0.9.16.38:
[sbcl.git] / src / code / debug-int.lisp
1 ;;;; the implementation of the programmer's interface to writing
2 ;;;; debugging tools
3
4 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
5 ;;;; more information.
6 ;;;;
7 ;;;; This software is derived from the CMU CL system, which was
8 ;;;; written at Carnegie Mellon University and released into the
9 ;;;; public domain. The software is in the public domain and is
10 ;;;; provided with absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS
11 ;;;; files for more information.
12
13 (in-package "SB!DI")
14
15 ;;; FIXME: There are an awful lot of package prefixes in this code.
16 ;;; Couldn't we have SB-DI use the SB-C and SB-VM packages?
17 \f
18 ;;;; conditions
19
20 ;;;; The interface to building debugging tools signals conditions that
21 ;;;; prevent it from adhering to its contract. These are
22 ;;;; serious-conditions because the program using the interface must
23 ;;;; handle them before it can correctly continue execution. These
24 ;;;; debugging conditions are not errors since it is no fault of the
25 ;;;; programmers that the conditions occur. The interface does not
26 ;;;; provide for programs to detect these situations other than
27 ;;;; calling a routine that detects them and signals a condition. For
28 ;;;; example, programmers call A which may fail to return successfully
29 ;;;; due to a lack of debug information, and there is no B the they
30 ;;;; could have called to realize A would fail. It is not an error to
31 ;;;; have called A, but it is an error for the program to then ignore
32 ;;;; the signal generated by A since it cannot continue without A's
33 ;;;; correctly returning a value or performing some operation.
34 ;;;;
35 ;;;; Use DEBUG-SIGNAL to signal these conditions.
36
37 (define-condition debug-condition (serious-condition)
38   ()
39   #!+sb-doc
40   (:documentation
41    "All DEBUG-CONDITIONs inherit from this type. These are serious conditions
42     that must be handled, but they are not programmer errors."))
43
44 (define-condition no-debug-fun-returns (debug-condition)
45   ((debug-fun :reader no-debug-fun-returns-debug-fun
46               :initarg :debug-fun))
47   #!+sb-doc
48   (:documentation
49    "The system could not return values from a frame with DEBUG-FUN since
50     it lacked information about returning values.")
51   (:report (lambda (condition stream)
52              (let ((fun (debug-fun-fun
53                          (no-debug-fun-returns-debug-fun condition))))
54                (format stream
55                        "~&Cannot return values from ~:[frame~;~:*~S~] since ~
56                         the debug information lacks details about returning ~
57                         values here."
58                        fun)))))
59
60 (define-condition no-debug-blocks (debug-condition)
61   ((debug-fun :reader no-debug-blocks-debug-fun
62               :initarg :debug-fun))
63   #!+sb-doc
64   (:documentation "The debug-fun has no debug-block information.")
65   (:report (lambda (condition stream)
66              (format stream "~&~S has no debug-block information."
67                      (no-debug-blocks-debug-fun condition)))))
68
69 (define-condition no-debug-vars (debug-condition)
70   ((debug-fun :reader no-debug-vars-debug-fun
71               :initarg :debug-fun))
72   #!+sb-doc
73   (:documentation "The DEBUG-FUN has no DEBUG-VAR information.")
74   (:report (lambda (condition stream)
75              (format stream "~&~S has no debug variable information."
76                      (no-debug-vars-debug-fun condition)))))
77
78 (define-condition lambda-list-unavailable (debug-condition)
79   ((debug-fun :reader lambda-list-unavailable-debug-fun
80               :initarg :debug-fun))
81   #!+sb-doc
82   (:documentation
83    "The DEBUG-FUN has no lambda list since argument DEBUG-VARs are
84     unavailable.")
85   (:report (lambda (condition stream)
86              (format stream "~&~S has no lambda-list information available."
87                      (lambda-list-unavailable-debug-fun condition)))))
88
89 (define-condition invalid-value (debug-condition)
90   ((debug-var :reader invalid-value-debug-var :initarg :debug-var)
91    (frame :reader invalid-value-frame :initarg :frame))
92   (:report (lambda (condition stream)
93              (format stream "~&~S has :invalid or :unknown value in ~S."
94                      (invalid-value-debug-var condition)
95                      (invalid-value-frame condition)))))
96
97 (define-condition ambiguous-var-name (debug-condition)
98   ((name :reader ambiguous-var-name-name :initarg :name)
99    (frame :reader ambiguous-var-name-frame :initarg :frame))
100   (:report (lambda (condition stream)
101              (format stream "~&~S names more than one valid variable in ~S."
102                      (ambiguous-var-name-name condition)
103                      (ambiguous-var-name-frame condition)))))
104 \f
105 ;;;; errors and DEBUG-SIGNAL
106
107 ;;; The debug-internals code tries to signal all programmer errors as
108 ;;; subtypes of DEBUG-ERROR. There are calls to ERROR signalling
109 ;;; SIMPLE-ERRORs, but these dummy checks in the code and shouldn't
110 ;;; come up.
111 ;;;
112 ;;; While under development, this code also signals errors in code
113 ;;; branches that remain unimplemented.
114
115 (define-condition debug-error (error) ()
116   #!+sb-doc
117   (:documentation
118    "All programmer errors from using the interface for building debugging
119     tools inherit from this type."))
120
121 (define-condition unhandled-debug-condition (debug-error)
122   ((condition :reader unhandled-debug-condition-condition :initarg :condition))
123   (:report (lambda (condition stream)
124              (format stream "~&unhandled DEBUG-CONDITION:~%~A"
125                      (unhandled-debug-condition-condition condition)))))
126
127 (define-condition unknown-code-location (debug-error)
128   ((code-location :reader unknown-code-location-code-location
129                   :initarg :code-location))
130   (:report (lambda (condition stream)
131              (format stream "~&invalid use of an unknown code-location: ~S"
132                      (unknown-code-location-code-location condition)))))
133
134 (define-condition unknown-debug-var (debug-error)
135   ((debug-var :reader unknown-debug-var-debug-var :initarg :debug-var)
136    (debug-fun :reader unknown-debug-var-debug-fun
137               :initarg :debug-fun))
138   (:report (lambda (condition stream)
139              (format stream "~&~S is not in ~S."
140                      (unknown-debug-var-debug-var condition)
141                      (unknown-debug-var-debug-fun condition)))))
142
143 (define-condition invalid-control-stack-pointer (debug-error)
144   ()
145   (:report (lambda (condition stream)
146              (declare (ignore condition))
147              (fresh-line stream)
148              (write-string "invalid control stack pointer" stream))))
149
150 (define-condition frame-fun-mismatch (debug-error)
151   ((code-location :reader frame-fun-mismatch-code-location
152                   :initarg :code-location)
153    (frame :reader frame-fun-mismatch-frame :initarg :frame)
154    (form :reader frame-fun-mismatch-form :initarg :form))
155   (:report (lambda (condition stream)
156              (format
157               stream
158               "~&Form was preprocessed for ~S,~% but called on ~S:~%  ~S"
159               (frame-fun-mismatch-code-location condition)
160               (frame-fun-mismatch-frame condition)
161               (frame-fun-mismatch-form condition)))))
162
163 ;;; This signals debug-conditions. If they go unhandled, then signal
164 ;;; an UNHANDLED-DEBUG-CONDITION error.
165 ;;;
166 ;;; ??? Get SIGNAL in the right package!
167 (defmacro debug-signal (datum &rest arguments)
168   `(let ((condition (make-condition ,datum ,@arguments)))
169      (signal condition)
170      (error 'unhandled-debug-condition :condition condition)))
171 \f
172 ;;;; structures
173 ;;;;
174 ;;;; Most of these structures model information stored in internal
175 ;;;; data structures created by the compiler. Whenever comments
176 ;;;; preface an object or type with "compiler", they refer to the
177 ;;;; internal compiler thing, not to the object or type with the same
178 ;;;; name in the "SB-DI" package.
179
180 ;;;; DEBUG-VARs
181
182 ;;; These exist for caching data stored in packed binary form in
183 ;;; compiler DEBUG-FUNs.
184 (defstruct (debug-var (:constructor nil)
185                       (:copier nil))
186   ;; the name of the variable
187   (symbol (missing-arg) :type symbol)
188   ;; a unique integer identification relative to other variables with the same
189   ;; symbol
190   (id 0 :type index)
191   ;; Does the variable always have a valid value?
192   (alive-p nil :type boolean))
193 (def!method print-object ((debug-var debug-var) stream)
194   (print-unreadable-object (debug-var stream :type t :identity t)
195     (format stream
196             "~S ~W"
197             (debug-var-symbol debug-var)
198             (debug-var-id debug-var))))
199
200 #!+sb-doc
201 (setf (fdocumentation 'debug-var-id 'function)
202   "Return the integer that makes DEBUG-VAR's name and package unique
203    with respect to other DEBUG-VARs in the same function.")
204
205 (defstruct (compiled-debug-var
206             (:include debug-var)
207             (:constructor make-compiled-debug-var
208                           (symbol id alive-p sc-offset save-sc-offset))
209             (:copier nil))
210   ;; storage class and offset (unexported)
211   (sc-offset nil :type sb!c:sc-offset)
212   ;; storage class and offset when saved somewhere
213   (save-sc-offset nil :type (or sb!c:sc-offset null)))
214
215 ;;;; frames
216
217 ;;; These represent call frames on the stack.
218 (defstruct (frame (:constructor nil)
219                   (:copier nil))
220   ;; the next frame up, or NIL when top frame
221   (up nil :type (or frame null))
222   ;; the previous frame down, or NIL when the bottom frame. Before
223   ;; computing the next frame down, this slot holds the frame pointer
224   ;; to the control stack for the given frame. This lets us get the
225   ;; next frame down and the return-pc for that frame.
226   (%down :unparsed :type (or frame (member nil :unparsed)))
227   ;; the DEBUG-FUN for the function whose call this frame represents
228   (debug-fun nil :type debug-fun)
229   ;; the CODE-LOCATION where the frame's DEBUG-FUN will continue
230   ;; running when program execution returns to this frame. If someone
231   ;; interrupted this frame, the result could be an unknown
232   ;; CODE-LOCATION.
233   (code-location nil :type code-location)
234   ;; an a-list of catch-tags to code-locations
235   (%catches :unparsed :type (or list (member :unparsed)))
236   ;; pointer to frame on control stack (unexported)
237   pointer
238   ;; This is the frame's number for prompt printing. Top is zero.
239   (number 0 :type index))
240
241 (defstruct (compiled-frame
242             (:include frame)
243             (:constructor make-compiled-frame
244                           (pointer up debug-fun code-location number
245                                    &optional escaped))
246             (:copier nil))
247   ;; This indicates whether someone interrupted the frame.
248   ;; (unexported). If escaped, this is a pointer to the state that was
249   ;; saved when we were interrupted, an os_context_t, i.e. the third
250   ;; argument to an SA_SIGACTION-style signal handler.
251   escaped)
252 (def!method print-object ((obj compiled-frame) str)
253   (print-unreadable-object (obj str :type t)
254     (format str
255             "~S~:[~;, interrupted~]"
256             (debug-fun-name (frame-debug-fun obj))
257             (compiled-frame-escaped obj))))
258 \f
259 ;;;; DEBUG-FUNs
260
261 ;;; These exist for caching data stored in packed binary form in
262 ;;; compiler DEBUG-FUNs. *COMPILED-DEBUG-FUNS* maps a SB!C::DEBUG-FUN
263 ;;; to a DEBUG-FUN. There should only be one DEBUG-FUN in existence
264 ;;; for any function; that is, all CODE-LOCATIONs and other objects
265 ;;; that reference DEBUG-FUNs point to unique objects. This is
266 ;;; due to the overhead in cached information.
267 (defstruct (debug-fun (:constructor nil)
268                       (:copier nil))
269   ;; some representation of the function arguments. See
270   ;; DEBUG-FUN-LAMBDA-LIST.
271   ;; NOTE: must parse vars before parsing arg list stuff.
272   (%lambda-list :unparsed)
273   ;; cached DEBUG-VARS information (unexported).
274   ;; These are sorted by their name.
275   (%debug-vars :unparsed :type (or simple-vector null (member :unparsed)))
276   ;; cached debug-block information. This is NIL when we have tried to
277   ;; parse the packed binary info, but none is available.
278   (blocks :unparsed :type (or simple-vector null (member :unparsed)))
279   ;; the actual function if available
280   (%function :unparsed :type (or null function (member :unparsed))))
281 (def!method print-object ((obj debug-fun) stream)
282   (print-unreadable-object (obj stream :type t)
283     (prin1 (debug-fun-name obj) stream)))
284
285 (defstruct (compiled-debug-fun
286             (:include debug-fun)
287             (:constructor %make-compiled-debug-fun
288                           (compiler-debug-fun component))
289             (:copier nil))
290   ;; compiler's dumped DEBUG-FUN information (unexported)
291   (compiler-debug-fun nil :type sb!c::compiled-debug-fun)
292   ;; code object (unexported).
293   component
294   ;; the :FUN-START breakpoint (if any) used to facilitate
295   ;; function end breakpoints
296   (end-starter nil :type (or null breakpoint)))
297
298 ;;; This maps SB!C::COMPILED-DEBUG-FUNs to
299 ;;; COMPILED-DEBUG-FUNs, so we can get at cached stuff and not
300 ;;; duplicate COMPILED-DEBUG-FUN structures.
301 (defvar *compiled-debug-funs* (make-hash-table :test 'eq))
302
303 ;;; Make a COMPILED-DEBUG-FUN for a SB!C::COMPILER-DEBUG-FUN
304 ;;; and its component. This maps the latter to the former in
305 ;;; *COMPILED-DEBUG-FUNS*. If there already is a
306 ;;; COMPILED-DEBUG-FUN, then this returns it from
307 ;;; *COMPILED-DEBUG-FUNS*.
308 (defun make-compiled-debug-fun (compiler-debug-fun component)
309   (or (gethash compiler-debug-fun *compiled-debug-funs*)
310       (setf (gethash compiler-debug-fun *compiled-debug-funs*)
311             (%make-compiled-debug-fun compiler-debug-fun component))))
312
313 (defstruct (bogus-debug-fun
314             (:include debug-fun)
315             (:constructor make-bogus-debug-fun
316                           (%name &aux
317                                  (%lambda-list nil)
318                                  (%debug-vars nil)
319                                  (blocks nil)
320                                  (%function nil)))
321             (:copier nil))
322   %name)
323
324 (defvar *ir1-lambda-debug-fun* (make-hash-table :test 'eq))
325 \f
326 ;;;; DEBUG-BLOCKs
327
328 ;;; These exist for caching data stored in packed binary form in compiler
329 ;;; DEBUG-BLOCKs.
330 (defstruct (debug-block (:constructor nil)
331                         (:copier nil))
332   ;; Code-locations where execution continues after this block.
333   (successors nil :type list)
334   ;; This indicates whether the block is a special glob of code shared
335   ;; by various functions and tucked away elsewhere in a component.
336   ;; This kind of block has no start code-location. This slot is in
337   ;; all debug-blocks since it is an exported interface.
338   (elsewhere-p nil :type boolean))
339 (def!method print-object ((obj debug-block) str)
340   (print-unreadable-object (obj str :type t)
341     (prin1 (debug-block-fun-name obj) str)))
342
343 #!+sb-doc
344 (setf (fdocumentation 'debug-block-successors 'function)
345   "Return the list of possible code-locations where execution may continue
346    when the basic-block represented by debug-block completes its execution.")
347
348 #!+sb-doc
349 (setf (fdocumentation 'debug-block-elsewhere-p 'function)
350   "Return whether debug-block represents elsewhere code.")
351
352 (defstruct (compiled-debug-block (:include debug-block)
353                                  (:constructor
354                                   make-compiled-debug-block
355                                   (code-locations successors elsewhere-p))
356                                  (:copier nil))
357   ;; code-location information for the block
358   (code-locations nil :type simple-vector))
359
360 (defvar *ir1-block-debug-block* (make-hash-table :test 'eq))
361 \f
362 ;;;; breakpoints
363
364 ;;; This is an internal structure that manages information about a
365 ;;; breakpoint locations. See *COMPONENT-BREAKPOINT-OFFSETS*.
366 (defstruct (breakpoint-data (:constructor make-breakpoint-data
367                                           (component offset))
368                             (:copier nil))
369   ;; This is the component in which the breakpoint lies.
370   component
371   ;; This is the byte offset into the component.
372   (offset nil :type index)
373   ;; The original instruction replaced by the breakpoint.
374   (instruction nil :type (or null sb!vm::word))
375   ;; A list of user breakpoints at this location.
376   (breakpoints nil :type list))
377 (def!method print-object ((obj breakpoint-data) str)
378   (print-unreadable-object (obj str :type t)
379     (format str "~S at ~S"
380             (debug-fun-name
381              (debug-fun-from-pc (breakpoint-data-component obj)
382                                 (breakpoint-data-offset obj)))
383             (breakpoint-data-offset obj))))
384
385 (defstruct (breakpoint (:constructor %make-breakpoint
386                                      (hook-fun what kind %info))
387                        (:copier nil))
388   ;; This is the function invoked when execution encounters the
389   ;; breakpoint. It takes a frame, the breakpoint, and optionally a
390   ;; list of values. Values are supplied for :FUN-END breakpoints as
391   ;; values to return for the function containing the breakpoint.
392   ;; :FUN-END breakpoint hook functions also take a cookie argument.
393   ;; See the COOKIE-FUN slot.
394   (hook-fun (required-arg) :type function)
395   ;; CODE-LOCATION or DEBUG-FUN
396   (what nil :type (or code-location debug-fun))
397   ;; :CODE-LOCATION, :FUN-START, or :FUN-END for that kind
398   ;; of breakpoint. :UNKNOWN-RETURN-PARTNER if this is the partner of
399   ;; a :code-location breakpoint at an :UNKNOWN-RETURN code-location.
400   (kind nil :type (member :code-location :fun-start :fun-end
401                           :unknown-return-partner))
402   ;; Status helps the user and the implementation.
403   (status :inactive :type (member :active :inactive :deleted))
404   ;; This is a backpointer to a breakpoint-data.
405   (internal-data nil :type (or null breakpoint-data))
406   ;; With code-locations whose type is :UNKNOWN-RETURN, there are
407   ;; really two breakpoints: one at the multiple-value entry point,
408   ;; and one at the single-value entry point. This slot holds the
409   ;; breakpoint for the other one, or NIL if this isn't at an
410   ;; :UNKNOWN-RETURN code location.
411   (unknown-return-partner nil :type (or null breakpoint))
412   ;; :FUN-END breakpoints use a breakpoint at the :FUN-START
413   ;; to establish the end breakpoint upon function entry. We do this
414   ;; by frobbing the LRA to jump to a special piece of code that
415   ;; breaks and provides the return values for the returnee. This slot
416   ;; points to the start breakpoint, so we can activate, deactivate,
417   ;; and delete it.
418   (start-helper nil :type (or null breakpoint))
419   ;; This is a hook users supply to get a dynamically unique cookie
420   ;; for identifying :FUN-END breakpoint executions. That is, if
421   ;; there is one :FUN-END breakpoint, but there may be multiple
422   ;; pending calls of its function on the stack. This function takes
423   ;; the cookie, and the hook function takes the cookie too.
424   (cookie-fun nil :type (or null function))
425   ;; This slot users can set with whatever information they find useful.
426   %info)
427 (def!method print-object ((obj breakpoint) str)
428   (let ((what (breakpoint-what obj)))
429     (print-unreadable-object (obj str :type t)
430       (format str
431               "~S~:[~;~:*~S~]"
432               (etypecase what
433                 (code-location what)
434                 (debug-fun (debug-fun-name what)))
435               (etypecase what
436                 (code-location nil)
437                 (debug-fun (breakpoint-kind obj)))))))
438 \f
439 ;;;; CODE-LOCATIONs
440
441 (defstruct (code-location (:constructor nil)
442                           (:copier nil))
443   ;; the DEBUG-FUN containing this CODE-LOCATION
444   (debug-fun nil :type debug-fun)
445   ;; This is initially :UNSURE. Upon first trying to access an
446   ;; :UNPARSED slot, if the data is unavailable, then this becomes T,
447   ;; and the code-location is unknown. If the data is available, this
448   ;; becomes NIL, a known location. We can't use a separate type
449   ;; code-location for this since we must return code-locations before
450   ;; we can tell whether they're known or unknown. For example, when
451   ;; parsing the stack, we don't want to unpack all the variables and
452   ;; blocks just to make frames.
453   (%unknown-p :unsure :type (member t nil :unsure))
454   ;; the DEBUG-BLOCK containing CODE-LOCATION. XXX Possibly toss this
455   ;; out and just find it in the blocks cache in DEBUG-FUN.
456   (%debug-block :unparsed :type (or debug-block (member :unparsed)))
457   ;; This is the number of forms processed by the compiler or loader
458   ;; before the top level form containing this code-location.
459   (%tlf-offset :unparsed :type (or index (member :unparsed)))
460   ;; This is the depth-first number of the node that begins
461   ;; code-location within its top level form.
462   (%form-number :unparsed :type (or index (member :unparsed))))
463 (def!method print-object ((obj code-location) str)
464   (print-unreadable-object (obj str :type t)
465     (prin1 (debug-fun-name (code-location-debug-fun obj))
466            str)))
467
468 (defstruct (compiled-code-location
469              (:include code-location)
470              (:constructor make-known-code-location
471                            (pc debug-fun %tlf-offset %form-number
472                                %live-set kind step-info &aux (%unknown-p nil)))
473              (:constructor make-compiled-code-location (pc debug-fun))
474              (:copier nil))
475   ;; an index into DEBUG-FUN's component slot
476   (pc nil :type index)
477   ;; a bit-vector indexed by a variable's position in
478   ;; DEBUG-FUN-DEBUG-VARS indicating whether the variable has a
479   ;; valid value at this code-location. (unexported).
480   (%live-set :unparsed :type (or simple-bit-vector (member :unparsed)))
481   ;; (unexported) To see SB!C::LOCATION-KIND, do
482   ;; (SB!KERNEL:TYPE-EXPAND 'SB!C::LOCATION-KIND).
483   (kind :unparsed :type (or (member :unparsed) sb!c::location-kind))
484   (step-info :unparsed :type (or (member :unparsed :foo) simple-string)))
485 \f
486 ;;;; DEBUG-SOURCEs
487
488 ;;; Return the number of top level forms processed by the compiler
489 ;;; before compiling this source. If this source is uncompiled, this
490 ;;; is zero. This may be zero even if the source is compiled since the
491 ;;; first form in the first file compiled in one compilation, for
492 ;;; example, must have a root number of zero -- the compiler saw no
493 ;;; other top level forms before it.
494 (defun debug-source-root-number (debug-source)
495   (sb!c::debug-source-source-root debug-source))
496 \f
497 ;;;; frames
498
499 ;;; This is used in FIND-ESCAPED-FRAME and with the bogus components
500 ;;; and LRAs used for :FUN-END breakpoints. When a component's
501 ;;; debug-info slot is :BOGUS-LRA, then the REAL-LRA-SLOT contains the
502 ;;; real component to continue executing, as opposed to the bogus
503 ;;; component which appeared in some frame's LRA location.
504 (defconstant real-lra-slot sb!vm:code-constants-offset)
505
506 ;;; These are magically converted by the compiler.
507 (defun current-sp () (current-sp))
508 (defun current-fp () (current-fp))
509 (defun stack-ref (s n) (stack-ref s n))
510 (defun %set-stack-ref (s n value) (%set-stack-ref s n value))
511 (defun fun-code-header (fun) (fun-code-header fun))
512 (defun lra-code-header (lra) (lra-code-header lra))
513 (defun make-lisp-obj (value) (make-lisp-obj value))
514 (defun get-lisp-obj-address (thing) (get-lisp-obj-address thing))
515 (defun fun-word-offset (fun) (fun-word-offset fun))
516
517 #!-sb-fluid (declaim (inline control-stack-pointer-valid-p))
518 (defun control-stack-pointer-valid-p (x)
519   (declare (type system-area-pointer x))
520   (let* (#!-stack-grows-downward-not-upward
521          (control-stack-start
522           (descriptor-sap *control-stack-start*))
523          #!+stack-grows-downward-not-upward
524          (control-stack-end
525           (descriptor-sap *control-stack-end*)))
526     #!-stack-grows-downward-not-upward
527     (and (sap< x (current-sp))
528          (sap<= control-stack-start x)
529          (zerop (logand (sap-int x) #b11)))
530     #!+stack-grows-downward-not-upward
531     (and (sap>= x (current-sp))
532          (sap> control-stack-end x)
533          (zerop (logand (sap-int x) #b11)))))
534
535 (sb!alien:define-alien-routine component-ptr-from-pc (system-area-pointer)
536   (pc system-area-pointer))
537
538 (defun component-from-component-ptr (component-ptr)
539   (declare (type system-area-pointer component-ptr))
540   (make-lisp-obj (logior (sap-int component-ptr)
541                          sb!vm:other-pointer-lowtag)))
542
543 ;;;; (OR X86 X86-64) support
544
545 (defun compute-lra-data-from-pc (pc)
546   (declare (type system-area-pointer pc))
547   (let ((component-ptr (component-ptr-from-pc pc)))
548     (unless (sap= component-ptr (int-sap #x0))
549        (let* ((code (component-from-component-ptr component-ptr))
550               (code-header-len (* (get-header-data code) sb!vm:n-word-bytes))
551               (pc-offset (- (sap-int pc)
552                             (- (get-lisp-obj-address code)
553                                sb!vm:other-pointer-lowtag)
554                             code-header-len)))
555 ;        (format t "c-lra-fpc ~A ~A ~A~%" pc code pc-offset)
556          (values pc-offset code)))))
557
558 #!+(or x86 x86-64)
559 (progn
560
561 (defconstant sb!vm::nargs-offset #.sb!vm::ecx-offset)
562
563 ;;; Check for a valid return address - it could be any valid C/Lisp
564 ;;; address.
565 ;;;
566 ;;; XXX Could be a little smarter.
567 #!-sb-fluid (declaim (inline ra-pointer-valid-p))
568 (defun ra-pointer-valid-p (ra)
569   (declare (type system-area-pointer ra))
570   (and
571    ;; not the first page (which is unmapped)
572    ;;
573    ;; FIXME: Where is this documented? Is it really true of every CPU
574    ;; architecture? Is it even necessarily true in current SBCL?
575    (>= (sap-int ra) 4096)
576    ;; not a Lisp stack pointer
577    (not (control-stack-pointer-valid-p ra))))
578
579 ;;; Try to find a valid previous stack. This is complex on the x86 as
580 ;;; it can jump between C and Lisp frames. To help find a valid frame
581 ;;; it searches backwards.
582 ;;;
583 ;;; XXX Should probably check whether it has reached the bottom of the
584 ;;; stack.
585 ;;;
586 ;;; XXX Should handle interrupted frames, both Lisp and C. At present
587 ;;; it manages to find a fp trail, see linux hack below.
588 (defun x86-call-context (fp &key (depth 0))
589   (declare (type system-area-pointer fp)
590            (fixnum depth))
591 ;;  (format t "*CC ~S ~S~%" fp depth)
592   (cond
593    ((not (control-stack-pointer-valid-p fp))
594     #+nil (format t "debug invalid fp ~S~%" fp)
595     nil)
596    (t
597     ;; Check the two possible frame pointers.
598     (let ((lisp-ocfp (sap-ref-sap fp (- (* (1+ ocfp-save-offset)
599                                            sb!vm::n-word-bytes))))
600           (lisp-ra (sap-ref-sap fp (- (* (1+ return-pc-save-offset)
601                                          sb!vm::n-word-bytes))))
602           (c-ocfp (sap-ref-sap fp (* 0 sb!vm:n-word-bytes)))
603           (c-ra (sap-ref-sap fp (* 1 sb!vm:n-word-bytes))))
604       #+nil (format t "  lisp-ocfp=~S~%  lisp-ra=~S~%  c-ocfp=~S~%  c-ra=~S~%"
605               lisp-ocfp lisp-ra c-ocfp c-ra)
606       (cond ((and (sap> lisp-ocfp fp) (control-stack-pointer-valid-p lisp-ocfp)
607                   (ra-pointer-valid-p lisp-ra)
608                   (sap> c-ocfp fp) (control-stack-pointer-valid-p c-ocfp)
609                   (ra-pointer-valid-p c-ra))
610              #+nil (format t
611                            "*C Both valid ~S ~S ~S ~S~%"
612                            lisp-ocfp lisp-ra c-ocfp c-ra)
613              ;; Look forward another step to check their validity.
614              (let ((lisp-path-fp (x86-call-context lisp-ocfp
615                                                    :depth (1+ depth)))
616                    (c-path-fp (x86-call-context c-ocfp :depth (1+ depth))))
617                (cond ((and lisp-path-fp c-path-fp)
618                        ;; Both still seem valid - choose the lisp frame.
619                        #+nil (when (zerop depth)
620                                (format t
621                                        "debug: both still valid ~S ~S ~S ~S~%"
622                                        lisp-ocfp lisp-ra c-ocfp c-ra))
623                       #!+freebsd
624                       (if (sap> lisp-ocfp c-ocfp)
625                         (values lisp-ra lisp-ocfp)
626                         (values c-ra c-ocfp))
627                        #!-freebsd
628                        (values lisp-ra lisp-ocfp))
629                      (lisp-path-fp
630                       ;; The lisp convention is looking good.
631                       #+nil (format t "*C lisp-ocfp ~S ~S~%" lisp-ocfp lisp-ra)
632                       (values lisp-ra lisp-ocfp))
633                      (c-path-fp
634                       ;; The C convention is looking good.
635                       #+nil (format t "*C c-ocfp ~S ~S~%" c-ocfp c-ra)
636                       (values c-ra c-ocfp))
637                      (t
638                       ;; Neither seems right?
639                       #+nil (format t "debug: no valid2 fp found ~S ~S~%"
640                                     lisp-ocfp c-ocfp)
641                       nil))))
642             ((and (sap> lisp-ocfp fp) (control-stack-pointer-valid-p lisp-ocfp)
643                   (ra-pointer-valid-p lisp-ra))
644              ;; The lisp convention is looking good.
645              #+nil (format t "*C lisp-ocfp ~S ~S~%" lisp-ocfp lisp-ra)
646              (values lisp-ra lisp-ocfp))
647             ((and (sap> c-ocfp fp) (control-stack-pointer-valid-p c-ocfp)
648                   #!-linux (ra-pointer-valid-p c-ra))
649              ;; The C convention is looking good.
650              #+nil (format t "*C c-ocfp ~S ~S~%" c-ocfp c-ra)
651              (values c-ra c-ocfp))
652             (t
653              #+nil (format t "debug: no valid fp found ~S ~S~%"
654                            lisp-ocfp c-ocfp)
655              nil))))))
656
657 ) ; #+x86 PROGN
658 \f
659 ;;; Convert the descriptor into a SAP. The bits all stay the same, we just
660 ;;; change our notion of what we think they are.
661 #!-sb-fluid (declaim (inline descriptor-sap))
662 (defun descriptor-sap (x)
663   (int-sap (get-lisp-obj-address x)))
664
665 ;;; Return the top frame of the control stack as it was before calling
666 ;;; this function.
667 (defun top-frame ()
668   (/noshow0 "entering TOP-FRAME")
669   (multiple-value-bind (fp pc) (%caller-frame-and-pc)
670     (compute-calling-frame (descriptor-sap fp) pc nil)))
671
672 ;;; Flush all of the frames above FRAME, and renumber all the frames
673 ;;; below FRAME.
674 (defun flush-frames-above (frame)
675   (setf (frame-up frame) nil)
676   (do ((number 0 (1+ number))
677        (frame frame (frame-%down frame)))
678       ((not (frame-p frame)))
679     (setf (frame-number frame) number)))
680
681 ;;; Return the frame immediately below FRAME on the stack; or when
682 ;;; FRAME is the bottom of the stack, return NIL.
683 (defun frame-down (frame)
684   (/noshow0 "entering FRAME-DOWN")
685   ;; We have to access the old-fp and return-pc out of frame and pass
686   ;; them to COMPUTE-CALLING-FRAME.
687   (let ((down (frame-%down frame)))
688     (if (eq down :unparsed)
689         (let ((debug-fun (frame-debug-fun frame)))
690           (/noshow0 "in DOWN :UNPARSED case")
691           (setf (frame-%down frame)
692                 (etypecase debug-fun
693                   (compiled-debug-fun
694                    (let ((c-d-f (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
695                                  debug-fun)))
696                      (compute-calling-frame
697                       (descriptor-sap
698                        (get-context-value
699                         frame ocfp-save-offset
700                         (sb!c::compiled-debug-fun-old-fp c-d-f)))
701                       (get-context-value
702                        frame lra-save-offset
703                        (sb!c::compiled-debug-fun-return-pc c-d-f))
704                       frame)))
705                   (bogus-debug-fun
706                    (let ((fp (frame-pointer frame)))
707                      (when (control-stack-pointer-valid-p fp)
708                        #!+(or x86 x86-64)
709                        (multiple-value-bind (ra ofp) (x86-call-context fp)
710                          (and ra (compute-calling-frame ofp ra frame)))
711                        #!-(or x86 x86-64)
712                        (compute-calling-frame
713                         #!-alpha
714                         (sap-ref-sap fp (* ocfp-save-offset
715                                            sb!vm:n-word-bytes))
716                         #!+alpha
717                         (int-sap
718                          (sap-ref-32 fp (* ocfp-save-offset
719                                            sb!vm:n-word-bytes)))
720
721                         (stack-ref fp lra-save-offset)
722
723                         frame)))))))
724         down)))
725
726 ;;; Get the old FP or return PC out of FRAME. STACK-SLOT is the
727 ;;; standard save location offset on the stack. LOC is the saved
728 ;;; SC-OFFSET describing the main location.
729 (defun get-context-value (frame stack-slot loc)
730   (declare (type compiled-frame frame) (type unsigned-byte stack-slot)
731            (type sb!c:sc-offset loc))
732   (let ((pointer (frame-pointer frame))
733         (escaped (compiled-frame-escaped frame)))
734     (if escaped
735         (sub-access-debug-var-slot pointer loc escaped)
736         #!-(or x86 x86-64)
737         (stack-ref pointer stack-slot)
738         #!+(or x86 x86-64)
739         (ecase stack-slot
740           (#.ocfp-save-offset
741            (stack-ref pointer stack-slot))
742           (#.lra-save-offset
743            (sap-ref-sap pointer (- (* (1+ stack-slot)
744                                       sb!vm::n-word-bytes))))))))
745
746 (defun (setf get-context-value) (value frame stack-slot loc)
747   (declare (type compiled-frame frame) (type unsigned-byte stack-slot)
748            (type sb!c:sc-offset loc))
749   (let ((pointer (frame-pointer frame))
750         (escaped (compiled-frame-escaped frame)))
751     (if escaped
752         (sub-set-debug-var-slot pointer loc value escaped)
753         #!-(or x86 x86-64)
754         (setf (stack-ref pointer stack-slot) value)
755         #!+(or x86 x86-64)
756         (ecase stack-slot
757           (#.ocfp-save-offset
758            (setf (stack-ref pointer stack-slot) value))
759           (#.lra-save-offset
760            (setf (sap-ref-sap pointer (- (* (1+ stack-slot)
761                                             sb!vm::n-word-bytes))) value))))))
762
763 (defun foreign-function-backtrace-name (sap)
764   (let ((name (sap-foreign-symbol sap)))
765     (if name
766         (format nil "foreign function: ~A" name)
767         (format nil "foreign function: #x~X" (sap-int sap)))))
768
769 ;;; This returns a frame for the one existing in time immediately
770 ;;; prior to the frame referenced by current-fp. This is current-fp's
771 ;;; caller or the next frame down the control stack. If there is no
772 ;;; down frame, this returns NIL for the bottom of the stack. UP-FRAME
773 ;;; is the up link for the resulting frame object, and it is null when
774 ;;; we call this to get the top of the stack.
775 ;;;
776 ;;; The current frame contains the pointer to the temporally previous
777 ;;; frame we want, and the current frame contains the pc at which we
778 ;;; will continue executing upon returning to that previous frame.
779 ;;;
780 ;;; Note: Sometimes LRA is actually a fixnum. This happens when lisp
781 ;;; calls into C. In this case, the code object is stored on the stack
782 ;;; after the LRA, and the LRA is the word offset.
783 #!-(or x86 x86-64)
784 (defun compute-calling-frame (caller lra up-frame)
785   (declare (type system-area-pointer caller))
786   (when (control-stack-pointer-valid-p caller)
787     (multiple-value-bind (code pc-offset escaped)
788         (if lra
789             (multiple-value-bind (word-offset code)
790                 (if (fixnump lra)
791                     (let ((fp (frame-pointer up-frame)))
792                       (values lra
793                               (stack-ref fp (1+ lra-save-offset))))
794                     (values (get-header-data lra)
795                             (lra-code-header lra)))
796               (if code
797                   (values code
798                           (* (1+ (- word-offset (get-header-data code)))
799                              sb!vm:n-word-bytes)
800                           nil)
801                   (values :foreign-function
802                           0
803                           nil)))
804             (find-escaped-frame caller))
805       (if (and (code-component-p code)
806                (eq (%code-debug-info code) :bogus-lra))
807           (let ((real-lra (code-header-ref code real-lra-slot)))
808             (compute-calling-frame caller real-lra up-frame))
809           (let ((d-fun (case code
810                          (:undefined-function
811                           (make-bogus-debug-fun
812                            "undefined function"))
813                          (:foreign-function
814                           (make-bogus-debug-fun
815                            (foreign-function-backtrace-name
816                             (int-sap (get-lisp-obj-address lra)))))
817                          ((nil)
818                           (make-bogus-debug-fun
819                            "bogus stack frame"))
820                          (t
821                           (debug-fun-from-pc code pc-offset)))))
822             (make-compiled-frame caller up-frame d-fun
823                                  (code-location-from-pc d-fun pc-offset
824                                                         escaped)
825                                  (if up-frame (1+ (frame-number up-frame)) 0)
826                                  escaped))))))
827
828 #!+(or x86 x86-64)
829 (defun compute-calling-frame (caller ra up-frame)
830   (declare (type system-area-pointer caller ra))
831   (/noshow0 "entering COMPUTE-CALLING-FRAME")
832   (when (control-stack-pointer-valid-p caller)
833     (/noshow0 "in WHEN")
834     ;; First check for an escaped frame.
835     (multiple-value-bind (code pc-offset escaped) (find-escaped-frame caller)
836       (/noshow0 "at COND")
837       (cond (code
838              ;; If it's escaped it may be a function end breakpoint trap.
839              (when (and (code-component-p code)
840                         (eq (%code-debug-info code) :bogus-lra))
841                ;; If :bogus-lra grab the real lra.
842                (setq pc-offset (code-header-ref
843                                 code (1+ real-lra-slot)))
844                (setq code (code-header-ref code real-lra-slot))
845                (aver code)))
846             ((not escaped)
847              (multiple-value-setq (pc-offset code)
848                (compute-lra-data-from-pc ra))
849              (unless code
850                (setf code :foreign-function
851                      pc-offset 0))))
852       (let ((d-fun (case code
853                      (:undefined-function
854                       (make-bogus-debug-fun
855                        "undefined function"))
856                      (:foreign-function
857                       (make-bogus-debug-fun
858                        (foreign-function-backtrace-name ra)))
859                      ((nil)
860                       (make-bogus-debug-fun
861                        "bogus stack frame"))
862                      (t
863                       (debug-fun-from-pc code pc-offset)))))
864         (/noshow0 "returning MAKE-COMPILED-FRAME from COMPUTE-CALLING-FRAME")
865         (make-compiled-frame caller up-frame d-fun
866                              (code-location-from-pc d-fun pc-offset
867                                                     escaped)
868                              (if up-frame (1+ (frame-number up-frame)) 0)
869                              escaped)))))
870
871 (defun nth-interrupt-context (n)
872   (declare (type (unsigned-byte 32) n)
873            (optimize (speed 3) (safety 0)))
874   (sb!alien:sap-alien (sb!vm::current-thread-offset-sap
875                        (+ sb!vm::thread-interrupt-contexts-offset n))
876                       (* os-context-t)))
877
878 #!+(or x86 x86-64)
879 (defun find-escaped-frame (frame-pointer)
880   (declare (type system-area-pointer frame-pointer))
881   (/noshow0 "entering FIND-ESCAPED-FRAME")
882   (dotimes (index *free-interrupt-context-index* (values nil 0 nil))
883       (/noshow0 "at head of WITH-ALIEN")
884     (let ((context (nth-interrupt-context index)))
885         (/noshow0 "got CONTEXT")
886         (when (= (sap-int frame-pointer)
887                  (sb!vm:context-register context sb!vm::cfp-offset))
888           (without-gcing
889            (/noshow0 "in WITHOUT-GCING")
890            (let* ((component-ptr (component-ptr-from-pc
891                                   (sb!vm:context-pc context)))
892                   (code (unless (sap= component-ptr (int-sap #x0))
893                           (component-from-component-ptr component-ptr))))
894              (/noshow0 "got CODE")
895              (when (null code)
896                (return (values code 0 context)))
897              (let* ((code-header-len (* (get-header-data code)
898                                         sb!vm:n-word-bytes))
899                     (pc-offset
900                      (- (sap-int (sb!vm:context-pc context))
901                         (- (get-lisp-obj-address code)
902                            sb!vm:other-pointer-lowtag)
903                         code-header-len)))
904                (/noshow "got PC-OFFSET")
905                (unless (<= 0 pc-offset
906                            (* (code-header-ref code sb!vm:code-code-size-slot)
907                               sb!vm:n-word-bytes))
908                  ;; We were in an assembly routine. Therefore, use the
909                  ;; LRA as the pc.
910                  ;;
911                  ;; FIXME: Should this be WARN or ERROR or what?
912                  (format t "** pc-offset ~S not in code obj ~S?~%"
913                          pc-offset code))
914                (/noshow0 "returning from FIND-ESCAPED-FRAME")
915                (return
916                (values code pc-offset context)))))))))
917
918 #!-(or x86 x86-64)
919 (defun find-escaped-frame (frame-pointer)
920   (declare (type system-area-pointer frame-pointer))
921   (dotimes (index *free-interrupt-context-index* (values nil 0 nil))
922     (let ((scp (nth-interrupt-context index)))
923       (when (= (sap-int frame-pointer)
924                (sb!vm:context-register scp sb!vm::cfp-offset))
925         (without-gcing
926          (let ((code (code-object-from-bits
927                       (sb!vm:context-register scp sb!vm::code-offset))))
928            (when (symbolp code)
929              (return (values code 0 scp)))
930            (let* ((code-header-len (* (get-header-data code)
931                                       sb!vm:n-word-bytes))
932                   (pc-offset
933                    (- (sap-int (sb!vm:context-pc scp))
934                       (- (get-lisp-obj-address code)
935                          sb!vm:other-pointer-lowtag)
936                       code-header-len)))
937              (let ((code-size (* (code-header-ref code
938                                                   sb!vm:code-code-size-slot)
939                                  sb!vm:n-word-bytes)))
940                (unless (<= 0 pc-offset code-size)
941                  ;; We were in an assembly routine.
942                  (multiple-value-bind (new-pc-offset computed-return)
943                      (find-pc-from-assembly-fun code scp)
944                    (setf pc-offset new-pc-offset)
945                    (unless (<= 0 pc-offset code-size)
946                      (cerror
947                       "Set PC-OFFSET to zero and continue backtrace."
948                       'bug
949                       :format-control
950                       "~@<PC-OFFSET (~D) not in code object. Frame details:~
951                        ~2I~:@_PC: #X~X~:@_CODE: ~S~:@_CODE FUN: ~S~:@_LRA: ~
952                        #X~X~:@_COMPUTED RETURN: #X~X.~:>"
953                       :format-arguments
954                       (list pc-offset
955                             (sap-int (sb!vm:context-pc scp))
956                             code
957                             (%code-entry-points code)
958                             (sb!vm:context-register scp sb!vm::lra-offset)
959                             computed-return))
960                      ;; We failed to pinpoint where PC is, but set
961                      ;; pc-offset to 0 to keep the backtrace from
962                      ;; exploding.
963                      (setf pc-offset 0)))))
964              (return
965                (if (eq (%code-debug-info code) :bogus-lra)
966                    (let ((real-lra (code-header-ref code
967                                                     real-lra-slot)))
968                      (values (lra-code-header real-lra)
969                              (get-header-data real-lra)
970                              nil))
971                    (values code pc-offset scp))))))))))
972
973 #!-(or x86 x86-64)
974 (defun find-pc-from-assembly-fun (code scp)
975   "Finds the PC for the return from an assembly routine properly.
976 For some architectures (such as PPC) this will not be the $LRA
977 register."
978   (let ((return-machine-address (sb!vm::return-machine-address scp))
979         (code-header-len (* (get-header-data code) sb!vm:n-word-bytes)))
980     (values (- return-machine-address
981                (- (get-lisp-obj-address code)
982                   sb!vm:other-pointer-lowtag)
983                code-header-len)
984             return-machine-address)))
985
986 ;;; Find the code object corresponding to the object represented by
987 ;;; bits and return it. We assume bogus functions correspond to the
988 ;;; undefined-function.
989 #!-(or x86 x86-64)
990 (defun code-object-from-bits (bits)
991   (declare (type (unsigned-byte 32) bits))
992   (let ((object (make-lisp-obj bits)))
993     (if (functionp object)
994         (or (fun-code-header object)
995             :undefined-function)
996         (let ((lowtag (lowtag-of object)))
997           (when (= lowtag sb!vm:other-pointer-lowtag)
998             (let ((widetag (widetag-of object)))
999               (cond ((= widetag sb!vm:code-header-widetag)
1000                      object)
1001                     ((= widetag sb!vm:return-pc-header-widetag)
1002                      (lra-code-header object))
1003                     (t
1004                      nil))))))))
1005 \f
1006 ;;;; frame utilities
1007
1008 ;;; This returns a COMPILED-DEBUG-FUN for COMPONENT and PC. We fetch the
1009 ;;; SB!C::DEBUG-INFO and run down its FUN-MAP to get a
1010 ;;; SB!C::COMPILED-DEBUG-FUN from the PC. The result only needs to
1011 ;;; reference the COMPONENT, for function constants, and the
1012 ;;; SB!C::COMPILED-DEBUG-FUN.
1013 (defun debug-fun-from-pc (component pc)
1014   (let ((info (%code-debug-info component)))
1015     (cond
1016       ((not info)
1017        ;; FIXME: It seems that most of these (at least on x86) are
1018        ;; actually assembler routines, and could be named by looking
1019        ;; at the sb-fasl:*assembler-routines*.
1020        (make-bogus-debug-fun "no debug information for frame"))
1021      ((eq info :bogus-lra)
1022       (make-bogus-debug-fun "function end breakpoint"))
1023      (t
1024       (let* ((fun-map (sb!c::compiled-debug-info-fun-map info))
1025              (len (length fun-map)))
1026         (declare (type simple-vector fun-map))
1027         (if (= len 1)
1028             (make-compiled-debug-fun (svref fun-map 0) component)
1029             (let ((i 1)
1030                   (elsewhere-p
1031                    (>= pc (sb!c::compiled-debug-fun-elsewhere-pc
1032                            (svref fun-map 0)))))
1033               (declare (type sb!int:index i))
1034               (loop
1035                 (when (or (= i len)
1036                           (< pc (if elsewhere-p
1037                                     (sb!c::compiled-debug-fun-elsewhere-pc
1038                                      (svref fun-map (1+ i)))
1039                                     (svref fun-map i))))
1040                   (return (make-compiled-debug-fun
1041                            (svref fun-map (1- i))
1042                            component)))
1043                 (incf i 2)))))))))
1044
1045 ;;; This returns a code-location for the COMPILED-DEBUG-FUN,
1046 ;;; DEBUG-FUN, and the pc into its code vector. If we stopped at a
1047 ;;; breakpoint, find the CODE-LOCATION for that breakpoint. Otherwise,
1048 ;;; make an :UNSURE code location, so it can be filled in when we
1049 ;;; figure out what is going on.
1050 (defun code-location-from-pc (debug-fun pc escaped)
1051   (or (and (compiled-debug-fun-p debug-fun)
1052            escaped
1053            (let ((data (breakpoint-data
1054                         (compiled-debug-fun-component debug-fun)
1055                         pc nil)))
1056              (when (and data (breakpoint-data-breakpoints data))
1057                (let ((what (breakpoint-what
1058                             (first (breakpoint-data-breakpoints data)))))
1059                  (when (compiled-code-location-p what)
1060                    what)))))
1061       (make-compiled-code-location pc debug-fun)))
1062
1063 ;;; Return an alist mapping catch tags to CODE-LOCATIONs. These are
1064 ;;; CODE-LOCATIONs at which execution would continue with frame as the
1065 ;;; top frame if someone threw to the corresponding tag.
1066 (defun frame-catches (frame)
1067   (let ((catch (descriptor-sap sb!vm:*current-catch-block*))
1068         (reversed-result nil)
1069         (fp (frame-pointer frame)))
1070     (loop until (zerop (sap-int catch))
1071           finally (return (nreverse reversed-result))
1072           do
1073           (when (sap= fp
1074                       #!-alpha
1075                       (sap-ref-sap catch
1076                                    (* sb!vm:catch-block-current-cont-slot
1077                                       sb!vm:n-word-bytes))
1078                       #!+alpha
1079                       (int-sap
1080                        (sap-ref-32 catch
1081                                    (* sb!vm:catch-block-current-cont-slot
1082                                       sb!vm:n-word-bytes))))
1083             (let* (#!-(or x86 x86-64)
1084                    (lra (stack-ref catch sb!vm:catch-block-entry-pc-slot))
1085                    #!+(or x86 x86-64)
1086                    (ra (sap-ref-sap
1087                         catch (* sb!vm:catch-block-entry-pc-slot
1088                                  sb!vm:n-word-bytes)))
1089                    #!-(or x86 x86-64)
1090                    (component
1091                     (stack-ref catch sb!vm:catch-block-current-code-slot))
1092                    #!+(or x86 x86-64)
1093                    (component (component-from-component-ptr
1094                                (component-ptr-from-pc ra)))
1095                    (offset
1096                     #!-(or x86 x86-64)
1097                     (* (- (1+ (get-header-data lra))
1098                           (get-header-data component))
1099                        sb!vm:n-word-bytes)
1100                     #!+(or x86 x86-64)
1101                     (- (sap-int ra)
1102                        (- (get-lisp-obj-address component)
1103                           sb!vm:other-pointer-lowtag)
1104                        (* (get-header-data component) sb!vm:n-word-bytes))))
1105               (push (cons #!-(or x86 x86-64)
1106                           (stack-ref catch sb!vm:catch-block-tag-slot)
1107                           #!+(or x86 x86-64)
1108                           (make-lisp-obj
1109                            (sap-ref-word catch (* sb!vm:catch-block-tag-slot
1110                                                   sb!vm:n-word-bytes)))
1111                           (make-compiled-code-location
1112                            offset (frame-debug-fun frame)))
1113                     reversed-result)))
1114           (setf catch
1115                 #!-alpha
1116                 (sap-ref-sap catch
1117                              (* sb!vm:catch-block-previous-catch-slot
1118                                 sb!vm:n-word-bytes))
1119                 #!+alpha
1120                 (int-sap
1121                  (sap-ref-32 catch
1122                              (* sb!vm:catch-block-previous-catch-slot
1123                                 sb!vm:n-word-bytes)))))))
1124 \f
1125 ;;;; operations on DEBUG-FUNs
1126
1127 ;;; Execute the forms in a context with BLOCK-VAR bound to each
1128 ;;; DEBUG-BLOCK in DEBUG-FUN successively. Result is an optional
1129 ;;; form to execute for return values, and DO-DEBUG-FUN-BLOCKS
1130 ;;; returns nil if there is no result form. This signals a
1131 ;;; NO-DEBUG-BLOCKS condition when the DEBUG-FUN lacks
1132 ;;; DEBUG-BLOCK information.
1133 (defmacro do-debug-fun-blocks ((block-var debug-fun &optional result)
1134                                &body body)
1135   (let ((blocks (gensym))
1136         (i (gensym)))
1137     `(let ((,blocks (debug-fun-debug-blocks ,debug-fun)))
1138        (declare (simple-vector ,blocks))
1139        (dotimes (,i (length ,blocks) ,result)
1140          (let ((,block-var (svref ,blocks ,i)))
1141            ,@body)))))
1142
1143 ;;; Execute body in a context with VAR bound to each DEBUG-VAR in
1144 ;;; DEBUG-FUN. This returns the value of executing result (defaults to
1145 ;;; nil). This may iterate over only some of DEBUG-FUN's variables or
1146 ;;; none depending on debug policy; for example, possibly the
1147 ;;; compilation only preserved argument information.
1148 (defmacro do-debug-fun-vars ((var debug-fun &optional result) &body body)
1149   (let ((vars (gensym))
1150         (i (gensym)))
1151     `(let ((,vars (debug-fun-debug-vars ,debug-fun)))
1152        (declare (type (or null simple-vector) ,vars))
1153        (if ,vars
1154            (dotimes (,i (length ,vars) ,result)
1155              (let ((,var (svref ,vars ,i)))
1156                ,@body))
1157            ,result))))
1158
1159 ;;; Return the object of type FUNCTION associated with the DEBUG-FUN,
1160 ;;; or NIL if the function is unavailable or is non-existent as a user
1161 ;;; callable function object.
1162 (defun debug-fun-fun (debug-fun)
1163   (let ((cached-value (debug-fun-%function debug-fun)))
1164     (if (eq cached-value :unparsed)
1165         (setf (debug-fun-%function debug-fun)
1166               (etypecase debug-fun
1167                 (compiled-debug-fun
1168                  (let ((component
1169                         (compiled-debug-fun-component debug-fun))
1170                        (start-pc
1171                         (sb!c::compiled-debug-fun-start-pc
1172                          (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun))))
1173                    (do ((entry (%code-entry-points component)
1174                                (%simple-fun-next entry)))
1175                        ((null entry) nil)
1176                      (when (= start-pc
1177                               (sb!c::compiled-debug-fun-start-pc
1178                                (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
1179                                 (fun-debug-fun entry))))
1180                        (return entry)))))
1181                 (bogus-debug-fun nil)))
1182         cached-value)))
1183
1184 ;;; Return the name of the function represented by DEBUG-FUN. This may
1185 ;;; be a string or a cons; do not assume it is a symbol.
1186 (defun debug-fun-name (debug-fun)
1187   (declare (type debug-fun debug-fun))
1188   (etypecase debug-fun
1189     (compiled-debug-fun
1190      (sb!c::compiled-debug-fun-name
1191       (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun)))
1192     (bogus-debug-fun
1193      (bogus-debug-fun-%name debug-fun))))
1194
1195 ;;; Return a DEBUG-FUN that represents debug information for FUN.
1196 (defun fun-debug-fun (fun)
1197   (declare (type function fun))
1198   (ecase (widetag-of fun)
1199     (#.sb!vm:closure-header-widetag
1200      (fun-debug-fun (%closure-fun fun)))
1201     (#.sb!vm:funcallable-instance-header-widetag
1202      (fun-debug-fun (funcallable-instance-fun fun)))
1203     (#.sb!vm:simple-fun-header-widetag
1204       (let* ((name (%simple-fun-name fun))
1205              (component (fun-code-header fun))
1206              (res (find-if
1207                    (lambda (x)
1208                      (and (sb!c::compiled-debug-fun-p x)
1209                           (eq (sb!c::compiled-debug-fun-name x) name)
1210                           (eq (sb!c::compiled-debug-fun-kind x) nil)))
1211                    (sb!c::compiled-debug-info-fun-map
1212                     (%code-debug-info component)))))
1213         (if res
1214             (make-compiled-debug-fun res component)
1215             ;; KLUDGE: comment from CMU CL:
1216             ;;   This used to be the non-interpreted branch, but
1217             ;;   William wrote it to return the debug-fun of fun's XEP
1218             ;;   instead of fun's debug-fun. The above code does this
1219             ;;   more correctly, but it doesn't get or eliminate all
1220             ;;   appropriate cases. It mostly works, and probably
1221             ;;   works for all named functions anyway.
1222             ;; -- WHN 20000120
1223             (debug-fun-from-pc component
1224                                (* (- (fun-word-offset fun)
1225                                      (get-header-data component))
1226                                   sb!vm:n-word-bytes)))))))
1227
1228 ;;; Return the kind of the function, which is one of :OPTIONAL,
1229 ;;; :EXTERNAL, :TOPLEVEL, :CLEANUP, or NIL.
1230 (defun debug-fun-kind (debug-fun)
1231   ;; FIXME: This "is one of" information should become part of the function
1232   ;; declamation, not just a doc string
1233   (etypecase debug-fun
1234     (compiled-debug-fun
1235      (sb!c::compiled-debug-fun-kind
1236       (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun)))
1237     (bogus-debug-fun
1238      nil)))
1239
1240 ;;; Is there any variable information for DEBUG-FUN?
1241 (defun debug-var-info-available (debug-fun)
1242   (not (not (debug-fun-debug-vars debug-fun))))
1243
1244 ;;; Return a list of DEBUG-VARs in DEBUG-FUN having the same name
1245 ;;; and package as SYMBOL. If SYMBOL is uninterned, then this returns
1246 ;;; a list of DEBUG-VARs without package names and with the same name
1247 ;;; as symbol. The result of this function is limited to the
1248 ;;; availability of variable information in DEBUG-FUN; for
1249 ;;; example, possibly DEBUG-FUN only knows about its arguments.
1250 (defun debug-fun-symbol-vars (debug-fun symbol)
1251   (let ((vars (ambiguous-debug-vars debug-fun (symbol-name symbol)))
1252         (package (and (symbol-package symbol)
1253                       (package-name (symbol-package symbol)))))
1254     (delete-if (if (stringp package)
1255                    (lambda (var)
1256                      (let ((p (debug-var-package-name var)))
1257                        (or (not (stringp p))
1258                            (string/= p package))))
1259                    (lambda (var)
1260                      (stringp (debug-var-package-name var))))
1261                vars)))
1262
1263 ;;; Return a list of DEBUG-VARs in DEBUG-FUN whose names contain
1264 ;;; NAME-PREFIX-STRING as an initial substring. The result of this
1265 ;;; function is limited to the availability of variable information in
1266 ;;; debug-fun; for example, possibly debug-fun only knows
1267 ;;; about its arguments.
1268 (defun ambiguous-debug-vars (debug-fun name-prefix-string)
1269   (declare (simple-string name-prefix-string))
1270   (let ((variables (debug-fun-debug-vars debug-fun)))
1271     (declare (type (or null simple-vector) variables))
1272     (if variables
1273         (let* ((len (length variables))
1274                (prefix-len (length name-prefix-string))
1275                (pos (find-var name-prefix-string variables len))
1276                (res nil))
1277           (when pos
1278             ;; Find names from pos to variable's len that contain prefix.
1279             (do ((i pos (1+ i)))
1280                 ((= i len))
1281               (let* ((var (svref variables i))
1282                      (name (debug-var-symbol-name var))
1283                      (name-len (length name)))
1284                 (declare (simple-string name))
1285                 (when (/= (or (string/= name-prefix-string name
1286                                         :end1 prefix-len :end2 name-len)
1287                               prefix-len)
1288                           prefix-len)
1289                   (return))
1290                 (push var res)))
1291             (setq res (nreverse res)))
1292           res))))
1293
1294 ;;; This returns a position in VARIABLES for one containing NAME as an
1295 ;;; initial substring. END is the length of VARIABLES if supplied.
1296 (defun find-var (name variables &optional end)
1297   (declare (simple-vector variables)
1298            (simple-string name))
1299   (let ((name-len (length name)))
1300     (position name variables
1301               :test (lambda (x y)
1302                       (let* ((y (debug-var-symbol-name y))
1303                              (y-len (length y)))
1304                         (declare (simple-string y))
1305                         (and (>= y-len name-len)
1306                              (string= x y :end1 name-len :end2 name-len))))
1307               :end (or end (length variables)))))
1308
1309 ;;; Return a list representing the lambda-list for DEBUG-FUN. The
1310 ;;; list has the following structure:
1311 ;;;   (required-var1 required-var2
1312 ;;;    ...
1313 ;;;    (:optional var3 suppliedp-var4)
1314 ;;;    (:optional var5)
1315 ;;;    ...
1316 ;;;    (:rest var6) (:rest var7)
1317 ;;;    ...
1318 ;;;    (:keyword keyword-symbol var8 suppliedp-var9)
1319 ;;;    (:keyword keyword-symbol var10)
1320 ;;;    ...
1321 ;;;   )
1322 ;;; Each VARi is a DEBUG-VAR; however it may be the symbol :DELETED if
1323 ;;; it is unreferenced in DEBUG-FUN. This signals a
1324 ;;; LAMBDA-LIST-UNAVAILABLE condition when there is no argument list
1325 ;;; information.
1326 (defun debug-fun-lambda-list (debug-fun)
1327   (etypecase debug-fun
1328     (compiled-debug-fun (compiled-debug-fun-lambda-list debug-fun))
1329     (bogus-debug-fun nil)))
1330
1331 ;;; Note: If this has to compute the lambda list, it caches it in DEBUG-FUN.
1332 (defun compiled-debug-fun-lambda-list (debug-fun)
1333   (let ((lambda-list (debug-fun-%lambda-list debug-fun)))
1334     (cond ((eq lambda-list :unparsed)
1335            (multiple-value-bind (args argsp)
1336                (parse-compiled-debug-fun-lambda-list debug-fun)
1337              (setf (debug-fun-%lambda-list debug-fun) args)
1338              (if argsp
1339                  args
1340                  (debug-signal 'lambda-list-unavailable
1341                                :debug-fun debug-fun))))
1342           (lambda-list)
1343           ((bogus-debug-fun-p debug-fun)
1344            nil)
1345           ((sb!c::compiled-debug-fun-arguments
1346             (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun))
1347            ;; If the packed information is there (whether empty or not) as
1348            ;; opposed to being nil, then returned our cached value (nil).
1349            nil)
1350           (t
1351            ;; Our cached value is nil, and the packed lambda-list information
1352            ;; is nil, so we don't have anything available.
1353            (debug-signal 'lambda-list-unavailable
1354                          :debug-fun debug-fun)))))
1355
1356 ;;; COMPILED-DEBUG-FUN-LAMBDA-LIST calls this when a
1357 ;;; COMPILED-DEBUG-FUN has no lambda list information cached. It
1358 ;;; returns the lambda list as the first value and whether there was
1359 ;;; any argument information as the second value. Therefore,
1360 ;;; (VALUES NIL T) means there were no arguments, but (VALUES NIL NIL)
1361 ;;; means there was no argument information.
1362 (defun parse-compiled-debug-fun-lambda-list (debug-fun)
1363   (let ((args (sb!c::compiled-debug-fun-arguments
1364                (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun))))
1365     (cond
1366      ((not args)
1367       (values nil nil))
1368      ((eq args :minimal)
1369       (values (coerce (debug-fun-debug-vars debug-fun) 'list)
1370               t))
1371      (t
1372       (let ((vars (debug-fun-debug-vars debug-fun))
1373             (i 0)
1374             (len (length args))
1375             (res nil)
1376             (optionalp nil))
1377         (declare (type (or null simple-vector) vars))
1378         (loop
1379           (when (>= i len) (return))
1380           (let ((ele (aref args i)))
1381             (cond
1382              ((symbolp ele)
1383               (case ele
1384                 (sb!c::deleted
1385                  ;; Deleted required arg at beginning of args array.
1386                  (push :deleted res))
1387                 (sb!c::optional-args
1388                  (setf optionalp t))
1389                 (sb!c::supplied-p
1390                  ;; SUPPLIED-P var immediately following keyword or
1391                  ;; optional. Stick the extra var in the result
1392                  ;; element representing the keyword or optional,
1393                  ;; which is the previous one.
1394                  ;;
1395                  ;; FIXME: NCONC used for side-effect: the effect is defined,
1396                  ;; but this is bad style no matter what.
1397                  (nconc (car res)
1398                         (list (compiled-debug-fun-lambda-list-var
1399                                args (incf i) vars))))
1400                 (sb!c::rest-arg
1401                  (push (list :rest
1402                              (compiled-debug-fun-lambda-list-var
1403                               args (incf i) vars))
1404                        res))
1405                 (sb!c::more-arg
1406                  ;; Just ignore the fact that the next two args are
1407                  ;; the &MORE arg context and count, and act like they
1408                  ;; are regular arguments.
1409                  nil)
1410                 (t
1411                  ;; &KEY arg
1412                  (push (list :keyword
1413                              ele
1414                              (compiled-debug-fun-lambda-list-var
1415                               args (incf i) vars))
1416                        res))))
1417              (optionalp
1418               ;; We saw an optional marker, so the following
1419               ;; non-symbols are indexes indicating optional
1420               ;; variables.
1421               (push (list :optional (svref vars ele)) res))
1422              (t
1423               ;; Required arg at beginning of args array.
1424               (push (svref vars ele) res))))
1425           (incf i))
1426         (values (nreverse res) t))))))
1427
1428 ;;; This is used in COMPILED-DEBUG-FUN-LAMBDA-LIST.
1429 (defun compiled-debug-fun-lambda-list-var (args i vars)
1430   (declare (type (simple-array * (*)) args)
1431            (simple-vector vars))
1432   (let ((ele (aref args i)))
1433     (cond ((not (symbolp ele)) (svref vars ele))
1434           ((eq ele 'sb!c::deleted) :deleted)
1435           (t (error "malformed arguments description")))))
1436
1437 (defun compiled-debug-fun-debug-info (debug-fun)
1438   (%code-debug-info (compiled-debug-fun-component debug-fun)))
1439 \f
1440 ;;;; unpacking variable and basic block data
1441
1442 (defvar *parsing-buffer*
1443   (make-array 20 :adjustable t :fill-pointer t))
1444 (defvar *other-parsing-buffer*
1445   (make-array 20 :adjustable t :fill-pointer t))
1446 ;;; PARSE-DEBUG-BLOCKS and PARSE-DEBUG-VARS
1447 ;;; use this to unpack binary encoded information. It returns the
1448 ;;; values returned by the last form in body.
1449 ;;;
1450 ;;; This binds buffer-var to *parsing-buffer*, makes sure it starts at
1451 ;;; element zero, and makes sure if we unwind, we nil out any set
1452 ;;; elements for GC purposes.
1453 ;;;
1454 ;;; This also binds other-var to *other-parsing-buffer* when it is
1455 ;;; supplied, making sure it starts at element zero and that we nil
1456 ;;; out any elements if we unwind.
1457 ;;;
1458 ;;; This defines the local macro RESULT that takes a buffer, copies
1459 ;;; its elements to a resulting simple-vector, nil's out elements, and
1460 ;;; restarts the buffer at element zero. RESULT returns the
1461 ;;; simple-vector.
1462 (eval-when (:compile-toplevel :execute)
1463 (sb!xc:defmacro with-parsing-buffer ((buffer-var &optional other-var)
1464                                      &body body)
1465   (let ((len (gensym))
1466         (res (gensym)))
1467     `(unwind-protect
1468          (let ((,buffer-var *parsing-buffer*)
1469                ,@(if other-var `((,other-var *other-parsing-buffer*))))
1470            (setf (fill-pointer ,buffer-var) 0)
1471            ,@(if other-var `((setf (fill-pointer ,other-var) 0)))
1472            (macrolet ((result (buf)
1473                         `(let* ((,',len (length ,buf))
1474                                 (,',res (make-array ,',len)))
1475                            (replace ,',res ,buf :end1 ,',len :end2 ,',len)
1476                            (fill ,buf nil :end ,',len)
1477                            (setf (fill-pointer ,buf) 0)
1478                            ,',res)))
1479              ,@body))
1480      (fill *parsing-buffer* nil)
1481      ,@(if other-var `((fill *other-parsing-buffer* nil))))))
1482 ) ; EVAL-WHEN
1483
1484 ;;; The argument is a debug internals structure. This returns the
1485 ;;; DEBUG-BLOCKs for DEBUG-FUN, regardless of whether we have unpacked
1486 ;;; them yet. It signals a NO-DEBUG-BLOCKS condition if it can't
1487 ;;; return the blocks.
1488 (defun debug-fun-debug-blocks (debug-fun)
1489   (let ((blocks (debug-fun-blocks debug-fun)))
1490     (cond ((eq blocks :unparsed)
1491            (setf (debug-fun-blocks debug-fun)
1492                  (parse-debug-blocks debug-fun))
1493            (unless (debug-fun-blocks debug-fun)
1494              (debug-signal 'no-debug-blocks
1495                            :debug-fun debug-fun))
1496            (debug-fun-blocks debug-fun))
1497           (blocks)
1498           (t
1499            (debug-signal 'no-debug-blocks
1500                          :debug-fun debug-fun)))))
1501
1502 ;;; Return a SIMPLE-VECTOR of DEBUG-BLOCKs or NIL. NIL indicates there
1503 ;;; was no basic block information.
1504 (defun parse-debug-blocks (debug-fun)
1505   (etypecase debug-fun
1506     (compiled-debug-fun
1507      (parse-compiled-debug-blocks debug-fun))
1508     (bogus-debug-fun
1509      (debug-signal 'no-debug-blocks :debug-fun debug-fun))))
1510
1511 ;;; This does some of the work of PARSE-DEBUG-BLOCKS.
1512 (defun parse-compiled-debug-blocks (debug-fun)
1513   (let* ((var-count (length (debug-fun-debug-vars debug-fun)))
1514          (compiler-debug-fun (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
1515                               debug-fun))
1516          (blocks (sb!c::compiled-debug-fun-blocks compiler-debug-fun))
1517          ;; KLUDGE: 8 is a hard-wired constant in the compiler for the
1518          ;; element size of the packed binary representation of the
1519          ;; blocks data.
1520          (live-set-len (ceiling var-count 8))
1521          (tlf-number (sb!c::compiled-debug-fun-tlf-number compiler-debug-fun)))
1522     (unless blocks
1523       (return-from parse-compiled-debug-blocks nil))
1524     (macrolet ((aref+ (a i) `(prog1 (aref ,a ,i) (incf ,i))))
1525       (with-parsing-buffer (blocks-buffer locations-buffer)
1526         (let ((i 0)
1527               (len (length blocks))
1528               (last-pc 0))
1529           (loop
1530             (when (>= i len) (return))
1531             (let ((succ-and-flags (aref+ blocks i))
1532                   (successors nil))
1533               (declare (type (unsigned-byte 8) succ-and-flags)
1534                        (list successors))
1535               (dotimes (k (ldb sb!c::compiled-debug-block-nsucc-byte
1536                                succ-and-flags))
1537                 (push (sb!c:read-var-integer blocks i) successors))
1538               (let* ((locations
1539                       (dotimes (k (sb!c:read-var-integer blocks i)
1540                                   (result locations-buffer))
1541                         (let ((kind (svref sb!c::*compiled-code-location-kinds*
1542                                            (aref+ blocks i)))
1543                               (pc (+ last-pc
1544                                      (sb!c:read-var-integer blocks i)))
1545                               (tlf-offset (or tlf-number
1546                                               (sb!c:read-var-integer blocks i)))
1547                               (form-number (sb!c:read-var-integer blocks i))
1548                               (live-set (sb!c:read-packed-bit-vector
1549                                          live-set-len blocks i))
1550                               (step-info (sb!c:read-var-string blocks i)))
1551                           (vector-push-extend (make-known-code-location
1552                                                pc debug-fun tlf-offset
1553                                                form-number live-set kind
1554                                                step-info)
1555                                               locations-buffer)
1556                           (setf last-pc pc))))
1557                      (block (make-compiled-debug-block
1558                              locations successors
1559                              (not (zerop (logand
1560                                           sb!c::compiled-debug-block-elsewhere-p
1561                                           succ-and-flags))))))
1562                 (vector-push-extend block blocks-buffer)
1563                 (dotimes (k (length locations))
1564                   (setf (code-location-%debug-block (svref locations k))
1565                         block))))))
1566         (let ((res (result blocks-buffer)))
1567           (declare (simple-vector res))
1568           (dotimes (i (length res))
1569             (let* ((block (svref res i))
1570                    (succs nil))
1571               (dolist (ele (debug-block-successors block))
1572                 (push (svref res ele) succs))
1573               (setf (debug-block-successors block) succs)))
1574           res)))))
1575
1576 ;;; The argument is a debug internals structure. This returns NIL if
1577 ;;; there is no variable information. It returns an empty
1578 ;;; simple-vector if there were no locals in the function. Otherwise
1579 ;;; it returns a SIMPLE-VECTOR of DEBUG-VARs.
1580 (defun debug-fun-debug-vars (debug-fun)
1581   (let ((vars (debug-fun-%debug-vars debug-fun)))
1582     (if (eq vars :unparsed)
1583         (setf (debug-fun-%debug-vars debug-fun)
1584               (etypecase debug-fun
1585                 (compiled-debug-fun
1586                  (parse-compiled-debug-vars debug-fun))
1587                 (bogus-debug-fun nil)))
1588         vars)))
1589
1590 ;;; VARS is the parsed variables for a minimal debug function. We need
1591 ;;; to assign names of the form ARG-NNN. We must pad with leading
1592 ;;; zeros, since the arguments must be in alphabetical order.
1593 (defun assign-minimal-var-names (vars)
1594   (declare (simple-vector vars))
1595   (let* ((len (length vars))
1596          (width (length (format nil "~W" (1- len)))))
1597     (dotimes (i len)
1598       (without-package-locks
1599         (setf (compiled-debug-var-symbol (svref vars i))
1600               (intern (format nil "ARG-~V,'0D" width i)
1601                       ;; KLUDGE: It's somewhat nasty to have a bare
1602                       ;; package name string here. It would be
1603                       ;; nicer to have #.(FIND-PACKAGE "SB!DEBUG")
1604                       ;; instead, since then at least it would transform
1605                       ;; correctly under package renaming and stuff.
1606                       ;; However, genesis can't handle dumped packages..
1607                       ;; -- WHN 20000129
1608                       ;;
1609                       ;; FIXME: Maybe this could be fixed by moving the
1610                       ;; whole debug-int.lisp file to warm init? (after
1611                       ;; which dumping a #.(FIND-PACKAGE ..) expression
1612                       ;; would work fine) If this is possible, it would
1613                       ;; probably be a good thing, since minimizing the
1614                       ;; amount of stuff in cold init is basically good.
1615                       (or (find-package "SB-DEBUG")
1616                           (find-package "SB!DEBUG"))))))))
1617
1618 ;;; Parse the packed representation of DEBUG-VARs from
1619 ;;; DEBUG-FUN's SB!C::COMPILED-DEBUG-FUN, returning a vector
1620 ;;; of DEBUG-VARs, or NIL if there was no information to parse.
1621 (defun parse-compiled-debug-vars (debug-fun)
1622   (let* ((cdebug-fun (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
1623                       debug-fun))
1624          (packed-vars (sb!c::compiled-debug-fun-vars cdebug-fun))
1625          (args-minimal (eq (sb!c::compiled-debug-fun-arguments cdebug-fun)
1626                            :minimal)))
1627     (when packed-vars
1628       (do ((i 0)
1629            (buffer (make-array 0 :fill-pointer 0 :adjustable t)))
1630           ((>= i (length packed-vars))
1631            (let ((result (coerce buffer 'simple-vector)))
1632              (when args-minimal
1633                (assign-minimal-var-names result))
1634              result))
1635         (flet ((geti () (prog1 (aref packed-vars i) (incf i))))
1636           (let* ((flags (geti))
1637                  (minimal (logtest sb!c::compiled-debug-var-minimal-p flags))
1638                  (deleted (logtest sb!c::compiled-debug-var-deleted-p flags))
1639                  (live (logtest sb!c::compiled-debug-var-environment-live
1640                                 flags))
1641                  (save (logtest sb!c::compiled-debug-var-save-loc-p flags))
1642                  (symbol (if minimal nil (geti)))
1643                  (id (if (logtest sb!c::compiled-debug-var-id-p flags)
1644                          (geti)
1645                          0))
1646                  (sc-offset (if deleted 0 (geti)))
1647                  (save-sc-offset (if save (geti) nil)))
1648             (aver (not (and args-minimal (not minimal))))
1649             (vector-push-extend (make-compiled-debug-var symbol
1650                                                          id
1651                                                          live
1652                                                          sc-offset
1653                                                          save-sc-offset)
1654                                 buffer)))))))
1655 \f
1656 ;;;; CODE-LOCATIONs
1657
1658 ;;; If we're sure of whether code-location is known, return T or NIL.
1659 ;;; If we're :UNSURE, then try to fill in the code-location's slots.
1660 ;;; This determines whether there is any debug-block information, and
1661 ;;; if code-location is known.
1662 ;;;
1663 ;;; ??? IF this conses closures every time it's called, then break off the
1664 ;;; :UNSURE part to get the HANDLER-CASE into another function.
1665 (defun code-location-unknown-p (basic-code-location)
1666   (ecase (code-location-%unknown-p basic-code-location)
1667     ((t) t)
1668     ((nil) nil)
1669     (:unsure
1670      (setf (code-location-%unknown-p basic-code-location)
1671            (handler-case (not (fill-in-code-location basic-code-location))
1672              (no-debug-blocks () t))))))
1673
1674 ;;; Return the DEBUG-BLOCK containing code-location if it is available.
1675 ;;; Some debug policies inhibit debug-block information, and if none
1676 ;;; is available, then this signals a NO-DEBUG-BLOCKS condition.
1677 (defun code-location-debug-block (basic-code-location)
1678   (let ((block (code-location-%debug-block basic-code-location)))
1679     (if (eq block :unparsed)
1680         (etypecase basic-code-location
1681           (compiled-code-location
1682            (compute-compiled-code-location-debug-block basic-code-location))
1683           ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
1684           ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
1685           )
1686         block)))
1687
1688 ;;; Store and return BASIC-CODE-LOCATION's debug-block. We determines
1689 ;;; the correct one using the code-location's pc. We use
1690 ;;; DEBUG-FUN-DEBUG-BLOCKS to return the cached block information
1691 ;;; or signal a NO-DEBUG-BLOCKS condition. The blocks are sorted by
1692 ;;; their first code-location's pc, in ascending order. Therefore, as
1693 ;;; soon as we find a block that starts with a pc greater than
1694 ;;; basic-code-location's pc, we know the previous block contains the
1695 ;;; pc. If we get to the last block, then the code-location is either
1696 ;;; in the second to last block or the last block, and we have to be
1697 ;;; careful in determining this since the last block could be code at
1698 ;;; the end of the function. We have to check for the last block being
1699 ;;; code first in order to see how to compare the code-location's pc.
1700 (defun compute-compiled-code-location-debug-block (basic-code-location)
1701   (let* ((pc (compiled-code-location-pc basic-code-location))
1702          (debug-fun (code-location-debug-fun
1703                           basic-code-location))
1704          (blocks (debug-fun-debug-blocks debug-fun))
1705          (len (length blocks)))
1706     (declare (simple-vector blocks))
1707     (setf (code-location-%debug-block basic-code-location)
1708           (if (= len 1)
1709               (svref blocks 0)
1710               (do ((i 1 (1+ i))
1711                    (end (1- len)))
1712                   ((= i end)
1713                    (let ((last (svref blocks end)))
1714                      (cond
1715                       ((debug-block-elsewhere-p last)
1716                        (if (< pc
1717                               (sb!c::compiled-debug-fun-elsewhere-pc
1718                                (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
1719                                 debug-fun)))
1720                            (svref blocks (1- end))
1721                            last))
1722                       ((< pc
1723                           (compiled-code-location-pc
1724                            (svref (compiled-debug-block-code-locations last)
1725                                   0)))
1726                        (svref blocks (1- end)))
1727                       (t last))))
1728                 (declare (type index i end))
1729                 (when (< pc
1730                          (compiled-code-location-pc
1731                           (svref (compiled-debug-block-code-locations
1732                                   (svref blocks i))
1733                                  0)))
1734                   (return (svref blocks (1- i)))))))))
1735
1736 ;;; Return the CODE-LOCATION's DEBUG-SOURCE.
1737 (defun code-location-debug-source (code-location)
1738   (let ((info (compiled-debug-fun-debug-info
1739                (code-location-debug-fun code-location))))
1740     (or (sb!c::debug-info-source info)
1741         (debug-signal 'no-debug-blocks :debug-fun
1742                       (code-location-debug-fun code-location)))))
1743
1744 ;;; Returns the number of top level forms before the one containing
1745 ;;; CODE-LOCATION as seen by the compiler in some compilation unit. (A
1746 ;;; compilation unit is not necessarily a single file, see the section
1747 ;;; on debug-sources.)
1748 (defun code-location-toplevel-form-offset (code-location)
1749   (when (code-location-unknown-p code-location)
1750     (error 'unknown-code-location :code-location code-location))
1751   (let ((tlf-offset (code-location-%tlf-offset code-location)))
1752     (cond ((eq tlf-offset :unparsed)
1753            (etypecase code-location
1754              (compiled-code-location
1755               (unless (fill-in-code-location code-location)
1756                 ;; This check should be unnecessary. We're missing
1757                 ;; debug info the compiler should have dumped.
1758                 (bug "unknown code location"))
1759               (code-location-%tlf-offset code-location))
1760              ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
1761              ;; when we did special tricks to debug the IR1
1762              ;; interpreter.)
1763              ))
1764           (t tlf-offset))))
1765
1766 ;;; Return the number of the form corresponding to CODE-LOCATION. The
1767 ;;; form number is derived by a walking the subforms of a top level
1768 ;;; form in depth-first order.
1769 (defun code-location-form-number (code-location)
1770   (when (code-location-unknown-p code-location)
1771     (error 'unknown-code-location :code-location code-location))
1772   (let ((form-num (code-location-%form-number code-location)))
1773     (cond ((eq form-num :unparsed)
1774            (etypecase code-location
1775              (compiled-code-location
1776               (unless (fill-in-code-location code-location)
1777                 ;; This check should be unnecessary. We're missing
1778                 ;; debug info the compiler should have dumped.
1779                 (bug "unknown code location"))
1780               (code-location-%form-number code-location))
1781              ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
1782              ;; when we did special tricks to debug the IR1
1783              ;; interpreter.)
1784              ))
1785           (t form-num))))
1786
1787 ;;; Return the kind of CODE-LOCATION, one of:
1788 ;;;  :INTERPRETED, :UNKNOWN-RETURN, :KNOWN-RETURN, :INTERNAL-ERROR,
1789 ;;;  :NON-LOCAL-EXIT, :BLOCK-START, :CALL-SITE, :SINGLE-VALUE-RETURN,
1790 ;;;  :NON-LOCAL-ENTRY
1791 (defun code-location-kind (code-location)
1792   (when (code-location-unknown-p code-location)
1793     (error 'unknown-code-location :code-location code-location))
1794   (etypecase code-location
1795     (compiled-code-location
1796      (let ((kind (compiled-code-location-kind code-location)))
1797        (cond ((not (eq kind :unparsed)) kind)
1798              ((not (fill-in-code-location code-location))
1799               ;; This check should be unnecessary. We're missing
1800               ;; debug info the compiler should have dumped.
1801               (bug "unknown code location"))
1802              (t
1803               (compiled-code-location-kind code-location)))))
1804     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
1805     ;; when we did special tricks to debug the IR1
1806     ;; interpreter.)
1807     ))
1808
1809 ;;; This returns CODE-LOCATION's live-set if it is available. If
1810 ;;; there is no debug-block information, this returns NIL.
1811 (defun compiled-code-location-live-set (code-location)
1812   (if (code-location-unknown-p code-location)
1813       nil
1814       (let ((live-set (compiled-code-location-%live-set code-location)))
1815         (cond ((eq live-set :unparsed)
1816                (unless (fill-in-code-location code-location)
1817                  ;; This check should be unnecessary. We're missing
1818                  ;; debug info the compiler should have dumped.
1819                  ;;
1820                  ;; FIXME: This error and comment happen over and over again.
1821                  ;; Make them a shared function.
1822                  (bug "unknown code location"))
1823                (compiled-code-location-%live-set code-location))
1824               (t live-set)))))
1825
1826 ;;; true if OBJ1 and OBJ2 are the same place in the code
1827 (defun code-location= (obj1 obj2)
1828   (etypecase obj1
1829     (compiled-code-location
1830      (etypecase obj2
1831        (compiled-code-location
1832         (and (eq (code-location-debug-fun obj1)
1833                  (code-location-debug-fun obj2))
1834              (sub-compiled-code-location= obj1 obj2)))
1835        ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
1836        ;; when we did special tricks to debug the IR1
1837        ;; interpreter.)
1838        ))
1839     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
1840     ;; when we did special tricks to debug IR1-interpreted code.)
1841     ))
1842 (defun sub-compiled-code-location= (obj1 obj2)
1843   (= (compiled-code-location-pc obj1)
1844      (compiled-code-location-pc obj2)))
1845
1846 ;;; Fill in CODE-LOCATION's :UNPARSED slots, returning T or NIL
1847 ;;; depending on whether the code-location was known in its
1848 ;;; DEBUG-FUN's debug-block information. This may signal a
1849 ;;; NO-DEBUG-BLOCKS condition due to DEBUG-FUN-DEBUG-BLOCKS, and
1850 ;;; it assumes the %UNKNOWN-P slot is already set or going to be set.
1851 (defun fill-in-code-location (code-location)
1852   (declare (type compiled-code-location code-location))
1853   (let* ((debug-fun (code-location-debug-fun code-location))
1854          (blocks (debug-fun-debug-blocks debug-fun)))
1855     (declare (simple-vector blocks))
1856     (dotimes (i (length blocks) nil)
1857       (let* ((block (svref blocks i))
1858              (locations (compiled-debug-block-code-locations block)))
1859         (declare (simple-vector locations))
1860         (dotimes (j (length locations))
1861           (let ((loc (svref locations j)))
1862             (when (sub-compiled-code-location= code-location loc)
1863               (setf (code-location-%debug-block code-location) block)
1864               (setf (code-location-%tlf-offset code-location)
1865                     (code-location-%tlf-offset loc))
1866               (setf (code-location-%form-number code-location)
1867                     (code-location-%form-number loc))
1868               (setf (compiled-code-location-%live-set code-location)
1869                     (compiled-code-location-%live-set loc))
1870               (setf (compiled-code-location-kind code-location)
1871                     (compiled-code-location-kind loc))
1872               (setf (compiled-code-location-step-info code-location)
1873                     (compiled-code-location-step-info loc))
1874               (return-from fill-in-code-location t))))))))
1875 \f
1876 ;;;; operations on DEBUG-BLOCKs
1877
1878 ;;; Execute FORMS in a context with CODE-VAR bound to each
1879 ;;; CODE-LOCATION in DEBUG-BLOCK, and return the value of RESULT.
1880 (defmacro do-debug-block-locations ((code-var debug-block &optional result)
1881                                     &body body)
1882   (let ((code-locations (gensym))
1883         (i (gensym)))
1884     `(let ((,code-locations (debug-block-code-locations ,debug-block)))
1885        (declare (simple-vector ,code-locations))
1886        (dotimes (,i (length ,code-locations) ,result)
1887          (let ((,code-var (svref ,code-locations ,i)))
1888            ,@body)))))
1889
1890 ;;; Return the name of the function represented by DEBUG-FUN.
1891 ;;; This may be a string or a cons; do not assume it is a symbol.
1892 (defun debug-block-fun-name (debug-block)
1893   (etypecase debug-block
1894     (compiled-debug-block
1895      (let ((code-locs (compiled-debug-block-code-locations debug-block)))
1896        (declare (simple-vector code-locs))
1897        (if (zerop (length code-locs))
1898            "??? Can't get name of debug-block's function."
1899            (debug-fun-name
1900             (code-location-debug-fun (svref code-locs 0))))))
1901     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when we
1902     ;; did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
1903     ))
1904
1905 (defun debug-block-code-locations (debug-block)
1906   (etypecase debug-block
1907     (compiled-debug-block
1908      (compiled-debug-block-code-locations debug-block))
1909     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when we
1910     ;; did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
1911     ))
1912 \f
1913 ;;;; operations on debug variables
1914
1915 (defun debug-var-symbol-name (debug-var)
1916   (symbol-name (debug-var-symbol debug-var)))
1917
1918 ;;; FIXME: Make sure that this isn't called anywhere that it wouldn't
1919 ;;; be acceptable to have NIL returned, or that it's only called on
1920 ;;; DEBUG-VARs whose symbols have non-NIL packages.
1921 (defun debug-var-package-name (debug-var)
1922   (package-name (symbol-package (debug-var-symbol debug-var))))
1923
1924 ;;; Return the value stored for DEBUG-VAR in frame, or if the value is
1925 ;;; not :VALID, then signal an INVALID-VALUE error.
1926 (defun debug-var-valid-value (debug-var frame)
1927   (unless (eq (debug-var-validity debug-var (frame-code-location frame))
1928               :valid)
1929     (error 'invalid-value :debug-var debug-var :frame frame))
1930   (debug-var-value debug-var frame))
1931
1932 ;;; Returns the value stored for DEBUG-VAR in frame. The value may be
1933 ;;; invalid. This is SETFable.
1934 (defun debug-var-value (debug-var frame)
1935   (aver (typep frame 'compiled-frame))
1936   (let ((res (access-compiled-debug-var-slot debug-var frame)))
1937     (if (indirect-value-cell-p res)
1938         (value-cell-ref res)
1939         res)))
1940
1941 ;;; This returns what is stored for the variable represented by
1942 ;;; DEBUG-VAR relative to the FRAME. This may be an indirect value
1943 ;;; cell if the variable is both closed over and set.
1944 (defun access-compiled-debug-var-slot (debug-var frame)
1945   (declare (optimize (speed 1)))
1946   (let ((escaped (compiled-frame-escaped frame)))
1947     (if escaped
1948         (sub-access-debug-var-slot
1949          (frame-pointer frame)
1950          (compiled-debug-var-sc-offset debug-var)
1951          escaped)
1952       (sub-access-debug-var-slot
1953        (frame-pointer frame)
1954        (or (compiled-debug-var-save-sc-offset debug-var)
1955            (compiled-debug-var-sc-offset debug-var))))))
1956
1957 ;;; a helper function for working with possibly-invalid values:
1958 ;;; Do (MAKE-LISP-OBJ VAL) only if the value looks valid.
1959 ;;;
1960 ;;; (Such values can arise in registers on machines with conservative
1961 ;;; GC, and might also arise in debug variable locations when
1962 ;;; those variables are invalid.)
1963 (defun make-valid-lisp-obj (val)
1964   (if (or
1965        ;; fixnum
1966        (zerop (logand val sb!vm:fixnum-tag-mask))
1967        ;; immediate single float, 64-bit only
1968        #!+#.(cl:if (cl:= sb!vm::n-machine-word-bits 64) '(and) '(or))
1969        (= (logand val #xff) sb!vm:single-float-widetag)
1970        ;; character
1971        (and (zerop (logandc2 val #x1fffffff)) ; Top bits zero
1972             (= (logand val #xff) sb!vm:character-widetag)) ; char tag
1973        ;; unbound marker
1974        (= val sb!vm:unbound-marker-widetag)
1975        ;; pointer
1976        (and (logbitp 0 val)
1977             ;; Check that the pointer is valid. XXX Could do a better
1978             ;; job. FIXME: e.g. by calling out to an is_valid_pointer
1979             ;; routine in the C runtime support code
1980             (or (< sb!vm:read-only-space-start val
1981                    (* sb!vm:*read-only-space-free-pointer*
1982                       sb!vm:n-word-bytes))
1983                 (< sb!vm:static-space-start val
1984                    (* sb!vm:*static-space-free-pointer*
1985                       sb!vm:n-word-bytes))
1986                 (< (current-dynamic-space-start) val
1987                    (sap-int (dynamic-space-free-pointer))))))
1988       (make-lisp-obj val)
1989       :invalid-object))
1990
1991 #!-(or x86 x86-64)
1992 (defun sub-access-debug-var-slot (fp sc-offset &optional escaped)
1993   (macrolet ((with-escaped-value ((var) &body forms)
1994                `(if escaped
1995                     (let ((,var (sb!vm:context-register
1996                                  escaped
1997                                  (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))))
1998                       ,@forms)
1999                     :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2000              (escaped-float-value (format)
2001                `(if escaped
2002                     (sb!vm:context-float-register
2003                      escaped
2004                      (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2005                      ',format)
2006                     :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2007              (with-nfp ((var) &body body)
2008                `(let ((,var (if escaped
2009                                 (sb!sys:int-sap
2010                                  (sb!vm:context-register escaped
2011                                                          sb!vm::nfp-offset))
2012                                 #!-alpha
2013                                 (sb!sys:sap-ref-sap fp (* nfp-save-offset
2014                                                           sb!vm:n-word-bytes))
2015                                 #!+alpha
2016                                 (sb!vm::make-number-stack-pointer
2017                                  (sb!sys:sap-ref-32 fp (* nfp-save-offset
2018                                                           sb!vm:n-word-bytes))))))
2019                   ,@body)))
2020     (ecase (sb!c:sc-offset-scn sc-offset)
2021       ((#.sb!vm:any-reg-sc-number
2022         #.sb!vm:descriptor-reg-sc-number
2023         #!+rt #.sb!vm:word-pointer-reg-sc-number)
2024        (sb!sys:without-gcing
2025         (with-escaped-value (val) (sb!kernel:make-lisp-obj val))))
2026
2027       (#.sb!vm:character-reg-sc-number
2028        (with-escaped-value (val)
2029          (code-char val)))
2030       (#.sb!vm:sap-reg-sc-number
2031        (with-escaped-value (val)
2032          (sb!sys:int-sap val)))
2033       (#.sb!vm:signed-reg-sc-number
2034        (with-escaped-value (val)
2035          (if (logbitp (1- sb!vm:n-word-bits) val)
2036              (logior val (ash -1 sb!vm:n-word-bits))
2037              val)))
2038       (#.sb!vm:unsigned-reg-sc-number
2039        (with-escaped-value (val)
2040          val))
2041       (#.sb!vm:non-descriptor-reg-sc-number
2042        (error "Local non-descriptor register access?"))
2043       (#.sb!vm:interior-reg-sc-number
2044        (error "Local interior register access?"))
2045       (#.sb!vm:single-reg-sc-number
2046        (escaped-float-value single-float))
2047       (#.sb!vm:double-reg-sc-number
2048        (escaped-float-value double-float))
2049       #!+long-float
2050       (#.sb!vm:long-reg-sc-number
2051        (escaped-float-value long-float))
2052       (#.sb!vm:complex-single-reg-sc-number
2053        (if escaped
2054            (complex
2055             (sb!vm:context-float-register
2056              escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 'single-float)
2057             (sb!vm:context-float-register
2058              escaped (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)) 'single-float))
2059            :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2060       (#.sb!vm:complex-double-reg-sc-number
2061        (if escaped
2062            (complex
2063             (sb!vm:context-float-register
2064              escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 'double-float)
2065             (sb!vm:context-float-register
2066              escaped (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) #!+sparc 2 #!-sparc 1)
2067              'double-float))
2068            :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2069       #!+long-float
2070       (#.sb!vm:complex-long-reg-sc-number
2071        (if escaped
2072            (complex
2073             (sb!vm:context-float-register
2074              escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 'long-float)
2075             (sb!vm:context-float-register
2076              escaped (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) #!+sparc 4)
2077              'long-float))
2078            :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2079       (#.sb!vm:single-stack-sc-number
2080        (with-nfp (nfp)
2081          (sb!sys:sap-ref-single nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2082                                        sb!vm:n-word-bytes))))
2083       (#.sb!vm:double-stack-sc-number
2084        (with-nfp (nfp)
2085          (sb!sys:sap-ref-double nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2086                                        sb!vm:n-word-bytes))))
2087       #!+long-float
2088       (#.sb!vm:long-stack-sc-number
2089        (with-nfp (nfp)
2090          (sb!sys:sap-ref-long nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2091                                      sb!vm:n-word-bytes))))
2092       (#.sb!vm:complex-single-stack-sc-number
2093        (with-nfp (nfp)
2094          (complex
2095           (sb!sys:sap-ref-single nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2096                                         sb!vm:n-word-bytes))
2097           (sb!sys:sap-ref-single nfp (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2098                                         sb!vm:n-word-bytes)))))
2099       (#.sb!vm:complex-double-stack-sc-number
2100        (with-nfp (nfp)
2101          (complex
2102           (sb!sys:sap-ref-double nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2103                                         sb!vm:n-word-bytes))
2104           (sb!sys:sap-ref-double nfp (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2105                                         sb!vm:n-word-bytes)))))
2106       #!+long-float
2107       (#.sb!vm:complex-long-stack-sc-number
2108        (with-nfp (nfp)
2109          (complex
2110           (sb!sys:sap-ref-long nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2111                                       sb!vm:n-word-bytes))
2112           (sb!sys:sap-ref-long nfp (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2113                                          #!+sparc 4)
2114                                       sb!vm:n-word-bytes)))))
2115       (#.sb!vm:control-stack-sc-number
2116        (sb!kernel:stack-ref fp (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)))
2117       (#.sb!vm:character-stack-sc-number
2118        (with-nfp (nfp)
2119          (code-char (sb!sys:sap-ref-32 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2120                                               sb!vm:n-word-bytes)))))
2121       (#.sb!vm:unsigned-stack-sc-number
2122        (with-nfp (nfp)
2123          (sb!sys:sap-ref-32 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2124                                    sb!vm:n-word-bytes))))
2125       (#.sb!vm:signed-stack-sc-number
2126        (with-nfp (nfp)
2127          (sb!sys:signed-sap-ref-32 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2128                                           sb!vm:n-word-bytes))))
2129       (#.sb!vm:sap-stack-sc-number
2130        (with-nfp (nfp)
2131          (sb!sys:sap-ref-sap nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2132                                     sb!vm:n-word-bytes)))))))
2133
2134 #!+(or x86 x86-64)
2135 (defun sub-access-debug-var-slot (fp sc-offset &optional escaped)
2136   (declare (type system-area-pointer fp))
2137   (macrolet ((with-escaped-value ((var) &body forms)
2138                `(if escaped
2139                     (let ((,var (sb!vm:context-register
2140                                  escaped
2141                                  (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))))
2142                       ,@forms)
2143                     :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2144              (escaped-float-value (format)
2145                `(if escaped
2146                     (sb!vm:context-float-register
2147                      escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) ',format)
2148                     :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2149              (escaped-complex-float-value (format)
2150                `(if escaped
2151                     (complex
2152                      (sb!vm:context-float-register
2153                       escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) ',format)
2154                      (sb!vm:context-float-register
2155                       escaped (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)) ',format))
2156                     :invalid-value-for-unescaped-register-storage)))
2157     (ecase (sb!c:sc-offset-scn sc-offset)
2158       ((#.sb!vm:any-reg-sc-number #.sb!vm:descriptor-reg-sc-number)
2159        (without-gcing
2160         (with-escaped-value (val)
2161           (make-valid-lisp-obj val))))
2162       (#.sb!vm:character-reg-sc-number
2163        (with-escaped-value (val)
2164          (code-char val)))
2165       (#.sb!vm:sap-reg-sc-number
2166        (with-escaped-value (val)
2167          (int-sap val)))
2168       (#.sb!vm:signed-reg-sc-number
2169        (with-escaped-value (val)
2170          (if (logbitp (1- sb!vm:n-word-bits) val)
2171              (logior val (ash -1 sb!vm:n-word-bits))
2172              val)))
2173       (#.sb!vm:unsigned-reg-sc-number
2174        (with-escaped-value (val)
2175          val))
2176       (#.sb!vm:single-reg-sc-number
2177        (escaped-float-value single-float))
2178       (#.sb!vm:double-reg-sc-number
2179        (escaped-float-value double-float))
2180       #!+long-float
2181       (#.sb!vm:long-reg-sc-number
2182        (escaped-float-value long-float))
2183       (#.sb!vm:complex-single-reg-sc-number
2184        (escaped-complex-float-value single-float))
2185       (#.sb!vm:complex-double-reg-sc-number
2186        (escaped-complex-float-value double-float))
2187       #!+long-float
2188       (#.sb!vm:complex-long-reg-sc-number
2189        (escaped-complex-float-value long-float))
2190       (#.sb!vm:single-stack-sc-number
2191        (sap-ref-single fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2192                                 sb!vm:n-word-bytes))))
2193       (#.sb!vm:double-stack-sc-number
2194        (sap-ref-double fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2195                                 sb!vm:n-word-bytes))))
2196       #!+long-float
2197       (#.sb!vm:long-stack-sc-number
2198        (sap-ref-long fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 3)
2199                               sb!vm:n-word-bytes))))
2200       (#.sb!vm:complex-single-stack-sc-number
2201        (complex
2202         (sap-ref-single fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2203                                  sb!vm:n-word-bytes)))
2204         (sap-ref-single fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2205                                  sb!vm:n-word-bytes)))))
2206       (#.sb!vm:complex-double-stack-sc-number
2207        (complex
2208         (sap-ref-double fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2209                                  sb!vm:n-word-bytes)))
2210         (sap-ref-double fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 4)
2211                                  sb!vm:n-word-bytes)))))
2212       #!+long-float
2213       (#.sb!vm:complex-long-stack-sc-number
2214        (complex
2215         (sap-ref-long fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 3)
2216                                sb!vm:n-word-bytes)))
2217         (sap-ref-long fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 6)
2218                                sb!vm:n-word-bytes)))))
2219       (#.sb!vm:control-stack-sc-number
2220        (stack-ref fp (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)))
2221       (#.sb!vm:character-stack-sc-number
2222        (code-char
2223         (sap-ref-word fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2224                                sb!vm:n-word-bytes)))))
2225       (#.sb!vm:unsigned-stack-sc-number
2226        (sap-ref-word fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2227                               sb!vm:n-word-bytes))))
2228       (#.sb!vm:signed-stack-sc-number
2229        (signed-sap-ref-word fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2230                                      sb!vm:n-word-bytes))))
2231       (#.sb!vm:sap-stack-sc-number
2232        (sap-ref-sap fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2233                              sb!vm:n-word-bytes)))))))
2234
2235 ;;; This stores value as the value of DEBUG-VAR in FRAME. In the
2236 ;;; COMPILED-DEBUG-VAR case, access the current value to determine if
2237 ;;; it is an indirect value cell. This occurs when the variable is
2238 ;;; both closed over and set.
2239 (defun %set-debug-var-value (debug-var frame new-value)
2240   (aver (typep frame 'compiled-frame))
2241   (let ((old-value (access-compiled-debug-var-slot debug-var frame)))
2242     (if (indirect-value-cell-p old-value)
2243         (value-cell-set old-value new-value)
2244         (set-compiled-debug-var-slot debug-var frame new-value)))
2245   new-value)
2246
2247 ;;; This stores VALUE for the variable represented by debug-var
2248 ;;; relative to the frame. This assumes the location directly contains
2249 ;;; the variable's value; that is, there is no indirect value cell
2250 ;;; currently there in case the variable is both closed over and set.
2251 (defun set-compiled-debug-var-slot (debug-var frame value)
2252   (let ((escaped (compiled-frame-escaped frame)))
2253     (if escaped
2254         (sub-set-debug-var-slot (frame-pointer frame)
2255                                 (compiled-debug-var-sc-offset debug-var)
2256                                 value escaped)
2257         (sub-set-debug-var-slot
2258          (frame-pointer frame)
2259          (or (compiled-debug-var-save-sc-offset debug-var)
2260              (compiled-debug-var-sc-offset debug-var))
2261          value))))
2262
2263 #!-(or x86 x86-64)
2264 (defun sub-set-debug-var-slot (fp sc-offset value &optional escaped)
2265   (macrolet ((set-escaped-value (val)
2266                `(if escaped
2267                     (setf (sb!vm:context-register
2268                            escaped
2269                            (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2270                           ,val)
2271                     value))
2272              (set-escaped-float-value (format val)
2273                `(if escaped
2274                     (setf (sb!vm:context-float-register
2275                            escaped
2276                            (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2277                            ',format)
2278                           ,val)
2279                     value))
2280              (with-nfp ((var) &body body)
2281                `(let ((,var (if escaped
2282                                 (int-sap
2283                                  (sb!vm:context-register escaped
2284                                                          sb!vm::nfp-offset))
2285                                 #!-alpha
2286                                 (sap-ref-sap fp
2287                                              (* nfp-save-offset
2288                                                 sb!vm:n-word-bytes))
2289                                 #!+alpha
2290                                 (sb!vm::make-number-stack-pointer
2291                                  (sap-ref-32 fp
2292                                              (* nfp-save-offset
2293                                                 sb!vm:n-word-bytes))))))
2294                   ,@body)))
2295     (ecase (sb!c:sc-offset-scn sc-offset)
2296       ((#.sb!vm:any-reg-sc-number
2297         #.sb!vm:descriptor-reg-sc-number
2298         #!+rt #.sb!vm:word-pointer-reg-sc-number)
2299        (without-gcing
2300         (set-escaped-value
2301           (get-lisp-obj-address value))))
2302       (#.sb!vm:character-reg-sc-number
2303        (set-escaped-value (char-code value)))
2304       (#.sb!vm:sap-reg-sc-number
2305        (set-escaped-value (sap-int value)))
2306       (#.sb!vm:signed-reg-sc-number
2307        (set-escaped-value (logand value (1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits)))))
2308       (#.sb!vm:unsigned-reg-sc-number
2309        (set-escaped-value value))
2310       (#.sb!vm:non-descriptor-reg-sc-number
2311        (error "Local non-descriptor register access?"))
2312       (#.sb!vm:interior-reg-sc-number
2313        (error "Local interior register access?"))
2314       (#.sb!vm:single-reg-sc-number
2315        (set-escaped-float-value single-float value))
2316       (#.sb!vm:double-reg-sc-number
2317        (set-escaped-float-value double-float value))
2318       #!+long-float
2319       (#.sb!vm:long-reg-sc-number
2320        (set-escaped-float-value long-float value))
2321       (#.sb!vm:complex-single-reg-sc-number
2322        (when escaped
2323          (setf (sb!vm:context-float-register escaped
2324                                              (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2325                                              'single-float)
2326                (realpart value))
2327          (setf (sb!vm:context-float-register
2328                 escaped (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2329                 'single-float)
2330                (imagpart value)))
2331        value)
2332       (#.sb!vm:complex-double-reg-sc-number
2333        (when escaped
2334          (setf (sb!vm:context-float-register
2335                 escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 'double-float)
2336                (realpart value))
2337          (setf (sb!vm:context-float-register
2338                 escaped
2339                 (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) #!+sparc 2 #!-sparc 1)
2340                 'double-float)
2341                (imagpart value)))
2342        value)
2343       #!+long-float
2344       (#.sb!vm:complex-long-reg-sc-number
2345        (when escaped
2346          (setf (sb!vm:context-float-register
2347                 escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 'long-float)
2348                (realpart value))
2349          (setf (sb!vm:context-float-register
2350                 escaped
2351                 (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) #!+sparc 4)
2352                 'long-float)
2353                (imagpart value)))
2354        value)
2355       (#.sb!vm:single-stack-sc-number
2356        (with-nfp (nfp)
2357          (setf (sap-ref-single nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2358                                       sb!vm:n-word-bytes))
2359                (the single-float value))))
2360       (#.sb!vm:double-stack-sc-number
2361        (with-nfp (nfp)
2362          (setf (sap-ref-double nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2363                                       sb!vm:n-word-bytes))
2364                (the double-float value))))
2365       #!+long-float
2366       (#.sb!vm:long-stack-sc-number
2367        (with-nfp (nfp)
2368          (setf (sap-ref-long nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2369                                     sb!vm:n-word-bytes))
2370                (the long-float value))))
2371       (#.sb!vm:complex-single-stack-sc-number
2372        (with-nfp (nfp)
2373          (setf (sap-ref-single
2374                 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) sb!vm:n-word-bytes))
2375                (the single-float (realpart value)))
2376          (setf (sap-ref-single
2377                 nfp (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2378                        sb!vm:n-word-bytes))
2379                (the single-float (realpart value)))))
2380       (#.sb!vm:complex-double-stack-sc-number
2381        (with-nfp (nfp)
2382          (setf (sap-ref-double
2383                 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) sb!vm:n-word-bytes))
2384                (the double-float (realpart value)))
2385          (setf (sap-ref-double
2386                 nfp (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2387                        sb!vm:n-word-bytes))
2388                (the double-float (realpart value)))))
2389       #!+long-float
2390       (#.sb!vm:complex-long-stack-sc-number
2391        (with-nfp (nfp)
2392          (setf (sap-ref-long
2393                 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) sb!vm:n-word-bytes))
2394                (the long-float (realpart value)))
2395          (setf (sap-ref-long
2396                 nfp (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) #!+sparc 4)
2397                        sb!vm:n-word-bytes))
2398                (the long-float (realpart value)))))
2399       (#.sb!vm:control-stack-sc-number
2400        (setf (stack-ref fp (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)) value))
2401       (#.sb!vm:character-stack-sc-number
2402        (with-nfp (nfp)
2403          (setf (sap-ref-32 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2404                                          sb!vm:n-word-bytes))
2405                (char-code (the character value)))))
2406       (#.sb!vm:unsigned-stack-sc-number
2407        (with-nfp (nfp)
2408          (setf (sap-ref-32 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2409                                   sb!vm:n-word-bytes))
2410                (the (unsigned-byte 32) value))))
2411       (#.sb!vm:signed-stack-sc-number
2412        (with-nfp (nfp)
2413          (setf (signed-sap-ref-32 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2414                                          sb!vm:n-word-bytes))
2415                (the (signed-byte 32) value))))
2416       (#.sb!vm:sap-stack-sc-number
2417        (with-nfp (nfp)
2418          (setf (sap-ref-sap nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2419                                    sb!vm:n-word-bytes))
2420                (the system-area-pointer value)))))))
2421
2422 #!+(or x86 x86-64)
2423 (defun sub-set-debug-var-slot (fp sc-offset value &optional escaped)
2424   (macrolet ((set-escaped-value (val)
2425                `(if escaped
2426                     (setf (sb!vm:context-register
2427                            escaped
2428                            (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2429                           ,val)
2430                     value)))
2431     (ecase (sb!c:sc-offset-scn sc-offset)
2432       ((#.sb!vm:any-reg-sc-number #.sb!vm:descriptor-reg-sc-number)
2433        (without-gcing
2434         (set-escaped-value
2435           (get-lisp-obj-address value))))
2436       (#.sb!vm:character-reg-sc-number
2437        (set-escaped-value (char-code value)))
2438       (#.sb!vm:sap-reg-sc-number
2439        (set-escaped-value (sap-int value)))
2440       (#.sb!vm:signed-reg-sc-number
2441        (set-escaped-value (logand value (1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits)))))
2442       (#.sb!vm:unsigned-reg-sc-number
2443        (set-escaped-value value))
2444       (#.sb!vm:single-reg-sc-number
2445         #+nil ;; don't have escaped floats.
2446        (set-escaped-float-value single-float value))
2447       (#.sb!vm:double-reg-sc-number
2448         #+nil ;;  don't have escaped floats -- still in npx?
2449        (set-escaped-float-value double-float value))
2450       #!+long-float
2451       (#.sb!vm:long-reg-sc-number
2452         #+nil ;;  don't have escaped floats -- still in npx?
2453        (set-escaped-float-value long-float value))
2454       (#.sb!vm:single-stack-sc-number
2455        (setf (sap-ref-single
2456               fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2457                        sb!vm:n-word-bytes)))
2458              (the single-float value)))
2459       (#.sb!vm:double-stack-sc-number
2460        (setf (sap-ref-double
2461               fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2462                        sb!vm:n-word-bytes)))
2463              (the double-float value)))
2464       #!+long-float
2465       (#.sb!vm:long-stack-sc-number
2466        (setf (sap-ref-long
2467               fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 3)
2468                        sb!vm:n-word-bytes)))
2469              (the long-float value)))
2470       (#.sb!vm:complex-single-stack-sc-number
2471        (setf (sap-ref-single
2472               fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2473                        sb!vm:n-word-bytes)))
2474              (realpart (the (complex single-float) value)))
2475        (setf (sap-ref-single
2476               fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2477                        sb!vm:n-word-bytes)))
2478              (imagpart (the (complex single-float) value))))
2479       (#.sb!vm:complex-double-stack-sc-number
2480        (setf (sap-ref-double
2481               fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2482                        sb!vm:n-word-bytes)))
2483              (realpart (the (complex double-float) value)))
2484        (setf (sap-ref-double
2485               fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 4)
2486                        sb!vm:n-word-bytes)))
2487              (imagpart (the (complex double-float) value))))
2488       #!+long-float
2489       (#.sb!vm:complex-long-stack-sc-number
2490        (setf (sap-ref-long
2491               fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 3)
2492                        sb!vm:n-word-bytes)))
2493              (realpart (the (complex long-float) value)))
2494        (setf (sap-ref-long
2495               fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 6)
2496                        sb!vm:n-word-bytes)))
2497              (imagpart (the (complex long-float) value))))
2498       (#.sb!vm:control-stack-sc-number
2499        (setf (stack-ref fp (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)) value))
2500       (#.sb!vm:character-stack-sc-number
2501        (setf (sap-ref-word fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2502                                     sb!vm:n-word-bytes)))
2503              (char-code (the character value))))
2504       (#.sb!vm:unsigned-stack-sc-number
2505        (setf (sap-ref-word fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2506                                     sb!vm:n-word-bytes)))
2507              (the sb!vm:word value)))
2508       (#.sb!vm:signed-stack-sc-number
2509        (setf (signed-sap-ref-word
2510               fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2511                        sb!vm:n-word-bytes)))
2512              (the (signed-byte #.sb!vm:n-word-bits) value)))
2513       (#.sb!vm:sap-stack-sc-number
2514        (setf (sap-ref-sap fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2515                                           sb!vm:n-word-bytes)))
2516              (the system-area-pointer value))))))
2517
2518 ;;; The method for setting and accessing COMPILED-DEBUG-VAR values use
2519 ;;; this to determine if the value stored is the actual value or an
2520 ;;; indirection cell.
2521 (defun indirect-value-cell-p (x)
2522   (and (= (lowtag-of x) sb!vm:other-pointer-lowtag)
2523        (= (widetag-of x) sb!vm:value-cell-header-widetag)))
2524
2525 ;;; Return three values reflecting the validity of DEBUG-VAR's value
2526 ;;; at BASIC-CODE-LOCATION:
2527 ;;;   :VALID    The value is known to be available.
2528 ;;;   :INVALID  The value is known to be unavailable.
2529 ;;;   :UNKNOWN  The value's availability is unknown.
2530 ;;;
2531 ;;; If the variable is always alive, then it is valid. If the
2532 ;;; code-location is unknown, then the variable's validity is
2533 ;;; :unknown. Once we've called CODE-LOCATION-UNKNOWN-P, we know the
2534 ;;; live-set information has been cached in the code-location.
2535 (defun debug-var-validity (debug-var basic-code-location)
2536   (etypecase debug-var
2537     (compiled-debug-var
2538      (compiled-debug-var-validity debug-var basic-code-location))
2539     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
2540     ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
2541     ))
2542
2543 ;;; This is the method for DEBUG-VAR-VALIDITY for COMPILED-DEBUG-VARs.
2544 ;;; For safety, make sure basic-code-location is what we think.
2545 (defun compiled-debug-var-validity (debug-var basic-code-location)
2546   (declare (type compiled-code-location basic-code-location))
2547   (cond ((debug-var-alive-p debug-var)
2548          (let ((debug-fun (code-location-debug-fun basic-code-location)))
2549            (if (>= (compiled-code-location-pc basic-code-location)
2550                    (sb!c::compiled-debug-fun-start-pc
2551                     (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun)))
2552                :valid
2553                :invalid)))
2554         ((code-location-unknown-p basic-code-location) :unknown)
2555         (t
2556          (let ((pos (position debug-var
2557                               (debug-fun-debug-vars
2558                                (code-location-debug-fun
2559                                 basic-code-location)))))
2560            (unless pos
2561              (error 'unknown-debug-var
2562                     :debug-var debug-var
2563                     :debug-fun
2564                     (code-location-debug-fun basic-code-location)))
2565            ;; There must be live-set info since basic-code-location is known.
2566            (if (zerop (sbit (compiled-code-location-live-set
2567                              basic-code-location)
2568                             pos))
2569                :invalid
2570                :valid)))))
2571 \f
2572 ;;;; sources
2573
2574 ;;; This code produces and uses what we call source-paths. A
2575 ;;; source-path is a list whose first element is a form number as
2576 ;;; returned by CODE-LOCATION-FORM-NUMBER and whose last element is a
2577 ;;; top level form number as returned by
2578 ;;; CODE-LOCATION-TOPLEVEL-FORM-NUMBER. The elements from the last to
2579 ;;; the first, exclusively, are the numbered subforms into which to
2580 ;;; descend. For example:
2581 ;;;    (defun foo (x)
2582 ;;;      (let ((a (aref x 3)))
2583 ;;;     (cons a 3)))
2584 ;;; The call to AREF in this example is form number 5. Assuming this
2585 ;;; DEFUN is the 11'th top level form, the source-path for the AREF
2586 ;;; call is as follows:
2587 ;;;    (5 1 0 1 3 11)
2588 ;;; Given the DEFUN, 3 gets you the LET, 1 gets you the bindings, 0
2589 ;;; gets the first binding, and 1 gets the AREF form.
2590
2591 ;;; temporary buffer used to build form-number => source-path translation in
2592 ;;; FORM-NUMBER-TRANSLATIONS
2593 (defvar *form-number-temp* (make-array 10 :fill-pointer 0 :adjustable t))
2594
2595 ;;; table used to detect CAR circularities in FORM-NUMBER-TRANSLATIONS
2596 (defvar *form-number-circularity-table* (make-hash-table :test 'eq))
2597
2598 ;;; This returns a table mapping form numbers to source-paths. A
2599 ;;; source-path indicates a descent into the TOPLEVEL-FORM form,
2600 ;;; going directly to the subform corressponding to the form number.
2601 ;;;
2602 ;;; The vector elements are in the same format as the compiler's
2603 ;;; NODE-SOURCE-PATH; that is, the first element is the form number and
2604 ;;; the last is the TOPLEVEL-FORM number.
2605 (defun form-number-translations (form tlf-number)
2606   (clrhash *form-number-circularity-table*)
2607   (setf (fill-pointer *form-number-temp*) 0)
2608   (sub-translate-form-numbers form (list tlf-number))
2609   (coerce *form-number-temp* 'simple-vector))
2610 (defun sub-translate-form-numbers (form path)
2611   (unless (gethash form *form-number-circularity-table*)
2612     (setf (gethash form *form-number-circularity-table*) t)
2613     (vector-push-extend (cons (fill-pointer *form-number-temp*) path)
2614                         *form-number-temp*)
2615     (let ((pos 0)
2616           (subform form)
2617           (trail form))
2618       (declare (fixnum pos))
2619       (macrolet ((frob ()
2620                    '(progn
2621                       (when (atom subform) (return))
2622                       (let ((fm (car subform)))
2623                         (when (consp fm)
2624                           (sub-translate-form-numbers fm (cons pos path)))
2625                         (incf pos))
2626                       (setq subform (cdr subform))
2627                       (when (eq subform trail) (return)))))
2628         (loop
2629           (frob)
2630           (frob)
2631           (setq trail (cdr trail)))))))
2632
2633 ;;; FORM is a top level form, and path is a source-path into it. This
2634 ;;; returns the form indicated by the source-path. Context is the
2635 ;;; number of enclosing forms to return instead of directly returning
2636 ;;; the source-path form. When context is non-zero, the form returned
2637 ;;; contains a marker, #:****HERE****, immediately before the form
2638 ;;; indicated by path.
2639 (defun source-path-context (form path context)
2640   (declare (type unsigned-byte context))
2641   ;; Get to the form indicated by path or the enclosing form indicated
2642   ;; by context and path.
2643   (let ((path (reverse (butlast (cdr path)))))
2644     (dotimes (i (- (length path) context))
2645       (let ((index (first path)))
2646         (unless (and (listp form) (< index (length form)))
2647           (error "Source path no longer exists."))
2648         (setq form (elt form index))
2649         (setq path (rest path))))
2650     ;; Recursively rebuild the source form resulting from the above
2651     ;; descent, copying the beginning of each subform up to the next
2652     ;; subform we descend into according to path. At the bottom of the
2653     ;; recursion, we return the form indicated by path preceded by our
2654     ;; marker, and this gets spliced into the resulting list structure
2655     ;; on the way back up.
2656     (labels ((frob (form path level)
2657                (if (or (zerop level) (null path))
2658                    (if (zerop context)
2659                        form
2660                        `(#:***here*** ,form))
2661                    (let ((n (first path)))
2662                      (unless (and (listp form) (< n (length form)))
2663                        (error "Source path no longer exists."))
2664                      (let ((res (frob (elt form n) (rest path) (1- level))))
2665                        (nconc (subseq form 0 n)
2666                               (cons res (nthcdr (1+ n) form))))))))
2667       (frob form path context))))
2668 \f
2669 ;;;; PREPROCESS-FOR-EVAL
2670
2671 ;;; Return a function of one argument that evaluates form in the
2672 ;;; lexical context of the BASIC-CODE-LOCATION LOC, or signal a
2673 ;;; NO-DEBUG-VARS condition when the LOC's DEBUG-FUN has no
2674 ;;; DEBUG-VAR information available.
2675 ;;;
2676 ;;; The returned function takes the frame to get values from as its
2677 ;;; argument, and it returns the values of FORM. The returned function
2678 ;;; can signal the following conditions: INVALID-VALUE,
2679 ;;; AMBIGUOUS-VAR-NAME, and FRAME-FUN-MISMATCH.
2680 (defun preprocess-for-eval (form loc)
2681   (declare (type code-location loc))
2682   (let ((n-frame (gensym))
2683         (fun (code-location-debug-fun loc)))
2684     (unless (debug-var-info-available fun)
2685       (debug-signal 'no-debug-vars :debug-fun fun))
2686     (sb!int:collect ((binds)
2687                      (specs))
2688       (do-debug-fun-vars (var fun)
2689         (let ((validity (debug-var-validity var loc)))
2690           (unless (eq validity :invalid)
2691             (let* ((sym (debug-var-symbol var))
2692                    (found (assoc sym (binds))))
2693               (if found
2694                   (setf (second found) :ambiguous)
2695                   (binds (list sym validity var)))))))
2696       (dolist (bind (binds))
2697         (let ((name (first bind))
2698               (var (third bind)))
2699           (ecase (second bind)
2700             (:valid
2701              (specs `(,name (debug-var-value ',var ,n-frame))))
2702             (:unknown
2703              (specs `(,name (debug-signal 'invalid-value
2704                                           :debug-var ',var
2705                                           :frame ,n-frame))))
2706             (:ambiguous
2707              (specs `(,name (debug-signal 'ambiguous-var-name
2708                                           :name ',name
2709                                           :frame ,n-frame)))))))
2710       (let ((res (coerce `(lambda (,n-frame)
2711                             (declare (ignorable ,n-frame))
2712                             (symbol-macrolet ,(specs) ,form))
2713                          'function)))
2714         (lambda (frame)
2715           ;; This prevents these functions from being used in any
2716           ;; location other than a function return location, so maybe
2717           ;; this should only check whether FRAME's DEBUG-FUN is the
2718           ;; same as LOC's.
2719           (unless (code-location= (frame-code-location frame) loc)
2720             (debug-signal 'frame-fun-mismatch
2721                           :code-location loc :form form :frame frame))
2722           (funcall res frame))))))
2723 \f
2724 ;;;; breakpoints
2725
2726 ;;;; user-visible interface
2727
2728 ;;; Create and return a breakpoint. When program execution encounters
2729 ;;; the breakpoint, the system calls HOOK-FUN. HOOK-FUN takes the
2730 ;;; current frame for the function in which the program is running and
2731 ;;; the breakpoint object.
2732 ;;;
2733 ;;; WHAT and KIND determine where in a function the system invokes
2734 ;;; HOOK-FUN. WHAT is either a code-location or a DEBUG-FUN. KIND is
2735 ;;; one of :CODE-LOCATION, :FUN-START, or :FUN-END. Since the starts
2736 ;;; and ends of functions may not have code-locations representing
2737 ;;; them, designate these places by supplying WHAT as a DEBUG-FUN and
2738 ;;; KIND indicating the :FUN-START or :FUN-END. When WHAT is a
2739 ;;; DEBUG-FUN and kind is :FUN-END, then HOOK-FUN must take two
2740 ;;; additional arguments, a list of values returned by the function
2741 ;;; and a FUN-END-COOKIE.
2742 ;;;
2743 ;;; INFO is information supplied by and used by the user.
2744 ;;;
2745 ;;; FUN-END-COOKIE is a function. To implement :FUN-END
2746 ;;; breakpoints, the system uses starter breakpoints to establish the
2747 ;;; :FUN-END breakpoint for each invocation of the function. Upon
2748 ;;; each entry, the system creates a unique cookie to identify the
2749 ;;; invocation, and when the user supplies a function for this
2750 ;;; argument, the system invokes it on the frame and the cookie. The
2751 ;;; system later invokes the :FUN-END breakpoint hook on the same
2752 ;;; cookie. The user may save the cookie for comparison in the hook
2753 ;;; function.
2754 ;;;
2755 ;;; Signal an error if WHAT is an unknown code-location.
2756 (defun make-breakpoint (hook-fun what
2757                         &key (kind :code-location) info fun-end-cookie)
2758   (etypecase what
2759     (code-location
2760      (when (code-location-unknown-p what)
2761        (error "cannot make a breakpoint at an unknown code location: ~S"
2762               what))
2763      (aver (eq kind :code-location))
2764      (let ((bpt (%make-breakpoint hook-fun what kind info)))
2765        (etypecase what
2766          (compiled-code-location
2767           ;; This slot is filled in due to calling CODE-LOCATION-UNKNOWN-P.
2768           (when (eq (compiled-code-location-kind what) :unknown-return)
2769             (let ((other-bpt (%make-breakpoint hook-fun what
2770                                                :unknown-return-partner
2771                                                info)))
2772               (setf (breakpoint-unknown-return-partner bpt) other-bpt)
2773               (setf (breakpoint-unknown-return-partner other-bpt) bpt))))
2774          ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
2775          ;; when we did special tricks to debug the IR1
2776          ;; interpreter.)
2777          )
2778        bpt))
2779     (compiled-debug-fun
2780      (ecase kind
2781        (:fun-start
2782         (%make-breakpoint hook-fun what kind info))
2783        (:fun-end
2784         (unless (eq (sb!c::compiled-debug-fun-returns
2785                      (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun what))
2786                     :standard)
2787           (error ":FUN-END breakpoints are currently unsupported ~
2788                   for the known return convention."))
2789
2790         (let* ((bpt (%make-breakpoint hook-fun what kind info))
2791                (starter (compiled-debug-fun-end-starter what)))
2792           (unless starter
2793             (setf starter (%make-breakpoint #'list what :fun-start nil))
2794             (setf (breakpoint-hook-fun starter)
2795                   (fun-end-starter-hook starter what))
2796             (setf (compiled-debug-fun-end-starter what) starter))
2797           (setf (breakpoint-start-helper bpt) starter)
2798           (push bpt (breakpoint-%info starter))
2799           (setf (breakpoint-cookie-fun bpt) fun-end-cookie)
2800           bpt))))))
2801
2802 ;;; These are unique objects created upon entry into a function by a
2803 ;;; :FUN-END breakpoint's starter hook. These are only created
2804 ;;; when users supply :FUN-END-COOKIE to MAKE-BREAKPOINT. Also,
2805 ;;; the :FUN-END breakpoint's hook is called on the same cookie
2806 ;;; when it is created.
2807 (defstruct (fun-end-cookie
2808             (:print-object (lambda (obj str)
2809                              (print-unreadable-object (obj str :type t))))
2810             (:constructor make-fun-end-cookie (bogus-lra debug-fun))
2811             (:copier nil))
2812   ;; a pointer to the bogus-lra created for :FUN-END breakpoints
2813   bogus-lra
2814   ;; the DEBUG-FUN associated with this cookie
2815   debug-fun)
2816
2817 ;;; This maps bogus-lra-components to cookies, so that
2818 ;;; HANDLE-FUN-END-BREAKPOINT can find the appropriate cookie for the
2819 ;;; breakpoint hook.
2820 (defvar *fun-end-cookies* (make-hash-table :test 'eq))
2821
2822 ;;; This returns a hook function for the start helper breakpoint
2823 ;;; associated with a :FUN-END breakpoint. The returned function
2824 ;;; makes a fake LRA that all returns go through, and this piece of
2825 ;;; fake code actually breaks. Upon return from the break, the code
2826 ;;; provides the returnee with any values. Since the returned function
2827 ;;; effectively activates FUN-END-BPT on each entry to DEBUG-FUN's
2828 ;;; function, we must establish breakpoint-data about FUN-END-BPT.
2829 (defun fun-end-starter-hook (starter-bpt debug-fun)
2830   (declare (type breakpoint starter-bpt)
2831            (type compiled-debug-fun debug-fun))
2832   (lambda (frame breakpoint)
2833     (declare (ignore breakpoint)
2834              (type frame frame))
2835     (let ((lra-sc-offset
2836            (sb!c::compiled-debug-fun-return-pc
2837             (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun))))
2838       (multiple-value-bind (lra component offset)
2839           (make-bogus-lra
2840            (get-context-value frame
2841                               lra-save-offset
2842                               lra-sc-offset))
2843         (setf (get-context-value frame
2844                                  lra-save-offset
2845                                  lra-sc-offset)
2846               lra)
2847         (let ((end-bpts (breakpoint-%info starter-bpt)))
2848           (let ((data (breakpoint-data component offset)))
2849             (setf (breakpoint-data-breakpoints data) end-bpts)
2850             (dolist (bpt end-bpts)
2851               (setf (breakpoint-internal-data bpt) data)))
2852           (let ((cookie (make-fun-end-cookie lra debug-fun)))
2853             (setf (gethash component *fun-end-cookies*) cookie)
2854             (dolist (bpt end-bpts)
2855               (let ((fun (breakpoint-cookie-fun bpt)))
2856                 (when fun (funcall fun frame cookie))))))))))
2857
2858 ;;; This takes a FUN-END-COOKIE and a frame, and it returns
2859 ;;; whether the cookie is still valid. A cookie becomes invalid when
2860 ;;; the frame that established the cookie has exited. Sometimes cookie
2861 ;;; holders are unaware of cookie invalidation because their
2862 ;;; :FUN-END breakpoint hooks didn't run due to THROW'ing.
2863 ;;;
2864 ;;; This takes a frame as an efficiency hack since the user probably
2865 ;;; has a frame object in hand when using this routine, and it saves
2866 ;;; repeated parsing of the stack and consing when asking whether a
2867 ;;; series of cookies is valid.
2868 (defun fun-end-cookie-valid-p (frame cookie)
2869   (let ((lra (fun-end-cookie-bogus-lra cookie))
2870         (lra-sc-offset (sb!c::compiled-debug-fun-return-pc
2871                         (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
2872                          (fun-end-cookie-debug-fun cookie)))))
2873     (do ((frame frame (frame-down frame)))
2874         ((not frame) nil)
2875       (when (and (compiled-frame-p frame)
2876                  (#!-(or x86 x86-64) eq #!+(or x86 x86-64) sap=
2877                   lra
2878                   (get-context-value frame lra-save-offset lra-sc-offset)))
2879         (return t)))))
2880 \f
2881 ;;;; ACTIVATE-BREAKPOINT
2882
2883 ;;; Cause the system to invoke the breakpoint's hook function until
2884 ;;; the next call to DEACTIVATE-BREAKPOINT or DELETE-BREAKPOINT. The
2885 ;;; system invokes breakpoint hook functions in the opposite order
2886 ;;; that you activate them.
2887 (defun activate-breakpoint (breakpoint)
2888   (when (eq (breakpoint-status breakpoint) :deleted)
2889     (error "cannot activate a deleted breakpoint: ~S" breakpoint))
2890   (unless (eq (breakpoint-status breakpoint) :active)
2891     (ecase (breakpoint-kind breakpoint)
2892       (:code-location
2893        (let ((loc (breakpoint-what breakpoint)))
2894          (etypecase loc
2895            (compiled-code-location
2896             (activate-compiled-code-location-breakpoint breakpoint)
2897             (let ((other (breakpoint-unknown-return-partner breakpoint)))
2898               (when other
2899                 (activate-compiled-code-location-breakpoint other))))
2900            ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
2901            ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
2902            )))
2903       (:fun-start
2904        (etypecase (breakpoint-what breakpoint)
2905          (compiled-debug-fun
2906           (activate-compiled-fun-start-breakpoint breakpoint))
2907          ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
2908          ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
2909          ))
2910       (:fun-end
2911        (etypecase (breakpoint-what breakpoint)
2912          (compiled-debug-fun
2913           (let ((starter (breakpoint-start-helper breakpoint)))
2914             (unless (eq (breakpoint-status starter) :active)
2915               ;; may already be active by some other :FUN-END breakpoint
2916               (activate-compiled-fun-start-breakpoint starter)))
2917           (setf (breakpoint-status breakpoint) :active))
2918          ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
2919          ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
2920          ))))
2921   breakpoint)
2922
2923 (defun activate-compiled-code-location-breakpoint (breakpoint)
2924   (declare (type breakpoint breakpoint))
2925   (let ((loc (breakpoint-what breakpoint)))
2926     (declare (type compiled-code-location loc))
2927     (sub-activate-breakpoint
2928      breakpoint
2929      (breakpoint-data (compiled-debug-fun-component
2930                        (code-location-debug-fun loc))
2931                       (+ (compiled-code-location-pc loc)
2932                          (if (or (eq (breakpoint-kind breakpoint)
2933                                      :unknown-return-partner)
2934                                  (eq (compiled-code-location-kind loc)
2935                                      :single-value-return))
2936                              sb!vm:single-value-return-byte-offset
2937                              0))))))
2938
2939 (defun activate-compiled-fun-start-breakpoint (breakpoint)
2940   (declare (type breakpoint breakpoint))
2941   (let ((debug-fun (breakpoint-what breakpoint)))
2942     (sub-activate-breakpoint
2943      breakpoint
2944      (breakpoint-data (compiled-debug-fun-component debug-fun)
2945                       (sb!c::compiled-debug-fun-start-pc
2946                        (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
2947                         debug-fun))))))
2948
2949 (defun sub-activate-breakpoint (breakpoint data)
2950   (declare (type breakpoint breakpoint)
2951            (type breakpoint-data data))
2952   (setf (breakpoint-status breakpoint) :active)
2953   (without-interrupts
2954    (unless (breakpoint-data-breakpoints data)
2955      (setf (breakpoint-data-instruction data)
2956            (without-gcing
2957             (breakpoint-install (get-lisp-obj-address
2958                                  (breakpoint-data-component data))
2959                                 (breakpoint-data-offset data)))))
2960    (setf (breakpoint-data-breakpoints data)
2961          (append (breakpoint-data-breakpoints data) (list breakpoint)))
2962    (setf (breakpoint-internal-data breakpoint) data)))
2963 \f
2964 ;;;; DEACTIVATE-BREAKPOINT
2965
2966 ;;; Stop the system from invoking the breakpoint's hook function.
2967 (defun deactivate-breakpoint (breakpoint)
2968   (when (eq (breakpoint-status breakpoint) :active)
2969     (without-interrupts
2970      (let ((loc (breakpoint-what breakpoint)))
2971        (etypecase loc
2972          ((or compiled-code-location compiled-debug-fun)
2973           (deactivate-compiled-breakpoint breakpoint)
2974           (let ((other (breakpoint-unknown-return-partner breakpoint)))
2975             (when other
2976               (deactivate-compiled-breakpoint other))))
2977          ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
2978          ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
2979          ))))
2980   breakpoint)
2981
2982 (defun deactivate-compiled-breakpoint (breakpoint)
2983   (if (eq (breakpoint-kind breakpoint) :fun-end)
2984       (let ((starter (breakpoint-start-helper breakpoint)))
2985         (unless (find-if (lambda (bpt)
2986                            (and (not (eq bpt breakpoint))
2987                                 (eq (breakpoint-status bpt) :active)))
2988                          (breakpoint-%info starter))
2989           (deactivate-compiled-breakpoint starter)))
2990       (let* ((data (breakpoint-internal-data breakpoint))
2991              (bpts (delete breakpoint (breakpoint-data-breakpoints data))))
2992         (setf (breakpoint-internal-data breakpoint) nil)
2993         (setf (breakpoint-data-breakpoints data) bpts)
2994         (unless bpts
2995           (without-gcing
2996            (breakpoint-remove (get-lisp-obj-address
2997                                (breakpoint-data-component data))
2998                               (breakpoint-data-offset data)
2999                               (breakpoint-data-instruction data)))
3000           (delete-breakpoint-data data))))
3001   (setf (breakpoint-status breakpoint) :inactive)
3002   breakpoint)
3003 \f
3004 ;;;; BREAKPOINT-INFO
3005
3006 ;;; Return the user-maintained info associated with breakpoint. This
3007 ;;; is SETF'able.
3008 (defun breakpoint-info (breakpoint)
3009   (breakpoint-%info breakpoint))
3010 (defun %set-breakpoint-info (breakpoint value)
3011   (setf (breakpoint-%info breakpoint) value)
3012   (let ((other (breakpoint-unknown-return-partner breakpoint)))
3013     (when other
3014       (setf (breakpoint-%info other) value))))
3015 \f
3016 ;;;; BREAKPOINT-ACTIVE-P and DELETE-BREAKPOINT
3017
3018 (defun breakpoint-active-p (breakpoint)
3019   (ecase (breakpoint-status breakpoint)
3020     (:active t)
3021     ((:inactive :deleted) nil)))
3022
3023 ;;; Free system storage and remove computational overhead associated
3024 ;;; with breakpoint. After calling this, breakpoint is completely
3025 ;;; impotent and can never become active again.
3026 (defun delete-breakpoint (breakpoint)
3027   (let ((status (breakpoint-status breakpoint)))
3028     (unless (eq status :deleted)
3029       (when (eq status :active)
3030         (deactivate-breakpoint breakpoint))
3031       (setf (breakpoint-status breakpoint) :deleted)
3032       (let ((other (breakpoint-unknown-return-partner breakpoint)))
3033         (when other
3034           (setf (breakpoint-status other) :deleted)))
3035       (when (eq (breakpoint-kind breakpoint) :fun-end)
3036         (let* ((starter (breakpoint-start-helper breakpoint))
3037                (breakpoints (delete breakpoint
3038                                     (the list (breakpoint-info starter)))))
3039           (setf (breakpoint-info starter) breakpoints)
3040           (unless breakpoints
3041             (delete-breakpoint starter)
3042             (setf (compiled-debug-fun-end-starter
3043                    (breakpoint-what breakpoint))
3044                   nil))))))
3045   breakpoint)
3046 \f
3047 ;;;; C call out stubs
3048
3049 ;;; This actually installs the break instruction in the component. It
3050 ;;; returns the overwritten bits. You must call this in a context in
3051 ;;; which GC is disabled, so that Lisp doesn't move objects around
3052 ;;; that C is pointing to.
3053 (sb!alien:define-alien-routine "breakpoint_install" sb!alien:unsigned-int
3054   (code-obj sb!alien:unsigned-long)
3055   (pc-offset sb!alien:int))
3056
3057 ;;; This removes the break instruction and replaces the original
3058 ;;; instruction. You must call this in a context in which GC is disabled
3059 ;;; so Lisp doesn't move objects around that C is pointing to.
3060 (sb!alien:define-alien-routine "breakpoint_remove" sb!alien:void
3061   (code-obj sb!alien:unsigned-long)
3062   (pc-offset sb!alien:int)
3063   (old-inst sb!alien:unsigned-int))
3064
3065 (sb!alien:define-alien-routine "breakpoint_do_displaced_inst" sb!alien:void
3066   (scp (* os-context-t))
3067   (orig-inst sb!alien:unsigned-int))
3068
3069 ;;;; breakpoint handlers (layer between C and exported interface)
3070
3071 ;;; This maps components to a mapping of offsets to BREAKPOINT-DATAs.
3072 (defvar *component-breakpoint-offsets* (make-hash-table :test 'eq))
3073
3074 ;;; This returns the BREAKPOINT-DATA object associated with component cross
3075 ;;; offset. If none exists, this makes one, installs it, and returns it.
3076 (defun breakpoint-data (component offset &optional (create t))
3077   (flet ((install-breakpoint-data ()
3078            (when create
3079              (let ((data (make-breakpoint-data component offset)))
3080                (push (cons offset data)
3081                      (gethash component *component-breakpoint-offsets*))
3082                data))))
3083     (let ((offsets (gethash component *component-breakpoint-offsets*)))
3084       (if offsets
3085           (let ((data (assoc offset offsets)))
3086             (if data
3087                 (cdr data)
3088                 (install-breakpoint-data)))
3089           (install-breakpoint-data)))))
3090
3091 ;;; We use this when there are no longer any active breakpoints
3092 ;;; corresponding to DATA.
3093 (defun delete-breakpoint-data (data)
3094   (let* ((component (breakpoint-data-component data))
3095          (offsets (delete (breakpoint-data-offset data)
3096                           (gethash component *component-breakpoint-offsets*)
3097                           :key #'car)))
3098     (if offsets
3099         (setf (gethash component *component-breakpoint-offsets*) offsets)
3100         (remhash component *component-breakpoint-offsets*)))
3101   (values))
3102
3103 ;;; The C handler for interrupts calls this when it has a
3104 ;;; debugging-tool break instruction. This does *not* handle all
3105 ;;; breaks; for example, it does not handle breaks for internal
3106 ;;; errors.
3107 (defun handle-breakpoint (offset component signal-context)
3108   (let ((data (breakpoint-data component offset nil)))
3109     (unless data
3110       (error "unknown breakpoint in ~S at offset ~S"
3111               (debug-fun-name (debug-fun-from-pc component offset))
3112               offset))
3113     (let ((breakpoints (breakpoint-data-breakpoints data)))
3114       (if (or (null breakpoints)
3115               (eq (breakpoint-kind (car breakpoints)) :fun-end))
3116           (handle-fun-end-breakpoint-aux breakpoints data signal-context)
3117           (handle-breakpoint-aux breakpoints data
3118                                  offset component signal-context)))))
3119
3120 ;;; This holds breakpoint-datas while invoking the breakpoint hooks
3121 ;;; associated with that particular component and location. While they
3122 ;;; are executing, if we hit the location again, we ignore the
3123 ;;; breakpoint to avoid infinite recursion. fun-end breakpoints
3124 ;;; must work differently since the breakpoint-data is unique for each
3125 ;;; invocation.
3126 (defvar *executing-breakpoint-hooks* nil)
3127
3128 ;;; This handles code-location and DEBUG-FUN :FUN-START
3129 ;;; breakpoints.
3130 (defun handle-breakpoint-aux (breakpoints data offset component signal-context)
3131   (unless breakpoints
3132     (bug "breakpoint that nobody wants"))
3133   (unless (member data *executing-breakpoint-hooks*)
3134     (let ((*executing-breakpoint-hooks* (cons data
3135                                               *executing-breakpoint-hooks*)))
3136       (invoke-breakpoint-hooks breakpoints signal-context)))
3137   ;; At this point breakpoints may not hold the same list as
3138   ;; BREAKPOINT-DATA-BREAKPOINTS since invoking hooks may have allowed
3139   ;; a breakpoint deactivation. In fact, if all breakpoints were
3140   ;; deactivated then data is invalid since it was deleted and so the
3141   ;; correct one must be looked up if it is to be used. If there are
3142   ;; no more breakpoints active at this location, then the normal
3143   ;; instruction has been put back, and we do not need to
3144   ;; DO-DISPLACED-INST.
3145   (setf data (breakpoint-data component offset nil))
3146   (when (and data (breakpoint-data-breakpoints data))
3147     ;; The breakpoint is still active, so we need to execute the
3148     ;; displaced instruction and leave the breakpoint instruction
3149     ;; behind. The best way to do this is different on each machine,
3150     ;; so we just leave it up to the C code.
3151     (breakpoint-do-displaced-inst signal-context
3152                                   (breakpoint-data-instruction data))
3153     ;; Some platforms have no usable sigreturn() call.  If your
3154     ;; implementation of arch_do_displaced_inst() _does_ sigreturn(),
3155     ;; it's polite to warn here
3156     #!+(and sparc solaris)
3157     (error "BREAKPOINT-DO-DISPLACED-INST returned?")))
3158
3159 (defun invoke-breakpoint-hooks (breakpoints signal-context)
3160   (let* ((frame (signal-context-frame signal-context)))
3161     (dolist (bpt breakpoints)
3162       (funcall (breakpoint-hook-fun bpt)
3163                frame
3164                ;; If this is an :UNKNOWN-RETURN-PARTNER, then pass the
3165                ;; hook function the original breakpoint, so that users
3166                ;; aren't forced to confront the fact that some
3167                ;; breakpoints really are two.
3168                (if (eq (breakpoint-kind bpt) :unknown-return-partner)
3169                    (breakpoint-unknown-return-partner bpt)
3170                    bpt)))))
3171
3172 (defun signal-context-frame (signal-context)
3173   (let* ((scp
3174           (locally
3175             (declare (optimize (inhibit-warnings 3)))
3176             (sb!alien:sap-alien signal-context (* os-context-t))))
3177          (cfp (int-sap (sb!vm:context-register scp sb!vm::cfp-offset))))
3178     (compute-calling-frame cfp
3179                            (sb!vm:context-pc scp)
3180                            nil)))
3181
3182 (defun handle-fun-end-breakpoint (offset component context)
3183   (let ((data (breakpoint-data component offset nil)))
3184     (unless data
3185       (error "unknown breakpoint in ~S at offset ~S"
3186               (debug-fun-name (debug-fun-from-pc component offset))
3187               offset))
3188     (let ((breakpoints (breakpoint-data-breakpoints data)))
3189       (when breakpoints
3190         (aver (eq (breakpoint-kind (car breakpoints)) :fun-end))
3191         (handle-fun-end-breakpoint-aux breakpoints data context)))))
3192
3193 ;;; Either HANDLE-BREAKPOINT calls this for :FUN-END breakpoints
3194 ;;; [old C code] or HANDLE-FUN-END-BREAKPOINT calls this directly
3195 ;;; [new C code].
3196 (defun handle-fun-end-breakpoint-aux (breakpoints data signal-context)
3197   (delete-breakpoint-data data)
3198   (let* ((scp
3199           (locally
3200             (declare (optimize (inhibit-warnings 3)))
3201             (sb!alien:sap-alien signal-context (* os-context-t))))
3202          (frame (signal-context-frame signal-context))
3203          (component (breakpoint-data-component data))
3204          (cookie (gethash component *fun-end-cookies*)))
3205     (remhash component *fun-end-cookies*)
3206     (dolist (bpt breakpoints)
3207       (funcall (breakpoint-hook-fun bpt)
3208                frame bpt
3209                (get-fun-end-breakpoint-values scp)
3210                cookie))))
3211
3212 (defun get-fun-end-breakpoint-values (scp)
3213   (let ((ocfp (int-sap (sb!vm:context-register
3214                         scp
3215                         #!-(or x86 x86-64) sb!vm::ocfp-offset
3216                         #!+(or x86 x86-64) sb!vm::ebx-offset)))
3217         (nargs (make-lisp-obj
3218                 (sb!vm:context-register scp sb!vm::nargs-offset)))
3219         (reg-arg-offsets '#.sb!vm::*register-arg-offsets*)
3220         (results nil))
3221     (without-gcing
3222      (dotimes (arg-num nargs)
3223        (push (if reg-arg-offsets
3224                  (make-lisp-obj
3225                   (sb!vm:context-register scp (pop reg-arg-offsets)))
3226                (stack-ref ocfp arg-num))
3227              results)))
3228     (nreverse results)))
3229 \f
3230 ;;;; MAKE-BOGUS-LRA (used for :FUN-END breakpoints)
3231
3232 (defconstant bogus-lra-constants
3233   #!-(or x86 x86-64) 2 #!+(or x86 x86-64) 3)
3234 (defconstant known-return-p-slot
3235   (+ sb!vm:code-constants-offset #!-(or x86 x86-64) 1 #!+(or x86 x86-64) 2))
3236
3237 ;;; Make a bogus LRA object that signals a breakpoint trap when
3238 ;;; returned to. If the breakpoint trap handler returns, REAL-LRA is
3239 ;;; returned to. Three values are returned: the bogus LRA object, the
3240 ;;; code component it is part of, and the PC offset for the trap
3241 ;;; instruction.
3242 (defun make-bogus-lra (real-lra &optional known-return-p)
3243   (without-gcing
3244    ;; These are really code labels, not variables: but this way we get
3245    ;; their addresses.
3246    (let* ((src-start (foreign-symbol-sap "fun_end_breakpoint_guts"))
3247           (src-end (foreign-symbol-sap "fun_end_breakpoint_end"))
3248           (trap-loc (foreign-symbol-sap "fun_end_breakpoint_trap"))
3249           (length (sap- src-end src-start))
3250           (code-object
3251            (%primitive sb!c:allocate-code-object (1+ bogus-lra-constants)
3252                        length))
3253           (dst-start (code-instructions code-object)))
3254      (declare (type system-area-pointer
3255                     src-start src-end dst-start trap-loc)
3256               (type index length))
3257      (setf (%code-debug-info code-object) :bogus-lra)
3258      (setf (code-header-ref code-object sb!vm:code-trace-table-offset-slot)
3259            length)
3260      #!-(or x86 x86-64)
3261      (setf (code-header-ref code-object real-lra-slot) real-lra)
3262      #!+(or x86 x86-64)
3263      (multiple-value-bind (offset code) (compute-lra-data-from-pc real-lra)
3264        (setf (code-header-ref code-object real-lra-slot) code)
3265        (setf (code-header-ref code-object (1+ real-lra-slot)) offset))
3266      (setf (code-header-ref code-object known-return-p-slot)
3267            known-return-p)
3268      (system-area-ub8-copy src-start 0 dst-start 0 length)
3269      (sb!vm:sanctify-for-execution code-object)
3270      #!+(or x86 x86-64)
3271      (values dst-start code-object (sap- trap-loc src-start))
3272      #!-(or x86 x86-64)
3273      (let ((new-lra (make-lisp-obj (+ (sap-int dst-start)
3274                                       sb!vm:other-pointer-lowtag))))
3275        (set-header-data
3276         new-lra
3277         (logandc2 (+ sb!vm:code-constants-offset bogus-lra-constants 1)
3278                   1))
3279        (sb!vm:sanctify-for-execution code-object)
3280        (values new-lra code-object (sap- trap-loc src-start))))))
3281 \f
3282 ;;;; miscellaneous
3283
3284 ;;; This appears here because it cannot go with the DEBUG-FUN
3285 ;;; interface since DO-DEBUG-BLOCK-LOCATIONS isn't defined until after
3286 ;;; the DEBUG-FUN routines.
3287
3288 ;;; Return a code-location before the body of a function and after all
3289 ;;; the arguments are in place; or if that location can't be
3290 ;;; determined due to a lack of debug information, return NIL.
3291 (defun debug-fun-start-location (debug-fun)
3292   (etypecase debug-fun
3293     (compiled-debug-fun
3294      (code-location-from-pc debug-fun
3295                             (sb!c::compiled-debug-fun-start-pc
3296                              (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
3297                               debug-fun))
3298                             nil))
3299     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
3300     ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
3301     ))
3302
3303 \f
3304 ;;;; Single-stepping
3305
3306 ;;; The single-stepper works by inserting conditional trap instructions
3307 ;;; into the generated code (see src/compiler/*/call.lisp), currently:
3308 ;;;
3309 ;;;   1) Before the code generated for a function call that was
3310 ;;;      translated to a VOP
3311 ;;;   2) Just before the call instruction for a full call
3312 ;;;
3313 ;;; In both cases, the trap will only be executed if stepping has been
3314 ;;; enabled, in which case it'll ultimately be handled by
3315 ;;; HANDLE-SINGLE-STEP-TRAP, which will either signal a stepping condition,
3316 ;;; or replace the function that's about to be called with a wrapper
3317 ;;; which will signal the condition.
3318
3319 (defun handle-single-step-trap (context-sap kind callee-register-offset)
3320   (let ((context (sb!alien:sap-alien context-sap
3321                                      (* os-context-t))))
3322     ;; The following calls must get tail-call eliminated for
3323     ;; *STEP-FRAME* to get set correctly.
3324     (if (= kind single-step-before-trap)
3325         (handle-single-step-before-trap context)
3326         (handle-single-step-around-trap context callee-register-offset))))
3327
3328 (defvar *step-frame* nil)
3329
3330 (defun handle-single-step-before-trap (context)
3331   (let ((step-info (single-step-info-from-context context)))
3332     ;; If there was not enough debug information available, there's no
3333     ;; sense in signaling the condition.
3334     (when step-info
3335       (let ((*step-frame* (frame-down (top-frame))))
3336         ;; KLUDGE: Use the first non-foreign frame as the
3337         ;; *STACK-TOP-HINT*. Getting the frame from the signal context
3338         ;; would be cleaner, but SIGNAL-CONTEXT-FRAME doesn't seem
3339         ;; seem to work very well currently.
3340         (loop while *step-frame*
3341               for dfun = (frame-debug-fun *step-frame*)
3342               do (when (typep dfun 'compiled-debug-fun)
3343                    (return))
3344               do (setf *step-frame* (frame-down *step-frame*)))
3345         (sb!impl::step-form step-info
3346                             ;; We could theoretically store information in
3347                             ;; the debug-info about to determine the
3348                             ;; arguments here, but for now let's just pass
3349                             ;; on it.
3350                             :unknown)))))
3351
3352 ;;; This function will replace the fdefn / function that was in the
3353 ;;; register at CALLEE-REGISTER-OFFSET with a wrapper function. To
3354 ;;; ensure that the full call will use the wrapper instead of the
3355 ;;; original, conditional trap must be emitted before the fdefn /
3356 ;;; function is converted into a raw address.
3357 (defun handle-single-step-around-trap (context callee-register-offset)
3358   ;; Fetch the function / fdefn we're about to call from the
3359   ;; appropriate register.
3360   (let* ((callee (sb!kernel::make-lisp-obj
3361                   (context-register context callee-register-offset)))
3362          (step-info (single-step-info-from-context context)))
3363     ;; If there was not enough debug information available, there's no
3364     ;; sense in signaling the condition.
3365     (unless step-info
3366       (return-from handle-single-step-around-trap))
3367     (let* ((fun (lambda (&rest args)
3368                   (flet ((call ()
3369                            (apply (typecase callee
3370                                     (fdefn (fdefn-fun callee))
3371                                     (function callee))
3372                                   args)))
3373                     (let ((sb!impl::*step-out* :maybe))
3374                       (unwind-protect
3375                            ;; Signal a step condition
3376                            (let* ((step-in
3377                                    (let ((*step-frame* (frame-down (top-frame))))
3378                                      (sb!impl::step-form step-info args))))
3379                              ;; And proceed based on its return value.
3380                              (if step-in
3381                                  ;; If STEP-INTO was selected we pass
3382                                  ;; the return values to STEP-VALUES which
3383                                  ;; will show the return value.
3384                                  (multiple-value-call #'sb!impl::step-values
3385                                    step-info
3386                                    (call))
3387                                  ;; If STEP-NEXT or STEP-CONTINUE was
3388                                  ;; selected we disable the stepper for
3389                                  ;; the duration of the call.
3390                                  (sb!impl::with-stepping-disabled
3391                                    (call))))
3392                         ;; If the use selected the STEP-OUT restart
3393                         ;; somewhere during the call, resume stepping
3394                         (when (eq sb!impl::*step-out* t)
3395                           (sb!impl::enable-stepping)))))))
3396            (new-callee (etypecase callee
3397                          (fdefn
3398                           (let ((fdefn (make-fdefn (gensym))))
3399                             (setf (fdefn-fun fdefn) fun)
3400                             fdefn))
3401                          (function fun))))
3402       ;; And then store the wrapper in the same place.
3403       (setf (context-register context callee-register-offset)
3404             (get-lisp-obj-address new-callee)))))
3405
3406 ;;; Given a signal context, fetch the step-info that's been stored in
3407 ;;; the debug info at the trap point.
3408 (defun single-step-info-from-context (context)
3409   (multiple-value-bind (pc-offset code)
3410       (compute-lra-data-from-pc (context-pc context))
3411     (let* ((debug-fun (debug-fun-from-pc code pc-offset))
3412            (location (code-location-from-pc debug-fun
3413                                             pc-offset
3414                                             nil)))
3415       (handler-case
3416           (progn
3417             (fill-in-code-location location)
3418             (code-location-debug-source location)
3419             (compiled-code-location-step-info location))
3420         (debug-condition ()
3421           nil)))))
3422
3423 ;;; Return the frame that triggered a single-step condition. Used to
3424 ;;; provide a *STACK-TOP-HINT*.
3425 (defun find-stepped-frame ()
3426   (or *step-frame*
3427       (top-frame)))