gdb: GC old versions
[dragonfly.git] / contrib / gdb-7 / gdb / objfiles.h
1 /* Definitions for symbol file management in GDB.
2
3    Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001,
4    2002, 2003, 2004, 2007, 2008, 2009 Free Software Foundation, Inc.
5
6    This file is part of GDB.
7
8    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
11    (at your option) any later version.
12
13    This program is distributed in the hope that it will be useful,
14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16    GNU General Public License for more details.
17
18    You should have received a copy of the GNU General Public License
19    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #if !defined (OBJFILES_H)
22 #define OBJFILES_H
23
24 #include "gdb_obstack.h"        /* For obstack internals.  */
25 #include "symfile.h"            /* For struct psymbol_allocation_list */
26
27 struct bcache;
28 struct htab;
29 struct symtab;
30 struct objfile_data;
31
32 /* This structure maintains information on a per-objfile basis about the
33    "entry point" of the objfile, and the scope within which the entry point
34    exists.  It is possible that gdb will see more than one objfile that is
35    executable, each with its own entry point.
36
37    For example, for dynamically linked executables in SVR4, the dynamic linker
38    code is contained within the shared C library, which is actually executable
39    and is run by the kernel first when an exec is done of a user executable
40    that is dynamically linked.  The dynamic linker within the shared C library
41    then maps in the various program segments in the user executable and jumps
42    to the user executable's recorded entry point, as if the call had been made
43    directly by the kernel.
44
45    The traditional gdb method of using this info was to use the
46    recorded entry point to set the entry-file's lowpc and highpc from
47    the debugging information, where these values are the starting
48    address (inclusive) and ending address (exclusive) of the
49    instruction space in the executable which correspond to the
50    "startup file", I.E. crt0.o in most cases.  This file is assumed to
51    be a startup file and frames with pc's inside it are treated as
52    nonexistent.  Setting these variables is necessary so that
53    backtraces do not fly off the bottom of the stack.
54
55    NOTE: cagney/2003-09-09: It turns out that this "traditional"
56    method doesn't work.  Corinna writes: ``It turns out that the call
57    to test for "inside entry file" destroys a meaningful backtrace
58    under some conditions.  E. g. the backtrace tests in the asm-source
59    testcase are broken for some targets.  In this test the functions
60    are all implemented as part of one file and the testcase is not
61    necessarily linked with a start file (depending on the target).
62    What happens is, that the first frame is printed normaly and
63    following frames are treated as being inside the enttry file then.
64    This way, only the #0 frame is printed in the backtrace output.''
65    Ref "frame.c" "NOTE: vinschen/2003-04-01".
66
67    Gdb also supports an alternate method to avoid running off the bottom
68    of the stack.
69
70    There are two frames that are "special", the frame for the function
71    containing the process entry point, since it has no predecessor frame,
72    and the frame for the function containing the user code entry point
73    (the main() function), since all the predecessor frames are for the
74    process startup code.  Since we have no guarantee that the linked
75    in startup modules have any debugging information that gdb can use,
76    we need to avoid following frame pointers back into frames that might
77    have been built in the startup code, as we might get hopelessly 
78    confused.  However, we almost always have debugging information
79    available for main().
80
81    These variables are used to save the range of PC values which are
82    valid within the main() function and within the function containing
83    the process entry point.  If we always consider the frame for
84    main() as the outermost frame when debugging user code, and the
85    frame for the process entry point function as the outermost frame
86    when debugging startup code, then all we have to do is have
87    DEPRECATED_FRAME_CHAIN_VALID return false whenever a frame's
88    current PC is within the range specified by these variables.  In
89    essence, we set "ceilings" in the frame chain beyond which we will
90    not proceed when following the frame chain back up the stack.
91
92    A nice side effect is that we can still debug startup code without
93    running off the end of the frame chain, assuming that we have usable
94    debugging information in the startup modules, and if we choose to not
95    use the block at main, or can't find it for some reason, everything
96    still works as before.  And if we have no startup code debugging
97    information but we do have usable information for main(), backtraces
98    from user code don't go wandering off into the startup code.  */
99
100 struct entry_info
101   {
102
103     /* The value we should use for this objects entry point.
104        The illegal/unknown value needs to be something other than 0, ~0
105        for instance, which is much less likely than 0. */
106
107     CORE_ADDR entry_point;
108
109 #define INVALID_ENTRY_POINT (~0)        /* ~0 will not be in any file, we hope.  */
110
111   };
112
113 /* Sections in an objfile.  The section offsets are stored in the
114    OBJFILE.  */
115
116 struct obj_section
117   {
118     struct bfd_section *the_bfd_section;        /* BFD section pointer */
119
120     /* Objfile this section is part of.  */
121     struct objfile *objfile;
122
123     /* True if this "overlay section" is mapped into an "overlay region". */
124     int ovly_mapped;
125   };
126
127 /* Relocation offset applied to S.  */
128 #define obj_section_offset(s)                                           \
129   (((s)->objfile->section_offsets)->offsets[(s)->the_bfd_section->index])
130
131 /* The memory address of section S (vma + offset).  */
132 #define obj_section_addr(s)                                             \
133   (bfd_get_section_vma ((s)->objfile->abfd, s->the_bfd_section)         \
134    + obj_section_offset (s))
135
136 /* The one-passed-the-end memory address of section S
137    (vma + size + offset).  */
138 #define obj_section_endaddr(s)                                          \
139   (bfd_get_section_vma ((s)->objfile->abfd, s->the_bfd_section)         \
140    + bfd_get_section_size ((s)->the_bfd_section)                        \
141    + obj_section_offset (s))
142
143 /* The "objstats" structure provides a place for gdb to record some
144    interesting information about its internal state at runtime, on a
145    per objfile basis, such as information about the number of symbols
146    read, size of string table (if any), etc. */
147
148 struct objstats
149   {
150     int n_minsyms;              /* Number of minimal symbols read */
151     int n_psyms;                /* Number of partial symbols read */
152     int n_syms;                 /* Number of full symbols read */
153     int n_stabs;                /* Number of ".stabs" read (if applicable) */
154     int n_types;                /* Number of types */
155     int sz_strtab;              /* Size of stringtable, (if applicable) */
156   };
157
158 #define OBJSTAT(objfile, expr) (objfile -> stats.expr)
159 #define OBJSTATS struct objstats stats
160 extern void print_objfile_statistics (void);
161 extern void print_symbol_bcache_statistics (void);
162
163 /* Number of entries in the minimal symbol hash table.  */
164 #define MINIMAL_SYMBOL_HASH_SIZE 2039
165
166 /* Master structure for keeping track of each file from which
167    gdb reads symbols.  There are several ways these get allocated: 1.
168    The main symbol file, symfile_objfile, set by the symbol-file command,
169    2.  Additional symbol files added by the add-symbol-file command,
170    3.  Shared library objfiles, added by ADD_SOLIB,  4.  symbol files
171    for modules that were loaded when GDB attached to a remote system
172    (see remote-vx.c).  */
173
174 struct objfile
175   {
176
177     /* All struct objfile's are chained together by their next pointers.
178        The global variable "object_files" points to the first link in this
179        chain.
180
181        FIXME:  There is a problem here if the objfile is reusable, and if
182        multiple users are to be supported.  The problem is that the objfile
183        list is linked through a member of the objfile struct itself, which
184        is only valid for one gdb process.  The list implementation needs to
185        be changed to something like:
186
187        struct list {struct list *next; struct objfile *objfile};
188
189        where the list structure is completely maintained separately within
190        each gdb process. */
191
192     struct objfile *next;
193
194     /* The object file's name, tilde-expanded and absolute.
195        Malloc'd; free it if you free this struct.  */
196
197     char *name;
198
199     /* Some flag bits for this objfile. */
200
201     unsigned short flags;
202
203     /* Each objfile points to a linked list of symtabs derived from this file,
204        one symtab structure for each compilation unit (source file).  Each link
205        in the symtab list contains a backpointer to this objfile. */
206
207     struct symtab *symtabs;
208
209     /* Each objfile points to a linked list of partial symtabs derived from
210        this file, one partial symtab structure for each compilation unit
211        (source file). */
212
213     struct partial_symtab *psymtabs;
214
215     /* Map addresses to the entries of PSYMTABS.  It would be more efficient to
216        have a map per the whole process but ADDRMAP cannot selectively remove
217        its items during FREE_OBJFILE.  This mapping is already present even for
218        PARTIAL_SYMTABs which still have no corresponding full SYMTABs read.  */
219
220     struct addrmap *psymtabs_addrmap;
221
222     /* List of freed partial symtabs, available for re-use */
223
224     struct partial_symtab *free_psymtabs;
225
226     /* The object file's BFD.  Can be null if the objfile contains only
227        minimal symbols, e.g. the run time common symbols for SunOS4.  */
228
229     bfd *obfd;
230
231     /* The gdbarch associated with the BFD.  Note that this gdbarch is
232        determined solely from BFD information, without looking at target
233        information.  The gdbarch determined from a running target may
234        differ from this e.g. with respect to register types and names.  */
235
236     struct gdbarch *gdbarch;
237
238     /* The modification timestamp of the object file, as of the last time
239        we read its symbols.  */
240
241     long mtime;
242
243     /* Obstack to hold objects that should be freed when we load a new symbol
244        table from this object file. */
245
246     struct obstack objfile_obstack; 
247
248     /* A byte cache where we can stash arbitrary "chunks" of bytes that
249        will not change. */
250
251     struct bcache *psymbol_cache;       /* Byte cache for partial syms */
252     struct bcache *macro_cache;          /* Byte cache for macros */
253
254     /* Hash table for mapping symbol names to demangled names.  Each
255        entry in the hash table is actually two consecutive strings,
256        both null-terminated; the first one is a mangled or linkage
257        name, and the second is the demangled name or just a zero byte
258        if the name doesn't demangle.  */
259     struct htab *demangled_names_hash;
260
261     /* Vectors of all partial symbols read in from file.  The actual data
262        is stored in the objfile_obstack. */
263
264     struct psymbol_allocation_list global_psymbols;
265     struct psymbol_allocation_list static_psymbols;
266
267     /* Each file contains a pointer to an array of minimal symbols for all
268        global symbols that are defined within the file.  The array is terminated
269        by a "null symbol", one that has a NULL pointer for the name and a zero
270        value for the address.  This makes it easy to walk through the array
271        when passed a pointer to somewhere in the middle of it.  There is also
272        a count of the number of symbols, which does not include the terminating
273        null symbol.  The array itself, as well as all the data that it points
274        to, should be allocated on the objfile_obstack for this file. */
275
276     struct minimal_symbol *msymbols;
277     int minimal_symbol_count;
278
279     /* This is a hash table used to index the minimal symbols by name.  */
280
281     struct minimal_symbol *msymbol_hash[MINIMAL_SYMBOL_HASH_SIZE];
282
283     /* This hash table is used to index the minimal symbols by their
284        demangled names.  */
285
286     struct minimal_symbol *msymbol_demangled_hash[MINIMAL_SYMBOL_HASH_SIZE];
287
288     /* Structure which keeps track of functions that manipulate objfile's
289        of the same type as this objfile.  I.E. the function to read partial
290        symbols for example.  Note that this structure is in statically
291        allocated memory, and is shared by all objfiles that use the
292        object module reader of this type. */
293
294     struct sym_fns *sf;
295
296     /* The per-objfile information about the entry point, the scope (file/func)
297        containing the entry point, and the scope of the user's main() func. */
298
299     struct entry_info ei;
300
301     /* Information about stabs.  Will be filled in with a dbx_symfile_info
302        struct by those readers that need it. */
303     /* NOTE: cagney/2004-10-23: This has been replaced by per-objfile
304        data points implemented using "data" and "num_data" below.  For
305        an example of how to use this replacement, see "objfile_data"
306        in "mips-tdep.c".  */
307
308     struct dbx_symfile_info *deprecated_sym_stab_info;
309
310     /* Hook for information for use by the symbol reader (currently used
311        for information shared by sym_init and sym_read).  It is
312        typically a pointer to malloc'd memory.  The symbol reader's finish
313        function is responsible for freeing the memory thusly allocated.  */
314     /* NOTE: cagney/2004-10-23: This has been replaced by per-objfile
315        data points implemented using "data" and "num_data" below.  For
316        an example of how to use this replacement, see "objfile_data"
317        in "mips-tdep.c".  */
318
319     void *deprecated_sym_private;
320
321     /* Per objfile data-pointers required by other GDB modules.  */
322     /* FIXME: kettenis/20030711: This mechanism could replace
323        deprecated_sym_stab_info and deprecated_sym_private
324        entirely.  */
325
326     void **data;
327     unsigned num_data;
328
329     /* Set of relocation offsets to apply to each section.
330        Currently on the objfile_obstack (which makes no sense, but I'm
331        not sure it's harming anything).
332
333        These offsets indicate that all symbols (including partial and
334        minimal symbols) which have been read have been relocated by this
335        much.  Symbols which are yet to be read need to be relocated by
336        it.  */
337
338     struct section_offsets *section_offsets;
339     int num_sections;
340
341     /* Indexes in the section_offsets array. These are initialized by the
342        *_symfile_offsets() family of functions (som_symfile_offsets,
343        xcoff_symfile_offsets, default_symfile_offsets). In theory they
344        should correspond to the section indexes used by bfd for the
345        current objfile. The exception to this for the time being is the
346        SOM version. */
347
348     int sect_index_text;
349     int sect_index_data;
350     int sect_index_bss;
351     int sect_index_rodata;
352
353     /* These pointers are used to locate the section table, which
354        among other things, is used to map pc addresses into sections.
355        SECTIONS points to the first entry in the table, and
356        SECTIONS_END points to the first location past the last entry
357        in the table.  Currently the table is stored on the
358        objfile_obstack (which makes no sense, but I'm not sure it's
359        harming anything).  */
360
361     struct obj_section
362      *sections, *sections_end;
363
364     /* Link to objfile that contains the debug symbols for this one.
365        One is loaded if this file has an debug link to an existing
366        debug file with the right checksum */
367     struct objfile *separate_debug_objfile;
368
369     /* If this is a separate debug object, this is used as a link to the
370        actual executable objfile. */
371     struct objfile *separate_debug_objfile_backlink;
372     
373     /* Place to stash various statistics about this objfile */
374       OBJSTATS;
375
376     /* A symtab that the C++ code uses to stash special symbols
377        associated to namespaces.  */
378
379     /* FIXME/carlton-2003-06-27: Delete this in a few years once
380        "possible namespace symbols" go away.  */
381     struct symtab *cp_namespace_symtab;
382   };
383
384 /* Defines for the objfile flag word. */
385
386 /* When an object file has its functions reordered (currently Irix-5.2
387    shared libraries exhibit this behaviour), we will need an expensive
388    algorithm to locate a partial symtab or symtab via an address.
389    To avoid this penalty for normal object files, we use this flag,
390    whose setting is determined upon symbol table read in.  */
391
392 #define OBJF_REORDERED  (1 << 0)        /* Functions are reordered */
393
394 /* Distinguish between an objfile for a shared library and a "vanilla"
395    objfile. (If not set, the objfile may still actually be a solib.
396    This can happen if the user created the objfile by using the
397    add-symbol-file command.  GDB doesn't in that situation actually
398    check whether the file is a solib.  Rather, the target's
399    implementation of the solib interface is responsible for setting
400    this flag when noticing solibs used by an inferior.)  */
401
402 #define OBJF_SHARED     (1 << 1)        /* From a shared library */
403
404 /* User requested that this objfile be read in it's entirety. */
405
406 #define OBJF_READNOW    (1 << 2)        /* Immediate full read */
407
408 /* This objfile was created because the user explicitly caused it
409    (e.g., used the add-symbol-file command).  This bit offers a way
410    for run_command to remove old objfile entries which are no longer
411    valid (i.e., are associated with an old inferior), but to preserve
412    ones that the user explicitly loaded via the add-symbol-file
413    command. */
414
415 #define OBJF_USERLOADED (1 << 3)        /* User loaded */
416
417 /* The object file that the main symbol table was loaded from (e.g. the
418    argument to the "symbol-file" or "file" command).  */
419
420 extern struct objfile *symfile_objfile;
421
422 /* The object file that contains the runtime common minimal symbols
423    for SunOS4. Note that this objfile has no associated BFD.  */
424
425 extern struct objfile *rt_common_objfile;
426
427 /* When we need to allocate a new type, we need to know which objfile_obstack
428    to allocate the type on, since there is one for each objfile.  The places
429    where types are allocated are deeply buried in function call hierarchies
430    which know nothing about objfiles, so rather than trying to pass a
431    particular objfile down to them, we just do an end run around them and
432    set current_objfile to be whatever objfile we expect to be using at the
433    time types are being allocated.  For instance, when we start reading
434    symbols for a particular objfile, we set current_objfile to point to that
435    objfile, and when we are done, we set it back to NULL, to ensure that we
436    never put a type someplace other than where we are expecting to put it.
437    FIXME:  Maybe we should review the entire type handling system and
438    see if there is a better way to avoid this problem. */
439
440 extern struct objfile *current_objfile;
441
442 /* All known objfiles are kept in a linked list.  This points to the
443    root of this list. */
444
445 extern struct objfile *object_files;
446
447 /* Declarations for functions defined in objfiles.c */
448
449 extern struct objfile *allocate_objfile (bfd *, int);
450
451 extern struct gdbarch *get_objfile_arch (struct objfile *);
452
453 extern void init_entry_point_info (struct objfile *);
454
455 extern CORE_ADDR entry_point_address (void);
456
457 extern int build_objfile_section_table (struct objfile *);
458
459 extern void terminate_minimal_symbol_table (struct objfile *objfile);
460
461 extern void put_objfile_before (struct objfile *, struct objfile *);
462
463 extern void objfile_to_front (struct objfile *);
464
465 extern void unlink_objfile (struct objfile *);
466
467 extern void free_objfile (struct objfile *);
468
469 extern struct cleanup *make_cleanup_free_objfile (struct objfile *);
470
471 extern void free_all_objfiles (void);
472
473 extern void objfile_relocate (struct objfile *, struct section_offsets *);
474
475 extern int objfile_has_partial_symbols (struct objfile *objfile);
476
477 extern int objfile_has_full_symbols (struct objfile *objfile);
478
479 extern int have_partial_symbols (void);
480
481 extern int have_full_symbols (void);
482
483 extern void objfiles_changed (void);
484
485 /* This operation deletes all objfile entries that represent solibs that
486    weren't explicitly loaded by the user, via e.g., the add-symbol-file
487    command.
488  */
489 extern void objfile_purge_solibs (void);
490
491 /* Functions for dealing with the minimal symbol table, really a misc
492    address<->symbol mapping for things we don't have debug symbols for.  */
493
494 extern int have_minimal_symbols (void);
495
496 extern struct obj_section *find_pc_section (CORE_ADDR pc);
497
498 extern int in_plt_section (CORE_ADDR, char *);
499
500 /* Keep a registry of per-objfile data-pointers required by other GDB
501    modules.  */
502
503 /* Allocate an entry in the per-objfile registry.  */
504 extern const struct objfile_data *register_objfile_data (void);
505
506 /* Allocate an entry in the per-objfile registry.
507    SAVE and FREE are called when clearing objfile data.
508    First all registered SAVE functions are called.
509    Then all registered FREE functions are called.
510    Either or both of SAVE, FREE may be NULL.  */
511 extern const struct objfile_data *register_objfile_data_with_cleanup
512   (void (*save) (struct objfile *, void *),
513    void (*free) (struct objfile *, void *));
514
515 extern void clear_objfile_data (struct objfile *objfile);
516 extern void set_objfile_data (struct objfile *objfile,
517                               const struct objfile_data *data, void *value);
518 extern void *objfile_data (struct objfile *objfile,
519                            const struct objfile_data *data);
520
521 extern struct bfd *gdb_bfd_ref (struct bfd *abfd);
522 extern void gdb_bfd_unref (struct bfd *abfd);
523 \f
524
525 /* Traverse all object files.  ALL_OBJFILES_SAFE works even if you delete
526    the objfile during the traversal.  */
527
528 #define ALL_OBJFILES(obj) \
529   for ((obj) = object_files; (obj) != NULL; (obj) = (obj)->next)
530
531 #define ALL_OBJFILES_SAFE(obj,nxt) \
532   for ((obj) = object_files;       \
533        (obj) != NULL? ((nxt)=(obj)->next,1) :0; \
534        (obj) = (nxt))
535
536 /* Traverse all symtabs in one objfile.  */
537
538 #define ALL_OBJFILE_SYMTABS(objfile, s) \
539     for ((s) = (objfile) -> symtabs; (s) != NULL; (s) = (s) -> next)
540
541 /* Traverse all psymtabs in one objfile.  */
542
543 #define ALL_OBJFILE_PSYMTABS(objfile, p) \
544     for ((p) = (objfile) -> psymtabs; (p) != NULL; (p) = (p) -> next)
545
546 /* Traverse all minimal symbols in one objfile.  */
547
548 #define ALL_OBJFILE_MSYMBOLS(objfile, m) \
549     for ((m) = (objfile) -> msymbols; SYMBOL_LINKAGE_NAME(m) != NULL; (m)++)
550
551 /* Traverse all symtabs in all objfiles.  */
552
553 #define ALL_SYMTABS(objfile, s) \
554   ALL_OBJFILES (objfile)         \
555     ALL_OBJFILE_SYMTABS (objfile, s)
556
557 /* Traverse all symtabs in all objfiles, skipping included files
558    (which share a blockvector with their primary symtab).  */
559
560 #define ALL_PRIMARY_SYMTABS(objfile, s) \
561   ALL_OBJFILES (objfile)                \
562     ALL_OBJFILE_SYMTABS (objfile, s)    \
563       if ((s)->primary)
564
565 /* Traverse all psymtabs in all objfiles.  */
566
567 #define ALL_PSYMTABS(objfile, p) \
568   ALL_OBJFILES (objfile)         \
569     ALL_OBJFILE_PSYMTABS (objfile, p)
570
571 /* Traverse all minimal symbols in all objfiles.  */
572
573 #define ALL_MSYMBOLS(objfile, m) \
574   ALL_OBJFILES (objfile)         \
575     ALL_OBJFILE_MSYMBOLS (objfile, m)
576
577 #define ALL_OBJFILE_OSECTIONS(objfile, osect)   \
578   for (osect = objfile->sections; osect < objfile->sections_end; osect++)
579
580 #define ALL_OBJSECTIONS(objfile, osect)         \
581   ALL_OBJFILES (objfile)                        \
582     ALL_OBJFILE_OSECTIONS (objfile, osect)
583
584 #define SECT_OFF_DATA(objfile) \
585      ((objfile->sect_index_data == -1) \
586       ? (internal_error (__FILE__, __LINE__, _("sect_index_data not initialized")), -1) \
587       : objfile->sect_index_data)
588
589 #define SECT_OFF_RODATA(objfile) \
590      ((objfile->sect_index_rodata == -1) \
591       ? (internal_error (__FILE__, __LINE__, _("sect_index_rodata not initialized")), -1) \
592       : objfile->sect_index_rodata)
593
594 #define SECT_OFF_TEXT(objfile) \
595      ((objfile->sect_index_text == -1) \
596       ? (internal_error (__FILE__, __LINE__, _("sect_index_text not initialized")), -1) \
597       : objfile->sect_index_text)
598
599 /* Sometimes the .bss section is missing from the objfile, so we don't
600    want to die here. Let the users of SECT_OFF_BSS deal with an
601    uninitialized section index. */
602 #define SECT_OFF_BSS(objfile) (objfile)->sect_index_bss
603
604 /* Answer whether there is more than one object file loaded.  */
605
606 #define MULTI_OBJFILE_P() (object_files && object_files->next)
607
608 #endif /* !defined (OBJFILES_H) */