f0e34f8a7e026bae84a68093300b72477d3b81eb
[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 info))
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   (info nil))
215
216 ;;;; frames
217
218 ;;; These represent call frames on the stack.
219 (defstruct (frame (:constructor nil)
220                   (:copier nil))
221   ;; the next frame up, or NIL when top frame
222   (up nil :type (or frame null))
223   ;; the previous frame down, or NIL when the bottom frame. Before
224   ;; computing the next frame down, this slot holds the frame pointer
225   ;; to the control stack for the given frame. This lets us get the
226   ;; next frame down and the return-pc for that frame.
227   (%down :unparsed :type (or frame (member nil :unparsed)))
228   ;; the DEBUG-FUN for the function whose call this frame represents
229   (debug-fun nil :type debug-fun)
230   ;; the CODE-LOCATION where the frame's DEBUG-FUN will continue
231   ;; running when program execution returns to this frame. If someone
232   ;; interrupted this frame, the result could be an unknown
233   ;; CODE-LOCATION.
234   (code-location nil :type code-location)
235   ;; an a-list of catch-tags to code-locations
236   (%catches :unparsed :type (or list (member :unparsed)))
237   ;; pointer to frame on control stack (unexported)
238   pointer
239   ;; This is the frame's number for prompt printing. Top is zero.
240   (number 0 :type index))
241
242 (defstruct (compiled-frame
243             (:include frame)
244             (:constructor make-compiled-frame
245                           (pointer up debug-fun code-location number
246                                    &optional escaped))
247             (:copier nil))
248   ;; This indicates whether someone interrupted the frame.
249   ;; (unexported). If escaped, this is a pointer to the state that was
250   ;; saved when we were interrupted, an os_context_t, i.e. the third
251   ;; argument to an SA_SIGACTION-style signal handler.
252   escaped)
253 (def!method print-object ((obj compiled-frame) str)
254   (print-unreadable-object (obj str :type t)
255     (format str
256             "~S~:[~;, interrupted~]"
257             (debug-fun-name (frame-debug-fun obj))
258             (compiled-frame-escaped obj))))
259 \f
260 ;;;; DEBUG-FUNs
261
262 ;;; These exist for caching data stored in packed binary form in
263 ;;; compiler DEBUG-FUNs. *COMPILED-DEBUG-FUNS* maps a SB!C::DEBUG-FUN
264 ;;; to a DEBUG-FUN. There should only be one DEBUG-FUN in existence
265 ;;; for any function; that is, all CODE-LOCATIONs and other objects
266 ;;; that reference DEBUG-FUNs point to unique objects. This is
267 ;;; due to the overhead in cached information.
268 (defstruct (debug-fun (:constructor nil)
269                       (:copier nil))
270   ;; some representation of the function arguments. See
271   ;; DEBUG-FUN-LAMBDA-LIST.
272   ;; NOTE: must parse vars before parsing arg list stuff.
273   (%lambda-list :unparsed)
274   ;; cached DEBUG-VARS information (unexported).
275   ;; These are sorted by their name.
276   (%debug-vars :unparsed :type (or simple-vector null (member :unparsed)))
277   ;; cached debug-block information. This is NIL when we have tried to
278   ;; parse the packed binary info, but none is available.
279   (blocks :unparsed :type (or simple-vector null (member :unparsed)))
280   ;; the actual function if available
281   (%function :unparsed :type (or null function (member :unparsed))))
282 (def!method print-object ((obj debug-fun) stream)
283   (print-unreadable-object (obj stream :type t)
284     (prin1 (debug-fun-name obj) stream)))
285
286 (defstruct (compiled-debug-fun
287             (:include debug-fun)
288             (:constructor %make-compiled-debug-fun
289                           (compiler-debug-fun component))
290             (:copier nil))
291   ;; compiler's dumped DEBUG-FUN information (unexported)
292   (compiler-debug-fun nil :type sb!c::compiled-debug-fun)
293   ;; code object (unexported).
294   component
295   ;; the :FUN-START breakpoint (if any) used to facilitate
296   ;; function end breakpoints
297   (end-starter nil :type (or null breakpoint)))
298
299 ;;; This maps SB!C::COMPILED-DEBUG-FUNs to
300 ;;; COMPILED-DEBUG-FUNs, so we can get at cached stuff and not
301 ;;; duplicate COMPILED-DEBUG-FUN structures.
302 (defvar *compiled-debug-funs* (make-hash-table :test 'eq :weakness :key))
303
304 ;;; Make a COMPILED-DEBUG-FUN for a SB!C::COMPILER-DEBUG-FUN and its
305 ;;; component. This maps the latter to the former in
306 ;;; *COMPILED-DEBUG-FUNS*. If there already is a COMPILED-DEBUG-FUN,
307 ;;; then this returns it from *COMPILED-DEBUG-FUNS*.
308 ;;;
309 ;;; FIXME: It seems this table can potentially grow without bounds,
310 ;;; and retains roots to functions that might otherwise be collected.
311 (defun make-compiled-debug-fun (compiler-debug-fun component)
312   (let ((table *compiled-debug-funs*))
313     (with-locked-system-table (table)
314       (or (gethash compiler-debug-fun table)
315           (setf (gethash compiler-debug-fun table)
316                 (%make-compiled-debug-fun compiler-debug-fun component))))))
317
318 (defstruct (bogus-debug-fun
319             (:include debug-fun)
320             (:constructor make-bogus-debug-fun
321                           (%name &aux
322                                  (%lambda-list nil)
323                                  (%debug-vars nil)
324                                  (blocks nil)
325                                  (%function nil)))
326             (:copier nil))
327   %name)
328 \f
329 ;;;; DEBUG-BLOCKs
330
331 ;;; These exist for caching data stored in packed binary form in compiler
332 ;;; DEBUG-BLOCKs.
333 (defstruct (debug-block (:constructor nil)
334                         (:copier nil))
335   ;; Code-locations where execution continues after this block.
336   (successors nil :type list)
337   ;; This indicates whether the block is a special glob of code shared
338   ;; by various functions and tucked away elsewhere in a component.
339   ;; This kind of block has no start code-location. This slot is in
340   ;; all debug-blocks since it is an exported interface.
341   (elsewhere-p nil :type boolean))
342 (def!method print-object ((obj debug-block) str)
343   (print-unreadable-object (obj str :type t)
344     (prin1 (debug-block-fun-name obj) str)))
345
346 #!+sb-doc
347 (setf (fdocumentation 'debug-block-successors 'function)
348   "Return the list of possible code-locations where execution may continue
349    when the basic-block represented by debug-block completes its execution.")
350
351 #!+sb-doc
352 (setf (fdocumentation 'debug-block-elsewhere-p 'function)
353   "Return whether debug-block represents elsewhere code.")
354
355 (defstruct (compiled-debug-block (:include debug-block)
356                                  (:constructor
357                                   make-compiled-debug-block
358                                   (code-locations successors elsewhere-p))
359                                  (:copier nil))
360   ;; code-location information for the block
361   (code-locations nil :type simple-vector))
362 \f
363 ;;;; breakpoints
364
365 ;;; This is an internal structure that manages information about a
366 ;;; breakpoint locations. See *COMPONENT-BREAKPOINT-OFFSETS*.
367 (defstruct (breakpoint-data (:constructor make-breakpoint-data
368                                           (component offset))
369                             (:copier nil))
370   ;; This is the component in which the breakpoint lies.
371   component
372   ;; This is the byte offset into the component.
373   (offset nil :type index)
374   ;; The original instruction replaced by the breakpoint.
375   (instruction nil :type (or null sb!vm::word))
376   ;; A list of user breakpoints at this location.
377   (breakpoints nil :type list))
378 (def!method print-object ((obj breakpoint-data) str)
379   (print-unreadable-object (obj str :type t)
380     (format str "~S at ~S"
381             (debug-fun-name
382              (debug-fun-from-pc (breakpoint-data-component obj)
383                                 (breakpoint-data-offset obj)))
384             (breakpoint-data-offset obj))))
385
386 (defstruct (breakpoint (:constructor %make-breakpoint
387                                      (hook-fun what kind %info))
388                        (:copier nil))
389   ;; This is the function invoked when execution encounters the
390   ;; breakpoint. It takes a frame, the breakpoint, and optionally a
391   ;; list of values. Values are supplied for :FUN-END breakpoints as
392   ;; values to return for the function containing the breakpoint.
393   ;; :FUN-END breakpoint hook functions also take a cookie argument.
394   ;; See the COOKIE-FUN slot.
395   (hook-fun (required-arg) :type function)
396   ;; CODE-LOCATION or DEBUG-FUN
397   (what nil :type (or code-location debug-fun))
398   ;; :CODE-LOCATION, :FUN-START, or :FUN-END for that kind
399   ;; of breakpoint. :UNKNOWN-RETURN-PARTNER if this is the partner of
400   ;; a :code-location breakpoint at an :UNKNOWN-RETURN code-location.
401   (kind nil :type (member :code-location :fun-start :fun-end
402                           :unknown-return-partner))
403   ;; Status helps the user and the implementation.
404   (status :inactive :type (member :active :inactive :deleted))
405   ;; This is a backpointer to a breakpoint-data.
406   (internal-data nil :type (or null breakpoint-data))
407   ;; With code-locations whose type is :UNKNOWN-RETURN, there are
408   ;; really two breakpoints: one at the multiple-value entry point,
409   ;; and one at the single-value entry point. This slot holds the
410   ;; breakpoint for the other one, or NIL if this isn't at an
411   ;; :UNKNOWN-RETURN code location.
412   (unknown-return-partner nil :type (or null breakpoint))
413   ;; :FUN-END breakpoints use a breakpoint at the :FUN-START
414   ;; to establish the end breakpoint upon function entry. We do this
415   ;; by frobbing the LRA to jump to a special piece of code that
416   ;; breaks and provides the return values for the returnee. This slot
417   ;; points to the start breakpoint, so we can activate, deactivate,
418   ;; and delete it.
419   (start-helper nil :type (or null breakpoint))
420   ;; This is a hook users supply to get a dynamically unique cookie
421   ;; for identifying :FUN-END breakpoint executions. That is, if
422   ;; there is one :FUN-END breakpoint, but there may be multiple
423   ;; pending calls of its function on the stack. This function takes
424   ;; the cookie, and the hook function takes the cookie too.
425   (cookie-fun nil :type (or null function))
426   ;; This slot users can set with whatever information they find useful.
427   %info)
428 (def!method print-object ((obj breakpoint) str)
429   (let ((what (breakpoint-what obj)))
430     (print-unreadable-object (obj str :type t)
431       (format str
432               "~S~:[~;~:*~S~]"
433               (etypecase what
434                 (code-location what)
435                 (debug-fun (debug-fun-name what)))
436               (etypecase what
437                 (code-location nil)
438                 (debug-fun (breakpoint-kind obj)))))))
439 \f
440 ;;;; CODE-LOCATIONs
441
442 (defstruct (code-location (:constructor nil)
443                           (:copier nil))
444   ;; the DEBUG-FUN containing this CODE-LOCATION
445   (debug-fun nil :type debug-fun)
446   ;; This is initially :UNSURE. Upon first trying to access an
447   ;; :UNPARSED slot, if the data is unavailable, then this becomes T,
448   ;; and the code-location is unknown. If the data is available, this
449   ;; becomes NIL, a known location. We can't use a separate type
450   ;; code-location for this since we must return code-locations before
451   ;; we can tell whether they're known or unknown. For example, when
452   ;; parsing the stack, we don't want to unpack all the variables and
453   ;; blocks just to make frames.
454   (%unknown-p :unsure :type (member t nil :unsure))
455   ;; the DEBUG-BLOCK containing CODE-LOCATION. XXX Possibly toss this
456   ;; out and just find it in the blocks cache in DEBUG-FUN.
457   (%debug-block :unparsed :type (or debug-block (member :unparsed)))
458   ;; This is the number of forms processed by the compiler or loader
459   ;; before the top level form containing this code-location.
460   (%tlf-offset :unparsed :type (or index (member :unparsed)))
461   ;; This is the depth-first number of the node that begins
462   ;; code-location within its top level form.
463   (%form-number :unparsed :type (or index (member :unparsed))))
464 (def!method print-object ((obj code-location) str)
465   (print-unreadable-object (obj str :type t)
466     (prin1 (debug-fun-name (code-location-debug-fun obj))
467            str)))
468
469 (defstruct (compiled-code-location
470              (:include code-location)
471              (:constructor make-known-code-location
472                            (pc debug-fun %tlf-offset %form-number
473                                %live-set kind step-info &aux (%unknown-p nil)))
474              (:constructor make-compiled-code-location (pc debug-fun))
475              (:copier nil))
476   ;; an index into DEBUG-FUN's component slot
477   (pc nil :type index)
478   ;; a bit-vector indexed by a variable's position in
479   ;; DEBUG-FUN-DEBUG-VARS indicating whether the variable has a
480   ;; valid value at this code-location. (unexported).
481   (%live-set :unparsed :type (or simple-bit-vector (member :unparsed)))
482   ;; (unexported) To see SB!C::LOCATION-KIND, do
483   ;; (SB!KERNEL:TYPEXPAND 'SB!C::LOCATION-KIND).
484   (kind :unparsed :type (or (member :unparsed) sb!c::location-kind))
485   (step-info :unparsed :type (or (member :unparsed :foo) simple-string)))
486 \f
487 ;;;; DEBUG-SOURCEs
488
489 ;;; Return the number of top level forms processed by the compiler
490 ;;; before compiling this source. If this source is uncompiled, this
491 ;;; is zero. This may be zero even if the source is compiled since the
492 ;;; first form in the first file compiled in one compilation, for
493 ;;; example, must have a root number of zero -- the compiler saw no
494 ;;; other top level forms before it.
495 (defun debug-source-root-number (debug-source)
496   (sb!c::debug-source-source-root debug-source))
497 \f
498 ;;;; frames
499
500 ;;; This is used in FIND-ESCAPED-FRAME and with the bogus components
501 ;;; and LRAs used for :FUN-END breakpoints. When a component's
502 ;;; debug-info slot is :BOGUS-LRA, then the REAL-LRA-SLOT contains the
503 ;;; real component to continue executing, as opposed to the bogus
504 ;;; component which appeared in some frame's LRA location.
505 (defconstant real-lra-slot sb!vm:code-constants-offset)
506
507 ;;; These are magically converted by the compiler.
508 (defun current-sp () (current-sp))
509 (defun current-fp () (current-fp))
510 (defun stack-ref (s n) (stack-ref s n))
511 (defun %set-stack-ref (s n value) (%set-stack-ref s n value))
512 (defun fun-code-header (fun) (fun-code-header fun))
513 (defun lra-code-header (lra) (lra-code-header lra))
514 (defun %make-lisp-obj (value) (%make-lisp-obj value))
515 (defun get-lisp-obj-address (thing) (get-lisp-obj-address thing))
516 (defun fun-word-offset (fun) (fun-word-offset fun))
517
518 #!-sb-fluid (declaim (inline control-stack-pointer-valid-p))
519 (defun control-stack-pointer-valid-p (x &optional (aligned t))
520   (declare (type system-area-pointer x))
521   (let* (#!-stack-grows-downward-not-upward
522          (control-stack-start
523           (descriptor-sap *control-stack-start*))
524          #!+stack-grows-downward-not-upward
525          (control-stack-end
526           (descriptor-sap *control-stack-end*)))
527     #!-stack-grows-downward-not-upward
528     (and (sap< x (current-sp))
529          (sap<= control-stack-start x)
530          (or (not aligned) (zerop (logand (sap-int x) sb!vm:fixnum-tag-mask))))
531     #!+stack-grows-downward-not-upward
532     (and (sap>= x (current-sp))
533          (sap> control-stack-end x)
534          (or (not aligned) (zerop (logand (sap-int x) sb!vm:fixnum-tag-mask))))))
535
536 (declaim (inline component-ptr-from-pc))
537 (sb!alien:define-alien-routine component-ptr-from-pc (system-area-pointer)
538   (pc system-area-pointer))
539
540 #!+gencgc
541 (sb!alien:define-alien-routine valid-lisp-pointer-p sb!alien:int
542   (pointer system-area-pointer))
543
544 (declaim (inline component-from-component-ptr))
545 (defun component-from-component-ptr (component-ptr)
546   (declare (type system-area-pointer component-ptr))
547   (make-lisp-obj (logior (sap-int component-ptr)
548                          sb!vm:other-pointer-lowtag)))
549
550 ;;;; (OR X86 X86-64) support
551
552 (defun compute-lra-data-from-pc (pc)
553   (declare (type system-area-pointer pc))
554   (let ((component-ptr (component-ptr-from-pc pc)))
555     (unless (sap= component-ptr (int-sap #x0))
556        (let* ((code (component-from-component-ptr component-ptr))
557               (code-header-len (* (get-header-data code) sb!vm:n-word-bytes))
558               (pc-offset (- (sap-int pc)
559                             (- (get-lisp-obj-address code)
560                                sb!vm:other-pointer-lowtag)
561                             code-header-len)))
562          ;;(format t "c-lra-fpc ~A ~A ~A~%" pc code pc-offset)
563          (values pc-offset code)))))
564
565 #!+(or x86 x86-64)
566 (progn
567
568 (defconstant sb!vm::nargs-offset #.sb!vm::ecx-offset)
569
570 ;;; Check for a valid return address - it could be any valid C/Lisp
571 ;;; address.
572 ;;;
573 ;;; XXX Could be a little smarter.
574 #!-sb-fluid (declaim (inline ra-pointer-valid-p))
575 (defun ra-pointer-valid-p (ra)
576   (declare (type system-area-pointer ra))
577   (and
578    ;; not the first page (which is unmapped)
579    ;;
580    ;; FIXME: Where is this documented? Is it really true of every CPU
581    ;; architecture? Is it even necessarily true in current SBCL?
582    (>= (sap-int ra) 4096)
583    ;; not a Lisp stack pointer
584    (not (control-stack-pointer-valid-p ra))))
585
586 ;;; Try to find a valid previous stack. This is complex on the x86 as
587 ;;; it can jump between C and Lisp frames. To help find a valid frame
588 ;;; it searches backwards.
589 ;;;
590 ;;; XXX Should probably check whether it has reached the bottom of the
591 ;;; stack.
592 ;;;
593 ;;; XXX Should handle interrupted frames, both Lisp and C. At present
594 ;;; it manages to find a fp trail, see linux hack below.
595 (declaim (maybe-inline x86-call-context))
596 (defun x86-call-context (fp)
597   (declare (type system-area-pointer fp))
598   (let ((ocfp (sap-ref-sap fp (sb!vm::frame-byte-offset ocfp-save-offset)))
599         (ra (sap-ref-sap fp (sb!vm::frame-byte-offset return-pc-save-offset))))
600     (if (and (control-stack-pointer-valid-p fp)
601              (sap> ocfp fp)
602              (control-stack-pointer-valid-p ocfp)
603              (ra-pointer-valid-p ra))
604         (values t ra ocfp)
605         (values nil (int-sap 0) (int-sap 0)))))
606
607 ) ; #+x86 PROGN
608 \f
609 ;;; Convert the descriptor into a SAP. The bits all stay the same, we just
610 ;;; change our notion of what we think they are.
611 #!-sb-fluid (declaim (inline descriptor-sap))
612 (defun descriptor-sap (x)
613   (int-sap (get-lisp-obj-address x)))
614
615 ;;; Return the top frame of the control stack as it was before calling
616 ;;; this function.
617 (defun top-frame ()
618   (/noshow0 "entering TOP-FRAME")
619   (compute-calling-frame (descriptor-sap (%caller-frame))
620                          (%caller-pc)
621                          nil))
622
623 ;;; Flush all of the frames above FRAME, and renumber all the frames
624 ;;; below FRAME.
625 (defun flush-frames-above (frame)
626   (setf (frame-up frame) nil)
627   (do ((number 0 (1+ number))
628        (frame frame (frame-%down frame)))
629       ((not (frame-p frame)))
630     (setf (frame-number frame) number)))
631
632 (defun find-saved-frame-down (fp up-frame)
633   (multiple-value-bind (saved-fp saved-pc) (sb!c:find-saved-fp-and-pc fp)
634     (when saved-fp
635       (compute-calling-frame (descriptor-sap saved-fp)
636                              (descriptor-sap saved-pc)
637                              up-frame))))
638
639 ;;; Return the frame immediately below FRAME on the stack; or when
640 ;;; FRAME is the bottom of the stack, return NIL.
641 (defun frame-down (frame)
642   (/noshow0 "entering FRAME-DOWN")
643   ;; We have to access the old-fp and return-pc out of frame and pass
644   ;; them to COMPUTE-CALLING-FRAME.
645   (let ((down (frame-%down frame)))
646     (if (eq down :unparsed)
647         (let ((debug-fun (frame-debug-fun frame)))
648           (/noshow0 "in DOWN :UNPARSED case")
649           (setf (frame-%down frame)
650                 (etypecase debug-fun
651                   (compiled-debug-fun
652                    (let ((c-d-f (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
653                                  debug-fun)))
654                      (compute-calling-frame
655                       (descriptor-sap
656                        (get-context-value
657                         frame ocfp-save-offset
658                         (sb!c::compiled-debug-fun-old-fp c-d-f)))
659                       (get-context-value
660                        frame lra-save-offset
661                        (sb!c::compiled-debug-fun-return-pc c-d-f))
662                       frame)))
663                   (bogus-debug-fun
664                    (let ((fp (frame-pointer frame)))
665                      (when (control-stack-pointer-valid-p fp)
666                        #!+(or x86 x86-64)
667                        (multiple-value-bind (ok ra ofp) (x86-call-context fp)
668                          (if ok
669                              (compute-calling-frame ofp ra frame)
670                              (find-saved-frame-down fp frame)))
671                        #!-(or x86 x86-64)
672                        (compute-calling-frame
673                         #!-alpha
674                         (sap-ref-sap fp (* ocfp-save-offset
675                                            sb!vm:n-word-bytes))
676                         #!+alpha
677                         (int-sap
678                          (sap-ref-32 fp (* ocfp-save-offset
679                                            sb!vm:n-word-bytes)))
680
681                         (stack-ref fp lra-save-offset)
682
683                         frame)))))))
684         down)))
685
686 ;;; Get the old FP or return PC out of FRAME. STACK-SLOT is the
687 ;;; standard save location offset on the stack. LOC is the saved
688 ;;; SC-OFFSET describing the main location.
689 (defun get-context-value (frame stack-slot loc)
690   (declare (type compiled-frame frame) (type unsigned-byte stack-slot)
691            (type sb!c:sc-offset loc))
692   (let ((pointer (frame-pointer frame))
693         (escaped (compiled-frame-escaped frame)))
694     (if escaped
695         (sub-access-debug-var-slot pointer loc escaped)
696         #!-(or x86 x86-64)
697         (stack-ref pointer stack-slot)
698         #!+(or x86 x86-64)
699         (ecase stack-slot
700           (#.ocfp-save-offset
701            (stack-ref pointer stack-slot))
702           (#.lra-save-offset
703            (sap-ref-sap pointer (sb!vm::frame-byte-offset stack-slot)))))))
704
705 (defun (setf get-context-value) (value frame stack-slot loc)
706   (declare (type compiled-frame frame) (type unsigned-byte stack-slot)
707            (type sb!c:sc-offset loc))
708   (let ((pointer (frame-pointer frame))
709         (escaped (compiled-frame-escaped frame)))
710     (if escaped
711         (sub-set-debug-var-slot pointer loc value escaped)
712         #!-(or x86 x86-64)
713         (setf (stack-ref pointer stack-slot) value)
714         #!+(or x86 x86-64)
715         (ecase stack-slot
716           (#.ocfp-save-offset
717            (setf (stack-ref pointer stack-slot) value))
718           (#.lra-save-offset
719            (setf (sap-ref-sap pointer (sb!vm::frame-byte-offset stack-slot))
720                  value))))))
721
722 (defun foreign-function-backtrace-name (sap)
723   (let ((name (sap-foreign-symbol sap)))
724     (if name
725         (format nil "foreign function: ~A" name)
726         (format nil "foreign function: #x~X" (sap-int sap)))))
727
728 ;;; This returns a frame for the one existing in time immediately
729 ;;; prior to the frame referenced by current-fp. This is current-fp's
730 ;;; caller or the next frame down the control stack. If there is no
731 ;;; down frame, this returns NIL for the bottom of the stack. UP-FRAME
732 ;;; is the up link for the resulting frame object, and it is null when
733 ;;; we call this to get the top of the stack.
734 ;;;
735 ;;; The current frame contains the pointer to the temporally previous
736 ;;; frame we want, and the current frame contains the pc at which we
737 ;;; will continue executing upon returning to that previous frame.
738 ;;;
739 ;;; Note: Sometimes LRA is actually a fixnum. This happens when lisp
740 ;;; calls into C. In this case, the code object is stored on the stack
741 ;;; after the LRA, and the LRA is the word offset.
742 #!-(or x86 x86-64)
743 (defun compute-calling-frame (caller lra up-frame)
744   (declare (type system-area-pointer caller))
745   (/noshow0 "entering COMPUTE-CALLING-FRAME")
746   (when (control-stack-pointer-valid-p caller)
747     (/noshow0 "in WHEN")
748     (multiple-value-bind (code pc-offset escaped)
749         (if lra
750             (multiple-value-bind (word-offset code)
751                 (if (fixnump lra)
752                     (let ((fp (frame-pointer up-frame)))
753                       (values lra
754                               (stack-ref fp (1+ lra-save-offset))))
755                     (values (get-header-data lra)
756                             (lra-code-header lra)))
757               (if code
758                   (values code
759                           (* (1+ (- word-offset (get-header-data code)))
760                              sb!vm:n-word-bytes)
761                           nil)
762                   (values :foreign-function
763                           0
764                           nil)))
765             (find-escaped-frame caller))
766       (if (and (code-component-p code)
767                (eq (%code-debug-info code) :bogus-lra))
768           (let ((real-lra (code-header-ref code real-lra-slot)))
769             (compute-calling-frame caller real-lra up-frame))
770           (let ((d-fun (case code
771                          (:undefined-function
772                           (make-bogus-debug-fun
773                            "undefined function"))
774                          (:foreign-function
775                           (make-bogus-debug-fun
776                            (foreign-function-backtrace-name
777                             (int-sap (get-lisp-obj-address lra)))))
778                          ((nil)
779                           (make-bogus-debug-fun
780                            "bogus stack frame"))
781                          (t
782                           (debug-fun-from-pc code pc-offset)))))
783             (/noshow0 "returning MAKE-COMPILED-FRAME from COMPUTE-CALLING-FRAME")
784             (make-compiled-frame caller up-frame d-fun
785                                  (code-location-from-pc d-fun pc-offset
786                                                         escaped)
787                                  (if up-frame (1+ (frame-number up-frame)) 0)
788                                  escaped))))))
789
790 #!+(or x86 x86-64)
791 (defun compute-calling-frame (caller ra up-frame)
792   (declare (type system-area-pointer caller ra))
793   (/noshow0 "entering COMPUTE-CALLING-FRAME")
794   (when (control-stack-pointer-valid-p caller)
795     (/noshow0 "in WHEN")
796     ;; First check for an escaped frame.
797     (multiple-value-bind (code pc-offset escaped) (find-escaped-frame caller)
798       (/noshow0 "at COND")
799       (cond (code
800              ;; If it's escaped it may be a function end breakpoint trap.
801              (when (and (code-component-p code)
802                         (eq (%code-debug-info code) :bogus-lra))
803                ;; If :bogus-lra grab the real lra.
804                (setq pc-offset (code-header-ref
805                                 code (1+ real-lra-slot)))
806                (setq code (code-header-ref code real-lra-slot))
807                (aver code)))
808             ((not escaped)
809              (multiple-value-setq (pc-offset code)
810                (compute-lra-data-from-pc ra))
811              (unless code
812                (setf code :foreign-function
813                      pc-offset 0))))
814       (let ((d-fun (case code
815                      (:undefined-function
816                       (make-bogus-debug-fun
817                        "undefined function"))
818                      (:foreign-function
819                       (make-bogus-debug-fun
820                        (foreign-function-backtrace-name ra)))
821                      ((nil)
822                       (make-bogus-debug-fun
823                        "bogus stack frame"))
824                      (t
825                       (debug-fun-from-pc code pc-offset)))))
826         (/noshow0 "returning MAKE-COMPILED-FRAME from COMPUTE-CALLING-FRAME")
827         (make-compiled-frame caller up-frame d-fun
828                              (code-location-from-pc d-fun pc-offset
829                                                     escaped)
830                              (if up-frame (1+ (frame-number up-frame)) 0)
831                              escaped)))))
832
833 (defun nth-interrupt-context (n)
834   (declare (type (unsigned-byte 32) n)
835            (optimize (speed 3) (safety 0)))
836   (sb!alien:sap-alien (sb!vm::current-thread-offset-sap
837                        (+ sb!vm::thread-interrupt-contexts-offset
838                           #!-alpha n
839                           #!+alpha (* 2 n)))
840                       (* os-context-t)))
841
842 #!+(or x86 x86-64)
843 (defun find-escaped-frame (frame-pointer)
844   (declare (type system-area-pointer frame-pointer))
845   (/noshow0 "entering FIND-ESCAPED-FRAME")
846   (dotimes (index *free-interrupt-context-index* (values nil 0 nil))
847       (/noshow0 "at head of WITH-ALIEN")
848     (let ((context (nth-interrupt-context index)))
849         (/noshow0 "got CONTEXT")
850         (when (= (sap-int frame-pointer)
851                  (sb!vm:context-register context sb!vm::cfp-offset))
852           (without-gcing
853            (/noshow0 "in WITHOUT-GCING")
854            (let* ((component-ptr (component-ptr-from-pc
855                                   (sb!vm:context-pc context)))
856                   (code (unless (sap= component-ptr (int-sap #x0))
857                           (component-from-component-ptr component-ptr))))
858              (/noshow0 "got CODE")
859              (when (null code)
860                (return (values code 0 context)))
861              (let* ((code-header-len (* (get-header-data code)
862                                         sb!vm:n-word-bytes))
863                     (pc-offset
864                      (- (sap-int (sb!vm:context-pc context))
865                         (- (get-lisp-obj-address code)
866                            sb!vm:other-pointer-lowtag)
867                         code-header-len)))
868                (/noshow "got PC-OFFSET")
869                (unless (<= 0 pc-offset
870                            (* (code-header-ref code sb!vm:code-code-size-slot)
871                               sb!vm:n-word-bytes))
872                  ;; We were in an assembly routine. Therefore, use the
873                  ;; LRA as the pc.
874                  ;;
875                  ;; FIXME: Should this be WARN or ERROR or what?
876                  (format t "** pc-offset ~S not in code obj ~S?~%"
877                          pc-offset code))
878                (/noshow0 "returning from FIND-ESCAPED-FRAME")
879                (return
880                (values code pc-offset context)))))))))
881
882 #!-(or x86 x86-64)
883 (defun find-escaped-frame (frame-pointer)
884   (declare (type system-area-pointer frame-pointer))
885   (/noshow0 "entering FIND-ESCAPED-FRAME")
886   (dotimes (index *free-interrupt-context-index* (values nil 0 nil))
887       (/noshow0 "at head of WITH-ALIEN")
888     (let ((scp (nth-interrupt-context index)))
889         (/noshow0 "got SCP")
890       (when (= (sap-int frame-pointer)
891                (sb!vm:context-register scp sb!vm::cfp-offset))
892         (without-gcing
893          (/noshow0 "in WITHOUT-GCING")
894          (let ((code (code-object-from-bits
895                       (sb!vm:context-register scp sb!vm::code-offset))))
896            (/noshow0 "got CODE")
897            (when (symbolp code)
898              (return (values code 0 scp)))
899            (let* ((code-header-len (* (get-header-data code)
900                                       sb!vm:n-word-bytes))
901                   (pc-offset
902                    (- (sap-int (sb!vm:context-pc scp))
903                       (- (get-lisp-obj-address code)
904                          sb!vm:other-pointer-lowtag)
905                       code-header-len)))
906              (let ((code-size (* (code-header-ref code
907                                                   sb!vm:code-code-size-slot)
908                                  sb!vm:n-word-bytes)))
909                (unless (<= 0 pc-offset code-size)
910                  ;; We were in an assembly routine.
911                  (multiple-value-bind (new-pc-offset computed-return)
912                      (find-pc-from-assembly-fun code scp)
913                    (setf pc-offset new-pc-offset)
914                    (unless (<= 0 pc-offset code-size)
915                      (cerror
916                       "Set PC-OFFSET to zero and continue backtrace."
917                       'bug
918                       :format-control
919                       "~@<PC-OFFSET (~D) not in code object. Frame details:~
920                        ~2I~:@_PC: #X~X~:@_CODE: ~S~:@_CODE FUN: ~S~:@_LRA: ~
921                        #X~X~:@_COMPUTED RETURN: #X~X.~:>"
922                       :format-arguments
923                       (list pc-offset
924                             (sap-int (sb!vm:context-pc scp))
925                             code
926                             (%code-entry-points code)
927                             (sb!vm:context-register scp sb!vm::lra-offset)
928                             computed-return))
929                      ;; We failed to pinpoint where PC is, but set
930                      ;; pc-offset to 0 to keep the backtrace from
931                      ;; exploding.
932                      (setf pc-offset 0)))))
933              (/noshow0 "returning from FIND-ESCAPED-FRAME")
934              (return
935                (if (eq (%code-debug-info code) :bogus-lra)
936                    (let ((real-lra (code-header-ref code
937                                                     real-lra-slot)))
938                      (values (lra-code-header real-lra)
939                              (get-header-data real-lra)
940                              nil))
941                    (values code pc-offset scp))))))))))
942
943 #!-(or x86 x86-64)
944 (defun find-pc-from-assembly-fun (code scp)
945   "Finds the PC for the return from an assembly routine properly.
946 For some architectures (such as PPC) this will not be the $LRA
947 register."
948   (let ((return-machine-address (sb!vm::return-machine-address scp))
949         (code-header-len (* (get-header-data code) sb!vm:n-word-bytes)))
950     (values (- return-machine-address
951                (- (get-lisp-obj-address code)
952                   sb!vm:other-pointer-lowtag)
953                code-header-len)
954             return-machine-address)))
955
956 ;;; Find the code object corresponding to the object represented by
957 ;;; bits and return it. We assume bogus functions correspond to the
958 ;;; undefined-function.
959 #!-(or x86 x86-64)
960 (defun code-object-from-bits (bits)
961   (declare (type (unsigned-byte 32) bits))
962   (let ((object (make-lisp-obj bits nil)))
963     (if (functionp object)
964         (or (fun-code-header object)
965             :undefined-function)
966         (let ((lowtag (lowtag-of object)))
967           (when (= lowtag sb!vm:other-pointer-lowtag)
968             (let ((widetag (widetag-of object)))
969               (cond ((= widetag sb!vm:code-header-widetag)
970                      object)
971                     ((= widetag sb!vm:return-pc-header-widetag)
972                      (lra-code-header object))
973                     (t
974                      nil))))))))
975 \f
976 ;;;; frame utilities
977
978 ;;; This returns a COMPILED-DEBUG-FUN for COMPONENT and PC. We fetch the
979 ;;; SB!C::DEBUG-INFO and run down its FUN-MAP to get a
980 ;;; SB!C::COMPILED-DEBUG-FUN from the PC. The result only needs to
981 ;;; reference the COMPONENT, for function constants, and the
982 ;;; SB!C::COMPILED-DEBUG-FUN.
983 (defun debug-fun-from-pc (component pc)
984   (let ((info (%code-debug-info component)))
985     (cond
986       ((not info)
987        ;; FIXME: It seems that most of these (at least on x86) are
988        ;; actually assembler routines, and could be named by looking
989        ;; at the sb-fasl:*assembler-routines*.
990        (make-bogus-debug-fun "no debug information for frame"))
991      ((eq info :bogus-lra)
992       (make-bogus-debug-fun "function end breakpoint"))
993      (t
994       (let* ((fun-map (sb!c::compiled-debug-info-fun-map info))
995              (len (length fun-map)))
996         (declare (type simple-vector fun-map))
997         (if (= len 1)
998             (make-compiled-debug-fun (svref fun-map 0) component)
999             (let ((i 1)
1000                   (elsewhere-p
1001                    (>= pc (sb!c::compiled-debug-fun-elsewhere-pc
1002                            (svref fun-map 0)))))
1003               (declare (type sb!int:index i))
1004               (loop
1005                 (when (or (= i len)
1006                           (< pc (if elsewhere-p
1007                                     (sb!c::compiled-debug-fun-elsewhere-pc
1008                                      (svref fun-map (1+ i)))
1009                                     (svref fun-map i))))
1010                   (return (make-compiled-debug-fun
1011                            (svref fun-map (1- i))
1012                            component)))
1013                 (incf i 2)))))))))
1014
1015 ;;; This returns a code-location for the COMPILED-DEBUG-FUN,
1016 ;;; DEBUG-FUN, and the pc into its code vector. If we stopped at a
1017 ;;; breakpoint, find the CODE-LOCATION for that breakpoint. Otherwise,
1018 ;;; make an :UNSURE code location, so it can be filled in when we
1019 ;;; figure out what is going on.
1020 (defun code-location-from-pc (debug-fun pc escaped)
1021   (or (and (compiled-debug-fun-p debug-fun)
1022            escaped
1023            (let ((data (breakpoint-data
1024                         (compiled-debug-fun-component debug-fun)
1025                         pc nil)))
1026              (when (and data (breakpoint-data-breakpoints data))
1027                (let ((what (breakpoint-what
1028                             (first (breakpoint-data-breakpoints data)))))
1029                  (when (compiled-code-location-p what)
1030                    what)))))
1031       (make-compiled-code-location pc debug-fun)))
1032
1033 ;;; Return an alist mapping catch tags to CODE-LOCATIONs. These are
1034 ;;; CODE-LOCATIONs at which execution would continue with frame as the
1035 ;;; top frame if someone threw to the corresponding tag.
1036 (defun frame-catches (frame)
1037   (let ((catch (descriptor-sap sb!vm:*current-catch-block*))
1038         (reversed-result nil)
1039         (fp (frame-pointer frame)))
1040     (loop until (zerop (sap-int catch))
1041           finally (return (nreverse reversed-result))
1042           do
1043           (when (sap= fp
1044                       #!-alpha
1045                       (sap-ref-sap catch
1046                                    (* sb!vm:catch-block-current-cont-slot
1047                                       sb!vm:n-word-bytes))
1048                       #!+alpha
1049                       (int-sap
1050                        (sap-ref-32 catch
1051                                    (* sb!vm:catch-block-current-cont-slot
1052                                       sb!vm:n-word-bytes))))
1053             (let* (#!-(or x86 x86-64)
1054                    (lra (stack-ref catch sb!vm:catch-block-entry-pc-slot))
1055                    #!+(or x86 x86-64)
1056                    (ra (sap-ref-sap
1057                         catch (* sb!vm:catch-block-entry-pc-slot
1058                                  sb!vm:n-word-bytes)))
1059                    #!-(or x86 x86-64)
1060                    (component
1061                     (stack-ref catch sb!vm:catch-block-current-code-slot))
1062                    #!+(or x86 x86-64)
1063                    (component (component-from-component-ptr
1064                                (component-ptr-from-pc ra)))
1065                    (offset
1066                     #!-(or x86 x86-64)
1067                     (* (- (1+ (get-header-data lra))
1068                           (get-header-data component))
1069                        sb!vm:n-word-bytes)
1070                     #!+(or x86 x86-64)
1071                     (- (sap-int ra)
1072                        (- (get-lisp-obj-address component)
1073                           sb!vm:other-pointer-lowtag)
1074                        (* (get-header-data component) sb!vm:n-word-bytes))))
1075               (push (cons #!-(or x86 x86-64)
1076                           (stack-ref catch sb!vm:catch-block-tag-slot)
1077                           #!+(or x86 x86-64)
1078                           (make-lisp-obj
1079                            (sap-ref-word catch (* sb!vm:catch-block-tag-slot
1080                                                   sb!vm:n-word-bytes)))
1081                           (make-compiled-code-location
1082                            offset (frame-debug-fun frame)))
1083                     reversed-result)))
1084           (setf catch
1085                 #!-alpha
1086                 (sap-ref-sap catch
1087                              (* sb!vm:catch-block-previous-catch-slot
1088                                 sb!vm:n-word-bytes))
1089                 #!+alpha
1090                 (int-sap
1091                  (sap-ref-32 catch
1092                              (* sb!vm:catch-block-previous-catch-slot
1093                                 sb!vm:n-word-bytes)))))))
1094
1095 ;;; Modify the value of the OLD-TAG catches in FRAME to NEW-TAG
1096 (defun replace-frame-catch-tag (frame old-tag new-tag)
1097   (let ((catch (descriptor-sap sb!vm:*current-catch-block*))
1098         (fp (frame-pointer frame)))
1099     (loop until (zerop (sap-int catch))
1100           do (when (sap= fp
1101                          #!-alpha
1102                          (sap-ref-sap catch
1103                                       (* sb!vm:catch-block-current-cont-slot
1104                                          sb!vm:n-word-bytes))
1105                          #!+alpha
1106                          (int-sap
1107                           (sap-ref-32 catch
1108                                       (* sb!vm:catch-block-current-cont-slot
1109                                          sb!vm:n-word-bytes))))
1110                (let ((current-tag
1111                       #!-(or x86 x86-64)
1112                       (stack-ref catch sb!vm:catch-block-tag-slot)
1113                       #!+(or x86 x86-64)
1114                       (make-lisp-obj
1115                        (sap-ref-word catch (* sb!vm:catch-block-tag-slot
1116                                               sb!vm:n-word-bytes)))))
1117                  (when (eq current-tag old-tag)
1118                    #!-(or x86 x86-64)
1119                    (setf (stack-ref catch sb!vm:catch-block-tag-slot) new-tag)
1120                    #!+(or x86 x86-64)
1121                    (setf (sap-ref-word catch (* sb!vm:catch-block-tag-slot
1122                                                 sb!vm:n-word-bytes))
1123                          (get-lisp-obj-address new-tag)))))
1124           do (setf catch
1125                    #!-alpha
1126                    (sap-ref-sap catch
1127                                 (* sb!vm:catch-block-previous-catch-slot
1128                                    sb!vm:n-word-bytes))
1129                    #!+alpha
1130                    (int-sap
1131                     (sap-ref-32 catch
1132                                 (* sb!vm:catch-block-previous-catch-slot
1133                                    sb!vm:n-word-bytes)))))))
1134
1135
1136 \f
1137 ;;;; operations on DEBUG-FUNs
1138
1139 ;;; Execute the forms in a context with BLOCK-VAR bound to each
1140 ;;; DEBUG-BLOCK in DEBUG-FUN successively. Result is an optional
1141 ;;; form to execute for return values, and DO-DEBUG-FUN-BLOCKS
1142 ;;; returns nil if there is no result form. This signals a
1143 ;;; NO-DEBUG-BLOCKS condition when the DEBUG-FUN lacks
1144 ;;; DEBUG-BLOCK information.
1145 (defmacro do-debug-fun-blocks ((block-var debug-fun &optional result)
1146                                &body body)
1147   (let ((blocks (gensym))
1148         (i (gensym)))
1149     `(let ((,blocks (debug-fun-debug-blocks ,debug-fun)))
1150        (declare (simple-vector ,blocks))
1151        (dotimes (,i (length ,blocks) ,result)
1152          (let ((,block-var (svref ,blocks ,i)))
1153            ,@body)))))
1154
1155 ;;; Execute body in a context with VAR bound to each DEBUG-VAR in
1156 ;;; DEBUG-FUN. This returns the value of executing result (defaults to
1157 ;;; nil). This may iterate over only some of DEBUG-FUN's variables or
1158 ;;; none depending on debug policy; for example, possibly the
1159 ;;; compilation only preserved argument information.
1160 (defmacro do-debug-fun-vars ((var debug-fun &optional result) &body body)
1161   (let ((vars (gensym))
1162         (i (gensym)))
1163     `(let ((,vars (debug-fun-debug-vars ,debug-fun)))
1164        (declare (type (or null simple-vector) ,vars))
1165        (if ,vars
1166            (dotimes (,i (length ,vars) ,result)
1167              (let ((,var (svref ,vars ,i)))
1168                ,@body))
1169            ,result))))
1170
1171 ;;; Return the object of type FUNCTION associated with the DEBUG-FUN,
1172 ;;; or NIL if the function is unavailable or is non-existent as a user
1173 ;;; callable function object.
1174 (defun debug-fun-fun (debug-fun)
1175   (let ((cached-value (debug-fun-%function debug-fun)))
1176     (if (eq cached-value :unparsed)
1177         (setf (debug-fun-%function debug-fun)
1178               (etypecase debug-fun
1179                 (compiled-debug-fun
1180                  (let ((component
1181                         (compiled-debug-fun-component debug-fun))
1182                        (start-pc
1183                         (sb!c::compiled-debug-fun-start-pc
1184                          (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun))))
1185                    (do ((entry (%code-entry-points component)
1186                                (%simple-fun-next entry)))
1187                        ((null entry) nil)
1188                      (when (= start-pc
1189                               (sb!c::compiled-debug-fun-start-pc
1190                                (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
1191                                 (fun-debug-fun entry))))
1192                        (return entry)))))
1193                 (bogus-debug-fun nil)))
1194         cached-value)))
1195
1196 ;;; Return the name of the function represented by DEBUG-FUN. This may
1197 ;;; be a string or a cons; do not assume it is a symbol.
1198 (defun debug-fun-name (debug-fun)
1199   (declare (type debug-fun debug-fun))
1200   (etypecase debug-fun
1201     (compiled-debug-fun
1202      (sb!c::compiled-debug-fun-name
1203       (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun)))
1204     (bogus-debug-fun
1205      (bogus-debug-fun-%name debug-fun))))
1206
1207 ;;; Return a DEBUG-FUN that represents debug information for FUN.
1208 (defun fun-debug-fun (fun)
1209   (declare (type function fun))
1210   (let ((simple-fun (%fun-fun fun)))
1211     (let* ((name (%simple-fun-name simple-fun))
1212            (component (fun-code-header simple-fun))
1213            (res (find-if
1214                  (lambda (x)
1215                    (and (sb!c::compiled-debug-fun-p x)
1216                         (eq (sb!c::compiled-debug-fun-name x) name)
1217                         (eq (sb!c::compiled-debug-fun-kind x) nil)))
1218                  (sb!c::compiled-debug-info-fun-map
1219                   (%code-debug-info component)))))
1220       (if res
1221           (make-compiled-debug-fun res component)
1222           ;; KLUDGE: comment from CMU CL:
1223           ;;   This used to be the non-interpreted branch, but
1224           ;;   William wrote it to return the debug-fun of fun's XEP
1225           ;;   instead of fun's debug-fun. The above code does this
1226           ;;   more correctly, but it doesn't get or eliminate all
1227           ;;   appropriate cases. It mostly works, and probably
1228           ;;   works for all named functions anyway.
1229           ;; -- WHN 20000120
1230           (debug-fun-from-pc component
1231                              (* (- (fun-word-offset simple-fun)
1232                                    (get-header-data component))
1233                                 sb!vm:n-word-bytes))))))
1234
1235 ;;; Return the kind of the function, which is one of :OPTIONAL,
1236 ;;; :EXTERNAL, :TOPLEVEL, :CLEANUP, or NIL.
1237 (defun debug-fun-kind (debug-fun)
1238   ;; FIXME: This "is one of" information should become part of the function
1239   ;; declamation, not just a doc string
1240   (etypecase debug-fun
1241     (compiled-debug-fun
1242      (sb!c::compiled-debug-fun-kind
1243       (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun)))
1244     (bogus-debug-fun
1245      nil)))
1246
1247 ;;; Is there any variable information for DEBUG-FUN?
1248 (defun debug-var-info-available (debug-fun)
1249   (not (not (debug-fun-debug-vars debug-fun))))
1250
1251 ;;; Return a list of DEBUG-VARs in DEBUG-FUN having the same name
1252 ;;; and package as SYMBOL. If SYMBOL is uninterned, then this returns
1253 ;;; a list of DEBUG-VARs without package names and with the same name
1254 ;;; as symbol. The result of this function is limited to the
1255 ;;; availability of variable information in DEBUG-FUN; for
1256 ;;; example, possibly DEBUG-FUN only knows about its arguments.
1257 (defun debug-fun-symbol-vars (debug-fun symbol)
1258   (let ((vars (ambiguous-debug-vars debug-fun (symbol-name symbol)))
1259         (package (and (symbol-package symbol)
1260                       (package-name (symbol-package symbol)))))
1261     (delete-if (if (stringp package)
1262                    (lambda (var)
1263                      (let ((p (debug-var-package-name var)))
1264                        (or (not (stringp p))
1265                            (string/= p package))))
1266                    (lambda (var)
1267                      (stringp (debug-var-package-name var))))
1268                vars)))
1269
1270 ;;; Return a list of DEBUG-VARs in DEBUG-FUN whose names contain
1271 ;;; NAME-PREFIX-STRING as an initial substring. The result of this
1272 ;;; function is limited to the availability of variable information in
1273 ;;; debug-fun; for example, possibly debug-fun only knows
1274 ;;; about its arguments.
1275 (defun ambiguous-debug-vars (debug-fun name-prefix-string)
1276   (declare (simple-string name-prefix-string))
1277   (let ((variables (debug-fun-debug-vars debug-fun)))
1278     (declare (type (or null simple-vector) variables))
1279     (if variables
1280         (let* ((len (length variables))
1281                (prefix-len (length name-prefix-string))
1282                (pos (find-var name-prefix-string variables len))
1283                (res nil))
1284           (when pos
1285             ;; Find names from pos to variable's len that contain prefix.
1286             (do ((i pos (1+ i)))
1287                 ((= i len))
1288               (let* ((var (svref variables i))
1289                      (name (debug-var-symbol-name var))
1290                      (name-len (length name)))
1291                 (declare (simple-string name))
1292                 (when (/= (or (string/= name-prefix-string name
1293                                         :end1 prefix-len :end2 name-len)
1294                               prefix-len)
1295                           prefix-len)
1296                   (return))
1297                 (push var res)))
1298             (setq res (nreverse res)))
1299           res))))
1300
1301 ;;; This returns a position in VARIABLES for one containing NAME as an
1302 ;;; initial substring. END is the length of VARIABLES if supplied.
1303 (defun find-var (name variables &optional end)
1304   (declare (simple-vector variables)
1305            (simple-string name))
1306   (let ((name-len (length name)))
1307     (position name variables
1308               :test (lambda (x y)
1309                       (let* ((y (debug-var-symbol-name y))
1310                              (y-len (length y)))
1311                         (declare (simple-string y))
1312                         (and (>= y-len name-len)
1313                              (string= x y :end1 name-len :end2 name-len))))
1314               :end (or end (length variables)))))
1315
1316 ;;; Return a list representing the lambda-list for DEBUG-FUN. The
1317 ;;; list has the following structure:
1318 ;;;   (required-var1 required-var2
1319 ;;;    ...
1320 ;;;    (:optional var3 suppliedp-var4)
1321 ;;;    (:optional var5)
1322 ;;;    ...
1323 ;;;    (:rest var6) (:rest var7)
1324 ;;;    ...
1325 ;;;    (:keyword keyword-symbol var8 suppliedp-var9)
1326 ;;;    (:keyword keyword-symbol var10)
1327 ;;;    ...
1328 ;;;   )
1329 ;;; Each VARi is a DEBUG-VAR; however it may be the symbol :DELETED if
1330 ;;; it is unreferenced in DEBUG-FUN. This signals a
1331 ;;; LAMBDA-LIST-UNAVAILABLE condition when there is no argument list
1332 ;;; information.
1333 (defun debug-fun-lambda-list (debug-fun)
1334   (etypecase debug-fun
1335     (compiled-debug-fun (compiled-debug-fun-lambda-list debug-fun))
1336     (bogus-debug-fun nil)))
1337
1338 ;;; Note: If this has to compute the lambda list, it caches it in DEBUG-FUN.
1339 (defun compiled-debug-fun-lambda-list (debug-fun)
1340   (let ((lambda-list (debug-fun-%lambda-list debug-fun)))
1341     (cond ((eq lambda-list :unparsed)
1342            (multiple-value-bind (args argsp)
1343                (parse-compiled-debug-fun-lambda-list debug-fun)
1344              (setf (debug-fun-%lambda-list debug-fun) args)
1345              (if argsp
1346                  args
1347                  (debug-signal 'lambda-list-unavailable
1348                                :debug-fun debug-fun))))
1349           (lambda-list)
1350           ((bogus-debug-fun-p debug-fun)
1351            nil)
1352           ((sb!c::compiled-debug-fun-arguments
1353             (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun))
1354            ;; If the packed information is there (whether empty or not) as
1355            ;; opposed to being nil, then returned our cached value (nil).
1356            nil)
1357           (t
1358            ;; Our cached value is nil, and the packed lambda-list information
1359            ;; is nil, so we don't have anything available.
1360            (debug-signal 'lambda-list-unavailable
1361                          :debug-fun debug-fun)))))
1362
1363 ;;; COMPILED-DEBUG-FUN-LAMBDA-LIST calls this when a
1364 ;;; COMPILED-DEBUG-FUN has no lambda list information cached. It
1365 ;;; returns the lambda list as the first value and whether there was
1366 ;;; any argument information as the second value. Therefore,
1367 ;;; (VALUES NIL T) means there were no arguments, but (VALUES NIL NIL)
1368 ;;; means there was no argument information.
1369 (defun parse-compiled-debug-fun-lambda-list (debug-fun)
1370   (let ((args (sb!c::compiled-debug-fun-arguments
1371                (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun))))
1372     (cond
1373      ((not args)
1374       (values nil nil))
1375      ((eq args :minimal)
1376       (values (coerce (debug-fun-debug-vars debug-fun) 'list)
1377               t))
1378      (t
1379       (let ((vars (debug-fun-debug-vars debug-fun))
1380             (i 0)
1381             (len (length args))
1382             (res nil)
1383             (optionalp nil))
1384         (declare (type (or null simple-vector) vars))
1385         (loop
1386           (when (>= i len) (return))
1387           (let ((ele (aref args i)))
1388             (cond
1389              ((symbolp ele)
1390               (case ele
1391                 (sb!c::deleted
1392                  ;; Deleted required arg at beginning of args array.
1393                  (push :deleted res))
1394                 (sb!c::optional-args
1395                  (setf optionalp t))
1396                 (sb!c::supplied-p
1397                  ;; SUPPLIED-P var immediately following keyword or
1398                  ;; optional. Stick the extra var in the result
1399                  ;; element representing the keyword or optional,
1400                  ;; which is the previous one.
1401                  ;;
1402                  ;; FIXME: NCONC used for side-effect: the effect is defined,
1403                  ;; but this is bad style no matter what.
1404                  (nconc (car res)
1405                         (list (compiled-debug-fun-lambda-list-var
1406                                args (incf i) vars))))
1407                 (sb!c::rest-arg
1408                  (push (list :rest
1409                              (compiled-debug-fun-lambda-list-var
1410                               args (incf i) vars))
1411                        res))
1412                 (sb!c::more-arg
1413                  ;; The next two args are the &MORE arg context and count.
1414                  (push (list :more
1415                              (compiled-debug-fun-lambda-list-var
1416                               args (incf i) vars)
1417                              (compiled-debug-fun-lambda-list-var
1418                               args (incf i) vars))
1419                        res))
1420                 (t
1421                  ;; &KEY arg
1422                  (push (list :keyword
1423                              ele
1424                              (compiled-debug-fun-lambda-list-var
1425                               args (incf i) vars))
1426                        res))))
1427              (optionalp
1428               ;; We saw an optional marker, so the following
1429               ;; non-symbols are indexes indicating optional
1430               ;; variables.
1431               (push (list :optional (svref vars ele)) res))
1432              (t
1433               ;; Required arg at beginning of args array.
1434               (push (svref vars ele) res))))
1435           (incf i))
1436         (values (nreverse res) t))))))
1437
1438 ;;; This is used in COMPILED-DEBUG-FUN-LAMBDA-LIST.
1439 (defun compiled-debug-fun-lambda-list-var (args i vars)
1440   (declare (type (simple-array * (*)) args)
1441            (simple-vector vars))
1442   (let ((ele (aref args i)))
1443     (cond ((not (symbolp ele)) (svref vars ele))
1444           ((eq ele 'sb!c::deleted) :deleted)
1445           (t (error "malformed arguments description")))))
1446
1447 (defun compiled-debug-fun-debug-info (debug-fun)
1448   (%code-debug-info (compiled-debug-fun-component debug-fun)))
1449 \f
1450 ;;;; unpacking variable and basic block data
1451
1452 (defvar *parsing-buffer*
1453   (make-array 20 :adjustable t :fill-pointer t))
1454 (defvar *other-parsing-buffer*
1455   (make-array 20 :adjustable t :fill-pointer t))
1456 ;;; PARSE-DEBUG-BLOCKS and PARSE-DEBUG-VARS
1457 ;;; use this to unpack binary encoded information. It returns the
1458 ;;; values returned by the last form in body.
1459 ;;;
1460 ;;; This binds buffer-var to *parsing-buffer*, makes sure it starts at
1461 ;;; element zero, and makes sure if we unwind, we nil out any set
1462 ;;; elements for GC purposes.
1463 ;;;
1464 ;;; This also binds other-var to *other-parsing-buffer* when it is
1465 ;;; supplied, making sure it starts at element zero and that we nil
1466 ;;; out any elements if we unwind.
1467 ;;;
1468 ;;; This defines the local macro RESULT that takes a buffer, copies
1469 ;;; its elements to a resulting simple-vector, nil's out elements, and
1470 ;;; restarts the buffer at element zero. RESULT returns the
1471 ;;; simple-vector.
1472 (eval-when (:compile-toplevel :execute)
1473 (sb!xc:defmacro with-parsing-buffer ((buffer-var &optional other-var)
1474                                      &body body)
1475   (let ((len (gensym))
1476         (res (gensym)))
1477     `(unwind-protect
1478          (let ((,buffer-var *parsing-buffer*)
1479                ,@(if other-var `((,other-var *other-parsing-buffer*))))
1480            (setf (fill-pointer ,buffer-var) 0)
1481            ,@(if other-var `((setf (fill-pointer ,other-var) 0)))
1482            (macrolet ((result (buf)
1483                         `(let* ((,',len (length ,buf))
1484                                 (,',res (make-array ,',len)))
1485                            (replace ,',res ,buf :end1 ,',len :end2 ,',len)
1486                            (fill ,buf nil :end ,',len)
1487                            (setf (fill-pointer ,buf) 0)
1488                            ,',res)))
1489              ,@body))
1490      (fill *parsing-buffer* nil)
1491      ,@(if other-var `((fill *other-parsing-buffer* nil))))))
1492 ) ; EVAL-WHEN
1493
1494 ;;; The argument is a debug internals structure. This returns the
1495 ;;; DEBUG-BLOCKs for DEBUG-FUN, regardless of whether we have unpacked
1496 ;;; them yet. It signals a NO-DEBUG-BLOCKS condition if it can't
1497 ;;; return the blocks.
1498 (defun debug-fun-debug-blocks (debug-fun)
1499   (let ((blocks (debug-fun-blocks debug-fun)))
1500     (cond ((eq blocks :unparsed)
1501            (setf (debug-fun-blocks debug-fun)
1502                  (parse-debug-blocks debug-fun))
1503            (unless (debug-fun-blocks debug-fun)
1504              (debug-signal 'no-debug-blocks
1505                            :debug-fun debug-fun))
1506            (debug-fun-blocks debug-fun))
1507           (blocks)
1508           (t
1509            (debug-signal 'no-debug-blocks
1510                          :debug-fun debug-fun)))))
1511
1512 ;;; Return a SIMPLE-VECTOR of DEBUG-BLOCKs or NIL. NIL indicates there
1513 ;;; was no basic block information.
1514 (defun parse-debug-blocks (debug-fun)
1515   (etypecase debug-fun
1516     (compiled-debug-fun
1517      (parse-compiled-debug-blocks debug-fun))
1518     (bogus-debug-fun
1519      (debug-signal 'no-debug-blocks :debug-fun debug-fun))))
1520
1521 ;;; This does some of the work of PARSE-DEBUG-BLOCKS.
1522 (defun parse-compiled-debug-blocks (debug-fun)
1523   (let* ((var-count (length (debug-fun-debug-vars debug-fun)))
1524          (compiler-debug-fun (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
1525                               debug-fun))
1526          (blocks (sb!c::compiled-debug-fun-blocks compiler-debug-fun))
1527          ;; KLUDGE: 8 is a hard-wired constant in the compiler for the
1528          ;; element size of the packed binary representation of the
1529          ;; blocks data.
1530          (live-set-len (ceiling var-count 8))
1531          (tlf-number (sb!c::compiled-debug-fun-tlf-number compiler-debug-fun)))
1532     (unless blocks
1533       (return-from parse-compiled-debug-blocks nil))
1534     (macrolet ((aref+ (a i) `(prog1 (aref ,a ,i) (incf ,i))))
1535       (with-parsing-buffer (blocks-buffer locations-buffer)
1536         (let ((i 0)
1537               (len (length blocks))
1538               (last-pc 0))
1539           (loop
1540             (when (>= i len) (return))
1541             (let ((succ-and-flags (aref+ blocks i))
1542                   (successors nil))
1543               (declare (type (unsigned-byte 8) succ-and-flags)
1544                        (list successors))
1545               (dotimes (k (ldb sb!c::compiled-debug-block-nsucc-byte
1546                                succ-and-flags))
1547                 (push (sb!c:read-var-integer blocks i) successors))
1548               (let* ((locations
1549                       (dotimes (k (sb!c:read-var-integer blocks i)
1550                                   (result locations-buffer))
1551                         (let ((kind (svref sb!c::*compiled-code-location-kinds*
1552                                            (aref+ blocks i)))
1553                               (pc (+ last-pc
1554                                      (sb!c:read-var-integer blocks i)))
1555                               (tlf-offset (or tlf-number
1556                                               (sb!c:read-var-integer blocks i)))
1557                               (form-number (sb!c:read-var-integer blocks i))
1558                               (live-set (sb!c:read-packed-bit-vector
1559                                          live-set-len blocks i))
1560                               (step-info (sb!c:read-var-string blocks i)))
1561                           (vector-push-extend (make-known-code-location
1562                                                pc debug-fun tlf-offset
1563                                                form-number live-set kind
1564                                                step-info)
1565                                               locations-buffer)
1566                           (setf last-pc pc))))
1567                      (block (make-compiled-debug-block
1568                              locations successors
1569                              (not (zerop (logand
1570                                           sb!c::compiled-debug-block-elsewhere-p
1571                                           succ-and-flags))))))
1572                 (vector-push-extend block blocks-buffer)
1573                 (dotimes (k (length locations))
1574                   (setf (code-location-%debug-block (svref locations k))
1575                         block))))))
1576         (let ((res (result blocks-buffer)))
1577           (declare (simple-vector res))
1578           (dotimes (i (length res))
1579             (let* ((block (svref res i))
1580                    (succs nil))
1581               (dolist (ele (debug-block-successors block))
1582                 (push (svref res ele) succs))
1583               (setf (debug-block-successors block) succs)))
1584           res)))))
1585
1586 ;;; The argument is a debug internals structure. This returns NIL if
1587 ;;; there is no variable information. It returns an empty
1588 ;;; simple-vector if there were no locals in the function. Otherwise
1589 ;;; it returns a SIMPLE-VECTOR of DEBUG-VARs.
1590 (defun debug-fun-debug-vars (debug-fun)
1591   (let ((vars (debug-fun-%debug-vars debug-fun)))
1592     (if (eq vars :unparsed)
1593         (setf (debug-fun-%debug-vars debug-fun)
1594               (etypecase debug-fun
1595                 (compiled-debug-fun
1596                  (parse-compiled-debug-vars debug-fun))
1597                 (bogus-debug-fun nil)))
1598         vars)))
1599
1600 ;;; VARS is the parsed variables for a minimal debug function. We need
1601 ;;; to assign names of the form ARG-NNN. We must pad with leading
1602 ;;; zeros, since the arguments must be in alphabetical order.
1603 (defun assign-minimal-var-names (vars)
1604   (declare (simple-vector vars))
1605   (let* ((len (length vars))
1606          (width (length (format nil "~W" (1- len)))))
1607     (dotimes (i len)
1608       (without-package-locks
1609         (setf (compiled-debug-var-symbol (svref vars i))
1610               (intern (format nil "ARG-~V,'0D" width i)
1611                       ;; The cross-compiler won't dump literal package
1612                       ;; references because the target package objects
1613                       ;; aren't created until partway through
1614                       ;; cold-init. In lieu of adding smarts to the
1615                       ;; build framework to handle this, we use an
1616                       ;; explicit load-time-value form.
1617                       (load-time-value (find-package "SB!DEBUG"))))))))
1618
1619 ;;; Parse the packed representation of DEBUG-VARs from
1620 ;;; DEBUG-FUN's SB!C::COMPILED-DEBUG-FUN, returning a vector
1621 ;;; of DEBUG-VARs, or NIL if there was no information to parse.
1622 (defun parse-compiled-debug-vars (debug-fun)
1623   (let* ((cdebug-fun (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
1624                       debug-fun))
1625          (packed-vars (sb!c::compiled-debug-fun-vars cdebug-fun))
1626          (args-minimal (eq (sb!c::compiled-debug-fun-arguments cdebug-fun)
1627                            :minimal)))
1628     (when packed-vars
1629       (do ((i 0)
1630            (buffer (make-array 0 :fill-pointer 0 :adjustable t)))
1631           ((>= i (length packed-vars))
1632            (let ((result (coerce buffer 'simple-vector)))
1633              (when args-minimal
1634                (assign-minimal-var-names result))
1635              result))
1636         (flet ((geti () (prog1 (aref packed-vars i) (incf i))))
1637           (let* ((flags (geti))
1638                  (minimal (logtest sb!c::compiled-debug-var-minimal-p flags))
1639                  (deleted (logtest sb!c::compiled-debug-var-deleted-p flags))
1640                  (more-context-p (logtest sb!c::compiled-debug-var-more-context-p flags))
1641                  (more-count-p (logtest sb!c::compiled-debug-var-more-count-p flags))
1642                  (live (logtest sb!c::compiled-debug-var-environment-live
1643                                 flags))
1644                  (save (logtest sb!c::compiled-debug-var-save-loc-p flags))
1645                  (symbol (if minimal nil (geti)))
1646                  (id (if (logtest sb!c::compiled-debug-var-id-p flags)
1647                          (geti)
1648                          0))
1649                  (sc-offset (if deleted 0 (geti)))
1650                  (save-sc-offset (if save (geti) nil)))
1651             (aver (not (and args-minimal (not minimal))))
1652             (vector-push-extend (make-compiled-debug-var symbol
1653                                                          id
1654                                                          live
1655                                                          sc-offset
1656                                                          save-sc-offset
1657                                                          (cond (more-context-p :more-context)
1658                                                                (more-count-p :more-count)))
1659                                 buffer)))))))
1660 \f
1661 ;;;; CODE-LOCATIONs
1662
1663 ;;; If we're sure of whether code-location is known, return T or NIL.
1664 ;;; If we're :UNSURE, then try to fill in the code-location's slots.
1665 ;;; This determines whether there is any debug-block information, and
1666 ;;; if code-location is known.
1667 ;;;
1668 ;;; ??? IF this conses closures every time it's called, then break off the
1669 ;;; :UNSURE part to get the HANDLER-CASE into another function.
1670 (defun code-location-unknown-p (basic-code-location)
1671   (ecase (code-location-%unknown-p basic-code-location)
1672     ((t) t)
1673     ((nil) nil)
1674     (:unsure
1675      (setf (code-location-%unknown-p basic-code-location)
1676            (handler-case (not (fill-in-code-location basic-code-location))
1677              (no-debug-blocks () t))))))
1678
1679 ;;; Return the DEBUG-BLOCK containing code-location if it is available.
1680 ;;; Some debug policies inhibit debug-block information, and if none
1681 ;;; is available, then this signals a NO-DEBUG-BLOCKS condition.
1682 (defun code-location-debug-block (basic-code-location)
1683   (let ((block (code-location-%debug-block basic-code-location)))
1684     (if (eq block :unparsed)
1685         (etypecase basic-code-location
1686           (compiled-code-location
1687            (compute-compiled-code-location-debug-block basic-code-location))
1688           ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
1689           ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
1690           )
1691         block)))
1692
1693 ;;; Store and return BASIC-CODE-LOCATION's debug-block. We determines
1694 ;;; the correct one using the code-location's pc. We use
1695 ;;; DEBUG-FUN-DEBUG-BLOCKS to return the cached block information
1696 ;;; or signal a NO-DEBUG-BLOCKS condition. The blocks are sorted by
1697 ;;; their first code-location's pc, in ascending order. Therefore, as
1698 ;;; soon as we find a block that starts with a pc greater than
1699 ;;; basic-code-location's pc, we know the previous block contains the
1700 ;;; pc. If we get to the last block, then the code-location is either
1701 ;;; in the second to last block or the last block, and we have to be
1702 ;;; careful in determining this since the last block could be code at
1703 ;;; the end of the function. We have to check for the last block being
1704 ;;; code first in order to see how to compare the code-location's pc.
1705 (defun compute-compiled-code-location-debug-block (basic-code-location)
1706   (let* ((pc (compiled-code-location-pc basic-code-location))
1707          (debug-fun (code-location-debug-fun
1708                           basic-code-location))
1709          (blocks (debug-fun-debug-blocks debug-fun))
1710          (len (length blocks)))
1711     (declare (simple-vector blocks))
1712     (setf (code-location-%debug-block basic-code-location)
1713           (if (= len 1)
1714               (svref blocks 0)
1715               (do ((i 1 (1+ i))
1716                    (end (1- len)))
1717                   ((= i end)
1718                    (let ((last (svref blocks end)))
1719                      (cond
1720                       ((debug-block-elsewhere-p last)
1721                        (if (< pc
1722                               (sb!c::compiled-debug-fun-elsewhere-pc
1723                                (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
1724                                 debug-fun)))
1725                            (svref blocks (1- end))
1726                            last))
1727                       ((< pc
1728                           (compiled-code-location-pc
1729                            (svref (compiled-debug-block-code-locations last)
1730                                   0)))
1731                        (svref blocks (1- end)))
1732                       (t last))))
1733                 (declare (type index i end))
1734                 (when (< pc
1735                          (compiled-code-location-pc
1736                           (svref (compiled-debug-block-code-locations
1737                                   (svref blocks i))
1738                                  0)))
1739                   (return (svref blocks (1- i)))))))))
1740
1741 ;;; Return the CODE-LOCATION's DEBUG-SOURCE.
1742 (defun code-location-debug-source (code-location)
1743   (let ((info (compiled-debug-fun-debug-info
1744                (code-location-debug-fun code-location))))
1745     (or (sb!c::debug-info-source info)
1746         (debug-signal 'no-debug-blocks :debug-fun
1747                       (code-location-debug-fun code-location)))))
1748
1749 ;;; Returns the number of top level forms before the one containing
1750 ;;; CODE-LOCATION as seen by the compiler in some compilation unit. (A
1751 ;;; compilation unit is not necessarily a single file, see the section
1752 ;;; on debug-sources.)
1753 (defun code-location-toplevel-form-offset (code-location)
1754   (when (code-location-unknown-p code-location)
1755     (error 'unknown-code-location :code-location code-location))
1756   (let ((tlf-offset (code-location-%tlf-offset code-location)))
1757     (cond ((eq tlf-offset :unparsed)
1758            (etypecase code-location
1759              (compiled-code-location
1760               (unless (fill-in-code-location code-location)
1761                 ;; This check should be unnecessary. We're missing
1762                 ;; debug info the compiler should have dumped.
1763                 (bug "unknown code location"))
1764               (code-location-%tlf-offset code-location))
1765              ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
1766              ;; when we did special tricks to debug the IR1
1767              ;; interpreter.)
1768              ))
1769           (t tlf-offset))))
1770
1771 ;;; Return the number of the form corresponding to CODE-LOCATION. The
1772 ;;; form number is derived by a walking the subforms of a top level
1773 ;;; form in depth-first order.
1774 (defun code-location-form-number (code-location)
1775   (when (code-location-unknown-p code-location)
1776     (error 'unknown-code-location :code-location code-location))
1777   (let ((form-num (code-location-%form-number code-location)))
1778     (cond ((eq form-num :unparsed)
1779            (etypecase code-location
1780              (compiled-code-location
1781               (unless (fill-in-code-location code-location)
1782                 ;; This check should be unnecessary. We're missing
1783                 ;; debug info the compiler should have dumped.
1784                 (bug "unknown code location"))
1785               (code-location-%form-number code-location))
1786              ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
1787              ;; when we did special tricks to debug the IR1
1788              ;; interpreter.)
1789              ))
1790           (t form-num))))
1791
1792 ;;; Return the kind of CODE-LOCATION, one of:
1793 ;;;  :INTERPRETED, :UNKNOWN-RETURN, :KNOWN-RETURN, :INTERNAL-ERROR,
1794 ;;;  :NON-LOCAL-EXIT, :BLOCK-START, :CALL-SITE, :SINGLE-VALUE-RETURN,
1795 ;;;  :NON-LOCAL-ENTRY
1796 (defun code-location-kind (code-location)
1797   (when (code-location-unknown-p code-location)
1798     (error 'unknown-code-location :code-location code-location))
1799   (etypecase code-location
1800     (compiled-code-location
1801      (let ((kind (compiled-code-location-kind code-location)))
1802        (cond ((not (eq kind :unparsed)) kind)
1803              ((not (fill-in-code-location code-location))
1804               ;; This check should be unnecessary. We're missing
1805               ;; debug info the compiler should have dumped.
1806               (bug "unknown code location"))
1807              (t
1808               (compiled-code-location-kind code-location)))))
1809     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
1810     ;; when we did special tricks to debug the IR1
1811     ;; interpreter.)
1812     ))
1813
1814 ;;; This returns CODE-LOCATION's live-set if it is available. If
1815 ;;; there is no debug-block information, this returns NIL.
1816 (defun compiled-code-location-live-set (code-location)
1817   (if (code-location-unknown-p code-location)
1818       nil
1819       (let ((live-set (compiled-code-location-%live-set code-location)))
1820         (cond ((eq live-set :unparsed)
1821                (unless (fill-in-code-location code-location)
1822                  ;; This check should be unnecessary. We're missing
1823                  ;; debug info the compiler should have dumped.
1824                  ;;
1825                  ;; FIXME: This error and comment happen over and over again.
1826                  ;; Make them a shared function.
1827                  (bug "unknown code location"))
1828                (compiled-code-location-%live-set code-location))
1829               (t live-set)))))
1830
1831 ;;; true if OBJ1 and OBJ2 are the same place in the code
1832 (defun code-location= (obj1 obj2)
1833   (etypecase obj1
1834     (compiled-code-location
1835      (etypecase obj2
1836        (compiled-code-location
1837         (and (eq (code-location-debug-fun obj1)
1838                  (code-location-debug-fun obj2))
1839              (sub-compiled-code-location= obj1 obj2)))
1840        ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
1841        ;; when we did special tricks to debug the IR1
1842        ;; interpreter.)
1843        ))
1844     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
1845     ;; when we did special tricks to debug IR1-interpreted code.)
1846     ))
1847 (defun sub-compiled-code-location= (obj1 obj2)
1848   (= (compiled-code-location-pc obj1)
1849      (compiled-code-location-pc obj2)))
1850
1851 ;;; Fill in CODE-LOCATION's :UNPARSED slots, returning T or NIL
1852 ;;; depending on whether the code-location was known in its
1853 ;;; DEBUG-FUN's debug-block information. This may signal a
1854 ;;; NO-DEBUG-BLOCKS condition due to DEBUG-FUN-DEBUG-BLOCKS, and
1855 ;;; it assumes the %UNKNOWN-P slot is already set or going to be set.
1856 (defun fill-in-code-location (code-location)
1857   (declare (type compiled-code-location code-location))
1858   (let* ((debug-fun (code-location-debug-fun code-location))
1859          (blocks (debug-fun-debug-blocks debug-fun)))
1860     (declare (simple-vector blocks))
1861     (dotimes (i (length blocks) nil)
1862       (let* ((block (svref blocks i))
1863              (locations (compiled-debug-block-code-locations block)))
1864         (declare (simple-vector locations))
1865         (dotimes (j (length locations))
1866           (let ((loc (svref locations j)))
1867             (when (sub-compiled-code-location= code-location loc)
1868               (setf (code-location-%debug-block code-location) block)
1869               (setf (code-location-%tlf-offset code-location)
1870                     (code-location-%tlf-offset loc))
1871               (setf (code-location-%form-number code-location)
1872                     (code-location-%form-number loc))
1873               (setf (compiled-code-location-%live-set code-location)
1874                     (compiled-code-location-%live-set loc))
1875               (setf (compiled-code-location-kind code-location)
1876                     (compiled-code-location-kind loc))
1877               (setf (compiled-code-location-step-info code-location)
1878                     (compiled-code-location-step-info loc))
1879               (return-from fill-in-code-location t))))))))
1880 \f
1881 ;;;; operations on DEBUG-BLOCKs
1882
1883 ;;; Execute FORMS in a context with CODE-VAR bound to each
1884 ;;; CODE-LOCATION in DEBUG-BLOCK, and return the value of RESULT.
1885 (defmacro do-debug-block-locations ((code-var debug-block &optional result)
1886                                     &body body)
1887   (let ((code-locations (gensym))
1888         (i (gensym)))
1889     `(let ((,code-locations (debug-block-code-locations ,debug-block)))
1890        (declare (simple-vector ,code-locations))
1891        (dotimes (,i (length ,code-locations) ,result)
1892          (let ((,code-var (svref ,code-locations ,i)))
1893            ,@body)))))
1894
1895 ;;; Return the name of the function represented by DEBUG-FUN.
1896 ;;; This may be a string or a cons; do not assume it is a symbol.
1897 (defun debug-block-fun-name (debug-block)
1898   (etypecase debug-block
1899     (compiled-debug-block
1900      (let ((code-locs (compiled-debug-block-code-locations debug-block)))
1901        (declare (simple-vector code-locs))
1902        (if (zerop (length code-locs))
1903            "??? Can't get name of debug-block's function."
1904            (debug-fun-name
1905             (code-location-debug-fun (svref code-locs 0))))))
1906     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when we
1907     ;; did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
1908     ))
1909
1910 (defun debug-block-code-locations (debug-block)
1911   (etypecase debug-block
1912     (compiled-debug-block
1913      (compiled-debug-block-code-locations debug-block))
1914     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when we
1915     ;; did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
1916     ))
1917 \f
1918 ;;;; operations on debug variables
1919
1920 (defun debug-var-symbol-name (debug-var)
1921   (symbol-name (debug-var-symbol debug-var)))
1922
1923 ;;; FIXME: Make sure that this isn't called anywhere that it wouldn't
1924 ;;; be acceptable to have NIL returned, or that it's only called on
1925 ;;; DEBUG-VARs whose symbols have non-NIL packages.
1926 (defun debug-var-package-name (debug-var)
1927   (package-name (symbol-package (debug-var-symbol debug-var))))
1928
1929 ;;; Return the value stored for DEBUG-VAR in frame, or if the value is
1930 ;;; not :VALID, then signal an INVALID-VALUE error.
1931 (defun debug-var-valid-value (debug-var frame)
1932   (unless (eq (debug-var-validity debug-var (frame-code-location frame))
1933               :valid)
1934     (error 'invalid-value :debug-var debug-var :frame frame))
1935   (debug-var-value debug-var frame))
1936
1937 ;;; Returns the value stored for DEBUG-VAR in frame. The value may be
1938 ;;; invalid. This is SETFable.
1939 (defun debug-var-value (debug-var frame)
1940   (aver (typep frame 'compiled-frame))
1941   (let ((res (access-compiled-debug-var-slot debug-var frame)))
1942     (if (indirect-value-cell-p res)
1943         (value-cell-ref res)
1944         res)))
1945
1946 ;;; This returns what is stored for the variable represented by
1947 ;;; DEBUG-VAR relative to the FRAME. This may be an indirect value
1948 ;;; cell if the variable is both closed over and set.
1949 (defun access-compiled-debug-var-slot (debug-var frame)
1950   (declare (optimize (speed 1)))
1951   (let ((escaped (compiled-frame-escaped frame)))
1952     (if escaped
1953         (sub-access-debug-var-slot
1954          (frame-pointer frame)
1955          (compiled-debug-var-sc-offset debug-var)
1956          escaped)
1957       (sub-access-debug-var-slot
1958        (frame-pointer frame)
1959        (or (compiled-debug-var-save-sc-offset debug-var)
1960            (compiled-debug-var-sc-offset debug-var))))))
1961
1962 ;;; a helper function for working with possibly-invalid values:
1963 ;;; Do (%MAKE-LISP-OBJ VAL) only if the value looks valid.
1964 ;;;
1965 ;;; (Such values can arise in registers on machines with conservative
1966 ;;; GC, and might also arise in debug variable locations when
1967 ;;; those variables are invalid.)
1968 (defun make-lisp-obj (val &optional (errorp t))
1969   (if (or
1970        ;; fixnum
1971        (zerop (logand val sb!vm:fixnum-tag-mask))
1972        ;; immediate single float, 64-bit only
1973        #!+#.(cl:if (cl:= sb!vm::n-machine-word-bits 64) '(and) '(or))
1974        (= (logand val #xff) sb!vm:single-float-widetag)
1975        ;; character
1976        (and (zerop (logandc2 val #x1fffffff)) ; Top bits zero
1977             (= (logand val #xff) sb!vm:character-widetag)) ; char tag
1978        ;; unbound marker
1979        (= val sb!vm:unbound-marker-widetag)
1980        ;; pointer
1981        #!+gencgc
1982        (not (zerop (valid-lisp-pointer-p (int-sap val))))
1983        ;; FIXME: There is no fundamental reason not to use the above
1984        ;; function on other platforms as well, but I didn't have
1985        ;; others available while doing this. --NS 2007-06-21
1986        #!-gencgc
1987        (and (logbitp 0 val)
1988             (or (< sb!vm:read-only-space-start val
1989                    (* sb!vm:*read-only-space-free-pointer*
1990                       sb!vm:n-word-bytes))
1991                 (< sb!vm:static-space-start val
1992                    (* sb!vm:*static-space-free-pointer*
1993                       sb!vm:n-word-bytes))
1994                 (< (current-dynamic-space-start) val
1995                    (sap-int (dynamic-space-free-pointer))))))
1996       (values (%make-lisp-obj val) t)
1997       (if errorp
1998           (error "~S is not a valid argument to ~S"
1999                  val 'make-lisp-obj)
2000           (values (make-unprintable-object (format nil "invalid object #x~X" val))
2001                   nil))))
2002
2003 (defun sub-access-debug-var-slot (fp sc-offset &optional escaped)
2004   ;; NOTE: The long-float support in here is obviously decayed.  When
2005   ;; the x86oid and non-x86oid versions of this function were unified,
2006   ;; the behavior of long-floats was preserved, which only served to
2007   ;; highlight its brokenness.
2008   (macrolet ((with-escaped-value ((var) &body forms)
2009                `(if escaped
2010                     (let ((,var (sb!vm:context-register
2011                                  escaped
2012                                  (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))))
2013                       ,@forms)
2014                     :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2015              (escaped-float-value (format)
2016                `(if escaped
2017                     (sb!vm:context-float-register
2018                      escaped
2019                      (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2020                      ',format)
2021                     :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2022              (escaped-complex-float-value (format offset)
2023                `(if escaped
2024                     (complex
2025                      (sb!vm:context-float-register
2026                       escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) ',format)
2027                      (sb!vm:context-float-register
2028                       escaped (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) ,offset) ',format))
2029                     :invalid-value-for-unescaped-register-storage))
2030              (with-nfp ((var) &body body)
2031                ;; x86oids have no separate number stack, so dummy it
2032                ;; up for them.
2033                #!+(or x86 x86-64)
2034                `(let ((,var fp))
2035                   ,@body)
2036                #!-(or x86 x86-64)
2037                `(let ((,var (if escaped
2038                                 (sb!sys:int-sap
2039                                  (sb!vm:context-register escaped
2040                                                          sb!vm::nfp-offset))
2041                                 #!-alpha
2042                                 (sb!sys:sap-ref-sap fp (* nfp-save-offset
2043                                                           sb!vm:n-word-bytes))
2044                                 #!+alpha
2045                                 (sb!vm::make-number-stack-pointer
2046                                  (sb!sys:sap-ref-32 fp (* nfp-save-offset
2047                                                           sb!vm:n-word-bytes))))))
2048                   ,@body))
2049              (stack-frame-offset (data-width offset)
2050                #!+(or x86 x86-64)
2051                `(sb!vm::frame-byte-offset (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2052                                            (1- ,data-width)
2053                                            ,offset))
2054                #!-(or x86 x86-64)
2055                (declare (ignore data-width))
2056                #!-(or x86 x86-64)
2057                `(* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) ,offset)
2058                    sb!vm:n-word-bytes)))
2059     (ecase (sb!c:sc-offset-scn sc-offset)
2060       ((#.sb!vm:any-reg-sc-number
2061         #.sb!vm:descriptor-reg-sc-number
2062         #!+rt #.sb!vm:word-pointer-reg-sc-number)
2063        (without-gcing
2064         (with-escaped-value (val)
2065           (make-lisp-obj val nil))))
2066       (#.sb!vm:character-reg-sc-number
2067        (with-escaped-value (val)
2068          (code-char val)))
2069       (#.sb!vm:sap-reg-sc-number
2070        (with-escaped-value (val)
2071          (sb!sys:int-sap val)))
2072       (#.sb!vm:signed-reg-sc-number
2073        (with-escaped-value (val)
2074          (if (logbitp (1- sb!vm:n-word-bits) val)
2075              (logior val (ash -1 sb!vm:n-word-bits))
2076              val)))
2077       (#.sb!vm:unsigned-reg-sc-number
2078        (with-escaped-value (val)
2079          val))
2080       #!-(or x86 x86-64)
2081       (#.sb!vm:non-descriptor-reg-sc-number
2082        (error "Local non-descriptor register access?"))
2083       #!-(or x86 x86-64)
2084       (#.sb!vm:interior-reg-sc-number
2085        (error "Local interior register access?"))
2086       (#.sb!vm:single-reg-sc-number
2087        (escaped-float-value single-float))
2088       (#.sb!vm:double-reg-sc-number
2089        (escaped-float-value double-float))
2090       #!+long-float
2091       (#.sb!vm:long-reg-sc-number
2092        (escaped-float-value long-float))
2093       (#.sb!vm:complex-single-reg-sc-number
2094        (escaped-complex-float-value single-float 1))
2095       (#.sb!vm:complex-double-reg-sc-number
2096        (escaped-complex-float-value double-float #!+sparc 2 #!-sparc 1))
2097       #!+long-float
2098       (#.sb!vm:complex-long-reg-sc-number
2099        (escaped-complex-float-value long-float
2100                                     #!+sparc 4 #!+(or x86 x86-64) 1
2101                                     #!-(or sparc x86 x86-64) 0))
2102       (#.sb!vm:single-stack-sc-number
2103        (with-nfp (nfp)
2104          (sb!sys:sap-ref-single nfp (stack-frame-offset 1 0))))
2105       (#.sb!vm:double-stack-sc-number
2106        (with-nfp (nfp)
2107          (sb!sys:sap-ref-double nfp (stack-frame-offset 2 0))))
2108       #!+long-float
2109       (#.sb!vm:long-stack-sc-number
2110        (with-nfp (nfp)
2111          (sb!sys:sap-ref-long nfp (stack-frame-offset 3 0))))
2112       (#.sb!vm:complex-single-stack-sc-number
2113        (with-nfp (nfp)
2114          (complex
2115           (sb!sys:sap-ref-single nfp (stack-frame-offset 1 0))
2116           (sb!sys:sap-ref-single nfp (stack-frame-offset 1 1)))))
2117       (#.sb!vm:complex-double-stack-sc-number
2118        (with-nfp (nfp)
2119          (complex
2120           (sb!sys:sap-ref-double nfp (stack-frame-offset 2 0))
2121           (sb!sys:sap-ref-double nfp (stack-frame-offset 2 2)))))
2122       #!+long-float
2123       (#.sb!vm:complex-long-stack-sc-number
2124        (with-nfp (nfp)
2125          (complex
2126           (sb!sys:sap-ref-long nfp (stack-frame-offset 3 0))
2127           (sb!sys:sap-ref-long nfp
2128                                (stack-frame-offset 3 #!+sparc 4
2129                                                    #!+(or x86 x86-64) 3
2130                                                    #!-(or sparc x86 x86-64) 0)))))
2131       (#.sb!vm:control-stack-sc-number
2132        (stack-ref fp (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)))
2133       (#.sb!vm:character-stack-sc-number
2134        (with-nfp (nfp)
2135          (code-char (sb!sys:sap-ref-word nfp (stack-frame-offset 1 0)))))
2136       (#.sb!vm:unsigned-stack-sc-number
2137        (with-nfp (nfp)
2138          (sb!sys:sap-ref-word nfp (stack-frame-offset 1 0))))
2139       (#.sb!vm:signed-stack-sc-number
2140        (with-nfp (nfp)
2141          (sb!sys:signed-sap-ref-word nfp (stack-frame-offset 1 0))))
2142       (#.sb!vm:sap-stack-sc-number
2143        (with-nfp (nfp)
2144          (sb!sys:sap-ref-sap nfp (stack-frame-offset 1 0)))))))
2145
2146 ;;; This stores value as the value of DEBUG-VAR in FRAME. In the
2147 ;;; COMPILED-DEBUG-VAR case, access the current value to determine if
2148 ;;; it is an indirect value cell. This occurs when the variable is
2149 ;;; both closed over and set.
2150 (defun %set-debug-var-value (debug-var frame new-value)
2151   (aver (typep frame 'compiled-frame))
2152   (let ((old-value (access-compiled-debug-var-slot debug-var frame)))
2153     (if (indirect-value-cell-p old-value)
2154         (value-cell-set old-value new-value)
2155         (set-compiled-debug-var-slot debug-var frame new-value)))
2156   new-value)
2157
2158 ;;; This stores VALUE for the variable represented by debug-var
2159 ;;; relative to the frame. This assumes the location directly contains
2160 ;;; the variable's value; that is, there is no indirect value cell
2161 ;;; currently there in case the variable is both closed over and set.
2162 (defun set-compiled-debug-var-slot (debug-var frame value)
2163   (let ((escaped (compiled-frame-escaped frame)))
2164     (if escaped
2165         (sub-set-debug-var-slot (frame-pointer frame)
2166                                 (compiled-debug-var-sc-offset debug-var)
2167                                 value escaped)
2168         (sub-set-debug-var-slot
2169          (frame-pointer frame)
2170          (or (compiled-debug-var-save-sc-offset debug-var)
2171              (compiled-debug-var-sc-offset debug-var))
2172          value))))
2173
2174 (defun sub-set-debug-var-slot (fp sc-offset value &optional escaped)
2175   ;; Like sub-access-debug-var-slot, this is the unification of two
2176   ;; divergent copy-pasted functions.  The astute reviewer will notice
2177   ;; that long-floats are messed up here as well, that x86oids
2178   ;; apparently don't support accessing float values that are in
2179   ;; registers, and that non-x86oids store the real part of a float
2180   ;; for both the real and imaginary parts of a complex on the stack
2181   ;; (but not in registers, oddly enough).  Some research has
2182   ;; indicated that the different forms of THE used for validating the
2183   ;; type of complex float components between x86oid and non-x86oid
2184   ;; systems are only significant in the case of using a non-complex
2185   ;; number as input (as the non-x86oid case effectively converts
2186   ;; non-complex numbers to complex ones and the x86oid case will
2187   ;; error out).  That said, the error message from entering a value
2188   ;; of the wrong type will be slightly easier to understand on x86oid
2189   ;; systems.
2190   (macrolet ((set-escaped-value (val)
2191                `(if escaped
2192                     (setf (sb!vm:context-register
2193                            escaped
2194                            (sb!c:sc-offset-offset sc-offset))
2195                           ,val)
2196                     value))
2197              (set-escaped-float-value (format val)
2198                `(if escaped
2199                     (setf (sb!vm:context-float-register
2200                            escaped
2201                            (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2202                            ',format)
2203                           ,val)
2204                     value))
2205              (set-escaped-complex-float-value (format offset val)
2206                `(progn
2207                   (when escaped
2208                     (setf (sb!vm:context-float-register
2209                            escaped (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) ',format)
2210                           (realpart value))
2211                     (setf (sb!vm:context-float-register
2212                            escaped (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) ,offset)
2213                            ',format)
2214                           (imagpart value)))
2215                   ,val))
2216              (with-nfp ((var) &body body)
2217                ;; x86oids have no separate number stack, so dummy it
2218                ;; up for them.
2219                #!+(or x86 x86-64)
2220                `(let ((,var fp))
2221                   ,@body)
2222                #!-(or x86 x86-64)
2223                `(let ((,var (if escaped
2224                                 (int-sap
2225                                  (sb!vm:context-register escaped
2226                                                          sb!vm::nfp-offset))
2227                                 #!-alpha
2228                                 (sap-ref-sap fp
2229                                              (* nfp-save-offset
2230                                                 sb!vm:n-word-bytes))
2231                                 #!+alpha
2232                                 (sb!vm::make-number-stack-pointer
2233                                  (sap-ref-32 fp
2234                                              (* nfp-save-offset
2235                                                 sb!vm:n-word-bytes))))))
2236                   ,@body))
2237              (stack-frame-offset (data-width offset)
2238                #!+(or x86 x86-64)
2239                `(sb!vm::frame-byte-offset (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)
2240                                            (1- ,data-width)
2241                                            ,offset))
2242                #!-(or x86 x86-64)
2243                (declare (ignore data-width))
2244                #!-(or x86 x86-64)
2245                `(* (+ (sb!c:sc-offset-offset sc-offset) ,offset)
2246                    sb!vm:n-word-bytes)))
2247     (ecase (sb!c:sc-offset-scn sc-offset)
2248       ((#.sb!vm:any-reg-sc-number
2249         #.sb!vm:descriptor-reg-sc-number
2250         #!+rt #.sb!vm:word-pointer-reg-sc-number)
2251        (without-gcing
2252         (set-escaped-value
2253           (get-lisp-obj-address value))))
2254       (#.sb!vm:character-reg-sc-number
2255        (set-escaped-value (char-code value)))
2256       (#.sb!vm:sap-reg-sc-number
2257        (set-escaped-value (sap-int value)))
2258       (#.sb!vm:signed-reg-sc-number
2259        (set-escaped-value (logand value (1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits)))))
2260       (#.sb!vm:unsigned-reg-sc-number
2261        (set-escaped-value value))
2262       #!-(or x86 x86-64)
2263       (#.sb!vm:non-descriptor-reg-sc-number
2264        (error "Local non-descriptor register access?"))
2265       #!-(or x86 x86-64)
2266       (#.sb!vm:interior-reg-sc-number
2267        (error "Local interior register access?"))
2268       (#.sb!vm:single-reg-sc-number
2269        #!-(or x86 x86-64) ;; don't have escaped floats.
2270        (set-escaped-float-value single-float value))
2271       (#.sb!vm:double-reg-sc-number
2272        #!-(or x86 x86-64) ;; don't have escaped floats -- still in npx?
2273        (set-escaped-float-value double-float value))
2274       #!+long-float
2275       (#.sb!vm:long-reg-sc-number
2276        #!-(or x86 x86-64) ;; don't have escaped floats -- still in npx?
2277        (set-escaped-float-value long-float value))
2278       #!-(or x86 x86-64)
2279       (#.sb!vm:complex-single-reg-sc-number
2280        (set-escaped-complex-float-value single-float 1 value))
2281       #!-(or x86 x86-64)
2282       (#.sb!vm:complex-double-reg-sc-number
2283        (set-escaped-complex-float-value double-float #!+sparc 2 #!-sparc 1 value))
2284       #!+(and long-float (not (or x86 x86-64)))
2285       (#.sb!vm:complex-long-reg-sc-number
2286        (set-escaped-complex-float-value long-float #!+sparc 4 #!-sparc 0 value))
2287       (#.sb!vm:single-stack-sc-number
2288        (with-nfp (nfp)
2289          (setf (sap-ref-single nfp (stack-frame-offset 1 0))
2290                (the single-float value))))
2291       (#.sb!vm:double-stack-sc-number
2292        (with-nfp (nfp)
2293          (setf (sap-ref-double nfp (stack-frame-offset 2 0))
2294                (the double-float value))))
2295       #!+long-float
2296       (#.sb!vm:long-stack-sc-number
2297        (with-nfp (nfp)
2298          (setf (sap-ref-long nfp (stack-frame-offset 3 0))
2299                (the long-float value))))
2300       (#.sb!vm:complex-single-stack-sc-number
2301        (with-nfp (nfp)
2302          (setf (sap-ref-single
2303                 nfp (stack-frame-offset 1 0))
2304                #!+(or x86 x86-64)
2305                (realpart (the (complex single-float) value))
2306                #!-(or x86 x86-64)
2307                (the single-float (realpart value)))
2308          (setf (sap-ref-single
2309                 nfp (stack-frame-offset 1 1))
2310                #!+(or x86 x86-64)
2311                (imagpart (the (complex single-float) value))
2312                #!-(or x86 x86-64)
2313                (the single-float (realpart value)))))
2314       (#.sb!vm:complex-double-stack-sc-number
2315        (with-nfp (nfp)
2316          (setf (sap-ref-double
2317                 nfp (stack-frame-offset 2 0))
2318                #!+(or x86 x86-64)
2319                (realpart (the (complex double-float) value))
2320                #!-(or x86 x86-64)
2321                (the double-float (realpart value)))
2322          (setf (sap-ref-double
2323                 nfp (stack-frame-offset 2 2))
2324                #!+(or x86 x86-64)
2325                (imagpart (the (complex double-float) value))
2326                #!-(or x86 x86-64)
2327                (the double-float (realpart value)))))
2328       #!+long-float
2329       (#.sb!vm:complex-long-stack-sc-number
2330        (with-nfp (nfp)
2331          (setf (sap-ref-long
2332                 nfp (stack-frame-offset 3 0))
2333                #!+(or x86 x86-64)
2334                (realpart (the (complex long-float) value))
2335                #!-(or x86 x86-64)
2336                (the long-float (realpart value)))
2337          (setf (sap-ref-long
2338                 nfp (stack-frame-offset 3 #!+sparc 4
2339                                         #!+(or x86 x86-64) 3
2340                                         #!-(or sparc x86 x86-64) 0))
2341                #!+(or x86 x86-64)
2342                (imagpart (the (complex long-float) value))
2343                #!-(or x86 x86-64)
2344                (the long-float (realpart value)))))
2345       (#.sb!vm:control-stack-sc-number
2346        (setf (stack-ref fp (sb!c:sc-offset-offset sc-offset)) value))
2347       (#.sb!vm:character-stack-sc-number
2348        (with-nfp (nfp)
2349          (setf (sap-ref-word nfp (stack-frame-offset 1 0))
2350                (char-code (the character value)))))
2351       (#.sb!vm:unsigned-stack-sc-number
2352        (with-nfp (nfp)
2353          (setf (sap-ref-word nfp (stack-frame-offset 1 0))
2354                (the (unsigned-byte 32) value))))
2355       (#.sb!vm:signed-stack-sc-number
2356        (with-nfp (nfp)
2357          (setf (signed-sap-ref-word nfp (stack-frame-offset 1 0))
2358                (the (signed-byte 32) value))))
2359       (#.sb!vm:sap-stack-sc-number
2360        (with-nfp (nfp)
2361          (setf (sap-ref-sap nfp (stack-frame-offset 1 0))
2362                (the system-area-pointer value)))))))
2363
2364 ;;; The method for setting and accessing COMPILED-DEBUG-VAR values use
2365 ;;; this to determine if the value stored is the actual value or an
2366 ;;; indirection cell.
2367 (defun indirect-value-cell-p (x)
2368   (and (= (lowtag-of x) sb!vm:other-pointer-lowtag)
2369        (= (widetag-of x) sb!vm:value-cell-header-widetag)))
2370
2371 ;;; Return three values reflecting the validity of DEBUG-VAR's value
2372 ;;; at BASIC-CODE-LOCATION:
2373 ;;;   :VALID    The value is known to be available.
2374 ;;;   :INVALID  The value is known to be unavailable.
2375 ;;;   :UNKNOWN  The value's availability is unknown.
2376 ;;;
2377 ;;; If the variable is always alive, then it is valid. If the
2378 ;;; code-location is unknown, then the variable's validity is
2379 ;;; :unknown. Once we've called CODE-LOCATION-UNKNOWN-P, we know the
2380 ;;; live-set information has been cached in the code-location.
2381 (defun debug-var-validity (debug-var basic-code-location)
2382   (compiled-debug-var-validity debug-var basic-code-location))
2383
2384 (defun debug-var-info (debug-var)
2385   (compiled-debug-var-info debug-var))
2386
2387 ;;; This is the method for DEBUG-VAR-VALIDITY for COMPILED-DEBUG-VARs.
2388 ;;; For safety, make sure basic-code-location is what we think.
2389 (defun compiled-debug-var-validity (debug-var basic-code-location)
2390   (declare (type compiled-code-location basic-code-location))
2391   (cond ((debug-var-alive-p debug-var)
2392          (let ((debug-fun (code-location-debug-fun basic-code-location)))
2393            (if (>= (compiled-code-location-pc basic-code-location)
2394                    (sb!c::compiled-debug-fun-start-pc
2395                     (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun)))
2396                :valid
2397                :invalid)))
2398         ((code-location-unknown-p basic-code-location) :unknown)
2399         (t
2400          (let ((pos (position debug-var
2401                               (debug-fun-debug-vars
2402                                (code-location-debug-fun
2403                                 basic-code-location)))))
2404            (unless pos
2405              (error 'unknown-debug-var
2406                     :debug-var debug-var
2407                     :debug-fun
2408                     (code-location-debug-fun basic-code-location)))
2409            ;; There must be live-set info since basic-code-location is known.
2410            (if (zerop (sbit (compiled-code-location-live-set
2411                              basic-code-location)
2412                             pos))
2413                :invalid
2414                :valid)))))
2415 \f
2416 ;;;; sources
2417
2418 ;;; This code produces and uses what we call source-paths. A
2419 ;;; source-path is a list whose first element is a form number as
2420 ;;; returned by CODE-LOCATION-FORM-NUMBER and whose last element is a
2421 ;;; top level form number as returned by
2422 ;;; CODE-LOCATION-TOPLEVEL-FORM-NUMBER. The elements from the last to
2423 ;;; the first, exclusively, are the numbered subforms into which to
2424 ;;; descend. For example:
2425 ;;;    (defun foo (x)
2426 ;;;      (let ((a (aref x 3)))
2427 ;;;     (cons a 3)))
2428 ;;; The call to AREF in this example is form number 5. Assuming this
2429 ;;; DEFUN is the 11'th top level form, the source-path for the AREF
2430 ;;; call is as follows:
2431 ;;;    (5 1 0 1 3 11)
2432 ;;; Given the DEFUN, 3 gets you the LET, 1 gets you the bindings, 0
2433 ;;; gets the first binding, and 1 gets the AREF form.
2434
2435 ;;; This returns a table mapping form numbers to source-paths. A
2436 ;;; source-path indicates a descent into the TOPLEVEL-FORM form,
2437 ;;; going directly to the subform corressponding to the form number.
2438 ;;;
2439 ;;; The vector elements are in the same format as the compiler's
2440 ;;; NODE-SOURCE-PATH; that is, the first element is the form number and
2441 ;;; the last is the TOPLEVEL-FORM number.
2442 (defun form-number-translations (form tlf-number)
2443   (let ((seen nil)
2444         (translations (make-array 12 :fill-pointer 0 :adjustable t)))
2445     (labels ((translate1 (form path)
2446                (unless (member form seen)
2447                  (push form seen)
2448                  (vector-push-extend (cons (fill-pointer translations) path)
2449                                      translations)
2450                  (let ((pos 0)
2451                        (subform form)
2452                        (trail form))
2453                    (declare (fixnum pos))
2454                    (macrolet ((frob ()
2455                                 '(progn
2456                                   (when (atom subform) (return))
2457                                   (let ((fm (car subform)))
2458                                     (when (consp fm)
2459                                       (translate1 fm (cons pos path)))
2460                                     (incf pos))
2461                                   (setq subform (cdr subform))
2462                                   (when (eq subform trail) (return)))))
2463                      (loop
2464                        (frob)
2465                        (frob)
2466                        (setq trail (cdr trail))))))))
2467       (translate1 form (list tlf-number)))
2468     (coerce translations 'simple-vector)))
2469
2470 ;;; FORM is a top level form, and path is a source-path into it. This
2471 ;;; returns the form indicated by the source-path. Context is the
2472 ;;; number of enclosing forms to return instead of directly returning
2473 ;;; the source-path form. When context is non-zero, the form returned
2474 ;;; contains a marker, #:****HERE****, immediately before the form
2475 ;;; indicated by path.
2476 (defun source-path-context (form path context)
2477   (declare (type unsigned-byte context))
2478   ;; Get to the form indicated by path or the enclosing form indicated
2479   ;; by context and path.
2480   (let ((path (reverse (butlast (cdr path)))))
2481     (dotimes (i (- (length path) context))
2482       (let ((index (first path)))
2483         (unless (and (listp form) (< index (length form)))
2484           (error "Source path no longer exists."))
2485         (setq form (elt form index))
2486         (setq path (rest path))))
2487     ;; Recursively rebuild the source form resulting from the above
2488     ;; descent, copying the beginning of each subform up to the next
2489     ;; subform we descend into according to path. At the bottom of the
2490     ;; recursion, we return the form indicated by path preceded by our
2491     ;; marker, and this gets spliced into the resulting list structure
2492     ;; on the way back up.
2493     (labels ((frob (form path level)
2494                (if (or (zerop level) (null path))
2495                    (if (zerop context)
2496                        form
2497                        `(#:***here*** ,form))
2498                    (let ((n (first path)))
2499                      (unless (and (listp form) (< n (length form)))
2500                        (error "Source path no longer exists."))
2501                      (let ((res (frob (elt form n) (rest path) (1- level))))
2502                        (nconc (subseq form 0 n)
2503                               (cons res (nthcdr (1+ n) form))))))))
2504       (frob form path context))))
2505 \f
2506 ;;;; PREPROCESS-FOR-EVAL
2507
2508 ;;; Return a function of one argument that evaluates form in the
2509 ;;; lexical context of the BASIC-CODE-LOCATION LOC, or signal a
2510 ;;; NO-DEBUG-VARS condition when the LOC's DEBUG-FUN has no
2511 ;;; DEBUG-VAR information available.
2512 ;;;
2513 ;;; The returned function takes the frame to get values from as its
2514 ;;; argument, and it returns the values of FORM. The returned function
2515 ;;; can signal the following conditions: INVALID-VALUE,
2516 ;;; AMBIGUOUS-VAR-NAME, and FRAME-FUN-MISMATCH.
2517 (defun preprocess-for-eval (form loc)
2518   (declare (type code-location loc))
2519   (let ((n-frame (gensym))
2520         (fun (code-location-debug-fun loc))
2521         (more-context nil)
2522         (more-count nil))
2523     (unless (debug-var-info-available fun)
2524       (debug-signal 'no-debug-vars :debug-fun fun))
2525     (sb!int:collect ((binds)
2526                      (specs))
2527       (do-debug-fun-vars (var fun)
2528         (let ((validity (debug-var-validity var loc)))
2529           (unless (eq validity :invalid)
2530             (case (debug-var-info var)
2531               (:more-context
2532                (setf more-context var))
2533               (:more-count
2534                (setf more-count var)))
2535             (let* ((sym (debug-var-symbol var))
2536                    (found (assoc sym (binds))))
2537               (if found
2538                   (setf (second found) :ambiguous)
2539                   (binds (list sym validity var)))))))
2540       (when (and more-context more-count)
2541         (let ((more (assoc 'sb!debug::more (binds))))
2542           (if more
2543               (setf (second more) :ambiguous)
2544               (binds (list 'sb!debug::more :more more-context more-count)))))
2545       (dolist (bind (binds))
2546         (let ((name (first bind))
2547               (var (third bind)))
2548           (ecase (second bind)
2549             (:valid
2550              (specs `(,name (debug-var-value ',var ,n-frame))))
2551             (:more
2552              (let ((count-var (fourth bind)))
2553                (specs `(,name (multiple-value-list
2554                                (sb!c:%more-arg-values (debug-var-value ',var ,n-frame)
2555                                                       0
2556                                                       (debug-var-value ',count-var ,n-frame)))))))
2557             (:unknown
2558              (specs `(,name (debug-signal 'invalid-value
2559                                           :debug-var ',var
2560                                           :frame ,n-frame))))
2561             (:ambiguous
2562              (specs `(,name (debug-signal 'ambiguous-var-name
2563                                           :name ',name
2564                                           :frame ,n-frame)))))))
2565       (let ((res (coerce `(lambda (,n-frame)
2566                             (declare (ignorable ,n-frame))
2567                             (symbol-macrolet ,(specs) ,form))
2568                          'function)))
2569         (lambda (frame)
2570           ;; This prevents these functions from being used in any
2571           ;; location other than a function return location, so maybe
2572           ;; this should only check whether FRAME's DEBUG-FUN is the
2573           ;; same as LOC's.
2574           (unless (code-location= (frame-code-location frame) loc)
2575             (debug-signal 'frame-fun-mismatch
2576                           :code-location loc :form form :frame frame))
2577           (funcall res frame))))))
2578
2579 ;;; EVAL-IN-FRAME
2580
2581 (defun eval-in-frame (frame form)
2582   (declare (type frame frame))
2583   #!+sb-doc
2584   "Evaluate FORM in the lexical context of FRAME's current code location,
2585    returning the results of the evaluation."
2586   (funcall (preprocess-for-eval form (frame-code-location frame)) frame))
2587 \f
2588 ;;;; breakpoints
2589
2590 ;;;; user-visible interface
2591
2592 ;;; Create and return a breakpoint. When program execution encounters
2593 ;;; the breakpoint, the system calls HOOK-FUN. HOOK-FUN takes the
2594 ;;; current frame for the function in which the program is running and
2595 ;;; the breakpoint object.
2596 ;;;
2597 ;;; WHAT and KIND determine where in a function the system invokes
2598 ;;; HOOK-FUN. WHAT is either a code-location or a DEBUG-FUN. KIND is
2599 ;;; one of :CODE-LOCATION, :FUN-START, or :FUN-END. Since the starts
2600 ;;; and ends of functions may not have code-locations representing
2601 ;;; them, designate these places by supplying WHAT as a DEBUG-FUN and
2602 ;;; KIND indicating the :FUN-START or :FUN-END. When WHAT is a
2603 ;;; DEBUG-FUN and kind is :FUN-END, then HOOK-FUN must take two
2604 ;;; additional arguments, a list of values returned by the function
2605 ;;; and a FUN-END-COOKIE.
2606 ;;;
2607 ;;; INFO is information supplied by and used by the user.
2608 ;;;
2609 ;;; FUN-END-COOKIE is a function. To implement :FUN-END
2610 ;;; breakpoints, the system uses starter breakpoints to establish the
2611 ;;; :FUN-END breakpoint for each invocation of the function. Upon
2612 ;;; each entry, the system creates a unique cookie to identify the
2613 ;;; invocation, and when the user supplies a function for this
2614 ;;; argument, the system invokes it on the frame and the cookie. The
2615 ;;; system later invokes the :FUN-END breakpoint hook on the same
2616 ;;; cookie. The user may save the cookie for comparison in the hook
2617 ;;; function.
2618 ;;;
2619 ;;; Signal an error if WHAT is an unknown code-location.
2620 (defun make-breakpoint (hook-fun what
2621                         &key (kind :code-location) info fun-end-cookie)
2622   (etypecase what
2623     (code-location
2624      (when (code-location-unknown-p what)
2625        (error "cannot make a breakpoint at an unknown code location: ~S"
2626               what))
2627      (aver (eq kind :code-location))
2628      (let ((bpt (%make-breakpoint hook-fun what kind info)))
2629        (etypecase what
2630          (compiled-code-location
2631           ;; This slot is filled in due to calling CODE-LOCATION-UNKNOWN-P.
2632           (when (eq (compiled-code-location-kind what) :unknown-return)
2633             (let ((other-bpt (%make-breakpoint hook-fun what
2634                                                :unknown-return-partner
2635                                                info)))
2636               (setf (breakpoint-unknown-return-partner bpt) other-bpt)
2637               (setf (breakpoint-unknown-return-partner other-bpt) bpt))))
2638          ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0,,
2639          ;; when we did special tricks to debug the IR1
2640          ;; interpreter.)
2641          )
2642        bpt))
2643     (compiled-debug-fun
2644      (ecase kind
2645        (:fun-start
2646         (%make-breakpoint hook-fun what kind info))
2647        (:fun-end
2648         (unless (eq (sb!c::compiled-debug-fun-returns
2649                      (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun what))
2650                     :standard)
2651           (error ":FUN-END breakpoints are currently unsupported ~
2652                   for the known return convention."))
2653
2654         (let* ((bpt (%make-breakpoint hook-fun what kind info))
2655                (starter (compiled-debug-fun-end-starter what)))
2656           (unless starter
2657             (setf starter (%make-breakpoint #'list what :fun-start nil))
2658             (setf (breakpoint-hook-fun starter)
2659                   (fun-end-starter-hook starter what))
2660             (setf (compiled-debug-fun-end-starter what) starter))
2661           (setf (breakpoint-start-helper bpt) starter)
2662           (push bpt (breakpoint-%info starter))
2663           (setf (breakpoint-cookie-fun bpt) fun-end-cookie)
2664           bpt))))))
2665
2666 ;;; These are unique objects created upon entry into a function by a
2667 ;;; :FUN-END breakpoint's starter hook. These are only created
2668 ;;; when users supply :FUN-END-COOKIE to MAKE-BREAKPOINT. Also,
2669 ;;; the :FUN-END breakpoint's hook is called on the same cookie
2670 ;;; when it is created.
2671 (defstruct (fun-end-cookie
2672             (:print-object (lambda (obj str)
2673                              (print-unreadable-object (obj str :type t))))
2674             (:constructor make-fun-end-cookie (bogus-lra debug-fun))
2675             (:copier nil))
2676   ;; a pointer to the bogus-lra created for :FUN-END breakpoints
2677   bogus-lra
2678   ;; the DEBUG-FUN associated with this cookie
2679   debug-fun)
2680
2681 ;;; This maps bogus-lra-components to cookies, so that
2682 ;;; HANDLE-FUN-END-BREAKPOINT can find the appropriate cookie for the
2683 ;;; breakpoint hook.
2684 (defvar *fun-end-cookies* (make-hash-table :test 'eq :synchronized t))
2685
2686 ;;; This returns a hook function for the start helper breakpoint
2687 ;;; associated with a :FUN-END breakpoint. The returned function
2688 ;;; makes a fake LRA that all returns go through, and this piece of
2689 ;;; fake code actually breaks. Upon return from the break, the code
2690 ;;; provides the returnee with any values. Since the returned function
2691 ;;; effectively activates FUN-END-BPT on each entry to DEBUG-FUN's
2692 ;;; function, we must establish breakpoint-data about FUN-END-BPT.
2693 (defun fun-end-starter-hook (starter-bpt debug-fun)
2694   (declare (type breakpoint starter-bpt)
2695            (type compiled-debug-fun debug-fun))
2696   (lambda (frame breakpoint)
2697     (declare (ignore breakpoint)
2698              (type frame frame))
2699     (let ((lra-sc-offset
2700            (sb!c::compiled-debug-fun-return-pc
2701             (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun debug-fun))))
2702       (multiple-value-bind (lra component offset)
2703           (make-bogus-lra
2704            (get-context-value frame
2705                               lra-save-offset
2706                               lra-sc-offset))
2707         (setf (get-context-value frame
2708                                  lra-save-offset
2709                                  lra-sc-offset)
2710               lra)
2711         (let ((end-bpts (breakpoint-%info starter-bpt)))
2712           (let ((data (breakpoint-data component offset)))
2713             (setf (breakpoint-data-breakpoints data) end-bpts)
2714             (dolist (bpt end-bpts)
2715               (setf (breakpoint-internal-data bpt) data)))
2716           (let ((cookie (make-fun-end-cookie lra debug-fun)))
2717             (setf (gethash component *fun-end-cookies*) cookie)
2718             (dolist (bpt end-bpts)
2719               (let ((fun (breakpoint-cookie-fun bpt)))
2720                 (when fun (funcall fun frame cookie))))))))))
2721
2722 ;;; This takes a FUN-END-COOKIE and a frame, and it returns
2723 ;;; whether the cookie is still valid. A cookie becomes invalid when
2724 ;;; the frame that established the cookie has exited. Sometimes cookie
2725 ;;; holders are unaware of cookie invalidation because their
2726 ;;; :FUN-END breakpoint hooks didn't run due to THROW'ing.
2727 ;;;
2728 ;;; This takes a frame as an efficiency hack since the user probably
2729 ;;; has a frame object in hand when using this routine, and it saves
2730 ;;; repeated parsing of the stack and consing when asking whether a
2731 ;;; series of cookies is valid.
2732 (defun fun-end-cookie-valid-p (frame cookie)
2733   (let ((lra (fun-end-cookie-bogus-lra cookie))
2734         (lra-sc-offset (sb!c::compiled-debug-fun-return-pc
2735                         (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
2736                          (fun-end-cookie-debug-fun cookie)))))
2737     (do ((frame frame (frame-down frame)))
2738         ((not frame) nil)
2739       (when (and (compiled-frame-p frame)
2740                  (#!-(or x86 x86-64) eq #!+(or x86 x86-64) sap=
2741                   lra
2742                   (get-context-value frame lra-save-offset lra-sc-offset)))
2743         (return t)))))
2744 \f
2745 ;;;; ACTIVATE-BREAKPOINT
2746
2747 ;;; Cause the system to invoke the breakpoint's hook function until
2748 ;;; the next call to DEACTIVATE-BREAKPOINT or DELETE-BREAKPOINT. The
2749 ;;; system invokes breakpoint hook functions in the opposite order
2750 ;;; that you activate them.
2751 (defun activate-breakpoint (breakpoint)
2752   (when (eq (breakpoint-status breakpoint) :deleted)
2753     (error "cannot activate a deleted breakpoint: ~S" breakpoint))
2754   (unless (eq (breakpoint-status breakpoint) :active)
2755     (ecase (breakpoint-kind breakpoint)
2756       (:code-location
2757        (let ((loc (breakpoint-what breakpoint)))
2758          (etypecase loc
2759            (compiled-code-location
2760             (activate-compiled-code-location-breakpoint breakpoint)
2761             (let ((other (breakpoint-unknown-return-partner breakpoint)))
2762               (when other
2763                 (activate-compiled-code-location-breakpoint other))))
2764            ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
2765            ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
2766            )))
2767       (:fun-start
2768        (etypecase (breakpoint-what breakpoint)
2769          (compiled-debug-fun
2770           (activate-compiled-fun-start-breakpoint breakpoint))
2771          ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
2772          ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
2773          ))
2774       (:fun-end
2775        (etypecase (breakpoint-what breakpoint)
2776          (compiled-debug-fun
2777           (let ((starter (breakpoint-start-helper breakpoint)))
2778             (unless (eq (breakpoint-status starter) :active)
2779               ;; may already be active by some other :FUN-END breakpoint
2780               (activate-compiled-fun-start-breakpoint starter)))
2781           (setf (breakpoint-status breakpoint) :active))
2782          ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
2783          ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
2784          ))))
2785   breakpoint)
2786
2787 (defun activate-compiled-code-location-breakpoint (breakpoint)
2788   (declare (type breakpoint breakpoint))
2789   (let ((loc (breakpoint-what breakpoint)))
2790     (declare (type compiled-code-location loc))
2791     (sub-activate-breakpoint
2792      breakpoint
2793      (breakpoint-data (compiled-debug-fun-component
2794                        (code-location-debug-fun loc))
2795                       (+ (compiled-code-location-pc loc)
2796                          (if (or (eq (breakpoint-kind breakpoint)
2797                                      :unknown-return-partner)
2798                                  (eq (compiled-code-location-kind loc)
2799                                      :single-value-return))
2800                              sb!vm:single-value-return-byte-offset
2801                              0))))))
2802
2803 (defun activate-compiled-fun-start-breakpoint (breakpoint)
2804   (declare (type breakpoint breakpoint))
2805   (let ((debug-fun (breakpoint-what breakpoint)))
2806     (sub-activate-breakpoint
2807      breakpoint
2808      (breakpoint-data (compiled-debug-fun-component debug-fun)
2809                       (sb!c::compiled-debug-fun-start-pc
2810                        (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
2811                         debug-fun))))))
2812
2813 (defun sub-activate-breakpoint (breakpoint data)
2814   (declare (type breakpoint breakpoint)
2815            (type breakpoint-data data))
2816   (setf (breakpoint-status breakpoint) :active)
2817   (without-interrupts
2818    (unless (breakpoint-data-breakpoints data)
2819      (setf (breakpoint-data-instruction data)
2820            (without-gcing
2821             (breakpoint-install (get-lisp-obj-address
2822                                  (breakpoint-data-component data))
2823                                 (breakpoint-data-offset data)))))
2824    (setf (breakpoint-data-breakpoints data)
2825          (append (breakpoint-data-breakpoints data) (list breakpoint)))
2826    (setf (breakpoint-internal-data breakpoint) data)))
2827 \f
2828 ;;;; DEACTIVATE-BREAKPOINT
2829
2830 ;;; Stop the system from invoking the breakpoint's hook function.
2831 (defun deactivate-breakpoint (breakpoint)
2832   (when (eq (breakpoint-status breakpoint) :active)
2833     (without-interrupts
2834      (let ((loc (breakpoint-what breakpoint)))
2835        (etypecase loc
2836          ((or compiled-code-location compiled-debug-fun)
2837           (deactivate-compiled-breakpoint breakpoint)
2838           (let ((other (breakpoint-unknown-return-partner breakpoint)))
2839             (when other
2840               (deactivate-compiled-breakpoint other))))
2841          ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
2842          ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
2843          ))))
2844   breakpoint)
2845
2846 (defun deactivate-compiled-breakpoint (breakpoint)
2847   (if (eq (breakpoint-kind breakpoint) :fun-end)
2848       (let ((starter (breakpoint-start-helper breakpoint)))
2849         (unless (find-if (lambda (bpt)
2850                            (and (not (eq bpt breakpoint))
2851                                 (eq (breakpoint-status bpt) :active)))
2852                          (breakpoint-%info starter))
2853           (deactivate-compiled-breakpoint starter)))
2854       (let* ((data (breakpoint-internal-data breakpoint))
2855              (bpts (delete breakpoint (breakpoint-data-breakpoints data))))
2856         (setf (breakpoint-internal-data breakpoint) nil)
2857         (setf (breakpoint-data-breakpoints data) bpts)
2858         (unless bpts
2859           (without-gcing
2860            (breakpoint-remove (get-lisp-obj-address
2861                                (breakpoint-data-component data))
2862                               (breakpoint-data-offset data)
2863                               (breakpoint-data-instruction data)))
2864           (delete-breakpoint-data data))))
2865   (setf (breakpoint-status breakpoint) :inactive)
2866   breakpoint)
2867 \f
2868 ;;;; BREAKPOINT-INFO
2869
2870 ;;; Return the user-maintained info associated with breakpoint. This
2871 ;;; is SETF'able.
2872 (defun breakpoint-info (breakpoint)
2873   (breakpoint-%info breakpoint))
2874 (defun %set-breakpoint-info (breakpoint value)
2875   (setf (breakpoint-%info breakpoint) value)
2876   (let ((other (breakpoint-unknown-return-partner breakpoint)))
2877     (when other
2878       (setf (breakpoint-%info other) value))))
2879 \f
2880 ;;;; BREAKPOINT-ACTIVE-P and DELETE-BREAKPOINT
2881
2882 (defun breakpoint-active-p (breakpoint)
2883   (ecase (breakpoint-status breakpoint)
2884     (:active t)
2885     ((:inactive :deleted) nil)))
2886
2887 ;;; Free system storage and remove computational overhead associated
2888 ;;; with breakpoint. After calling this, breakpoint is completely
2889 ;;; impotent and can never become active again.
2890 (defun delete-breakpoint (breakpoint)
2891   (let ((status (breakpoint-status breakpoint)))
2892     (unless (eq status :deleted)
2893       (when (eq status :active)
2894         (deactivate-breakpoint breakpoint))
2895       (setf (breakpoint-status breakpoint) :deleted)
2896       (let ((other (breakpoint-unknown-return-partner breakpoint)))
2897         (when other
2898           (setf (breakpoint-status other) :deleted)))
2899       (when (eq (breakpoint-kind breakpoint) :fun-end)
2900         (let* ((starter (breakpoint-start-helper breakpoint))
2901                (breakpoints (delete breakpoint
2902                                     (the list (breakpoint-info starter)))))
2903           (setf (breakpoint-info starter) breakpoints)
2904           (unless breakpoints
2905             (delete-breakpoint starter)
2906             (setf (compiled-debug-fun-end-starter
2907                    (breakpoint-what breakpoint))
2908                   nil))))))
2909   breakpoint)
2910 \f
2911 ;;;; C call out stubs
2912
2913 ;;; This actually installs the break instruction in the component. It
2914 ;;; returns the overwritten bits. You must call this in a context in
2915 ;;; which GC is disabled, so that Lisp doesn't move objects around
2916 ;;; that C is pointing to.
2917 (sb!alien:define-alien-routine "breakpoint_install" sb!alien:unsigned-int
2918   (code-obj sb!alien:unsigned-long)
2919   (pc-offset sb!alien:int))
2920
2921 ;;; This removes the break instruction and replaces the original
2922 ;;; instruction. You must call this in a context in which GC is disabled
2923 ;;; so Lisp doesn't move objects around that C is pointing to.
2924 (sb!alien:define-alien-routine "breakpoint_remove" sb!alien:void
2925   (code-obj sb!alien:unsigned-long)
2926   (pc-offset sb!alien:int)
2927   (old-inst sb!alien:unsigned-int))
2928
2929 (sb!alien:define-alien-routine "breakpoint_do_displaced_inst" sb!alien:void
2930   (scp (* os-context-t))
2931   (orig-inst sb!alien:unsigned-int))
2932
2933 ;;;; breakpoint handlers (layer between C and exported interface)
2934
2935 ;;; This maps components to a mapping of offsets to BREAKPOINT-DATAs.
2936 (defvar *component-breakpoint-offsets* (make-hash-table :test 'eq :synchronized t))
2937
2938 ;;; This returns the BREAKPOINT-DATA object associated with component cross
2939 ;;; offset. If none exists, this makes one, installs it, and returns it.
2940 (defun breakpoint-data (component offset &optional (create t))
2941   (flet ((install-breakpoint-data ()
2942            (when create
2943              (let ((data (make-breakpoint-data component offset)))
2944                (push (cons offset data)
2945                      (gethash component *component-breakpoint-offsets*))
2946                data))))
2947     (let ((offsets (gethash component *component-breakpoint-offsets*)))
2948       (if offsets
2949           (let ((data (assoc offset offsets)))
2950             (if data
2951                 (cdr data)
2952                 (install-breakpoint-data)))
2953           (install-breakpoint-data)))))
2954
2955 ;;; We use this when there are no longer any active breakpoints
2956 ;;; corresponding to DATA.
2957 (defun delete-breakpoint-data (data)
2958   ;; Again, this looks brittle. Is there no danger of being interrupted
2959   ;; here?
2960   (let* ((component (breakpoint-data-component data))
2961          (offsets (delete (breakpoint-data-offset data)
2962                           (gethash component *component-breakpoint-offsets*)
2963                           :key #'car)))
2964     (if offsets
2965         (setf (gethash component *component-breakpoint-offsets*) offsets)
2966         (remhash component *component-breakpoint-offsets*)))
2967   (values))
2968
2969 ;;; The C handler for interrupts calls this when it has a
2970 ;;; debugging-tool break instruction. This does *not* handle all
2971 ;;; breaks; for example, it does not handle breaks for internal
2972 ;;; errors.
2973 (defun handle-breakpoint (offset component signal-context)
2974   (let ((data (breakpoint-data component offset nil)))
2975     (unless data
2976       (error "unknown breakpoint in ~S at offset ~S"
2977               (debug-fun-name (debug-fun-from-pc component offset))
2978               offset))
2979     (let ((breakpoints (breakpoint-data-breakpoints data)))
2980       (if (or (null breakpoints)
2981               (eq (breakpoint-kind (car breakpoints)) :fun-end))
2982           (handle-fun-end-breakpoint-aux breakpoints data signal-context)
2983           (handle-breakpoint-aux breakpoints data
2984                                  offset component signal-context)))))
2985
2986 ;;; This holds breakpoint-datas while invoking the breakpoint hooks
2987 ;;; associated with that particular component and location. While they
2988 ;;; are executing, if we hit the location again, we ignore the
2989 ;;; breakpoint to avoid infinite recursion. fun-end breakpoints
2990 ;;; must work differently since the breakpoint-data is unique for each
2991 ;;; invocation.
2992 (defvar *executing-breakpoint-hooks* nil)
2993
2994 ;;; This handles code-location and DEBUG-FUN :FUN-START
2995 ;;; breakpoints.
2996 (defun handle-breakpoint-aux (breakpoints data offset component signal-context)
2997   (unless breakpoints
2998     (bug "breakpoint that nobody wants"))
2999   (unless (member data *executing-breakpoint-hooks*)
3000     (let ((*executing-breakpoint-hooks* (cons data
3001                                               *executing-breakpoint-hooks*)))
3002       (invoke-breakpoint-hooks breakpoints signal-context)))
3003   ;; At this point breakpoints may not hold the same list as
3004   ;; BREAKPOINT-DATA-BREAKPOINTS since invoking hooks may have allowed
3005   ;; a breakpoint deactivation. In fact, if all breakpoints were
3006   ;; deactivated then data is invalid since it was deleted and so the
3007   ;; correct one must be looked up if it is to be used. If there are
3008   ;; no more breakpoints active at this location, then the normal
3009   ;; instruction has been put back, and we do not need to
3010   ;; DO-DISPLACED-INST.
3011   (setf data (breakpoint-data component offset nil))
3012   (when (and data (breakpoint-data-breakpoints data))
3013     ;; The breakpoint is still active, so we need to execute the
3014     ;; displaced instruction and leave the breakpoint instruction
3015     ;; behind. The best way to do this is different on each machine,
3016     ;; so we just leave it up to the C code.
3017     (breakpoint-do-displaced-inst signal-context
3018                                   (breakpoint-data-instruction data))
3019     ;; Some platforms have no usable sigreturn() call.  If your
3020     ;; implementation of arch_do_displaced_inst() _does_ sigreturn(),
3021     ;; it's polite to warn here
3022     #!+(and sparc solaris)
3023     (error "BREAKPOINT-DO-DISPLACED-INST returned?")))
3024
3025 (defun invoke-breakpoint-hooks (breakpoints signal-context)
3026   (let* ((frame (signal-context-frame signal-context)))
3027     (dolist (bpt breakpoints)
3028       (funcall (breakpoint-hook-fun bpt)
3029                frame
3030                ;; If this is an :UNKNOWN-RETURN-PARTNER, then pass the
3031                ;; hook function the original breakpoint, so that users
3032                ;; aren't forced to confront the fact that some
3033                ;; breakpoints really are two.
3034                (if (eq (breakpoint-kind bpt) :unknown-return-partner)
3035                    (breakpoint-unknown-return-partner bpt)
3036                    bpt)))))
3037
3038 (defun signal-context-frame (signal-context)
3039   (let* ((scp
3040           (locally
3041             (declare (optimize (inhibit-warnings 3)))
3042             (sb!alien:sap-alien signal-context (* os-context-t))))
3043          (cfp (int-sap (sb!vm:context-register scp sb!vm::cfp-offset))))
3044     (compute-calling-frame cfp
3045                            ;; KLUDGE: This argument is ignored on
3046                            ;; x86oids in this scenario, but is
3047                            ;; declared to be a SAP.
3048                            #!+(or x86 x86-64) (sb!vm:context-pc scp)
3049                            #!-(or x86 x86-64) nil
3050                            nil)))
3051
3052 (defun handle-fun-end-breakpoint (offset component context)
3053   (let ((data (breakpoint-data component offset nil)))
3054     (unless data
3055       (error "unknown breakpoint in ~S at offset ~S"
3056               (debug-fun-name (debug-fun-from-pc component offset))
3057               offset))
3058     (let ((breakpoints (breakpoint-data-breakpoints data)))
3059       (when breakpoints
3060         (aver (eq (breakpoint-kind (car breakpoints)) :fun-end))
3061         (handle-fun-end-breakpoint-aux breakpoints data context)))))
3062
3063 ;;; Either HANDLE-BREAKPOINT calls this for :FUN-END breakpoints
3064 ;;; [old C code] or HANDLE-FUN-END-BREAKPOINT calls this directly
3065 ;;; [new C code].
3066 (defun handle-fun-end-breakpoint-aux (breakpoints data signal-context)
3067   ;; FIXME: This looks brittle: what if we are interrupted somewhere
3068   ;; here? ...or do we have interrupts disabled here?
3069   (delete-breakpoint-data data)
3070   (let* ((scp
3071           (locally
3072             (declare (optimize (inhibit-warnings 3)))
3073             (sb!alien:sap-alien signal-context (* os-context-t))))
3074          (frame (signal-context-frame signal-context))
3075          (component (breakpoint-data-component data))
3076          (cookie (gethash component *fun-end-cookies*)))
3077     (remhash component *fun-end-cookies*)
3078     (dolist (bpt breakpoints)
3079       (funcall (breakpoint-hook-fun bpt)
3080                frame bpt
3081                (get-fun-end-breakpoint-values scp)
3082                cookie))))
3083
3084 (defun get-fun-end-breakpoint-values (scp)
3085   (let ((ocfp (int-sap (sb!vm:context-register
3086                         scp
3087                         #!-(or x86 x86-64) sb!vm::ocfp-offset
3088                         #!+(or x86 x86-64) sb!vm::ebx-offset)))
3089         (nargs (make-lisp-obj
3090                 (sb!vm:context-register scp sb!vm::nargs-offset)))
3091         (reg-arg-offsets '#.sb!vm::*register-arg-offsets*)
3092         (results nil))
3093     (without-gcing
3094      (dotimes (arg-num nargs)
3095        (push (if reg-arg-offsets
3096                  (make-lisp-obj
3097                   (sb!vm:context-register scp (pop reg-arg-offsets)))
3098                (stack-ref ocfp arg-num))
3099              results)))
3100     (nreverse results)))
3101 \f
3102 ;;;; MAKE-BOGUS-LRA (used for :FUN-END breakpoints)
3103
3104 (defconstant bogus-lra-constants
3105   #!-(or x86 x86-64) 2 #!+(or x86 x86-64) 3)
3106 (defconstant known-return-p-slot
3107   (+ sb!vm:code-constants-offset #!-(or x86 x86-64) 1 #!+(or x86 x86-64) 2))
3108
3109 ;;; Make a bogus LRA object that signals a breakpoint trap when
3110 ;;; returned to. If the breakpoint trap handler returns, REAL-LRA is
3111 ;;; returned to. Three values are returned: the bogus LRA object, the
3112 ;;; code component it is part of, and the PC offset for the trap
3113 ;;; instruction.
3114 (defun make-bogus-lra (real-lra &optional known-return-p)
3115   (without-gcing
3116    ;; These are really code labels, not variables: but this way we get
3117    ;; their addresses.
3118    (let* ((src-start (foreign-symbol-sap "fun_end_breakpoint_guts"))
3119           (src-end (foreign-symbol-sap "fun_end_breakpoint_end"))
3120           (trap-loc (foreign-symbol-sap "fun_end_breakpoint_trap"))
3121           (length (sap- src-end src-start))
3122           (code-object
3123            (sb!c:allocate-code-object (1+ bogus-lra-constants) length))
3124           (dst-start (code-instructions code-object)))
3125      (declare (type system-area-pointer
3126                     src-start src-end dst-start trap-loc)
3127               (type index length))
3128      (setf (%code-debug-info code-object) :bogus-lra)
3129      (setf (code-header-ref code-object sb!vm:code-trace-table-offset-slot)
3130            length)
3131      #!-(or x86 x86-64)
3132      (setf (code-header-ref code-object real-lra-slot) real-lra)
3133      #!+(or x86 x86-64)
3134      (multiple-value-bind (offset code) (compute-lra-data-from-pc real-lra)
3135        (setf (code-header-ref code-object real-lra-slot) code)
3136        (setf (code-header-ref code-object (1+ real-lra-slot)) offset))
3137      (setf (code-header-ref code-object known-return-p-slot)
3138            known-return-p)
3139      (system-area-ub8-copy src-start 0 dst-start 0 length)
3140      (sb!vm:sanctify-for-execution code-object)
3141      #!+(or x86 x86-64)
3142      (values dst-start code-object (sap- trap-loc src-start))
3143      #!-(or x86 x86-64)
3144      (let ((new-lra (make-lisp-obj (+ (sap-int dst-start)
3145                                       sb!vm:other-pointer-lowtag))))
3146        #!-(or gencgc ppc)
3147        (progn
3148          ;; Set the offset from the LRA to the enclosing component.
3149          ;; This does not need to be done on GENCGC targets, as the
3150          ;; pointer validation done in MAKE-LISP-OBJ requires that it
3151          ;; already have been set before we get here.  It does not
3152          ;; need to be done on CHENEYGC PPC as it's easier to use the
3153          ;; same fun_end_breakpoint_guts on both, including the LRA
3154          ;; header.
3155          (set-header-data
3156           new-lra
3157           (logandc2 (+ sb!vm:code-constants-offset bogus-lra-constants 1)
3158                     1))
3159          (sb!vm:sanctify-for-execution code-object))
3160        (values new-lra code-object (sap- trap-loc src-start))))))
3161 \f
3162 ;;;; miscellaneous
3163
3164 ;;; This appears here because it cannot go with the DEBUG-FUN
3165 ;;; interface since DO-DEBUG-BLOCK-LOCATIONS isn't defined until after
3166 ;;; the DEBUG-FUN routines.
3167
3168 ;;; Return a code-location before the body of a function and after all
3169 ;;; the arguments are in place; or if that location can't be
3170 ;;; determined due to a lack of debug information, return NIL.
3171 (defun debug-fun-start-location (debug-fun)
3172   (etypecase debug-fun
3173     (compiled-debug-fun
3174      (code-location-from-pc debug-fun
3175                             (sb!c::compiled-debug-fun-start-pc
3176                              (compiled-debug-fun-compiler-debug-fun
3177                               debug-fun))
3178                             nil))
3179     ;; (There used to be more cases back before sbcl-0.7.0, when
3180     ;; we did special tricks to debug the IR1 interpreter.)
3181     ))
3182
3183 \f
3184 ;;;; Single-stepping
3185
3186 ;;; The single-stepper works by inserting conditional trap instructions
3187 ;;; into the generated code (see src/compiler/*/call.lisp), currently:
3188 ;;;
3189 ;;;   1) Before the code generated for a function call that was
3190 ;;;      translated to a VOP
3191 ;;;   2) Just before the call instruction for a full call
3192 ;;;
3193 ;;; In both cases, the trap will only be executed if stepping has been
3194 ;;; enabled, in which case it'll ultimately be handled by
3195 ;;; HANDLE-SINGLE-STEP-TRAP, which will either signal a stepping condition,
3196 ;;; or replace the function that's about to be called with a wrapper
3197 ;;; which will signal the condition.
3198
3199 (defun handle-single-step-trap (kind callee-register-offset)
3200   (let ((context (nth-interrupt-context (1- *free-interrupt-context-index*))))
3201     ;; The following calls must get tail-call eliminated for
3202     ;; *STEP-FRAME* to get set correctly on non-x86.
3203     (if (= kind single-step-before-trap)
3204         (handle-single-step-before-trap context)
3205         (handle-single-step-around-trap context callee-register-offset))))
3206
3207 (defvar *step-frame* nil)
3208
3209 (defun handle-single-step-before-trap (context)
3210   (let ((step-info (single-step-info-from-context context)))
3211     ;; If there was not enough debug information available, there's no
3212     ;; sense in signaling the condition.
3213     (when step-info
3214       (let ((*step-frame*
3215              #!+(or x86 x86-64)
3216              (signal-context-frame (sb!alien::alien-sap context))
3217              #!-(or x86 x86-64)
3218              ;; KLUDGE: Use the first non-foreign frame as the
3219              ;; *STACK-TOP-HINT*. Getting the frame from the signal
3220              ;; context as on x86 would be cleaner, but
3221              ;; SIGNAL-CONTEXT-FRAME doesn't seem seem to work at all
3222              ;; on non-x86.
3223              (loop with frame = (frame-down (top-frame))
3224                    while frame
3225                    for dfun = (frame-debug-fun frame)
3226                    do (when (typep dfun 'compiled-debug-fun)
3227                         (return frame))
3228                    do (setf frame (frame-down frame)))))
3229         (sb!impl::step-form step-info
3230                             ;; We could theoretically store information in
3231                             ;; the debug-info about to determine the
3232                             ;; arguments here, but for now let's just pass
3233                             ;; on it.
3234                             :unknown)))))
3235
3236 ;;; This function will replace the fdefn / function that was in the
3237 ;;; register at CALLEE-REGISTER-OFFSET with a wrapper function. To
3238 ;;; ensure that the full call will use the wrapper instead of the
3239 ;;; original, conditional trap must be emitted before the fdefn /
3240 ;;; function is converted into a raw address.
3241 (defun handle-single-step-around-trap (context callee-register-offset)
3242   ;; Fetch the function / fdefn we're about to call from the
3243   ;; appropriate register.
3244   (let* ((callee (make-lisp-obj
3245                   (context-register context callee-register-offset)))
3246          (step-info (single-step-info-from-context context)))
3247     ;; If there was not enough debug information available, there's no
3248     ;; sense in signaling the condition.
3249     (unless step-info
3250       (return-from handle-single-step-around-trap))
3251     (let* ((fun (lambda (&rest args)
3252                   (flet ((call ()
3253                            (apply (typecase callee
3254                                     (fdefn (fdefn-fun callee))
3255                                     (function callee))
3256                                   args)))
3257                     ;; Signal a step condition
3258                     (let* ((step-in
3259                             (let ((*step-frame* (frame-down (top-frame))))
3260                               (sb!impl::step-form step-info args))))
3261                       ;; And proceed based on its return value.
3262                       (if step-in
3263                           ;; STEP-INTO was selected. Use *STEP-OUT* to
3264                           ;; let the stepper know that selecting the
3265                           ;; STEP-OUT restart is valid inside this
3266                           (let ((sb!impl::*step-out* :maybe))
3267                             ;; Pass the return values of the call to
3268                             ;; STEP-VALUES, which will signal a
3269                             ;; condition with them in the VALUES slot.
3270                             (unwind-protect
3271                                  (multiple-value-call #'sb!impl::step-values
3272                                    step-info
3273                                    (call))
3274                               ;; If the user selected the STEP-OUT
3275                               ;; restart during the call, resume
3276                               ;; stepping
3277                               (when (eq sb!impl::*step-out* t)
3278                                 (sb!impl::enable-stepping))))
3279                           ;; STEP-NEXT / CONTINUE / OUT selected:
3280                           ;; Disable the stepper for the duration of
3281                           ;; the call.
3282                           (sb!impl::with-stepping-disabled
3283                             (call)))))))
3284            (new-callee (etypecase callee
3285                          (fdefn
3286                           (let ((fdefn (make-fdefn (gensym))))
3287                             (setf (fdefn-fun fdefn) fun)
3288                             fdefn))
3289                          (function fun))))
3290       ;; And then store the wrapper in the same place.
3291       (setf (context-register context callee-register-offset)
3292             (get-lisp-obj-address new-callee)))))
3293
3294 ;;; Given a signal context, fetch the step-info that's been stored in
3295 ;;; the debug info at the trap point.
3296 (defun single-step-info-from-context (context)
3297   (multiple-value-bind (pc-offset code)
3298       (compute-lra-data-from-pc (context-pc context))
3299     (let* ((debug-fun (debug-fun-from-pc code pc-offset))
3300            (location (code-location-from-pc debug-fun
3301                                             pc-offset
3302                                             nil)))
3303       (handler-case
3304           (progn
3305             (fill-in-code-location location)
3306             (code-location-debug-source location)
3307             (compiled-code-location-step-info location))
3308         (debug-condition ()
3309           nil)))))
3310
3311 ;;; Return the frame that triggered a single-step condition. Used to
3312 ;;; provide a *STACK-TOP-HINT*.
3313 (defun find-stepped-frame ()
3314   (or *step-frame*
3315       (top-frame)))