src/mc/mc_dwarf.c

   1 /* Copyright (c) 2008-2013. The SimGrid Team.
   2  * All rights reserved.                                                     */
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 #include <stdlib.h>
   7 #include <dwarf.h>
   8 #include <elfutils/libdw.h>
   9 #include <inttypes.h>
  10
  11 #include <simgrid_config.h>
  12 #include <xbt/log.h>
  13 #include <xbt/sysdep.h>
  14
  15 #include "mc_private.h"
  16
  17 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(mc_dwarf, mc, "DWARF processing");
  18
  19 /** \brief The default DW_TAG_lower_bound for a given DW_AT_language.
  20  *
  21  *  The default for a given language is defined in the DWARF spec.
  22  *
  23  *  \param language consant as defined by the DWARf spec
  24  */
  25 static uint64_t MC_dwarf_default_lower_bound(int lang);
  26
  27 /** \brief Computes the the element_count of a DW_TAG_enumeration_type DIE
  28  *
  29  * This is the number of elements in a given array dimension.
  30  *
  31  * A reference of the compilation unit (DW_TAG_compile_unit) is
  32  * needed because the default lower bound (when there is no DW_AT_lower_bound)
  33  * depends of the language of the compilation unit (DW_AT_language).
  34  *
  35  * \param die  DIE for the DW_TAG_enumeration_type or DW_TAG_subrange_type
  36  * \param unit DIE of the DW_TAG_compile_unit
  37  */
  38 static uint64_t MC_dwarf_subrange_element_count(Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit);
  39
  40 /** \brief Computes the number of elements of a given DW_TAG_array_type.
  41  *
  42  * \param die DIE for the DW_TAG_array_type
  43  */
  44 static uint64_t MC_dwarf_array_element_count(Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit);
  45
  46 /** \brief Process a DIE
  47  *
  48  *  \param info the resulting object fot the library/binary file (output)
  49  *  \param die  the current DIE
  50  *  \param unit the DIE of the compile unit of the current DIE
  51  *  \param frame containg frame if any
  52  */
  53 static void MC_dwarf_handle_die(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t frame, const char* namespace);
  54
  55 /** \brief Process a type DIE
  56  */
  57 static void MC_dwarf_handle_type_die(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t frame, const char* namespace);
  58
  59 /** \brief Calls MC_dwarf_handle_die on all childrend of the given die
  60  *
  61  *  \param info the resulting object fot the library/binary file (output)
  62  *  \param die  the current DIE
  63  *  \param unit the DIE of the compile unit of the current DIE
  64  *  \param frame containg frame if any
  65  */
  66 static void MC_dwarf_handle_children(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t frame, const char* namespace);
  67
  68 /** \brief Handle a variable (DW_TAG_variable or other)
  69  *
  70  *  \param info the resulting object fot the library/binary file (output)
  71  *  \param die  the current DIE
  72  *  \param unit the DIE of the compile unit of the current DIE
  73  *  \param frame containg frame if any
  74  */
  75 static void MC_dwarf_handle_variable_die(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t frame, const char* namespace);
  76
  77 /** \brief Get the DW_TAG_type of the DIE
  78  *
  79  *  \param die DIE
  80  *  \return DW_TAG_type attribute as a new string (NULL if none)
  81  */
  82 static char* MC_dwarf_at_type(Dwarf_Die* die);
  83
  84 /** \brief Get the name of an attribute (DW_AT_*) from its code
  85  *
  86  *  \param attr attribute code (see the DWARF specification)
  87  *  \return name of the attribute
  88  */
  89 const char* MC_dwarf_attrname(int attr) {
  90   switch (attr) {
  91 #include "mc_dwarf_attrnames.h"
  92   default:
  93     return "DW_AT_unknown";
  94   }
  95 }
  96
  97 /** \brief Get the name of a dwarf tag (DW_TAG_*) from its code
  98  *
  99  *  \param tag tag code (see the DWARF specification)
 100  *  \return name of the tag
 101  */
 102 const char* MC_dwarf_tagname(int tag) {
 103   switch (tag) {
 104 #include "mc_dwarf_tagnames.h"
 105   case DW_TAG_invalid:
 106     return "DW_TAG_invalid";
 107   default:
 108     return "DW_TAG_unknown";
 109   }
 110 }
 111
 112 /** \brief A class of DWARF tags (DW_TAG_*)
 113  */
 114 typedef enum mc_tag_class {
 115   mc_tag_unknown,
 116   mc_tag_type,
 117   mc_tag_subprogram,
 118   mc_tag_variable,
 119   mc_tag_scope,
 120   mc_tag_namespace
 121 } mc_tag_class;
 122
 123 static mc_tag_class MC_dwarf_tag_classify(int tag) {
 124   switch (tag) {
 125
 126     case DW_TAG_array_type:
 127     case DW_TAG_class_type:
 128     case DW_TAG_enumeration_type:
 129     case DW_TAG_typedef:
 130     case DW_TAG_pointer_type:
 131     case DW_TAG_reference_type:
 132     case DW_TAG_rvalue_reference_type:
 133     case DW_TAG_string_type:
 134     case DW_TAG_structure_type:
 135     case DW_TAG_subroutine_type:
 136     case DW_TAG_union_type:
 137     case DW_TAG_ptr_to_member_type:
 138     case DW_TAG_set_type:
 139     case DW_TAG_subrange_type:
 140     case DW_TAG_base_type:
 141     case DW_TAG_const_type:
 142     case DW_TAG_file_type:
 143     case DW_TAG_packed_type:
 144     case DW_TAG_volatile_type:
 145     case DW_TAG_restrict_type:
 146     case DW_TAG_interface_type:
 147     case DW_TAG_unspecified_type:
 148     case DW_TAG_mutable_type:
 149     case DW_TAG_shared_type:
 150       return mc_tag_type;
 151
 152     case DW_TAG_subprogram:
 153       return mc_tag_subprogram;
 154
 155     case DW_TAG_variable:
 156     case DW_TAG_formal_parameter:
 157       return mc_tag_variable;
 158
 159     case DW_TAG_lexical_block:
 160     case DW_TAG_try_block:
 161     case DW_TAG_inlined_subroutine:
 162       return mc_tag_scope;
 163
 164     case DW_TAG_namespace:
 165       return mc_tag_namespace;
 166
 167     default:
 168       return mc_tag_unknown;
 169
 170   }
 171 }
 172
 173 #define MC_DW_CLASS_UNKNOWN 0
 174 #define MC_DW_CLASS_ADDRESS 1   // Location in the address space of the program
 175 #define MC_DW_CLASS_BLOCK 2     // Arbitrary block of bytes
 176 #define MC_DW_CLASS_CONSTANT 3
 177 #define MC_DW_CLASS_STRING 3    // String
 178 #define MC_DW_CLASS_FLAG 4      // Boolean
 179 #define MC_DW_CLASS_REFERENCE 5 // Reference to another DIE
 180 #define MC_DW_CLASS_EXPRLOC 6   // DWARF expression/location description
 181 #define MC_DW_CLASS_LINEPTR 7
 182 #define MC_DW_CLASS_LOCLISTPTR 8
 183 #define MC_DW_CLASS_MACPTR 9
 184 #define MC_DW_CLASS_RANGELISTPTR 10
 185
 186 static int MC_dwarf_form_get_class(int form) {
 187   switch(form) {
 188   case DW_FORM_addr:
 189     return MC_DW_CLASS_ADDRESS;
 190   case DW_FORM_block2:
 191   case DW_FORM_block4:
 192   case DW_FORM_block:
 193   case DW_FORM_block1:
 194     return MC_DW_CLASS_BLOCK;
 195   case DW_FORM_data1:
 196   case DW_FORM_data2:
 197   case DW_FORM_data4:
 198   case DW_FORM_data8:
 199   case DW_FORM_udata:
 200   case DW_FORM_sdata:
 201     return MC_DW_CLASS_CONSTANT;
 202   case DW_FORM_string:
 203   case DW_FORM_strp:
 204     return MC_DW_CLASS_STRING;
 205   case DW_FORM_ref_addr:
 206   case DW_FORM_ref1:
 207   case DW_FORM_ref2:
 208   case DW_FORM_ref4:
 209   case DW_FORM_ref8:
 210   case DW_FORM_ref_udata:
 211     return MC_DW_CLASS_REFERENCE;
 212   case DW_FORM_flag:
 213   case DW_FORM_flag_present:
 214     return MC_DW_CLASS_FLAG;
 215   case DW_FORM_exprloc:
 216     return MC_DW_CLASS_EXPRLOC;
 217   // TODO sec offset
 218   // TODO indirect
 219   default:
 220     return MC_DW_CLASS_UNKNOWN;
 221   }
 222 }
 223
 224 /** \brief Get the name of the tag of a given DIE
 225  *
 226  *  \param die DIE
 227  *  \return name of the tag of this DIE
 228  */
 229 static inline const char* MC_dwarf_die_tagname(Dwarf_Die* die) {
 230   return MC_dwarf_tagname(dwarf_tag(die));
 231 }
 232
 233 // ***** Attributes
 234
 235 /** \brief Get an attribute of a given DIE as a string
 236  *
 237  *  \param the DIE
 238  *  \param attribute attribute
 239  *  \return value of the given attribute of the given DIE
 240  */
 241 static const char* MC_dwarf_attr_string(Dwarf_Die* die, int attribute) {
 242   Dwarf_Attribute attr;
 243   if (!dwarf_attr_integrate(die, attribute, &attr)) {
 244         return NULL;
 245   } else {
 246         return dwarf_formstring(&attr);
 247   }
 248 }
 249
 250 /** \brief Get the linkage name of a DIE.
 251  *
 252  *  Use either DW_AT_linkage_name or DW_AR_MIPS_linkage_name.
 253  *
 254  *  \param DIE
 255  *  \return linkage name of the given DIE (or NULL)
 256  * */
 257 static const char* MC_dwarf_at_linkage_name(Dwarf_Die* die) {
 258   const char* name = MC_dwarf_attr_string(die, DW_AT_linkage_name);
 259   if (!name)
 260     name = MC_dwarf_attr_string(die, DW_AT_MIPS_linkage_name);
 261   return name;
 262 }
 263
 264 static char* MC_dwarf_at_type(Dwarf_Die* die) {
 265   Dwarf_Attribute attr;
 266   if (dwarf_hasattr_integrate(die, DW_AT_type)) {
 267         dwarf_attr_integrate(die, DW_AT_type, &attr);
 268         Dwarf_Die subtype_die;
 269         if (dwarf_formref_die(&attr, &subtype_die)==NULL) {
 270           xbt_die("Could not find DIE for type");
 271         }
 272         Dwarf_Off subtype_global_offset = dwarf_dieoffset(&subtype_die);
 273     return bprintf("%" PRIx64 , subtype_global_offset);
 274   }
 275   else return NULL;
 276 }
 277
 278 static uint64_t MC_dwarf_attr_addr(Dwarf_Die* die, int attribute) {
 279   Dwarf_Attribute attr;
 280   if(dwarf_attr_integrate(die, attribute, &attr)==NULL)
 281     return 0;
 282   Dwarf_Addr value;
 283   if (dwarf_formaddr(&attr, &value) == 0)
 284     return (uint64_t) value;
 285   else
 286     return 0;
 287 }
 288
 289 static uint64_t MC_dwarf_attr_uint(Dwarf_Die* die, int attribute, uint64_t default_value) {
 290   Dwarf_Attribute attr;
 291   if (dwarf_attr_integrate(die, attribute, &attr)==NULL)
 292     return default_value;
 293   Dwarf_Word value;
 294   return dwarf_formudata(dwarf_attr_integrate(die, attribute, &attr), &value) == 0 ? (uint64_t) value : default_value;
 295 }
 296
 297 static bool MC_dwarf_attr_flag(Dwarf_Die* die, int attribute, int integrate) {
 298   Dwarf_Attribute attr;
 299   if ((integrate ? dwarf_attr_integrate(die, attribute, &attr)
 300                     : dwarf_attr(die, attribute, &attr))==0)
 301     return false;
 302
 303   bool result;
 304   if (dwarf_formflag(&attr, &result))
 305     xbt_die("Unexpected form for attribute %s",
 306       MC_dwarf_attrname(attribute));
 307   return result;
 308 }
 309
 310 static uint64_t MC_dwarf_default_lower_bound(int lang) {
 311   switch(lang) {
 312   case DW_LANG_C:
 313   case DW_LANG_C89:
 314   case DW_LANG_C99:
 315   case DW_LANG_C_plus_plus:
 316   case DW_LANG_D:
 317   case DW_LANG_Java:
 318   case DW_LANG_ObjC:
 319   case DW_LANG_ObjC_plus_plus:
 320   case DW_LANG_Python:
 321   case DW_LANG_UPC:
 322     return 0;
 323   case DW_LANG_Ada83:
 324   case DW_LANG_Ada95:
 325   case DW_LANG_Fortran77:
 326   case DW_LANG_Fortran90:
 327   case DW_LANG_Fortran95:
 328   case DW_LANG_Modula2:
 329   case DW_LANG_Pascal83:
 330   case DW_LANG_PL1:
 331   case DW_LANG_Cobol74:
 332   case DW_LANG_Cobol85:
 333     return 1;
 334   default:
 335     xbt_die("No default MT_TAG_lower_bound for language %i and none given", lang);
 336     return 0;
 337   }
 338 }
 339
 340 static uint64_t MC_dwarf_subrange_element_count(Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit) {
 341   xbt_assert(dwarf_tag(die)==DW_TAG_enumeration_type ||dwarf_tag(die)==DW_TAG_subrange_type,
 342       "MC_dwarf_subrange_element_count called with DIE of type %s", MC_dwarf_die_tagname(die));
 343
 344   // Use DW_TAG_count if present:
 345   if (dwarf_hasattr_integrate(die, DW_AT_count)) {
 346     return MC_dwarf_attr_uint(die, DW_AT_count, 0);
 347   }
 348
 349   // Otherwise compute DW_TAG_upper_bound-DW_TAG_lower_bound + 1:
 350
 351   if (!dwarf_hasattr_integrate(die, DW_AT_upper_bound)) {
 352         // This is not really 0, but the code expects this (we do not know):
 353     return 0;
 354   }
 355   uint64_t upper_bound = MC_dwarf_attr_uint(die, DW_AT_upper_bound, -1);
 356
 357   uint64_t lower_bound = 0;
 358   if (dwarf_hasattr_integrate(die, DW_AT_lower_bound)) {
 359     lower_bound = MC_dwarf_attr_uint(die, DW_AT_lower_bound, -1);
 360   } else {
 361         lower_bound = MC_dwarf_default_lower_bound(dwarf_srclang(unit));
 362   }
 363   return upper_bound - lower_bound + 1;
 364 }
 365
 366 static uint64_t MC_dwarf_array_element_count(Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit) {
 367   xbt_assert(dwarf_tag(die)==DW_TAG_array_type,
 368     "MC_dwarf_array_element_count called with DIE of type %s", MC_dwarf_die_tagname(die));
 369
 370   int result = 1;
 371   Dwarf_Die child;
 372   int res;
 373   for (res=dwarf_child(die, &child); res==0; res=dwarf_siblingof(&child,&child)) {
 374         int child_tag = dwarf_tag(&child);
 375     if (child_tag==DW_TAG_subrange_type ||child_tag==DW_TAG_enumeration_type) {
 376       result *= MC_dwarf_subrange_element_count(&child, unit);
 377     }
 378   }
 379   return result;
 380 }
 381
 382 // ***** dw_type_t
 383
 384 static void MC_dwarf_fill_member_location(dw_type_t type, dw_type_t member, Dwarf_Die* child) {
 385   if (dwarf_hasattr(child, DW_AT_data_bit_offset)) {
 386     xbt_die("Can't groke DW_AT_data_bit_offset.");
 387   }
 388
 389   if (!dwarf_hasattr_integrate(child, DW_AT_data_member_location)) {
 390     if (type->type != DW_TAG_union_type) {
 391         xbt_die(
 392           "Missing DW_AT_data_member_location field in DW_TAG_member %s of type <%p>%s",
 393           member->name, type->id, type->name);
 394     } else {
 395       return;
 396     }
 397   }
 398
 399   Dwarf_Attribute attr;
 400   dwarf_attr_integrate(child, DW_AT_data_member_location, &attr);
 401   int form = dwarf_whatform(&attr);
 402   int klass = MC_dwarf_form_get_class(form);
 403   switch (klass) {
 404   case MC_DW_CLASS_EXPRLOC:
 405   case MC_DW_CLASS_BLOCK:
 406     // Location expression:
 407     {
 408       Dwarf_Op* expr;
 409       size_t len;
 410       if (dwarf_getlocation(&attr, &expr, &len)) {
 411         xbt_die(
 412           "Could not read location expression DW_AT_data_member_location in DW_TAG_member %s of type <%p>%s",
 413           MC_dwarf_attr_string(child, DW_AT_name),
 414           type->id, type->name);
 415       }
 416       if (len==1 && expr[0].atom == DW_OP_plus_uconst) {
 417         member->offset =  expr[0].number;
 418       } else {
 419         mc_dwarf_expression_init(&member->location, len, expr);
 420       }
 421       break;
 422     }
 423   case MC_DW_CLASS_CONSTANT:
 424     // Offset from the base address of the object:
 425     {
 426       Dwarf_Word offset;
 427       if (!dwarf_formudata(&attr, &offset))
 428         member->offset = offset;
 429       else
 430         xbt_die("Cannot get %s location <%p>%s",
 431           MC_dwarf_attr_string(child, DW_AT_name),
 432           type->id, type->name);
 433       break;
 434     }
 435   case MC_DW_CLASS_LOCLISTPTR:
 436     // Reference to a location list:
 437     // TODO
 438   case MC_DW_CLASS_REFERENCE:
 439     // It's supposed to be possible in DWARF2 but I couldn't find its semantic
 440     // in the spec.
 441   default:
 442     xbt_die(
 443       "Can't handle form class (%i) / form 0x%x as DW_AT_member_location",
 444       klass, form);
 445   }
 446
 447 }
 448
 449 static void dw_type_free_voidp(void *t){
 450   dw_type_free((dw_type_t) * (void **) t);
 451 }
 452
 453 static void MC_dwarf_add_members(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_type_t type) {
 454   int res;
 455   Dwarf_Die child;
 456   xbt_assert(!type->members);
 457   type->members = xbt_dynar_new(sizeof(dw_type_t), (void(*)(void*))dw_type_free_voidp);
 458   for (res=dwarf_child(die, &child); res==0; res=dwarf_siblingof(&child,&child)) {
 459     int tag = dwarf_tag(&child);
 460     if (tag==DW_TAG_member || tag==DW_TAG_inheritance) {
 461
 462       // Skip declarations:
 463       if (MC_dwarf_attr_flag(&child, DW_AT_declaration, false))
 464         continue;
 465
 466       // Skip compile time constants:
 467       if(dwarf_hasattr(&child, DW_AT_const_value))
 468         continue;
 469
 470       // TODO, we should use another type (because is is not a type but a member)
 471       dw_type_t member = xbt_new0(s_dw_type_t, 1);
 472       member->type = tag;
 473
 474       // Global Offset:
 475       member->id = (void *) dwarf_dieoffset(&child);
 476
 477       const char* name = MC_dwarf_attr_string(&child, DW_AT_name);
 478       if(name)
 479         member->name = xbt_strdup(name);
 480       else
 481         member->name = NULL;
 482
 483       member->byte_size = MC_dwarf_attr_uint(&child, DW_AT_byte_size, 0);
 484       member->element_count = -1;
 485       member->dw_type_id = MC_dwarf_at_type(&child);
 486       member->members = NULL;
 487       member->is_pointer_type = 0;
 488       member->offset = 0;
 489
 490       if(dwarf_hasattr(&child, DW_AT_data_bit_offset)) {
 491         xbt_die("Can't groke DW_AT_data_bit_offset.");
 492       }
 493
 494       MC_dwarf_fill_member_location(type, member, &child);
 495
 496       if (!member->dw_type_id) {
 497         xbt_die("Missing type for member %s of <%p>%s", member->name, type->id, type->name);
 498       }
 499
 500       xbt_dynar_push(type->members, &member);
 501     }
 502   }
 503 }
 504
 505 /** \brief Create a MC type object from a DIE
 506  *
 507  *  \param info current object info object
 508  *  \param DIE (for a given type);
 509  *  \param unit compilation unit of the current DIE
 510  *  \return MC representation of the type
 511  */
 512 static dw_type_t MC_dwarf_die_to_type(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t frame, const char* namespace) {
 513
 514   dw_type_t type = xbt_new0(s_dw_type_t, 1);
 515   type->type = -1;
 516   type->id = NULL;
 517   type->name = NULL;
 518   type->byte_size = 0;
 519   type->element_count = -1;
 520   type->dw_type_id = NULL;
 521   type->members = NULL;
 522   type->is_pointer_type = 0;
 523   type->offset = 0;
 524
 525   type->type = dwarf_tag(die);
 526
 527   // Global Offset
 528   type->id = (void *) dwarf_dieoffset(die);
 529
 530   const char* prefix = "";
 531   switch (type->type) {
 532   case DW_TAG_structure_type:
 533     prefix = "struct ";
 534     break;
 535   case DW_TAG_union_type:
 536     prefix = "union ";
 537     break;
 538   case DW_TAG_class_type:
 539     prefix = "class ";
 540     break;
 541   default:
 542     prefix = "";
 543   }
 544
 545   const char* name = MC_dwarf_attr_string(die, DW_AT_name);
 546   if (name!=NULL) {
 547     type->name = namespace ? bprintf("%s%s::%s", prefix, namespace, name) : bprintf("%s%s", prefix, name);
 548   }
 549
 550   XBT_DEBUG("Processing type <%p>%s", type->id, type->name);
 551
 552   type->dw_type_id = MC_dwarf_at_type(die);
 553
 554   // Computation of the byte_size;
 555   if (dwarf_hasattr_integrate(die, DW_AT_byte_size))
 556     type->byte_size = MC_dwarf_attr_uint(die, DW_AT_byte_size, 0);
 557   else if (type->type == DW_TAG_array_type || type->type==DW_TAG_structure_type || type->type==DW_TAG_class_type) {
 558     Dwarf_Word size;
 559     if (dwarf_aggregate_size(die, &size)==0) {
 560       type->byte_size = size;
 561     }
 562   }
 563
 564   switch (type->type) {
 565   case DW_TAG_array_type:
 566         type->element_count = MC_dwarf_array_element_count(die, unit);
 567         // TODO, handle DW_byte_stride and (not) DW_bit_stride
 568         break;
 569
 570   case DW_TAG_pointer_type:
 571   case DW_TAG_reference_type:
 572   case DW_TAG_rvalue_reference_type:
 573     type->is_pointer_type = 1;
 574     break;
 575
 576   case DW_TAG_structure_type:
 577   case DW_TAG_union_type:
 578   case DW_TAG_class_type:
 579           MC_dwarf_add_members(info, die, unit, type);
 580           char* new_namespace = namespace == NULL ? xbt_strdup(type->name)
 581             : bprintf("%s::%s", namespace, name);
 582           MC_dwarf_handle_children(info, die, unit, frame, new_namespace);
 583           free(new_namespace);
 584           break;
 585   }
 586
 587   return type;
 588 }
 589
 590 static void MC_dwarf_handle_type_die(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t frame, const char* namespace) {
 591   dw_type_t type = MC_dwarf_die_to_type(info, die, unit, frame, namespace);
 592
 593   char* key = bprintf("%" PRIx64, (uint64_t) type->id);
 594   xbt_dict_set(info->types, key, type, NULL);
 595
 596   if(type->name && type->byte_size!=0) {
 597     xbt_dict_set(info->full_types_by_name, type->name, type, NULL);
 598   }
 599 }
 600
 601 static int mc_anonymous_variable_index = 0;
 602
 603 static dw_variable_t MC_die_to_variable(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t frame, const char* namespace) {
 604   // Skip declarations:
 605   if (MC_dwarf_attr_flag(die, DW_AT_declaration, false))
 606     return NULL;
 607
 608   // Skip compile time constants:
 609   if(dwarf_hasattr(die, DW_AT_const_value))
 610     return NULL;
 611
 612   Dwarf_Attribute attr_location;
 613   if (dwarf_attr(die, DW_AT_location, &attr_location)==NULL) {
 614     // No location: do not add it ?
 615     return NULL;
 616   }
 617
 618   dw_variable_t variable = xbt_new0(s_dw_variable_t, 1);
 619   variable->dwarf_offset = dwarf_dieoffset(die);
 620   variable->global = frame == NULL; // Can be override base on DW_AT_location
 621
 622   const char* name = MC_dwarf_attr_string(die, DW_AT_name);
 623   variable->name = xbt_strdup(name);
 624
 625   variable->type_origin = MC_dwarf_at_type(die);
 626
 627   int form = dwarf_whatform(&attr_location);
 628   int klass = form == DW_FORM_sec_offset ? MC_DW_CLASS_CONSTANT : MC_dwarf_form_get_class(form);
 629   switch (klass) {
 630   case MC_DW_CLASS_EXPRLOC:
 631   case MC_DW_CLASS_BLOCK:
 632     // Location expression:
 633     {
 634       Dwarf_Op* expr;
 635       size_t len;
 636       if (dwarf_getlocation(&attr_location, &expr, &len)) {
 637         xbt_die(
 638           "Could not read location expression in DW_AT_location of variable <%p>%s",
 639           (void*) variable->dwarf_offset, variable->name);
 640       }
 641
 642       if (len==1 && expr[0].atom == DW_OP_addr) {
 643         variable->global = 1;
 644         Dwarf_Off offset = expr[0].number;
 645         // TODO, Why is this different base on the object?
 646         Dwarf_Off base = strcmp(info->file_name, xbt_binary_name) !=0 ? (Dwarf_Off) info->start_exec : 0;
 647         variable->address = (void*) (base + offset);
 648       } else {
 649         mc_dwarf_location_list_init_from_expression(&variable->locations, len, expr);
 650       }
 651
 652       break;
 653     }
 654   case MC_DW_CLASS_LOCLISTPTR:
 655   case MC_DW_CLASS_CONSTANT:
 656     // Reference to location list:
 657     mc_dwarf_location_list_init(&variable->locations, info, die, &attr_location);
 658     break;
 659   default:
 660     xbt_die("Unexpected form 0x%x (%i), class 0x%x (%i) list for location in <%p>%s",
 661       form, form, klass, klass, (void*) variable->dwarf_offset, variable->name);
 662   }
 663
 664   // Handle start_scope:
 665   if (dwarf_hasattr(die, DW_AT_start_scope)) {
 666     Dwarf_Attribute attr;
 667     dwarf_attr(die, DW_AT_start_scope, &attr);
 668     int form  = dwarf_whatform(&attr);
 669     int klass = MC_dwarf_form_get_class(form);
 670     switch(klass) {
 671     case MC_DW_CLASS_CONSTANT:
 672     {
 673       Dwarf_Word value;
 674       variable->start_scope = dwarf_formudata(&attr, &value) == 0 ? (size_t) value : 0;
 675       break;
 676     }
 677     default:
 678       xbt_die("Unhandled form 0x%x, class 0x%X for DW_AT_start_scope of variable %s",
 679         form, klass, name==NULL ? "?" : name);
 680     }
 681   }
 682
 683   if(namespace && variable->global) {
 684     char* old_name = variable->name;
 685     variable->name = bprintf("%s::%s", namespace, old_name);
 686     free(old_name);
 687   }
 688
 689   // The current code needs a variable name,
 690   // generate a fake one:
 691   if(!variable->name) {
 692     variable->name = bprintf("@anonymous#%i", mc_anonymous_variable_index++);
 693   }
 694
 695   return variable;
 696 }
 697
 698 static void MC_dwarf_handle_variable_die(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t frame, const char* namespace) {
 699   dw_variable_t variable = MC_die_to_variable(info, die, unit, frame, namespace);
 700   if(variable==NULL)
 701       return;
 702   MC_dwarf_register_variable(info, frame, variable);
 703 }
 704
 705 static void MC_dwarf_handle_subprogram_die(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t parent_frame, const char* namespace) {
 706
 707   // (Template) Subprogram declaration:
 708   if (MC_dwarf_attr_flag(die, DW_AT_declaration, false))
 709     return;
 710
 711   dw_frame_t frame = xbt_new0(s_dw_frame_t, 1);
 712
 713   frame->start = dwarf_dieoffset(die);
 714
 715   const char* name = MC_dwarf_attr_string(die, DW_AT_name);
 716   frame->name = namespace ? bprintf("%s::%s", namespace, name) : xbt_strdup(name);
 717
 718   // This is the base address for DWARF addresses.
 719   // Relocated addresses are offset from this base address.
 720   // See DWARF4 spec 7.5
 721   void* base = info->flags & MC_OBJECT_INFO_EXECUTABLE ? 0 : MC_object_base_address(info);
 722
 723   // Variables are filled in the (recursive) call of MC_dwarf_handle_children:
 724   frame->variables = xbt_dynar_new(sizeof(dw_variable_t), dw_variable_free_voidp);
 725   frame->high_pc = ((char*) base) + MC_dwarf_attr_addr(die, DW_AT_high_pc);
 726   frame->low_pc = ((char*) base) + MC_dwarf_attr_addr(die, DW_AT_low_pc);
 727
 728   Dwarf_Attribute attr_frame_base;
 729   if (dwarf_attr_integrate(die, DW_AT_frame_base, &attr_frame_base))
 730     mc_dwarf_location_list_init(&frame->frame_base, info, die, &attr_frame_base);
 731
 732   frame->end = -1; // This one is now useless:
 733
 734   // Register it:
 735   const char* key = bprintf("%" PRIx64, (uint64_t) frame->start);
 736   xbt_dict_set(info->subprograms,  key, frame, NULL);
 737
 738   // Handle children:
 739   MC_dwarf_handle_children(info, die, unit, frame, namespace);
 740 }
 741
 742 static void mc_dwarf_handle_namespace_die(
 743     mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t frame, const char* namespace) {
 744   const char* name = MC_dwarf_attr_string(die, DW_AT_name);
 745   if(frame)
 746     xbt_die("Unexpected namespace in a subprogram");
 747   char* new_namespace = namespace == NULL ? xbt_strdup(name)
 748     : bprintf("%s::%s", namespace, name);
 749   MC_dwarf_handle_children(info, die, unit, frame, new_namespace);
 750 }
 751
 752 static void MC_dwarf_handle_children(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t frame, const char* namespace) {
 753   Dwarf_Die child;
 754   int res;
 755   for (res=dwarf_child(die, &child); res==0; res=dwarf_siblingof(&child,&child)) {
 756     MC_dwarf_handle_die(info, &child, unit, frame, namespace);
 757   }
 758 }
 759
 760 static void MC_dwarf_handle_die(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t frame, const char* namespace) {
 761   int tag = dwarf_tag(die);
 762   mc_tag_class klass = MC_dwarf_tag_classify(tag);
 763   switch (klass) {
 764
 765     // Type:
 766     case mc_tag_type:
 767       MC_dwarf_handle_type_die(info, die, unit, frame, namespace);
 768       break;
 769
 770     // Program:
 771     case mc_tag_subprogram:
 772       MC_dwarf_handle_subprogram_die(info, die, unit, frame, namespace);
 773       return;
 774
 775     // Variable:
 776     case mc_tag_variable:
 777       MC_dwarf_handle_variable_die(info, die, unit, frame, namespace);
 778       break;
 779
 780     // Scope:
 781     case mc_tag_scope:
 782       // TODO
 783       break;
 784
 785     case mc_tag_namespace:
 786       mc_dwarf_handle_namespace_die(info, die, unit, frame, namespace);
 787       break;
 788
 789     default:
 790       break;
 791
 792   }
 793 }
 794
 795 void MC_dwarf_get_variables(mc_object_info_t info) {
 796   int fd = open(info->file_name, O_RDONLY);
 797   if (fd<0) {
 798     xbt_die("Could not open file %s", info->file_name);
 799   }
 800   Dwarf *dwarf = dwarf_begin(fd, DWARF_C_READ);
 801   if (dwarf==NULL) {
 802     xbt_die("Your program must be compiled with -g");
 803   }
 804
 805   Dwarf_Off offset = 0;
 806   Dwarf_Off next_offset = 0;
 807   size_t length;
 808   while (dwarf_nextcu (dwarf, offset, &next_offset, &length, NULL, NULL, NULL) == 0) {
 809     Dwarf_Die unit_die;
 810
 811     if(dwarf_offdie(dwarf, offset+length, &unit_die)!=NULL) {
 812       Dwarf_Die child;
 813       int res;
 814       for (res=dwarf_child(&unit_die, &child); res==0; res=dwarf_siblingof(&child,&child)) {
 815         MC_dwarf_handle_die(info, &child, &unit_die, NULL, NULL);
 816       }
 817     }
 818     offset = next_offset;
 819   }
 820
 821   dwarf_end(dwarf);
 822   close(fd);
 823 }