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