OSDN Git Service

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