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);
  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);
  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);
  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);
  76
  77 /** \brief Convert a libdw DWARF expression into a MC representation of the location
  78  *
  79  *  \param expr array of DWARf operations
  80  *  \param len  number of elements
  81  *  \return a new MC expression
  82  */
  83 static dw_location_t MC_dwarf_get_expression(Dwarf_Op* expr,  size_t len);
  84
  85 /** \brief Get the DW_TAG_type of the DIE
  86  *
  87  *  \param die DIE
  88  *  \return DW_TAG_type attribute as a new string (NULL if none)
  89  */
  90 static char* MC_dwarf_at_type(Dwarf_Die* die);
  91
  92 /** \brief Get the name of an attribute (DW_AT_*) from its code
  93  *
  94  *  \param attr attribute code (see the DWARF specification)
  95  *  \return name of the attribute
  96  */
  97 const char* MC_dwarf_attrname(int attr) {
  98   switch (attr) {
  99 #include "mc_dwarf_attrnames.h"
 100   default:
 101     return "DW_AT_unkown";
 102   }
 103 }
 104
 105 /** \brief Get the name of a dwarf tag (DW_TAG_*) from its code
 106  *
 107  *  \param tag tag code (see the DWARF specification)
 108  *  \return name of the tag
 109  */
 110 const char* MC_dwarf_tagname(int tag) {
 111   switch (tag) {
 112 #include "mc_dwarf_tagnames.h"
 113   case DW_TAG_invalid:
 114     return "DW_TAG_invalid";
 115   default:
 116     return "DW_TAG_unkown";
 117   }
 118 }
 119
 120 #define MC_DW_CLASS_UNKNOWN 0
 121 #define MC_DW_CLASS_ADDRESS 1   // Location in the address space of the program
 122 #define MC_DW_CLASS_BLOCK 2     // Arbitrary block of bytes
 123 #define MC_DW_CLASS_CONSTANT 3
 124 #define MC_DW_CLASS_STRING 3    // String
 125 #define MC_DW_CLASS_FLAG 4      // Boolean
 126 #define MC_DW_CLASS_REFERENCE 5 // Reference to another DIE
 127 #define MC_DW_CLASS_EXPRLOC 6   // DWARF expression/location description
 128 #define MC_DW_CLASS_LINEPTR 7
 129 #define MC_DW_CLASS_LOCLISTPTR 8
 130 #define MC_DW_CLASS_MACPTR 9
 131 #define MC_DW_CLASS_RANGELISTPTR 10
 132
 133 static int MC_dwarf_form_get_class(int form) {
 134   switch(form) {
 135   case DW_FORM_addr:
 136     return MC_DW_CLASS_ADDRESS;
 137   case DW_FORM_block2:
 138   case DW_FORM_block4:
 139   case DW_FORM_block:
 140   case DW_FORM_block1:
 141     return MC_DW_CLASS_BLOCK;
 142   case DW_FORM_data2:
 143   case DW_FORM_data4:
 144   case DW_FORM_data8:
 145   case DW_FORM_udata:
 146   case DW_FORM_sdata:
 147     return MC_DW_CLASS_CONSTANT;
 148   case DW_FORM_string:
 149   case DW_FORM_strp:
 150     return MC_DW_CLASS_STRING;
 151   case DW_FORM_ref_addr:
 152   case DW_FORM_ref1:
 153   case DW_FORM_ref2:
 154   case DW_FORM_ref4:
 155   case DW_FORM_ref8:
 156   case DW_FORM_ref_udata:
 157     return MC_DW_CLASS_REFERENCE;
 158   case DW_FORM_flag:
 159   case DW_FORM_flag_present:
 160     return MC_DW_CLASS_FLAG;
 161   case DW_FORM_exprloc:
 162     return MC_DW_CLASS_EXPRLOC;
 163   // TODO sec offset
 164   // TODO indirect
 165   default:
 166     return MC_DW_CLASS_UNKNOWN;
 167   }
 168 }
 169
 170 /** \brief Get the name of the tag of a given DIE
 171  *
 172  *  \param die DIE
 173  *  \return name of the tag of this DIE
 174  */
 175 static inline const char* MC_dwarf_die_tagname(Dwarf_Die* die) {
 176   return MC_dwarf_tagname(dwarf_tag(die));
 177 }
 178
 179 // ***** Attributes
 180
 181 /** \brief Get an attribute of a given DIE as a string
 182  *
 183  *  \param the DIE
 184  *  \param attribute attribute
 185  *  \return value of the given attribute of the given DIE
 186  */
 187 static const char* MC_dwarf_attr_string(Dwarf_Die* die, int attribute) {
 188   Dwarf_Attribute attr;
 189   if (!dwarf_attr_integrate(die, attribute, &attr)) {
 190         return NULL;
 191   } else {
 192         return dwarf_formstring(&attr);
 193   }
 194 }
 195
 196 /** \brief Get the linkage name of a DIE.
 197  *
 198  *  Use either DW_AT_linkage_name or DW_AR_MIPS_linkage_name.
 199  *
 200  *  \param DIE
 201  *  \return linkage name of the given DIE (or NULL)
 202  * */
 203 static const char* MC_dwarf_at_linkage_name(Dwarf_Die* die) {
 204   const char* name = MC_dwarf_attr_string(die, DW_AT_linkage_name);
 205   if (!name)
 206     name = MC_dwarf_attr_string(die, DW_AT_MIPS_linkage_name);
 207   return name;
 208 }
 209
 210 /** \brief Create a location list from a given attribute
 211  *
 212  *  \param die the DIE
 213  *  \param attr the attribute
 214  *  \return MC specific representation of the location list represented by the given attribute
 215  *  of the given die
 216  */
 217 static dw_location_t MC_dwarf_get_location_list(Dwarf_Die* die, Dwarf_Attribute* attr) {
 218
 219   dw_location_t location = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 220   location->type = e_dw_loclist;
 221   xbt_dynar_t loclist = xbt_dynar_new(sizeof(dw_location_entry_t), NULL);
 222   location->location.loclist = loclist;
 223
 224   ptrdiff_t offset = 0;
 225   Dwarf_Addr base, start, end;
 226   Dwarf_Op *expr;
 227   size_t len;
 228
 229   while (1) {
 230
 231     offset = dwarf_getlocations(attr, offset, &base, &start, &end, &expr, &len);
 232     if (offset==0)
 233       return location;
 234     else if (offset==-1)
 235       xbt_die("Error while loading location list");
 236
 237     dw_location_entry_t new_entry = xbt_new0(s_dw_location_entry_t, 1);
 238     new_entry->lowpc = start;
 239     new_entry->highpc = end;
 240     new_entry->location = MC_dwarf_get_expression(expr, len);
 241
 242     xbt_dynar_push(loclist, &new_entry);
 243
 244   }
 245 }
 246
 247 /** \brief Get the location expression or location list from an attribute
 248  *
 249  *  Processes direct expressions as well as location lists.
 250  *
 251  *  \param die the DIE
 252  *  \param attr the attribute
 253  *  \return MC specific representation of the location represented by the given attribute
 254  *  of the given die
 255  */
 256 static dw_location_t MC_dwarf_get_location(Dwarf_Die* die, Dwarf_Attribute* attr) {
 257   int form = dwarf_whatform(attr);
 258   switch (form) {
 259
 260   // The attribute is an DWARF location expression:
 261   case DW_FORM_exprloc:
 262   case DW_FORM_block1: // not in the spec
 263   case DW_FORM_block2:
 264   case DW_FORM_block4:
 265   case DW_FORM_block:
 266     {
 267       Dwarf_Op* expr;
 268       size_t len;
 269       if (dwarf_getlocation(attr, &expr, &len))
 270         xbt_die("Could not read location expression");
 271       return MC_dwarf_get_expression(expr, len);
 272     }
 273
 274   // The attribute is a reference to a location list entry:
 275   case DW_FORM_sec_offset:
 276   case DW_FORM_data2:
 277   case DW_FORM_data4:
 278   case DW_FORM_data8:
 279     {
 280       return MC_dwarf_get_location_list(die, attr);
 281     }
 282     break;
 283
 284   default:
 285     xbt_die("Unexpected form %i list for location in attribute %s of <%p>%s",
 286       form,
 287       MC_dwarf_attrname(attr->code),
 288       (void*) dwarf_dieoffset(die),
 289       MC_dwarf_attr_string(die, DW_AT_name));
 290     return NULL;
 291   }
 292 }
 293
 294 /** \brief Get the location expression or location list from an attribute
 295  *
 296  *  Processes direct expressions as well as location lists.
 297  *
 298  *  \param die the DIE
 299  *  \param attribute the attribute code
 300  *  \return MC specific representation of the location represented by the given attribute
 301  *  of the given die
 302  */
 303 static dw_location_t MC_dwarf_at_location(Dwarf_Die* die, int attribute) {
 304   if(!dwarf_hasattr_integrate(die, attribute))
 305     return xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 306
 307   Dwarf_Attribute attr;
 308   dwarf_attr_integrate(die, attribute, &attr);
 309   return MC_dwarf_get_location(die, &attr);
 310 }
 311
 312 static char* MC_dwarf_at_type(Dwarf_Die* die) {
 313   Dwarf_Attribute attr;
 314   if (dwarf_hasattr_integrate(die, DW_AT_type)) {
 315         dwarf_attr_integrate(die, DW_AT_type, &attr);
 316         Dwarf_Die subtype_die;
 317         if (dwarf_formref_die(&attr, &subtype_die)==NULL) {
 318           xbt_die("Could not find DIE for type");
 319         }
 320         Dwarf_Off subtype_global_offset = dwarf_dieoffset(&subtype_die);
 321     return bprintf("%" PRIx64 , subtype_global_offset);
 322   }
 323   else return NULL;
 324 }
 325
 326 static uint64_t MC_dwarf_attr_addr(Dwarf_Die* die, int attribute) {
 327   Dwarf_Attribute attr;
 328   if(dwarf_attr_integrate(die, attribute, &attr)==NULL)
 329     return 0;
 330   Dwarf_Addr value;
 331   if (dwarf_formaddr(&attr, &value) == 0)
 332     return (uint64_t) value;
 333   else
 334     return 0;
 335 }
 336
 337 static uint64_t MC_dwarf_attr_uint(Dwarf_Die* die, int attribute, uint64_t default_value) {
 338   Dwarf_Attribute attr;
 339   if (dwarf_attr_integrate(die, attribute, &attr)==NULL)
 340     return default_value;
 341   Dwarf_Word value;
 342   return dwarf_formudata(dwarf_attr_integrate(die, attribute, &attr), &value) == 0 ? (uint64_t) value : default_value;
 343 }
 344
 345 static bool MC_dwarf_attr_flag(Dwarf_Die* die, int attribute, int integrate) {
 346   Dwarf_Attribute attr;
 347   if ((integrate ? dwarf_attr_integrate(die, attribute, &attr)
 348                     : dwarf_attr(die, attribute, &attr))==0)
 349     return false;
 350
 351   bool result;
 352   if (dwarf_formflag(&attr, &result))
 353     xbt_die("Unexpected form for attribute %s",
 354       MC_dwarf_attrname(attribute));
 355   return result;
 356 }
 357
 358 static uint64_t MC_dwarf_default_lower_bound(int lang) {
 359   switch(lang) {
 360   case DW_LANG_C:
 361   case DW_LANG_C89:
 362   case DW_LANG_C99:
 363   case DW_LANG_C_plus_plus:
 364   case DW_LANG_D:
 365   case DW_LANG_Java:
 366   case DW_LANG_ObjC:
 367   case DW_LANG_ObjC_plus_plus:
 368   case DW_LANG_Python:
 369   case DW_LANG_UPC:
 370     return 0;
 371   case DW_LANG_Ada83:
 372   case DW_LANG_Ada95:
 373   case DW_LANG_Fortran77:
 374   case DW_LANG_Fortran90:
 375   case DW_LANG_Fortran95:
 376   case DW_LANG_Modula2:
 377   case DW_LANG_Pascal83:
 378   case DW_LANG_PL1:
 379   case DW_LANG_Cobol74:
 380   case DW_LANG_Cobol85:
 381     return 1;
 382   default:
 383     xbt_die("No default MT_TAG_lower_bound for language %i and none given", lang);
 384     return 0;
 385   }
 386 }
 387
 388 static uint64_t MC_dwarf_subrange_element_count(Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit) {
 389   xbt_assert(dwarf_tag(die)==DW_TAG_enumeration_type ||dwarf_tag(die)==DW_TAG_subrange_type,
 390       "MC_dwarf_subrange_element_count called with DIE of type %s", MC_dwarf_die_tagname(die));
 391
 392   // Use DW_TAG_count if present:
 393   if (dwarf_hasattr_integrate(die, DW_AT_count)) {
 394     return MC_dwarf_attr_uint(die, DW_AT_count, 0);
 395   }
 396
 397   // Otherwise compute DW_TAG_upper_bound-DW_TAG_lower_bound + 1:
 398
 399   if (!dwarf_hasattr_integrate(die, DW_AT_upper_bound)) {
 400         // This is not really 0, but the code expects this (we do not know):
 401     return 0;
 402   }
 403   uint64_t upper_bound = MC_dwarf_attr_uint(die, DW_AT_upper_bound, -1);
 404
 405   uint64_t lower_bound = 0;
 406   if (dwarf_hasattr_integrate(die, DW_AT_lower_bound)) {
 407     lower_bound = MC_dwarf_attr_uint(die, DW_AT_lower_bound, -1);
 408   } else {
 409         lower_bound = MC_dwarf_default_lower_bound(dwarf_srclang(unit));
 410   }
 411   return upper_bound - lower_bound + 1;
 412 }
 413
 414 static uint64_t MC_dwarf_array_element_count(Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit) {
 415   xbt_assert(dwarf_tag(die)==DW_TAG_array_type,
 416     "MC_dwarf_array_element_count called with DIE of type %s", MC_dwarf_die_tagname(die));
 417
 418   int result = 1;
 419   Dwarf_Die child;
 420   int res;
 421   for (res=dwarf_child(die, &child); res==0; res=dwarf_siblingof(&child,&child)) {
 422         int child_tag = dwarf_tag(&child);
 423     if (child_tag==DW_TAG_subrange_type ||child_tag==DW_TAG_enumeration_type) {
 424       result *= MC_dwarf_subrange_element_count(&child, unit);
 425     }
 426   }
 427   return result;
 428 }
 429
 430 // ***** Location
 431
 432 Dwarf_Off MC_dwarf_resolve_location(unw_cursor_t* c, dw_location_t location, void* frame_pointer_address) {
 433   unw_word_t res;
 434   switch (location->type){
 435   case e_dw_compose:
 436     if (xbt_dynar_length(location->location.compose) > 1){
 437       return 0; /* TODO : location list with optimizations enabled */
 438     }
 439     dw_location_t location_entry = xbt_dynar_get_as(location->location.compose, 0, dw_location_t);
 440     switch (location_entry->type){
 441     case e_dw_register:
 442       unw_get_reg(c, location_entry->location.reg, &res);
 443       return res;
 444     case e_dw_bregister_op:
 445       unw_get_reg(c, location_entry->location.breg_op.reg, &res);
 446       return (Dwarf_Off) ((long)res + location_entry->location.breg_op.offset);
 447       break;
 448     case e_dw_fbregister_op:
 449       if (frame_pointer_address != NULL)
 450         return (Dwarf_Off)((char *)frame_pointer_address + location_entry->location.fbreg_op);
 451       else
 452         return 0;
 453     default:
 454       return 0; /* FIXME : implement other cases (with optimizations enabled) */
 455     }
 456     break;
 457     default:
 458       return 0;
 459   }
 460 }
 461
 462 // ***** dw_type_t
 463
 464 static void MC_dwarf_fill_member_location(dw_type_t type, dw_type_t member, Dwarf_Die* child) {
 465   if (dwarf_hasattr(child, DW_AT_data_bit_offset)) {
 466     xbt_die("Can't groke DW_AT_data_bit_offset.");
 467   }
 468
 469   if (!dwarf_hasattr_integrate(child, DW_AT_data_member_location)) {
 470     if (type->type != DW_TAG_union_type) {
 471         xbt_die(
 472           "Missing DW_AT_data_member_location field in DW_TAG_member %s of type <%p>%s",
 473           member->name, type->id, type->name);
 474     } else {
 475       return;
 476     }
 477   }
 478
 479   Dwarf_Attribute attr;
 480   dwarf_attr_integrate(child, DW_AT_data_member_location, &attr);
 481   int klass = MC_dwarf_form_get_class(dwarf_whatform(&attr));
 482   switch (klass) {
 483   case MC_DW_CLASS_EXPRLOC:
 484   case MC_DW_CLASS_BLOCK:
 485     // Location expression:
 486     {
 487       Dwarf_Op* expr;
 488       size_t len;
 489       if (dwarf_getlocation(&attr, &expr, &len)) {
 490         xbt_die(
 491           "Could not read location expression DW_AT_data_member_location in DW_TAG_member %s of type <%p>%s",
 492           MC_dwarf_attr_string(child, DW_AT_name),
 493           type->id, type->name);
 494       }
 495       if (len==1 && expr[0].atom == DW_OP_plus_uconst) {
 496         member->offset =  expr[0].number;
 497       } else {
 498         xbt_die("Can't groke this location expression yet.");
 499       }
 500       break;
 501     }
 502   case MC_DW_CLASS_CONSTANT:
 503     // Offset from the base address of the object:
 504     {
 505       Dwarf_Word offset;
 506       if (!dwarf_formudata(&attr, &offset))
 507         member->offset = offset;
 508       else
 509         xbt_die("Cannot get %s location <%p>%s",
 510           MC_dwarf_attr_string(child, DW_AT_name),
 511           type->id, type->name);
 512       break;
 513     }
 514   case MC_DW_CLASS_LOCLISTPTR:
 515     // Reference to a location list:
 516     // TODO
 517   case MC_DW_CLASS_REFERENCE:
 518     // It's supposed to be possible in DWARF2 but I couldn't find its semantic
 519     // in the spec.
 520   default:
 521     xbt_die("Can't handle form class 0x%x (%i) as DW_AT_member_location", klass, klass);
 522   }
 523
 524 }
 525
 526 static void MC_dwarf_add_members(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_type_t type) {
 527   int res;
 528   Dwarf_Die child;
 529   xbt_assert(!type->members);
 530   type->members = xbt_dynar_new(sizeof(dw_type_t), (void(*)(void*))dw_type_free);
 531   for (res=dwarf_child(die, &child); res==0; res=dwarf_siblingof(&child,&child)) {
 532     if (dwarf_tag(&child)==DW_TAG_member) {
 533       // TODO, we should use another type (because is is not a type but a member)
 534       dw_type_t member = xbt_new0(s_dw_type_t, 1);
 535       member->type = -1;
 536       member->id = NULL;
 537
 538       const char* name = MC_dwarf_attr_string(&child, DW_AT_name);
 539       if(name)
 540         member->name = xbt_strdup(name);
 541       else
 542         member->name = NULL;
 543
 544       member->byte_size = MC_dwarf_attr_uint(&child, DW_AT_byte_size, 0);
 545       member->element_count = -1;
 546       member->dw_type_id = MC_dwarf_at_type(&child);
 547       member->members = NULL;
 548       member->is_pointer_type = 0;
 549       member->offset = 0;
 550
 551       if(dwarf_hasattr(&child, DW_AT_data_bit_offset)) {
 552         xbt_die("Can't groke DW_AT_data_bit_offset.");
 553       }
 554
 555       MC_dwarf_fill_member_location(type, member, &child);
 556
 557       if (!member->dw_type_id) {
 558         xbt_die("Missing type for member %s of <%p>%s", member->name, type->id, type->name);
 559       }
 560
 561       xbt_dynar_push(type->members, &member);
 562     }
 563   }
 564 }
 565
 566 /** \brief Create a MC type object from a DIE
 567  *
 568  *  \param info current object info object
 569  *  \param DIE (for a given type);
 570  *  \param unit compilation unit of the current DIE
 571  *  \return MC representation of the type
 572  */
 573 static dw_type_t MC_dwarf_die_to_type(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit) {
 574
 575   dw_type_t type = xbt_new0(s_dw_type_t, 1);
 576   type->type = -1;
 577   type->id = NULL;
 578   type->name = NULL;
 579   type->byte_size = 0;
 580   type->element_count = -1;
 581   type->dw_type_id = NULL;
 582   type->members = NULL;
 583   type->is_pointer_type = 0;
 584   type->offset = 0;
 585
 586   type->type = dwarf_tag(die);
 587
 588   // Global Offset
 589   type->id = (void *) dwarf_dieoffset(die);
 590
 591   const char* name = MC_dwarf_attr_string(die, DW_AT_name);
 592   if (name!=NULL) {
 593         type->name = xbt_strdup(name);
 594   }
 595
 596   XBT_DEBUG("Processing type <%p>%s", type->id, type->name);
 597
 598   type->dw_type_id = MC_dwarf_at_type(die);
 599
 600   // Computation of the byte_size;
 601   if (dwarf_hasattr_integrate(die, DW_AT_byte_size))
 602     type->byte_size = MC_dwarf_attr_uint(die, DW_AT_byte_size, 0);
 603   else if (type->type == DW_TAG_array_type || type->type==DW_TAG_structure_type || type->type==DW_TAG_class_type) {
 604     Dwarf_Word size;
 605     if (dwarf_aggregate_size(die, &size)==0) {
 606       type->byte_size = size;
 607     }
 608   }
 609
 610   switch (type->type) {
 611   case DW_TAG_array_type:
 612         type->element_count = MC_dwarf_array_element_count(die, unit);
 613         // TODO, handle DW_byte_stride and (not) DW_bit_stride
 614         break;
 615
 616   case DW_TAG_pointer_type:
 617   case DW_TAG_reference_type:
 618   case DW_TAG_rvalue_reference_type:
 619     type->is_pointer_type = 1;
 620     break;
 621
 622   case DW_TAG_structure_type:
 623   case DW_TAG_union_type:
 624   case DW_TAG_class_type:
 625           MC_dwarf_add_members(info, die, unit, type);
 626   }
 627
 628   return type;
 629 }
 630
 631 static void MC_dwarf_handle_type_die(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit) {
 632   dw_type_t type = MC_dwarf_die_to_type(info, die, unit);
 633
 634   char* key = bprintf("%" PRIx64, (uint64_t) type->id);
 635   xbt_dict_set(info->types, key, type, NULL);
 636
 637   if(type->name && type->byte_size!=0) {
 638     xbt_dict_set(info->types_by_name, type->name, type, NULL);
 639   }
 640 }
 641
 642 /** \brief Convert libdw location expresion elment into native one (or NULL in some cases) */
 643 static dw_location_t MC_dwarf_get_expression_element(Dwarf_Op* op) {
 644   dw_location_t element = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 645   uint8_t atom = op->atom;
 646   if (atom >= DW_OP_reg0 && atom<= DW_OP_reg31) {
 647     element->type = e_dw_register;
 648     element->location.reg = atom - DW_OP_reg0;
 649   }
 650   else if (atom >= DW_OP_breg0 && atom<= DW_OP_breg31) {
 651     element->type = e_dw_bregister_op;
 652     element->location.reg = atom - DW_OP_breg0;
 653     element->location.breg_op.offset = op->number;
 654   }
 655   else if (atom >= DW_OP_lit0 && atom<= DW_OP_lit31) {
 656     element->type = e_dw_lit;
 657     element->location.reg = atom - DW_OP_lit0;
 658   }
 659   else switch (atom) {
 660   case DW_OP_fbreg:
 661     element->type = e_dw_fbregister_op;
 662     element->location.fbreg_op = op->number;
 663     break;
 664   case DW_OP_piece:
 665     element->type = e_dw_piece;
 666     element->location.piece = op->number;
 667     break;
 668   case DW_OP_plus_uconst:
 669     element->type = e_dw_plus_uconst;
 670     element->location.plus_uconst = op->number;
 671     break;
 672   case DW_OP_abs:
 673     element->type = e_dw_arithmetic;
 674     element->location.arithmetic = xbt_strdup("abs");
 675     break;
 676   case DW_OP_and:
 677     element->type = e_dw_arithmetic;
 678     element->location.arithmetic = xbt_strdup("and");
 679     break;
 680   case DW_OP_div:
 681     element->type = e_dw_arithmetic;
 682     element->location.arithmetic = xbt_strdup("div");
 683     break;
 684   case DW_OP_minus:
 685     element->type = e_dw_arithmetic;
 686     element->location.arithmetic = xbt_strdup("minus");
 687     break;
 688   case DW_OP_mod:
 689     element->type = e_dw_arithmetic;
 690     element->location.arithmetic = xbt_strdup("mod");
 691     break;
 692   case DW_OP_mul:
 693     element->type = e_dw_arithmetic;
 694     element->location.arithmetic = xbt_strdup("mul");
 695     break;
 696   case DW_OP_neg:
 697     element->type = e_dw_arithmetic;
 698     element->location.arithmetic = xbt_strdup("neg");
 699     break;
 700   case DW_OP_not:
 701     element->type = e_dw_arithmetic;
 702     element->location.arithmetic = xbt_strdup("not");
 703     break;
 704   case DW_OP_or:
 705     element->type = e_dw_arithmetic;
 706     element->location.arithmetic = xbt_strdup("or");
 707     break;
 708   case DW_OP_plus:
 709     element->type = e_dw_arithmetic;
 710     element->location.arithmetic = xbt_strdup("plus");
 711     break;
 712
 713   case DW_OP_stack_value:
 714     // Why nothing here?
 715     xbt_free(element);
 716     return NULL;
 717
 718   case DW_OP_deref_size:
 719     element->type = e_dw_deref;
 720     element->location.deref_size =  (unsigned int short) op->number;
 721     break;
 722   case DW_OP_deref:
 723     element->type = e_dw_deref;
 724     element->location.deref_size = sizeof(void *);
 725     break;
 726   case DW_OP_constu:
 727     element->type = e_dw_uconstant;
 728     element->location.uconstant.bytes = 1;
 729     element->location.uconstant.value = (unsigned long int) op->number;
 730     break;
 731   case DW_OP_consts:
 732     element->type = e_dw_sconstant;
 733     element->location.uconstant.bytes = 1;
 734     element->location.uconstant.value = (unsigned long int) op->number;
 735     break;
 736
 737   case DW_OP_const1u:
 738     element->type = e_dw_uconstant;
 739     element->location.uconstant.bytes = 1;
 740     element->location.uconstant.value = (unsigned long int) op->number;
 741     break;
 742   case DW_OP_const2u:
 743     element->type = e_dw_uconstant;
 744     element->location.uconstant.bytes = 2;
 745     element->location.uconstant.value = (unsigned long int) op->number;
 746     break;
 747   case DW_OP_const4u:
 748     element->type = e_dw_uconstant;
 749     element->location.uconstant.bytes = 4;
 750     element->location.uconstant.value = (unsigned long int) op->number;
 751     break;
 752   case DW_OP_const8u:
 753     element->type = e_dw_uconstant;
 754     element->location.uconstant.bytes = 8;
 755     element->location.uconstant.value = (unsigned long int) op->number;
 756     break;
 757
 758   case DW_OP_const1s:
 759     element->type = e_dw_sconstant;
 760     element->location.uconstant.bytes = 1;
 761     element->location.uconstant.value = (unsigned long int) op->number;
 762     break;
 763   case DW_OP_const2s:
 764     element->type = e_dw_sconstant;
 765     element->location.uconstant.bytes = 2;
 766     element->location.uconstant.value = (unsigned long int) op->number;
 767     break;
 768   case DW_OP_const4s:
 769     element->type = e_dw_sconstant;
 770     element->location.uconstant.bytes = 4;
 771     element->location.uconstant.value = (unsigned long int) op->number;
 772     break;
 773   case DW_OP_const8s:
 774     element->type = e_dw_sconstant;
 775     element->location.uconstant.bytes = 8;
 776     element->location.uconstant.value = (unsigned long int) op->number;
 777     break;
 778   default:
 779     element->type = e_dw_unsupported;
 780     break;
 781   }
 782   return element;
 783 }
 784
 785 /** \brief Convert libdw location expresion into native one */
 786 static dw_location_t MC_dwarf_get_expression(Dwarf_Op* expr,  size_t len) {
 787   dw_location_t loc = xbt_new0(s_dw_location_t, 1);
 788   loc->type = e_dw_compose;
 789   loc->location.compose = xbt_dynar_new(sizeof(dw_location_t), NULL);
 790
 791   int i;
 792   for (i=0; i!=len; ++i) {
 793     dw_location_t element =  MC_dwarf_get_expression_element(expr+i);
 794     if (element)
 795       xbt_dynar_push(loc->location.compose, &element);
 796   }
 797
 798   return loc;
 799 }
 800
 801 static int mc_anonymous_variable_index = 0;
 802
 803 static dw_variable_t MC_die_to_variable(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t frame) {
 804   // Drop declaration:
 805   if (MC_dwarf_attr_flag(die, DW_AT_declaration, false))
 806     return NULL;
 807
 808   Dwarf_Attribute attr_location;
 809   if (dwarf_attr(die, DW_AT_location, &attr_location)==NULL) {
 810     // No location: do not add it ?
 811     return NULL;
 812   }
 813
 814   dw_variable_t variable = xbt_new0(s_dw_variable_t, 1);
 815   variable->dwarf_offset = dwarf_dieoffset(die);
 816   variable->global = frame == NULL; // Can be override base on DW_AT_location
 817   variable->name = xbt_strdup(MC_dwarf_attr_string(die, DW_AT_name));
 818   variable->type_origin = MC_dwarf_at_type(die);
 819
 820   int klass = MC_dwarf_form_get_class(dwarf_whatform(&attr_location));
 821   switch (klass) {
 822   case MC_DW_CLASS_EXPRLOC:
 823   case MC_DW_CLASS_BLOCK:
 824     // Location expression:
 825     {
 826       Dwarf_Op* expr;
 827       size_t len;
 828       if (dwarf_getlocation(&attr_location, &expr, &len)) {
 829         xbt_die(
 830           "Could not read location expression in DW_AT_location of variable <%p>%s",
 831           (void*) variable->dwarf_offset, variable->name);
 832       }
 833
 834       if (len==1 && expr[0].atom == DW_OP_addr) {
 835         variable->global = 1;
 836         Dwarf_Off offset = expr[0].number;
 837         // TODO, Why is this different base on the object?
 838         Dwarf_Off base = strcmp(info->file_name, xbt_binary_name) !=0 ? (Dwarf_Off) info->start_exec : 0;
 839         variable->address = (void*) (base + offset);
 840       } else {
 841         variable->location = MC_dwarf_get_expression(expr, len);
 842       }
 843
 844       break;
 845     }
 846   case MC_DW_CLASS_LOCLISTPTR:
 847   case MC_DW_CLASS_CONSTANT:
 848     // Reference to location list:
 849     variable->location = MC_dwarf_get_location_list(die, &attr_location);
 850     break;
 851   default:
 852     xbt_die("Unexpected calss 0x%x (%i) list for location in <%p>%s",
 853       klass, klass, (void*) variable->dwarf_offset, variable->name);
 854   }
 855
 856   // The current code needs a variable name,
 857   // generate a fake one:
 858   if(!variable->name) {
 859     variable->name = bprintf("@anonymous#%i", mc_anonymous_variable_index++);
 860   }
 861
 862   return variable;
 863 }
 864
 865 static void MC_dwarf_handle_variable_die(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t frame) {
 866   dw_variable_t variable = MC_die_to_variable(info, die, unit, frame);
 867   if(variable==NULL)
 868       return;
 869   MC_dwarf_register_variable(info, frame, variable);
 870 }
 871
 872 static void MC_dwarf_handle_subprogram_die(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t parent_frame) {
 873   dw_frame_t frame = xbt_new0(s_dw_frame_t, 1);
 874
 875   frame->start = dwarf_dieoffset(die);
 876
 877   const char* name = MC_dwarf_at_linkage_name(die);
 878   if (name==NULL)
 879     name = MC_dwarf_attr_string(die, DW_AT_name);
 880   frame->name = xbt_strdup(name);
 881
 882   // This is the base address for DWARF addresses.
 883   // Relocated addresses are offset from this base address.
 884   // See DWARF4 spec 7.5
 885   void* base = info->flags & MC_OBJECT_INFO_EXECUTABLE ? 0 : MC_object_base_address(info);
 886
 887   // Variables are filled in the (recursive) call of MC_dwarf_handle_children:
 888   frame->variables = xbt_dynar_new(sizeof(dw_variable_t), dw_variable_free_voidp);
 889   frame->high_pc = ((char*) base) + MC_dwarf_attr_addr(die, DW_AT_high_pc);
 890   frame->low_pc = ((char*) base) + MC_dwarf_attr_addr(die, DW_AT_low_pc);
 891   frame->frame_base = MC_dwarf_at_location(die, DW_AT_frame_base);
 892   frame->end = -1; // This one is now useless:
 893
 894   // Handle children:
 895   MC_dwarf_handle_children(info, die, unit, frame);
 896
 897   // Register it:
 898   xbt_dict_set(info->local_variables, frame->name, frame, NULL);
 899 }
 900
 901 static void MC_dwarf_handle_children(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t frame) {
 902   Dwarf_Die child;
 903   int res;
 904   for (res=dwarf_child(die, &child); res==0; res=dwarf_siblingof(&child,&child)) {
 905     MC_dwarf_handle_die(info, &child, unit, frame);
 906   }
 907 }
 908
 909 static void MC_dwarf_handle_die(mc_object_info_t info, Dwarf_Die* die, Dwarf_Die* unit, dw_frame_t frame) {
 910   int tag = dwarf_tag(die);
 911   switch (tag) {
 912     case DW_TAG_array_type:
 913     case DW_TAG_class_type:
 914     case DW_TAG_enumeration_type:
 915     case DW_TAG_typedef:
 916     case DW_TAG_pointer_type:
 917     case DW_TAG_string_type:
 918     case DW_TAG_structure_type:
 919     case DW_TAG_subroutine_type:
 920     case DW_TAG_union_type:
 921     case DW_TAG_ptr_to_member_type:
 922     case DW_TAG_set_type:
 923     case DW_TAG_subrange_type:
 924     case DW_TAG_base_type:
 925     case DW_TAG_const_type:
 926     case DW_TAG_file_type:
 927     case DW_TAG_packed_type:
 928     case DW_TAG_volatile_type:
 929     case DW_TAG_restrict_type:
 930     case DW_TAG_interface_type:
 931     case DW_TAG_unspecified_type:
 932     case DW_TAG_mutable_type:
 933     case DW_TAG_shared_type:
 934       MC_dwarf_handle_type_die(info, die, unit);
 935       break;
 936     case DW_TAG_subprogram:
 937       MC_dwarf_handle_subprogram_die(info, die, unit, frame);
 938       return;
 939     // case DW_TAG_formal_parameter:
 940     case DW_TAG_variable:
 941     case DW_TAG_formal_parameter:
 942       MC_dwarf_handle_variable_die(info, die, unit, frame);
 943       break;
 944   }
 945
 946   // Recursive processing of children DIE:
 947   MC_dwarf_handle_children(info, die, unit, frame);
 948 }
 949
 950 void MC_dwarf_get_variables(mc_object_info_t info) {
 951   int fd = open(info->file_name, O_RDONLY);
 952   if (fd<0) {
 953     xbt_die("Could not open file %s", info->file_name);
 954   }
 955   Dwarf *dwarf = dwarf_begin(fd, DWARF_C_READ);
 956   if (dwarf==NULL) {
 957     xbt_die("Your program must be compiled with -g");
 958   }
 959
 960   Dwarf_Off offset = 0;
 961   Dwarf_Off next_offset = 0;
 962   size_t length;
 963   while (dwarf_nextcu (dwarf, offset, &next_offset, &length, NULL, NULL, NULL) == 0) {
 964     Dwarf_Die die;
 965
 966     if(dwarf_offdie(dwarf, offset+length, &die)!=NULL) {
 967
 968       // Skip C++ for now (we will add support for it soon):
 969       int lang = dwarf_srclang(&die);
 970       if((lang==DW_LANG_C_plus_plus) || (lang==DW_LANG_ObjC_plus_plus)) {
 971         offset = next_offset;
 972         continue;
 973       }
 974
 975       MC_dwarf_handle_die(info, &die, &die, NULL);
 976     }
 977     offset = next_offset;
 978   }
 979
 980   dwarf_end(dwarf);
 981   close(fd);
 982 }