465               record_full_insn_count = count + 1;
2466               if (record_debug)
2467                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
2468                                     "  Reading record_full_end (1 + "
2469                                     "%lu + %lu bytes), offset == %s\n",
2470                                     (unsigned long) sizeof (signal),
2471                                     (unsigned long) sizeof (count),
2472                                     paddress (get_current_arch (),
2473                                               bfd_offset));
2474               break;
2475
2476             default:
2477               error (_("Bad entry type in core file %s."),
2478                      bfd_get_filename (core_bfd));
2479               break;
2480             }
2481
2482           /* Add rec to record arch list.  */
2483           record_full_arch_list_add (rec);
2484         }
2485     }
2486   CATCH (ex, RETURN_MASK_ALL)
2487     {
2488       record_full_list_release (record_full_arch_list_tail);
2489       throw_exception (ex);
2490     }
2491   END_CATCH
2492
2493   /* Add record_full_arch_list_head to the end of record list.  */
2494   record_full_first.next = record_full_arch_list_head;
2495   record_full_arch_list_head->prev = &record_full_first;
2496   record_full_arch_list_tail->next = NULL;
2497   record_full_list = &record_full_first;
2498
2499   /* Update record_full_insn_max_num.  */
2500   if (record_full_insn_num > record_full_insn_max_num)
2501     {
2502       record_full_insn_max_num = record_full_insn_num;
2503       warning (_("Auto increase record/replay buffer limit to %u."),
2504                record_full_insn_max_num);
2505     }
2506
2507   /* Succeeded.  */
2508   printf_filtered (_("Restored records from core file %s.\n"),
2509                    bfd_get_filename (core_bfd));
2510
2511   print_stack_frame (get_selected_frame (NULL), 1, SRC_AND_LOC, 1);
2512 }
2513
2514 /* bfdcore_write -- write bytes into a core file section.  */
2515
2516 static inline void
2517 bfdcore_write (bfd *obfd, asection *osec, void *buf, int len, int *offset)
2518 {
2519   int ret = bfd_set_section_contents (obfd, osec, buf, *offset, len);
2520
2521   if (ret)
2522     *offset += len;
2523   else
2524     error (_("Failed to write %d bytes to core file %s ('%s')."),
2525            len, bfd_get_filename (obfd),
2526            bfd_errmsg (bfd_get_error ()));
2527 }
2528
2529 /* Restore the execution log from a file.  We use a modified elf
2530    corefile format, with an extra section for our data.  */
2531
2532 static void
2533 cmd_record_full_restore (const char *args, int from_tty)
2534 {
2535   core_file_command (args, from_tty);
2536   record_full_open (args, from_tty);
2537 }
2538
2539 /* Save the execution log to a file.  We use a modified elf corefile
2540    format, with an extra section for our data.  */
2541
2542 void
2543 record_full_base_target::save_record (const char *recfilename)
2544 {
2545   struct record_full_entry *cur_record_full_list;
2546   uint32_t magic;
2547   struct regcache *regcache;
2548   struct gdbarch *gdbarch;
2549   int save_size = 0;
2550   asection *osec = NULL;
2551   int bfd_offset = 0;
2552
2553   /* Open the save file.  */
2554   if (record_debug)
2555     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "Saving execution log to core file '%s'\n",
2556                         recfilename);
2557
2558   /* Open the output file.  */
2559   gdb_bfd_ref_ptr obfd (create_gcore_bfd (recfilename));
2560
2561   /* Arrange to remove the output file on failure.  */
2562   gdb::unlinker unlink_file (recfilename);
2563
2564   /* Save the current record entry to "cur_record_full_list".  */
2565   cur_record_full_list = record_full_list;
2566
2567   /* Get the values of regcache and gdbarch.  */
2568   regcache = get_current_regcache ();
2569   gdbarch = regcache->arch ();
2570
2571   /* Disable the GDB operation record.  */
2572   scoped_restore restore_operation_disable
2573     = record_full_gdb_operation_disable_set ();
2574
2575   /* Reverse execute to the begin of record list.  */
2576   while (1)
2577     {
2578       /* Check for beginning and end of log.  */
2579       if (record_full_list == &record_full_first)
2580         break;
2581
2582       record_full_exec_insn (regcache, gdbarch, record_full_list);
2583
2584       if (record_full_list->prev)
2585         record_full_list = record_full_list->prev;
2586     }
2587
2588   /* Compute the size needed for the extra bfd section.  */
2589   save_size = 4;        /* magic cookie */
2590   for (record_full_list = record_full_first.next; record_full_list;
2591        record_full_list = record_full_list->next)
2592     switch (record_full_list->type)
2593       {
2594       case record_full_end:
2595         save_size += 1 + 4 + 4;
2596         break;
2597       case record_full_reg:
2598         save_size += 1 + 4 + record_full_list->u.reg.len;
2599         break;
2600       case record_full_mem:
2601         save_size += 1 + 4 + 8 + record_full_list->u.mem.len;
2602         break;
2603       }
2604
2605   /* Make the new bfd section.  */
2606   osec = bfd_make_section_anyway_with_flags (obfd.get (), "precord",
2607                                              SEC_HAS_CONTENTS
2608                                              | SEC_READONLY);
2609   if (osec == NULL)
2610     error (_("Failed to create 'precord' section for corefile %s: %s"),
2611            recfilename,
2612            bfd_errmsg (bfd_get_error ()));
2613   bfd_set_section_size (obfd.get (), osec, save_size);
2614   bfd_set_section_vma (obfd.get (), osec, 0);
2615   bfd_set_section_alignment (obfd.get (), osec, 0);
2616   bfd_section_lma (obfd.get (), osec) = 0;
2617
2618   /* Save corefile state.  */
2619   write_gcore_file (obfd.get ());
2620
2621   /* Write out the record log.  */
2622   /* Write the magic code.  */
2623   magic = RECORD_FULL_FILE_MAGIC;
2624   if (record_debug)
2625     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
2626                         "  Writing 4-byte magic cookie "
2627                         "RECORD_FULL_FILE_MAGIC (0x%s)\n",
2628                       phex_nz (magic, 4));
2629   bfdcore_write (obfd.get (), osec, &magic, sizeof (magic), &bfd_offset);
2630
2631   /* Save the entries to recfd and forward execute to the end of
2632      record list.  */
2633   record_full_list = &record_full_first;
2634   while (1)
2635     {
2636       /* Save entry.  */
2637       if (record_full_list != &record_full_first)
2638         {
2639           uint8_t type;
2640           uint32_t regnum, len, signal, count;
2641           uint64_t addr;
2642
2643           type = record_full_list->type;
2644           bfdcore_write (obfd.get (), osec, &type, sizeof (type), &bfd_offset);
2645
2646           switch (record_full_list->type)
2647             {
2648             case record_full_reg: /* reg */
2649               if (record_debug)
2650                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
2651                                     "  Writing register %d (1 "
2652                                     "plus %lu plus %d bytes)\n",
2653                                     record_full_list->u.reg.num,
2654                                     (unsigned long) sizeof (regnum),
2655                                     record_full_list->u.reg.len);
2656
2657               /* Write regnum.  */
2658               regnum = netorder32 (record_full_list->u.reg.num);
2659               bfdcore_write (obfd.get (), osec, &regnum,
2660                              sizeof (regnum), &bfd_offset);
2661
2662               /* Write regval.  */
2663               bfdcore_write (obfd.get (), osec,
2664                              record_full_get_loc (record_full_list),
2665                              record_full_list->u.reg.len, &bfd_offset);
2666               break;
2667
2668             case record_full_mem: /* mem */
2669               if (record_debug)
2670                 fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
2671                                     "  Writing memory %s (1 plus "
2672                                     "%lu plus %lu plus %d bytes)\n",
2673                                     paddress (gdbarch,
2674                                               record_full_list->u.mem.addr),
2675                                     (unsigned long) sizeof (addr),
2676                                     (unsigned long) sizeof (len),
2677                                     record_full_list->u.mem.len);
2678
2679               /* Write memlen.  */
2680               len = netorder32 (record_full_list->u.mem.len);
2681               bfdcore_write (obfd.get (), osec, &len, sizeof (len),
2682                              &bfd_offset);
2683
2684               /* Write memaddr.  */
2685               addr = netorder64 (record_full_list->u.mem.addr);
2686               bfdcore_write (obfd.get (), osec, &addr, 
2687                              sizeof (addr), &bfd_offset);
2688
2689               /* Write memval.  */
2690               bfdcore_write (obfd.get (), osec,
2691                              record_full_get_loc (record_full_list),
2692                              record_full_list->u.mem.len, &bfd_offset);
2693               break;
2694
2695               case record_full_end:
2696                 if (record_debug)
2697                   fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
2698                                       "  Writing record_full_end (1 + "
2699                                       "%lu + %lu bytes)\n", 
2700                                       (unsigned long) sizeof (signal),
2701                                       (unsigned long) sizeof (count));
2702                 /* Write signal value.  */
2703                 signal = netorder32 (record_full_list->u.end.sigval);
2704                 bfdcore_write (obfd.get (), osec, &signal,
2705                                sizeof (signal), &bfd_offset);
2706
2707                 /* Write insn count.  */
2708                 count = netorder32 (record_full_list->u.end.insn_num);
2709                 bfdcore_write (obfd.get (), osec, &count,
2710                                sizeof (count), &bfd_offset);
2711                 break;
2712             }
2713         }
2714
2715       /* Execute entry.  */
2716       record_full_exec_insn (regcache, gdbarch, record_full_list);
2717
2718       if (record_full_list->next)
2719         record_full_list = record_full_list->next;
2720       else
2721         break;
2722     }
2723
2724   /* Reverse execute to cur_record_full_list.  */
2725   while (1)
2726     {
2727       /* Check for beginning and end of log.  */
2728       if (record_full_list == cur_record_full_list)
2729         break;
2730
2731       record_full_exec_insn (regcache, gdbarch, record_full_list);
2732
2733       if (record_full_list->prev)
2734         record_full_list = record_full_list->prev;
2735     }
2736
2737   unlink_file.keep ();
2738
2739   /* Succeeded.  */
2740   printf_filtered (_("Saved core file %s with execution log.\n"),
2741                    recfilename);
2742 }
2743
2744 /* record_full_goto_insn -- rewind the record log (forward or backward,
2745    depending on DIR) to the given entry, changing the program state
2746    correspondingly.  */
2747
2748 static void
2749 record_full_goto_insn (struct record_full_entry *entry,
2750                        enum exec_direction_kind dir)
2751 {
2752   scoped_restore restore_operation_disable
2753     = record_full_gdb_operation_disable_set ();
2754   struct regcache *regcache = get_current_regcache ();
2755   struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
2756
2757   /* Assume everything is valid: we will hit the entry,
2758      and we will not hit the end of the recording.  */
2759
2760   if (dir == EXEC_FORWARD)
2761     record_full_list = record_full_list->next;
2762
2763   do
2764     {
2765       record_full_exec_insn (regcache, gdbarch, record_full_list);
2766       if (dir == EXEC_REVERSE)
2767         record_full_list = record_full_list->prev;
2768       else
2769         record_full_list = record_full_list->next;
2770     } while (record_full_list != entry);
2771 }
2772
2773 /* Alias for "target record-full".  */
2774
2775 static void
2776 cmd_record_full_start (const char *args, int from_tty)
2777 {
2778   execute_command ("target record-full", from_tty);
2779 }
2780
2781 static void
2782 set_record_full_insn_max_num (const char *args, int from_tty,
2783                               struct cmd_list_element *c)
2784 {
2785   if (record_full_insn_num > record_full_insn_max_num)
2786     {
2787       /* Count down record_full_insn_num while releasing records from list.  */
2788       while (record_full_insn_num > record_full_insn_max_num)
2789        {
2790          record_full_list_release_first ();
2791          record_full_insn_num--;
2792        }
2793     }
2794 }
2795
2796 /* The "set record full" command.  */
2797
2798 static void
2799 set_record_full_command (const char *args, int from_tty)
2800 {
2801   printf_unfiltered (_("\"set record full\" must be followed "
2802                        "by an appropriate subcommand.\n"));
2803   help_list (set_record_full_cmdlist, "set record full ", all_commands,
2804              gdb_stdout);
2805 }
2806
2807 /* The "show record full" command.  */
2808
2809 static void
2810 show_record_full_command (const char *args, int from_tty)
2811 {
2812   cmd_show_list (show_record_full_cmdlist, from_tty, "");
2813 }
2814
2815 void
2816 _initialize_record_full (void)
2817 {
2818   struct cmd_list_element *c;
2819
2820   /* Init record_full_first.  */
2821   record_full_first.prev = NULL;
2822   record_full_first.next = NULL;
2823   record_full_first.type = record_full_end;
2824
2825   add_target (record_full_target_info, record_full_open);
2826   add_deprecated_target_alias (record_full_target_info, "record");
2827   add_target (record_full_core_target_info, record_full_open);
2828
2829   add_prefix_cmd ("full", class_obscure, cmd_record_full_start,
2830                   _("Start full execution recording."), &record_full_cmdlist,
2831                   "record full ", 0, &record_cmdlist);
2832
2833   c = add_cmd ("restore", class_obscure, cmd_record_full_restore,
2834                _("Restore the execution log from a file.\n\
2835 Argument is filename.  File must be created with 'record save'."),
2836                &record_full_cmdlist);
2837   set_cmd_completer (c, filename_completer);
2838
2839   /* Deprecate the old version without "full" prefix.  */
2840   c = add_alias_cmd ("restore", "full restore", class_obscure, 1,
2841                      &record_cmdlist);
2842   set_cmd_completer (c, filename_completer);
2843   deprecate_cmd (c, "record full restore");
2844
2845   add_prefix_cmd ("full", class_support, set_record_full_command,
2846                   _("Set record options"), &set_record_full_cmdlist,
2847                   "set record full ", 0, &set_record_cmdlist);
2848
2849   add_prefix_cmd ("full", class_support, show_record_full_command,
2850                   _("Show record options"), &show_record_full_cmdlist,
2851                   "show record full ", 0, &show_record_cmdlist);
2852
2853   /* Record instructions number limit command.  */
2854   add_setshow_boolean_cmd ("stop-at-limit", no_class,
2855                            &record_full_stop_at_limit, _("\
2856 Set whether record/replay stops when record/replay buffer becomes full."), _("\
2857 Show whether record/replay stops when record/replay buffer becomes full."),
2858                            _("Default is ON.\n\
2859 When ON, if the record/replay buffer becomes full, ask user what to do.\n\
2860 When OFF, if the record/replay buffer becomes full,\n\
2861 delete the oldest recorded instruction to make room for each new one."),
2862                            NULL, NULL,
2863                            &set_record_full_cmdlist, &show_record_full_cmdlist);
2864
2865   c = add_alias_cmd ("stop-at-limit", "full stop-at-limit", no_class, 1,
2866                      &set_record_cmdlist);
2867   deprecate_cmd (c, "set record full stop-at-limit");
2868
2869   c = add_alias_cmd ("stop-at-limit", "full stop-at-limit", no_class, 1,
2870                      &show_record_cmdlist);
2871   deprecate_cmd (c, "show record full stop-at-limit");
2872
2873   add_setshow_uinteger_cmd ("insn-number-max", no_class,
2874                             &record_full_insn_max_num,
2875                             _("Set record/replay buffer limit."),
2876                             _("Show record/replay buffer limit."), _("\
2877 Set the maximum number of instructions to be stored in the\n\
2878 record/replay buffer.  A value of either \"unlimited\" or zero means no\n\
2879 limit.  Default is 200000."),
2880                             set_record_full_insn_max_num,
2881                             NULL, &set_record_full_cmdlist,
2882                             &show_record_full_cmdlist);
2883
2884   c = add_alias_cmd ("insn-number-max", "full insn-number-max", no_class, 1,
2885                      &set_record_cmdlist);
2886   deprecate_cmd (c, "set record full insn-number-max");
2887
2888   c = add_alias_cmd ("insn-number-max", "full insn-number-max", no_class, 1,
2889                      &show_record_cmdlist);
2890   deprecate_cmd (c, "show record full insn-number-max");
2891
2892   add_setshow_boolean_cmd ("memory-query", no_class,
2893                            &record_full_memory_query, _("\
2894 Set whether query if PREC cannot record memory change of next instruction."),
2895                            _("\
2896 Show whether query if PREC cannot record memory change of next instruction."),
2897                            _("\
2898 Default is OFF.\n\
2899 When ON, query if PREC cannot record memory change of next instruction."),
2900                            NULL, NULL,
2901                            &set_record_full_cmdlist,
2902                            &show_record_full_cmdlist);
2903
2904   c = add_alias_cmd ("memory-query", "full memory-query", no_class, 1,
2905                      &set_record_cmdlist);
2906   deprecate_cmd (c, "set record full memory-query");
2907
2908   c = add_alias_cmd ("memory-query", "full memory-query", no_class, 1,
2909                      &show_record_cmdlist);
2910   deprecate_cmd (c, "show record full memory-query");
2911 }