OSDN Git Service

* lto-opts.c (register_user_option_p, lto_register_user_option):
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / lto-streamer.h
1 /* Data structures and declarations used for reading and writing
2    GIMPLE to a file stream.
3
4    Copyright (C) 2009, 2010, 2011 Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by Doug Kwan <dougkwan@google.com>
6
7 This file is part of GCC.
8
9 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
10 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
11 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
12 version.
13
14 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
15 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
16 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
17 for more details.
18
19 You should have received a copy of the GNU General Public License
20 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
21 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
22
23 #ifndef GCC_LTO_STREAMER_H
24 #define GCC_LTO_STREAMER_H
25
26 #include "plugin-api.h"
27 #include "tree.h"
28 #include "gimple.h"
29 #include "target.h"
30 #include "cgraph.h"
31 #include "vec.h"
32 #include "vecprim.h"
33 #include "alloc-pool.h"
34 #include "gcov-io.h"
35
36 /* Define when debugging the LTO streamer.  This causes the writer
37    to output the numeric value for the memory address of the tree node
38    being emitted.  When debugging a problem in the reader, check the
39    original address that the writer was emitting using lto_orig_address_get.
40    With this value, set a breakpoint in the writer (e.g., lto_output_tree)
41    to trace how the faulty node is being emitted.  */
42 /* #define LTO_STREAMER_DEBUG   1  */
43
44 /* The encoding for a function consists of the following sections:
45
46    1)    The header.
47    2)    FIELD_DECLS.
48    3)    FUNCTION_DECLS.
49    4)    global VAR_DECLS.
50    5)    type_decls
51    6)    types.
52    7)    Names for the labels that have names
53    8)    The SSA names.
54    9)    The control flow graph.
55    10-11)Gimple for local decls.
56    12)   Gimple for the function.
57    13)   Strings.
58
59    1) THE HEADER.
60    2-6) THE GLOBAL DECLS AND TYPES.
61
62       The global decls and types are encoded in the same way.  For each
63       entry, there is word with the offset within the section to the
64       entry.
65
66    7) THE LABEL NAMES.
67
68       Since most labels do not have names, this section my be of zero
69       length.  It consists of an array of string table references, one
70       per label.  In the lto code, the labels are given either
71       positive or negative indexes.  the positive ones have names and
72       the negative ones do not.  The positive index can be used to
73       find the name in this array.
74
75    9) THE CFG.
76
77    10) Index into the local decls.  Since local decls can have local
78       decls inside them, they must be read in randomly in order to
79       properly restore them.
80
81    11-12) GIMPLE FOR THE LOCAL DECLS AND THE FUNCTION BODY.
82
83      The gimple consists of a set of records.
84
85      THE FUNCTION
86
87      At the top level of (8) is the function. It consists of five
88      pieces:
89
90      LTO_function     - The tag.
91      eh tree          - This is all of the exception handling regions
92                         put out in a post order traversial of the
93                         tree.  Siblings are output as lists terminated
94                         by a 0.  The set of fields matches the fields
95                         defined in except.c.
96
97      last_basic_block - in uleb128 form.
98
99      basic blocks     - This is the set of basic blocks.
100
101      zero             - The termination of the basic blocks.
102
103      BASIC BLOCKS
104
105      There are two forms of basic blocks depending on if they are
106      empty or not.
107
108      The basic block consists of:
109
110      LTO_bb1 or LTO_bb0 - The tag.
111
112      bb->index          - the index in uleb128 form.
113
114      #succs             - The number of successors un uleb128 form.
115
116      the successors     - For each edge, a pair.  The first of the
117                           pair is the index of the successor in
118                           uleb128 form and the second are the flags in
119                           uleb128 form.
120
121      the statements     - A gimple tree, as described above.
122                           These are only present for LTO_BB1.
123                           Following each statement is an optional
124                           exception handling record LTO_eh_region
125                           which contains the region number (for
126                           regions >= 0).
127
128      zero               - This is only present for LTO_BB1 and is used
129                           to terminate the statements and exception
130                           regions within this block.
131
132    12) STRINGS
133
134      String are represented in the table as pairs, a length in ULEB128
135      form followed by the data for the string.  */
136
137 /* The string that is the prefix on the section names we make for lto.
138    For decls the DECL_ASSEMBLER_NAME is appended to make the section
139    name for the functions and static_initializers.  For other types of
140    sections a '.' and the section type are appended.  */
141 #define LTO_SECTION_NAME_PREFIX         ".gnu.lto_"
142
143 #define LTO_major_version 2
144 #define LTO_minor_version 0
145
146 typedef unsigned char   lto_decl_flags_t;
147
148
149 /* Data structures used to pack values and bitflags into a vector of
150    words.  Used to stream values of a fixed number of bits in a space
151    efficient way.  */
152 static unsigned const BITS_PER_BITPACK_WORD = HOST_BITS_PER_WIDE_INT;
153
154 typedef unsigned HOST_WIDE_INT bitpack_word_t;
155 DEF_VEC_I(bitpack_word_t);
156 DEF_VEC_ALLOC_I(bitpack_word_t, heap);
157
158 struct bitpack_d
159 {
160   /* The position of the first unused or unconsumed bit in the word.  */
161   unsigned pos;
162
163   /* The current word we are (un)packing.  */
164   bitpack_word_t word;
165
166   /* The lto_output_stream or the lto_input_block we are streaming to/from.  */
167   void *stream;
168 };
169
170 /* Tags representing the various IL objects written to the bytecode file
171    (GIMPLE statements, basic blocks, EH regions, tree nodes, etc).
172
173    NOTE, when adding new LTO tags, also update lto_tag_name.  */
174 enum LTO_tags
175 {
176   LTO_null = 0,
177
178   /* Reserve enough entries to fit all the tree and gimple codes handled
179      by the streamer.  This guarantees that:
180
181      1- Given a tree code C:
182                 enum LTO_tags tag == C + 1
183
184      2- Given a gimple code C:
185                 enum LTO_tags tag == C + NUM_TREE_CODES + 1
186
187      Conversely, to map between LTO tags and tree/gimple codes, the
188      reverse operation must be applied.  */
189   LTO_bb0 = 1 + NUM_TREE_CODES + LAST_AND_UNUSED_GIMPLE_CODE,
190   LTO_bb1,
191
192   /* EH region holding the previous statement.  */
193   LTO_eh_region,
194
195   /* An MD or NORMAL builtin.  Only the code and class are streamed out.  */
196   LTO_builtin_decl,
197
198   /* Function body.  */
199   LTO_function,
200
201   /* EH table.  */
202   LTO_eh_table,
203
204   /* EH region types.  These mirror enum eh_region_type.  */
205   LTO_ert_cleanup,
206   LTO_ert_try,
207   LTO_ert_allowed_exceptions,
208   LTO_ert_must_not_throw,
209
210   /* EH landing pad.  */
211   LTO_eh_landing_pad,
212
213   /* EH try/catch node.  */
214   LTO_eh_catch,
215
216   /* Special for global streamer. Reference to previously-streamed node.  */
217   LTO_tree_pickle_reference,
218
219   /* References to indexable tree nodes.  These objects are stored in
220      tables that are written separately from the function bodies that
221      reference them.  This way they can be instantiated even when the
222      referencing functions aren't (e.g., during WPA) and it also allows
223      functions to be copied from one file to another without having
224      to unpickle the body first (the references are location
225      independent).
226
227      NOTE, do not regroup these values as the grouping is exposed
228      in the range checks done in lto_input_tree.  */
229   LTO_field_decl_ref,                   /* Do not change.  */
230   LTO_function_decl_ref,
231   LTO_label_decl_ref,
232   LTO_namespace_decl_ref,
233   LTO_result_decl_ref,
234   LTO_ssa_name_ref,
235   LTO_type_decl_ref,
236   LTO_type_ref,
237   LTO_const_decl_ref,
238   LTO_imported_decl_ref,
239   LTO_translation_unit_decl_ref,
240   LTO_global_decl_ref,                  /* Do not change.  */
241
242   /* This tag must always be last.  */
243   LTO_NUM_TAGS
244 };
245
246
247 /* Set of section types that are in an LTO file.  This list will grow
248    as the number of IPA passes grows since each IPA pass will need its
249    own section type to store its summary information.
250
251    When adding a new section type, you must also extend the
252    LTO_SECTION_NAME array in lto-section-in.c.  */
253 enum lto_section_type
254 {
255   LTO_section_decls = 0,
256   LTO_section_function_body,
257   LTO_section_static_initializer,
258   LTO_section_cgraph,
259   LTO_section_varpool,
260   LTO_section_refs,
261   LTO_section_jump_functions,
262   LTO_section_ipa_pure_const,
263   LTO_section_ipa_reference,
264   LTO_section_symtab,
265   LTO_section_opts,
266   LTO_section_cgraph_opt_sum,
267   LTO_N_SECTION_TYPES           /* Must be last.  */
268 };
269
270 /* Indices to the various function, type and symbol streams. */
271 typedef enum
272 {
273   LTO_DECL_STREAM_TYPE = 0,             /* Must be first. */
274   LTO_DECL_STREAM_FIELD_DECL,
275   LTO_DECL_STREAM_FN_DECL,
276   LTO_DECL_STREAM_VAR_DECL,
277   LTO_DECL_STREAM_TYPE_DECL,
278   LTO_DECL_STREAM_NAMESPACE_DECL,
279   LTO_DECL_STREAM_LABEL_DECL,
280   LTO_N_DECL_STREAMS
281 } lto_decl_stream_e_t;
282
283 typedef enum ld_plugin_symbol_resolution ld_plugin_symbol_resolution_t;
284 DEF_VEC_I(ld_plugin_symbol_resolution_t);
285 DEF_VEC_ALLOC_I(ld_plugin_symbol_resolution_t, heap);
286
287
288 /* Macro to define convenience functions for type and decl streams
289    in lto_file_decl_data.  */
290 #define DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS(UPPER_NAME, name) \
291 static inline tree \
292 lto_file_decl_data_get_ ## name (struct lto_file_decl_data *data, \
293                                  unsigned int idx) \
294 { \
295   struct lto_in_decl_state *state = data->current_decl_state; \
296   gcc_assert (idx < state->streams[LTO_DECL_STREAM_## UPPER_NAME].size); \
297   return state->streams[LTO_DECL_STREAM_## UPPER_NAME].trees[idx]; \
298 } \
299 \
300 static inline unsigned int \
301 lto_file_decl_data_num_ ## name ## s (struct lto_file_decl_data *data) \
302 { \
303   struct lto_in_decl_state *state = data->current_decl_state; \
304   return state->streams[LTO_DECL_STREAM_## UPPER_NAME].size; \
305 }
306
307
308 /* Return a char pointer to the start of a data stream for an lto pass
309    or function.  The first parameter is the file data that contains
310    the information.  The second parameter is the type of information
311    to be obtained.  The third parameter is the name of the function
312    and is only used when finding a function body; otherwise it is
313    NULL.  The fourth parameter is the length of the data returned.  */
314 typedef const char* (lto_get_section_data_f) (struct lto_file_decl_data *,
315                                               enum lto_section_type,
316                                               const char *,
317                                               size_t *);
318
319 /* Return the data found from the above call.  The first three
320    parameters are the same as above.  The fourth parameter is the data
321    itself and the fifth is the lenght of the data. */
322 typedef void (lto_free_section_data_f) (struct lto_file_decl_data *,
323                                         enum lto_section_type,
324                                         const char *,
325                                         const char *,
326                                         size_t);
327
328 /* Cache of pickled nodes.  Used to avoid writing the same node more
329    than once.  The first time a tree node is streamed out, it is
330    entered in this cache.  Subsequent references to the same node are
331    resolved by looking it up in this cache.
332
333    This is used in two ways:
334
335    - On the writing side, the first time T is added to STREAMER_CACHE,
336      a new reference index is created for T and T is emitted on the
337      stream.  If T needs to be emitted again to the stream, instead of
338      pickling it again, the reference index is emitted.
339
340    - On the reading side, the first time T is read from the stream, it
341      is reconstructed in memory and a new reference index created for
342      T.  The reconstructed T is inserted in some array so that when
343      the reference index for T is found in the input stream, it can be
344      used to look up into the array to get the reconstructed T.  */
345 struct lto_streamer_cache_d
346 {
347   /* The mapping between tree nodes and slots into the nodes array.  */
348   htab_t node_map;
349
350   /* Node map to store entries into.  */
351   alloc_pool node_map_entries;
352
353   /* Next available slot in the nodes and offsets arrays.  */
354   unsigned next_slot;
355
356   /* The nodes pickled so far.  */
357   VEC(tree,heap) *nodes;
358
359   /* Offset into the stream where the nodes have been written.  */
360   VEC(unsigned,heap) *offsets;
361 };
362
363
364 /* Structure used as buffer for reading an LTO file.  */
365 struct lto_input_block
366 {
367   const char *data;
368   unsigned int p;
369   unsigned int len;
370 };
371
372 #define LTO_INIT_INPUT_BLOCK(BASE,D,P,L)   \
373   do {                                     \
374     BASE.data = D;                         \
375     BASE.p = P;                            \
376     BASE.len = L;                          \
377   } while (0)
378
379 #define LTO_INIT_INPUT_BLOCK_PTR(BASE,D,P,L) \
380   do {                                       \
381     BASE->data = D;                          \
382     BASE->p = P;                             \
383     BASE->len = L;                           \
384   } while (0)
385
386
387 /* The is the first part of the record for a function or constructor
388    in the .o file.  */
389 struct lto_header
390 {
391   int16_t major_version;
392   int16_t minor_version;
393   enum lto_section_type section_type;
394 };
395
396 /* The header for a function body.  */
397 struct lto_function_header
398 {
399   /* The header for all types of sections. */
400   struct lto_header lto_header;
401
402   /* Number of labels with names.  */
403   int32_t num_named_labels;
404
405   /* Number of labels without names.  */
406   int32_t num_unnamed_labels;
407
408   /* Size compressed or 0 if not compressed.  */
409   int32_t compressed_size;
410
411   /* Size of names for named labels.  */
412   int32_t named_label_size;
413
414   /* Size of the cfg.  */
415   int32_t cfg_size;
416
417   /* Size of main gimple body of function.  */
418   int32_t main_size;
419
420   /* Size of the string table.  */
421   int32_t string_size;
422 };
423
424
425 /* Structure describing a symbol section.  */
426 struct lto_decl_header
427 {
428   /* The header for all types of sections. */
429   struct lto_header lto_header;
430
431   /* Size of region for decl state. */
432   int32_t decl_state_size;
433
434   /* Number of nodes in globals stream.  */
435   int32_t num_nodes;
436
437   /* Size of region for expressions, decls, types, etc. */
438   int32_t main_size;
439
440   /* Size of the string table.  */
441   int32_t string_size;
442 };
443
444
445 /* Statistics gathered during LTO, WPA and LTRANS.  */
446 struct lto_stats_d
447 {
448   unsigned HOST_WIDE_INT num_input_cgraph_nodes;
449   unsigned HOST_WIDE_INT num_output_cgraph_nodes;
450   unsigned HOST_WIDE_INT num_input_files;
451   unsigned HOST_WIDE_INT num_output_files;
452   unsigned HOST_WIDE_INT num_cgraph_partitions;
453   unsigned HOST_WIDE_INT section_size[LTO_N_SECTION_TYPES];
454   unsigned HOST_WIDE_INT num_function_bodies;
455   unsigned HOST_WIDE_INT num_trees[NUM_TREE_CODES];
456   unsigned HOST_WIDE_INT num_output_il_bytes;
457   unsigned HOST_WIDE_INT num_compressed_il_bytes;
458   unsigned HOST_WIDE_INT num_input_il_bytes;
459   unsigned HOST_WIDE_INT num_uncompressed_il_bytes;
460 };
461
462 /* Encoder data structure used to stream callgraph nodes.  */
463 struct lto_cgraph_encoder_d
464 {
465   /* Map nodes to reference number. */
466   struct pointer_map_t *map;
467
468   /* Map reference number to node. */
469   VEC(cgraph_node_ptr,heap) *nodes;
470
471   /* Map of nodes where we want to output body.  */
472   struct pointer_set_t *body;
473 };
474
475 typedef struct lto_cgraph_encoder_d *lto_cgraph_encoder_t;
476
477 /* Return number of encoded nodes in ENCODER.  */
478
479 static inline int
480 lto_cgraph_encoder_size (lto_cgraph_encoder_t encoder)
481 {
482   return VEC_length (cgraph_node_ptr, encoder->nodes);
483 }
484
485
486 /* Encoder data structure used to stream callgraph nodes.  */
487 struct lto_varpool_encoder_d
488 {
489   /* Map nodes to reference number. */
490   struct pointer_map_t *map;
491
492   /* Map reference number to node. */
493   VEC(varpool_node_ptr,heap) *nodes;
494
495   /* Map of nodes where we want to output initializer.  */
496   struct pointer_set_t *initializer;
497 };
498 typedef struct lto_varpool_encoder_d *lto_varpool_encoder_t;
499
500 /* Return number of encoded nodes in ENCODER.  */
501
502 static inline int
503 lto_varpool_encoder_size (lto_varpool_encoder_t encoder)
504 {
505   return VEC_length (varpool_node_ptr, encoder->nodes);
506 }
507
508 /* Mapping from indices to trees.  */
509 struct GTY(()) lto_tree_ref_table
510 {
511   /* Array of referenced trees . */
512   tree * GTY((length ("%h.size"))) trees;
513
514   /* Size of array. */
515   unsigned int size;
516 };
517
518
519 /* Mapping between trees and slots in an array.  */
520 struct lto_decl_slot
521 {
522   tree t;
523   int slot_num;
524 };
525
526
527 /* The lto_tree_ref_encoder struct is used to encode trees into indices. */
528
529 struct lto_tree_ref_encoder
530 {
531   htab_t tree_hash_table;       /* Maps pointers to indices. */
532   unsigned int next_index;      /* Next available index. */
533   VEC(tree,heap) *trees;        /* Maps indices to pointers. */
534 };
535
536
537 /* Structure to hold states of input scope.  */
538 struct GTY(()) lto_in_decl_state
539 {
540   /* Array of lto_in_decl_buffers to store type and decls streams. */
541   struct lto_tree_ref_table streams[LTO_N_DECL_STREAMS];
542
543   /* If this in-decl state is associated with a function. FN_DECL
544      point to the FUNCTION_DECL. */
545   tree fn_decl;
546 };
547
548 typedef struct lto_in_decl_state *lto_in_decl_state_ptr;
549
550
551 /* The structure that holds all of the vectors of global types,
552    decls and cgraph nodes used in the serialization of this file.  */
553 struct lto_out_decl_state
554 {
555   /* The buffers contain the sets of decls of various kinds and types we have
556      seen so far and the indexes assigned to them.  */
557   struct lto_tree_ref_encoder streams[LTO_N_DECL_STREAMS];
558
559   /* Encoder for cgraph nodes.  */
560   lto_cgraph_encoder_t cgraph_node_encoder;
561
562   /* Encoder for varpool nodes.  */
563   lto_varpool_encoder_t varpool_node_encoder;
564
565   /* If this out-decl state belongs to a function, fn_decl points to that
566      function.  Otherwise, it is NULL. */
567   tree fn_decl;
568 };
569
570 typedef struct lto_out_decl_state *lto_out_decl_state_ptr;
571
572 DEF_VEC_P(lto_out_decl_state_ptr);
573 DEF_VEC_ALLOC_P(lto_out_decl_state_ptr, heap);
574
575 /* One of these is allocated for each object file that being compiled
576    by lto.  This structure contains the tables that are needed by the
577    serialized functions and ipa passes to connect themselves to the
578    global types and decls as they are reconstituted.  */
579 struct GTY(()) lto_file_decl_data
580 {
581   /* Decl state currently used. */
582   struct lto_in_decl_state *current_decl_state;
583
584   /* Decl state corresponding to regions outside of any functions
585      in the compilation unit. */
586   struct lto_in_decl_state *global_decl_state;
587
588   /* Table of cgraph nodes present in this file.  */
589   lto_cgraph_encoder_t GTY((skip)) cgraph_node_encoder;
590
591   /* Table of varpool nodes present in this file.  */
592   lto_varpool_encoder_t GTY((skip)) varpool_node_encoder;
593
594   /* Hash table maps lto-related section names to location in file.  */
595   htab_t GTY((param_is (struct lto_in_decl_state))) function_decl_states;
596
597   /* The .o file that these offsets relate to.  */
598   const char *GTY((skip)) file_name;
599
600   /* Hash table maps lto-related section names to location in file.  */
601   htab_t GTY((skip)) section_hash_table;
602
603   /* Hash new name of renamed global declaration to its original name.  */
604   htab_t GTY((skip)) renaming_hash_table;
605
606   /* Linked list used temporarily in reader */
607   struct lto_file_decl_data *next;
608
609   /* Sub ID for merged objects. */
610   unsigned id;
611
612   /* Symbol resolutions for this file */
613   VEC(ld_plugin_symbol_resolution_t,heap) * GTY((skip)) resolutions;
614
615   struct gcov_ctr_summary GTY((skip)) profile_info;
616 };
617
618 typedef struct lto_file_decl_data *lto_file_decl_data_ptr;
619
620 struct lto_char_ptr_base
621 {
622   char *ptr;
623 };
624
625 /* An incore byte stream to buffer the various parts of the function.
626    The entire structure should be zeroed when created.  The record
627    consists of a set of blocks.  The first sizeof (ptr) bytes are used
628    as a chain, and the rest store the bytes to be written.  */
629 struct lto_output_stream
630 {
631   /* The pointer to the first block in the stream.  */
632   struct lto_char_ptr_base * first_block;
633
634   /* The pointer to the last and current block in the stream.  */
635   struct lto_char_ptr_base * current_block;
636
637   /* The pointer to where the next char should be written.  */
638   char * current_pointer;
639
640   /* The number of characters left in the current block.  */
641   unsigned int left_in_block;
642
643   /* The block size of the last block allocated.  */
644   unsigned int block_size;
645
646   /* The total number of characters written.  */
647   unsigned int total_size;
648 };
649
650 /* The is the first part of the record in an LTO file for many of the
651    IPA passes.  */
652 struct lto_simple_header
653 {
654   /* The header for all types of sections. */
655   struct lto_header lto_header;
656
657   /* Size of main gimple body of function.  */
658   int32_t main_size;
659
660   /* Size of main stream when compressed.  */
661   int32_t compressed_size;
662 };
663
664 /* A simple output block.  This can be used for simple IPA passes that
665    do not need more than one stream.  */
666 struct lto_simple_output_block
667 {
668   enum lto_section_type section_type;
669   struct lto_out_decl_state *decl_state;
670
671   /* The stream that the main tree codes are written to.  */
672   struct lto_output_stream *main_stream;
673 };
674
675 /* Data structure holding all the data and descriptors used when writing
676    an LTO file.  */
677 struct output_block
678 {
679   enum lto_section_type section_type;
680   struct lto_out_decl_state *decl_state;
681
682   /* The stream that the main tree codes are written to.  */
683   struct lto_output_stream *main_stream;
684
685   /* The stream that contains the string table.  */
686   struct lto_output_stream *string_stream;
687
688   /* The stream that contains the cfg.  */
689   struct lto_output_stream *cfg_stream;
690
691   /* The hash table that contains the set of strings we have seen so
692      far and the indexes assigned to them.  */
693   htab_t string_hash_table;
694
695   /* The current cgraph_node that we are currently serializing.  Null
696      if we are serializing something else.  */
697   struct cgraph_node *cgraph_node;
698
699   /* These are the last file and line that were seen in the stream.
700      If the current node differs from these, it needs to insert
701      something into the stream and fix these up.  */
702   const char *current_file;
703   int current_line;
704   int current_col;
705
706   /* True if writing globals and types.  */
707   bool global;
708
709   /* Cache of nodes written in this section.  */
710   struct lto_streamer_cache_d *writer_cache;
711 };
712
713
714 /* Data and descriptors used when reading from an LTO file.  */
715 struct data_in
716 {
717   /* The global decls and types.  */
718   struct lto_file_decl_data *file_data;
719
720   /* All of the labels.  */
721   tree *labels;
722
723   /* The string table.  */
724   const char *strings;
725
726   /* The length of the string table.  */
727   unsigned int strings_len;
728
729   /* Number of named labels.  Used to find the index of unnamed labels
730      since they share space with the named labels.  */
731   unsigned int num_named_labels;
732
733   /* Number of unnamed labels.  */
734   unsigned int num_unnamed_labels;
735
736   const char *current_file;
737   int current_line;
738   int current_col;
739
740   /* Maps each reference number to the resolution done by the linker. */
741   VEC(ld_plugin_symbol_resolution_t,heap) *globals_resolution;
742
743   /* Cache of pickled nodes.  */
744   struct lto_streamer_cache_d *reader_cache;
745 };
746
747
748 /* In lto-section-in.c  */
749 extern struct lto_input_block * lto_create_simple_input_block (
750                                struct lto_file_decl_data *,
751                                enum lto_section_type, const char **, size_t *);
752 extern void
753 lto_destroy_simple_input_block (struct lto_file_decl_data *,
754                                 enum lto_section_type,
755                                 struct lto_input_block *, const char *, size_t);
756 extern void lto_set_in_hooks (struct lto_file_decl_data **,
757                               lto_get_section_data_f *,
758                               lto_free_section_data_f *);
759 extern struct lto_file_decl_data **lto_get_file_decl_data (void);
760 extern const char *lto_get_section_data (struct lto_file_decl_data *,
761                                          enum lto_section_type,
762                                          const char *, size_t *);
763 extern void lto_free_section_data (struct lto_file_decl_data *,
764                                    enum lto_section_type,
765                                    const char *, const char *, size_t);
766 extern unsigned char lto_input_1_unsigned (struct lto_input_block *);
767 extern unsigned HOST_WIDE_INT lto_input_uleb128 (struct lto_input_block *);
768 extern unsigned HOST_WIDEST_INT lto_input_widest_uint_uleb128 (
769                                                 struct lto_input_block *);
770 extern HOST_WIDE_INT lto_input_sleb128 (struct lto_input_block *);
771 extern htab_t lto_create_renaming_table (void);
772 extern void lto_record_renamed_decl (struct lto_file_decl_data *,
773                                      const char *, const char *);
774 extern const char *lto_get_decl_name_mapping (struct lto_file_decl_data *,
775                                               const char *);
776 extern struct lto_in_decl_state *lto_new_in_decl_state (void);
777 extern void lto_delete_in_decl_state (struct lto_in_decl_state *);
778 extern hashval_t lto_hash_in_decl_state (const void *);
779 extern int lto_eq_in_decl_state (const void *, const void *);
780 extern struct lto_in_decl_state *lto_get_function_in_decl_state (
781                                       struct lto_file_decl_data *, tree);
782
783 /* In lto-section-out.c  */
784 extern hashval_t lto_hash_decl_slot_node (const void *);
785 extern int lto_eq_decl_slot_node (const void *, const void *);
786 extern hashval_t lto_hash_type_slot_node (const void *);
787 extern int lto_eq_type_slot_node (const void *, const void *);
788 extern void lto_begin_section (const char *, bool);
789 extern void lto_end_section (void);
790 extern void lto_write_stream (struct lto_output_stream *);
791 extern void lto_output_1_stream (struct lto_output_stream *, char);
792 extern void lto_output_data_stream (struct lto_output_stream *, const void *,
793                                     size_t);
794 extern void lto_output_uleb128_stream (struct lto_output_stream *,
795                                        unsigned HOST_WIDE_INT);
796 extern void lto_output_widest_uint_uleb128_stream (struct lto_output_stream *,
797                                                    unsigned HOST_WIDEST_INT);
798 extern void lto_output_sleb128_stream (struct lto_output_stream *,
799                                        HOST_WIDE_INT);
800 extern bool lto_output_decl_index (struct lto_output_stream *,
801                             struct lto_tree_ref_encoder *,
802                             tree, unsigned int *);
803 extern void lto_output_field_decl_index (struct lto_out_decl_state *,
804                                   struct lto_output_stream *, tree);
805 extern void lto_output_fn_decl_index (struct lto_out_decl_state *,
806                                struct lto_output_stream *, tree);
807 extern void lto_output_namespace_decl_index (struct lto_out_decl_state *,
808                                       struct lto_output_stream *, tree);
809 extern void lto_output_var_decl_index (struct lto_out_decl_state *,
810                                 struct lto_output_stream *, tree);
811 extern void lto_output_type_decl_index (struct lto_out_decl_state *,
812                                  struct lto_output_stream *, tree);
813 extern void lto_output_type_ref_index (struct lto_out_decl_state *,
814                                 struct lto_output_stream *, tree);
815 extern struct lto_simple_output_block *lto_create_simple_output_block (
816                                 enum lto_section_type);
817 extern void lto_destroy_simple_output_block (struct lto_simple_output_block *);
818 extern struct lto_out_decl_state *lto_new_out_decl_state (void);
819 extern void lto_delete_out_decl_state (struct lto_out_decl_state *);
820 extern struct lto_out_decl_state *lto_get_out_decl_state (void);
821 extern void lto_push_out_decl_state (struct lto_out_decl_state *);
822 extern struct lto_out_decl_state *lto_pop_out_decl_state (void);
823 extern void lto_record_function_out_decl_state (tree,
824                                                 struct lto_out_decl_state *);
825
826
827 /* In lto-streamer.c.  */
828 extern const char *lto_tag_name (enum LTO_tags);
829 extern bitmap lto_bitmap_alloc (void);
830 extern void lto_bitmap_free (bitmap);
831 extern char *lto_get_section_name (int, const char *, struct lto_file_decl_data *);
832 extern void print_lto_report (void);
833 extern bool lto_streamer_cache_insert (struct lto_streamer_cache_d *, tree,
834                                        int *, unsigned *);
835 extern bool lto_streamer_cache_insert_at (struct lto_streamer_cache_d *, tree,
836                                           int);
837 extern bool lto_streamer_cache_lookup (struct lto_streamer_cache_d *, tree,
838                                        int *);
839 extern tree lto_streamer_cache_get (struct lto_streamer_cache_d *, int);
840 extern struct lto_streamer_cache_d *lto_streamer_cache_create (void);
841 extern void lto_streamer_cache_delete (struct lto_streamer_cache_d *);
842 extern void lto_streamer_init (void);
843 extern bool gate_lto_out (void);
844 #ifdef LTO_STREAMER_DEBUG
845 extern void lto_orig_address_map (tree, intptr_t);
846 extern intptr_t lto_orig_address_get (tree);
847 extern void lto_orig_address_remove (tree);
848 #endif
849 extern void lto_check_version (int, int);
850
851
852 /* In lto-streamer-in.c */
853 extern void lto_input_cgraph (struct lto_file_decl_data *, const char *);
854 extern void lto_init_reader (void);
855 extern tree lto_input_tree (struct lto_input_block *, struct data_in *);
856 extern void lto_input_function_body (struct lto_file_decl_data *, tree,
857                                      const char *);
858 extern void lto_input_constructors_and_inits (struct lto_file_decl_data *,
859                                               const char *);
860 extern void lto_init_reader (void);
861 extern struct data_in *lto_data_in_create (struct lto_file_decl_data *,
862                                     const char *, unsigned,
863                                     VEC(ld_plugin_symbol_resolution_t,heap) *);
864 extern void lto_data_in_delete (struct data_in *);
865 extern const char *lto_input_string (struct data_in *,
866                                      struct lto_input_block *);
867 extern void lto_input_data_block (struct lto_input_block *, void *, size_t);
868
869
870 /* In lto-streamer-out.c  */
871 extern void lto_register_decl_definition (tree, struct lto_file_decl_data *);
872 extern struct output_block *create_output_block (enum lto_section_type);
873 extern void destroy_output_block (struct output_block *);
874 extern void lto_output_tree (struct output_block *, tree, bool);
875 extern void produce_asm (struct output_block *ob, tree fn);
876 extern void lto_output_string (struct output_block *,
877                                struct lto_output_stream *,
878                                const char *);
879 extern void lto_output_string_with_length (struct output_block *,
880                                            struct lto_output_stream *,
881                                            const char *,
882                                            unsigned int);
883 void lto_output_decl_state_streams (struct output_block *,
884                                     struct lto_out_decl_state *);
885 void lto_output_decl_state_refs (struct output_block *,
886                                  struct lto_output_stream *,
887                                  struct lto_out_decl_state *);
888
889
890 /* In lto-cgraph.c  */
891 struct cgraph_node *lto_cgraph_encoder_deref (lto_cgraph_encoder_t, int);
892 int lto_cgraph_encoder_lookup (lto_cgraph_encoder_t, struct cgraph_node *);
893 lto_cgraph_encoder_t lto_cgraph_encoder_new (void);
894 int lto_cgraph_encoder_encode (lto_cgraph_encoder_t, struct cgraph_node *);
895 void lto_cgraph_encoder_delete (lto_cgraph_encoder_t);
896 bool lto_cgraph_encoder_encode_body_p (lto_cgraph_encoder_t,
897                                        struct cgraph_node *);
898
899 bool lto_varpool_encoder_encode_body_p (lto_varpool_encoder_t,
900                                         struct varpool_node *);
901 struct varpool_node *lto_varpool_encoder_deref (lto_varpool_encoder_t, int);
902 int lto_varpool_encoder_lookup (lto_varpool_encoder_t, struct varpool_node *);
903 lto_varpool_encoder_t lto_varpool_encoder_new (void);
904 int lto_varpool_encoder_encode (lto_varpool_encoder_t, struct varpool_node *);
905 void lto_varpool_encoder_delete (lto_varpool_encoder_t);
906 bool lto_varpool_encoder_encode_initializer_p (lto_varpool_encoder_t,
907                                                struct varpool_node *);
908 void output_cgraph (cgraph_node_set, varpool_node_set);
909 void input_cgraph (void);
910 bool referenced_from_other_partition_p (struct ipa_ref_list *,
911                                         cgraph_node_set,
912                                         varpool_node_set vset);
913 bool reachable_from_other_partition_p (struct cgraph_node *,
914                                        cgraph_node_set);
915 bool referenced_from_this_partition_p (struct ipa_ref_list *,
916                                         cgraph_node_set,
917                                         varpool_node_set vset);
918 bool reachable_from_this_partition_p (struct cgraph_node *,
919                                        cgraph_node_set);
920 void compute_ltrans_boundary (struct lto_out_decl_state *state,
921                               cgraph_node_set, varpool_node_set);
922
923
924 /* In lto-symtab.c.  */
925 extern void lto_symtab_register_decl (tree, ld_plugin_symbol_resolution_t,
926                                       struct lto_file_decl_data *);
927 extern void lto_symtab_merge_decls (void);
928 extern void lto_symtab_merge_cgraph_nodes (void);
929 extern tree lto_symtab_prevailing_decl (tree decl);
930 extern enum ld_plugin_symbol_resolution lto_symtab_get_resolution (tree decl);
931 extern void lto_symtab_free (void);
932 extern GTY(()) VEC(tree,gc) *lto_global_var_decls;
933
934
935 /* In lto-opts.c.  */
936 extern void lto_register_user_option (size_t, const char *, int, unsigned int);
937 extern void lto_read_file_options (struct lto_file_decl_data *);
938 extern void lto_write_options (void);
939 extern void lto_reissue_options (void);
940 void lto_clear_user_options (void);
941 void lto_clear_file_options (void);
942
943
944 /* In lto-wpa-fixup.c  */
945 void lto_mark_nothrow_fndecl (tree);
946 void lto_fixup_nothrow_decls (void);
947
948
949 /* Statistics gathered during LTO, WPA and LTRANS.  */
950 extern struct lto_stats_d lto_stats;
951
952 /* Section names corresponding to the values of enum lto_section_type.  */
953 extern const char *lto_section_name[];
954
955 /* Holds all the out decl states of functions output so far in the
956    current output file.  */
957 extern VEC(lto_out_decl_state_ptr, heap) *lto_function_decl_states;
958
959 /* Return true if LTO tag TAG corresponds to a tree code.  */
960 static inline bool
961 lto_tag_is_tree_code_p (enum LTO_tags tag)
962 {
963   return tag > LTO_null && (unsigned) tag <= NUM_TREE_CODES;
964 }
965
966
967 /* Return true if LTO tag TAG corresponds to a gimple code.  */
968 static inline bool
969 lto_tag_is_gimple_code_p (enum LTO_tags tag)
970 {
971   return (unsigned) tag >= NUM_TREE_CODES + 1
972          && (unsigned) tag < 1 + NUM_TREE_CODES + LAST_AND_UNUSED_GIMPLE_CODE;
973 }
974
975
976 /* Return the LTO tag corresponding to gimple code CODE.  See enum
977    LTO_tags for details on the conversion.  */
978 static inline enum LTO_tags
979 lto_gimple_code_to_tag (enum gimple_code code)
980 {
981   return (enum LTO_tags) ((unsigned) code + NUM_TREE_CODES + 1);
982 }
983
984
985 /* Return the GIMPLE code corresponding to TAG.  See enum LTO_tags for
986    details on the conversion.  */
987 static inline enum gimple_code
988 lto_tag_to_gimple_code (enum LTO_tags tag)
989 {
990   gcc_assert (lto_tag_is_gimple_code_p (tag));
991   return (enum gimple_code) ((unsigned) tag - NUM_TREE_CODES - 1);
992 }
993
994
995 /* Return the LTO tag corresponding to tree code CODE.  See enum
996    LTO_tags for details on the conversion.  */
997 static inline enum LTO_tags
998 lto_tree_code_to_tag (enum tree_code code)
999 {
1000   return (enum LTO_tags) ((unsigned) code + 1);
1001 }
1002
1003
1004 /* Return the tree code corresponding to TAG.  See enum LTO_tags for
1005    details on the conversion.  */
1006 static inline enum tree_code
1007 lto_tag_to_tree_code (enum LTO_tags tag)
1008 {
1009   gcc_assert (lto_tag_is_tree_code_p (tag));
1010   return (enum tree_code) ((unsigned) tag - 1);
1011 }
1012
1013 /* Initialize an lto_out_decl_buffer ENCODER.  */
1014 static inline void
1015 lto_init_tree_ref_encoder (struct lto_tree_ref_encoder *encoder,
1016                            htab_hash hash_fn, htab_eq eq_fn)
1017 {
1018   encoder->tree_hash_table = htab_create (37, hash_fn, eq_fn, free);
1019   encoder->next_index = 0;
1020   encoder->trees = NULL;
1021 }
1022
1023
1024 /* Destory an lto_tree_ref_encoder ENCODER by freeing its contents.  The
1025    memory used by ENCODER is not freed by this function.  */
1026 static inline void
1027 lto_destroy_tree_ref_encoder (struct lto_tree_ref_encoder *encoder)
1028 {
1029   /* Hash table may be delete already.  */
1030   if (encoder->tree_hash_table)
1031     htab_delete (encoder->tree_hash_table);
1032   VEC_free (tree, heap, encoder->trees);
1033 }
1034
1035 /* Return the number of trees encoded in ENCODER. */
1036 static inline unsigned int
1037 lto_tree_ref_encoder_size (struct lto_tree_ref_encoder *encoder)
1038 {
1039   return VEC_length (tree, encoder->trees);
1040 }
1041
1042 /* Return the IDX-th tree in ENCODER. */
1043 static inline tree
1044 lto_tree_ref_encoder_get_tree (struct lto_tree_ref_encoder *encoder,
1045                                unsigned int idx)
1046 {
1047   return VEC_index (tree, encoder->trees, idx);
1048 }
1049
1050
1051 /* Return true if LABEL should be emitted in the global context.  */
1052 static inline bool
1053 emit_label_in_global_context_p (tree label)
1054 {
1055   return DECL_NONLOCAL (label) || FORCED_LABEL (label);
1056 }
1057
1058 /* Return true if tree node EXPR should be streamed as a builtin.  For
1059    these nodes, we just emit the class and function code.  */
1060 static inline bool
1061 lto_stream_as_builtin_p (tree expr)
1062 {
1063   return (TREE_CODE (expr) == FUNCTION_DECL
1064           && DECL_IS_BUILTIN (expr)
1065           && (DECL_BUILT_IN_CLASS (expr) == BUILT_IN_NORMAL
1066               || DECL_BUILT_IN_CLASS (expr) == BUILT_IN_MD));
1067 }
1068
1069 /* Return true if EXPR is a tree node that can be written to disk.  */
1070 static inline bool
1071 lto_is_streamable (tree expr)
1072 {
1073   enum tree_code code = TREE_CODE (expr);
1074
1075   /* Notice that we reject SSA_NAMEs as well.  We only emit the SSA
1076      name version in lto_output_tree_ref (see output_ssa_names).  */
1077   return !is_lang_specific (expr)
1078          && code != SSA_NAME
1079          && code != CALL_EXPR
1080          && code != LANG_TYPE
1081          && code != MODIFY_EXPR
1082          && code != INIT_EXPR
1083          && code != TARGET_EXPR
1084          && code != BIND_EXPR
1085          && code != WITH_CLEANUP_EXPR
1086          && code != STATEMENT_LIST
1087          && (code == CASE_LABEL_EXPR
1088              || code == DECL_EXPR
1089              || TREE_CODE_CLASS (code) != tcc_statement);
1090 }
1091
1092 DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS (TYPE, type)
1093 DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS (FIELD_DECL, field_decl)
1094 DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS (FN_DECL, fn_decl)
1095 DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS (VAR_DECL, var_decl)
1096 DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS (TYPE_DECL, type_decl)
1097 DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS (NAMESPACE_DECL, namespace_decl)
1098 DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS (LABEL_DECL, label_decl)
1099
1100 /* Returns a new bit-packing context for bit-packing into S.  */
1101 static inline struct bitpack_d
1102 bitpack_create (struct lto_output_stream *s)
1103 {
1104   struct bitpack_d bp;
1105   bp.pos = 0;
1106   bp.word = 0;
1107   bp.stream = (void *)s;
1108   return bp;
1109 }
1110
1111 /* Pack the NBITS bit sized value VAL into the bit-packing context BP.  */
1112 static inline void
1113 bp_pack_value (struct bitpack_d *bp, bitpack_word_t val, unsigned nbits)
1114 {
1115   bitpack_word_t word = bp->word;
1116   int pos = bp->pos;
1117   /* If val does not fit into the current bitpack word switch to the
1118      next one.  */
1119   if (pos + nbits > BITS_PER_BITPACK_WORD)
1120     {
1121       lto_output_uleb128_stream ((struct lto_output_stream *) bp->stream, word);
1122       word = val;
1123       pos = nbits;
1124     }
1125   else
1126     {
1127       word |= val << pos;
1128       pos += nbits;
1129     }
1130   bp->word = word;
1131   bp->pos = pos;
1132 }
1133
1134 /* Finishes bit-packing of BP.  */
1135 static inline void
1136 lto_output_bitpack (struct bitpack_d *bp)
1137 {
1138   lto_output_uleb128_stream ((struct lto_output_stream *) bp->stream,
1139                              bp->word);
1140   bp->word = 0;
1141   bp->pos = 0;
1142 }
1143
1144 /* Returns a new bit-packing context for bit-unpacking from IB.  */
1145 static inline struct bitpack_d
1146 lto_input_bitpack (struct lto_input_block *ib)
1147 {
1148   struct bitpack_d bp;
1149   bp.word = lto_input_uleb128 (ib);
1150   bp.pos = 0;
1151   bp.stream = (void *)ib;
1152   return bp;
1153 }
1154
1155 /* Unpacks NBITS bits from the bit-packing context BP and returns them.  */
1156 static inline bitpack_word_t
1157 bp_unpack_value (struct bitpack_d *bp, unsigned nbits)
1158 {
1159   bitpack_word_t mask, val;
1160   int pos = bp->pos;
1161
1162   mask = (nbits == BITS_PER_BITPACK_WORD
1163           ? (bitpack_word_t) -1
1164           : ((bitpack_word_t) 1 << nbits) - 1);
1165
1166   /* If there are not continuous nbits in the current bitpack word
1167      switch to the next one.  */
1168   if (pos + nbits > BITS_PER_BITPACK_WORD)
1169     {
1170       bp->word = val = lto_input_uleb128 ((struct lto_input_block *)bp->stream);
1171       bp->pos = nbits;
1172       return val & mask;
1173     }
1174   val = bp->word;
1175   val >>= pos;
1176   bp->pos = pos + nbits;
1177
1178   return val & mask;
1179 }
1180
1181 #endif /* GCC_LTO_STREAMER_H  */