Make sure that sensible values are extracted from a raw header.
[platform/upstream/binutils.git] / gprof / gmon_io.c
1 /*
2  * Input and output from/to gmon.out files.
3  */
4 #include "cg_arcs.h"
5 #include "basic_blocks.h"
6 #include "bfd.h"
7 #include "corefile.h"
8 #include "call_graph.h"
9 #include "gmon_io.h"
10 #include "gmon_out.h"
11 #include "gmon.h"               /* fetch header for old format */
12 #include "gprof.h"
13 #include "hertz.h"
14 #include "hist.h"
15 #include "libiberty.h"
16
17 int gmon_input = 0;
18 int gmon_file_version = 0;      /* 0 == old (non-versioned) file format */
19
20 /*
21  * This probably ought to be in libbfd.
22  */
23 bfd_vma
24 DEFUN (get_vma, (abfd, addr), bfd * abfd AND bfd_byte * addr)
25 {
26   switch (sizeof (char*))
27     {
28     case 4:
29       return bfd_get_32 (abfd, addr);
30     case 8:
31       return bfd_get_64 (abfd, addr);
32     default:
33       fprintf (stderr, _("%s: bfd_vma has unexpected size of %ld bytes\n"),
34                whoami, (long) sizeof (char*));
35       done (1);
36     }
37 }
38
39
40 /*
41  * This probably ought to be in libbfd.
42  */
43 void
44 DEFUN (put_vma, (abfd, val, addr), bfd * abfd AND bfd_vma val AND bfd_byte * addr)
45 {
46   switch (sizeof (char*))
47     {
48     case 4:
49       bfd_put_32 (abfd, val, addr);
50       break;
51     case 8:
52       bfd_put_64 (abfd, val, addr);
53       break;
54     default:
55       fprintf (stderr, _("%s: bfd_vma has unexpected size of %ld bytes\n"),
56                whoami, (long) sizeof (char*));
57       done (1);
58     }
59 }
60
61
62 void
63 DEFUN (gmon_out_read, (filename), const char *filename)
64 {
65   FILE *ifp;
66   struct gmon_hdr ghdr;
67   unsigned char tag;
68   int nhist = 0, narcs = 0, nbbs = 0;
69
70   /* open gmon.out file: */
71
72   if (strcmp (filename, "-") == 0)
73     {
74       ifp = stdin;
75     }
76   else
77     {
78       ifp = fopen (filename, FOPEN_RB);
79       if (!ifp)
80         {
81           perror (filename);
82           done (1);
83         }
84     }
85   if (fread (&ghdr, sizeof (struct gmon_hdr), 1, ifp) != 1)
86     {
87       fprintf (stderr, _("%s: file too short to be a gmon file\n"),
88                filename);
89       done (1);
90     }
91
92   if ((file_format == FF_MAGIC) ||
93       (file_format == FF_AUTO && !strncmp (&ghdr.cookie[0], GMON_MAGIC, 4)))
94     {
95       if (file_format == FF_MAGIC && strncmp (&ghdr.cookie[0], GMON_MAGIC, 4))
96         {
97           fprintf (stderr, _("%s: file `%s' has bad magic cookie\n"),
98                    whoami, filename);
99           done (1);
100         }
101
102       /* right magic, so it's probably really a new gmon.out file */
103
104       gmon_file_version = bfd_get_32 (core_bfd, (bfd_byte *) ghdr.version);
105       if (gmon_file_version != GMON_VERSION && gmon_file_version != 0)
106         {
107           fprintf (stderr,
108                    _("%s: file `%s' has unsupported version %d\n"),
109                    whoami, filename, gmon_file_version);
110           done (1);
111         }
112
113       /* read in all the records: */
114       while (fread (&tag, sizeof (tag), 1, ifp) == 1)
115         {
116           switch (tag)
117             {
118             case GMON_TAG_TIME_HIST:
119               ++nhist;
120               gmon_input |= INPUT_HISTOGRAM;
121               hist_read_rec (ifp, filename);
122               break;
123
124             case GMON_TAG_CG_ARC:
125               ++narcs;
126               gmon_input |= INPUT_CALL_GRAPH;
127               cg_read_rec (ifp, filename);
128               break;
129
130             case GMON_TAG_BB_COUNT:
131               ++nbbs;
132               gmon_input |= INPUT_BB_COUNTS;
133               bb_read_rec (ifp, filename);
134               break;
135
136             default:
137               fprintf (stderr,
138                        _("%s: %s: found bad tag %d (file corrupted?)\n"),
139                        whoami, filename, tag);
140               done (1);
141             }
142         }
143     }
144   else if (file_format == FF_AUTO
145            || file_format == FF_BSD
146            || file_format == FF_BSD44)
147     {
148       struct hdr
149       {
150         bfd_vma low_pc;
151         bfd_vma high_pc;
152         int ncnt;
153       };
154       int i, samp_bytes, header_size;
155       unsigned long count;
156       bfd_vma from_pc, self_pc;
157       struct raw_arc raw_arc;
158       struct raw_phdr raw;
159       static struct hdr h;
160       UNIT raw_bin_count;
161       struct hdr tmp;
162
163       /*
164        * Information from a gmon.out file is in two parts: an array of
165        * sampling hits within pc ranges, and the arcs.
166        */
167       gmon_input = INPUT_HISTOGRAM | INPUT_CALL_GRAPH;
168
169       /*
170        * This fseek() ought to work even on stdin as long as it's
171        * not an interactive device (heck, is there anybody who would
172        * want to type in a gmon.out at the terminal?).
173        */
174       if (fseek (ifp, 0, SEEK_SET) < 0)
175         {
176           perror (filename);
177           done (1);
178         }
179       if (fread (&raw, 1, sizeof (struct raw_phdr), ifp)
180           != sizeof (struct raw_phdr))
181         {
182           fprintf (stderr, _("%s: file too short to be a gmon file\n"),
183                    filename);
184           done (1);
185         }
186       tmp.low_pc = get_vma (core_bfd, (bfd_byte *) &raw.low_pc[0]);
187       tmp.high_pc = get_vma (core_bfd, (bfd_byte *) &raw.high_pc[0]);
188       tmp.ncnt = bfd_get_32 (core_bfd, (bfd_byte *) &raw.ncnt[0]);
189
190       if (bfd_get_32 (core_bfd, (bfd_byte *) &raw.version[0])
191           == GMONVERSION)
192         {
193           int profrate;
194
195           /* 4.4BSD format header.  */
196
197           profrate = bfd_get_32 (core_bfd, (bfd_byte *) &raw.profrate[0]);
198           if (!s_highpc)
199             hz = profrate;
200           else if (hz != profrate)
201             {
202               fprintf (stderr,
203                        _("%s: profiling rate incompatible with first gmon file\n"),
204                        filename);
205               done (1);
206             }
207
208           header_size = sizeof (struct raw_phdr);
209         }
210       else
211         {
212           /* old style BSD format.  */
213           if (file_format == FF_BSD44)
214             {
215               fprintf (stderr, _("%s: file `%s' has bad magic cookie\n"),
216                        whoami, filename);
217               done (1);
218             }
219
220           if (fseek (ifp, sizeof (struct old_raw_phdr), SEEK_SET) < 0)
221             {
222               perror (filename);
223               done (1);
224             }
225
226           header_size = sizeof (struct old_raw_phdr);
227         }
228
229       if (s_highpc && (tmp.low_pc != h.low_pc ||
230                        tmp.high_pc != h.high_pc || tmp.ncnt != h.ncnt))
231         {
232           fprintf (stderr, _("%s: incompatible with first gmon file\n"),
233                    filename);
234           done (1);
235         }
236       h = tmp;
237       s_lowpc = (bfd_vma) h.low_pc;
238       s_highpc = (bfd_vma) h.high_pc;
239       lowpc = (bfd_vma) h.low_pc / sizeof (UNIT);
240       highpc = (bfd_vma) h.high_pc / sizeof (UNIT);
241       samp_bytes = h.ncnt - header_size;
242       hist_num_bins = samp_bytes / sizeof (UNIT);
243       DBG (SAMPLEDEBUG,
244            printf ("[gmon_out_read] lowpc 0x%lx highpc 0x%lx ncnt %d\n",
245                    (unsigned long) h.low_pc, (unsigned long) h.high_pc,
246                    h.ncnt);
247            printf ("[gmon_out_read]   s_lowpc 0x%lx   s_highpc 0x%lx\n",
248                    (unsigned long) s_lowpc, (unsigned long) s_highpc);
249            printf ("[gmon_out_read]     lowpc 0x%lx     highpc 0x%lx\n",
250                    (unsigned long) lowpc, (unsigned long) highpc);
251            printf ("[gmon_out_read] samp_bytes %d hist_num_bins %d\n",
252                    samp_bytes, hist_num_bins));
253
254       /* Make sure that we have sensible values.  */
255       if (samp_bytes < 0 || lowpc > highpc)
256         {
257           fprintf (stderr, 
258             _("%s: file '%s' does not appear to be in gmon.out format\n"),
259             whoami, filename);
260           done (1);
261         }
262
263       if (hist_num_bins)
264         {
265           ++nhist;
266         }
267
268       if (!hist_sample)
269         {
270           hist_sample =
271             (int *) xmalloc (hist_num_bins * sizeof (hist_sample[0]));
272           memset (hist_sample, 0, hist_num_bins * sizeof (hist_sample[0]));
273         }
274
275       for (i = 0; i < hist_num_bins; ++i)
276         {
277           if (fread (raw_bin_count, sizeof (raw_bin_count), 1, ifp) != 1)
278             {
279               fprintf (stderr,
280                        _("%s: unexpected EOF after reading %d/%d bins\n"),
281                        whoami, --i, hist_num_bins);
282               done (1);
283             }
284           hist_sample[i] += bfd_get_16 (core_bfd, (bfd_byte *) raw_bin_count);
285         }
286
287       /*
288        * The rest of the file consists of a bunch of <from,self,count>
289        * tuples:
290        */
291       while (fread (&raw_arc, sizeof (raw_arc), 1, ifp) == 1)
292         {
293           ++narcs;
294           from_pc = get_vma (core_bfd, (bfd_byte *) raw_arc.from_pc);
295           self_pc = get_vma (core_bfd, (bfd_byte *) raw_arc.self_pc);
296           count = bfd_get_32 (core_bfd, (bfd_byte *) raw_arc.count);
297           DBG (SAMPLEDEBUG,
298              printf ("[gmon_out_read] frompc 0x%lx selfpc 0x%lx count %lu\n",
299                      (unsigned long) from_pc, (unsigned long) self_pc, count));
300           /* add this arc: */
301           cg_tally (from_pc, self_pc, count);
302         }
303       fclose (ifp);
304
305       if (hz == HZ_WRONG)
306         {
307           /*
308            * How many ticks per second?  If we can't tell, report
309            * time in ticks.
310            */
311           hz = hertz ();
312           if (hz == HZ_WRONG)
313             {
314               hz = 1;
315               fprintf (stderr, _("time is in ticks, not seconds\n"));
316             }
317         }
318     }
319   else
320     {
321       fprintf (stderr, _("%s: don't know how to deal with file format %d\n"),
322                whoami, file_format);
323       done (1);
324     }
325
326   if (output_style & STYLE_GMON_INFO)
327     {
328       printf (_("File `%s' (version %d) contains:\n"),
329               filename, gmon_file_version);
330       printf (_("\t%d histogram record%s\n"),
331               nhist, nhist == 1 ? "" : "s");
332       printf (_("\t%d call-graph record%s\n"),
333               narcs, narcs == 1 ? "" : "s");
334       printf (_("\t%d basic-block count record%s\n"),
335               nbbs, nbbs == 1 ? "" : "s");
336       first_output = FALSE;
337     }
338 }
339
340
341 void
342 DEFUN (gmon_out_write, (filename), const char *filename)
343 {
344   FILE *ofp;
345   struct gmon_hdr ghdr;
346
347   ofp = fopen (filename, FOPEN_WB);
348   if (!ofp)
349     {
350       perror (filename);
351       done (1);
352     }
353
354   if (file_format == FF_AUTO || file_format == FF_MAGIC)
355     {
356       /* write gmon header: */
357
358       memcpy (&ghdr.cookie[0], GMON_MAGIC, 4);
359       bfd_put_32 (core_bfd, GMON_VERSION, (bfd_byte *) ghdr.version);
360       if (fwrite (&ghdr, sizeof (ghdr), 1, ofp) != 1)
361         {
362           perror (filename);
363           done (1);
364         }
365
366       /* write execution time histogram if we have one: */
367       if (gmon_input & INPUT_HISTOGRAM)
368         {
369           hist_write_hist (ofp, filename);
370         }
371
372       /* write call graph arcs if we have any: */
373       if (gmon_input & INPUT_CALL_GRAPH)
374         {
375           cg_write_arcs (ofp, filename);
376         }
377
378       /* write basic-block info if we have it: */
379       if (gmon_input & INPUT_BB_COUNTS)
380         {
381           bb_write_blocks (ofp, filename);
382         }
383     }
384   else if (file_format == FF_BSD || file_format == FF_BSD44)
385     {
386       struct raw_arc raw_arc;
387       UNIT raw_bin_count;
388       struct raw_phdr h;
389       int i;
390       Arc *arc;
391       Sym *sym;
392
393       memset (&h, 0, sizeof h);
394       put_vma (core_bfd, s_lowpc, (bfd_byte *) &h.low_pc);
395       put_vma (core_bfd, s_highpc, (bfd_byte *) &h.high_pc);
396       bfd_put_32 (core_bfd,
397                   hist_num_bins * sizeof (UNIT) + sizeof (struct raw_phdr),
398                   (bfd_byte *) &h.ncnt);
399
400       /* Write header.  Use new style BSD format is explicitly
401          specified, or if the profiling rate is non-standard;
402          otherwise, use the old BSD format.  */
403       if (file_format == FF_BSD44
404           || hz != hertz ())
405         {
406           bfd_put_32 (core_bfd, GMONVERSION, (bfd_byte *) &h.version);
407           bfd_put_32 (core_bfd, hz, (bfd_byte *) &h.profrate);
408           if (fwrite (&h, sizeof (struct raw_phdr), 1, ofp) != 1)
409             {
410               perror (filename);
411               done (1);
412             }
413         }
414       else
415         {
416           if (fwrite (&h, sizeof (struct old_raw_phdr), 1, ofp) != 1)
417             {
418               perror (filename);
419               done (1);
420             }
421         }
422
423       /* dump the samples: */
424
425       for (i = 0; i < hist_num_bins; ++i)
426         {
427           bfd_put_16 (core_bfd, hist_sample[i], (bfd_byte *) & raw_bin_count[0]);
428           if (fwrite (&raw_bin_count[0], sizeof (raw_bin_count), 1, ofp) != 1)
429             {
430               perror (filename);
431               done (1);
432             }
433         }
434
435       /* dump the normalized raw arc information: */
436
437       for (sym = symtab.base; sym < symtab.limit; ++sym)
438         {
439           for (arc = sym->cg.children; arc; arc = arc->next_child)
440             {
441               put_vma (core_bfd, arc->parent->addr,
442                        (bfd_byte *) raw_arc.from_pc);
443               put_vma (core_bfd, arc->child->addr,
444                        (bfd_byte *) raw_arc.self_pc);
445               bfd_put_32 (core_bfd, arc->count, (bfd_byte *) raw_arc.count);
446               if (fwrite (&raw_arc, sizeof (raw_arc), 1, ofp) != 1)
447                 {
448                   perror (filename);
449                   done (1);
450                 }
451               DBG (SAMPLEDEBUG,
452                    printf ("[dumpsum] frompc 0x%lx selfpc 0x%lx count %lu\n",
453                            (unsigned long) arc->parent->addr,
454                            (unsigned long) arc->child->addr, arc->count));
455             }
456         }
457       fclose (ofp);
458     }
459   else
460     {
461       fprintf (stderr, _("%s: don't know how to deal with file format %d\n"),
462                whoami, file_format);
463       done (1);
464     }
465 }