gcc50: Disconnect from buildworld.
[dragonfly.git] / contrib / gcc-5.0 / gcc / lto-streamer.h
1 /* Data structures and declarations used for reading and writing
2    GIMPLE to a file stream.
3
4    Copyright (C) 2009-2015 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 "hash-table.h"
28 #include "hash-map.h"
29 #include "target.h"
30 #include "vec.h"
31 #include "alloc-pool.h"
32 #include "gcov-io.h"
33 #include "diagnostic.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 #define LTO_major_version 4
137 #define LTO_minor_version 1
138
139 typedef unsigned char   lto_decl_flags_t;
140
141
142 /* Tags representing the various IL objects written to the bytecode file
143    (GIMPLE statements, basic blocks, EH regions, tree nodes, etc).
144
145    NOTE, when adding new LTO tags, also update lto_tag_name.  */
146 enum LTO_tags
147 {
148   LTO_null = 0,
149
150   /* Special for streamer.  Reference to previously-streamed node.  */
151   LTO_tree_pickle_reference,
152
153   /* Reserve enough entries to fit all the tree and gimple codes handled
154      by the streamer.  This guarantees that:
155
156      1- Given a tree code C:
157                 enum LTO_tags tag == C + 1
158
159      2- Given a gimple code C:
160                 enum LTO_tags tag == C + NUM_TREE_CODES + 1
161
162      Conversely, to map between LTO tags and tree/gimple codes, the
163      reverse operation must be applied.  */
164   LTO_bb0 = 1 + MAX_TREE_CODES + LAST_AND_UNUSED_GIMPLE_CODE,
165   LTO_bb1,
166
167   /* EH region holding the previous statement.  */
168   LTO_eh_region,
169
170   /* An MD or NORMAL builtin.  Only the code and class are streamed out.  */
171   LTO_builtin_decl,
172
173   /* Shared INTEGER_CST node.  */
174   LTO_integer_cst,
175
176   /* Function body.  */
177   LTO_function,
178
179   /* EH table.  */
180   LTO_eh_table,
181
182   /* EH region types.  These mirror enum eh_region_type.  */
183   LTO_ert_cleanup,
184   LTO_ert_try,
185   LTO_ert_allowed_exceptions,
186   LTO_ert_must_not_throw,
187
188   /* EH landing pad.  */
189   LTO_eh_landing_pad,
190
191   /* EH try/catch node.  */
192   LTO_eh_catch,
193
194   /* Special for global streamer.  A blob of unnamed tree nodes.  */
195   LTO_tree_scc,
196
197   /* References to indexable tree nodes.  These objects are stored in
198      tables that are written separately from the function bodies that
199      reference them.  This way they can be instantiated even when the
200      referencing functions aren't (e.g., during WPA) and it also allows
201      functions to be copied from one file to another without having
202      to unpickle the body first (the references are location
203      independent).
204
205      NOTE, do not regroup these values as the grouping is exposed
206      in the range checks done in lto_input_tree.  */
207   LTO_field_decl_ref,                   /* Do not change.  */
208   LTO_function_decl_ref,
209   LTO_label_decl_ref,
210   LTO_namespace_decl_ref,
211   LTO_result_decl_ref,
212   LTO_ssa_name_ref,
213   LTO_type_decl_ref,
214   LTO_type_ref,
215   LTO_const_decl_ref,
216   LTO_imported_decl_ref,
217   LTO_translation_unit_decl_ref,
218   LTO_global_decl_ref,
219   LTO_namelist_decl_ref,                /* Do not change.  */
220
221   /* This tag must always be last.  */
222   LTO_NUM_TAGS
223 };
224
225
226 /* Set of section types that are in an LTO file.  This list will grow
227    as the number of IPA passes grows since each IPA pass will need its
228    own section type to store its summary information.
229
230    When adding a new section type, you must also extend the
231    LTO_SECTION_NAME array in lto-section-in.c.  */
232 enum lto_section_type
233 {
234   LTO_section_decls = 0,
235   LTO_section_function_body,
236   LTO_section_static_initializer,
237   LTO_section_symtab,
238   LTO_section_refs,
239   LTO_section_asm,
240   LTO_section_jump_functions,
241   LTO_section_ipa_pure_const,
242   LTO_section_ipa_reference,
243   LTO_section_ipa_profile,
244   LTO_section_symtab_nodes,
245   LTO_section_opts,
246   LTO_section_cgraph_opt_sum,
247   LTO_section_inline_summary,
248   LTO_section_ipcp_transform,
249   LTO_section_ipa_icf,
250   LTO_section_offload_table,
251   LTO_section_mode_table,
252   LTO_N_SECTION_TYPES           /* Must be last.  */
253 };
254
255 /* Indices to the various function, type and symbol streams. */
256 enum lto_decl_stream_e_t
257 {
258   LTO_DECL_STREAM_TYPE = 0,             /* Must be first. */
259   LTO_DECL_STREAM_FIELD_DECL,
260   LTO_DECL_STREAM_FN_DECL,
261   LTO_DECL_STREAM_VAR_DECL,
262   LTO_DECL_STREAM_TYPE_DECL,
263   LTO_DECL_STREAM_NAMESPACE_DECL,
264   LTO_DECL_STREAM_LABEL_DECL,
265   LTO_N_DECL_STREAMS
266 };
267
268 typedef enum ld_plugin_symbol_resolution ld_plugin_symbol_resolution_t;
269
270
271 /* Macro to define convenience functions for type and decl streams
272    in lto_file_decl_data.  */
273 #define DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS(UPPER_NAME, name) \
274 static inline tree \
275 lto_file_decl_data_get_ ## name (struct lto_file_decl_data *data, \
276                                  unsigned int idx) \
277 { \
278   struct lto_in_decl_state *state = data->current_decl_state; \
279    return (*state->streams[LTO_DECL_STREAM_## UPPER_NAME])[idx]; \
280 } \
281 \
282 static inline unsigned int \
283 lto_file_decl_data_num_ ## name ## s (struct lto_file_decl_data *data) \
284 { \
285   struct lto_in_decl_state *state = data->current_decl_state; \
286   return vec_safe_length (state->streams[LTO_DECL_STREAM_## UPPER_NAME]); \
287 }
288
289
290 /* Return a char pointer to the start of a data stream for an lto pass
291    or function.  The first parameter is the file data that contains
292    the information.  The second parameter is the type of information
293    to be obtained.  The third parameter is the name of the function
294    and is only used when finding a function body; otherwise it is
295    NULL.  The fourth parameter is the length of the data returned.  */
296 typedef const char* (lto_get_section_data_f) (struct lto_file_decl_data *,
297                                               enum lto_section_type,
298                                               const char *,
299                                               size_t *);
300
301 /* Return the data found from the above call.  The first three
302    parameters are the same as above.  The fourth parameter is the data
303    itself and the fifth is the length of the data. */
304 typedef void (lto_free_section_data_f) (struct lto_file_decl_data *,
305                                         enum lto_section_type,
306                                         const char *,
307                                         const char *,
308                                         size_t);
309
310 /* The location cache holds expanded locations for streamed in trees.
311    This is done to reduce memory usage of libcpp linemap that strongly preffers
312    locations to be inserted in the soruce order.  */
313
314 class lto_location_cache
315 {
316 public:
317   /* Apply all changes in location cache.  Add locations into linemap and patch
318      trees.  */
319   bool apply_location_cache ();
320   /* Tree merging did not suceed; mark all changes in the cache as accepted.  */
321   void accept_location_cache ();
322   /* Tree merging did suceed; throw away recent changes.  */
323   void revert_location_cache ();
324   void input_location (location_t *loc, struct bitpack_d *bp,
325                        struct data_in *data_in);
326   lto_location_cache ()
327      : loc_cache (), accepted_length (0), current_file (NULL), current_line (0),
328        current_col (0), current_loc (UNKNOWN_LOCATION)
329   {
330     gcc_assert (!current_cache);
331     current_cache = this;
332   }
333   ~lto_location_cache ()
334   {
335     apply_location_cache ();
336     gcc_assert (current_cache == this);
337     current_cache = NULL;
338   }
339
340   /* There can be at most one instance of location cache (combining multiple
341      would bring it out of sync with libcpp linemap); point to current
342      one.  */
343   static lto_location_cache *current_cache;
344   
345 private:
346   static int cmp_loc (const void *pa, const void *pb);
347
348   struct cached_location
349   {
350     const char *file;
351     location_t *loc;
352     int line, col;
353   };
354
355   /* The location cache.  */
356
357   auto_vec<cached_location> loc_cache;
358
359   /* Accepted entries are ones used by trees that are known to be not unified
360      by tree merging.  */
361
362   int accepted_length;
363
364   /* Bookkeeping to remember state in between calls to lto_apply_location_cache
365      When streaming gimple, the location cache is not used and thus
366      lto_apply_location_cache happens per location basis.  It is then
367      useful to avoid redundant calls of linemap API.  */
368
369   const char *current_file;
370   int current_line;
371   int current_col;
372   location_t current_loc;
373 };
374
375 /* Structure used as buffer for reading an LTO file.  */
376 class lto_input_block
377 {
378 public:
379   /* Special constructor for the string table, it abuses this to
380      do random access but use the uhwi decoder.  */
381   lto_input_block (const char *data_, unsigned int p_, unsigned int len_,
382                    const unsigned char *mode_table_)
383       : data (data_), mode_table (mode_table_), p (p_), len (len_) {}
384   lto_input_block (const char *data_, unsigned int len_,
385                    const unsigned char *mode_table_)
386       : data (data_), mode_table (mode_table_), p (0), len (len_) {}
387
388   const char *data;
389   const unsigned char *mode_table;
390   unsigned int p;
391   unsigned int len;
392 };
393
394
395 /* The is the first part of the record for a function or constructor
396    in the .o file.  */
397 struct lto_header
398 {
399   int16_t major_version;
400   int16_t minor_version;
401 };
402
403 /* The is the first part of the record in an LTO file for many of the
404    IPA passes.  */
405 struct lto_simple_header : lto_header
406 {
407   /* Size of main gimple body of function.  */
408   int32_t main_size;
409 };
410
411 struct lto_simple_header_with_strings : lto_simple_header
412 {
413   /* Size of main gimple body of function.  */
414   int32_t main_size;
415
416   /* Size of the string table.  */
417   int32_t string_size;
418 };
419
420 /* The header for a function body.  */
421 struct lto_function_header : lto_simple_header_with_strings
422 {
423   /* Size of the cfg.  */
424   int32_t cfg_size;
425 };
426
427
428 /* Structure describing a symbol section.  */
429 struct lto_decl_header : lto_simple_header_with_strings
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
438
439 /* Statistics gathered during LTO, WPA and LTRANS.  */
440 struct lto_stats_d
441 {
442   unsigned HOST_WIDE_INT num_input_cgraph_nodes;
443   unsigned HOST_WIDE_INT num_output_symtab_nodes;
444   unsigned HOST_WIDE_INT num_input_files;
445   unsigned HOST_WIDE_INT num_output_files;
446   unsigned HOST_WIDE_INT num_cgraph_partitions;
447   unsigned HOST_WIDE_INT section_size[LTO_N_SECTION_TYPES];
448   unsigned HOST_WIDE_INT num_function_bodies;
449   unsigned HOST_WIDE_INT num_trees[NUM_TREE_CODES];
450   unsigned HOST_WIDE_INT num_output_il_bytes;
451   unsigned HOST_WIDE_INT num_compressed_il_bytes;
452   unsigned HOST_WIDE_INT num_input_il_bytes;
453   unsigned HOST_WIDE_INT num_uncompressed_il_bytes;
454   unsigned HOST_WIDE_INT num_tree_bodies_output;
455   unsigned HOST_WIDE_INT num_pickle_refs_output;
456 };
457
458 /* Entry of LTO symtab encoder.  */
459 struct lto_encoder_entry
460 {
461   symtab_node *node;
462   /* Is the node in this partition (i.e. ltrans of this partition will
463      be responsible for outputting it)? */
464   unsigned int in_partition:1;
465   /* Do we encode body in this partition?  */
466   unsigned int body:1;
467   /* Do we encode initializer in this partition?
468      For example the readonly variable initializers are encoded to aid
469      constant folding even if they are not in the partition.  */
470   unsigned int initializer:1;
471 };
472
473
474 /* Encoder data structure used to stream callgraph nodes.  */
475 struct lto_symtab_encoder_d
476 {
477   vec<lto_encoder_entry> nodes;
478   hash_map<symtab_node *, size_t> *map;
479 };
480
481 typedef struct lto_symtab_encoder_d *lto_symtab_encoder_t;
482
483 /* Iterator structure for cgraph node sets.  */
484 struct lto_symtab_encoder_iterator
485 {
486   lto_symtab_encoder_t encoder;
487   unsigned index;
488 };
489
490
491
492 /* The lto_tree_ref_encoder struct is used to encode trees into indices. */
493
494 struct lto_tree_ref_encoder
495 {
496   hash_map<tree, unsigned> *tree_hash_table;    /* Maps pointers to indices. */
497   vec<tree> trees;                      /* Maps indices to pointers. */
498 };
499
500
501 /* Structure to hold states of input scope.  */
502 struct GTY((for_user)) lto_in_decl_state
503 {
504   /* Array of lto_in_decl_buffers to store type and decls streams. */
505   vec<tree, va_gc> *streams[LTO_N_DECL_STREAMS];
506
507   /* If this in-decl state is associated with a function. FN_DECL
508      point to the FUNCTION_DECL. */
509   tree fn_decl;
510 };
511
512 typedef struct lto_in_decl_state *lto_in_decl_state_ptr;
513
514 struct decl_state_hasher : ggc_hasher<lto_in_decl_state *>
515 {
516   static hashval_t
517   hash (lto_in_decl_state *s)
518   {
519     return htab_hash_pointer (s->fn_decl);
520   }
521
522   static bool
523   equal (lto_in_decl_state *a, lto_in_decl_state *b)
524   {
525     return a->fn_decl == b->fn_decl;
526   }
527 };
528
529 /* The structure that holds all of the vectors of global types,
530    decls and cgraph nodes used in the serialization of this file.  */
531 struct lto_out_decl_state
532 {
533   /* The buffers contain the sets of decls of various kinds and types we have
534      seen so far and the indexes assigned to them.  */
535   struct lto_tree_ref_encoder streams[LTO_N_DECL_STREAMS];
536
537   /* Encoder for cgraph nodes.  */
538   lto_symtab_encoder_t symtab_node_encoder;
539
540   /* If this out-decl state belongs to a function, fn_decl points to that
541      function.  Otherwise, it is NULL. */
542   tree fn_decl;
543 };
544
545 typedef struct lto_out_decl_state *lto_out_decl_state_ptr;
546
547
548 /* Compact representation of a index <-> resolution pair. Unpacked to an 
549    vector later. */
550 struct res_pair 
551 {
552   ld_plugin_symbol_resolution_t res;
553   unsigned index;
554 };
555
556
557 /* One of these is allocated for each object file that being compiled
558    by lto.  This structure contains the tables that are needed by the
559    serialized functions and ipa passes to connect themselves to the
560    global types and decls as they are reconstituted.  */
561 struct GTY(()) lto_file_decl_data
562 {
563   /* Decl state currently used. */
564   struct lto_in_decl_state *current_decl_state;
565
566   /* Decl state corresponding to regions outside of any functions
567      in the compilation unit. */
568   struct lto_in_decl_state *global_decl_state;
569
570   /* Table of cgraph nodes present in this file.  */
571   lto_symtab_encoder_t GTY((skip)) symtab_node_encoder;
572
573   /* Hash table maps lto-related section names to location in file.  */
574   hash_table<decl_state_hasher> *function_decl_states;
575
576   /* The .o file that these offsets relate to.  */
577   const char *GTY((skip)) file_name;
578
579   /* Hash table maps lto-related section names to location in file.  */
580   htab_t GTY((skip)) section_hash_table;
581
582   /* Hash new name of renamed global declaration to its original name.  */
583   htab_t GTY((skip)) renaming_hash_table;
584
585   /* Linked list used temporarily in reader */
586   struct lto_file_decl_data *next;
587
588   /* Sub ID for merged objects. */
589   unsigned HOST_WIDE_INT id;
590
591   /* Symbol resolutions for this file */
592   vec<res_pair>  GTY((skip)) respairs;
593   unsigned max_index;
594
595   struct gcov_ctr_summary GTY((skip)) profile_info;
596
597   /* Map assigning declarations their resolutions.  */
598   hash_map<tree, ld_plugin_symbol_resolution> * GTY((skip)) resolution_map;
599
600   /* Mode translation table.  */
601   const unsigned char *mode_table;
602 };
603
604 typedef struct lto_file_decl_data *lto_file_decl_data_ptr;
605
606 struct lto_char_ptr_base
607 {
608   char *ptr;
609 };
610
611 /* An incore byte stream to buffer the various parts of the function.
612    The entire structure should be zeroed when created.  The record
613    consists of a set of blocks.  The first sizeof (ptr) bytes are used
614    as a chain, and the rest store the bytes to be written.  */
615 struct lto_output_stream
616 {
617   /* The pointer to the first block in the stream.  */
618   struct lto_char_ptr_base * first_block;
619
620   /* The pointer to the last and current block in the stream.  */
621   struct lto_char_ptr_base * current_block;
622
623   /* The pointer to where the next char should be written.  */
624   char * current_pointer;
625
626   /* The number of characters left in the current block.  */
627   unsigned int left_in_block;
628
629   /* The block size of the last block allocated.  */
630   unsigned int block_size;
631
632   /* The total number of characters written.  */
633   unsigned int total_size;
634 };
635
636 /* A simple output block.  This can be used for simple IPA passes that
637    do not need more than one stream.  */
638 struct lto_simple_output_block
639 {
640   enum lto_section_type section_type;
641   struct lto_out_decl_state *decl_state;
642
643   /* The stream that the main tree codes are written to.  */
644   struct lto_output_stream *main_stream;
645 };
646
647 /* String hashing.  */
648
649 struct string_slot
650 {
651   const char *s;
652   int len;
653   unsigned int slot_num;
654 };
655
656 /* Hashtable helpers.  */
657
658 struct string_slot_hasher : typed_noop_remove <string_slot>
659 {
660   typedef string_slot value_type;
661   typedef string_slot compare_type;
662   static inline hashval_t hash (const value_type *);
663   static inline bool equal (const value_type *, const compare_type *);
664 };
665
666 /* Returns a hash code for DS.  Adapted from libiberty's htab_hash_string
667    to support strings that may not end in '\0'.  */
668
669 inline hashval_t
670 string_slot_hasher::hash (const value_type *ds)
671 {
672   hashval_t r = ds->len;
673   int i;
674
675   for (i = 0; i < ds->len; i++)
676      r = r * 67 + (unsigned)ds->s[i] - 113;
677   return r;
678 }
679
680 /* Returns nonzero if DS1 and DS2 are equal.  */
681
682 inline bool
683 string_slot_hasher::equal (const value_type *ds1, const compare_type *ds2)
684 {
685   if (ds1->len == ds2->len)
686     return memcmp (ds1->s, ds2->s, ds1->len) == 0;
687
688   return 0;
689 }
690
691 /* Data structure holding all the data and descriptors used when writing
692    an LTO file.  */
693 struct output_block
694 {
695   enum lto_section_type section_type;
696   struct lto_out_decl_state *decl_state;
697
698   /* The stream that the main tree codes are written to.  */
699   struct lto_output_stream *main_stream;
700
701   /* The stream that contains the string table.  */
702   struct lto_output_stream *string_stream;
703
704   /* The stream that contains the cfg.  */
705   struct lto_output_stream *cfg_stream;
706
707   /* The hash table that contains the set of strings we have seen so
708      far and the indexes assigned to them.  */
709   hash_table<string_slot_hasher> *string_hash_table;
710
711   /* The current symbol that we are currently serializing.  Null
712      if we are serializing something else.  */
713   symtab_node *symbol;
714
715   /* These are the last file and line that were seen in the stream.
716      If the current node differs from these, it needs to insert
717      something into the stream and fix these up.  */
718   const char *current_file;
719   int current_line;
720   int current_col;
721
722   /* Cache of nodes written in this section.  */
723   struct streamer_tree_cache_d *writer_cache;
724
725   /* All data persistent across whole duration of output block
726      can go here.  */
727   struct obstack obstack;
728 };
729
730
731 /* Data and descriptors used when reading from an LTO file.  */
732 struct data_in
733 {
734   /* The global decls and types.  */
735   struct lto_file_decl_data *file_data;
736
737   /* The string table.  */
738   const char *strings;
739
740   /* The length of the string table.  */
741   unsigned int strings_len;
742
743   /* Maps each reference number to the resolution done by the linker. */
744   vec<ld_plugin_symbol_resolution_t> globals_resolution;
745
746   /* Cache of pickled nodes.  */
747   struct streamer_tree_cache_d *reader_cache;
748
749   /* Cache of source code location.  */
750   lto_location_cache location_cache;
751 };
752
753
754 /* In lto-section-in.c  */
755 extern struct lto_input_block * lto_create_simple_input_block (
756                                struct lto_file_decl_data *,
757                                enum lto_section_type, const char **, size_t *);
758 extern void
759 lto_destroy_simple_input_block (struct lto_file_decl_data *,
760                                 enum lto_section_type,
761                                 struct lto_input_block *, const char *, size_t);
762 extern void lto_set_in_hooks (struct lto_file_decl_data **,
763                               lto_get_section_data_f *,
764                               lto_free_section_data_f *);
765 extern struct lto_file_decl_data **lto_get_file_decl_data (void);
766 extern const char *lto_get_section_data (struct lto_file_decl_data *,
767                                          enum lto_section_type,
768                                          const char *, size_t *);
769 extern void lto_free_section_data (struct lto_file_decl_data *,
770                                    enum lto_section_type,
771                                    const char *, const char *, size_t);
772 extern htab_t lto_create_renaming_table (void);
773 extern void lto_record_renamed_decl (struct lto_file_decl_data *,
774                                      const char *, const char *);
775 extern const char *lto_get_decl_name_mapping (struct lto_file_decl_data *,
776                                               const char *);
777 extern struct lto_in_decl_state *lto_new_in_decl_state (void);
778 extern void lto_delete_in_decl_state (struct lto_in_decl_state *);
779 extern struct lto_in_decl_state *lto_get_function_in_decl_state (
780                                       struct lto_file_decl_data *, tree);
781 extern void lto_free_function_in_decl_state (struct lto_in_decl_state *);
782 extern void lto_free_function_in_decl_state_for_node (symtab_node *);
783 extern void lto_section_overrun (struct lto_input_block *) ATTRIBUTE_NORETURN;
784 extern void lto_value_range_error (const char *,
785                                    HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT,
786                                    HOST_WIDE_INT) ATTRIBUTE_NORETURN;
787
788 /* In lto-section-out.c  */
789 extern void lto_begin_section (const char *, bool);
790 extern void lto_end_section (void);
791 extern void lto_write_data (const void *, unsigned int);
792 extern void lto_write_stream (struct lto_output_stream *);
793 extern bool lto_output_decl_index (struct lto_output_stream *,
794                             struct lto_tree_ref_encoder *,
795                             tree, unsigned int *);
796 extern void lto_output_field_decl_index (struct lto_out_decl_state *,
797                                   struct lto_output_stream *, tree);
798 extern void lto_output_fn_decl_index (struct lto_out_decl_state *,
799                                struct lto_output_stream *, tree);
800 extern void lto_output_namespace_decl_index (struct lto_out_decl_state *,
801                                       struct lto_output_stream *, tree);
802 extern void lto_output_var_decl_index (struct lto_out_decl_state *,
803                                 struct lto_output_stream *, tree);
804 extern void lto_output_type_decl_index (struct lto_out_decl_state *,
805                                  struct lto_output_stream *, tree);
806 extern void lto_output_type_ref_index (struct lto_out_decl_state *,
807                                 struct lto_output_stream *, tree);
808 extern struct lto_simple_output_block *lto_create_simple_output_block (
809                                 enum lto_section_type);
810 extern void lto_destroy_simple_output_block (struct lto_simple_output_block *);
811 extern struct lto_out_decl_state *lto_new_out_decl_state (void);
812 extern void lto_delete_out_decl_state (struct lto_out_decl_state *);
813 extern struct lto_out_decl_state *lto_get_out_decl_state (void);
814 extern void lto_push_out_decl_state (struct lto_out_decl_state *);
815 extern struct lto_out_decl_state *lto_pop_out_decl_state (void);
816 extern void lto_record_function_out_decl_state (tree,
817                                                 struct lto_out_decl_state *);
818 extern void lto_append_block (struct lto_output_stream *);
819
820
821 /* In lto-streamer.c.  */
822
823 /* Set when streaming LTO for offloading compiler.  */
824 extern bool lto_stream_offload_p;
825
826 extern const char *lto_tag_name (enum LTO_tags);
827 extern bitmap lto_bitmap_alloc (void);
828 extern void lto_bitmap_free (bitmap);
829 extern char *lto_get_section_name (int, const char *, struct lto_file_decl_data *);
830 extern void print_lto_report (const char *);
831 extern void lto_streamer_init (void);
832 extern bool gate_lto_out (void);
833 #ifdef LTO_STREAMER_DEBUG
834 extern void lto_orig_address_map (tree, intptr_t);
835 extern intptr_t lto_orig_address_get (tree);
836 extern void lto_orig_address_remove (tree);
837 #endif
838 extern void lto_check_version (int, int);
839 extern void lto_streamer_hooks_init (void);
840
841 /* In lto-streamer-in.c */
842 extern void lto_input_cgraph (struct lto_file_decl_data *, const char *);
843 extern void lto_reader_init (void);
844 extern void lto_input_function_body (struct lto_file_decl_data *,
845                                      struct cgraph_node *,
846                                      const char *);
847 extern void lto_input_variable_constructor (struct lto_file_decl_data *,
848                                             struct varpool_node *,
849                                             const char *);
850 extern void lto_input_constructors_and_inits (struct lto_file_decl_data *,
851                                               const char *);
852 extern void lto_input_toplevel_asms (struct lto_file_decl_data *, int);
853 extern void lto_input_mode_table (struct lto_file_decl_data *);
854 extern struct data_in *lto_data_in_create (struct lto_file_decl_data *,
855                                     const char *, unsigned,
856                                     vec<ld_plugin_symbol_resolution_t> );
857 extern void lto_data_in_delete (struct data_in *);
858 extern void lto_input_data_block (struct lto_input_block *, void *, size_t);
859 void lto_input_location (location_t *, struct bitpack_d *, struct data_in *);
860 location_t stream_input_location_now (struct bitpack_d *bp,
861                                       struct data_in *data);
862 tree lto_input_tree_ref (struct lto_input_block *, struct data_in *,
863                          struct function *, enum LTO_tags);
864 void lto_tag_check_set (enum LTO_tags, int, ...);
865 void lto_init_eh (void);
866 hashval_t lto_input_scc (struct lto_input_block *, struct data_in *,
867                          unsigned *, unsigned *);
868 tree lto_input_tree_1 (struct lto_input_block *, struct data_in *,
869                        enum LTO_tags, hashval_t hash);
870 tree lto_input_tree (struct lto_input_block *, struct data_in *);
871
872
873 /* In lto-streamer-out.c  */
874 extern void lto_register_decl_definition (tree, struct lto_file_decl_data *);
875 extern struct output_block *create_output_block (enum lto_section_type);
876 extern void destroy_output_block (struct output_block *);
877 extern void lto_output_tree (struct output_block *, tree, bool, bool);
878 extern void lto_output_toplevel_asms (void);
879 extern void produce_asm (struct output_block *ob, tree fn);
880 extern void lto_output ();
881 extern void produce_asm_for_decls ();
882 void lto_output_decl_state_streams (struct output_block *,
883                                     struct lto_out_decl_state *);
884 void lto_output_decl_state_refs (struct output_block *,
885                                  struct lto_output_stream *,
886                                  struct lto_out_decl_state *);
887 void lto_output_location (struct output_block *, struct bitpack_d *, location_t);
888 void lto_output_init_mode_table (void);
889
890
891 /* In lto-cgraph.c  */
892 extern bool asm_nodes_output;
893 lto_symtab_encoder_t lto_symtab_encoder_new (bool);
894 int lto_symtab_encoder_encode (lto_symtab_encoder_t, symtab_node *);
895 void lto_symtab_encoder_delete (lto_symtab_encoder_t);
896 bool lto_symtab_encoder_delete_node (lto_symtab_encoder_t, symtab_node *);
897 bool lto_symtab_encoder_encode_body_p (lto_symtab_encoder_t,
898                                        struct cgraph_node *);
899 bool lto_symtab_encoder_in_partition_p (lto_symtab_encoder_t,
900                                         symtab_node *);
901 void lto_set_symtab_encoder_in_partition (lto_symtab_encoder_t,
902                                           symtab_node *);
903
904 bool lto_symtab_encoder_encode_initializer_p (lto_symtab_encoder_t,
905                                               varpool_node *);
906 void output_symtab (void);
907 void input_symtab (void);
908 void output_offload_tables (void);
909 void input_offload_tables (void);
910 bool referenced_from_other_partition_p (struct ipa_ref_list *,
911                                         lto_symtab_encoder_t);
912 bool reachable_from_other_partition_p (struct cgraph_node *,
913                                        lto_symtab_encoder_t);
914 bool referenced_from_this_partition_p (symtab_node *,
915                                         lto_symtab_encoder_t);
916 bool reachable_from_this_partition_p (struct cgraph_node *,
917                                       lto_symtab_encoder_t);
918 lto_symtab_encoder_t compute_ltrans_boundary (lto_symtab_encoder_t encoder);
919 void select_what_to_stream (void);
920
921 /* In options-save.c.  */
922 void cl_target_option_stream_out (struct output_block *, struct bitpack_d *,
923                                   struct cl_target_option *);
924
925 void cl_target_option_stream_in (struct data_in *,
926                                  struct bitpack_d *,
927                                  struct cl_target_option *);
928
929 void cl_optimization_stream_out (struct bitpack_d *, struct cl_optimization *);
930
931 void cl_optimization_stream_in (struct bitpack_d *, struct cl_optimization *);
932
933
934 /* In lto-symtab.c.  */
935 extern void lto_symtab_merge_decls (void);
936 extern void lto_symtab_merge_symbols (void);
937 extern tree lto_symtab_prevailing_decl (tree decl);
938
939
940 /* In lto-opts.c.  */
941 extern void lto_write_options (void);
942
943
944 /* Statistics gathered during LTO, WPA and LTRANS.  */
945 extern struct lto_stats_d lto_stats;
946
947 /* Section names corresponding to the values of enum lto_section_type.  */
948 extern const char *lto_section_name[];
949
950 /* Holds all the out decl states of functions output so far in the
951    current output file.  */
952 extern vec<lto_out_decl_state_ptr> lto_function_decl_states;
953
954 /* Return true if LTO tag TAG corresponds to a tree code.  */
955 static inline bool
956 lto_tag_is_tree_code_p (enum LTO_tags tag)
957 {
958   return tag > LTO_tree_pickle_reference && (unsigned) tag <= MAX_TREE_CODES;
959 }
960
961
962 /* Return true if LTO tag TAG corresponds to a gimple code.  */
963 static inline bool
964 lto_tag_is_gimple_code_p (enum LTO_tags tag)
965 {
966   return (unsigned) tag >= NUM_TREE_CODES + 2
967          && (unsigned) tag < 2 + NUM_TREE_CODES + LAST_AND_UNUSED_GIMPLE_CODE;
968 }
969
970
971 /* Return the LTO tag corresponding to gimple code CODE.  See enum
972    LTO_tags for details on the conversion.  */
973 static inline enum LTO_tags
974 lto_gimple_code_to_tag (enum gimple_code code)
975 {
976   return (enum LTO_tags) ((unsigned) code + NUM_TREE_CODES + 2);
977 }
978
979
980 /* Return the GIMPLE code corresponding to TAG.  See enum LTO_tags for
981    details on the conversion.  */
982 static inline enum gimple_code
983 lto_tag_to_gimple_code (enum LTO_tags tag)
984 {
985   gcc_assert (lto_tag_is_gimple_code_p (tag));
986   return (enum gimple_code) ((unsigned) tag - NUM_TREE_CODES - 2);
987 }
988
989
990 /* Return the LTO tag corresponding to tree code CODE.  See enum
991    LTO_tags for details on the conversion.  */
992 static inline enum LTO_tags
993 lto_tree_code_to_tag (enum tree_code code)
994 {
995   return (enum LTO_tags) ((unsigned) code + 2);
996 }
997
998
999 /* Return the tree code corresponding to TAG.  See enum LTO_tags for
1000    details on the conversion.  */
1001 static inline enum tree_code
1002 lto_tag_to_tree_code (enum LTO_tags tag)
1003 {
1004   gcc_assert (lto_tag_is_tree_code_p (tag));
1005   return (enum tree_code) ((unsigned) tag - 2);
1006 }
1007
1008 /* Check that tag ACTUAL == EXPECTED.  */
1009 static inline void
1010 lto_tag_check (enum LTO_tags actual, enum LTO_tags expected)
1011 {
1012   if (actual != expected)
1013     internal_error ("bytecode stream: expected tag %s instead of %s",
1014                     lto_tag_name (expected), lto_tag_name (actual));
1015 }
1016
1017 /* Check that tag ACTUAL is in the range [TAG1, TAG2].  */
1018 static inline void
1019 lto_tag_check_range (enum LTO_tags actual, enum LTO_tags tag1,
1020                      enum LTO_tags tag2)
1021 {
1022   if (actual < tag1 || actual > tag2)
1023     internal_error ("bytecode stream: tag %s is not in the expected range "
1024                     "[%s, %s]",
1025                     lto_tag_name (actual),
1026                     lto_tag_name (tag1),
1027                     lto_tag_name (tag2));
1028 }
1029
1030 /* Initialize an lto_out_decl_buffer ENCODER.  */
1031 static inline void
1032 lto_init_tree_ref_encoder (struct lto_tree_ref_encoder *encoder)
1033 {
1034   encoder->tree_hash_table = new hash_map<tree, unsigned> (251);
1035   encoder->trees.create (0);
1036 }
1037
1038
1039 /* Destroy an lto_tree_ref_encoder ENCODER by freeing its contents.  The
1040    memory used by ENCODER is not freed by this function.  */
1041 static inline void
1042 lto_destroy_tree_ref_encoder (struct lto_tree_ref_encoder *encoder)
1043 {
1044   /* Hash table may be delete already.  */
1045   delete encoder->tree_hash_table;
1046   encoder->tree_hash_table = NULL;
1047   encoder->trees.release ();
1048 }
1049
1050 /* Return the number of trees encoded in ENCODER. */
1051 static inline unsigned int
1052 lto_tree_ref_encoder_size (struct lto_tree_ref_encoder *encoder)
1053 {
1054   return encoder->trees.length ();
1055 }
1056
1057 /* Return the IDX-th tree in ENCODER. */
1058 static inline tree
1059 lto_tree_ref_encoder_get_tree (struct lto_tree_ref_encoder *encoder,
1060                                unsigned int idx)
1061 {
1062   return encoder->trees[idx];
1063 }
1064
1065 /* Return number of encoded nodes in ENCODER.  */
1066 static inline int
1067 lto_symtab_encoder_size (lto_symtab_encoder_t encoder)
1068 {
1069   return encoder->nodes.length ();
1070 }
1071
1072 /* Value used to represent failure of lto_symtab_encoder_lookup.  */
1073 #define LCC_NOT_FOUND   (-1)
1074
1075 /* Look up NODE in encoder.  Return NODE's reference if it has been encoded
1076    or LCC_NOT_FOUND if it is not there.  */
1077
1078 static inline int
1079 lto_symtab_encoder_lookup (lto_symtab_encoder_t encoder,
1080                            symtab_node *node)
1081 {
1082   size_t *slot = encoder->map->get (node);
1083   return (slot && *slot ? *(slot) - 1 : LCC_NOT_FOUND);
1084 }
1085
1086 /* Return true if iterator LSE points to nothing.  */
1087 static inline bool
1088 lsei_end_p (lto_symtab_encoder_iterator lsei)
1089 {
1090   return lsei.index >= (unsigned)lto_symtab_encoder_size (lsei.encoder);
1091 }
1092
1093 /* Advance iterator LSE.  */
1094 static inline void
1095 lsei_next (lto_symtab_encoder_iterator *lsei)
1096 {
1097   lsei->index++;
1098 }
1099
1100 /* Return the node pointed to by LSI.  */
1101 static inline symtab_node *
1102 lsei_node (lto_symtab_encoder_iterator lsei)
1103 {
1104   return lsei.encoder->nodes[lsei.index].node;
1105 }
1106
1107 /* Return the node pointed to by LSI.  */
1108 static inline struct cgraph_node *
1109 lsei_cgraph_node (lto_symtab_encoder_iterator lsei)
1110 {
1111   return dyn_cast<cgraph_node *> (lsei.encoder->nodes[lsei.index].node);
1112 }
1113
1114 /* Return the node pointed to by LSI.  */
1115 static inline varpool_node *
1116 lsei_varpool_node (lto_symtab_encoder_iterator lsei)
1117 {
1118   return dyn_cast<varpool_node *> (lsei.encoder->nodes[lsei.index].node);
1119 }
1120
1121 /* Return the cgraph node corresponding to REF using ENCODER.  */
1122
1123 static inline symtab_node *
1124 lto_symtab_encoder_deref (lto_symtab_encoder_t encoder, int ref)
1125 {
1126   if (ref == LCC_NOT_FOUND)
1127     return NULL;
1128
1129   return encoder->nodes[ref].node;
1130 }
1131
1132 /* Return an iterator to the first node in LSI.  */
1133 static inline lto_symtab_encoder_iterator
1134 lsei_start (lto_symtab_encoder_t encoder)
1135 {
1136   lto_symtab_encoder_iterator lsei;
1137
1138   lsei.encoder = encoder;
1139   lsei.index = 0;
1140   return lsei;
1141 }
1142
1143 /* Advance iterator LSE.  */
1144 static inline void
1145 lsei_next_in_partition (lto_symtab_encoder_iterator *lsei)
1146 {
1147   lsei_next (lsei);
1148   while (!lsei_end_p (*lsei)
1149          && !lto_symtab_encoder_in_partition_p (lsei->encoder, lsei_node (*lsei)))
1150     lsei_next (lsei);
1151 }
1152
1153 /* Return an iterator to the first node in LSI.  */
1154 static inline lto_symtab_encoder_iterator
1155 lsei_start_in_partition (lto_symtab_encoder_t encoder)
1156 {
1157   lto_symtab_encoder_iterator lsei = lsei_start (encoder);
1158
1159   if (lsei_end_p (lsei))
1160     return lsei;
1161   if (!lto_symtab_encoder_in_partition_p (encoder, lsei_node (lsei)))
1162     lsei_next_in_partition (&lsei);
1163
1164   return lsei;
1165 }
1166
1167 /* Advance iterator LSE.  */
1168 static inline void
1169 lsei_next_function_in_partition (lto_symtab_encoder_iterator *lsei)
1170 {
1171   lsei_next (lsei);
1172   while (!lsei_end_p (*lsei)
1173          && (!is_a <cgraph_node *> (lsei_node (*lsei))
1174              || !lto_symtab_encoder_in_partition_p (lsei->encoder, lsei_node (*lsei))))
1175     lsei_next (lsei);
1176 }
1177
1178 /* Return an iterator to the first node in LSI.  */
1179 static inline lto_symtab_encoder_iterator
1180 lsei_start_function_in_partition (lto_symtab_encoder_t encoder)
1181 {
1182   lto_symtab_encoder_iterator lsei = lsei_start (encoder);
1183
1184   if (lsei_end_p (lsei))
1185     return lsei;
1186   if (!is_a <cgraph_node *> (lsei_node (lsei))
1187       || !lto_symtab_encoder_in_partition_p (encoder, lsei_node (lsei)))
1188     lsei_next_function_in_partition (&lsei);
1189
1190   return lsei;
1191 }
1192
1193 /* Advance iterator LSE.  */
1194 static inline void
1195 lsei_next_variable_in_partition (lto_symtab_encoder_iterator *lsei)
1196 {
1197   lsei_next (lsei);
1198   while (!lsei_end_p (*lsei)
1199          && (!is_a <varpool_node *> (lsei_node (*lsei))
1200              || !lto_symtab_encoder_in_partition_p (lsei->encoder, lsei_node (*lsei))))
1201     lsei_next (lsei);
1202 }
1203
1204 /* Return an iterator to the first node in LSI.  */
1205 static inline lto_symtab_encoder_iterator
1206 lsei_start_variable_in_partition (lto_symtab_encoder_t encoder)
1207 {
1208   lto_symtab_encoder_iterator lsei = lsei_start (encoder);
1209
1210   if (lsei_end_p (lsei))
1211     return lsei;
1212   if (!is_a <varpool_node *> (lsei_node (lsei))
1213       || !lto_symtab_encoder_in_partition_p (encoder, lsei_node (lsei)))
1214     lsei_next_variable_in_partition (&lsei);
1215
1216   return lsei;
1217 }
1218
1219 DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS (TYPE, type)
1220 DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS (FIELD_DECL, field_decl)
1221 DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS (FN_DECL, fn_decl)
1222 DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS (VAR_DECL, var_decl)
1223 DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS (TYPE_DECL, type_decl)
1224 DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS (NAMESPACE_DECL, namespace_decl)
1225 DEFINE_DECL_STREAM_FUNCS (LABEL_DECL, label_decl)
1226
1227 #endif /* GCC_LTO_STREAMER_H  */