]> granicus.if.org Git - clang/blob - lib/Frontend/CompilerInstance.cpp
7cea9e4efc031bc1f27f4d9aa365976b9be3c3c9
[clang] / lib / Frontend / CompilerInstance.cpp
1 //===--- CompilerInstance.cpp ---------------------------------------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9
10 #include "clang/Frontend/CompilerInstance.h"
11 #include "clang/AST/ASTConsumer.h"
12 #include "clang/AST/ASTContext.h"
13 #include "clang/AST/Decl.h"
14 #include "clang/Basic/Diagnostic.h"
15 #include "clang/Basic/FileManager.h"
16 #include "clang/Basic/SourceManager.h"
17 #include "clang/Basic/TargetInfo.h"
18 #include "clang/Basic/Version.h"
19 #include "clang/Config/config.h"
20 #include "clang/Frontend/ChainedDiagnosticConsumer.h"
21 #include "clang/Frontend/FrontendAction.h"
22 #include "clang/Frontend/FrontendActions.h"
23 #include "clang/Frontend/FrontendDiagnostic.h"
24 #include "clang/Frontend/LogDiagnosticPrinter.h"
25 #include "clang/Frontend/SerializedDiagnosticPrinter.h"
26 #include "clang/Frontend/TextDiagnosticPrinter.h"
27 #include "clang/Frontend/Utils.h"
28 #include "clang/Frontend/VerifyDiagnosticConsumer.h"
29 #include "clang/Lex/HeaderSearch.h"
30 #include "clang/Lex/PTHManager.h"
31 #include "clang/Lex/Preprocessor.h"
32 #include "clang/Sema/CodeCompleteConsumer.h"
33 #include "clang/Sema/Sema.h"
34 #include "clang/Serialization/ASTReader.h"
35 #include "clang/Serialization/GlobalModuleIndex.h"
36 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
37 #include "llvm/Support/CrashRecoveryContext.h"
38 #include "llvm/Support/Errc.h"
39 #include "llvm/Support/FileSystem.h"
40 #include "llvm/Support/Host.h"
41 #include "llvm/Support/LockFileManager.h"
42 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
43 #include "llvm/Support/Path.h"
44 #include "llvm/Support/Program.h"
45 #include "llvm/Support/Signals.h"
46 #include "llvm/Support/Timer.h"
47 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
48 #include <sys/stat.h>
49 #include <system_error>
50 #include <time.h>
51
52 using namespace clang;
53
54 CompilerInstance::CompilerInstance(bool BuildingModule)
55   : ModuleLoader(BuildingModule),
56     Invocation(new CompilerInvocation()), ModuleManager(nullptr),
57     BuildGlobalModuleIndex(false), HaveFullGlobalModuleIndex(false),
58     ModuleBuildFailed(false) {
59 }
60
61 CompilerInstance::~CompilerInstance() {
62   assert(OutputFiles.empty() && "Still output files in flight?");
63 }
64
65 void CompilerInstance::setInvocation(CompilerInvocation *Value) {
66   Invocation = Value;
67 }
68
69 bool CompilerInstance::shouldBuildGlobalModuleIndex() const {
70   return (BuildGlobalModuleIndex ||
71           (ModuleManager && ModuleManager->isGlobalIndexUnavailable() &&
72            getFrontendOpts().GenerateGlobalModuleIndex)) &&
73          !ModuleBuildFailed;
74 }
75
76 void CompilerInstance::setDiagnostics(DiagnosticsEngine *Value) {
77   Diagnostics = Value;
78 }
79
80 void CompilerInstance::setTarget(TargetInfo *Value) {
81   Target = Value;
82 }
83
84 void CompilerInstance::setFileManager(FileManager *Value) {
85   FileMgr = Value;
86   if (Value)
87     VirtualFileSystem = Value->getVirtualFileSystem();
88   else
89     VirtualFileSystem.reset();
90 }
91
92 void CompilerInstance::setSourceManager(SourceManager *Value) {
93   SourceMgr = Value;
94 }
95
96 void CompilerInstance::setPreprocessor(Preprocessor *Value) { PP = Value; }
97
98 void CompilerInstance::setASTContext(ASTContext *Value) { Context = Value; }
99
100 void CompilerInstance::setSema(Sema *S) {
101   TheSema.reset(S);
102 }
103
104 void CompilerInstance::setASTConsumer(ASTConsumer *Value) {
105   Consumer.reset(Value);
106 }
107
108 void CompilerInstance::setCodeCompletionConsumer(CodeCompleteConsumer *Value) {
109   CompletionConsumer.reset(Value);
110 }
111  
112 IntrusiveRefCntPtr<ASTReader> CompilerInstance::getModuleManager() const {
113   return ModuleManager;
114 }
115 void CompilerInstance::setModuleManager(IntrusiveRefCntPtr<ASTReader> Reader) {
116   ModuleManager = Reader;
117 }
118
119 std::shared_ptr<ModuleDependencyCollector>
120 CompilerInstance::getModuleDepCollector() const {
121   return ModuleDepCollector;
122 }
123
124 void CompilerInstance::setModuleDepCollector(
125     std::shared_ptr<ModuleDependencyCollector> Collector) {
126   ModuleDepCollector = Collector;
127 }
128
129 // Diagnostics
130 static void SetUpDiagnosticLog(DiagnosticOptions *DiagOpts,
131                                const CodeGenOptions *CodeGenOpts,
132                                DiagnosticsEngine &Diags) {
133   std::string ErrorInfo;
134   bool OwnsStream = false;
135   raw_ostream *OS = &llvm::errs();
136   if (DiagOpts->DiagnosticLogFile != "-") {
137     // Create the output stream.
138     llvm::raw_fd_ostream *FileOS(new llvm::raw_fd_ostream(
139         DiagOpts->DiagnosticLogFile.c_str(), ErrorInfo,
140         llvm::sys::fs::F_Append | llvm::sys::fs::F_Text));
141     if (!ErrorInfo.empty()) {
142       Diags.Report(diag::warn_fe_cc_log_diagnostics_failure)
143         << DiagOpts->DiagnosticLogFile << ErrorInfo;
144     } else {
145       FileOS->SetUnbuffered();
146       FileOS->SetUseAtomicWrites(true);
147       OS = FileOS;
148       OwnsStream = true;
149     }
150   }
151
152   // Chain in the diagnostic client which will log the diagnostics.
153   LogDiagnosticPrinter *Logger = new LogDiagnosticPrinter(*OS, DiagOpts,
154                                                           OwnsStream);
155   if (CodeGenOpts)
156     Logger->setDwarfDebugFlags(CodeGenOpts->DwarfDebugFlags);
157   Diags.setClient(new ChainedDiagnosticConsumer(Diags.takeClient(), Logger));
158 }
159
160 static void SetupSerializedDiagnostics(DiagnosticOptions *DiagOpts,
161                                        DiagnosticsEngine &Diags,
162                                        StringRef OutputFile) {
163   std::string ErrorInfo;
164   std::unique_ptr<llvm::raw_fd_ostream> OS;
165   OS.reset(new llvm::raw_fd_ostream(OutputFile.str().c_str(), ErrorInfo,
166                                     llvm::sys::fs::F_None));
167
168   if (!ErrorInfo.empty()) {
169     Diags.Report(diag::warn_fe_serialized_diag_failure)
170       << OutputFile << ErrorInfo;
171     return;
172   }
173
174   DiagnosticConsumer *SerializedConsumer =
175       clang::serialized_diags::create(OS.release(), DiagOpts);
176
177   Diags.setClient(new ChainedDiagnosticConsumer(Diags.takeClient(),
178                                                 SerializedConsumer));
179 }
180
181 void CompilerInstance::createDiagnostics(DiagnosticConsumer *Client,
182                                          bool ShouldOwnClient) {
183   Diagnostics = createDiagnostics(&getDiagnosticOpts(), Client,
184                                   ShouldOwnClient, &getCodeGenOpts());
185 }
186
187 IntrusiveRefCntPtr<DiagnosticsEngine>
188 CompilerInstance::createDiagnostics(DiagnosticOptions *Opts,
189                                     DiagnosticConsumer *Client,
190                                     bool ShouldOwnClient,
191                                     const CodeGenOptions *CodeGenOpts) {
192   IntrusiveRefCntPtr<DiagnosticIDs> DiagID(new DiagnosticIDs());
193   IntrusiveRefCntPtr<DiagnosticsEngine>
194       Diags(new DiagnosticsEngine(DiagID, Opts));
195
196   // Create the diagnostic client for reporting errors or for
197   // implementing -verify.
198   if (Client) {
199     Diags->setClient(Client, ShouldOwnClient);
200   } else
201     Diags->setClient(new TextDiagnosticPrinter(llvm::errs(), Opts));
202
203   // Chain in -verify checker, if requested.
204   if (Opts->VerifyDiagnostics)
205     Diags->setClient(new VerifyDiagnosticConsumer(*Diags));
206
207   // Chain in -diagnostic-log-file dumper, if requested.
208   if (!Opts->DiagnosticLogFile.empty())
209     SetUpDiagnosticLog(Opts, CodeGenOpts, *Diags);
210
211   if (!Opts->DiagnosticSerializationFile.empty())
212     SetupSerializedDiagnostics(Opts, *Diags,
213                                Opts->DiagnosticSerializationFile);
214   
215   // Configure our handling of diagnostics.
216   ProcessWarningOptions(*Diags, *Opts);
217
218   return Diags;
219 }
220
221 // File Manager
222
223 void CompilerInstance::createFileManager() {
224   if (!hasVirtualFileSystem()) {
225     // TODO: choose the virtual file system based on the CompilerInvocation.
226     setVirtualFileSystem(vfs::getRealFileSystem());
227   }
228   FileMgr = new FileManager(getFileSystemOpts(), VirtualFileSystem);
229 }
230
231 // Source Manager
232
233 void CompilerInstance::createSourceManager(FileManager &FileMgr) {
234   SourceMgr = new SourceManager(getDiagnostics(), FileMgr);
235 }
236
237 // Initialize the remapping of files to alternative contents, e.g.,
238 // those specified through other files.
239 static void InitializeFileRemapping(DiagnosticsEngine &Diags,
240                                     SourceManager &SourceMgr,
241                                     FileManager &FileMgr,
242                                     const PreprocessorOptions &InitOpts) {
243   // Remap files in the source manager (with buffers).
244   for (const auto &RB : InitOpts.RemappedFileBuffers) {
245     // Create the file entry for the file that we're mapping from.
246     const FileEntry *FromFile =
247         FileMgr.getVirtualFile(RB.first, RB.second->getBufferSize(), 0);
248     if (!FromFile) {
249       Diags.Report(diag::err_fe_remap_missing_from_file) << RB.first;
250       if (!InitOpts.RetainRemappedFileBuffers)
251         delete RB.second;
252       continue;
253     }
254
255     // Override the contents of the "from" file with the contents of
256     // the "to" file.
257     SourceMgr.overrideFileContents(FromFile, RB.second,
258                                    InitOpts.RetainRemappedFileBuffers);
259   }
260
261   // Remap files in the source manager (with other files).
262   for (const auto &RF : InitOpts.RemappedFiles) {
263     // Find the file that we're mapping to.
264     const FileEntry *ToFile = FileMgr.getFile(RF.second);
265     if (!ToFile) {
266       Diags.Report(diag::err_fe_remap_missing_to_file) << RF.first << RF.second;
267       continue;
268     }
269
270     // Create the file entry for the file that we're mapping from.
271     const FileEntry *FromFile =
272         FileMgr.getVirtualFile(RF.first, ToFile->getSize(), 0);
273     if (!FromFile) {
274       Diags.Report(diag::err_fe_remap_missing_from_file) << RF.first;
275       continue;
276     }
277
278     // Override the contents of the "from" file with the contents of
279     // the "to" file.
280     SourceMgr.overrideFileContents(FromFile, ToFile);
281   }
282
283   SourceMgr.setOverridenFilesKeepOriginalName(
284       InitOpts.RemappedFilesKeepOriginalName);
285 }
286
287 // Preprocessor
288
289 void CompilerInstance::createPreprocessor(TranslationUnitKind TUKind) {
290   const PreprocessorOptions &PPOpts = getPreprocessorOpts();
291
292   // Create a PTH manager if we are using some form of a token cache.
293   PTHManager *PTHMgr = nullptr;
294   if (!PPOpts.TokenCache.empty())
295     PTHMgr = PTHManager::Create(PPOpts.TokenCache, getDiagnostics());
296
297   // Create the Preprocessor.
298   HeaderSearch *HeaderInfo = new HeaderSearch(&getHeaderSearchOpts(),
299                                               getSourceManager(),
300                                               getDiagnostics(),
301                                               getLangOpts(),
302                                               &getTarget());
303   PP = new Preprocessor(&getPreprocessorOpts(), getDiagnostics(), getLangOpts(),
304                         getSourceManager(), *HeaderInfo, *this, PTHMgr,
305                         /*OwnsHeaderSearch=*/true, TUKind);
306   PP->Initialize(getTarget());
307
308   // Note that this is different then passing PTHMgr to Preprocessor's ctor.
309   // That argument is used as the IdentifierInfoLookup argument to
310   // IdentifierTable's ctor.
311   if (PTHMgr) {
312     PTHMgr->setPreprocessor(&*PP);
313     PP->setPTHManager(PTHMgr);
314   }
315
316   if (PPOpts.DetailedRecord)
317     PP->createPreprocessingRecord();
318
319   // Apply remappings to the source manager.
320   InitializeFileRemapping(PP->getDiagnostics(), PP->getSourceManager(),
321                           PP->getFileManager(), PPOpts);
322
323   // Predefine macros and configure the preprocessor.
324   InitializePreprocessor(*PP, PPOpts, getFrontendOpts());
325
326   // Initialize the header search object.
327   ApplyHeaderSearchOptions(PP->getHeaderSearchInfo(), getHeaderSearchOpts(),
328                            PP->getLangOpts(), PP->getTargetInfo().getTriple());
329
330   PP->setPreprocessedOutput(getPreprocessorOutputOpts().ShowCPP);
331
332   // Set up the module path, including the hash for the
333   // module-creation options.
334   SmallString<256> SpecificModuleCache(
335                            getHeaderSearchOpts().ModuleCachePath);
336   if (!getHeaderSearchOpts().DisableModuleHash)
337     llvm::sys::path::append(SpecificModuleCache,
338                             getInvocation().getModuleHash());
339   PP->getHeaderSearchInfo().setModuleCachePath(SpecificModuleCache);
340
341   // Handle generating dependencies, if requested.
342   const DependencyOutputOptions &DepOpts = getDependencyOutputOpts();
343   if (!DepOpts.OutputFile.empty())
344     TheDependencyFileGenerator.reset(
345         DependencyFileGenerator::CreateAndAttachToPreprocessor(*PP, DepOpts));
346   if (!DepOpts.DOTOutputFile.empty())
347     AttachDependencyGraphGen(*PP, DepOpts.DOTOutputFile,
348                              getHeaderSearchOpts().Sysroot);
349
350   for (auto &Listener : DependencyCollectors)
351     Listener->attachToPreprocessor(*PP);
352
353   // If we don't have a collector, but we are collecting module dependencies,
354   // then we're the top level compiler instance and need to create one.
355   if (!ModuleDepCollector && !DepOpts.ModuleDependencyOutputDir.empty())
356     ModuleDepCollector = std::make_shared<ModuleDependencyCollector>(
357         DepOpts.ModuleDependencyOutputDir);
358
359   // Handle generating header include information, if requested.
360   if (DepOpts.ShowHeaderIncludes)
361     AttachHeaderIncludeGen(*PP);
362   if (!DepOpts.HeaderIncludeOutputFile.empty()) {
363     StringRef OutputPath = DepOpts.HeaderIncludeOutputFile;
364     if (OutputPath == "-")
365       OutputPath = "";
366     AttachHeaderIncludeGen(*PP, /*ShowAllHeaders=*/true, OutputPath,
367                            /*ShowDepth=*/false);
368   }
369
370   if (DepOpts.PrintShowIncludes) {
371     AttachHeaderIncludeGen(*PP, /*ShowAllHeaders=*/false, /*OutputPath=*/"",
372                            /*ShowDepth=*/true, /*MSStyle=*/true);
373   }
374 }
375
376 // ASTContext
377
378 void CompilerInstance::createASTContext() {
379   Preprocessor &PP = getPreprocessor();
380   Context = new ASTContext(getLangOpts(), PP.getSourceManager(),
381                            PP.getIdentifierTable(), PP.getSelectorTable(),
382                            PP.getBuiltinInfo());
383   Context->InitBuiltinTypes(getTarget());
384 }
385
386 // ExternalASTSource
387
388 void CompilerInstance::createPCHExternalASTSource(
389     StringRef Path, bool DisablePCHValidation, bool AllowPCHWithCompilerErrors,
390     void *DeserializationListener, bool OwnDeserializationListener) {
391   IntrusiveRefCntPtr<ExternalASTSource> Source;
392   bool Preamble = getPreprocessorOpts().PrecompiledPreambleBytes.first != 0;
393   Source = createPCHExternalASTSource(
394       Path, getHeaderSearchOpts().Sysroot, DisablePCHValidation,
395       AllowPCHWithCompilerErrors, getPreprocessor(), getASTContext(),
396       DeserializationListener, OwnDeserializationListener, Preamble,
397       getFrontendOpts().UseGlobalModuleIndex);
398   ModuleManager = static_cast<ASTReader*>(Source.get());
399   getASTContext().setExternalSource(Source);
400 }
401
402 ExternalASTSource *CompilerInstance::createPCHExternalASTSource(
403     StringRef Path, const std::string &Sysroot, bool DisablePCHValidation,
404     bool AllowPCHWithCompilerErrors, Preprocessor &PP, ASTContext &Context,
405     void *DeserializationListener, bool OwnDeserializationListener,
406     bool Preamble, bool UseGlobalModuleIndex) {
407   HeaderSearchOptions &HSOpts = PP.getHeaderSearchInfo().getHeaderSearchOpts();
408
409   std::unique_ptr<ASTReader> Reader;
410   Reader.reset(new ASTReader(PP, Context,
411                              Sysroot.empty() ? "" : Sysroot.c_str(),
412                              DisablePCHValidation,
413                              AllowPCHWithCompilerErrors,
414                              /*AllowConfigurationMismatch*/false,
415                              HSOpts.ModulesValidateSystemHeaders,
416                              UseGlobalModuleIndex));
417
418   Reader->setDeserializationListener(
419       static_cast<ASTDeserializationListener *>(DeserializationListener),
420       /*TakeOwnership=*/OwnDeserializationListener);
421   switch (Reader->ReadAST(Path,
422                           Preamble ? serialization::MK_Preamble
423                                    : serialization::MK_PCH,
424                           SourceLocation(),
425                           ASTReader::ARR_None)) {
426   case ASTReader::Success:
427     // Set the predefines buffer as suggested by the PCH reader. Typically, the
428     // predefines buffer will be empty.
429     PP.setPredefines(Reader->getSuggestedPredefines());
430     return Reader.release();
431
432   case ASTReader::Failure:
433     // Unrecoverable failure: don't even try to process the input file.
434     break;
435
436   case ASTReader::Missing:
437   case ASTReader::OutOfDate:
438   case ASTReader::VersionMismatch:
439   case ASTReader::ConfigurationMismatch:
440   case ASTReader::HadErrors:
441     // No suitable PCH file could be found. Return an error.
442     break;
443   }
444
445   return nullptr;
446 }
447
448 // Code Completion
449
450 static bool EnableCodeCompletion(Preprocessor &PP,
451                                  const std::string &Filename,
452                                  unsigned Line,
453                                  unsigned Column) {
454   // Tell the source manager to chop off the given file at a specific
455   // line and column.
456   const FileEntry *Entry = PP.getFileManager().getFile(Filename);
457   if (!Entry) {
458     PP.getDiagnostics().Report(diag::err_fe_invalid_code_complete_file)
459       << Filename;
460     return true;
461   }
462
463   // Truncate the named file at the given line/column.
464   PP.SetCodeCompletionPoint(Entry, Line, Column);
465   return false;
466 }
467
468 void CompilerInstance::createCodeCompletionConsumer() {
469   const ParsedSourceLocation &Loc = getFrontendOpts().CodeCompletionAt;
470   if (!CompletionConsumer) {
471     setCodeCompletionConsumer(
472       createCodeCompletionConsumer(getPreprocessor(),
473                                    Loc.FileName, Loc.Line, Loc.Column,
474                                    getFrontendOpts().CodeCompleteOpts,
475                                    llvm::outs()));
476     if (!CompletionConsumer)
477       return;
478   } else if (EnableCodeCompletion(getPreprocessor(), Loc.FileName,
479                                   Loc.Line, Loc.Column)) {
480     setCodeCompletionConsumer(nullptr);
481     return;
482   }
483
484   if (CompletionConsumer->isOutputBinary() &&
485       llvm::sys::ChangeStdoutToBinary()) {
486     getPreprocessor().getDiagnostics().Report(diag::err_fe_stdout_binary);
487     setCodeCompletionConsumer(nullptr);
488   }
489 }
490
491 void CompilerInstance::createFrontendTimer() {
492   FrontendTimer.reset(new llvm::Timer("Clang front-end timer"));
493 }
494
495 CodeCompleteConsumer *
496 CompilerInstance::createCodeCompletionConsumer(Preprocessor &PP,
497                                                const std::string &Filename,
498                                                unsigned Line,
499                                                unsigned Column,
500                                                const CodeCompleteOptions &Opts,
501                                                raw_ostream &OS) {
502   if (EnableCodeCompletion(PP, Filename, Line, Column))
503     return nullptr;
504
505   // Set up the creation routine for code-completion.
506   return new PrintingCodeCompleteConsumer(Opts, OS);
507 }
508
509 void CompilerInstance::createSema(TranslationUnitKind TUKind,
510                                   CodeCompleteConsumer *CompletionConsumer) {
511   TheSema.reset(new Sema(getPreprocessor(), getASTContext(), getASTConsumer(),
512                          TUKind, CompletionConsumer));
513 }
514
515 // Output Files
516
517 void CompilerInstance::addOutputFile(const OutputFile &OutFile) {
518   assert(OutFile.OS && "Attempt to add empty stream to output list!");
519   OutputFiles.push_back(OutFile);
520 }
521
522 void CompilerInstance::clearOutputFiles(bool EraseFiles) {
523   for (std::list<OutputFile>::iterator
524          it = OutputFiles.begin(), ie = OutputFiles.end(); it != ie; ++it) {
525     delete it->OS;
526     if (!it->TempFilename.empty()) {
527       if (EraseFiles) {
528         llvm::sys::fs::remove(it->TempFilename);
529       } else {
530         SmallString<128> NewOutFile(it->Filename);
531
532         // If '-working-directory' was passed, the output filename should be
533         // relative to that.
534         FileMgr->FixupRelativePath(NewOutFile);
535         if (std::error_code ec =
536                 llvm::sys::fs::rename(it->TempFilename, NewOutFile.str())) {
537           getDiagnostics().Report(diag::err_unable_to_rename_temp)
538             << it->TempFilename << it->Filename << ec.message();
539
540           llvm::sys::fs::remove(it->TempFilename);
541         }
542       }
543     } else if (!it->Filename.empty() && EraseFiles)
544       llvm::sys::fs::remove(it->Filename);
545
546   }
547   OutputFiles.clear();
548 }
549
550 llvm::raw_fd_ostream *
551 CompilerInstance::createDefaultOutputFile(bool Binary,
552                                           StringRef InFile,
553                                           StringRef Extension) {
554   return createOutputFile(getFrontendOpts().OutputFile, Binary,
555                           /*RemoveFileOnSignal=*/true, InFile, Extension,
556                           /*UseTemporary=*/true);
557 }
558
559 llvm::raw_null_ostream *CompilerInstance::createNullOutputFile() {
560   llvm::raw_null_ostream *OS = new llvm::raw_null_ostream();
561   addOutputFile(OutputFile("", "", OS));
562   return OS;
563 }
564
565 llvm::raw_fd_ostream *
566 CompilerInstance::createOutputFile(StringRef OutputPath,
567                                    bool Binary, bool RemoveFileOnSignal,
568                                    StringRef InFile,
569                                    StringRef Extension,
570                                    bool UseTemporary,
571                                    bool CreateMissingDirectories) {
572   std::string Error, OutputPathName, TempPathName;
573   llvm::raw_fd_ostream *OS = createOutputFile(OutputPath, Error, Binary,
574                                               RemoveFileOnSignal,
575                                               InFile, Extension,
576                                               UseTemporary,
577                                               CreateMissingDirectories,
578                                               &OutputPathName,
579                                               &TempPathName);
580   if (!OS) {
581     getDiagnostics().Report(diag::err_fe_unable_to_open_output)
582       << OutputPath << Error;
583     return nullptr;
584   }
585
586   // Add the output file -- but don't try to remove "-", since this means we are
587   // using stdin.
588   addOutputFile(OutputFile((OutputPathName != "-") ? OutputPathName : "",
589                 TempPathName, OS));
590
591   return OS;
592 }
593
594 llvm::raw_fd_ostream *
595 CompilerInstance::createOutputFile(StringRef OutputPath,
596                                    std::string &Error,
597                                    bool Binary,
598                                    bool RemoveFileOnSignal,
599                                    StringRef InFile,
600                                    StringRef Extension,
601                                    bool UseTemporary,
602                                    bool CreateMissingDirectories,
603                                    std::string *ResultPathName,
604                                    std::string *TempPathName) {
605   assert((!CreateMissingDirectories || UseTemporary) &&
606          "CreateMissingDirectories is only allowed when using temporary files");
607
608   std::string OutFile, TempFile;
609   if (!OutputPath.empty()) {
610     OutFile = OutputPath;
611   } else if (InFile == "-") {
612     OutFile = "-";
613   } else if (!Extension.empty()) {
614     SmallString<128> Path(InFile);
615     llvm::sys::path::replace_extension(Path, Extension);
616     OutFile = Path.str();
617   } else {
618     OutFile = "-";
619   }
620
621   std::unique_ptr<llvm::raw_fd_ostream> OS;
622   std::string OSFile;
623
624   if (UseTemporary) {
625     if (OutFile == "-")
626       UseTemporary = false;
627     else {
628       llvm::sys::fs::file_status Status;
629       llvm::sys::fs::status(OutputPath, Status);
630       if (llvm::sys::fs::exists(Status)) {
631         // Fail early if we can't write to the final destination.
632         if (!llvm::sys::fs::can_write(OutputPath))
633           return nullptr;
634
635         // Don't use a temporary if the output is a special file. This handles
636         // things like '-o /dev/null'
637         if (!llvm::sys::fs::is_regular_file(Status))
638           UseTemporary = false;
639       }
640     }
641   }
642
643   if (UseTemporary) {
644     // Create a temporary file.
645     SmallString<128> TempPath;
646     TempPath = OutFile;
647     TempPath += "-%%%%%%%%";
648     int fd;
649     std::error_code EC =
650         llvm::sys::fs::createUniqueFile(TempPath.str(), fd, TempPath);
651
652     if (CreateMissingDirectories &&
653         EC == llvm::errc::no_such_file_or_directory) {
654       StringRef Parent = llvm::sys::path::parent_path(OutputPath);
655       EC = llvm::sys::fs::create_directories(Parent);
656       if (!EC) {
657         EC = llvm::sys::fs::createUniqueFile(TempPath.str(), fd, TempPath);
658       }
659     }
660
661     if (!EC) {
662       OS.reset(new llvm::raw_fd_ostream(fd, /*shouldClose=*/true));
663       OSFile = TempFile = TempPath.str();
664     }
665     // If we failed to create the temporary, fallback to writing to the file
666     // directly. This handles the corner case where we cannot write to the
667     // directory, but can write to the file.
668   }
669
670   if (!OS) {
671     OSFile = OutFile;
672     OS.reset(new llvm::raw_fd_ostream(
673         OSFile.c_str(), Error,
674         (Binary ? llvm::sys::fs::F_None : llvm::sys::fs::F_Text)));
675     if (!Error.empty())
676       return nullptr;
677   }
678
679   // Make sure the out stream file gets removed if we crash.
680   if (RemoveFileOnSignal)
681     llvm::sys::RemoveFileOnSignal(OSFile);
682
683   if (ResultPathName)
684     *ResultPathName = OutFile;
685   if (TempPathName)
686     *TempPathName = TempFile;
687
688   return OS.release();
689 }
690
691 // Initialization Utilities
692
693 bool CompilerInstance::InitializeSourceManager(const FrontendInputFile &Input){
694   return InitializeSourceManager(Input, getDiagnostics(),
695                                  getFileManager(), getSourceManager(), 
696                                  getFrontendOpts());
697 }
698
699 bool CompilerInstance::InitializeSourceManager(const FrontendInputFile &Input,
700                                                DiagnosticsEngine &Diags,
701                                                FileManager &FileMgr,
702                                                SourceManager &SourceMgr,
703                                                const FrontendOptions &Opts) {
704   SrcMgr::CharacteristicKind
705     Kind = Input.isSystem() ? SrcMgr::C_System : SrcMgr::C_User;
706
707   if (Input.isBuffer()) {
708     SourceMgr.setMainFileID(SourceMgr.createFileID(Input.getBuffer(), Kind));
709     assert(!SourceMgr.getMainFileID().isInvalid() &&
710            "Couldn't establish MainFileID!");
711     return true;
712   }
713
714   StringRef InputFile = Input.getFile();
715
716   // Figure out where to get and map in the main file.
717   if (InputFile != "-") {
718     const FileEntry *File = FileMgr.getFile(InputFile, /*OpenFile=*/true);
719     if (!File) {
720       Diags.Report(diag::err_fe_error_reading) << InputFile;
721       return false;
722     }
723
724     // The natural SourceManager infrastructure can't currently handle named
725     // pipes, but we would at least like to accept them for the main
726     // file. Detect them here, read them with the volatile flag so FileMgr will
727     // pick up the correct size, and simply override their contents as we do for
728     // STDIN.
729     if (File->isNamedPipe()) {
730       std::string ErrorStr;
731       if (llvm::MemoryBuffer *MB =
732               FileMgr.getBufferForFile(File, &ErrorStr, /*isVolatile=*/true)) {
733         // Create a new virtual file that will have the correct size.
734         File = FileMgr.getVirtualFile(InputFile, MB->getBufferSize(), 0);
735         SourceMgr.overrideFileContents(File, MB);
736       } else {
737         Diags.Report(diag::err_cannot_open_file) << InputFile << ErrorStr;
738         return false;
739       }
740     }
741
742     SourceMgr.setMainFileID(
743         SourceMgr.createFileID(File, SourceLocation(), Kind));
744   } else {
745     llvm::ErrorOr<std::unique_ptr<llvm::MemoryBuffer>> SBOrErr =
746         llvm::MemoryBuffer::getSTDIN();
747     if (std::error_code EC = SBOrErr.getError()) {
748       Diags.Report(diag::err_fe_error_reading_stdin) << EC.message();
749       return false;
750     }
751     std::unique_ptr<llvm::MemoryBuffer> SB = std::move(SBOrErr.get());
752
753     const FileEntry *File = FileMgr.getVirtualFile(SB->getBufferIdentifier(),
754                                                    SB->getBufferSize(), 0);
755     SourceMgr.setMainFileID(
756         SourceMgr.createFileID(File, SourceLocation(), Kind));
757     SourceMgr.overrideFileContents(File, SB.release());
758   }
759
760   assert(!SourceMgr.getMainFileID().isInvalid() &&
761          "Couldn't establish MainFileID!");
762   return true;
763 }
764
765 // High-Level Operations
766
767 bool CompilerInstance::ExecuteAction(FrontendAction &Act) {
768   assert(hasDiagnostics() && "Diagnostics engine is not initialized!");
769   assert(!getFrontendOpts().ShowHelp && "Client must handle '-help'!");
770   assert(!getFrontendOpts().ShowVersion && "Client must handle '-version'!");
771
772   // FIXME: Take this as an argument, once all the APIs we used have moved to
773   // taking it as an input instead of hard-coding llvm::errs.
774   raw_ostream &OS = llvm::errs();
775
776   // Create the target instance.
777   setTarget(TargetInfo::CreateTargetInfo(getDiagnostics(),
778                                          getInvocation().TargetOpts));
779   if (!hasTarget())
780     return false;
781
782   // Inform the target of the language options.
783   //
784   // FIXME: We shouldn't need to do this, the target should be immutable once
785   // created. This complexity should be lifted elsewhere.
786   getTarget().adjust(getLangOpts());
787
788   // rewriter project will change target built-in bool type from its default. 
789   if (getFrontendOpts().ProgramAction == frontend::RewriteObjC)
790     getTarget().noSignedCharForObjCBool();
791
792   // Validate/process some options.
793   if (getHeaderSearchOpts().Verbose)
794     OS << "clang -cc1 version " CLANG_VERSION_STRING
795        << " based upon " << BACKEND_PACKAGE_STRING
796        << " default target " << llvm::sys::getDefaultTargetTriple() << "\n";
797
798   if (getFrontendOpts().ShowTimers)
799     createFrontendTimer();
800
801   if (getFrontendOpts().ShowStats)
802     llvm::EnableStatistics();
803
804   for (unsigned i = 0, e = getFrontendOpts().Inputs.size(); i != e; ++i) {
805     // Reset the ID tables if we are reusing the SourceManager.
806     if (hasSourceManager())
807       getSourceManager().clearIDTables();
808
809     if (Act.BeginSourceFile(*this, getFrontendOpts().Inputs[i])) {
810       Act.Execute();
811       Act.EndSourceFile();
812     }
813   }
814
815   // Notify the diagnostic client that all files were processed.
816   getDiagnostics().getClient()->finish();
817
818   if (getDiagnosticOpts().ShowCarets) {
819     // We can have multiple diagnostics sharing one diagnostic client.
820     // Get the total number of warnings/errors from the client.
821     unsigned NumWarnings = getDiagnostics().getClient()->getNumWarnings();
822     unsigned NumErrors = getDiagnostics().getClient()->getNumErrors();
823
824     if (NumWarnings)
825       OS << NumWarnings << " warning" << (NumWarnings == 1 ? "" : "s");
826     if (NumWarnings && NumErrors)
827       OS << " and ";
828     if (NumErrors)
829       OS << NumErrors << " error" << (NumErrors == 1 ? "" : "s");
830     if (NumWarnings || NumErrors)
831       OS << " generated.\n";
832   }
833
834   if (getFrontendOpts().ShowStats && hasFileManager()) {
835     getFileManager().PrintStats();
836     OS << "\n";
837   }
838
839   return !getDiagnostics().getClient()->getNumErrors();
840 }
841
842 /// \brief Determine the appropriate source input kind based on language
843 /// options.
844 static InputKind getSourceInputKindFromOptions(const LangOptions &LangOpts) {
845   if (LangOpts.OpenCL)
846     return IK_OpenCL;
847   if (LangOpts.CUDA)
848     return IK_CUDA;
849   if (LangOpts.ObjC1)
850     return LangOpts.CPlusPlus? IK_ObjCXX : IK_ObjC;
851   return LangOpts.CPlusPlus? IK_CXX : IK_C;
852 }
853
854 /// \brief Compile a module file for the given module, using the options 
855 /// provided by the importing compiler instance.
856 static void compileModuleImpl(CompilerInstance &ImportingInstance,
857                           SourceLocation ImportLoc,
858                           Module *Module,
859                           StringRef ModuleFileName) {
860   ModuleMap &ModMap 
861     = ImportingInstance.getPreprocessor().getHeaderSearchInfo().getModuleMap();
862     
863   // Construct a compiler invocation for creating this module.
864   IntrusiveRefCntPtr<CompilerInvocation> Invocation
865     (new CompilerInvocation(ImportingInstance.getInvocation()));
866
867   PreprocessorOptions &PPOpts = Invocation->getPreprocessorOpts();
868   
869   // For any options that aren't intended to affect how a module is built,
870   // reset them to their default values.
871   Invocation->getLangOpts()->resetNonModularOptions();
872   PPOpts.resetNonModularOptions();
873
874   // Remove any macro definitions that are explicitly ignored by the module.
875   // They aren't supposed to affect how the module is built anyway.
876   const HeaderSearchOptions &HSOpts = Invocation->getHeaderSearchOpts();
877   PPOpts.Macros.erase(
878       std::remove_if(PPOpts.Macros.begin(), PPOpts.Macros.end(),
879                      [&HSOpts](const std::pair<std::string, bool> &def) {
880         StringRef MacroDef = def.first;
881         return HSOpts.ModulesIgnoreMacros.count(MacroDef.split('=').first) > 0;
882       }),
883       PPOpts.Macros.end());
884
885   // Note the name of the module we're building.
886   Invocation->getLangOpts()->CurrentModule = Module->getTopLevelModuleName();
887
888   // Make sure that the failed-module structure has been allocated in
889   // the importing instance, and propagate the pointer to the newly-created
890   // instance.
891   PreprocessorOptions &ImportingPPOpts
892     = ImportingInstance.getInvocation().getPreprocessorOpts();
893   if (!ImportingPPOpts.FailedModules)
894     ImportingPPOpts.FailedModules = new PreprocessorOptions::FailedModulesSet;
895   PPOpts.FailedModules = ImportingPPOpts.FailedModules;
896
897   // If there is a module map file, build the module using the module map.
898   // Set up the inputs/outputs so that we build the module from its umbrella
899   // header.
900   FrontendOptions &FrontendOpts = Invocation->getFrontendOpts();
901   FrontendOpts.OutputFile = ModuleFileName.str();
902   FrontendOpts.DisableFree = false;
903   FrontendOpts.GenerateGlobalModuleIndex = false;
904   FrontendOpts.Inputs.clear();
905   InputKind IK = getSourceInputKindFromOptions(*Invocation->getLangOpts());
906
907   // Don't free the remapped file buffers; they are owned by our caller.
908   PPOpts.RetainRemappedFileBuffers = true;
909     
910   Invocation->getDiagnosticOpts().VerifyDiagnostics = 0;
911   assert(ImportingInstance.getInvocation().getModuleHash() ==
912          Invocation->getModuleHash() && "Module hash mismatch!");
913   
914   // Construct a compiler instance that will be used to actually create the
915   // module.
916   CompilerInstance Instance(/*BuildingModule=*/true);
917   Instance.setInvocation(&*Invocation);
918
919   Instance.createDiagnostics(new ForwardingDiagnosticConsumer(
920                                    ImportingInstance.getDiagnosticClient()),
921                              /*ShouldOwnClient=*/true);
922
923   Instance.setVirtualFileSystem(&ImportingInstance.getVirtualFileSystem());
924
925   // Note that this module is part of the module build stack, so that we
926   // can detect cycles in the module graph.
927   Instance.setFileManager(&ImportingInstance.getFileManager());
928   Instance.createSourceManager(Instance.getFileManager());
929   SourceManager &SourceMgr = Instance.getSourceManager();
930   SourceMgr.setModuleBuildStack(
931     ImportingInstance.getSourceManager().getModuleBuildStack());
932   SourceMgr.pushModuleBuildStack(Module->getTopLevelModuleName(),
933     FullSourceLoc(ImportLoc, ImportingInstance.getSourceManager()));
934
935   // If we're collecting module dependencies, we need to share a collector
936   // between all of the module CompilerInstances.
937   Instance.setModuleDepCollector(ImportingInstance.getModuleDepCollector());
938
939   // Get or create the module map that we'll use to build this module.
940   std::string InferredModuleMapContent;
941   if (const FileEntry *ModuleMapFile =
942           ModMap.getContainingModuleMapFile(Module)) {
943     // Use the module map where this module resides.
944     FrontendOpts.Inputs.push_back(
945         FrontendInputFile(ModuleMapFile->getName(), IK));
946   } else {
947     llvm::raw_string_ostream OS(InferredModuleMapContent);
948     Module->print(OS);
949     OS.flush();
950     FrontendOpts.Inputs.push_back(
951         FrontendInputFile("__inferred_module.map", IK));
952
953     llvm::MemoryBuffer *ModuleMapBuffer =
954         llvm::MemoryBuffer::getMemBuffer(InferredModuleMapContent);
955     ModuleMapFile = Instance.getFileManager().getVirtualFile(
956         "__inferred_module.map", InferredModuleMapContent.size(), 0);
957     SourceMgr.overrideFileContents(ModuleMapFile, ModuleMapBuffer);
958   }
959
960   // Construct a module-generating action. Passing through Module->ModuleMap is
961   // safe because the FileManager is shared between the compiler instances.
962   GenerateModuleAction CreateModuleAction(Module->ModuleMap, Module->IsSystem);
963   
964   // Execute the action to actually build the module in-place. Use a separate
965   // thread so that we get a stack large enough.
966   const unsigned ThreadStackSize = 8 << 20;
967   llvm::CrashRecoveryContext CRC;
968   CRC.RunSafelyOnThread([&]() { Instance.ExecuteAction(CreateModuleAction); },
969                         ThreadStackSize);
970
971   // Delete the temporary module map file.
972   // FIXME: Even though we're executing under crash protection, it would still
973   // be nice to do this with RemoveFileOnSignal when we can. However, that
974   // doesn't make sense for all clients, so clean this up manually.
975   Instance.clearOutputFiles(/*EraseFiles=*/true);
976
977   // We've rebuilt a module. If we're allowed to generate or update the global
978   // module index, record that fact in the importing compiler instance.
979   if (ImportingInstance.getFrontendOpts().GenerateGlobalModuleIndex) {
980     ImportingInstance.setBuildGlobalModuleIndex(true);
981   }
982 }
983
984 static bool compileAndLoadModule(CompilerInstance &ImportingInstance,
985                                  SourceLocation ImportLoc,
986                                  SourceLocation ModuleNameLoc,
987                                  Module *Module,
988                                  StringRef ModuleFileName) {
989   // FIXME: have LockFileManager return an error_code so that we can
990   // avoid the mkdir when the directory already exists.
991   StringRef Dir = llvm::sys::path::parent_path(ModuleFileName);
992   llvm::sys::fs::create_directories(Dir);
993
994   while (1) {
995     unsigned ModuleLoadCapabilities = ASTReader::ARR_Missing;
996     llvm::LockFileManager Locked(ModuleFileName);
997     switch (Locked) {
998     case llvm::LockFileManager::LFS_Error:
999       return false;
1000
1001     case llvm::LockFileManager::LFS_Owned:
1002       // We're responsible for building the module ourselves.
1003       // FIXME: if there are errors, don't attempt to load the module.
1004       compileModuleImpl(ImportingInstance, ModuleNameLoc, Module,
1005                         ModuleFileName);
1006       break;
1007
1008     case llvm::LockFileManager::LFS_Shared:
1009       // Someone else is responsible for building the module. Wait for them to
1010       // finish.
1011       if (Locked.waitForUnlock() == llvm::LockFileManager::Res_OwnerDied)
1012         continue; // try again to get the lock.
1013       ModuleLoadCapabilities |= ASTReader::ARR_OutOfDate;
1014       break;
1015     }
1016
1017     // Try to read the module file, now that we've compiled it.
1018     ASTReader::ASTReadResult ReadResult =
1019         ImportingInstance.getModuleManager()->ReadAST(
1020             ModuleFileName, serialization::MK_Module, ImportLoc,
1021             ModuleLoadCapabilities);
1022
1023     if (ReadResult == ASTReader::OutOfDate &&
1024         Locked == llvm::LockFileManager::LFS_Shared) {
1025       // The module may be out of date in the presence of file system races,
1026       // or if one of its imports depends on header search paths that are not
1027       // consistent with this ImportingInstance.  Try again...
1028       continue;
1029     } else if (ReadResult == ASTReader::Missing) {
1030       ImportingInstance.getDiagnostics().Report(ModuleNameLoc,
1031                                                 diag::err_module_not_built)
1032           << Module->Name << SourceRange(ImportLoc, ModuleNameLoc);
1033     }
1034     return ReadResult == ASTReader::Success;
1035   }
1036 }
1037
1038 /// \brief Diagnose differences between the current definition of the given
1039 /// configuration macro and the definition provided on the command line.
1040 static void checkConfigMacro(Preprocessor &PP, StringRef ConfigMacro,
1041                              Module *Mod, SourceLocation ImportLoc) {
1042   IdentifierInfo *Id = PP.getIdentifierInfo(ConfigMacro);
1043   SourceManager &SourceMgr = PP.getSourceManager();
1044   
1045   // If this identifier has never had a macro definition, then it could
1046   // not have changed.
1047   if (!Id->hadMacroDefinition())
1048     return;
1049
1050   // If this identifier does not currently have a macro definition,
1051   // check whether it had one on the command line.
1052   if (!Id->hasMacroDefinition()) {
1053     MacroDirective::DefInfo LatestDef =
1054         PP.getMacroDirectiveHistory(Id)->getDefinition();
1055     for (MacroDirective::DefInfo Def = LatestDef; Def;
1056            Def = Def.getPreviousDefinition()) {
1057       FileID FID = SourceMgr.getFileID(Def.getLocation());
1058       if (FID.isInvalid())
1059         continue;
1060
1061       // We only care about the predefines buffer.
1062       if (FID != PP.getPredefinesFileID())
1063         continue;
1064
1065       // This macro was defined on the command line, then #undef'd later.
1066       // Complain.
1067       PP.Diag(ImportLoc, diag::warn_module_config_macro_undef)
1068         << true << ConfigMacro << Mod->getFullModuleName();
1069       if (LatestDef.isUndefined())
1070         PP.Diag(LatestDef.getUndefLocation(), diag::note_module_def_undef_here)
1071           << true;
1072       return;
1073     }
1074
1075     // Okay: no definition in the predefines buffer.
1076     return;
1077   }
1078
1079   // This identifier has a macro definition. Check whether we had a definition
1080   // on the command line.
1081   MacroDirective::DefInfo LatestDef =
1082       PP.getMacroDirectiveHistory(Id)->getDefinition();
1083   MacroDirective::DefInfo PredefinedDef;
1084   for (MacroDirective::DefInfo Def = LatestDef; Def;
1085          Def = Def.getPreviousDefinition()) {
1086     FileID FID = SourceMgr.getFileID(Def.getLocation());
1087     if (FID.isInvalid())
1088       continue;
1089
1090     // We only care about the predefines buffer.
1091     if (FID != PP.getPredefinesFileID())
1092       continue;
1093
1094     PredefinedDef = Def;
1095     break;
1096   }
1097
1098   // If there was no definition for this macro in the predefines buffer,
1099   // complain.
1100   if (!PredefinedDef ||
1101       (!PredefinedDef.getLocation().isValid() &&
1102        PredefinedDef.getUndefLocation().isValid())) {
1103     PP.Diag(ImportLoc, diag::warn_module_config_macro_undef)
1104       << false << ConfigMacro << Mod->getFullModuleName();
1105     PP.Diag(LatestDef.getLocation(), diag::note_module_def_undef_here)
1106       << false;
1107     return;
1108   }
1109
1110   // If the current macro definition is the same as the predefined macro
1111   // definition, it's okay.
1112   if (LatestDef.getMacroInfo() == PredefinedDef.getMacroInfo() ||
1113       LatestDef.getMacroInfo()->isIdenticalTo(*PredefinedDef.getMacroInfo(),PP,
1114                                               /*Syntactically=*/true))
1115     return;
1116
1117   // The macro definitions differ.
1118   PP.Diag(ImportLoc, diag::warn_module_config_macro_undef)
1119     << false << ConfigMacro << Mod->getFullModuleName();
1120   PP.Diag(LatestDef.getLocation(), diag::note_module_def_undef_here)
1121     << false;
1122 }
1123
1124 /// \brief Write a new timestamp file with the given path.
1125 static void writeTimestampFile(StringRef TimestampFile) {
1126   std::string ErrorInfo;
1127   llvm::raw_fd_ostream Out(TimestampFile.str().c_str(), ErrorInfo,
1128                            llvm::sys::fs::F_None);
1129 }
1130
1131 /// \brief Prune the module cache of modules that haven't been accessed in
1132 /// a long time.
1133 static void pruneModuleCache(const HeaderSearchOptions &HSOpts) {
1134   struct stat StatBuf;
1135   llvm::SmallString<128> TimestampFile;
1136   TimestampFile = HSOpts.ModuleCachePath;
1137   llvm::sys::path::append(TimestampFile, "modules.timestamp");
1138
1139   // Try to stat() the timestamp file.
1140   if (::stat(TimestampFile.c_str(), &StatBuf)) {
1141     // If the timestamp file wasn't there, create one now.
1142     if (errno == ENOENT) {
1143       writeTimestampFile(TimestampFile);
1144     }
1145     return;
1146   }
1147
1148   // Check whether the time stamp is older than our pruning interval.
1149   // If not, do nothing.
1150   time_t TimeStampModTime = StatBuf.st_mtime;
1151   time_t CurrentTime = time(nullptr);
1152   if (CurrentTime - TimeStampModTime <= time_t(HSOpts.ModuleCachePruneInterval))
1153     return;
1154
1155   // Write a new timestamp file so that nobody else attempts to prune.
1156   // There is a benign race condition here, if two Clang instances happen to
1157   // notice at the same time that the timestamp is out-of-date.
1158   writeTimestampFile(TimestampFile);
1159
1160   // Walk the entire module cache, looking for unused module files and module
1161   // indices.
1162   std::error_code EC;
1163   SmallString<128> ModuleCachePathNative;
1164   llvm::sys::path::native(HSOpts.ModuleCachePath, ModuleCachePathNative);
1165   for (llvm::sys::fs::directory_iterator
1166          Dir(ModuleCachePathNative.str(), EC), DirEnd;
1167        Dir != DirEnd && !EC; Dir.increment(EC)) {
1168     // If we don't have a directory, there's nothing to look into.
1169     if (!llvm::sys::fs::is_directory(Dir->path()))
1170       continue;
1171
1172     // Walk all of the files within this directory.
1173     for (llvm::sys::fs::directory_iterator File(Dir->path(), EC), FileEnd;
1174          File != FileEnd && !EC; File.increment(EC)) {
1175       // We only care about module and global module index files.
1176       StringRef Extension = llvm::sys::path::extension(File->path());
1177       if (Extension != ".pcm" && Extension != ".timestamp" &&
1178           llvm::sys::path::filename(File->path()) != "modules.idx")
1179         continue;
1180
1181       // Look at this file. If we can't stat it, there's nothing interesting
1182       // there.
1183       if (::stat(File->path().c_str(), &StatBuf))
1184         continue;
1185
1186       // If the file has been used recently enough, leave it there.
1187       time_t FileAccessTime = StatBuf.st_atime;
1188       if (CurrentTime - FileAccessTime <=
1189               time_t(HSOpts.ModuleCachePruneAfter)) {
1190         continue;
1191       }
1192
1193       // Remove the file.
1194       llvm::sys::fs::remove(File->path());
1195
1196       // Remove the timestamp file.
1197       std::string TimpestampFilename = File->path() + ".timestamp";
1198       llvm::sys::fs::remove(TimpestampFilename);
1199     }
1200
1201     // If we removed all of the files in the directory, remove the directory
1202     // itself.
1203     if (llvm::sys::fs::directory_iterator(Dir->path(), EC) ==
1204             llvm::sys::fs::directory_iterator() && !EC)
1205       llvm::sys::fs::remove(Dir->path());
1206   }
1207 }
1208
1209 void CompilerInstance::createModuleManager() {
1210   if (!ModuleManager) {
1211     if (!hasASTContext())
1212       createASTContext();
1213
1214     // If we're not recursively building a module, check whether we
1215     // need to prune the module cache.
1216     if (getSourceManager().getModuleBuildStack().empty() &&
1217         getHeaderSearchOpts().ModuleCachePruneInterval > 0 &&
1218         getHeaderSearchOpts().ModuleCachePruneAfter > 0) {
1219       pruneModuleCache(getHeaderSearchOpts());
1220     }
1221
1222     HeaderSearchOptions &HSOpts = getHeaderSearchOpts();
1223     std::string Sysroot = HSOpts.Sysroot;
1224     const PreprocessorOptions &PPOpts = getPreprocessorOpts();
1225     ModuleManager = new ASTReader(getPreprocessor(), *Context,
1226                                   Sysroot.empty() ? "" : Sysroot.c_str(),
1227                                   PPOpts.DisablePCHValidation,
1228                                   /*AllowASTWithCompilerErrors=*/false,
1229                                   /*AllowConfigurationMismatch=*/false,
1230                                   HSOpts.ModulesValidateSystemHeaders,
1231                                   getFrontendOpts().UseGlobalModuleIndex);
1232     if (hasASTConsumer()) {
1233       ModuleManager->setDeserializationListener(
1234         getASTConsumer().GetASTDeserializationListener());
1235       getASTContext().setASTMutationListener(
1236         getASTConsumer().GetASTMutationListener());
1237     }
1238     getASTContext().setExternalSource(ModuleManager);
1239     if (hasSema())
1240       ModuleManager->InitializeSema(getSema());
1241     if (hasASTConsumer())
1242       ModuleManager->StartTranslationUnit(&getASTConsumer());
1243   }
1244 }
1245
1246 ModuleLoadResult
1247 CompilerInstance::loadModule(SourceLocation ImportLoc,
1248                              ModuleIdPath Path,
1249                              Module::NameVisibilityKind Visibility,
1250                              bool IsInclusionDirective) {
1251   // Determine what file we're searching from.
1252   StringRef ModuleName = Path[0].first->getName();
1253   SourceLocation ModuleNameLoc = Path[0].second;
1254
1255   // If we've already handled this import, just return the cached result.
1256   // This one-element cache is important to eliminate redundant diagnostics
1257   // when both the preprocessor and parser see the same import declaration.
1258   if (!ImportLoc.isInvalid() && LastModuleImportLoc == ImportLoc) {
1259     // Make the named module visible.
1260     if (LastModuleImportResult && ModuleName != getLangOpts().CurrentModule)
1261       ModuleManager->makeModuleVisible(LastModuleImportResult, Visibility,
1262                                        ImportLoc, /*Complain=*/false);
1263     return LastModuleImportResult;
1264   }
1265
1266   clang::Module *Module = nullptr;
1267
1268   // If we don't already have information on this module, load the module now.
1269   llvm::DenseMap<const IdentifierInfo *, clang::Module *>::iterator Known
1270     = KnownModules.find(Path[0].first);
1271   if (Known != KnownModules.end()) {
1272     // Retrieve the cached top-level module.
1273     Module = Known->second;    
1274   } else if (ModuleName == getLangOpts().CurrentModule) {
1275     // This is the module we're building. 
1276     Module = PP->getHeaderSearchInfo().lookupModule(ModuleName);
1277     Known = KnownModules.insert(std::make_pair(Path[0].first, Module)).first;
1278   } else {
1279     // Search for a module with the given name.
1280     Module = PP->getHeaderSearchInfo().lookupModule(ModuleName);
1281     if (!Module) {
1282       getDiagnostics().Report(ModuleNameLoc, diag::err_module_not_found)
1283       << ModuleName
1284       << SourceRange(ImportLoc, ModuleNameLoc);
1285       ModuleBuildFailed = true;
1286       return ModuleLoadResult();
1287     }
1288
1289     std::string ModuleFileName =
1290         PP->getHeaderSearchInfo().getModuleFileName(Module);
1291
1292     // If we don't already have an ASTReader, create one now.
1293     if (!ModuleManager)
1294       createModuleManager();
1295
1296     if (TheDependencyFileGenerator)
1297       TheDependencyFileGenerator->AttachToASTReader(*ModuleManager);
1298
1299     if (ModuleDepCollector)
1300       ModuleDepCollector->attachToASTReader(*ModuleManager);
1301
1302     for (auto &Listener : DependencyCollectors)
1303       Listener->attachToASTReader(*ModuleManager);
1304
1305     // Try to load the module file.
1306     unsigned ARRFlags = ASTReader::ARR_OutOfDate | ASTReader::ARR_Missing;
1307     switch (ModuleManager->ReadAST(ModuleFileName, serialization::MK_Module,
1308                                    ImportLoc, ARRFlags)) {
1309     case ASTReader::Success:
1310       break;
1311
1312     case ASTReader::OutOfDate:
1313     case ASTReader::Missing: {
1314       // The module file is missing or out-of-date. Build it.
1315       assert(Module && "missing module file");
1316       // Check whether there is a cycle in the module graph.
1317       ModuleBuildStack ModPath = getSourceManager().getModuleBuildStack();
1318       ModuleBuildStack::iterator Pos = ModPath.begin(), PosEnd = ModPath.end();
1319       for (; Pos != PosEnd; ++Pos) {
1320         if (Pos->first == ModuleName)
1321           break;
1322       }
1323
1324       if (Pos != PosEnd) {
1325         SmallString<256> CyclePath;
1326         for (; Pos != PosEnd; ++Pos) {
1327           CyclePath += Pos->first;
1328           CyclePath += " -> ";
1329         }
1330         CyclePath += ModuleName;
1331
1332         getDiagnostics().Report(ModuleNameLoc, diag::err_module_cycle)
1333           << ModuleName << CyclePath;
1334         return ModuleLoadResult();
1335       }
1336
1337       getDiagnostics().Report(ImportLoc, diag::remark_module_build)
1338           << ModuleName << ModuleFileName;
1339
1340       // Check whether we have already attempted to build this module (but
1341       // failed).
1342       if (getPreprocessorOpts().FailedModules &&
1343           getPreprocessorOpts().FailedModules->hasAlreadyFailed(ModuleName)) {
1344         getDiagnostics().Report(ModuleNameLoc, diag::err_module_not_built)
1345           << ModuleName
1346           << SourceRange(ImportLoc, ModuleNameLoc);
1347         ModuleBuildFailed = true;
1348         return ModuleLoadResult();
1349       }
1350
1351       // Try to compile and then load the module.
1352       if (!compileAndLoadModule(*this, ImportLoc, ModuleNameLoc, Module,
1353                                 ModuleFileName)) {
1354         if (getPreprocessorOpts().FailedModules)
1355           getPreprocessorOpts().FailedModules->addFailed(ModuleName);
1356         KnownModules[Path[0].first] = nullptr;
1357         ModuleBuildFailed = true;
1358         return ModuleLoadResult();
1359       }
1360
1361       // Okay, we've rebuilt and now loaded the module.
1362       break;
1363     }
1364
1365     case ASTReader::VersionMismatch:
1366     case ASTReader::ConfigurationMismatch:
1367     case ASTReader::HadErrors:
1368       ModuleLoader::HadFatalFailure = true;
1369       // FIXME: The ASTReader will already have complained, but can we showhorn
1370       // that diagnostic information into a more useful form?
1371       KnownModules[Path[0].first] = nullptr;
1372       return ModuleLoadResult();
1373
1374     case ASTReader::Failure:
1375       ModuleLoader::HadFatalFailure = true;
1376       // Already complained, but note now that we failed.
1377       KnownModules[Path[0].first] = nullptr;
1378       ModuleBuildFailed = true;
1379       return ModuleLoadResult();
1380     }
1381
1382     // Cache the result of this top-level module lookup for later.
1383     Known = KnownModules.insert(std::make_pair(Path[0].first, Module)).first;
1384   }
1385   
1386   // If we never found the module, fail.
1387   if (!Module)
1388     return ModuleLoadResult();
1389   
1390   // Verify that the rest of the module path actually corresponds to
1391   // a submodule.
1392   if (Path.size() > 1) {
1393     for (unsigned I = 1, N = Path.size(); I != N; ++I) {
1394       StringRef Name = Path[I].first->getName();
1395       clang::Module *Sub = Module->findSubmodule(Name);
1396       
1397       if (!Sub) {
1398         // Attempt to perform typo correction to find a module name that works.
1399         SmallVector<StringRef, 2> Best;
1400         unsigned BestEditDistance = (std::numeric_limits<unsigned>::max)();
1401         
1402         for (clang::Module::submodule_iterator J = Module->submodule_begin(), 
1403                                             JEnd = Module->submodule_end();
1404              J != JEnd; ++J) {
1405           unsigned ED = Name.edit_distance((*J)->Name,
1406                                            /*AllowReplacements=*/true,
1407                                            BestEditDistance);
1408           if (ED <= BestEditDistance) {
1409             if (ED < BestEditDistance) {
1410               Best.clear();
1411               BestEditDistance = ED;
1412             }
1413             
1414             Best.push_back((*J)->Name);
1415           }
1416         }
1417         
1418         // If there was a clear winner, user it.
1419         if (Best.size() == 1) {
1420           getDiagnostics().Report(Path[I].second, 
1421                                   diag::err_no_submodule_suggest)
1422             << Path[I].first << Module->getFullModuleName() << Best[0]
1423             << SourceRange(Path[0].second, Path[I-1].second)
1424             << FixItHint::CreateReplacement(SourceRange(Path[I].second),
1425                                             Best[0]);
1426           
1427           Sub = Module->findSubmodule(Best[0]);
1428         }
1429       }
1430       
1431       if (!Sub) {
1432         // No submodule by this name. Complain, and don't look for further
1433         // submodules.
1434         getDiagnostics().Report(Path[I].second, diag::err_no_submodule)
1435           << Path[I].first << Module->getFullModuleName()
1436           << SourceRange(Path[0].second, Path[I-1].second);
1437         break;
1438       }
1439       
1440       Module = Sub;
1441     }
1442   }
1443   
1444   // Make the named module visible, if it's not already part of the module
1445   // we are parsing.
1446   if (ModuleName != getLangOpts().CurrentModule) {
1447     if (!Module->IsFromModuleFile) {
1448       // We have an umbrella header or directory that doesn't actually include
1449       // all of the headers within the directory it covers. Complain about
1450       // this missing submodule and recover by forgetting that we ever saw
1451       // this submodule.
1452       // FIXME: Should we detect this at module load time? It seems fairly
1453       // expensive (and rare).
1454       getDiagnostics().Report(ImportLoc, diag::warn_missing_submodule)
1455         << Module->getFullModuleName()
1456         << SourceRange(Path.front().second, Path.back().second);
1457
1458       return ModuleLoadResult(nullptr, true);
1459     }
1460
1461     // Check whether this module is available.
1462     clang::Module::Requirement Requirement;
1463     clang::Module::HeaderDirective MissingHeader;
1464     if (!Module->isAvailable(getLangOpts(), getTarget(), Requirement,
1465                              MissingHeader)) {
1466       if (MissingHeader.FileNameLoc.isValid()) {
1467         getDiagnostics().Report(MissingHeader.FileNameLoc,
1468                                 diag::err_module_header_missing)
1469           << MissingHeader.IsUmbrella << MissingHeader.FileName;
1470       } else {
1471         getDiagnostics().Report(ImportLoc, diag::err_module_unavailable)
1472           << Module->getFullModuleName()
1473           << Requirement.second << Requirement.first
1474           << SourceRange(Path.front().second, Path.back().second);
1475       }
1476       LastModuleImportLoc = ImportLoc;
1477       LastModuleImportResult = ModuleLoadResult();
1478       return ModuleLoadResult();
1479     }
1480
1481     ModuleManager->makeModuleVisible(Module, Visibility, ImportLoc,
1482                                      /*Complain=*/true);
1483   }
1484
1485   // Check for any configuration macros that have changed.
1486   clang::Module *TopModule = Module->getTopLevelModule();
1487   for (unsigned I = 0, N = TopModule->ConfigMacros.size(); I != N; ++I) {
1488     checkConfigMacro(getPreprocessor(), TopModule->ConfigMacros[I],
1489                      Module, ImportLoc);
1490   }
1491
1492   // If this module import was due to an inclusion directive, create an 
1493   // implicit import declaration to capture it in the AST.
1494   if (IsInclusionDirective && hasASTContext()) {
1495     TranslationUnitDecl *TU = getASTContext().getTranslationUnitDecl();
1496     ImportDecl *ImportD = ImportDecl::CreateImplicit(getASTContext(), TU,
1497                                                      ImportLoc, Module,
1498                                                      Path.back().second);
1499     TU->addDecl(ImportD);
1500     if (Consumer)
1501       Consumer->HandleImplicitImportDecl(ImportD);
1502   }
1503   
1504   LastModuleImportLoc = ImportLoc;
1505   LastModuleImportResult = ModuleLoadResult(Module, false);
1506   return LastModuleImportResult;
1507 }
1508
1509 void CompilerInstance::makeModuleVisible(Module *Mod,
1510                                          Module::NameVisibilityKind Visibility,
1511                                          SourceLocation ImportLoc,
1512                                          bool Complain){
1513   ModuleManager->makeModuleVisible(Mod, Visibility, ImportLoc, Complain);
1514 }
1515
1516 GlobalModuleIndex *CompilerInstance::loadGlobalModuleIndex(
1517     SourceLocation TriggerLoc) {
1518   if (!ModuleManager)
1519     createModuleManager();
1520   // Can't do anything if we don't have the module manager.
1521   if (!ModuleManager)
1522     return nullptr;
1523   // Get an existing global index.  This loads it if not already
1524   // loaded.
1525   ModuleManager->loadGlobalIndex();
1526   GlobalModuleIndex *GlobalIndex = ModuleManager->getGlobalIndex();
1527   // If the global index doesn't exist, create it.
1528   if (!GlobalIndex && shouldBuildGlobalModuleIndex() && hasFileManager() &&
1529       hasPreprocessor()) {
1530     llvm::sys::fs::create_directories(
1531       getPreprocessor().getHeaderSearchInfo().getModuleCachePath());
1532     GlobalModuleIndex::writeIndex(
1533       getFileManager(),
1534       getPreprocessor().getHeaderSearchInfo().getModuleCachePath());
1535     ModuleManager->resetForReload();
1536     ModuleManager->loadGlobalIndex();
1537     GlobalIndex = ModuleManager->getGlobalIndex();
1538   }
1539   // For finding modules needing to be imported for fixit messages,
1540   // we need to make the global index cover all modules, so we do that here.
1541   if (!HaveFullGlobalModuleIndex && GlobalIndex && !buildingModule()) {
1542     ModuleMap &MMap = getPreprocessor().getHeaderSearchInfo().getModuleMap();
1543     bool RecreateIndex = false;
1544     for (ModuleMap::module_iterator I = MMap.module_begin(),
1545         E = MMap.module_end(); I != E; ++I) {
1546       Module *TheModule = I->second;
1547       const FileEntry *Entry = TheModule->getASTFile();
1548       if (!Entry) {
1549         SmallVector<std::pair<IdentifierInfo *, SourceLocation>, 2> Path;
1550         Path.push_back(std::make_pair(
1551                                   getPreprocessor().getIdentifierInfo(TheModule->Name), TriggerLoc));
1552         std::reverse(Path.begin(), Path.end());
1553                     // Load a module as hidden.  This also adds it to the global index.
1554         loadModule(TheModule->DefinitionLoc, Path,
1555                                              Module::Hidden, false);
1556         RecreateIndex = true;
1557       }
1558     }
1559     if (RecreateIndex) {
1560       GlobalModuleIndex::writeIndex(
1561         getFileManager(),
1562         getPreprocessor().getHeaderSearchInfo().getModuleCachePath());
1563       ModuleManager->resetForReload();
1564       ModuleManager->loadGlobalIndex();
1565       GlobalIndex = ModuleManager->getGlobalIndex();
1566     }
1567     HaveFullGlobalModuleIndex = true;
1568   }
1569   return GlobalIndex;
1570 }
1571
1572 // Check global module index for missing imports.
1573 bool
1574 CompilerInstance::lookupMissingImports(StringRef Name,
1575                                        SourceLocation TriggerLoc) {
1576   // Look for the symbol in non-imported modules, but only if an error
1577   // actually occurred.
1578   if (!buildingModule()) {
1579     // Load global module index, or retrieve a previously loaded one.
1580     GlobalModuleIndex *GlobalIndex = loadGlobalModuleIndex(
1581       TriggerLoc);
1582
1583     // Only if we have a global index.
1584     if (GlobalIndex) {
1585       GlobalModuleIndex::HitSet FoundModules;
1586
1587       // Find the modules that reference the identifier.
1588       // Note that this only finds top-level modules.
1589       // We'll let diagnoseTypo find the actual declaration module.
1590       if (GlobalIndex->lookupIdentifier(Name, FoundModules))
1591         return true;
1592     }
1593   }
1594
1595   return false;
1596 }