4021963a518168cb3edb5d719637ef3ffda2425a
[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 (declaim (inline component-ptr-from-pc))
536 (sb!alien:define-alien-routine component-ptr-from-pc (system-area-pointer)
537   (pc system-area-pointer))
538
539 (declaim (inline component-from-component-ptr))
540 (defun component-from-component-ptr (component-ptr)
541   (declare (type system-area-pointer component-ptr))
542   (make-lisp-obj (logior (sap-int component-ptr)
543                          sb!vm:other-pointer-lowtag)))
544
545 ;;;; (OR X86 X86-64) support
546
547 (defun compute-lra-data-from-pc (pc)
548   (declare (type system-area-pointer pc))
549   (let ((component-ptr (component-ptr-from-pc pc)))
550     (unless (sap= component-ptr (int-sap #x0))
551        (let* ((code (component-from-component-ptr component-ptr))
552               (code-header-len (* (get-header-data code) sb!vm:n-word-bytes))
553               (pc-offset (- (sap-int pc)
554                             (- (get-lisp-obj-address code)
555                                sb!vm:other-pointer-lowtag)
556                             code-header-len)))
557 ;        (format t "c-lra-fpc ~A ~A ~A~%" pc code pc-offset)
558          (values pc-offset code)))))
559
560 #!+(or x86 x86-64)
561 (progn
562
563 (defconstant sb!vm::nargs-offset #.sb!vm::ecx-offset)
564
565 ;;; Check for a valid return address - it could be any valid C/Lisp
566 ;;; address.
567 ;;;
568 ;;; XXX Could be a little smarter.
569 #!-sb-fluid (declaim (inline ra-pointer-valid-p))
570 (defun ra-pointer-valid-p (ra)
571   (declare (type system-area-pointer ra))
572   (and
573    ;; not the first page (which is unmapped)
574    ;;
575    ;; FIXME: Where is this documented? Is it really true of every CPU
576    ;; architecture? Is it even necessarily true in current SBCL?
577    (>= (sap-int ra) 4096)
578    ;; not a Lisp stack pointer
579    (not (control-stack-pointer-valid-p ra))))
580
581 ;;; Try to find a valid previous stack. This is complex on the x86 as
582 ;;; it can jump between C and Lisp frames. To help find a valid frame
583 ;;; it searches backwards.
584 ;;;
585 ;;; XXX Should probably check whether it has reached the bottom of the
586 ;;; stack.
587 ;;;
588 ;;; XXX Should handle interrupted frames, both Lisp and C. At present
589 ;;; it manages to find a fp trail, see linux hack below.
590 (declaim (maybe-inline x86-call-context))
591 (defun x86-call-context (fp)
592   (declare (type system-area-pointer fp))
593   (labels ((fail ()
594              (values nil
595                      (int-sap 0)
596                      (int-sap 0)))
597            (handle (fp)
598              (cond
599                ((not (control-stack-pointer-valid-p fp))
600                 (fail))
601                (t
602                 ;; Check the two possible frame pointers.
603                 (let ((lisp-ocfp (sap-ref-sap fp (- (* (1+ ocfp-save-offset)
604                                                        sb!vm::n-word-bytes))))
605                       (lisp-ra (sap-ref-sap fp (- (* (1+ return-pc-save-offset)
606                                                      sb!vm::n-word-bytes))))
607                       (c-ocfp (sap-ref-sap fp (* 0 sb!vm:n-word-bytes)))
608                       (c-ra (sap-ref-sap fp (* 1 sb!vm:n-word-bytes))))
609                   (cond ((and (sap> lisp-ocfp fp)
610                               (control-stack-pointer-valid-p lisp-ocfp)
611                               (ra-pointer-valid-p lisp-ra)
612                               (sap> c-ocfp fp)
613                               (control-stack-pointer-valid-p c-ocfp)
614                               (ra-pointer-valid-p c-ra))
615                          ;; Look forward another step to check their validity.
616                          (let ((lisp-ok (handle lisp-ocfp))
617                                (c-ok (handle c-ocfp)))
618                            (cond ((and lisp-ok c-ok)
619                                   ;; Both still seem valid - choose the lisp frame.
620                                   #!+freebsd
621                                   (if (sap> lisp-ocfp c-ocfp)
622                                       (values t lisp-ra lisp-ocfp)
623                                       (values t c-ra c-ocfp))
624                                   #!-freebsd
625                                   (values t lisp-ra lisp-ocfp))
626                                  (lisp-ok
627                                   ;; The lisp convention is looking good.
628                                   (values t lisp-ra lisp-ocfp))
629                                  (c-ok
630                                   ;; The C convention is looking good.
631                                   (values t c-ra c-ocfp))
632                                  (t
633                                   ;; Neither seems right?
634                                   (fail)))))
635                         ((and (sap> lisp-ocfp fp)
636                               (control-stack-pointer-valid-p lisp-ocfp)
637                               (ra-pointer-valid-p lisp-ra))
638                          ;; The lisp convention is looking good.
639                          (values t lisp-ra lisp-ocfp))
640                         ((and (sap> c-ocfp fp)
641                               (control-stack-pointer-valid-p c-ocfp)
642                               #!-linux (ra-pointer-valid-p c-ra))
643                          ;; The C convention is looking good.
644                          (values t c-ra c-ocfp))
645                         (t
646                          (fail))))))))
647     (handle fp)))
648
649 ) ; #+x86 PROGN
650 \f
651 ;;; Convert the descriptor into a SAP. The bits all stay the same, we just
652 ;;; change our notion of what we think they are.
653 #!-sb-fluid (declaim (inline descriptor-sap))
654 (defun descriptor-sap (x)
655   (int-sap (get-lisp-obj-address x)))
656
657 ;;; Return the top frame of the control stack as it was before calling
658 ;;; this function.
659 (defun top-frame ()
660   (/noshow0 "entering TOP-FRAME")
661   (multiple-value-bind (fp pc) (%caller-frame-and-pc)
662     (compute-calling-frame (descriptor-sap fp) pc nil)))
663
664 ;;; Flush all of the frames above FRAME, and renumber all the frames
665 ;;; below FRAME.
666 (defun flush-frames-above (frame)
667   (setf (frame-up frame) nil)
668   (do ((number 0 (1+ number))
669        (frame frame (frame-%down frame)))
670       ((not (frame-p frame)))
671     (setf (frame-number frame) number)))
672
673 ;;; Return the frame immediately below FRAME on the stack; or when
674 ;;; FRAME is the bottom of the stack, return NIL.
675 (defun frame-down (frame)
676   (/noshow0 "entering FRAME-DOWN")
677   ;; We have to access the old-fp and return-pc out of frame and pass
678   ;; them to COMPUTE-CALLING-FRAME.
679   (let ((down (frame-%down frame)))
680     (if (eq down :unparsed)
681         (let ((debug-fun (frame-debug-fun frame)))
682           (/noshow0 "in DOWN :UNPARSED case")
683           (setf (frame-%down frame)
684                 (etypecase debug-fun
685                   (compiled-debug-fun
686                    (let ((c-d-f (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
687                                  debug-fun)))
688                      (compute-calling-frame
689                       (descriptor-sap
690                        (get-context-value
691                         frame ocfp-save-offset
692                         (sb!c::compiled-debug-fun-old-fp c-d-f)))
693                       (get-context-value
694                        frame lra-save-offset
695                        (sb!c::compiled-debug-fun-return-pc c-d-f))
696                       frame)))
697                   (bogus-debug-fun
698                    (let ((fp (frame-pointer frame)))
699                      (when (control-stack-pointer-valid-p fp)
700                        #!+(or x86 x86-64)
701                        (multiple-value-bind (ok ra ofp) (x86-call-context fp)
702                          (and ok
703                               (compute-calling-frame ofp ra frame)))
704                        #!-(or x86 x86-64)
705                        (compute-calling-frame
706                         #!-alpha
707                         (sap-ref-sap fp (* ocfp-save-offset
708                                            sb!vm:n-word-bytes))
709                         #!+alpha
710                         (int-sap
711                          (sap-ref-32 fp (* ocfp-save-offset
712                                            sb!vm:n-word-bytes)))
713
714                         (stack-ref fp lra-save-offset)
715
716                         frame)))))))
717         down)))
718
719 ;;; Get the old FP or return PC out of FRAME. STACK-SLOT is the
720 ;;; standard save location offset on the stack. LOC is the saved
721 ;;; SC-OFFSET describing the main location.
722 (defun get-context-value (frame stack-slot loc)
723   (declare (type compiled-frame frame) (type unsigned-byte stack-slot)
724            (type sb!c:sc-offset loc))
725   (let ((pointer (frame-pointer frame))
726         (escaped (compiled-frame-escaped frame)))
727     (if escaped
728         (sub-access-debug-var-slot pointer loc escaped)
729         #!-(or x86 x86-64)
730         (stack-ref pointer stack-slot)
731         #!+(or x86 x86-64)
732         (ecase stack-slot
733           (#.ocfp-save-offset
734            (stack-ref pointer stack-slot))
735           (#.lra-save-offset
736            (sap-ref-sap pointer (- (* (1+ stack-slot)
737                                       sb!vm::n-word-bytes))))))))
738
739 (defun (setf get-context-value) (value frame stack-slot loc)
740   (declare (type compiled-frame frame) (type unsigned-byte stack-slot)
741            (type sb!c:sc-offset loc))
742   (let ((pointer (frame-pointer frame))
743         (escaped (compiled-frame-escaped frame)))
744     (if escaped
745         (sub-set-debug-var-slot pointer loc value escaped)
746         #!-(or x86 x86-64)
747         (setf (stack-ref pointer stack-slot) value)
748         #!+(or x86 x86-64)
749         (ecase stack-slot
750           (#.ocfp-save-offset
751            (setf (stack-ref pointer stack-slot) value))
752           (#.lra-save-offset
753            (setf (sap-ref-sap pointer (- (* (1+ stack-slot)
754                                             sb!vm::n-word-bytes))) value))))))
755
756 (defun foreign-function-backtrace-name (sap)
757   (let ((name (sap-foreign-symbol sap)))
758     (if name
759         (format nil "foreign function: ~A" name)
760         (format nil "foreign function: #x~X" (sap-int sap)))))
761
762 ;;; This returns a frame for the one existing in time immediately
763 ;;; prior to the frame referenced by current-fp. This is current-fp's
764 ;;; caller or the next frame down the control stack. If there is no
765 ;;; down frame, this returns NIL for the bottom of the stack. UP-FRAME
766 ;;; is the up link for the resulting frame object, and it is null when
767 ;;; we call this to get the top of the stack.
768 ;;;
769 ;;; The current frame contains the pointer to the temporally previous
770 ;;; frame we want, and the current frame contains the pc at which we
771 ;;; will continue executing upon returning to that previous frame.
772 ;;;
773 ;;; Note: Sometimes LRA is actually a fixnum. This happens when lisp
774 ;;; calls into C. In this case, the code object is stored on the stack
775 ;;; after the LRA, and the LRA is the word offset.
776 #!-(or x86 x86-64)
777 (defun compute-calling-frame (caller lra up-frame)
778   (declare (type system-area-pointer caller))
779   (when (control-stack-pointer-valid-p caller)
780     (multiple-value-bind (code pc-offset escaped)
781         (if lra
782             (multiple-value-bind (word-offset code)
783                 (if (fixnump lra)
784                     (let ((fp (frame-pointer up-frame)))
785                       (values lra
786                               (stack-ref fp (1+ lra-save-offset))))
787                     (values (get-header-data lra)
788                             (lra-code-header lra)))
789               (if code
790                   (values code
791                           (* (1+ (- word-offset (get-header-data code)))
792                              sb!vm:n-word-bytes)
793                           nil)
794                   (values :foreign-function
795                           0
796                           nil)))
797             (find-escaped-frame caller))
798       (if (and (code-component-p code)
799                (eq (%code-debug-info code) :bogus-lra))
800           (let ((real-lra (code-header-ref code real-lra-slot)))
801             (compute-calling-frame caller real-lra up-frame))
802           (let ((d-fun (case code
803                          (:undefined-function
804                           (make-bogus-debug-fun
805                            "undefined function"))
806                          (:foreign-function
807                           (make-bogus-debug-fun
808                            (foreign-function-backtrace-name
809                             (int-sap (get-lisp-obj-address lra)))))
810                          ((nil)
811                           (make-bogus-debug-fun
812                            "bogus stack frame"))
813                          (t
814                           (debug-fun-from-pc code pc-offset)))))
815             (make-compiled-frame caller up-frame d-fun
816                                  (code-location-from-pc d-fun pc-offset
817                                                         escaped)
818                                  (if up-frame (1+ (frame-number up-frame)) 0)
819                                  escaped))))))
820
821 #!+(or x86 x86-64)
822 (defun compute-calling-frame (caller ra up-frame)
823   (declare (type system-area-pointer caller ra))
824   (/noshow0 "entering COMPUTE-CALLING-FRAME")
825   (when (control-stack-pointer-valid-p caller)
826     (/noshow0 "in WHEN")
827     ;; First check for an escaped frame.
828     (multiple-value-bind (code pc-offset escaped) (find-escaped-frame caller)
829       (/noshow0 "at COND")
830       (cond (code
831              ;; If it's escaped it may be a function end breakpoint trap.
832              (when (and (code-component-p code)
833                         (eq (%code-debug-info code) :bogus-lra))
834                ;; If :bogus-lra grab the real lra.
835                (setq pc-offset (code-header-ref
836                                 code (1+ real-lra-slot)))
837                (setq code (code-header-ref code real-lra-slot))
838                (aver code)))
839             ((not escaped)
840              (multiple-value-setq (pc-offset code)
841                (compute-lra-data-from-pc ra))
842              (unless code
843                (setf code :foreign-function
844                      pc-offset 0))))
845       (let ((d-fun (case code
846                      (:undefined-function
847                       (make-bogus-debug-fun
848                        "undefined function"))
849                      (:foreign-function
850                       (make-bogus-debug-fun
851                        (foreign-function-backtrace-name ra)))
852                      ((nil)
853                       (make-bogus-debug-fun
854                        "bogus stack frame"))
855                      (t
856                       (debug-fun-from-pc code pc-offset)))))
857         (/noshow0 "returning MAKE-COMPILED-FRAME from COMPUTE-CALLING-FRAME")
858         (make-compiled-frame caller up-frame d-fun
859                              (code-location-from-pc d-fun pc-offset
860                                                     escaped)
861                              (if up-frame (1+ (frame-number up-frame)) 0)
862                              escaped)))))
863
864 (defun nth-interrupt-context (n)
865   (declare (type (unsigned-byte 32) n)
866            (optimize (speed 3) (safety 0)))
867   (sb!alien:sap-alien (sb!vm::current-thread-offset-sap
868                        (+ sb!vm::thread-interrupt-contexts-offset n))
869                       (* os-context-t)))
870
871 #!+(or x86 x86-64)
872 (defun find-escaped-frame (frame-pointer)
873   (declare (type system-area-pointer frame-pointer))
874   (/noshow0 "entering FIND-ESCAPED-FRAME")
875   (dotimes (index *free-interrupt-context-index* (values nil 0 nil))
876       (/noshow0 "at head of WITH-ALIEN")
877     (let ((context (nth-interrupt-context index)))
878         (/noshow0 "got CONTEXT")
879         (when (= (sap-int frame-pointer)
880                  (sb!vm:context-register context sb!vm::cfp-offset))
881           (without-gcing
882            (/noshow0 "in WITHOUT-GCING")
883            (let* ((component-ptr (component-ptr-from-pc
884                                   (sb!vm:context-pc context)))
885                   (code (unless (sap= component-ptr (int-sap #x0))
886                           (component-from-component-ptr component-ptr))))
887              (/noshow0 "got CODE")
888              (when (null code)
889                (return (values code 0 context)))
890              (let* ((code-header-len (* (get-header-data code)
891                                         sb!vm:n-word-bytes))
892                     (pc-offset
893                      (- (sap-int (sb!vm:context-pc context))
894                         (- (get-lisp-obj-address code)
895                            sb!vm:other-pointer-lowtag)
896                         code-header-len)))
897                (/noshow "got PC-OFFSET")
898                (unless (<= 0 pc-offset
899                            (* (code-header-ref code sb!vm:code-code-size-slot)
900                               sb!vm:n-word-bytes))
901                  ;; We were in an assembly routine. Therefore, use the
902                  ;; LRA as the pc.
903                  ;;
904                  ;; FIXME: Should this be WARN or ERROR or what?
905                  (format t "** pc-offset ~S not in code obj ~S?~%"
906                          pc-offset code))
907                (/noshow0 "returning from FIND-ESCAPED-FRAME")
908                (return
909                (values code pc-offset context)))))))))
910
911 #!-(or x86 x86-64)
912 (defun find-escaped-frame (frame-pointer)
913   (declare (type system-area-pointer frame-pointer))
914   (dotimes (index *free-interrupt-context-index* (values nil 0 nil))
915     (let ((scp (nth-interrupt-context index)))
916       (when (= (sap-int frame-pointer)
917                (sb!vm:context-register scp sb!vm::cfp-offset))
918         (without-gcing
919          (let ((code (code-object-from-bits
920                       (sb!vm:context-register scp sb!vm::code-offset))))
921            (when (symbolp code)
922              (return (values code 0 scp)))
923            (let* ((code-header-len (* (get-header-data code)
924                                       sb!vm:n-word-bytes))
925                   (pc-offset
926                    (- (sap-int (sb!vm:context-pc scp))
927                       (- (get-lisp-obj-address code)
928                          sb!vm:other-pointer-lowtag)
929                       code-header-len)))
930              (let ((code-size (* (code-header-ref code
931                                                   sb!vm:code-code-size-slot)
932                                  sb!vm:n-word-bytes)))
933                (unless (<= 0 pc-offset code-size)
934                  ;; We were in an assembly routine.
935                  (multiple-value-bind (new-pc-offset computed-return)
936                      (find-pc-from-assembly-fun code scp)
937                    (setf pc-offset new-pc-offset)
938                    (unless (<= 0 pc-offset code-size)
939                      (cerror
940                       "Set PC-OFFSET to zero and continue backtrace."
941                       'bug
942                       :format-control
943                       "~@<PC-OFFSET (~D) not in code object. Frame details:~
944                        ~2I~:@_PC: #X~X~:@_CODE: ~S~:@_CODE FUN: ~S~:@_LRA: ~
945                        #X~X~:@_COMPUTED RETURN: #X~X.~:>"
946                       :format-arguments
947                       (list pc-offset
948                             (sap-int (sb!vm:context-pc scp))
949                             code
950                             (%code-entry-points code)
951                             (sb!vm:context-register scp sb!vm::lra-offset)
952                             computed-return))
953                      ;; We failed to pinpoint where PC is, but set
954                      ;; pc-offset to 0 to keep the backtrace from
955                      ;; exploding.
956                      (setf pc-offset 0)))))
957              (return
958                (if (eq (%code-debug-info code) :bogus-lra)
959                    (let ((real-lra (code-header-ref code
960                                                     real-lra-slot)))
961                      (values (lra-code-header real-lra)
962                              (get-header-data real-lra)
963                              nil))
964                    (values code pc-offset scp))))))))))
965
966 #!-(or x86 x86-64)
967 (defun find-pc-from-assembly-fun (code scp)
968   "Finds the PC for the return from an assembly routine properly.
969 For some architectures (such as PPC) this will not be the $LRA
970 register."
971   (let ((return-machine-address (sb!vm::return-machine-address scp))
972         (code-header-len (* (get-header-data code) sb!vm:n-word-bytes)))
973     (values (- return-machine-address
974                (- (get-lisp-obj-address code)
975                   sb!vm:other-pointer-lowtag)
976                code-header-len)
977             return-machine-address)))
978
979 ;;; Find the code object corresponding to the object represented by
980 ;;; bits and return it. We assume bogus functions correspond to the
981 ;;; undefined-function.
982 #!-(or x86 x86-64)
983 (defun code-object-from-bits (bits)
984   (declare (type (unsigned-byte 32) bits))
985   (let ((object (make-lisp-obj bits)))
986     (if (functionp object)
987         (or (fun-code-header object)
988             :undefined-function)
989         (let ((lowtag (lowtag-of object)))
990           (when (= lowtag sb!vm:other-pointer-lowtag)
991             (let ((widetag (widetag-of object)))
992               (cond ((= widetag sb!vm:code-header-widetag)
993                      object)
994                     ((= widetag sb!vm:return-pc-header-widetag)
995                      (lra-code-header object))
996                     (t
997                      nil))))))))
998 \f
999 ;;;; frame utilities
1000
1001 ;;; This returns a COMPILED-DEBUG-FUN for COMPONENT and PC. We fetch the
1002 ;;; SB!C::DEBUG-INFO and run down its FUN-MAP to get a
1003 ;;; SB!C::COMPILED-DEBUG-FUN from the PC. The result only needs to
1004 ;;; reference the COMPONENT, for function constants, and the
1005 ;;; SB!C::COMPILED-DEBUG-FUN.
1006 (defun debug-fun-from-pc (component pc)
1007   (let ((info (%code-debug-info component)))
1008     (cond
1009       ((not info)
1010        ;; FIXME: It seems that most of these (at least on x86) are
1011        ;; actually assembler routines, and could be named by looking
1012        ;; at the sb-fasl:*assembler-routines*.
1013        (make-bogus-debug-fun "no debug information for frame"))
1014      ((eq info :bogus-lra)
1015       (make-bogus-debug-fun "function end breakpoint"))
1016      (t
1017       (let* ((fun-map (sb!c::compiled-debug-info-fun-map info))
1018              (len (length fun-map)))
1019         (declare (type simple-vector fun-map))
1020         (if (= len 1)
1021             (make-compiled-debug-fun (svref fun-map 0) component)
1022             (let ((i 1)
1023                   (elsewhere-p
1024                    (>= pc (sb!c::compiled-debug-fun-elsewhere-pc
1025                            (svref fun-map 0)))))
1026               (declare (type sb!int:index i))
1027               (loop
1028                 (when (or (= i len)
1029                           (< pc (if elsewhere-p
1030                                     (sb!c::compiled-debug-fun-elsewhere-pc
1031                                      (svref fun-map (1+ i)))
1032                                     (svref fun-map i))))
1033                   (return (make-compiled-debug-fun
1034                            (svref fun-map (1- i))
1035                            component)))
1036                 (incf i 2)))))))))
1037
1038 ;;; This returns a code-location for the COMPILED-DEBUG-FUN,
1039 ;;; DEBUG-FUN, and the pc into its code vector. If we stopped at a
1040 ;;; breakpoint, find the CODE-LOCATION for that breakpoint. Otherwise,
1041 ;;; make an :UNSURE code location, so it can be filled in when we
1042 ;;; figure out what is going on.
1043 (defun code-location-from-pc (debug-fun pc escaped)
1044   (or (and (compiled-debug-fun-p debug-fun)
1045            escaped
1046            (let ((data (breakpoint-data
1047                         (compiled-debug-fun-component debug-fun)
1048                         pc nil)))
1049              (when (and data (breakpoint-data-breakpoints data))
1050                (let ((what (breakpoint-what
1051                             (first (breakpoint-data-breakpoints data)))))
1052                  (when (compiled-code-location-p what)
1053                    what)))))
1054       (make-compiled-code-location pc debug-fun)))
1055
1056 ;;; Return an alist mapping catch tags to CODE-LOCATIONs. These are
1057 ;;; CODE-LOCATIONs at which execution would continue with frame as the
1058 ;;; top frame if someone threw to the corresponding tag.
1059 (defun frame-catches (frame)
1060   (let ((catch (descriptor-sap sb!vm:*current-catch-block*))
1061         (reversed-result nil)
1062         (fp (frame-pointer frame)))
1063     (loop until (zerop (sap-int catch))
1064           finally (return (nreverse reversed-result))
1065           do
1066           (when (sap= fp
1067                       #!-alpha
1068                       (sap-ref-sap catch
1069                                    (* sb!vm:catch-block-current-cont-slot
1070                                       sb!vm:n-word-bytes))
1071                       #!+alpha
1072                       (int-sap
1073                        (sap-ref-32 catch
1074                                    (* sb!vm:catch-block-current-cont-slot
1075                                       sb!vm:n-word-bytes))))
1076             (let* (#!-(or x86 x86-64)
1077                    (lra (stack-ref catch sb!vm:catch-block-entry-pc-slot))
1078                    #!+(or x86 x86-64)
1079                    (ra (sap-ref-sap
1080                         catch (* sb!vm:catch-block-entry-pc-slot
1081                                  sb!vm:n-word-bytes)))
1082                    #!-(or x86 x86-64)
1083                    (component
1084                     (stack-ref catch sb!vm:catch-block-current-code-slot))
1085                    #!+(or x86 x86-64)
1086                    (component (component-from-component-ptr
1087                                (component-ptr-from-pc ra)))
1088                    (offset
1089                     #!-(or x86 x86-64)
1090                     (* (- (1+ (get-header-data lra))
1091                           (get-header-data component))
1092                        sb!vm:n-word-bytes)
1093                     #!+(or x86 x86-64)
1094                     (- (sap-int ra)
1095                        (- (get-lisp-obj-address component)
1096                           sb!vm:other-pointer-lowtag)
1097                        (* (get-header-data component) sb!vm:n-word-bytes))))
1098               (push (cons #!-(or x86 x86-64)
1099                           (stack-ref catch sb!vm:catch-block-tag-slot)
1100                           #!+(or x86 x86-64)
1101                           (make-lisp-obj
1102                            (sap-ref-word catch (* sb!vm:catch-block-tag-slot
1103                                                   sb!vm:n-word-bytes)))
1104                           (make-compiled-code-location
1105                            offset (frame-debug-fun frame)))
1106                     reversed-result)))
1107           (setf catch
1108                 #!-alpha
1109                 (sap-ref-sap catch
1110                              (* sb!vm:catch-block-previous-catch-slot
1111                                 sb!vm:n-word-bytes))
1112                 #!+alpha
1113                 (int-sap
1114                  (sap-ref-32 catch
1115                              (* sb!vm:catch-block-previous-catch-slot
1116                                 sb!vm:n-word-bytes)))))))
1117 \f
1118 ;;;; operations on DEBUG-FUNs
1119
1120 ;;; Execute the forms in a context with BLOCK-VAR bound to each
1121 ;;; DEBUG-BLOCK in DEBUG-FUN successively. Result is an optional
1122 ;;; form to execute for return values, and DO-DEBUG-FUN-BLOCKS
1123 ;;; returns nil if there is no result form. This signals a
1124 ;;; NO-DEBUG-BLOCKS condition when the DEBUG-FUN lacks
1125 ;;; DEBUG-BLOCK information.
1126 (defmacro do-debug-fun-blocks ((block-var debug-fun &optional result)
1127                                &body body)
1128   (let ((blocks (gensym))
1129         (i (gensym)))
1130     `(let ((,blocks (debug-fun-debug-blocks ,debug-fun)))
1131        (declare (simple-vector ,blocks))
1132        (dotimes (,i (length ,blocks) ,result)
1133          (let ((,block-var (svref ,blocks ,i)))
1134            ,@body)))))
1135
1136 ;;; Execute body in a context with VAR bound to each DEBUG-VAR in
1137 ;;; DEBUG-FUN. This returns the value of executing result (defaults to
1138 ;;; nil). This may iterate over only some of DEBUG-FUN's variables or
1139 ;;; none depending on debug policy; for example, possibly the
1140 ;;; compilation only preserved argument information.
1141 (defmacro do-debug-fun-vars ((var debug-fun &optional result) &body body)
1142   (let ((vars (gensym))
1143         (i (gensym)))
1144     `(let ((,vars (debug-fun-debug-vars ,debug-fun)))
1145        (declare (type (or null simple-vector) ,vars))
1146        (if ,vars
1147            (dotimes (,i (length ,vars) ,result)
1148              (let ((,var (svref ,vars ,i)))
1149                ,@body))
1150            ,result))))
1151
1152 ;;; Return the object of type FUNCTION associated with the DEBUG-FUN,
1153 ;;; or NIL if the function is unavailable or is non-existent as a user
1154 ;;; callable function object.
1155 (defun debug-fun-fun (debug-fun)
1156   (let ((cached-value (debug-fun-%function debug-fun)))
1157     (if (eq cached-value :unparsed)
1158         (setf (debug-fun-%function debug-fun)
1159               (etypecase debug-fun
1160                 (compiled-debug-fun
1161                  (let ((component
1162                         (compiled-debug-fun-component debug-fun))
1163                        (start-pc
1164                         (sb!c::compiled-debug-fun-start-pc
1165                          (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun))))
1166                    (do ((entry (%code-entry-points component)
1167                                (%simple-fun-next entry)))
1168                        ((null entry) nil)
1169                      (when (= start-pc
1170                               (sb!c::compiled-debug-fun-start-pc
1171                                (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
1172                                 (fun-debug-fun entry))))
1173                        (return entry)))))
1174                 (bogus-debug-fun nil)))
1175         cached-value)))
1176
1177 ;;; Return the name of the function represented by DEBUG-FUN. This may
1178 ;;; be a string or a cons; do not assume it is a symbol.
1179 (defun debug-fun-name (debug-fun)
1180   (declare (type debug-fun debug-fun))
1181   (etypecase debug-fun
1182     (compiled-debug-fun
1183      (sb!c::compiled-debug-fun-name
1184       (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun)))
1185     (bogus-debug-fun
1186      (bogus-debug-fun-%name debug-fun))))
1187
1188 ;;; Return a DEBUG-FUN that represents debug information for FUN.
1189 (defun fun-debug-fun (fun)
1190   (declare (type function fun))
1191   (ecase (widetag-of fun)
1192     (#.sb!vm:closure-header-widetag
1193      (fun-debug-fun (%closure-fun fun)))
1194     (#.sb!vm:funcallable-instance-header-widetag
1195      (fun-debug-fun (funcallable-instance-fun fun)))
1196     (#.sb!vm:simple-fun-header-widetag
1197       (let* ((name (%simple-fun-name fun))
1198              (component (fun-code-header fun))
1199              (res (find-if
1200                    (lambda (x)
1201                      (and (sb!c::compiled-debug-fun-p x)
1202                           (eq (sb!c::compiled-debug-fun-name x) name)
1203                           (eq (sb!c::compiled-debug-fun-kind x) nil)))
1204                    (sb!c::compiled-debug-info-fun-map
1205                     (%code-debug-info component)))))
1206         (if res
1207             (make-compiled-debug-fun res component)
1208             ;; KLUDGE: comment from CMU CL:
1209             ;;   This used to be the non-interpreted branch, but
1210             ;;   William wrote it to return the debug-fun of fun's XEP
1211             ;;   instead of fun's debug-fun. The above code does this
1212             ;;   more correctly, but it doesn't get or eliminate all
1213             ;;   appropriate cases. It mostly works, and probably
1214             ;;   works for all named functions anyway.
1215             ;; -- WHN 20000120
1216             (debug-fun-from-pc component
1217                                (* (- (fun-word-offset fun)
1218                                      (get-header-data component))
1219                                   sb!vm:n-word-bytes)))))))
1220
1221 ;;; Return the kind of the function, which is one of :OPTIONAL,
1222 ;;; :EXTERNAL, :TOPLEVEL, :CLEANUP, or NIL.
1223 (defun debug-fun-kind (debug-fun)
1224   ;; FIXME: This "is one of" information should become part of the function
1225   ;; declamation, not just a doc string
1226   (etypecase debug-fun
1227     (compiled-debug-fun
1228      (sb!c::compiled-debug-fun-kind
1229       (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun)))
1230     (bogus-debug-fun
1231      nil)))
1232
1233 ;;; Is there any variable information for DEBUG-FUN?
1234 (defun debug-var-info-available (debug-fun)
1235   (not (not (debug-fun-debug-vars debug-fun))))
1236
1237 ;;; Return a list of DEBUG-VARs in DEBUG-FUN having the same name
1238 ;;; and package as SYMBOL. If SYMBOL is uninterned, then this returns
1239 ;;; a list of DEBUG-VARs without package names and with the same name
1240 ;;; as symbol. The result of this function is limited to the
1241 ;;; availability of variable information in DEBUG-FUN; for
1242 ;;; example, possibly DEBUG-FUN only knows about its arguments.
1243 (defun debug-fun-symbol-vars (debug-fun symbol)
1244   (let ((vars (ambiguous-debug-vars debug-fun (symbol-name symbol)))
1245         (package (and (symbol-package symbol)
1246                       (package-name (symbol-package symbol)))))
1247     (delete-if (if (stringp package)
1248                    (lambda (var)
1249                      (let ((p (debug-var-package-name var)))
1250                        (or (not (stringp p))
1251                            (string/= p package))))
1252                    (lambda (var)
1253                      (stringp (debug-var-package-name var))))
1254                vars)))
1255
1256 ;;; Return a list of DEBUG-VARs in DEBUG-FUN whose names contain
1257 ;;; NAME-PREFIX-STRING as an initial substring. The result of this
1258 ;;; function is limited to the availability of variable information in
1259 ;;; debug-fun; for example, possibly debug-fun only knows
1260 ;;; about its arguments.
1261 (defun ambiguous-debug-vars (debug-fun name-prefix-string)
1262   (declare (simple-string name-prefix-string))
1263   (let ((variables (debug-fun-debug-vars debug-fun)))
1264     (declare (type (or null simple-vector) variables))
1265     (if variables
1266         (let* ((len (length variables))
1267                (prefix-len (length name-prefix-string))
1268                (pos (find-var name-prefix-string variables len))
1269                (res nil))
1270           (when pos
1271             ;; Find names from pos to variable's len that contain prefix.
1272             (do ((i pos (1+ i)))
1273                 ((= i len))
1274               (let* ((var (svref variables i))
1275                      (name (debug-var-symbol-name var))
1276                      (name-len (length name)))
1277                 (declare (simple-string name))
1278                 (when (/= (or (string/= name-prefix-string name
1279                                         :end1 prefix-len :end2 name-len)
1280                               prefix-len)
1281                           prefix-len)
1282                   (return))
1283                 (push var res)))
1284             (setq res (nreverse res)))
1285           res))))
1286
1287 ;;; This returns a position in VARIABLES for one containing NAME as an
1288 ;;; initial substring. END is the length of VARIABLES if supplied.
1289 (defun find-var (name variables &optional end)
1290   (declare (simple-vector variables)
1291            (simple-string name))
1292   (let ((name-len (length name)))
1293     (position name variables
1294               :test (lambda (x y)
1295                       (let* ((y (debug-var-symbol-name y))
1296                              (y-len (length y)))
1297                         (declare (simple-string y))
1298                         (and (>= y-len name-len)
1299                              (string= x y :end1 name-len :end2 name-len))))
1300               :end (or end (length variables)))))
1301
1302 ;;; Return a list representing the lambda-list for DEBUG-FUN. The
1303 ;;; list has the following structure:
1304 ;;;   (required-var1 required-var2
1305 ;;;    ...
1306 ;;;    (:optional var3 suppliedp-var4)
1307 ;;;    (:optional var5)
1308 ;;;    ...
1309 ;;;    (:rest var6) (:rest var7)
1310 ;;;    ...
1311 ;;;    (:keyword keyword-symbol var8 suppliedp-var9)
1312 ;;;    (:keyword keyword-symbol var10)
1313 ;;;    ...
1314 ;;;   )
1315 ;;; Each VARi is a DEBUG-VAR; however it may be the symbol :DELETED if
1316 ;;; it is unreferenced in DEBUG-FUN. This signals a
1317 ;;; LAMBDA-LIST-UNAVAILABLE condition when there is no argument list
1318 ;;; information.
1319 (defun debug-fun-lambda-list (debug-fun)
1320   (etypecase debug-fun
1321     (compiled-debug-fun (compiled-debug-fun-lambda-list debug-fun))
1322     (bogus-debug-fun nil)))
1323
1324 ;;; Note: If this has to compute the lambda list, it caches it in DEBUG-FUN.
1325 (defun compiled-debug-fun-lambda-list (debug-fun)
1326   (let ((lambda-list (debug-fun-%lambda-list debug-fun)))
1327     (cond ((eq lambda-list :unparsed)
1328            (multiple-value-bind (args argsp)
1329                (parse-compiled-debug-fun-lambda-list debug-fun)
1330              (setf (debug-fun-%lambda-list debug-fun) args)
1331              (if argsp
1332                  args
1333                  (debug-signal 'lambda-list-unavailable
1334                                :debug-fun debug-fun))))
1335           (lambda-list)
1336           ((bogus-debug-fun-p debug-fun)
1337            nil)
1338           ((sb!c::compiled-debug-fun-arguments
1339             (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun))
1340            ;; If the packed information is there (whether empty or not) as
1341            ;; opposed to being nil, then returned our cached value (nil).
1342            nil)
1343           (t
1344            ;; Our cached value is nil, and the packed lambda-list information
1345            ;; is nil, so we don't have anything available.
1346            (debug-signal 'lambda-list-unavailable
1347                          :debug-fun debug-fun)))))
1348
1349 ;;; COMPILED-DEBUG-FUN-LAMBDA-LIST calls this when a
1350 ;;; COMPILED-DEBUG-FUN has no lambda list information cached. It
1351 ;;; returns the lambda list as the first value and whether there was
1352 ;;; any argument information as the second value. Therefore,
1353 ;;; (VALUES NIL T) means there were no arguments, but (VALUES NIL NIL)
1354 ;;; means there was no argument information.
1355 (defun parse-compiled-debug-fun-lambda-list (debug-fun)
1356   (let ((args (sb!c::compiled-debug-fun-arguments
1357                (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun))))
1358     (cond
1359      ((not args)
1360       (values nil nil))
1361      ((eq args :minimal)
1362       (values (coerce (debug-fun-debug-vars debug-fun) 'list)
1363               t))
1364      (t
1365       (let ((vars (debug-fun-debug-vars debug-fun))
1366             (i 0)
1367             (len (length args))
1368             (res nil)
1369             (optionalp nil))
1370         (declare (type (or null simple-vector) vars))
1371         (loop
1372           (when (>= i len) (return))
1373           (let ((ele (aref args i)))
1374             (cond
1375              ((symbolp ele)
1376               (case ele
1377                 (sb!c::deleted
1378                  ;; Deleted required arg at beginning of args array.
1379                  (push :deleted res))
1380                 (sb!c::optional-args
1381                  (setf optionalp t))
1382                 (sb!c::supplied-p
1383                  ;; SUPPLIED-P var immediately following keyword or
1384                  ;; optional. Stick the extra var in the result
1385                  ;; element representing the keyword or optional,
1386                  ;; which is the previous one.
1387                  ;;
1388                  ;; FIXME: NCONC used for side-effect: the effect is defined,
1389                  ;; but this is bad style no matter what.
1390                  (nconc (car res)
1391                         (list (compiled-debug-fun-lambda-list-var
1392                                args (incf i) vars))))
1393                 (sb!c::rest-arg
1394                  (push (list :rest
1395                              (compiled-debug-fun-lambda-list-var
1396                               args (incf i) vars))
1397                        res))
1398                 (sb!c::more-arg
1399                  ;; Just ignore the fact that the next two args are
1400                  ;; the &MORE arg context and count, and act like they
1401                  ;; are regular arguments.
1402                  nil)
1403                 (t
1404                  ;; &KEY arg
1405                  (push (list :keyword
1406                              ele
1407                              (compiled-debug-fun-lambda-list-var
1408                               args (incf i) vars))
1409                        res))))
1410              (optionalp
1411               ;; We saw an optional marker, so the following
1412               ;; non-symbols are indexes indicating optional
1413               ;; variables.
1414               (push (list :optional (svref vars ele)) res))
1415              (t
1416               ;; Required arg at beginning of args array.
1417               (push (svref vars ele) res))))
1418           (incf i))
1419         (values (nreverse res) t))))))
1420
1421 ;;; This is used in COMPILED-DEBUG-FUN-LAMBDA-LIST.
1422 (defun compiled-debug-fun-lambda-list-var (args i vars)
1423   (declare (type (simple-array * (*)) args)
1424            (simple-vector vars))
1425   (let ((ele (aref args i)))
1426     (cond ((not (symbolp ele)) (svref vars ele))
1427           ((eq ele 'sb!c::deleted) :deleted)
1428           (t (error "malformed arguments description")))))
1429
1430 (defun compiled-debug-fun-debug-info (debug-fun)
1431   (%code-debug-info (compiled-debug-fun-component debug-fun)))
1432 \f
1433 ;;;; unpacking variable and basic block data
1434
1435 (defvar *parsing-buffer*
1436   (make-array 20 :adjustable t :fill-pointer t))
1437 (defvar *other-parsing-buffer*
1438   (make-array 20 :adjustable t :fill-pointer t))
1439 ;;; PARSE-DEBUG-BLOCKS and PARSE-DEBUG-VARS
1440 ;;; use this to unpack binary encoded information. It returns the
1441 ;;; values returned by the last form in body.
1442 ;;;
1443 ;;; This binds buffer-var to *parsing-buffer*, makes sure it starts at
1444 ;;; element zero, and makes sure if we unwind, we nil out any set
1445 ;;; elements for GC purposes.
1446 ;;;
1447 ;;; This also binds other-var to *other-parsing-buffer* when it is
1448 ;;; supplied, making sure it starts at element zero and that we nil
1449 ;;; out any elements if we unwind.
1450 ;;;
1451 ;;; This defines the local macro RESULT that takes a buffer, copies
1452 ;;; its elements to a resulting simple-vector, nil's out elements, and
1453 ;;; restarts the buffer at element zero. RESULT returns the
1454 ;;; simple-vector.
1455 (eval-when (:compile-toplevel :execute)
1456 (sb!xc:defmacro with-parsing-buffer ((buffer-var &optional other-var)
1457                                      &body body)
1458   (let ((len (gensym))
1459         (res (gensym)))
1460     `(unwind-protect
1461          (let ((,buffer-var *parsing-buffer*)
1462                ,@(if other-var `((,other-var *other-parsing-buffer*))))
1463            (setf (fill-pointer ,buffer-var) 0)
1464            ,@(if other-var `((setf (fill-pointer ,other-var) 0)))
1465            (macrolet ((result (buf)
1466                         `(let* ((,',len (length ,buf))
1467                                 (,',res (make-array ,',len)))
1468                            (replace ,',res ,buf :end1 ,',len :end2 ,',len)
1469                            (fill ,buf nil :end ,',len)
1470                            (setf (fill-pointer ,buf) 0)
1471                            ,',res)))
1472              ,@body))
1473      (fill *parsing-buffer* nil)
1474      ,@(if other-var `((fill *other-parsing-buffer* nil))))))
1475 ) ; EVAL-WHEN
1476
1477 ;;; The argument is a debug internals structure. This returns the
1478 ;;; DEBUG-BLOCKs for DEBUG-FUN, regardless of whether we have unpacked
1479 ;;; them yet. It signals a NO-DEBUG-BLOCKS condition if it can't
1480 ;;; return the blocks.
1481 (defun debug-fun-debug-blocks (debug-fun)
1482   (let ((blocks (debug-fun-blocks debug-fun)))
1483     (cond ((eq blocks :unparsed)
1484            (setf (debug-fun-blocks debug-fun)
1485                  (parse-debug-blocks debug-fun))
1486            (unless (debug-fun-blocks debug-fun)
1487              (debug-signal 'no-debug-blocks
1488                            :debug-fun debug-fun))
1489            (debug-fun-blocks debug-fun))
1490           (blocks)
1491           (t
1492            (debug-signal 'no-debug-blocks
1493                          :debug-fun debug-fun)))))
1494
1495 ;;; Return a SIMPLE-VECTOR of DEBUG-BLOCKs or NIL. NIL indicates there
1496 ;;; was no basic block information.
1497 (defun parse-debug-blocks (debug-fun)
1498   (etypecase debug-fun
1499     (compiled-debug-fun
1500      (parse-compiled-debug-blocks debug-fun))
1501     (bogus-debug-fun
1502      (debug-signal 'no-debug-blocks :debug-fun debug-fun))))
1503
1504 ;;; This does some of the work of PARSE-DEBUG-BLOCKS.
1505 (defun parse-compiled-debug-blocks (debug-fun)
1506   (let* ((var-count (length (debug-fun-debug-vars debug-fun)))
1507          (compiler-debug-fun (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
1508                               debug-fun))
1509          (blocks (sb!c::compiled-debug-fun-blocks compiler-debug-fun))
1510          ;; KLUDGE: 8 is a hard-wired constant in the compiler for the
1511          ;; element size of the packed binary representation of the
1512          ;; blocks data.
1513          (live-set-len (ceiling var-count 8))
1514          (tlf-number (sb!c::compiled-debug-fun-tlf-number compiler-debug-fun)))
1515     (unless blocks
1516       (return-from parse-compiled-debug-blocks nil))
1517     (macrolet ((aref+ (a i) `(prog1 (aref ,a ,i) (incf ,i))))
1518       (with-parsing-buffer (blocks-buffer locations-buffer)
1519         (let ((i 0)
1520               (len (length blocks))
1521               (last-pc 0))
1522           (loop
1523             (when (>= i len) (return))
1524             (let ((succ-and-flags (aref+ blocks i))
1525                   (successors nil))
1526               (declare (type (unsigned-byte 8) succ-and-flags)
1527                        (list successors))
1528               (dotimes (k (ldb sb!c::compiled-debug-block-nsucc-byte
1529                                succ-and-flags))
1530                 (push (sb!c:read-var-integer blocks i) successors))
1531               (let* ((locations
1532                       (dotimes (k (sb!c:read-var-integer blocks i)
1533                                   (result locations-buffer))
1534                         (let ((kind (svref sb!c::*compiled-code-location-kinds*
1535                                            (aref+ blocks i)))
1536                               (pc (+ last-pc
1537                                      (sb!c:read-var-integer blocks i)))
1538                               (tlf-offset (or tlf-number
1539                                               (sb!c:read-var-integer blocks i)))
1540                               (form-number (sb!c:read-var-integer blocks i))
1541                               (live-set (sb!c:read-packed-bit-vector
1542                                          live-set-len blocks i))
1543                               (step-info (sb!c:read-var-string blocks i)))
1544                           (vector-push-extend (make-known-code-location
1545                                                pc debug-fun tlf-offset
1546                                                form-number live-set kind
1547                                                step-info)
1548                                               locations-buffer)
1549                           (setf last-pc pc))))
1550                      (block (make-compiled-debug-block
1551                              locations successors
1552                              (not (zerop (logand
1553                                           sb!c::compiled-debug-block-elsewhere-p
1554                                           succ-and-flags))))))
1555                 (vector-push-extend block blocks-buffer)
1556                 (dotimes (k (length locations))
1557                   (setf (code-location-%debug-block (svref locations k))
1558                         block))))))
1559         (let ((res (result blocks-buffer)))
1560           (declare (simple-vector res))
1561           (dotimes (i (length res))
1562             (let* ((block (svref res i))
1563                    (succs nil))
1564               (dolist (ele (debug-block-successors block))
1565                 (push (svref res ele) succs))
1566               (setf (debug-block-successors block) succs)))
1567           res)))))
1568
1569 ;;; The argument is a debug internals structure. This returns NIL if
1570 ;;; there is no variable information. It returns an empty
1571 ;;; simple-vector if there were no locals in the function. Otherwise
1572 ;;; it returns a SIMPLE-VECTOR of DEBUG-VARs.
1573 (defun debug-fun-debug-vars (debug-fun)
1574   (let ((vars (debug-fun-%debug-vars debug-fun)))
1575     (if (eq vars :unparsed)
1576         (setf (debug-fun-%debug-vars debug-fun)
1577               (etypecase debug-fun
1578                 (compiled-debug-fun
1579                  (parse-compiled-debug-vars debug-fun))
1580                 (bogus-debug-fun nil)))
1581         vars)))
1582
1583 ;;; VARS is the parsed variables for a minimal debug function. We need
1584 ;;; to assign names of the form ARG-NNN. We must pad with leading
1585 ;;; zeros, since the arguments must be in alphabetical order.
1586 (defun assign-minimal-var-names (vars)
1587   (declare (simple-vector vars))
1588   (let* ((len (length vars))
1589          (width (length (format nil "~W" (1- len)))))
1590     (dotimes (i len)
1591       (without-package-locks
1592         (setf (compiled-debug-var-symbol (svref vars i))
1593               (intern (format nil "ARG-~V,'0D" width i)
1594                       ;; KLUDGE: It's somewhat nasty to have a bare
1595                       ;; package name string here. It would be
1596                       ;; nicer to have #.(FIND-PACKAGE "SB!DEBUG")
1597                       ;; instead, since then at least it would transform
1598                       ;; correctly under package renaming and stuff.
1599                       ;; However, genesis can't handle dumped packages..
1600                       ;; -- WHN 20000129
1601                       ;;
1602                       ;; FIXME: Maybe this could be fixed by moving the
1603                       ;; whole debug-int.lisp file to warm init? (after
1604                       ;; which dumping a #.(FIND-PACKAGE ..) expression
1605                       ;; would work fine) If this is possible, it would
1606                       ;; probably be a good thing, since minimizing the
1607                       ;; amount of stuff in cold init is basically good.
1608                       (or (find-package "SB-DEBUG")
1609                           (find-package "SB!DEBUG"))))))))
1610
1611 ;;; Parse the packed representation of DEBUG-VARs from
1612 ;;; DEBUG-FUN's SB!C::COMPILED-DEBUG-FUN, returning a vector
1613 ;;; of DEBUG-VARs, or NIL if there was no information to parse.
1614 (defun parse-compiled-debug-vars (debug-fun)
1615   (let* ((cdebug-fun (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
1616                       debug-fun))
1617          (packed-vars (sb!c::compiled-debug-fun-vars cdebug-fun))
1618          (args-minimal (eq (sb!c::compiled-debug-fun-arguments cdebug-fun)
1619                            :minimal)))
1620     (when packed-vars
1621       (do ((i 0)
1622            (buffer (make-array 0 :fill-pointer 0 :adjustable t)))
1623           ((>= i (length packed-vars))
1624            (let ((result (coerce buffer 'simple-vector)))
1625              (when args-minimal
1626                (assign-minimal-var-names result))
1627              result))
1628         (flet ((geti () (prog1 (aref packed-vars i) (incf i))))
1629           (let* ((flags (geti))
1630                  (minimal (logtest sb!c::compiled-debug-var-minimal-p flags))
1631                  (deleted (logtest sb!c::compiled-debug-var-deleted-p flags))
1632                  (live (logtest sb!c::compiled-debug-var-environment-live
1633                                 flags))
1634                  (save (logtest sb!c::compiled-debug-var-save-loc-p flags))
1635                  (symbol (if minimal nil (geti)))
1636                  (id (if (logtest sb!c::compiled-debug-var-id-p flags)
1637                          (geti)
1638                          0))
1639                  (sc-offset (if deleted 0 (geti)))
1640                  (save-sc-offset (if save (geti) nil)))
1641             (aver (not (and args-minimal (not minimal))))
1642             (vector-push-extend (make-compiled-debug-var symbol
1643                                                          id
1644                                                          live
1645                                                          sc-offset
1646                                                          save-sc-offset)
1647                                 buffer)))))))
1648 \f
1649 ;;;; CODE-LOCATIONs
1650
1651 ;;; If we're sure of whether code-location is known, return T or NIL.
1652 ;;; If we're :UNSURE, then try to fill in the code-location's slots.
1653 ;;; This determines whether there is any debug-block information, and
1654 ;;; if code-location is known.
1655 ;;;
1656 ;;; ??? IF this conses closures every time it's called, then break off the
1657 ;;; :UNSURE part to get the HANDLER-CASE into another function.
1658 (defun code-location-unknown-p (basic-code-location)
1659   (ecase (code-location-%unknown-p basic-code-location)
1660     ((t) t)
1661     ((nil) nil)
1662     (:unsure
1663      (setf (code-location-%unknown-p basic-code-location)
1664            (handler-case (not (fill-in-code-location basic-code-location))
1665              (no-debug-blocks () t))))))
1666
1667 ;;; Return the DEBUG-BLOCK containing code-location if it is available.
1668 ;;; Some debug policies inhibit debug-block information, and if none
1669 ;;; is available, then this signals a NO-DEBUG-BLOCKS condition.
1670 (defun code-location-debug-block (basic-code-location)
1671   (let ((block (code-location-%debug-block basic-code-location)))
1672     (if (eq block :unparsed)
1673         (etypecase basic-code-location
1674           (compiled-code-location
1675            (compute-compiled-code-location-debug-block basic-code-location))
1676           ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
1677           ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
1678           )
1679         block)))
1680
1681 ;;; Store and return BASIC-CODE-LOCATION's debug-block. We determines
1682 ;;; the correct one using the code-location's pc. We use
1683 ;;; DEBUG-FUN-DEBUG-BLOCKS to return the cached block information
1684 ;;; or signal a NO-DEBUG-BLOCKS condition. The blocks are sorted by
1685 ;;; their first code-location's pc, in ascending order. Therefore, as
1686 ;;; soon as we find a block that starts with a pc greater than
1687 ;;; basic-code-location's pc, we know the previous block contains the
1688 ;;; pc. If we get to the last block, then the code-location is either
1689 ;;; in the second to last block or the last block, and we have to be
1690 ;;; careful in determining this since the last block could be code at
1691 ;;; the end of the function. We have to check for the last block being
1692 ;;; code first in order to see how to compare the code-location's pc.
1693 (defun compute-compiled-code-location-debug-block (basic-code-location)
1694   (let* ((pc (compiled-code-location-pc basic-code-location))
1695          (debug-fun (code-location-debug-fun
1696                           basic-code-location))
1697          (blocks (debug-fun-debug-blocks debug-fun))
1698          (len (length blocks)))
1699     (declare (simple-vector blocks))
1700     (setf (code-location-%debug-block basic-code-location)
1701           (if (= len 1)
1702               (svref blocks 0)
1703               (do ((i 1 (1+ i))
1704                    (end (1- len)))
1705                   ((= i end)
1706                    (let ((last (svref blocks end)))
1707                      (cond
1708                       ((debug-block-elsewhere-p last)
1709                        (if (< pc
1710                               (sb!c::compiled-debug-fun-elsewhere-pc
1711                                (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
1712                                 debug-fun)))
1713                            (svref blocks (1- end))
1714                            last))
1715                       ((< pc
1716                           (compiled-code-location-pc
1717                            (svref (compiled-debug-block-code-locations last)
1718                                   0)))
1719                        (svref blocks (1- end)))
1720                       (t last))))
1721                 (declare (type index i end))
1722                 (when (< pc
1723                          (compiled-code-location-pc
1724                           (svref (compiled-debug-block-code-locations
1725                                   (svref blocks i))
1726                                  0)))
1727                   (return (svref blocks (1- i)))))))))
1728
1729 ;;; Return the CODE-LOCATION's DEBUG-SOURCE.
1730 (defun code-location-debug-source (code-location)
1731   (let ((info (compiled-debug-fun-debug-info
1732                (code-location-debug-fun code-location))))
1733     (or (sb!c::debug-info-source info)
1734         (debug-signal 'no-debug-blocks :debug-fun
1735                       (code-location-debug-fun code-location)))))
1736
1737 ;;; Returns the number of top level forms before the one containing
1738 ;;; CODE-LOCATION as seen by the compiler in some compilation unit. (A
1739 ;;; compilation unit is not necessarily a single file, see the section
1740 ;;; on debug-sources.)
1741 (defun code-location-toplevel-form-offset (code-location)
1742   (when (code-location-unknown-p code-location)
1743     (error 'unknown-code-location :code-location code-location))
1744   (let ((tlf-offset (code-location-%tlf-offset code-location)))
1745     (cond ((eq tlf-offset :unparsed)
1746            (etypecase code-location
1747              (compiled-code-location
1748               (unless (fill-in-code-location code-location)
1749                 ;; This check should be unnecessary. We're missing
1750                 ;; debug info the compiler should have dumped.
1751                 (bug "unknown code location"))
1752               (code-location-%tlf-offset code-location))
1753              ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
1754              ;; when we did special tricks to debug the IR1
1755              ;; interpreter.)
1756              ))
1757           (t tlf-offset))))
1758
1759 ;;; Return the number of the form corresponding to CODE-LOCATION. The
1760 ;;; form number is derived by a walking the subforms of a top level
1761 ;;; form in depth-first order.
1762 (defun code-location-form-number (code-location)
1763   (when (code-location-unknown-p code-location)
1764     (error 'unknown-code-location :code-location code-location))
1765   (let ((form-num (code-location-%form-number code-location)))
1766     (cond ((eq form-num :unparsed)
1767            (etypecase code-location
1768              (compiled-code-location
1769               (unless (fill-in-code-location code-location)
1770                 ;; This check should be unnecessary. We're missing
1771                 ;; debug info the compiler should have dumped.
1772                 (bug "unknown code location"))
1773               (code-location-%form-number code-location))
1774              ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
1775              ;; when we did special tricks to debug the IR1
1776              ;; interpreter.)
1777              ))
1778           (t form-num))))
1779
1780 ;;; Return the kind of CODE-LOCATION, one of:
1781 ;;;  :INTERPRETED, :UNKNOWN-RETURN, :KNOWN-RETURN, :INTERNAL-ERROR,
1782 ;;;  :NON-LOCAL-EXIT, :BLOCK-START, :CALL-SITE, :SINGLE-VALUE-RETURN,
1783 ;;;  :NON-LOCAL-ENTRY
1784 (defun code-location-kind (code-location)
1785   (when (code-location-unknown-p code-location)
1786     (error 'unknown-code-location :code-location code-location))
1787   (etypecase code-location
1788     (compiled-code-location
1789      (let ((kind (compiled-code-location-kind code-location)))
1790        (cond ((not (eq kind :unparsed)) kind)
1791              ((not (fill-in-code-location code-location))
1792               ;; This check should be unnecessary. We're missing
1793               ;; debug info the compiler should have dumped.
1794               (bug "unknown code location"))
1795              (t
1796               (compiled-code-location-kind code-location)))))
1797     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
1798     ;; when we did special tricks to debug the IR1
1799     ;; interpreter.)
1800     ))
1801
1802 ;;; This returns CODE-LOCATION's live-set if it is available. If
1803 ;;; there is no debug-block information, this returns NIL.
1804 (defun compiled-code-location-live-set (code-location)
1805   (if (code-location-unknown-p code-location)
1806       nil
1807       (let ((live-set (compiled-code-location-%live-set code-location)))
1808         (cond ((eq live-set :unparsed)
1809                (unless (fill-in-code-location code-location)
1810                  ;; This check should be unnecessary. We're missing
1811                  ;; debug info the compiler should have dumped.
1812                  ;;
1813                  ;; FIXME: This error and comment happen over and over again.
1814                  ;; Make them a shared function.
1815                  (bug "unknown code location"))
1816                (compiled-code-location-%live-set code-location))
1817               (t live-set)))))
1818
1819 ;;; true if OBJ1 and OBJ2 are the same place in the code
1820 (defun code-location= (obj1 obj2)
1821   (etypecase obj1
1822     (compiled-code-location
1823      (etypecase obj2
1824        (compiled-code-location
1825         (and (eq (code-location-debug-fun obj1)
1826                  (code-location-debug-fun obj2))
1827              (sub-compiled-code-location= obj1 obj2)))
1828        ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
1829        ;; when we did special tricks to debug the IR1
1830        ;; interpreter.)
1831        ))
1832     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
1833     ;; when we did special tricks to debug IR1-interpreted code.)
1834     ))
1835 (defun sub-compiled-code-location= (obj1 obj2)
1836   (= (compiled-code-location-pc obj1)
1837      (compiled-code-location-pc obj2)))
1838
1839 ;;; Fill in CODE-LOCATION's :UNPARSED slots, returning T or NIL
1840 ;;; depending on whether the code-location was known in its
1841 ;;; DEBUG-FUN's debug-block information. This may signal a
1842 ;;; NO-DEBUG-BLOCKS condition due to DEBUG-FUN-DEBUG-BLOCKS, and
1843 ;;; it assumes the %UNKNOWN-P slot is already set or going to be set.
1844 (defun fill-in-code-location (code-location)
1845   (declare (type compiled-code-location code-location))
1846   (let* ((debug-fun (code-location-debug-fun code-location))
1847          (blocks (debug-fun-debug-blocks debug-fun)))
1848     (declare (simple-vector blocks))
1849     (dotimes (i (length blocks) nil)
1850       (let* ((block (svref blocks i))
1851              (locations (compiled-debug-block-code-locations block)))
1852         (declare (simple-vector locations))
1853         (dotimes (j (length locations))
1854           (let ((loc (svref locations j)))
1855             (when (sub-compiled-code-location= code-location loc)
1856               (setf (code-location-%debug-block code-location) block)
1857               (setf (code-location-%tlf-offset code-location)
1858                     (code-location-%tlf-offset loc))
1859               (setf (code-location-%form-number code-location)
1860                     (code-location-%form-number loc))
1861               (setf (compiled-code-location-%live-set code-location)
1862                     (compiled-code-location-%live-set loc))
1863               (setf (compiled-code-location-kind code-location)
1864                     (compiled-code-location-kind loc))
1865               (setf (compiled-code-location-step-info code-location)
1866                     (compiled-code-location-step-info loc))
1867               (return-from fill-in-code-location t))))))))
1868 \f
1869 ;;;; operations on DEBUG-BLOCKs
1870
1871 ;;; Execute FORMS in a context with CODE-VAR bound to each
1872 ;;; CODE-LOCATION in DEBUG-BLOCK, and return the value of RESULT.
1873 (defmacro do-debug-block-locations ((code-var debug-block &optional result)
1874                                     &body body)
1875   (let ((code-locations (gensym))
1876         (i (gensym)))
1877     `(let ((,code-locations (debug-block-code-locations ,debug-block)))
1878        (declare (simple-vector ,code-locations))
1879        (dotimes (,i (length ,code-locations) ,result)
1880          (let ((,code-var (svref ,code-locations ,i)))
1881            ,@body)))))
1882
1883 ;;; Return the name of the function represented by DEBUG-FUN.
1884 ;;; This may be a string or a cons; do not assume it is a symbol.
1885 (defun debug-block-fun-name (debug-block)
1886   (etypecase debug-block
1887     (compiled-debug-block
1888      (let ((code-locs (compiled-debug-block-code-locations debug-block)))
1889        (declare (simple-vector code-locs))
1890        (if (zerop (length code-locs))
1891            "??? Can't get name of debug-block's function."
1892            (debug-fun-name
1893             (code-location-debug-fun (svref code-locs 0))))))
1894     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when we
1895     ;; did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
1896     ))
1897
1898 (defun debug-block-code-locations (debug-block)
1899   (etypecase debug-block
1900     (compiled-debug-block
1901      (compiled-debug-block-code-locations debug-block))
1902     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when we
1903     ;; did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
1904     ))
1905 \f
1906 ;;;; operations on debug variables
1907
1908 (defun debug-var-symbol-name (debug-var)
1909   (symbol-name (debug-var-symbol debug-var)))
1910
1911 ;;; FIXME: Make sure that this isn't called anywhere that it wouldn't
1912 ;;; be acceptable to have NIL returned, or that it's only called on
1913 ;;; DEBUG-VARs whose symbols have non-NIL packages.
1914 (defun debug-var-package-name (debug-var)
1915   (package-name (symbol-package (debug-var-symbol debug-var))))
1916
1917 ;;; Return the value stored for DEBUG-VAR in frame, or if the value is
1918 ;;; not :VALID, then signal an INVALID-VALUE error.
1919 (defun debug-var-valid-value (debug-var frame)
1920   (unless (eq (debug-var-validity debug-var (frame-code-location frame))
1921               :valid)
1922     (error 'invalid-value :debug-var debug-var :frame frame))
1923   (debug-var-value debug-var frame))
1924
1925 ;;; Returns the value stored for DEBUG-VAR in frame. The value may be
1926 ;;; invalid. This is SETFable.
1927 (defun debug-var-value (debug-var frame)
1928   (aver (typep frame 'compiled-frame))
1929   (let ((res (access-compiled-debug-var-slot debug-var frame)))
1930     (if (indirect-value-cell-p res)
1931         (value-cell-ref res)
1932         res)))
1933
1934 ;;; This returns what is stored for the variable represented by
1935 ;;; DEBUG-VAR relative to the FRAME. This may be an indirect value
1936 ;;; cell if the variable is both closed over and set.
1937 (defun access-compiled-debug-var-slot (debug-var frame)
1938   (declare (optimize (speed 1)))
1939   (let ((escaped (compiled-frame-escaped frame)))
1940     (if escaped
1941         (sub-access-debug-var-slot
1942          (frame-pointer frame)
1943          (compiled-debug-var-sc-offset debug-var)
1944          escaped)
1945       (sub-access-debug-var-slot
1946        (frame-pointer frame)
1947        (or (compiled-debug-var-save-sc-offset debug-var)
1948            (compiled-debug-var-sc-offset debug-var))))))
1949
1950 ;;; a helper function for working with possibly-invalid values:
1951 ;;; Do (MAKE-LISP-OBJ VAL) only if the value looks valid.
1952 ;;;
1953 ;;; (Such values can arise in registers on machines with conservative
1954 ;;; GC, and might also arise in debug variable locations when
1955 ;;; those variables are invalid.)
1956 (defun make-valid-lisp-obj (val)
1957   (if (or
1958        ;; fixnum
1959        (zerop (logand val sb!vm:fixnum-tag-mask))
1960        ;; immediate single float, 64-bit only
1961        #!+#.(cl:if (cl:= sb!vm::n-machine-word-bits 64) '(and) '(or))
1962        (= (logand val #xff) sb!vm:single-float-widetag)
1963        ;; character
1964        (and (zerop (logandc2 val #x1fffffff)) ; Top bits zero
1965             (= (logand val #xff) sb!vm:character-widetag)) ; char tag
1966        ;; unbound marker
1967        (= val sb!vm:unbound-marker-widetag)
1968        ;; pointer
1969        (and (logbitp 0 val)
1970             ;; Check that the pointer is valid. XXX Could do a better
1971             ;; job. FIXME: e.g. by calling out to an is_valid_pointer
1972             ;; routine in the C runtime support code
1973             (or (< sb!vm:read-only-space-start val
1974                    (* sb!vm:*read-only-space-free-pointer*
1975                       sb!vm:n-word-bytes))
1976                 (< sb!vm:static-space-start val
1977                    (* sb!vm:*static-space-free-pointer*
1978                       sb!vm:n-word-bytes))
1979                 (< (current-dynamic-space-start) val
1980                    (sap-int (dynamic-space-free-pointer))))))
1981       (make-lisp-obj val)
1982       :invalid-object))
1983
1984 #!-(or x86 x86-64)
1985 (defun sub-access-debug-var-slot (fp sc-offset &optional escaped)
1986   (macrolet ((with-escaped-value ((var) &body forms)
1987                `(if escaped
1988                     (let ((,var (sb!vm:context-register
1989                                  escaped
1990                                  (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))))
1991                       ,@forms)
1992                     :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
1993              (escaped-float-value (format)
1994                `(if escaped
1995                     (sb!vm:context-float-register
1996                      escaped
1997                      (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
1998                      ',format)
1999                     :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2000              (with-nfp ((var) &body body)
2001                `(let ((,var (if escaped
2002                                 (sb!sys:int-sap
2003                                  (sb!vm:context-register escaped
2004                                                          sb!vm::nfp-offset))
2005                                 #!-alpha
2006                                 (sb!sys:sap-ref-sap fp (* nfp-save-offset
2007                                                           sb!vm:n-word-bytes))
2008                                 #!+alpha
2009                                 (sb!vm::make-number-stack-pointer
2010                                  (sb!sys:sap-ref-32 fp (* nfp-save-offset
2011                                                           sb!vm:n-word-bytes))))))
2012                   ,@body)))
2013     (ecase (sb!c:sc-offset-scn sc-offset)
2014       ((#.sb!vm:any-reg-sc-number
2015         #.sb!vm:descriptor-reg-sc-number
2016         #!+rt #.sb!vm:word-pointer-reg-sc-number)
2017        (sb!sys:without-gcing
2018         (with-escaped-value (val) (sb!kernel:make-lisp-obj val))))
2019
2020       (#.sb!vm:character-reg-sc-number
2021        (with-escaped-value (val)
2022          (code-char val)))
2023       (#.sb!vm:sap-reg-sc-number
2024        (with-escaped-value (val)
2025          (sb!sys:int-sap val)))
2026       (#.sb!vm:signed-reg-sc-number
2027        (with-escaped-value (val)
2028          (if (logbitp (1- sb!vm:n-word-bits) val)
2029              (logior val (ash -1 sb!vm:n-word-bits))
2030              val)))
2031       (#.sb!vm:unsigned-reg-sc-number
2032        (with-escaped-value (val)
2033          val))
2034       (#.sb!vm:non-descriptor-reg-sc-number
2035        (error "Local non-descriptor register access?"))
2036       (#.sb!vm:interior-reg-sc-number
2037        (error "Local interior register access?"))
2038       (#.sb!vm:single-reg-sc-number
2039        (escaped-float-value single-float))
2040       (#.sb!vm:double-reg-sc-number
2041        (escaped-float-value double-float))
2042       #!+long-float
2043       (#.sb!vm:long-reg-sc-number
2044        (escaped-float-value long-float))
2045       (#.sb!vm:complex-single-reg-sc-number
2046        (if escaped
2047            (complex
2048             (sb!vm:context-float-register
2049              escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 'single-float)
2050             (sb!vm:context-float-register
2051              escaped (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)) 'single-float))
2052            :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2053       (#.sb!vm:complex-double-reg-sc-number
2054        (if escaped
2055            (complex
2056             (sb!vm:context-float-register
2057              escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 'double-float)
2058             (sb!vm:context-float-register
2059              escaped (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) #!+sparc 2 #!-sparc 1)
2060              'double-float))
2061            :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2062       #!+long-float
2063       (#.sb!vm:complex-long-reg-sc-number
2064        (if escaped
2065            (complex
2066             (sb!vm:context-float-register
2067              escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 'long-float)
2068             (sb!vm:context-float-register
2069              escaped (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) #!+sparc 4)
2070              'long-float))
2071            :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2072       (#.sb!vm:single-stack-sc-number
2073        (with-nfp (nfp)
2074          (sb!sys:sap-ref-single nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2075                                        sb!vm:n-word-bytes))))
2076       (#.sb!vm:double-stack-sc-number
2077        (with-nfp (nfp)
2078          (sb!sys:sap-ref-double nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2079                                        sb!vm:n-word-bytes))))
2080       #!+long-float
2081       (#.sb!vm:long-stack-sc-number
2082        (with-nfp (nfp)
2083          (sb!sys:sap-ref-long nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2084                                      sb!vm:n-word-bytes))))
2085       (#.sb!vm:complex-single-stack-sc-number
2086        (with-nfp (nfp)
2087          (complex
2088           (sb!sys:sap-ref-single nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2089                                         sb!vm:n-word-bytes))
2090           (sb!sys:sap-ref-single nfp (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2091                                         sb!vm:n-word-bytes)))))
2092       (#.sb!vm:complex-double-stack-sc-number
2093        (with-nfp (nfp)
2094          (complex
2095           (sb!sys:sap-ref-double nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2096                                         sb!vm:n-word-bytes))
2097           (sb!sys:sap-ref-double nfp (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2098                                         sb!vm:n-word-bytes)))))
2099       #!+long-float
2100       (#.sb!vm:complex-long-stack-sc-number
2101        (with-nfp (nfp)
2102          (complex
2103           (sb!sys:sap-ref-long nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2104                                       sb!vm:n-word-bytes))
2105           (sb!sys:sap-ref-long nfp (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2106                                          #!+sparc 4)
2107                                       sb!vm:n-word-bytes)))))
2108       (#.sb!vm:control-stack-sc-number
2109        (sb!kernel:stack-ref fp (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)))
2110       (#.sb!vm:character-stack-sc-number
2111        (with-nfp (nfp)
2112          (code-char (sb!sys:sap-ref-32 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2113                                               sb!vm:n-word-bytes)))))
2114       (#.sb!vm:unsigned-stack-sc-number
2115        (with-nfp (nfp)
2116          (sb!sys:sap-ref-32 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2117                                    sb!vm:n-word-bytes))))
2118       (#.sb!vm:signed-stack-sc-number
2119        (with-nfp (nfp)
2120          (sb!sys:signed-sap-ref-32 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2121                                           sb!vm:n-word-bytes))))
2122       (#.sb!vm:sap-stack-sc-number
2123        (with-nfp (nfp)
2124          (sb!sys:sap-ref-sap nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2125                                     sb!vm:n-word-bytes)))))))
2126
2127 #!+(or x86 x86-64)
2128 (defun sub-access-debug-var-slot (fp sc-offset &optional escaped)
2129   (declare (type system-area-pointer fp))
2130   (macrolet ((with-escaped-value ((var) &body forms)
2131                `(if escaped
2132                     (let ((,var (sb!vm:context-register
2133                                  escaped
2134                                  (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))))
2135                       ,@forms)
2136                     :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2137              (escaped-float-value (format)
2138                `(if escaped
2139                     (sb!vm:context-float-register
2140                      escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) ',format)
2141                     :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2142              (escaped-complex-float-value (format)
2143                `(if escaped
2144                     (complex
2145                      (sb!vm:context-float-register
2146                       escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) ',format)
2147                      (sb!vm:context-float-register
2148                       escaped (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)) ',format))
2149                     :invalid-value-for-unescaped-register-storage)))
2150     (ecase (sb!c:sc-offset-scn sc-offset)
2151       ((#.sb!vm:any-reg-sc-number #.sb!vm:descriptor-reg-sc-number)
2152        (without-gcing
2153         (with-escaped-value (val)
2154           (make-valid-lisp-obj val))))
2155       (#.sb!vm:character-reg-sc-number
2156        (with-escaped-value (val)
2157          (code-char val)))
2158       (#.sb!vm:sap-reg-sc-number
2159        (with-escaped-value (val)
2160          (int-sap val)))
2161       (#.sb!vm:signed-reg-sc-number
2162        (with-escaped-value (val)
2163          (if (logbitp (1- sb!vm:n-word-bits) val)
2164              (logior val (ash -1 sb!vm:n-word-bits))
2165              val)))
2166       (#.sb!vm:unsigned-reg-sc-number
2167        (with-escaped-value (val)
2168          val))
2169       (#.sb!vm:single-reg-sc-number
2170        (escaped-float-value single-float))
2171       (#.sb!vm:double-reg-sc-number
2172        (escaped-float-value double-float))
2173       #!+long-float
2174       (#.sb!vm:long-reg-sc-number
2175        (escaped-float-value long-float))
2176       (#.sb!vm:complex-single-reg-sc-number
2177        (escaped-complex-float-value single-float))
2178       (#.sb!vm:complex-double-reg-sc-number
2179        (escaped-complex-float-value double-float))
2180       #!+long-float
2181       (#.sb!vm:complex-long-reg-sc-number
2182        (escaped-complex-float-value long-float))
2183       (#.sb!vm:single-stack-sc-number
2184        (sap-ref-single fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2185                                 sb!vm:n-word-bytes))))
2186       (#.sb!vm:double-stack-sc-number
2187        (sap-ref-double fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2188                                 sb!vm:n-word-bytes))))
2189       #!+long-float
2190       (#.sb!vm:long-stack-sc-number
2191        (sap-ref-long fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 3)
2192                               sb!vm:n-word-bytes))))
2193       (#.sb!vm:complex-single-stack-sc-number
2194        (complex
2195         (sap-ref-single fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2196                                  sb!vm:n-word-bytes)))
2197         (sap-ref-single fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2198                                  sb!vm:n-word-bytes)))))
2199       (#.sb!vm:complex-double-stack-sc-number
2200        (complex
2201         (sap-ref-double fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2202                                  sb!vm:n-word-bytes)))
2203         (sap-ref-double fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 4)
2204                                  sb!vm:n-word-bytes)))))
2205       #!+long-float
2206       (#.sb!vm:complex-long-stack-sc-number
2207        (complex
2208         (sap-ref-long fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 3)
2209                                sb!vm:n-word-bytes)))
2210         (sap-ref-long fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 6)
2211                                sb!vm:n-word-bytes)))))
2212       (#.sb!vm:control-stack-sc-number
2213        (stack-ref fp (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)))
2214       (#.sb!vm:character-stack-sc-number
2215        (code-char
2216         (sap-ref-word fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2217                                sb!vm:n-word-bytes)))))
2218       (#.sb!vm:unsigned-stack-sc-number
2219        (sap-ref-word fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2220                               sb!vm:n-word-bytes))))
2221       (#.sb!vm:signed-stack-sc-number
2222        (signed-sap-ref-word fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2223                                      sb!vm:n-word-bytes))))
2224       (#.sb!vm:sap-stack-sc-number
2225        (sap-ref-sap fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2226                              sb!vm:n-word-bytes)))))))
2227
2228 ;;; This stores value as the value of DEBUG-VAR in FRAME. In the
2229 ;;; COMPILED-DEBUG-VAR case, access the current value to determine if
2230 ;;; it is an indirect value cell. This occurs when the variable is
2231 ;;; both closed over and set.
2232 (defun %set-debug-var-value (debug-var frame new-value)
2233   (aver (typep frame 'compiled-frame))
2234   (let ((old-value (access-compiled-debug-var-slot debug-var frame)))
2235     (if (indirect-value-cell-p old-value)
2236         (value-cell-set old-value new-value)
2237         (set-compiled-debug-var-slot debug-var frame new-value)))
2238   new-value)
2239
2240 ;;; This stores VALUE for the variable represented by debug-var
2241 ;;; relative to the frame. This assumes the location directly contains
2242 ;;; the variable's value; that is, there is no indirect value cell
2243 ;;; currently there in case the variable is both closed over and set.
2244 (defun set-compiled-debug-var-slot (debug-var frame value)
2245   (let ((escaped (compiled-frame-escaped frame)))
2246     (if escaped
2247         (sub-set-debug-var-slot (frame-pointer frame)
2248                                 (compiled-debug-var-sc-offset debug-var)
2249                                 value escaped)
2250         (sub-set-debug-var-slot
2251          (frame-pointer frame)
2252          (or (compiled-debug-var-save-sc-offset debug-var)
2253              (compiled-debug-var-sc-offset debug-var))
2254          value))))
2255
2256 #!-(or x86 x86-64)
2257 (defun sub-set-debug-var-slot (fp sc-offset value &optional escaped)
2258   (macrolet ((set-escaped-value (val)
2259                `(if escaped
2260                     (setf (sb!vm:context-register
2261                            escaped
2262                            (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2263                           ,val)
2264                     value))
2265              (set-escaped-float-value (format val)
2266                `(if escaped
2267                     (setf (sb!vm:context-float-register
2268                            escaped
2269                            (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2270                            ',format)
2271                           ,val)
2272                     value))
2273              (with-nfp ((var) &body body)
2274                `(let ((,var (if escaped
2275                                 (int-sap
2276                                  (sb!vm:context-register escaped
2277                                                          sb!vm::nfp-offset))
2278                                 #!-alpha
2279                                 (sap-ref-sap fp
2280                                              (* nfp-save-offset
2281                                                 sb!vm:n-word-bytes))
2282                                 #!+alpha
2283                                 (sb!vm::make-number-stack-pointer
2284                                  (sap-ref-32 fp
2285                                              (* nfp-save-offset
2286                                                 sb!vm:n-word-bytes))))))
2287                   ,@body)))
2288     (ecase (sb!c:sc-offset-scn sc-offset)
2289       ((#.sb!vm:any-reg-sc-number
2290         #.sb!vm:descriptor-reg-sc-number
2291         #!+rt #.sb!vm:word-pointer-reg-sc-number)
2292        (without-gcing
2293         (set-escaped-value
2294           (get-lisp-obj-address value))))
2295       (#.sb!vm:character-reg-sc-number
2296        (set-escaped-value (char-code value)))
2297       (#.sb!vm:sap-reg-sc-number
2298        (set-escaped-value (sap-int value)))
2299       (#.sb!vm:signed-reg-sc-number
2300        (set-escaped-value (logand value (1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits)))))
2301       (#.sb!vm:unsigned-reg-sc-number
2302        (set-escaped-value value))
2303       (#.sb!vm:non-descriptor-reg-sc-number
2304        (error "Local non-descriptor register access?"))
2305       (#.sb!vm:interior-reg-sc-number
2306        (error "Local interior register access?"))
2307       (#.sb!vm:single-reg-sc-number
2308        (set-escaped-float-value single-float value))
2309       (#.sb!vm:double-reg-sc-number
2310        (set-escaped-float-value double-float value))
2311       #!+long-float
2312       (#.sb!vm:long-reg-sc-number
2313        (set-escaped-float-value long-float value))
2314       (#.sb!vm:complex-single-reg-sc-number
2315        (when escaped
2316          (setf (sb!vm:context-float-register escaped
2317                                              (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2318                                              'single-float)
2319                (realpart value))
2320          (setf (sb!vm:context-float-register
2321                 escaped (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2322                 'single-float)
2323                (imagpart value)))
2324        value)
2325       (#.sb!vm:complex-double-reg-sc-number
2326        (when escaped
2327          (setf (sb!vm:context-float-register
2328                 escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 'double-float)
2329                (realpart value))
2330          (setf (sb!vm:context-float-register
2331                 escaped
2332                 (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) #!+sparc 2 #!-sparc 1)
2333                 'double-float)
2334                (imagpart value)))
2335        value)
2336       #!+long-float
2337       (#.sb!vm:complex-long-reg-sc-number
2338        (when escaped
2339          (setf (sb!vm:context-float-register
2340                 escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 'long-float)
2341                (realpart value))
2342          (setf (sb!vm:context-float-register
2343                 escaped
2344                 (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) #!+sparc 4)
2345                 'long-float)
2346                (imagpart value)))
2347        value)
2348       (#.sb!vm:single-stack-sc-number
2349        (with-nfp (nfp)
2350          (setf (sap-ref-single nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2351                                       sb!vm:n-word-bytes))
2352                (the single-float value))))
2353       (#.sb!vm:double-stack-sc-number
2354        (with-nfp (nfp)
2355          (setf (sap-ref-double nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2356                                       sb!vm:n-word-bytes))
2357                (the double-float value))))
2358       #!+long-float
2359       (#.sb!vm:long-stack-sc-number
2360        (with-nfp (nfp)
2361          (setf (sap-ref-long nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2362                                     sb!vm:n-word-bytes))
2363                (the long-float value))))
2364       (#.sb!vm:complex-single-stack-sc-number
2365        (with-nfp (nfp)
2366          (setf (sap-ref-single
2367                 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) sb!vm:n-word-bytes))
2368                (the single-float (realpart value)))
2369          (setf (sap-ref-single
2370                 nfp (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2371                        sb!vm:n-word-bytes))
2372                (the single-float (realpart value)))))
2373       (#.sb!vm:complex-double-stack-sc-number
2374        (with-nfp (nfp)
2375          (setf (sap-ref-double
2376                 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) sb!vm:n-word-bytes))
2377                (the double-float (realpart value)))
2378          (setf (sap-ref-double
2379                 nfp (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2380                        sb!vm:n-word-bytes))
2381                (the double-float (realpart value)))))
2382       #!+long-float
2383       (#.sb!vm:complex-long-stack-sc-number
2384        (with-nfp (nfp)
2385          (setf (sap-ref-long
2386                 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) sb!vm:n-word-bytes))
2387                (the long-float (realpart value)))
2388          (setf (sap-ref-long
2389                 nfp (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) #!+sparc 4)
2390                        sb!vm:n-word-bytes))
2391                (the long-float (realpart value)))))
2392       (#.sb!vm:control-stack-sc-number
2393        (setf (stack-ref fp (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)) value))
2394       (#.sb!vm:character-stack-sc-number
2395        (with-nfp (nfp)
2396          (setf (sap-ref-32 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2397                                          sb!vm:n-word-bytes))
2398                (char-code (the character value)))))
2399       (#.sb!vm:unsigned-stack-sc-number
2400        (with-nfp (nfp)
2401          (setf (sap-ref-32 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2402                                   sb!vm:n-word-bytes))
2403                (the (unsigned-byte 32) value))))
2404       (#.sb!vm:signed-stack-sc-number
2405        (with-nfp (nfp)
2406          (setf (signed-sap-ref-32 nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2407                                          sb!vm:n-word-bytes))
2408                (the (signed-byte 32) value))))
2409       (#.sb!vm:sap-stack-sc-number
2410        (with-nfp (nfp)
2411          (setf (sap-ref-sap nfp (* (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2412                                    sb!vm:n-word-bytes))
2413                (the system-area-pointer value)))))))
2414
2415 #!+(or x86 x86-64)
2416 (defun sub-set-debug-var-slot (fp sc-offset value &optional escaped)
2417   (macrolet ((set-escaped-value (val)
2418                `(if escaped
2419                     (setf (sb!vm:context-register
2420                            escaped
2421                            (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2422                           ,val)
2423                     value)))
2424     (ecase (sb!c:sc-offset-scn sc-offset)
2425       ((#.sb!vm:any-reg-sc-number #.sb!vm:descriptor-reg-sc-number)
2426        (without-gcing
2427         (set-escaped-value
2428           (get-lisp-obj-address value))))
2429       (#.sb!vm:character-reg-sc-number
2430        (set-escaped-value (char-code value)))
2431       (#.sb!vm:sap-reg-sc-number
2432        (set-escaped-value (sap-int value)))
2433       (#.sb!vm:signed-reg-sc-number
2434        (set-escaped-value (logand value (1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits)))))
2435       (#.sb!vm:unsigned-reg-sc-number
2436        (set-escaped-value value))
2437       (#.sb!vm:single-reg-sc-number
2438         #+nil ;; don't have escaped floats.
2439        (set-escaped-float-value single-float value))
2440       (#.sb!vm:double-reg-sc-number
2441         #+nil ;;  don't have escaped floats -- still in npx?
2442        (set-escaped-float-value double-float value))
2443       #!+long-float
2444       (#.sb!vm:long-reg-sc-number
2445         #+nil ;;  don't have escaped floats -- still in npx?
2446        (set-escaped-float-value long-float value))
2447       (#.sb!vm:single-stack-sc-number
2448        (setf (sap-ref-single
2449               fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2450                        sb!vm:n-word-bytes)))
2451              (the single-float value)))
2452       (#.sb!vm:double-stack-sc-number
2453        (setf (sap-ref-double
2454               fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2455                        sb!vm:n-word-bytes)))
2456              (the double-float value)))
2457       #!+long-float
2458       (#.sb!vm:long-stack-sc-number
2459        (setf (sap-ref-long
2460               fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 3)
2461                        sb!vm:n-word-bytes)))
2462              (the long-float value)))
2463       (#.sb!vm:complex-single-stack-sc-number
2464        (setf (sap-ref-single
2465               fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2466                        sb!vm:n-word-bytes)))
2467              (realpart (the (complex single-float) value)))
2468        (setf (sap-ref-single
2469               fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2470                        sb!vm:n-word-bytes)))
2471              (imagpart (the (complex single-float) value))))
2472       (#.sb!vm:complex-double-stack-sc-number
2473        (setf (sap-ref-double
2474               fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 2)
2475                        sb!vm:n-word-bytes)))
2476              (realpart (the (complex double-float) value)))
2477        (setf (sap-ref-double
2478               fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 4)
2479                        sb!vm:n-word-bytes)))
2480              (imagpart (the (complex double-float) value))))
2481       #!+long-float
2482       (#.sb!vm:complex-long-stack-sc-number
2483        (setf (sap-ref-long
2484               fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 3)
2485                        sb!vm:n-word-bytes)))
2486              (realpart (the (complex long-float) value)))
2487        (setf (sap-ref-long
2488               fp (- (* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) 6)
2489                        sb!vm:n-word-bytes)))
2490              (imagpart (the (complex long-float) value))))
2491       (#.sb!vm:control-stack-sc-number
2492        (setf (stack-ref fp (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)) value))
2493       (#.sb!vm:character-stack-sc-number
2494        (setf (sap-ref-word fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2495                                     sb!vm:n-word-bytes)))
2496              (char-code (the character value))))
2497       (#.sb!vm:unsigned-stack-sc-number
2498        (setf (sap-ref-word fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2499                                     sb!vm:n-word-bytes)))
2500              (the sb!vm:word value)))
2501       (#.sb!vm:signed-stack-sc-number
2502        (setf (signed-sap-ref-word
2503               fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2504                        sb!vm:n-word-bytes)))
2505              (the (signed-byte #.sb!vm:n-word-bits) value)))
2506       (#.sb!vm:sap-stack-sc-number
2507        (setf (sap-ref-sap fp (- (* (1+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2508                                           sb!vm:n-word-bytes)))
2509              (the system-area-pointer value))))))
2510
2511 ;;; The method for setting and accessing COMPILED-DEBUG-VAR values use
2512 ;;; this to determine if the value stored is the actual value or an
2513 ;;; indirection cell.
2514 (defun indirect-value-cell-p (x)
2515   (and (= (lowtag-of x) sb!vm:other-pointer-lowtag)
2516        (= (widetag-of x) sb!vm:value-cell-header-widetag)))
2517
2518 ;;; Return three values reflecting the validity of DEBUG-VAR's value
2519 ;;; at BASIC-CODE-LOCATION:
2520 ;;;   :VALID    The value is known to be available.
2521 ;;;   :INVALID  The value is known to be unavailable.
2522 ;;;   :UNKNOWN  The value's availability is unknown.
2523 ;;;
2524 ;;; If the variable is always alive, then it is valid. If the
2525 ;;; code-location is unknown, then the variable's validity is
2526 ;;; :unknown. Once we've called CODE-LOCATION-UNKNOWN-P, we know the
2527 ;;; live-set information has been cached in the code-location.
2528 (defun debug-var-validity (debug-var basic-code-location)
2529   (etypecase debug-var
2530     (compiled-debug-var
2531      (compiled-debug-var-validity debug-var basic-code-location))
2532     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
2533     ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
2534     ))
2535
2536 ;;; This is the method for DEBUG-VAR-VALIDITY for COMPILED-DEBUG-VARs.
2537 ;;; For safety, make sure basic-code-location is what we think.
2538 (defun compiled-debug-var-validity (debug-var basic-code-location)
2539   (declare (type compiled-code-location basic-code-location))
2540   (cond ((debug-var-alive-p debug-var)
2541          (let ((debug-fun (code-location-debug-fun basic-code-location)))
2542            (if (>= (compiled-code-location-pc basic-code-location)
2543                    (sb!c::compiled-debug-fun-start-pc
2544                     (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun)))
2545                :valid
2546                :invalid)))
2547         ((code-location-unknown-p basic-code-location) :unknown)
2548         (t
2549          (let ((pos (position debug-var
2550                               (debug-fun-debug-vars
2551                                (code-location-debug-fun
2552                                 basic-code-location)))))
2553            (unless pos
2554              (error 'unknown-debug-var
2555                     :debug-var debug-var
2556                     :debug-fun
2557                     (code-location-debug-fun basic-code-location)))
2558            ;; There must be live-set info since basic-code-location is known.
2559            (if (zerop (sbit (compiled-code-location-live-set
2560                              basic-code-location)
2561                             pos))
2562                :invalid
2563                :valid)))))
2564 \f
2565 ;;;; sources
2566
2567 ;;; This code produces and uses what we call source-paths. A
2568 ;;; source-path is a list whose first element is a form number as
2569 ;;; returned by CODE-LOCATION-FORM-NUMBER and whose last element is a
2570 ;;; top level form number as returned by
2571 ;;; CODE-LOCATION-TOPLEVEL-FORM-NUMBER. The elements from the last to
2572 ;;; the first, exclusively, are the numbered subforms into which to
2573 ;;; descend. For example:
2574 ;;;    (defun foo (x)
2575 ;;;      (let ((a (aref x 3)))
2576 ;;;     (cons a 3)))
2577 ;;; The call to AREF in this example is form number 5. Assuming this
2578 ;;; DEFUN is the 11'th top level form, the source-path for the AREF
2579 ;;; call is as follows:
2580 ;;;    (5 1 0 1 3 11)
2581 ;;; Given the DEFUN, 3 gets you the LET, 1 gets you the bindings, 0
2582 ;;; gets the first binding, and 1 gets the AREF form.
2583
2584 ;;; temporary buffer used to build form-number => source-path translation in
2585 ;;; FORM-NUMBER-TRANSLATIONS
2586 (defvar *form-number-temp* (make-array 10 :fill-pointer 0 :adjustable t))
2587
2588 ;;; table used to detect CAR circularities in FORM-NUMBER-TRANSLATIONS
2589 (defvar *form-number-circularity-table* (make-hash-table :test 'eq))
2590
2591 ;;; This returns a table mapping form numbers to source-paths. A
2592 ;;; source-path indicates a descent into the TOPLEVEL-FORM form,
2593 ;;; going directly to the subform corressponding to the form number.
2594 ;;;
2595 ;;; The vector elements are in the same format as the compiler's
2596 ;;; NODE-SOURCE-PATH; that is, the first element is the form number and
2597 ;;; the last is the TOPLEVEL-FORM number.
2598 (defun form-number-translations (form tlf-number)
2599   (clrhash *form-number-circularity-table*)
2600   (setf (fill-pointer *form-number-temp*) 0)
2601   (sub-translate-form-numbers form (list tlf-number))
2602   (coerce *form-number-temp* 'simple-vector))
2603 (defun sub-translate-form-numbers (form path)
2604   (unless (gethash form *form-number-circularity-table*)
2605     (setf (gethash form *form-number-circularity-table*) t)
2606     (vector-push-extend (cons (fill-pointer *form-number-temp*) path)
2607                         *form-number-temp*)
2608     (let ((pos 0)
2609           (subform form)
2610           (trail form))
2611       (declare (fixnum pos))
2612       (macrolet ((frob ()
2613                    '(progn
2614                       (when (atom subform) (return))
2615                       (let ((fm (car subform)))
2616                         (when (consp fm)
2617                           (sub-translate-form-numbers fm (cons pos path)))
2618                         (incf pos))
2619                       (setq subform (cdr subform))
2620                       (when (eq subform trail) (return)))))
2621         (loop
2622           (frob)
2623           (frob)
2624           (setq trail (cdr trail)))))))
2625
2626 ;;; FORM is a top level form, and path is a source-path into it. This
2627 ;;; returns the form indicated by the source-path. Context is the
2628 ;;; number of enclosing forms to return instead of directly returning
2629 ;;; the source-path form. When context is non-zero, the form returned
2630 ;;; contains a marker, #:****HERE****, immediately before the form
2631 ;;; indicated by path.
2632 (defun source-path-context (form path context)
2633   (declare (type unsigned-byte context))
2634   ;; Get to the form indicated by path or the enclosing form indicated
2635   ;; by context and path.
2636   (let ((path (reverse (butlast (cdr path)))))
2637     (dotimes (i (- (length path) context))
2638       (let ((index (first path)))
2639         (unless (and (listp form) (< index (length form)))
2640           (error "Source path no longer exists."))
2641         (setq form (elt form index))
2642         (setq path (rest path))))
2643     ;; Recursively rebuild the source form resulting from the above
2644     ;; descent, copying the beginning of each subform up to the next
2645     ;; subform we descend into according to path. At the bottom of the
2646     ;; recursion, we return the form indicated by path preceded by our
2647     ;; marker, and this gets spliced into the resulting list structure
2648     ;; on the way back up.
2649     (labels ((frob (form path level)
2650                (if (or (zerop level) (null path))
2651                    (if (zerop context)
2652                        form
2653                        `(#:***here*** ,form))
2654                    (let ((n (first path)))
2655                      (unless (and (listp form) (< n (length form)))
2656                        (error "Source path no longer exists."))
2657                      (let ((res (frob (elt form n) (rest path) (1- level))))
2658                        (nconc (subseq form 0 n)
2659                               (cons res (nthcdr (1+ n) form))))))))
2660       (frob form path context))))
2661 \f
2662 ;;;; PREPROCESS-FOR-EVAL
2663
2664 ;;; Return a function of one argument that evaluates form in the
2665 ;;; lexical context of the BASIC-CODE-LOCATION LOC, or signal a
2666 ;;; NO-DEBUG-VARS condition when the LOC's DEBUG-FUN has no
2667 ;;; DEBUG-VAR information available.
2668 ;;;
2669 ;;; The returned function takes the frame to get values from as its
2670 ;;; argument, and it returns the values of FORM. The returned function
2671 ;;; can signal the following conditions: INVALID-VALUE,
2672 ;;; AMBIGUOUS-VAR-NAME, and FRAME-FUN-MISMATCH.
2673 (defun preprocess-for-eval (form loc)
2674   (declare (type code-location loc))
2675   (let ((n-frame (gensym))
2676         (fun (code-location-debug-fun loc)))
2677     (unless (debug-var-info-available fun)
2678       (debug-signal 'no-debug-vars :debug-fun fun))
2679     (sb!int:collect ((binds)
2680                      (specs))
2681       (do-debug-fun-vars (var fun)
2682         (let ((validity (debug-var-validity var loc)))
2683           (unless (eq validity :invalid)
2684             (let* ((sym (debug-var-symbol var))
2685                    (found (assoc sym (binds))))
2686               (if found
2687                   (setf (second found) :ambiguous)
2688                   (binds (list sym validity var)))))))
2689       (dolist (bind (binds))
2690         (let ((name (first bind))
2691               (var (third bind)))
2692           (ecase (second bind)
2693             (:valid
2694              (specs `(,name (debug-var-value ',var ,n-frame))))
2695             (:unknown
2696              (specs `(,name (debug-signal 'invalid-value
2697                                           :debug-var ',var
2698                                           :frame ,n-frame))))
2699             (:ambiguous
2700              (specs `(,name (debug-signal 'ambiguous-var-name
2701                                           :name ',name
2702                                           :frame ,n-frame)))))))
2703       (let ((res (coerce `(lambda (,n-frame)
2704                             (declare (ignorable ,n-frame))
2705                             (symbol-macrolet ,(specs) ,form))
2706                          'function)))
2707         (lambda (frame)
2708           ;; This prevents these functions from being used in any
2709           ;; location other than a function return location, so maybe
2710           ;; this should only check whether FRAME's DEBUG-FUN is the
2711           ;; same as LOC's.
2712           (unless (code-location= (frame-code-location frame) loc)
2713             (debug-signal 'frame-fun-mismatch
2714                           :code-location loc :form form :frame frame))
2715           (funcall res frame))))))
2716 \f
2717 ;;;; breakpoints
2718
2719 ;;;; user-visible interface
2720
2721 ;;; Create and return a breakpoint. When program execution encounters
2722 ;;; the breakpoint, the system calls HOOK-FUN. HOOK-FUN takes the
2723 ;;; current frame for the function in which the program is running and
2724 ;;; the breakpoint object.
2725 ;;;
2726 ;;; WHAT and KIND determine where in a function the system invokes
2727 ;;; HOOK-FUN. WHAT is either a code-location or a DEBUG-FUN. KIND is
2728 ;;; one of :CODE-LOCATION, :FUN-START, or :FUN-END. Since the starts
2729 ;;; and ends of functions may not have code-locations representing
2730 ;;; them, designate these places by supplying WHAT as a DEBUG-FUN and
2731 ;;; KIND indicating the :FUN-START or :FUN-END. When WHAT is a
2732 ;;; DEBUG-FUN and kind is :FUN-END, then HOOK-FUN must take two
2733 ;;; additional arguments, a list of values returned by the function
2734 ;;; and a FUN-END-COOKIE.
2735 ;;;
2736 ;;; INFO is information supplied by and used by the user.
2737 ;;;
2738 ;;; FUN-END-COOKIE is a function. To implement :FUN-END
2739 ;;; breakpoints, the system uses starter breakpoints to establish the
2740 ;;; :FUN-END breakpoint for each invocation of the function. Upon
2741 ;;; each entry, the system creates a unique cookie to identify the
2742 ;;; invocation, and when the user supplies a function for this
2743 ;;; argument, the system invokes it on the frame and the cookie. The
2744 ;;; system later invokes the :FUN-END breakpoint hook on the same
2745 ;;; cookie. The user may save the cookie for comparison in the hook
2746 ;;; function.
2747 ;;;
2748 ;;; Signal an error if WHAT is an unknown code-location.
2749 (defun make-breakpoint (hook-fun what
2750                         &key (kind :code-location) info fun-end-cookie)
2751   (etypecase what
2752     (code-location
2753      (when (code-location-unknown-p what)
2754        (error "cannot make a breakpoint at an unknown code location: ~S"
2755               what))
2756      (aver (eq kind :code-location))
2757      (let ((bpt (%make-breakpoint hook-fun what kind info)))
2758        (etypecase what
2759          (compiled-code-location
2760           ;; This slot is filled in due to calling CODE-LOCATION-UNKNOWN-P.
2761           (when (eq (compiled-code-location-kind what) :unknown-return)
2762             (let ((other-bpt (%make-breakpoint hook-fun what
2763                                                :unknown-return-partner
2764                                                info)))
2765               (setf (breakpoint-unknown-return-partner bpt) other-bpt)
2766               (setf (breakpoint-unknown-return-partner other-bpt) bpt))))
2767          ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
2768          ;; when we did special tricks to debug the IR1
2769          ;; interpreter.)
2770          )
2771        bpt))
2772     (compiled-debug-fun
2773      (ecase kind
2774        (:fun-start
2775         (%make-breakpoint hook-fun what kind info))
2776        (:fun-end
2777         (unless (eq (sb!c::compiled-debug-fun-returns
2778                      (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun what))
2779                     :standard)
2780           (error ":FUN-END breakpoints are currently unsupported ~
2781                   for the known return convention."))
2782
2783         (let* ((bpt (%make-breakpoint hook-fun what kind info))
2784                (starter (compiled-debug-fun-end-starter what)))
2785           (unless starter
2786             (setf starter (%make-breakpoint #'list what :fun-start nil))
2787             (setf (breakpoint-hook-fun starter)
2788                   (fun-end-starter-hook starter what))
2789             (setf (compiled-debug-fun-end-starter what) starter))
2790           (setf (breakpoint-start-helper bpt) starter)
2791           (push bpt (breakpoint-%info starter))
2792           (setf (breakpoint-cookie-fun bpt) fun-end-cookie)
2793           bpt))))))
2794
2795 ;;; These are unique objects created upon entry into a function by a
2796 ;;; :FUN-END breakpoint's starter hook. These are only created
2797 ;;; when users supply :FUN-END-COOKIE to MAKE-BREAKPOINT. Also,
2798 ;;; the :FUN-END breakpoint's hook is called on the same cookie
2799 ;;; when it is created.
2800 (defstruct (fun-end-cookie
2801             (:print-object (lambda (obj str)
2802                              (print-unreadable-object (obj str :type t))))
2803             (:constructor make-fun-end-cookie (bogus-lra debug-fun))
2804             (:copier nil))
2805   ;; a pointer to the bogus-lra created for :FUN-END breakpoints
2806   bogus-lra
2807   ;; the DEBUG-FUN associated with this cookie
2808   debug-fun)
2809
2810 ;;; This maps bogus-lra-components to cookies, so that
2811 ;;; HANDLE-FUN-END-BREAKPOINT can find the appropriate cookie for the
2812 ;;; breakpoint hook.
2813 (defvar *fun-end-cookies* (make-hash-table :test 'eq))
2814
2815 ;;; This returns a hook function for the start helper breakpoint
2816 ;;; associated with a :FUN-END breakpoint. The returned function
2817 ;;; makes a fake LRA that all returns go through, and this piece of
2818 ;;; fake code actually breaks. Upon return from the break, the code
2819 ;;; provides the returnee with any values. Since the returned function
2820 ;;; effectively activates FUN-END-BPT on each entry to DEBUG-FUN's
2821 ;;; function, we must establish breakpoint-data about FUN-END-BPT.
2822 (defun fun-end-starter-hook (starter-bpt debug-fun)
2823   (declare (type breakpoint starter-bpt)
2824            (type compiled-debug-fun debug-fun))
2825   (lambda (frame breakpoint)
2826     (declare (ignore breakpoint)
2827              (type frame frame))
2828     (let ((lra-sc-offset
2829            (sb!c::compiled-debug-fun-return-pc
2830             (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun))))
2831       (multiple-value-bind (lra component offset)
2832           (make-bogus-lra
2833            (get-context-value frame
2834                               lra-save-offset
2835                               lra-sc-offset))
2836         (setf (get-context-value frame
2837                                  lra-save-offset
2838                                  lra-sc-offset)
2839               lra)
2840         (let ((end-bpts (breakpoint-%info starter-bpt)))
2841           (let ((data (breakpoint-data component offset)))
2842             (setf (breakpoint-data-breakpoints data) end-bpts)
2843             (dolist (bpt end-bpts)
2844               (setf (breakpoint-internal-data bpt) data)))
2845           (let ((cookie (make-fun-end-cookie lra debug-fun)))
2846             (setf (gethash component *fun-end-cookies*) cookie)
2847             (dolist (bpt end-bpts)
2848               (let ((fun (breakpoint-cookie-fun bpt)))
2849                 (when fun (funcall fun frame cookie))))))))))
2850
2851 ;;; This takes a FUN-END-COOKIE and a frame, and it returns
2852 ;;; whether the cookie is still valid. A cookie becomes invalid when
2853 ;;; the frame that established the cookie has exited. Sometimes cookie
2854 ;;; holders are unaware of cookie invalidation because their
2855 ;;; :FUN-END breakpoint hooks didn't run due to THROW'ing.
2856 ;;;
2857 ;;; This takes a frame as an efficiency hack since the user probably
2858 ;;; has a frame object in hand when using this routine, and it saves
2859 ;;; repeated parsing of the stack and consing when asking whether a
2860 ;;; series of cookies is valid.
2861 (defun fun-end-cookie-valid-p (frame cookie)
2862   (let ((lra (fun-end-cookie-bogus-lra cookie))
2863         (lra-sc-offset (sb!c::compiled-debug-fun-return-pc
2864                         (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
2865                          (fun-end-cookie-debug-fun cookie)))))
2866     (do ((frame frame (frame-down frame)))
2867         ((not frame) nil)
2868       (when (and (compiled-frame-p frame)
2869                  (#!-(or x86 x86-64) eq #!+(or x86 x86-64) sap=
2870                   lra
2871                   (get-context-value frame lra-save-offset lra-sc-offset)))
2872         (return t)))))
2873 \f
2874 ;;;; ACTIVATE-BREAKPOINT
2875
2876 ;;; Cause the system to invoke the breakpoint's hook function until
2877 ;;; the next call to DEACTIVATE-BREAKPOINT or DELETE-BREAKPOINT. The
2878 ;;; system invokes breakpoint hook functions in the opposite order
2879 ;;; that you activate them.
2880 (defun activate-breakpoint (breakpoint)
2881   (when (eq (breakpoint-status breakpoint) :deleted)
2882     (error "cannot activate a deleted breakpoint: ~S" breakpoint))
2883   (unless (eq (breakpoint-status breakpoint) :active)
2884     (ecase (breakpoint-kind breakpoint)
2885       (:code-location
2886        (let ((loc (breakpoint-what breakpoint)))
2887          (etypecase loc
2888            (compiled-code-location
2889             (activate-compiled-code-location-breakpoint breakpoint)
2890             (let ((other (breakpoint-unknown-return-partner breakpoint)))
2891               (when other
2892                 (activate-compiled-code-location-breakpoint other))))
2893            ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
2894            ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
2895            )))
2896       (:fun-start
2897        (etypecase (breakpoint-what breakpoint)
2898          (compiled-debug-fun
2899           (activate-compiled-fun-start-breakpoint breakpoint))
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-end
2904        (etypecase (breakpoint-what breakpoint)
2905          (compiled-debug-fun
2906           (let ((starter (breakpoint-start-helper breakpoint)))
2907             (unless (eq (breakpoint-status starter) :active)
2908               ;; may already be active by some other :FUN-END breakpoint
2909               (activate-compiled-fun-start-breakpoint starter)))
2910           (setf (breakpoint-status breakpoint) :active))
2911          ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
2912          ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
2913          ))))
2914   breakpoint)
2915
2916 (defun activate-compiled-code-location-breakpoint (breakpoint)
2917   (declare (type breakpoint breakpoint))
2918   (let ((loc (breakpoint-what breakpoint)))
2919     (declare (type compiled-code-location loc))
2920     (sub-activate-breakpoint
2921      breakpoint
2922      (breakpoint-data (compiled-debug-fun-component
2923                        (code-location-debug-fun loc))
2924                       (+ (compiled-code-location-pc loc)
2925                          (if (or (eq (breakpoint-kind breakpoint)
2926                                      :unknown-return-partner)
2927                                  (eq (compiled-code-location-kind loc)
2928                                      :single-value-return))
2929                              sb!vm:single-value-return-byte-offset
2930                              0))))))
2931
2932 (defun activate-compiled-fun-start-breakpoint (breakpoint)
2933   (declare (type breakpoint breakpoint))
2934   (let ((debug-fun (breakpoint-what breakpoint)))
2935     (sub-activate-breakpoint
2936      breakpoint
2937      (breakpoint-data (compiled-debug-fun-component debug-fun)
2938                       (sb!c::compiled-debug-fun-start-pc
2939                        (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
2940                         debug-fun))))))
2941
2942 (defun sub-activate-breakpoint (breakpoint data)
2943   (declare (type breakpoint breakpoint)
2944            (type breakpoint-data data))
2945   (setf (breakpoint-status breakpoint) :active)
2946   (without-interrupts
2947    (unless (breakpoint-data-breakpoints data)
2948      (setf (breakpoint-data-instruction data)
2949            (without-gcing
2950             (breakpoint-install (get-lisp-obj-address
2951                                  (breakpoint-data-component data))
2952                                 (breakpoint-data-offset data)))))
2953    (setf (breakpoint-data-breakpoints data)
2954          (append (breakpoint-data-breakpoints data) (list breakpoint)))
2955    (setf (breakpoint-internal-data breakpoint) data)))
2956 \f
2957 ;;;; DEACTIVATE-BREAKPOINT
2958
2959 ;;; Stop the system from invoking the breakpoint's hook function.
2960 (defun deactivate-breakpoint (breakpoint)
2961   (when (eq (breakpoint-status breakpoint) :active)
2962     (without-interrupts
2963      (let ((loc (breakpoint-what breakpoint)))
2964        (etypecase loc
2965          ((or compiled-code-location compiled-debug-fun)
2966           (deactivate-compiled-breakpoint breakpoint)
2967           (let ((other (breakpoint-unknown-return-partner breakpoint)))
2968             (when other
2969               (deactivate-compiled-breakpoint other))))
2970          ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
2971          ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
2972          ))))
2973   breakpoint)
2974
2975 (defun deactivate-compiled-breakpoint (breakpoint)
2976   (if (eq (breakpoint-kind breakpoint) :fun-end)
2977       (let ((starter (breakpoint-start-helper breakpoint)))
2978         (unless (find-if (lambda (bpt)
2979                            (and (not (eq bpt breakpoint))
2980                                 (eq (breakpoint-status bpt) :active)))
2981                          (breakpoint-%info starter))
2982           (deactivate-compiled-breakpoint starter)))
2983       (let* ((data (breakpoint-internal-data breakpoint))
2984              (bpts (delete breakpoint (breakpoint-data-breakpoints data))))
2985         (setf (breakpoint-internal-data breakpoint) nil)
2986         (setf (breakpoint-data-breakpoints data) bpts)
2987         (unless bpts
2988           (without-gcing
2989            (breakpoint-remove (get-lisp-obj-address
2990                                (breakpoint-data-component data))
2991                               (breakpoint-data-offset data)
2992                               (breakpoint-data-instruction data)))
2993           (delete-breakpoint-data data))))
2994   (setf (breakpoint-status breakpoint) :inactive)
2995   breakpoint)
2996 \f
2997 ;;;; BREAKPOINT-INFO
2998
2999 ;;; Return the user-maintained info associated with breakpoint. This
3000 ;;; is SETF'able.
3001 (defun breakpoint-info (breakpoint)
3002   (breakpoint-%info breakpoint))
3003 (defun %set-breakpoint-info (breakpoint value)
3004   (setf (breakpoint-%info breakpoint) value)
3005   (let ((other (breakpoint-unknown-return-partner breakpoint)))
3006     (when other
3007       (setf (breakpoint-%info other) value))))
3008 \f
3009 ;;;; BREAKPOINT-ACTIVE-P and DELETE-BREAKPOINT
3010
3011 (defun breakpoint-active-p (breakpoint)
3012   (ecase (breakpoint-status breakpoint)
3013     (:active t)
3014     ((:inactive :deleted) nil)))
3015
3016 ;;; Free system storage and remove computational overhead associated
3017 ;;; with breakpoint. After calling this, breakpoint is completely
3018 ;;; impotent and can never become active again.
3019 (defun delete-breakpoint (breakpoint)
3020   (let ((status (breakpoint-status breakpoint)))
3021     (unless (eq status :deleted)
3022       (when (eq status :active)
3023         (deactivate-breakpoint breakpoint))
3024       (setf (breakpoint-status breakpoint) :deleted)
3025       (let ((other (breakpoint-unknown-return-partner breakpoint)))
3026         (when other
3027           (setf (breakpoint-status other) :deleted)))
3028       (when (eq (breakpoint-kind breakpoint) :fun-end)
3029         (let* ((starter (breakpoint-start-helper breakpoint))
3030                (breakpoints (delete breakpoint
3031                                     (the list (breakpoint-info starter)))))
3032           (setf (breakpoint-info starter) breakpoints)
3033           (unless breakpoints
3034             (delete-breakpoint starter)
3035             (setf (compiled-debug-fun-end-starter
3036                    (breakpoint-what breakpoint))
3037                   nil))))))
3038   breakpoint)
3039 \f
3040 ;;;; C call out stubs
3041
3042 ;;; This actually installs the break instruction in the component. It
3043 ;;; returns the overwritten bits. You must call this in a context in
3044 ;;; which GC is disabled, so that Lisp doesn't move objects around
3045 ;;; that C is pointing to.
3046 (sb!alien:define-alien-routine "breakpoint_install" sb!alien:unsigned-int
3047   (code-obj sb!alien:unsigned-long)
3048   (pc-offset sb!alien:int))
3049
3050 ;;; This removes the break instruction and replaces the original
3051 ;;; instruction. You must call this in a context in which GC is disabled
3052 ;;; so Lisp doesn't move objects around that C is pointing to.
3053 (sb!alien:define-alien-routine "breakpoint_remove" sb!alien:void
3054   (code-obj sb!alien:unsigned-long)
3055   (pc-offset sb!alien:int)
3056   (old-inst sb!alien:unsigned-int))
3057
3058 (sb!alien:define-alien-routine "breakpoint_do_displaced_inst" sb!alien:void
3059   (scp (* os-context-t))
3060   (orig-inst sb!alien:unsigned-int))
3061
3062 ;;;; breakpoint handlers (layer between C and exported interface)
3063
3064 ;;; This maps components to a mapping of offsets to BREAKPOINT-DATAs.
3065 (defvar *component-breakpoint-offsets* (make-hash-table :test 'eq))
3066
3067 ;;; This returns the BREAKPOINT-DATA object associated with component cross
3068 ;;; offset. If none exists, this makes one, installs it, and returns it.
3069 (defun breakpoint-data (component offset &optional (create t))
3070   (flet ((install-breakpoint-data ()
3071            (when create
3072              (let ((data (make-breakpoint-data component offset)))
3073                (push (cons offset data)
3074                      (gethash component *component-breakpoint-offsets*))
3075                data))))
3076     (let ((offsets (gethash component *component-breakpoint-offsets*)))
3077       (if offsets
3078           (let ((data (assoc offset offsets)))
3079             (if data
3080                 (cdr data)
3081                 (install-breakpoint-data)))
3082           (install-breakpoint-data)))))
3083
3084 ;;; We use this when there are no longer any active breakpoints
3085 ;;; corresponding to DATA.
3086 (defun delete-breakpoint-data (data)
3087   (let* ((component (breakpoint-data-component data))
3088          (offsets (delete (breakpoint-data-offset data)
3089                           (gethash component *component-breakpoint-offsets*)
3090                           :key #'car)))
3091     (if offsets
3092         (setf (gethash component *component-breakpoint-offsets*) offsets)
3093         (remhash component *component-breakpoint-offsets*)))
3094   (values))
3095
3096 ;;; The C handler for interrupts calls this when it has a
3097 ;;; debugging-tool break instruction. This does *not* handle all
3098 ;;; breaks; for example, it does not handle breaks for internal
3099 ;;; errors.
3100 (defun handle-breakpoint (offset component signal-context)
3101   (let ((data (breakpoint-data component offset nil)))
3102     (unless data
3103       (error "unknown breakpoint in ~S at offset ~S"
3104               (debug-fun-name (debug-fun-from-pc component offset))
3105               offset))
3106     (let ((breakpoints (breakpoint-data-breakpoints data)))
3107       (if (or (null breakpoints)
3108               (eq (breakpoint-kind (car breakpoints)) :fun-end))
3109           (handle-fun-end-breakpoint-aux breakpoints data signal-context)
3110           (handle-breakpoint-aux breakpoints data
3111                                  offset component signal-context)))))
3112
3113 ;;; This holds breakpoint-datas while invoking the breakpoint hooks
3114 ;;; associated with that particular component and location. While they
3115 ;;; are executing, if we hit the location again, we ignore the
3116 ;;; breakpoint to avoid infinite recursion. fun-end breakpoints
3117 ;;; must work differently since the breakpoint-data is unique for each
3118 ;;; invocation.
3119 (defvar *executing-breakpoint-hooks* nil)
3120
3121 ;;; This handles code-location and DEBUG-FUN :FUN-START
3122 ;;; breakpoints.
3123 (defun handle-breakpoint-aux (breakpoints data offset component signal-context)
3124   (unless breakpoints
3125     (bug "breakpoint that nobody wants"))
3126   (unless (member data *executing-breakpoint-hooks*)
3127     (let ((*executing-breakpoint-hooks* (cons data
3128                                               *executing-breakpoint-hooks*)))
3129       (invoke-breakpoint-hooks breakpoints signal-context)))
3130   ;; At this point breakpoints may not hold the same list as
3131   ;; BREAKPOINT-DATA-BREAKPOINTS since invoking hooks may have allowed
3132   ;; a breakpoint deactivation. In fact, if all breakpoints were
3133   ;; deactivated then data is invalid since it was deleted and so the
3134   ;; correct one must be looked up if it is to be used. If there are
3135   ;; no more breakpoints active at this location, then the normal
3136   ;; instruction has been put back, and we do not need to
3137   ;; DO-DISPLACED-INST.
3138   (setf data (breakpoint-data component offset nil))
3139   (when (and data (breakpoint-data-breakpoints data))
3140     ;; The breakpoint is still active, so we need to execute the
3141     ;; displaced instruction and leave the breakpoint instruction
3142     ;; behind. The best way to do this is different on each machine,
3143     ;; so we just leave it up to the C code.
3144     (breakpoint-do-displaced-inst signal-context
3145                                   (breakpoint-data-instruction data))
3146     ;; Some platforms have no usable sigreturn() call.  If your
3147     ;; implementation of arch_do_displaced_inst() _does_ sigreturn(),
3148     ;; it's polite to warn here
3149     #!+(and sparc solaris)
3150     (error "BREAKPOINT-DO-DISPLACED-INST returned?")))
3151
3152 (defun invoke-breakpoint-hooks (breakpoints signal-context)
3153   (let* ((frame (signal-context-frame signal-context)))
3154     (dolist (bpt breakpoints)
3155       (funcall (breakpoint-hook-fun bpt)
3156                frame
3157                ;; If this is an :UNKNOWN-RETURN-PARTNER, then pass the
3158                ;; hook function the original breakpoint, so that users
3159                ;; aren't forced to confront the fact that some
3160                ;; breakpoints really are two.
3161                (if (eq (breakpoint-kind bpt) :unknown-return-partner)
3162                    (breakpoint-unknown-return-partner bpt)
3163                    bpt)))))
3164
3165 (defun signal-context-frame (signal-context)
3166   (let* ((scp
3167           (locally
3168             (declare (optimize (inhibit-warnings 3)))
3169             (sb!alien:sap-alien signal-context (* os-context-t))))
3170          (cfp (int-sap (sb!vm:context-register scp sb!vm::cfp-offset))))
3171     (compute-calling-frame cfp
3172                            (sb!vm:context-pc scp)
3173                            nil)))
3174
3175 (defun handle-fun-end-breakpoint (offset component context)
3176   (let ((data (breakpoint-data component offset nil)))
3177     (unless data
3178       (error "unknown breakpoint in ~S at offset ~S"
3179               (debug-fun-name (debug-fun-from-pc component offset))
3180               offset))
3181     (let ((breakpoints (breakpoint-data-breakpoints data)))
3182       (when breakpoints
3183         (aver (eq (breakpoint-kind (car breakpoints)) :fun-end))
3184         (handle-fun-end-breakpoint-aux breakpoints data context)))))
3185
3186 ;;; Either HANDLE-BREAKPOINT calls this for :FUN-END breakpoints
3187 ;;; [old C code] or HANDLE-FUN-END-BREAKPOINT calls this directly
3188 ;;; [new C code].
3189 (defun handle-fun-end-breakpoint-aux (breakpoints data signal-context)
3190   (delete-breakpoint-data data)
3191   (let* ((scp
3192           (locally
3193             (declare (optimize (inhibit-warnings 3)))
3194             (sb!alien:sap-alien signal-context (* os-context-t))))
3195          (frame (signal-context-frame signal-context))
3196          (component (breakpoint-data-component data))
3197          (cookie (gethash component *fun-end-cookies*)))
3198     (remhash component *fun-end-cookies*)
3199     (dolist (bpt breakpoints)
3200       (funcall (breakpoint-hook-fun bpt)
3201                frame bpt
3202                (get-fun-end-breakpoint-values scp)
3203                cookie))))
3204
3205 (defun get-fun-end-breakpoint-values (scp)
3206   (let ((ocfp (int-sap (sb!vm:context-register
3207                         scp
3208                         #!-(or x86 x86-64) sb!vm::ocfp-offset
3209                         #!+(or x86 x86-64) sb!vm::ebx-offset)))
3210         (nargs (make-lisp-obj
3211                 (sb!vm:context-register scp sb!vm::nargs-offset)))
3212         (reg-arg-offsets '#.sb!vm::*register-arg-offsets*)
3213         (results nil))
3214     (without-gcing
3215      (dotimes (arg-num nargs)
3216        (push (if reg-arg-offsets
3217                  (make-lisp-obj
3218                   (sb!vm:context-register scp (pop reg-arg-offsets)))
3219                (stack-ref ocfp arg-num))
3220              results)))
3221     (nreverse results)))
3222 \f
3223 ;;;; MAKE-BOGUS-LRA (used for :FUN-END breakpoints)
3224
3225 (defconstant bogus-lra-constants
3226   #!-(or x86 x86-64) 2 #!+(or x86 x86-64) 3)
3227 (defconstant known-return-p-slot
3228   (+ sb!vm:code-constants-offset #!-(or x86 x86-64) 1 #!+(or x86 x86-64) 2))
3229
3230 ;;; Make a bogus LRA object that signals a breakpoint trap when
3231 ;;; returned to. If the breakpoint trap handler returns, REAL-LRA is
3232 ;;; returned to. Three values are returned: the bogus LRA object, the
3233 ;;; code component it is part of, and the PC offset for the trap
3234 ;;; instruction.
3235 (defun make-bogus-lra (real-lra &optional known-return-p)
3236   (without-gcing
3237    ;; These are really code labels, not variables: but this way we get
3238    ;; their addresses.
3239    (let* ((src-start (foreign-symbol-sap "fun_end_breakpoint_guts"))
3240           (src-end (foreign-symbol-sap "fun_end_breakpoint_end"))
3241           (trap-loc (foreign-symbol-sap "fun_end_breakpoint_trap"))
3242           (length (sap- src-end src-start))
3243           (code-object
3244            (%primitive sb!c:allocate-code-object (1+ bogus-lra-constants)
3245                        length))
3246           (dst-start (code-instructions code-object)))
3247      (declare (type system-area-pointer
3248                     src-start src-end dst-start trap-loc)
3249               (type index length))
3250      (setf (%code-debug-info code-object) :bogus-lra)
3251      (setf (code-header-ref code-object sb!vm:code-trace-table-offset-slot)
3252            length)
3253      #!-(or x86 x86-64)
3254      (setf (code-header-ref code-object real-lra-slot) real-lra)
3255      #!+(or x86 x86-64)
3256      (multiple-value-bind (offset code) (compute-lra-data-from-pc real-lra)
3257        (setf (code-header-ref code-object real-lra-slot) code)
3258        (setf (code-header-ref code-object (1+ real-lra-slot)) offset))
3259      (setf (code-header-ref code-object known-return-p-slot)
3260            known-return-p)
3261      (system-area-ub8-copy src-start 0 dst-start 0 length)
3262      (sb!vm:sanctify-for-execution code-object)
3263      #!+(or x86 x86-64)
3264      (values dst-start code-object (sap- trap-loc src-start))
3265      #!-(or x86 x86-64)
3266      (let ((new-lra (make-lisp-obj (+ (sap-int dst-start)
3267                                       sb!vm:other-pointer-lowtag))))
3268        (set-header-data
3269         new-lra
3270         (logandc2 (+ sb!vm:code-constants-offset bogus-lra-constants 1)
3271                   1))
3272        (sb!vm:sanctify-for-execution code-object)
3273        (values new-lra code-object (sap- trap-loc src-start))))))
3274 \f
3275 ;;;; miscellaneous
3276
3277 ;;; This appears here because it cannot go with the DEBUG-FUN
3278 ;;; interface since DO-DEBUG-BLOCK-LOCATIONS isn't defined until after
3279 ;;; the DEBUG-FUN routines.
3280
3281 ;;; Return a code-location before the body of a function and after all
3282 ;;; the arguments are in place; or if that location can't be
3283 ;;; determined due to a lack of debug information, return NIL.
3284 (defun debug-fun-start-location (debug-fun)
3285   (etypecase debug-fun
3286     (compiled-debug-fun
3287      (code-location-from-pc debug-fun
3288                             (sb!c::compiled-debug-fun-start-pc
3289                              (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
3290                               debug-fun))
3291                             nil))
3292     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
3293     ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
3294     ))
3295
3296 \f
3297 ;;;; Single-stepping
3298
3299 ;;; The single-stepper works by inserting conditional trap instructions
3300 ;;; into the generated code (see src/compiler/*/call.lisp), currently:
3301 ;;;
3302 ;;;   1) Before the code generated for a function call that was
3303 ;;;      translated to a VOP
3304 ;;;   2) Just before the call instruction for a full call
3305 ;;;
3306 ;;; In both cases, the trap will only be executed if stepping has been
3307 ;;; enabled, in which case it'll ultimately be handled by
3308 ;;; HANDLE-SINGLE-STEP-TRAP, which will either signal a stepping condition,
3309 ;;; or replace the function that's about to be called with a wrapper
3310 ;;; which will signal the condition.
3311
3312 (defun handle-single-step-trap (context-sap kind callee-register-offset)
3313   (let ((context (sb!alien:sap-alien context-sap (* os-context-t))))
3314     ;; The following calls must get tail-call eliminated for
3315     ;; *STEP-FRAME* to get set correctly on non-x86.
3316     (if (= kind single-step-before-trap)
3317         (handle-single-step-before-trap context)
3318         (handle-single-step-around-trap context callee-register-offset))))
3319
3320 (defvar *step-frame* nil)
3321
3322 (defun handle-single-step-before-trap (context)
3323   (let ((step-info (single-step-info-from-context context)))
3324     ;; If there was not enough debug information available, there's no
3325     ;; sense in signaling the condition.
3326     (when step-info
3327       (let ((*step-frame*
3328              #+(or x86 x86-64)
3329              (signal-context-frame (sb!alien::alien-sap context))
3330              #-(or x86 x86-64)
3331              ;; KLUDGE: Use the first non-foreign frame as the
3332              ;; *STACK-TOP-HINT*. Getting the frame from the signal
3333              ;; context as on x86 would be cleaner, but
3334              ;; SIGNAL-CONTEXT-FRAME doesn't seem seem to work at all
3335              ;; on non-x86.
3336              (loop with frame = (frame-down (top-frame))
3337                    while frame
3338                    for dfun = (frame-debug-fun frame)
3339                    do (when (typep dfun 'compiled-debug-fun)
3340                         (return frame))
3341                    do (setf frame (frame-down frame)))))
3342         (sb!impl::step-form step-info
3343                             ;; We could theoretically store information in
3344                             ;; the debug-info about to determine the
3345                             ;; arguments here, but for now let's just pass
3346                             ;; on it.
3347                             :unknown)))))
3348
3349 ;;; This function will replace the fdefn / function that was in the
3350 ;;; register at CALLEE-REGISTER-OFFSET with a wrapper function. To
3351 ;;; ensure that the full call will use the wrapper instead of the
3352 ;;; original, conditional trap must be emitted before the fdefn /
3353 ;;; function is converted into a raw address.
3354 (defun handle-single-step-around-trap (context callee-register-offset)
3355   ;; Fetch the function / fdefn we're about to call from the
3356   ;; appropriate register.
3357   (let* ((callee (sb!kernel::make-lisp-obj
3358                   (context-register context callee-register-offset)))
3359          (step-info (single-step-info-from-context context)))
3360     ;; If there was not enough debug information available, there's no
3361     ;; sense in signaling the condition.
3362     (unless step-info
3363       (return-from handle-single-step-around-trap))
3364     (let* ((fun (lambda (&rest args)
3365                   (flet ((call ()
3366                            (apply (typecase callee
3367                                     (fdefn (fdefn-fun callee))
3368                                     (function callee))
3369                                   args)))
3370                     ;; Signal a step condition
3371                     (let* ((step-in
3372                             (let ((*step-frame* (frame-down (top-frame))))
3373                               (sb!impl::step-form step-info args))))
3374                       ;; And proceed based on its return value.
3375                       (if step-in
3376                           ;; STEP-INTO was selected. Use *STEP-OUT* to
3377                           ;; let the stepper know that selecting the
3378                           ;; STEP-OUT restart is valid inside this
3379                           (let ((sb!impl::*step-out* :maybe))
3380                             ;; Pass the return values of the call to
3381                             ;; STEP-VALUES, which will signal a
3382                             ;; condition with them in the VALUES slot.
3383                             (unwind-protect
3384                                  (multiple-value-call #'sb!impl::step-values
3385                                    step-info
3386                                    (call))
3387                               ;; If the user selected the STEP-OUT
3388                               ;; restart during the call, resume
3389                               ;; stepping
3390                               (when (eq sb!impl::*step-out* t)
3391                                 (sb!impl::enable-stepping))))
3392                           ;; STEP-NEXT / CONTINUE / OUT selected:
3393                           ;; Disable the stepper for the duration of
3394                           ;; the call.
3395                           (sb!impl::with-stepping-disabled
3396                             (call)))))))
3397            (new-callee (etypecase callee
3398                          (fdefn
3399                           (let ((fdefn (make-fdefn (gensym))))
3400                             (setf (fdefn-fun fdefn) fun)
3401                             fdefn))
3402                          (function fun))))
3403       ;; And then store the wrapper in the same place.
3404       (setf (context-register context callee-register-offset)
3405             (get-lisp-obj-address new-callee)))))
3406
3407 ;;; Given a signal context, fetch the step-info that's been stored in
3408 ;;; the debug info at the trap point.
3409 (defun single-step-info-from-context (context)
3410   (multiple-value-bind (pc-offset code)
3411       (compute-lra-data-from-pc (context-pc context))
3412     (let* ((debug-fun (debug-fun-from-pc code pc-offset))
3413            (location (code-location-from-pc debug-fun
3414                                             pc-offset
3415                                             nil)))
3416       (handler-case
3417           (progn
3418             (fill-in-code-location location)
3419             (code-location-debug-source location)
3420             (compiled-code-location-step-info location))
3421         (debug-condition ()
3422           nil)))))
3423
3424 ;;; Return the frame that triggered a single-step condition. Used to
3425 ;;; provide a *STACK-TOP-HINT*.
3426 (defun find-stepped-frame ()
3427   (or *step-frame*
3428       (top-frame)))