281430973b48a7c06e3b835ee9954bffe536cb8e
[external/binutils.git] / gprof / gprof.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1983, 1993, 1998, 2001, 2002
3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
15  *    without specific prior written permission.
16  *
17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
27  * SUCH DAMAGE.
28  */
29
30 #include "libiberty.h"
31 #include "gprof.h"
32 #include "search_list.h"
33 #include "source.h"
34 #include "symtab.h"
35 #include "basic_blocks.h"
36 #include "call_graph.h"
37 #include "cg_arcs.h"
38 #include "cg_print.h"
39 #include "corefile.h"
40 #include "gmon_io.h"
41 #include "hertz.h"
42 #include "hist.h"
43 #include "sym_ids.h"
44 #include "demangle.h"
45 #include "getopt.h"
46
47 static void usage (FILE *, int) ATTRIBUTE_NORETURN;
48
49 const char *whoami;
50 const char *function_mapping_file;
51 const char *a_out_name = A_OUTNAME;
52 long hz = HZ_WRONG;
53
54 /*
55  * Default options values:
56  */
57 int debug_level = 0;
58 int output_style = 0;
59 int output_width = 80;
60 bfd_boolean bsd_style_output = FALSE;
61 bfd_boolean demangle = TRUE;
62 bfd_boolean discard_underscores = TRUE;
63 bfd_boolean ignore_direct_calls = FALSE;
64 bfd_boolean ignore_static_funcs = FALSE;
65 bfd_boolean ignore_zeros = TRUE;
66 bfd_boolean line_granularity = FALSE;
67 bfd_boolean print_descriptions = TRUE;
68 bfd_boolean print_path = FALSE;
69 bfd_boolean ignore_non_functions = FALSE;
70 File_Format file_format = FF_AUTO;
71
72 bfd_boolean first_output = TRUE;
73
74 char copyright[] =
75  "@(#) Copyright (c) 1983 Regents of the University of California.\n\
76  All rights reserved.\n";
77
78 static char *gmon_name = GMONNAME;      /* profile filename */
79
80 /*
81  * Functions that get excluded by default:
82  */
83 static char *default_excluded_list[] =
84 {
85   "_gprof_mcount", "mcount", "_mcount", "__mcount", "__mcount_internal",
86   "__mcleanup",
87   "<locore>", "<hicore>",
88   0
89 };
90
91 /* Codes used for the long options with no short synonyms.  150 isn't
92    special; it's just an arbitrary non-ASCII char value.  */
93
94 #define OPTION_DEMANGLE         (150)
95 #define OPTION_NO_DEMANGLE      (OPTION_DEMANGLE + 1)
96
97 static struct option long_options[] =
98 {
99   {"line", no_argument, 0, 'l'},
100   {"no-static", no_argument, 0, 'a'},
101   {"ignore-non-functions", no_argument, 0, 'D'},
102
103     /* output styles: */
104
105   {"annotated-source", optional_argument, 0, 'A'},
106   {"no-annotated-source", optional_argument, 0, 'J'},
107   {"flat-profile", optional_argument, 0, 'p'},
108   {"no-flat-profile", optional_argument, 0, 'P'},
109   {"graph", optional_argument, 0, 'q'},
110   {"no-graph", optional_argument, 0, 'Q'},
111   {"exec-counts", optional_argument, 0, 'C'},
112   {"no-exec-counts", optional_argument, 0, 'Z'},
113   {"function-ordering", no_argument, 0, 'r'},
114   {"file-ordering", required_argument, 0, 'R'},
115   {"file-info", no_argument, 0, 'i'},
116   {"sum", no_argument, 0, 's'},
117
118     /* various options to affect output: */
119
120   {"all-lines", no_argument, 0, 'x'},
121   {"demangle", optional_argument, 0, OPTION_DEMANGLE},
122   {"no-demangle", no_argument, 0, OPTION_NO_DEMANGLE},
123   {"directory-path", required_argument, 0, 'I'},
124   {"display-unused-functions", no_argument, 0, 'z'},
125   {"min-count", required_argument, 0, 'm'},
126   {"print-path", no_argument, 0, 'L'},
127   {"separate-files", no_argument, 0, 'y'},
128   {"static-call-graph", no_argument, 0, 'c'},
129   {"table-length", required_argument, 0, 't'},
130   {"time", required_argument, 0, 'n'},
131   {"no-time", required_argument, 0, 'N'},
132   {"width", required_argument, 0, 'w'},
133     /*
134      * These are for backwards-compatibility only.  Their functionality
135      * is provided by the output style options already:
136      */
137   {"", required_argument, 0, 'e'},
138   {"", required_argument, 0, 'E'},
139   {"", required_argument, 0, 'f'},
140   {"", required_argument, 0, 'F'},
141   {"", required_argument, 0, 'k'},
142
143     /* miscellaneous: */
144
145   {"brief", no_argument, 0, 'b'},
146   {"debug", optional_argument, 0, 'd'},
147   {"help", no_argument, 0, 'h'},
148   {"file-format", required_argument, 0, 'O'},
149   {"traditional", no_argument, 0, 'T'},
150   {"version", no_argument, 0, 'v'},
151   {0, no_argument, 0, 0}
152 };
153
154
155 static void
156 usage (FILE *stream, int status)
157 {
158   fprintf (stream, _("\
159 Usage: %s [-[abcDhilLsTvwxyz]] [-[ACeEfFJnNOpPqQZ][name]] [-I dirs]\n\
160         [-d[num]] [-k from/to] [-m min-count] [-t table-length]\n\
161         [--[no-]annotated-source[=name]] [--[no-]exec-counts[=name]]\n\
162         [--[no-]flat-profile[=name]] [--[no-]graph[=name]]\n\
163         [--[no-]time=name] [--all-lines] [--brief] [--debug[=level]]\n\
164         [--function-ordering] [--file-ordering]\n\
165         [--directory-path=dirs] [--display-unused-functions]\n\
166         [--file-format=name] [--file-info] [--help] [--line] [--min-count=n]\n\
167         [--no-static] [--print-path] [--separate-files]\n\
168         [--static-call-graph] [--sum] [--table-length=len] [--traditional]\n\
169         [--version] [--width=n] [--ignore-non-functions]\n\
170         [--demangle[=STYLE]] [--no-demangle]\n\
171         [image-file] [profile-file...]\n"),
172            whoami);
173   if (status == 0)
174     fprintf (stream, _("Report bugs to %s\n"), REPORT_BUGS_TO);
175   done (status);
176 }
177
178
179 int
180 main (int argc, char **argv)
181 {
182   char **sp, *str;
183   Sym **cg = 0;
184   int ch, user_specified = 0;
185
186 #if defined (HAVE_SETLOCALE) && defined (HAVE_LC_MESSAGES)
187   setlocale (LC_MESSAGES, "");
188 #endif
189 #if defined (HAVE_SETLOCALE)
190   setlocale (LC_CTYPE, "");
191 #endif
192   bindtextdomain (PACKAGE, LOCALEDIR);
193   textdomain (PACKAGE);
194
195   whoami = argv[0];
196   xmalloc_set_program_name (whoami);
197
198   while ((ch = getopt_long (argc, argv,
199         "aA::bBcCd::De:E:f:F:hiI:J::k:lLm:n::N::O:p::P::q::Q::st:Tvw:xyzZ::",
200                             long_options, 0))
201          != EOF)
202     {
203       switch (ch)
204         {
205         case 'a':
206           ignore_static_funcs = TRUE;
207           break;
208         case 'A':
209           if (optarg)
210             {
211               sym_id_add (optarg, INCL_ANNO);
212             }
213           output_style |= STYLE_ANNOTATED_SOURCE;
214           user_specified |= STYLE_ANNOTATED_SOURCE;
215           break;
216         case 'b':
217           print_descriptions = FALSE;
218           break;
219         case 'B':
220           output_style |= STYLE_CALL_GRAPH;
221           user_specified |= STYLE_CALL_GRAPH;
222           break;
223         case 'c':
224           ignore_direct_calls = TRUE;
225           break;
226         case 'C':
227           if (optarg)
228             {
229               sym_id_add (optarg, INCL_EXEC);
230             }
231           output_style |= STYLE_EXEC_COUNTS;
232           user_specified |= STYLE_EXEC_COUNTS;
233           break;
234         case 'd':
235           if (optarg)
236             {
237               debug_level |= atoi (optarg);
238               debug_level |= ANYDEBUG;
239             }
240           else
241             {
242               debug_level = ~0;
243             }
244           DBG (ANYDEBUG, printf ("[main] debug-level=0x%x\n", debug_level));
245 #ifndef DEBUG
246           printf (_("%s: debugging not supported; -d ignored\n"), whoami);
247 #endif  /* DEBUG */
248           break;
249         case 'D':
250           ignore_non_functions = TRUE;
251           break;
252         case 'E':
253           sym_id_add (optarg, EXCL_TIME);
254         case 'e':
255           sym_id_add (optarg, EXCL_GRAPH);
256           break;
257         case 'F':
258           sym_id_add (optarg, INCL_TIME);
259         case 'f':
260           sym_id_add (optarg, INCL_GRAPH);
261           break;
262         case 'g':
263           sym_id_add (optarg, EXCL_FLAT);
264           break;
265         case 'G':
266           sym_id_add (optarg, INCL_FLAT);
267           break;
268         case 'h':
269           usage (stdout, 0);
270         case 'i':
271           output_style |= STYLE_GMON_INFO;
272           user_specified |= STYLE_GMON_INFO;
273           break;
274         case 'I':
275           search_list_append (&src_search_list, optarg);
276           break;
277         case 'J':
278           if (optarg)
279             {
280               sym_id_add (optarg, EXCL_ANNO);
281               output_style |= STYLE_ANNOTATED_SOURCE;
282             }
283           else
284             {
285               output_style &= ~STYLE_ANNOTATED_SOURCE;
286             }
287           user_specified |= STYLE_ANNOTATED_SOURCE;
288           break;
289         case 'k':
290           sym_id_add (optarg, EXCL_ARCS);
291           break;
292         case 'l':
293           line_granularity = TRUE;
294           break;
295         case 'L':
296           print_path = TRUE;
297           break;
298         case 'm':
299           bb_min_calls = (unsigned long) strtoul (optarg, (char **) NULL, 10);
300           break;
301         case 'n':
302           sym_id_add (optarg, INCL_TIME);
303           break;
304         case 'N':
305           sym_id_add (optarg, EXCL_TIME);
306           break;
307         case 'O':
308           switch (optarg[0])
309             {
310             case 'a':
311               file_format = FF_AUTO;
312               break;
313             case 'm':
314               file_format = FF_MAGIC;
315               break;
316             case 'b':
317               file_format = FF_BSD;
318               break;
319             case '4':
320               file_format = FF_BSD44;
321               break;
322             case 'p':
323               file_format = FF_PROF;
324               break;
325             default:
326               fprintf (stderr, _("%s: unknown file format %s\n"),
327                        optarg, whoami);
328               done (1);
329             }
330           break;
331         case 'p':
332           if (optarg)
333             {
334               sym_id_add (optarg, INCL_FLAT);
335             }
336           output_style |= STYLE_FLAT_PROFILE;
337           user_specified |= STYLE_FLAT_PROFILE;
338           break;
339         case 'P':
340           if (optarg)
341             {
342               sym_id_add (optarg, EXCL_FLAT);
343               output_style |= STYLE_FLAT_PROFILE;
344             }
345           else
346             {
347               output_style &= ~STYLE_FLAT_PROFILE;
348             }
349           user_specified |= STYLE_FLAT_PROFILE;
350           break;
351         case 'q':
352           if (optarg)
353             {
354               if (strchr (optarg, '/'))
355                 {
356                   sym_id_add (optarg, INCL_ARCS);
357                 }
358               else
359                 {
360                   sym_id_add (optarg, INCL_GRAPH);
361                 }
362             }
363           output_style |= STYLE_CALL_GRAPH;
364           user_specified |= STYLE_CALL_GRAPH;
365           break;
366         case 'r':
367           output_style |= STYLE_FUNCTION_ORDER;
368           user_specified |= STYLE_FUNCTION_ORDER;
369           break;
370         case 'R':
371           output_style |= STYLE_FILE_ORDER;
372           user_specified |= STYLE_FILE_ORDER;
373           function_mapping_file = optarg;
374           break;
375         case 'Q':
376           if (optarg)
377             {
378               if (strchr (optarg, '/'))
379                 {
380                   sym_id_add (optarg, EXCL_ARCS);
381                 }
382               else
383                 {
384                   sym_id_add (optarg, EXCL_GRAPH);
385                 }
386               output_style |= STYLE_CALL_GRAPH;
387             }
388           else
389             {
390               output_style &= ~STYLE_CALL_GRAPH;
391             }
392           user_specified |= STYLE_CALL_GRAPH;
393           break;
394         case 's':
395           output_style |= STYLE_SUMMARY_FILE;
396           user_specified |= STYLE_SUMMARY_FILE;
397           break;
398         case 't':
399           bb_table_length = atoi (optarg);
400           if (bb_table_length < 0)
401             {
402               bb_table_length = 0;
403             }
404           break;
405         case 'T':
406           bsd_style_output = TRUE;
407           break;
408         case 'v':
409           /* This output is intended to follow the GNU standards document.  */
410           printf (_("GNU gprof %s\n"), VERSION);
411           printf (_("Based on BSD gprof, copyright 1983 Regents of the University of California.\n"));
412           printf (_("\
413 This program is free software.  This program has absolutely no warranty.\n"));
414           done (0);
415         case 'w':
416           output_width = atoi (optarg);
417           if (output_width < 1)
418             {
419               output_width = 1;
420             }
421           break;
422         case 'x':
423           bb_annotate_all_lines = TRUE;
424           break;
425         case 'y':
426           create_annotation_files = TRUE;
427           break;
428         case 'z':
429           ignore_zeros = FALSE;
430           break;
431         case 'Z':
432           if (optarg)
433             {
434               sym_id_add (optarg, EXCL_EXEC);
435               output_style |= STYLE_EXEC_COUNTS;
436             }
437           else
438             {
439               output_style &= ~STYLE_EXEC_COUNTS;
440             }
441           user_specified |= STYLE_ANNOTATED_SOURCE;
442           break;
443         case OPTION_DEMANGLE:
444           demangle = TRUE;
445           if (optarg != NULL)
446             {
447               enum demangling_styles style;
448
449               style = cplus_demangle_name_to_style (optarg);
450               if (style == unknown_demangling)
451                 {
452                   fprintf (stderr,
453                            _("%s: unknown demangling style `%s'\n"),
454                            whoami, optarg);
455                   xexit (1);
456                 }
457
458               cplus_demangle_set_style (style);
459            }
460           break;
461         case OPTION_NO_DEMANGLE:
462           demangle = FALSE;
463           break;
464         default:
465           usage (stderr, 1);
466         }
467     }
468
469   /* Don't allow both ordering options, they modify the arc data in-place.  */
470   if ((user_specified & STYLE_FUNCTION_ORDER)
471       && (user_specified & STYLE_FILE_ORDER))
472     {
473       fprintf (stderr,_("\
474 %s: Only one of --function-ordering and --file-ordering may be specified.\n"),
475                whoami);
476       done (1);
477     }
478
479   /* --sum implies --line, otherwise we'd lose basic block counts in
480        gmon.sum */
481   if (output_style & STYLE_SUMMARY_FILE)
482     line_granularity = 1;
483
484   /* append value of GPROF_PATH to source search list if set: */
485   str = (char *) getenv ("GPROF_PATH");
486   if (str)
487     search_list_append (&src_search_list, str);
488
489   if (optind < argc)
490     a_out_name = argv[optind++];
491
492   if (optind < argc)
493     gmon_name = argv[optind++];
494
495   /* Turn off default functions.  */
496   for (sp = &default_excluded_list[0]; *sp; sp++)
497     {
498       sym_id_add (*sp, EXCL_TIME);
499       sym_id_add (*sp, EXCL_GRAPH);
500       sym_id_add (*sp, EXCL_FLAT);
501     }
502
503   /* Read symbol table from core file.  */
504   core_init (a_out_name);
505
506   /* If we should ignore direct function calls, we need to load to
507      core's text-space.  */
508   if (ignore_direct_calls)
509     core_get_text_space (core_bfd);
510
511   /* Create symbols from core image.  */
512   if (line_granularity)
513     core_create_line_syms ();
514   else
515     core_create_function_syms ();
516
517   /* Translate sym specs into syms.  */
518   sym_id_parse ();
519
520   if (file_format == FF_PROF)
521     {
522       fprintf (stderr,
523                _("%s: sorry, file format `prof' is not yet supported\n"),
524                whoami);
525       done (1);
526     }
527   else
528     {
529       /* Get information about gmon.out file(s).  */
530       do
531         {
532           gmon_out_read (gmon_name);
533           if (optind < argc)
534             gmon_name = argv[optind];
535         }
536       while (optind++ < argc);
537     }
538
539   /* If user did not specify output style, try to guess something
540      reasonable.  */
541   if (output_style == 0)
542     {
543       if (gmon_input & (INPUT_HISTOGRAM | INPUT_CALL_GRAPH))
544         output_style = STYLE_FLAT_PROFILE | STYLE_CALL_GRAPH;
545       else
546         output_style = STYLE_EXEC_COUNTS;
547
548       output_style &= ~user_specified;
549     }
550
551   /* Dump a gmon.sum file if requested (before any other
552      processing!)  */
553   if (output_style & STYLE_SUMMARY_FILE)
554     {
555       gmon_out_write (GMONSUM);
556     }
557
558   if (gmon_input & INPUT_HISTOGRAM)
559     {
560       hist_assign_samples ();
561     }
562
563   if (gmon_input & INPUT_CALL_GRAPH)
564     {
565       cg = cg_assemble ();
566     }
567
568   /* Do some simple sanity checks.  */
569   if ((output_style & STYLE_FLAT_PROFILE)
570       && !(gmon_input & INPUT_HISTOGRAM))
571     {
572       fprintf (stderr, _("%s: gmon.out file is missing histogram\n"), whoami);
573       done (1);
574     }
575
576   if ((output_style & STYLE_CALL_GRAPH) && !(gmon_input & INPUT_CALL_GRAPH))
577     {
578       fprintf (stderr,
579                _("%s: gmon.out file is missing call-graph data\n"), whoami);
580       done (1);
581     }
582
583   /* Output whatever user whishes to see.  */
584   if (cg && (output_style & STYLE_CALL_GRAPH) && bsd_style_output)
585     {
586       /* Print the dynamic profile.  */
587       cg_print (cg);
588     }
589
590   if (output_style & STYLE_FLAT_PROFILE)
591     {
592       /* Print the flat profile.  */
593       hist_print ();            
594     }
595
596   if (cg && (output_style & STYLE_CALL_GRAPH))
597     {
598       if (!bsd_style_output)
599         {
600           /* Print the dynamic profile.  */
601           cg_print (cg);        
602         }
603       cg_print_index ();
604     }
605
606   if (output_style & STYLE_EXEC_COUNTS)
607     print_exec_counts ();
608   
609   if (output_style & STYLE_ANNOTATED_SOURCE)
610     print_annotated_source ();
611   
612   if (output_style & STYLE_FUNCTION_ORDER)
613     cg_print_function_ordering ();
614   
615   if (output_style & STYLE_FILE_ORDER)
616     cg_print_file_ordering ();
617
618   return 0;
619 }
620
621 void
622 done (int status)
623 {
624   exit (status);
625 }