]> git.cworth.org Git - apitrace/blob - common/trace_model.hpp
95582253190687446a4c0d98e529047c33e98155
[apitrace] / common / trace_model.hpp
1 /**************************************************************************
2  *
3  * Copyright 2010 VMware, Inc.
4  * All Rights Reserved.
5  *
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
8  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
9  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
10  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
12  *
13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
14  * all copies or substantial portions of the Software.
15  *
16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
19  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
22  * THE SOFTWARE.
23  *
24  **************************************************************************/
25
26 /*
27  * Object hierarchy for describing the traces in memory.
28  */
29
30 #ifndef _TRACE_MODEL_HPP_
31 #define _TRACE_MODEL_HPP_
32
33
34 #include <assert.h>
35 #include <stdlib.h>
36
37 #include <map>
38 #include <vector>
39
40
41 namespace trace {
42
43
44 typedef unsigned Id;
45
46
47 struct FunctionSig {
48     Id id;
49     const char *name;
50     unsigned num_args;
51     const char **arg_names;
52 };
53
54
55 struct StructSig {
56     Id id;
57     const char *name;
58     unsigned num_members;
59     const char **member_names;
60 };
61
62
63 struct EnumValue {
64     const char *name;
65     signed long long value;
66 };
67
68
69 struct EnumSig {
70     Id id;
71     unsigned num_values;
72     const EnumValue *values;
73 };
74
75
76 struct BitmaskFlag {
77     const char *name;
78     unsigned long long value;
79 };
80
81
82 struct BitmaskSig {
83     Id id;
84     unsigned num_flags;
85     const BitmaskFlag *flags;
86 };
87
88
89 class Visitor;
90
91
92 class Value
93 {
94 public:
95     virtual ~Value() {}
96     virtual void visit(Visitor &visitor) = 0;
97
98     virtual bool toBool(void) const = 0;
99     virtual signed long long toSInt(void) const;
100     virtual unsigned long long toUInt(void) const;
101     virtual float toFloat(void) const;
102     virtual double toDouble(void) const;
103
104     virtual void *toPointer(void) const;
105     virtual void *toPointer(bool bind);
106     virtual unsigned long long toUIntPtr(void) const;
107     virtual const char *toString(void) const;
108
109     const Value & operator[](size_t index) const;
110 };
111
112
113 class Null : public Value
114 {
115 public:
116     bool toBool(void) const;
117     signed long long toSInt(void) const;
118     unsigned long long toUInt(void) const;
119     virtual float toFloat(void) const;
120     virtual double toDouble(void) const;
121     void *toPointer(void) const;
122     void *toPointer(bool bind);
123     unsigned long long toUIntPtr(void) const;
124     const char *toString(void) const;
125     void visit(Visitor &visitor);
126 };
127
128
129 class Bool : public Value
130 {
131 public:
132     Bool(bool _value) : value(_value) {}
133
134     bool toBool(void) const;
135     signed long long toSInt(void) const;
136     unsigned long long toUInt(void) const;
137     virtual float toFloat(void) const;
138     virtual double toDouble(void) const;
139     void visit(Visitor &visitor);
140
141     bool value;
142 };
143
144
145 class SInt : public Value
146 {
147 public:
148     SInt(signed long long _value) : value(_value) {}
149
150     bool toBool(void) const;
151     signed long long toSInt(void) const;
152     unsigned long long toUInt(void) const;
153     virtual float toFloat(void) const;
154     virtual double toDouble(void) const;
155     void visit(Visitor &visitor);
156
157     signed long long value;
158 };
159
160
161 class UInt : public Value
162 {
163 public:
164     UInt(unsigned long long _value) : value(_value) {}
165
166     bool toBool(void) const;
167     signed long long toSInt(void) const;
168     unsigned long long toUInt(void) const;
169     virtual float toFloat(void) const;
170     virtual double toDouble(void) const;
171     void visit(Visitor &visitor);
172
173     unsigned long long value;
174 };
175
176
177 class Float : public Value
178 {
179 public:
180     Float(float _value) : value(_value) {}
181
182     bool toBool(void) const;
183     signed long long toSInt(void) const;
184     unsigned long long toUInt(void) const;
185     virtual float toFloat(void) const;
186     virtual double toDouble(void) const;
187     void visit(Visitor &visitor);
188
189     float value;
190 };
191
192
193 class Double : public Value
194 {
195 public:
196     Double(double _value) : value(_value) {}
197
198     bool toBool(void) const;
199     signed long long toSInt(void) const;
200     unsigned long long toUInt(void) const;
201     virtual float toFloat(void) const;
202     virtual double toDouble(void) const;
203     void visit(Visitor &visitor);
204
205     double value;
206 };
207
208
209 class String : public Value
210 {
211 public:
212     String(const char * _value) : value(_value) {}
213     ~String();
214
215     bool toBool(void) const;
216     const char *toString(void) const;
217     void visit(Visitor &visitor);
218
219     const char * value;
220 };
221
222
223 class Enum : public SInt
224 {
225 public:
226     Enum(const EnumSig *_sig, signed long long _value) : SInt(_value), sig(_sig) {}
227
228     void visit(Visitor &visitor);
229
230     const EnumSig *sig;
231
232     const EnumValue *
233     lookup() {
234         // TODO: use a std::map
235         for (const EnumValue *it = sig->values; it != sig->values + sig->num_values; ++it) {
236             if (it->value == value) {
237                 return it;
238             }
239         }
240         return NULL;
241     }
242 };
243
244
245 class Bitmask : public UInt
246 {
247 public:
248     Bitmask(const BitmaskSig *_sig, unsigned long long _value) : UInt(_value), sig(_sig) {}
249
250     void visit(Visitor &visitor);
251
252     const BitmaskSig *sig;
253 };
254
255
256 class Struct : public Value
257 {
258 public:
259     Struct(StructSig *_sig) : sig(_sig), members(_sig->num_members) { }
260     ~Struct();
261
262     bool toBool(void) const;
263     void visit(Visitor &visitor);
264
265     const StructSig *sig;
266     std::vector<Value *> members;
267 };
268
269
270 class Array : public Value
271 {
272 public:
273     Array(size_t len) : values(len) {}
274     ~Array();
275
276     bool toBool(void) const;
277     void visit(Visitor &visitor);
278
279     std::vector<Value *> values;
280
281     inline size_t
282     size(void) const {
283         return values.size();
284     }
285 };
286
287
288 class Blob : public Value
289 {
290 public:
291     Blob(size_t _size) {
292         size = _size;
293         buf = new char[_size];
294         bound = false;
295     }
296
297     ~Blob();
298
299     bool toBool(void) const;
300     void *toPointer(void) const;
301     void *toPointer(bool bind);
302     void visit(Visitor &visitor);
303
304     size_t size;
305     char *buf;
306     bool bound;
307 };
308
309
310 class Pointer : public UInt
311 {
312 public:
313     Pointer(unsigned long long value) : UInt(value) {}
314
315     bool toBool(void) const;
316     void *toPointer(void) const;
317     void *toPointer(bool bind);
318     unsigned long long toUIntPtr(void) const;
319     void visit(Visitor &visitor);
320 };
321
322
323 class Repr : public Value
324 {
325 public:
326     Repr(Value *human, Value *machine) :
327         humanValue(human),
328         machineValue(machine)
329     {}
330
331     /** Human-readible value */
332     Value *humanValue;
333
334     /** Machine-readible value */
335     Value *machineValue;
336     
337     virtual bool toBool(void) const;
338     virtual signed long long toSInt(void) const;
339     virtual unsigned long long toUInt(void) const;
340     virtual float toFloat(void) const;
341     virtual double toDouble(void) const;
342
343     virtual void *toPointer(void) const;
344     virtual void *toPointer(bool bind);
345     virtual unsigned long long toUIntPtr(void) const;
346     virtual const char *toString(void) const;
347
348     void visit(Visitor &visitor);
349 };
350
351
352 class Visitor
353 {
354 public:
355     virtual void visit(Null *);
356     virtual void visit(Bool *);
357     virtual void visit(SInt *);
358     virtual void visit(UInt *);
359     virtual void visit(Float *);
360     virtual void visit(Double *);
361     virtual void visit(String *);
362     virtual void visit(Enum *);
363     virtual void visit(Bitmask *);
364     virtual void visit(Struct *);
365     virtual void visit(Array *);
366     virtual void visit(Blob *);
367     virtual void visit(Pointer *);
368     virtual void visit(Repr *);
369
370 protected:
371     inline void _visit(Value *value) {
372         if (value) { 
373             value->visit(*this); 
374         }
375     }
376 };
377
378
379 typedef unsigned CallFlags;
380
381 /**
382  * Call flags.
383  *
384  * TODO: It might be better to to record some of these (but not all) into the
385  * trace file.
386  */
387 enum {
388
389     /**
390      * Whether a call was really done by the application or not.
391      *
392      * This flag is set for fake calls -- calls not truly done by the application
393      * but emitted and recorded for completeness, to provide contextual information
394      * necessary for retracing, that would not be available through other ways.
395      *
396      * XXX: This one definetely needs to go into the trace file.
397      */
398     CALL_FLAG_FAKE                      = (1 << 0),
399
400     /**
401      * Whether this call should be retraced or ignored.
402      *
403      * This flag is set for calls which can't be safely replayed (due to incomplete
404      * information) or that have no sideffects.
405      *
406      * Some incomplete calls are unreproduceable, but not all.
407      */
408     CALL_FLAG_NON_REPRODUCIBLE         = (1 << 1),
409     
410     /**
411      * Whether this call has no side-effects, therefore don't need to be
412      * retraced.
413      *
414      * This flag is set for calls that merely query information which is not
415      * needed for posterior calls.
416      */
417     CALL_FLAG_NO_SIDE_EFFECTS            = (1 << 2),
418
419     /**
420      * Whether this call renders into the bound rendertargets.
421      */
422     CALL_FLAG_RENDER                    = (1 << 3),
423
424     /**
425      * Whether this call causes render target to be swapped.
426      *
427      * This does not mark frame termination by itself -- that's solely the
428      * responsibility of `endOfFrame` bit. 
429      *
430      * This mean that snapshots should be take prior to the call, and not
431      * after.
432      */
433     CALL_FLAG_SWAP_RENDERTARGET         = (1 << 4),
434         
435     /**
436      * Whether this call terminates a frame.
437      *
438      * XXX: This can't always be determined by the function name, so it should also
439      * go into the trace file eventually.
440      */
441     CALL_FLAG_END_FRAME                 = (1 << 5),
442
443     /**
444      * Whether this call is incomplete, i.e., it never returned.
445      */
446     CALL_FLAG_INCOMPLETE                = (1 << 6),
447
448     /**
449      * Whether this call is verbose (i.e., not usually interesting).
450      */
451     CALL_FLAG_VERBOSE                  = (1 << 7),
452 };
453
454
455 struct Arg
456 {
457     Value *value;
458 };
459
460
461 class Call
462 {
463 public:
464     unsigned thread_id;
465     unsigned no;
466     const FunctionSig *sig;
467     std::vector<Arg> args;
468     Value *ret;
469
470     CallFlags flags;
471
472     Call(const FunctionSig *_sig, const CallFlags &_flags, unsigned _thread_id) :
473         thread_id(_thread_id), 
474         sig(_sig), 
475         args(_sig->num_args), 
476         ret(0),
477         flags(_flags) {
478     }
479
480     ~Call();
481
482     inline const char * name(void) const {
483         return sig->name;
484     }
485
486     inline Value & arg(unsigned index) {
487         assert(index < args.size());
488         return *(args[index].value);
489     }
490 };
491
492
493 } /* namespace trace */
494
495 #endif /* _TRACE_MODEL_HPP_ */