Clang Project

clang_source_code/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp
1//===- CallEvent.cpp - Wrapper for all function and method calls ----------===//
2//
3// Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
4// See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
5// SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
6//
7//===----------------------------------------------------------------------===//
8//
9/// \file This file defines CallEvent and its subclasses, which represent path-
10/// sensitive instances of different kinds of function and method calls
11/// (C, C++, and Objective-C).
12//
13//===----------------------------------------------------------------------===//
14
15#include "clang/StaticAnalyzer/Core/PathSensitive/CallEvent.h"
16#include "clang/AST/ASTContext.h"
17#include "clang/AST/Decl.h"
18#include "clang/AST/DeclBase.h"
19#include "clang/AST/DeclCXX.h"
20#include "clang/AST/DeclObjC.h"
21#include "clang/AST/Expr.h"
22#include "clang/AST/ExprCXX.h"
23#include "clang/AST/ExprObjC.h"
24#include "clang/AST/ParentMap.h"
25#include "clang/AST/Stmt.h"
26#include "clang/AST/Type.h"
27#include "clang/Analysis/AnalysisDeclContext.h"
28#include "clang/Analysis/CFG.h"
29#include "clang/Analysis/CFGStmtMap.h"
30#include "clang/Analysis/ProgramPoint.h"
31#include "clang/CrossTU/CrossTranslationUnit.h"
32#include "clang/Basic/IdentifierTable.h"
33#include "clang/Basic/LLVM.h"
34#include "clang/Basic/SourceLocation.h"
35#include "clang/Basic/SourceManager.h"
36#include "clang/Basic/Specifiers.h"
37#include "clang/StaticAnalyzer/Core/BugReporter/PathDiagnostic.h"
38#include "clang/StaticAnalyzer/Core/PathSensitive/CheckerContext.h"
39#include "clang/StaticAnalyzer/Core/PathSensitive/DynamicTypeInfo.h"
40#include "clang/StaticAnalyzer/Core/PathSensitive/DynamicTypeMap.h"
41#include "clang/StaticAnalyzer/Core/PathSensitive/MemRegion.h"
42#include "clang/StaticAnalyzer/Core/PathSensitive/ProgramState.h"
43#include "clang/StaticAnalyzer/Core/PathSensitive/ProgramState_Fwd.h"
44#include "clang/StaticAnalyzer/Core/PathSensitive/SVals.h"
45#include "clang/StaticAnalyzer/Core/PathSensitive/SValBuilder.h"
46#include "clang/StaticAnalyzer/Core/PathSensitive/Store.h"
47#include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
48#include "llvm/ADT/DenseMap.h"
49#include "llvm/ADT/None.h"
50#include "llvm/ADT/Optional.h"
51#include "llvm/ADT/PointerIntPair.h"
52#include "llvm/ADT/SmallSet.h"
53#include "llvm/ADT/SmallVector.h"
54#include "llvm/ADT/StringExtras.h"
55#include "llvm/ADT/StringRef.h"
56#include "llvm/Support/Casting.h"
57#include "llvm/Support/Compiler.h"
58#include "llvm/Support/Debug.h"
59#include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
60#include "llvm/Support/raw_ostream.h"
61#include <cassert>
62#include <utility>
63
64#define DEBUG_TYPE "static-analyzer-call-event"
65
66using namespace clang;
67using namespace ento;
68
69QualType CallEvent::getResultType() const {
70  ASTContext &Ctx = getState()->getStateManager().getContext();
71  const Expr *E = getOriginExpr();
72  if (!E)
73    return Ctx.VoidTy;
74  assert(E);
75
76  QualType ResultTy = E->getType();
77
78  // A function that returns a reference to 'int' will have a result type
79  // of simply 'int'. Check the origin expr's value kind to recover the
80  // proper type.
81  switch (E->getValueKind()) {
82  case VK_LValue:
83    ResultTy = Ctx.getLValueReferenceType(ResultTy);
84    break;
85  case VK_XValue:
86    ResultTy = Ctx.getRValueReferenceType(ResultTy);
87    break;
88  case VK_RValue:
89    // No adjustment is necessary.
90    break;
91  }
92
93  return ResultTy;
94}
95
96static bool isCallback(QualType T) {
97  // If a parameter is a block or a callback, assume it can modify pointer.
98  if (T->isBlockPointerType() ||
99      T->isFunctionPointerType() ||
100      T->isObjCSelType())
101    return true;
102
103  // Check if a callback is passed inside a struct (for both, struct passed by
104  // reference and by value). Dig just one level into the struct for now.
105
106  if (T->isAnyPointerType() || T->isReferenceType())
107    T = T->getPointeeType();
108
109  if (const RecordType *RT = T->getAsStructureType()) {
110    const RecordDecl *RD = RT->getDecl();
111    for (const auto *I : RD->fields()) {
112      QualType FieldT = I->getType();
113      if (FieldT->isBlockPointerType() || FieldT->isFunctionPointerType())
114        return true;
115    }
116  }
117  return false;
118}
119
120static bool isVoidPointerToNonConst(QualType T) {
121  if (const auto *PT = T->getAs<PointerType>()) {
122    QualType PointeeTy = PT->getPointeeType();
123    if (PointeeTy.isConstQualified())
124      return false;
125    return PointeeTy->isVoidType();
126  } else
127    return false;
128}
129
130bool CallEvent::hasNonNullArgumentsWithType(bool (*Condition)(QualType)) const {
131  unsigned NumOfArgs = getNumArgs();
132
133  // If calling using a function pointer, assume the function does not
134  // satisfy the callback.
135  // TODO: We could check the types of the arguments here.
136  if (!getDecl())
137    return false;
138
139  unsigned Idx = 0;
140  for (CallEvent::param_type_iterator I = param_type_begin(),
141                                      E = param_type_end();
142       I != E && Idx < NumOfArgs; ++I, ++Idx) {
143    // If the parameter is 0, it's harmless.
144    if (getArgSVal(Idx).isZeroConstant())
145      continue;
146
147    if (Condition(*I))
148      return true;
149  }
150  return false;
151}
152
153bool CallEvent::hasNonZeroCallbackArg() const {
154  return hasNonNullArgumentsWithType(isCallback);
155}
156
157bool CallEvent::hasVoidPointerToNonConstArg() const {
158  return hasNonNullArgumentsWithType(isVoidPointerToNonConst);
159}
160
161bool CallEvent::isGlobalCFunction(StringRef FunctionNameconst {
162  const auto *FD = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(getDecl());
163  if (!FD)
164    return false;
165
166  return CheckerContext::isCLibraryFunction(FD, FunctionName);
167}
168
169AnalysisDeclContext *CallEvent::getCalleeAnalysisDeclContext() const {
170  const Decl *D = getDecl();
171  if (!D)
172    return nullptr;
173
174  // TODO: For now we skip functions without definitions, even if we have
175  // our own getDecl(), because it's hard to find out which re-declaration
176  // is going to be used, and usually clients don't really care about this
177  // situation because there's a loss of precision anyway because we cannot
178  // inline the call.
179  RuntimeDefinition RD = getRuntimeDefinition();
180  if (!RD.getDecl())
181    return nullptr;
182
183  AnalysisDeclContext *ADC =
184      LCtx->getAnalysisDeclContext()->getManager()->getContext(D);
185
186  // TODO: For now we skip virtual functions, because this also rises
187  // the problem of which decl to use, but now it's across different classes.
188  if (RD.mayHaveOtherDefinitions() || RD.getDecl() != ADC->getDecl())
189    return nullptr;
190
191  return ADC;
192}
193
194const StackFrameContext *CallEvent::getCalleeStackFrame() const {
195  AnalysisDeclContext *ADC = getCalleeAnalysisDeclContext();
196  if (!ADC)
197    return nullptr;
198
199  const Expr *E = getOriginExpr();
200  if (!E)
201    return nullptr;
202
203  // Recover CFG block via reverse lookup.
204  // TODO: If we were to keep CFG element information as part of the CallEvent
205  // instead of doing this reverse lookup, we would be able to build the stack
206  // frame for non-expression-based calls, and also we wouldn't need the reverse
207  // lookup.
208  CFGStmtMap *Map = LCtx->getAnalysisDeclContext()->getCFGStmtMap();
209  const CFGBlock *B = Map->getBlock(E);
210  assert(B);
211
212  // Also recover CFG index by scanning the CFG block.
213  unsigned Idx = 0Sz = B->size();
214  for (; Idx < Sz; ++Idx)
215    if (auto StmtElem = (*B)[Idx].getAs<CFGStmt>())
216      if (StmtElem->getStmt() == E)
217        break;
218  assert(Idx < Sz);
219
220  return ADC->getManager()->getStackFrame(ADCLCtxEBIdx);
221}
222
223const VarRegion *CallEvent::getParameterLocation(unsigned Indexconst {
224  const StackFrameContext *SFC = getCalleeStackFrame();
225  // We cannot construct a VarRegion without a stack frame.
226  if (!SFC)
227    return nullptr;
228
229  // Retrieve parameters of the definition, which are different from
230  // CallEvent's parameters() because getDecl() isn't necessarily
231  // the definition. SFC contains the definition that would be used
232  // during analysis.
233  const Decl *D = SFC->getDecl();
234
235  // TODO: Refactor into a virtual method of CallEvent, like parameters().
236  const ParmVarDecl *PVD = nullptr;
237  if (const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D))
238    PVD = FD->parameters()[Index];
239  else if (const auto *BD = dyn_cast<BlockDecl>(D))
240    PVD = BD->parameters()[Index];
241  else if (const auto *MD = dyn_cast<ObjCMethodDecl>(D))
242    PVD = MD->parameters()[Index];
243  else if (const auto *CD = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(D))
244    PVD = CD->parameters()[Index];
245   (0) . __assert_fail ("PVD && \"Unexpected Decl kind!\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 245, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(PVD && "Unexpected Decl kind!");
246
247  const VarRegion *VR =
248      State->getStateManager().getRegionManager().getVarRegion(PVD, SFC);
249
250  // This sanity check would fail if our parameter declaration doesn't
251  // correspond to the stack frame's function declaration.
252  getStackFrame() == SFC", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 252, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(VR->getStackFrame() == SFC);
253
254  return VR;
255}
256
257/// Returns true if a type is a pointer-to-const or reference-to-const
258/// with no further indirection.
259static bool isPointerToConst(QualType Ty) {
260  QualType PointeeTy = Ty->getPointeeType();
261  if (PointeeTy == QualType())
262    return false;
263  if (!PointeeTy.isConstQualified())
264    return false;
265  if (PointeeTy->isAnyPointerType())
266    return false;
267  return true;
268}
269
270// Try to retrieve the function declaration and find the function parameter
271// types which are pointers/references to a non-pointer const.
272// We will not invalidate the corresponding argument regions.
273static void findPtrToConstParams(llvm::SmallSet<unsigned4> &PreserveArgs,
274                                 const CallEvent &Call) {
275  unsigned Idx = 0;
276  for (CallEvent::param_type_iterator I = Call.param_type_begin(),
277                                      E = Call.param_type_end();
278       I != E; ++I, ++Idx) {
279    if (isPointerToConst(*I))
280      PreserveArgs.insert(Idx);
281  }
282}
283
284ProgramStateRef CallEvent::invalidateRegions(unsigned BlockCount,
285                                             ProgramStateRef Orig) const {
286  ProgramStateRef Result = (Orig ? Orig : getState());
287
288  // Don't invalidate anything if the callee is marked pure/const.
289  if (const Decl *callee = getDecl())
290    if (callee->hasAttr<PureAttr>() || callee->hasAttr<ConstAttr>())
291      return Result;
292
293  SmallVector<SVal, 8> ValuesToInvalidate;
294  RegionAndSymbolInvalidationTraits ETraits;
295
296  getExtraInvalidatedValues(ValuesToInvalidate, &ETraits);
297
298  // Indexes of arguments whose values will be preserved by the call.
299  llvm::SmallSet<unsigned4> PreserveArgs;
300  if (!argumentsMayEscape())
301    findPtrToConstParams(PreserveArgs, *this);
302
303  for (unsigned Idx = 0, Count = getNumArgs(); Idx != Count; ++Idx) {
304    // Mark this region for invalidation.  We batch invalidate regions
305    // below for efficiency.
306    if (const MemRegion *MR = getArgSVal(Idx).getAsRegion()) {
307      bool UseBaseRegion = true;
308      if (const auto *FR = MR->getAs<FieldRegion>()) {
309        if (const auto *TVR = FR->getSuperRegion()->getAs<TypedValueRegion>()) {
310          if (!TVR->getValueType()->isUnionType()) {
311            ETraits.setTrait(MR, RegionAndSymbolInvalidationTraits::
312                                     TK_DoNotInvalidateSuperRegion);
313            UseBaseRegion = false;
314          }
315        }
316      }
317      // todo: factor this out + handle the lower level const pointers.
318      if (PreserveArgs.count(Idx))
319        ETraits.setTrait(
320            UseBaseRegion ? MR->getBaseRegion() : MR,
321            RegionAndSymbolInvalidationTraits::TK_PreserveContents);
322    }
323
324    ValuesToInvalidate.push_back(getArgSVal(Idx));
325
326    // If a function accepts an object by argument (which would of course be a
327    // temporary that isn't lifetime-extended), invalidate the object itself,
328    // not only other objects reachable from it. This is necessary because the
329    // destructor has access to the temporary object after the call.
330    // TODO: Support placement arguments once we start
331    // constructing them directly.
332    // TODO: This is unnecessary when there's no destructor, but that's
333    // currently hard to figure out.
334    if (getKind() != CE_CXXAllocator)
335      if (isArgumentConstructedDirectly(Idx))
336        if (auto AdjIdx = getAdjustedParameterIndex(Idx))
337          if (const VarRegion *VR = getParameterLocation(*AdjIdx))
338            ValuesToInvalidate.push_back(loc::MemRegionVal(VR));
339  }
340
341  // Invalidate designated regions using the batch invalidation API.
342  // NOTE: Even if RegionsToInvalidate is empty, we may still invalidate
343  //  global variables.
344  return Result->invalidateRegions(ValuesToInvalidate, getOriginExpr(),
345                                   BlockCount, getLocationContext(),
346                                   /*CausedByPointerEscape*/ true,
347                                   /*Symbols=*/nullptrthis, &ETraits);
348}
349
350ProgramPoint CallEvent::getProgramPoint(bool IsPreVisit,
351                                        const ProgramPointTag *Tag) const {
352  if (const Expr *E = getOriginExpr()) {
353    if (IsPreVisit)
354      return PreStmt(E, getLocationContext(), Tag);
355    return PostStmt(E, getLocationContext(), Tag);
356  }
357
358  const Decl *D = getDecl();
359   (0) . __assert_fail ("D && \"Cannot get a program point without a statement or decl\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 359, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(D && "Cannot get a program point without a statement or decl");
360
361  SourceLocation Loc = getSourceRange().getBegin();
362  if (IsPreVisit)
363    return PreImplicitCall(D, Loc, getLocationContext(), Tag);
364  return PostImplicitCall(D, Loc, getLocationContext(), Tag);
365}
366
367bool CallEvent::isCalled(const CallDescription &CD) const {
368  // FIXME: Add ObjC Message support.
369  if (getKind() == CE_ObjCMessage)
370    return false;
371  if (!CD.IsLookupDone) {
372    CD.IsLookupDone = true;
373    CD.II = &getState()->getStateManager().getContext().Idents.get(
374        CD.getFunctionName());
375  }
376  const IdentifierInfo *II = getCalleeIdentifier();
377  if (!II || II != CD.II)
378    return false;
379
380  const Decl *D = getDecl();
381  // If CallDescription provides prefix names, use them to improve matching
382  // accuracy.
383  if (CD.QualifiedName.size() > 1 && D) {
384    const DeclContext *Ctx = D->getDeclContext();
385    // See if we'll be able to match them all.
386    size_t NumUnmatched = CD.QualifiedName.size() - 1;
387    for (; Ctx && isa<NamedDecl>(Ctx); Ctx = Ctx->getParent()) {
388      if (NumUnmatched == 0)
389        break;
390
391      if (const auto *ND = dyn_cast<NamespaceDecl>(Ctx)) {
392        if (ND->getName() == CD.QualifiedName[NumUnmatched - 1])
393          --NumUnmatched;
394        continue;
395      }
396
397      if (const auto *RD = dyn_cast<RecordDecl>(Ctx)) {
398        if (RD->getName() == CD.QualifiedName[NumUnmatched - 1])
399          --NumUnmatched;
400        continue;
401      }
402    }
403
404    if (NumUnmatched > 0)
405      return false;
406  }
407
408  return (CD.RequiredArgs == CallDescription::NoArgRequirement ||
409          CD.RequiredArgs == getNumArgs());
410}
411
412SVal CallEvent::getArgSVal(unsigned Index) const {
413  const Expr *ArgE = getArgExpr(Index);
414  if (!ArgE)
415    return UnknownVal();
416  return getSVal(ArgE);
417}
418
419SourceRange CallEvent::getArgSourceRange(unsigned Index) const {
420  const Expr *ArgE = getArgExpr(Index);
421  if (!ArgE)
422    return {};
423  return ArgE->getSourceRange();
424}
425
426SVal CallEvent::getReturnValue() const {
427  const Expr *E = getOriginExpr();
428  if (!E)
429    return UndefinedVal();
430  return getSVal(E);
431}
432
433LLVM_DUMP_METHOD void CallEvent::dump() const { dump(llvm::errs()); }
434
435void CallEvent::dump(raw_ostream &Out) const {
436  ASTContext &Ctx = getState()->getStateManager().getContext();
437  if (const Expr *E = getOriginExpr()) {
438    E->printPretty(Out, nullptr, Ctx.getPrintingPolicy());
439    Out << "\n";
440    return;
441  }
442
443  if (const Decl *D = getDecl()) {
444    Out << "Call to ";
445    D->print(Out, Ctx.getPrintingPolicy());
446    return;
447  }
448
449  // FIXME: a string representation of the kind would be nice.
450  Out << "Unknown call (type " << getKind() << ")";
451}
452
453bool CallEvent::isCallStmt(const Stmt *S) {
454  return isa<CallExpr>(S) || isa<ObjCMessageExpr>(S)
455                          || isa<CXXConstructExpr>(S)
456                          || isa<CXXNewExpr>(S);
457}
458
459QualType CallEvent::getDeclaredResultType(const Decl *D) {
460  assert(D);
461  if (const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D))
462    return FD->getReturnType();
463  if (const auto *MD = dyn_cast<ObjCMethodDecl>(D))
464    return MD->getReturnType();
465  if (const auto *BD = dyn_cast<BlockDecl>(D)) {
466    // Blocks are difficult because the return type may not be stored in the
467    // BlockDecl itself. The AST should probably be enhanced, but for now we
468    // just do what we can.
469    // If the block is declared without an explicit argument list, the
470    // signature-as-written just includes the return type, not the entire
471    // function type.
472    // FIXME: All blocks should have signatures-as-written, even if the return
473    // type is inferred. (That's signified with a dependent result type.)
474    if (const TypeSourceInfo *TSI = BD->getSignatureAsWritten()) {
475      QualType Ty = TSI->getType();
476      if (const FunctionType *FT = Ty->getAs<FunctionType>())
477        Ty = FT->getReturnType();
478      if (!Ty->isDependentType())
479        return Ty;
480    }
481
482    return {};
483  }
484
485  llvm_unreachable("unknown callable kind");
486}
487
488bool CallEvent::isVariadic(const Decl *D) {
489  assert(D);
490
491  if (const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D))
492    return FD->isVariadic();
493  if (const auto *MD = dyn_cast<ObjCMethodDecl>(D))
494    return MD->isVariadic();
495  if (const auto *BD = dyn_cast<BlockDecl>(D))
496    return BD->isVariadic();
497
498  llvm_unreachable("unknown callable kind");
499}
500
501static void addParameterValuesToBindings(const StackFrameContext *CalleeCtx,
502                                         CallEvent::BindingsTy &Bindings,
503                                         SValBuilder &SVB,
504                                         const CallEvent &Call,
505                                         ArrayRef<ParmVarDecl*> parameters) {
506  MemRegionManager &MRMgr = SVB.getRegionManager();
507
508  // If the function has fewer parameters than the call has arguments, we simply
509  // do not bind any values to them.
510  unsigned NumArgs = Call.getNumArgs();
511  unsigned Idx = 0;
512  ArrayRef<ParmVarDecl*>::iterator I = parameters.begin(), E = parameters.end();
513  for (; I != E && Idx < NumArgs; ++I, ++Idx) {
514    const ParmVarDecl *ParamDecl = *I;
515     (0) . __assert_fail ("ParamDecl && \"Formal parameter has no decl?\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 515, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(ParamDecl && "Formal parameter has no decl?");
516
517    // TODO: Support allocator calls.
518    if (Call.getKind() != CE_CXXAllocator)
519      if (Call.isArgumentConstructedDirectly(Idx))
520        continue;
521
522    // TODO: Allocators should receive the correct size and possibly alignment,
523    // determined in compile-time but not represented as arg-expressions,
524    // which makes getArgSVal() fail and return UnknownVal.
525    SVal ArgVal = Call.getArgSVal(Idx);
526    if (!ArgVal.isUnknown()) {
527      Loc ParamLoc = SVB.makeLoc(MRMgr.getVarRegion(ParamDecl, CalleeCtx));
528      Bindings.push_back(std::make_pair(ParamLoc, ArgVal));
529    }
530  }
531
532  // FIXME: Variadic arguments are not handled at all right now.
533}
534
535ArrayRef<ParmVarDecl*> AnyFunctionCall::parameters() const {
536  const FunctionDecl *D = getDecl();
537  if (!D)
538    return None;
539  return D->parameters();
540}
541
542RuntimeDefinition AnyFunctionCall::getRuntimeDefinition() const {
543  const FunctionDecl *FD = getDecl();
544  if (!FD)
545    return {};
546
547  // Note that the AnalysisDeclContext will have the FunctionDecl with
548  // the definition (if one exists).
549  AnalysisDeclContext *AD =
550    getLocationContext()->getAnalysisDeclContext()->
551    getManager()->getContext(FD);
552  bool IsAutosynthesized;
553  Stmt* Body = AD->getBody(IsAutosynthesized);
554  LLVM_DEBUG({
555    if (IsAutosynthesized)
556      llvm::dbgs() << "Using autosynthesized body for " << FD->getName()
557                   << "\n";
558  });
559  if (Body) {
560    const Decl* Decl = AD->getDecl();
561    return RuntimeDefinition(Decl);
562  }
563
564  SubEngine &Engine = getState()->getStateManager().getOwningEngine();
565  AnalyzerOptions &Opts = Engine.getAnalysisManager().options;
566
567  // Try to get CTU definition only if CTUDir is provided.
568  if (!Opts.IsNaiveCTUEnabled)
569    return {};
570
571  cross_tu::CrossTranslationUnitContext &CTUCtx =
572      *Engine.getCrossTranslationUnitContext();
573  llvm::Expected<const FunctionDecl *> CTUDeclOrError =
574      CTUCtx.getCrossTUDefinition(FD, Opts.CTUDir, Opts.CTUIndexName,
575                                  Opts.DisplayCTUProgress);
576
577  if (!CTUDeclOrError) {
578    handleAllErrors(CTUDeclOrError.takeError(),
579                    [&](const cross_tu::IndexError &IE) {
580                      CTUCtx.emitCrossTUDiagnostics(IE);
581                    });
582    return {};
583  }
584
585  return RuntimeDefinition(*CTUDeclOrError);
586}
587
588void AnyFunctionCall::getInitialStackFrameContents(
589                                        const StackFrameContext *CalleeCtx,
590                                        BindingsTy &Bindings) const {
591  const auto *D = cast<FunctionDecl>(CalleeCtx->getDecl());
592  SValBuilder &SVB = getState()->getStateManager().getSValBuilder();
593  addParameterValuesToBindings(CalleeCtx, Bindings, SVB, *this,
594                               D->parameters());
595}
596
597bool AnyFunctionCall::argumentsMayEscape() const {
598  if (CallEvent::argumentsMayEscape() || hasVoidPointerToNonConstArg())
599    return true;
600
601  const FunctionDecl *D = getDecl();
602  if (!D)
603    return true;
604
605  const IdentifierInfo *II = D->getIdentifier();
606  if (!II)
607    return false;
608
609  // This set of "escaping" APIs is
610
611  // - 'int pthread_setspecific(ptheread_key k, const void *)' stores a
612  //   value into thread local storage. The value can later be retrieved with
613  //   'void *ptheread_getspecific(pthread_key)'. So even thought the
614  //   parameter is 'const void *', the region escapes through the call.
615  if (II->isStr("pthread_setspecific"))
616    return true;
617
618  // - xpc_connection_set_context stores a value which can be retrieved later
619  //   with xpc_connection_get_context.
620  if (II->isStr("xpc_connection_set_context"))
621    return true;
622
623  // - funopen - sets a buffer for future IO calls.
624  if (II->isStr("funopen"))
625    return true;
626
627  // - __cxa_demangle - can reallocate memory and can return the pointer to
628  // the input buffer.
629  if (II->isStr("__cxa_demangle"))
630    return true;
631
632  StringRef FName = II->getName();
633
634  // - CoreFoundation functions that end with "NoCopy" can free a passed-in
635  //   buffer even if it is const.
636  if (FName.endswith("NoCopy"))
637    return true;
638
639  // - NSXXInsertXX, for example NSMapInsertIfAbsent, since they can
640  //   be deallocated by NSMapRemove.
641  if (FName.startswith("NS") && (FName.find("Insert") != StringRef::npos))
642    return true;
643
644  // - Many CF containers allow objects to escape through custom
645  //   allocators/deallocators upon container construction. (PR12101)
646  if (FName.startswith("CF") || FName.startswith("CG")) {
647    return StrInStrNoCase(FName, "InsertValue")  != StringRef::npos ||
648           StrInStrNoCase(FName, "AddValue")     != StringRef::npos ||
649           StrInStrNoCase(FName, "SetValue")     != StringRef::npos ||
650           StrInStrNoCase(FName, "WithData")     != StringRef::npos ||
651           StrInStrNoCase(FName, "AppendValue")  != StringRef::npos ||
652           StrInStrNoCase(FName, "SetAttribute") != StringRef::npos;
653  }
654
655  return false;
656}
657
658const FunctionDecl *SimpleFunctionCall::getDecl() const {
659  const FunctionDecl *D = getOriginExpr()->getDirectCallee();
660  if (D)
661    return D;
662
663  return getSVal(getOriginExpr()->getCallee()).getAsFunctionDecl();
664}
665
666const FunctionDecl *CXXInstanceCall::getDecl() const {
667  const auto *CE = cast_or_null<CallExpr>(getOriginExpr());
668  if (!CE)
669    return AnyFunctionCall::getDecl();
670
671  const FunctionDecl *D = CE->getDirectCallee();
672  if (D)
673    return D;
674
675  return getSVal(CE->getCallee()).getAsFunctionDecl();
676}
677
678void CXXInstanceCall::getExtraInvalidatedValues(
679    ValueList &Values, RegionAndSymbolInvalidationTraits *ETraits) const {
680  SVal ThisVal = getCXXThisVal();
681  Values.push_back(ThisVal);
682
683  // Don't invalidate if the method is const and there are no mutable fields.
684  if (const auto *D = cast_or_null<CXXMethodDecl>(getDecl())) {
685    if (!D->isConst())
686      return;
687    // Get the record decl for the class of 'This'. D->getParent() may return a
688    // base class decl, rather than the class of the instance which needs to be
689    // checked for mutable fields.
690    // TODO: We might as well look at the dynamic type of the object.
691    const Expr *Ex = getCXXThisExpr()->ignoreParenBaseCasts();
692    QualType T = Ex->getType();
693    if (T->isPointerType()) // Arrow or implicit-this syntax?
694      T = T->getPointeeType();
695    const CXXRecordDecl *ParentRecord = T->getAsCXXRecordDecl();
696    assert(ParentRecord);
697    if (ParentRecord->hasMutableFields())
698      return;
699    // Preserve CXXThis.
700    const MemRegion *ThisRegion = ThisVal.getAsRegion();
701    if (!ThisRegion)
702      return;
703
704    ETraits->setTrait(ThisRegion->getBaseRegion(),
705                      RegionAndSymbolInvalidationTraits::TK_PreserveContents);
706  }
707}
708
709SVal CXXInstanceCall::getCXXThisVal() const {
710  const Expr *Base = getCXXThisExpr();
711  // FIXME: This doesn't handle an overloaded ->* operator.
712  if (!Base)
713    return UnknownVal();
714
715  SVal ThisVal = getSVal(Base);
716  ()", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 716, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(ThisVal.isUnknownOrUndef() || ThisVal.getAs<Loc>());
717  return ThisVal;
718}
719
720RuntimeDefinition CXXInstanceCall::getRuntimeDefinition() const {
721  // Do we have a decl at all?
722  const Decl *D = getDecl();
723  if (!D)
724    return {};
725
726  // If the method is non-virtual, we know we can inline it.
727  const auto *MD = cast<CXXMethodDecl>(D);
728  if (!MD->isVirtual())
729    return AnyFunctionCall::getRuntimeDefinition();
730
731  // Do we know the implicit 'this' object being called?
732  const MemRegion *R = getCXXThisVal().getAsRegion();
733  if (!R)
734    return {};
735
736  // Do we know anything about the type of 'this'?
737  DynamicTypeInfo DynType = getDynamicTypeInfo(getState(), R);
738  if (!DynType.isValid())
739    return {};
740
741  // Is the type a C++ class? (This is mostly a defensive check.)
742  QualType RegionType = DynType.getType()->getPointeeType();
743   (0) . __assert_fail ("!RegionType.isNull() && \"DynamicTypeInfo should always be a pointer.\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 743, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(!RegionType.isNull() && "DynamicTypeInfo should always be a pointer.");
744
745  const CXXRecordDecl *RD = RegionType->getAsCXXRecordDecl();
746  if (!RD || !RD->hasDefinition())
747    return {};
748
749  // Find the decl for this method in that class.
750  const CXXMethodDecl *Result = MD->getCorrespondingMethodInClass(RD, true);
751  if (!Result) {
752    // We might not even get the original statically-resolved method due to
753    // some particularly nasty casting (e.g. casts to sister classes).
754    // However, we should at least be able to search up and down our own class
755    // hierarchy, and some real bugs have been caught by checking this.
756     (0) . __assert_fail ("!RD->isDerivedFrom(MD->getParent()) && \"Couldn't find known method\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 756, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(!RD->isDerivedFrom(MD->getParent()) && "Couldn't find known method");
757
758    // FIXME: This is checking that our DynamicTypeInfo is at least as good as
759    // the static type. However, because we currently don't update
760    // DynamicTypeInfo when an object is cast, we can't actually be sure the
761    // DynamicTypeInfo is up to date. This assert should be re-enabled once
762    // this is fixed. <rdar://problem/12287087>
763    //assert(!MD->getParent()->isDerivedFrom(RD) && "Bad DynamicTypeInfo");
764
765    return {};
766  }
767
768  // Does the decl that we found have an implementation?
769  const FunctionDecl *Definition;
770  if (!Result->hasBody(Definition))
771    return {};
772
773  // We found a definition. If we're not sure that this devirtualization is
774  // actually what will happen at runtime, make sure to provide the region so
775  // that ExprEngine can decide what to do with it.
776  if (DynType.canBeASubClass())
777    return RuntimeDefinition(Definition, R->StripCasts());
778  return RuntimeDefinition(Definition, /*DispatchRegion=*/nullptr);
779}
780
781void CXXInstanceCall::getInitialStackFrameContents(
782                                            const StackFrameContext *CalleeCtx,
783                                            BindingsTy &Bindings) const {
784  AnyFunctionCall::getInitialStackFrameContents(CalleeCtx, Bindings);
785
786  // Handle the binding of 'this' in the new stack frame.
787  SVal ThisVal = getCXXThisVal();
788  if (!ThisVal.isUnknown()) {
789    ProgramStateManager &StateMgr = getState()->getStateManager();
790    SValBuilder &SVB = StateMgr.getSValBuilder();
791
792    const auto *MD = cast<CXXMethodDecl>(CalleeCtx->getDecl());
793    Loc ThisLoc = SVB.getCXXThis(MD, CalleeCtx);
794
795    // If we devirtualized to a different member function, we need to make sure
796    // we have the proper layering of CXXBaseObjectRegions.
797    if (MD->getCanonicalDecl() != getDecl()->getCanonicalDecl()) {
798      ASTContext &Ctx = SVB.getContext();
799      const CXXRecordDecl *Class = MD->getParent();
800      QualType Ty = Ctx.getPointerType(Ctx.getRecordType(Class));
801
802      // FIXME: CallEvent maybe shouldn't be directly accessing StoreManager.
803      bool Failed;
804      ThisVal = StateMgr.getStoreManager().attemptDownCast(ThisVal, Ty, Failed);
805      if (Failed) {
806        // We might have suffered some sort of placement new earlier, so
807        // we're constructing in a completely unexpected storage.
808        // Fall back to a generic pointer cast for this-value.
809        const CXXMethodDecl *StaticMD = cast<CXXMethodDecl>(getDecl());
810        const CXXRecordDecl *StaticClass = StaticMD->getParent();
811        QualType StaticTy = Ctx.getPointerType(Ctx.getRecordType(StaticClass));
812        ThisVal = SVB.evalCast(ThisVal, Ty, StaticTy);
813      }
814    }
815
816    if (!ThisVal.isUnknown())
817      Bindings.push_back(std::make_pair(ThisLoc, ThisVal));
818  }
819}
820
821const Expr *CXXMemberCall::getCXXThisExpr() const {
822  return getOriginExpr()->getImplicitObjectArgument();
823}
824
825RuntimeDefinition CXXMemberCall::getRuntimeDefinition() const {
826  // C++11 [expr.call]p1: ...If the selected function is non-virtual, or if the
827  // id-expression in the class member access expression is a qualified-id,
828  // that function is called. Otherwise, its final overrider in the dynamic type
829  // of the object expression is called.
830  if (const auto *ME = dyn_cast<MemberExpr>(getOriginExpr()->getCallee()))
831    if (ME->hasQualifier())
832      return AnyFunctionCall::getRuntimeDefinition();
833
834  return CXXInstanceCall::getRuntimeDefinition();
835}
836
837const Expr *CXXMemberOperatorCall::getCXXThisExpr() const {
838  return getOriginExpr()->getArg(0);
839}
840
841const BlockDataRegion *BlockCall::getBlockRegion() const {
842  const Expr *Callee = getOriginExpr()->getCallee();
843  const MemRegion *DataReg = getSVal(Callee).getAsRegion();
844
845  return dyn_cast_or_null<BlockDataRegion>(DataReg);
846}
847
848ArrayRef<ParmVarDecl*> BlockCall::parameters() const {
849  const BlockDecl *D = getDecl();
850  if (!D)
851    return None;
852  return D->parameters();
853}
854
855void BlockCall::getExtraInvalidatedValues(ValueList &Values,
856                  RegionAndSymbolInvalidationTraits *ETraits) const {
857  // FIXME: This also needs to invalidate captured globals.
858  if (const MemRegion *R = getBlockRegion())
859    Values.push_back(loc::MemRegionVal(R));
860}
861
862void BlockCall::getInitialStackFrameContents(const StackFrameContext *CalleeCtx,
863                                             BindingsTy &Bindings) const {
864  SValBuilder &SVB = getState()->getStateManager().getSValBuilder();
865  ArrayRef<ParmVarDecl*> Params;
866  if (isConversionFromLambda()) {
867    auto *LambdaOperatorDecl = cast<CXXMethodDecl>(CalleeCtx->getDecl());
868    Params = LambdaOperatorDecl->parameters();
869
870    // For blocks converted from a C++ lambda, the callee declaration is the
871    // operator() method on the lambda so we bind "this" to
872    // the lambda captured by the block.
873    const VarRegion *CapturedLambdaRegion = getRegionStoringCapturedLambda();
874    SVal ThisVal = loc::MemRegionVal(CapturedLambdaRegion);
875    Loc ThisLoc = SVB.getCXXThis(LambdaOperatorDecl, CalleeCtx);
876    Bindings.push_back(std::make_pair(ThisLoc, ThisVal));
877  } else {
878    Params = cast<BlockDecl>(CalleeCtx->getDecl())->parameters();
879  }
880
881  addParameterValuesToBindings(CalleeCtx, Bindings, SVB, *this,
882                               Params);
883}
884
885SVal CXXConstructorCall::getCXXThisVal() const {
886  if (Data)
887    return loc::MemRegionVal(static_cast<const MemRegion *>(Data));
888  return UnknownVal();
889}
890
891void CXXConstructorCall::getExtraInvalidatedValues(ValueList &Values,
892                           RegionAndSymbolInvalidationTraits *ETraits) const {
893  if (Data) {
894    loc::MemRegionVal MV(static_cast<const MemRegion *>(Data));
895    if (SymbolRef Sym = MV.getAsSymbol(true))
896      ETraits->setTrait(Sym,
897                        RegionAndSymbolInvalidationTraits::TK_SuppressEscape);
898    Values.push_back(MV);
899  }
900}
901
902void CXXConstructorCall::getInitialStackFrameContents(
903                                             const StackFrameContext *CalleeCtx,
904                                             BindingsTy &Bindings) const {
905  AnyFunctionCall::getInitialStackFrameContents(CalleeCtx, Bindings);
906
907  SVal ThisVal = getCXXThisVal();
908  if (!ThisVal.isUnknown()) {
909    SValBuilder &SVB = getState()->getStateManager().getSValBuilder();
910    const auto *MD = cast<CXXMethodDecl>(CalleeCtx->getDecl());
911    Loc ThisLoc = SVB.getCXXThis(MD, CalleeCtx);
912    Bindings.push_back(std::make_pair(ThisLoc, ThisVal));
913  }
914}
915
916SVal CXXDestructorCall::getCXXThisVal() const {
917  if (Data)
918    return loc::MemRegionVal(DtorDataTy::getFromOpaqueValue(Data).getPointer());
919  return UnknownVal();
920}
921
922RuntimeDefinition CXXDestructorCall::getRuntimeDefinition() const {
923  // Base destructors are always called non-virtually.
924  // Skip CXXInstanceCall's devirtualization logic in this case.
925  if (isBaseDestructor())
926    return AnyFunctionCall::getRuntimeDefinition();
927
928  return CXXInstanceCall::getRuntimeDefinition();
929}
930
931ArrayRef<ParmVarDecl*> ObjCMethodCall::parameters() const {
932  const ObjCMethodDecl *D = getDecl();
933  if (!D)
934    return None;
935  return D->parameters();
936}
937
938void ObjCMethodCall::getExtraInvalidatedValues(
939    ValueList &Values, RegionAndSymbolInvalidationTraits *ETraits) const {
940
941  // If the method call is a setter for property known to be backed by
942  // an instance variable, don't invalidate the entire receiver, just
943  // the storage for that instance variable.
944  if (const ObjCPropertyDecl *PropDecl = getAccessedProperty()) {
945    if (const ObjCIvarDecl *PropIvar = PropDecl->getPropertyIvarDecl()) {
946      SVal IvarLVal = getState()->getLValue(PropIvar, getReceiverSVal());
947      if (const MemRegion *IvarRegion = IvarLVal.getAsRegion()) {
948        ETraits->setTrait(
949          IvarRegion,
950          RegionAndSymbolInvalidationTraits::TK_DoNotInvalidateSuperRegion);
951        ETraits->setTrait(
952          IvarRegion,
953          RegionAndSymbolInvalidationTraits::TK_SuppressEscape);
954        Values.push_back(IvarLVal);
955      }
956      return;
957    }
958  }
959
960  Values.push_back(getReceiverSVal());
961}
962
963SVal ObjCMethodCall::getSelfSVal() const {
964  const LocationContext *LCtx = getLocationContext();
965  const ImplicitParamDecl *SelfDecl = LCtx->getSelfDecl();
966  if (!SelfDecl)
967    return SVal();
968  return getState()->getSVal(getState()->getRegion(SelfDecl, LCtx));
969}
970
971SVal ObjCMethodCall::getReceiverSVal() const {
972  // FIXME: Is this the best way to handle class receivers?
973  if (!isInstanceMessage())
974    return UnknownVal();
975
976  if (const Expr *RecE = getOriginExpr()->getInstanceReceiver())
977    return getSVal(RecE);
978
979  // An instance message with no expression means we are sending to super.
980  // In this case the object reference is the same as 'self'.
981  getReceiverKind() == ObjCMessageExpr..SuperInstance", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 981, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(getOriginExpr()->getReceiverKind() == ObjCMessageExpr::SuperInstance);
982  SVal SelfVal = getSelfSVal();
983   (0) . __assert_fail ("SelfVal.isValid() && \"Calling super but not in ObjC method\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 983, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(SelfVal.isValid() && "Calling super but not in ObjC method");
984  return SelfVal;
985}
986
987bool ObjCMethodCall::isReceiverSelfOrSuper() const {
988  if (getOriginExpr()->getReceiverKind() == ObjCMessageExpr::SuperInstance ||
989      getOriginExpr()->getReceiverKind() == ObjCMessageExpr::SuperClass)
990      return true;
991
992  if (!isInstanceMessage())
993    return false;
994
995  SVal RecVal = getSVal(getOriginExpr()->getInstanceReceiver());
996
997  return (RecVal == getSelfSVal());
998}
999
1000SourceRange ObjCMethodCall::getSourceRange() const {
1001  switch (getMessageKind()) {
1002  case OCM_Message:
1003    return getOriginExpr()->getSourceRange();
1004  case OCM_PropertyAccess:
1005  case OCM_Subscript:
1006    return getContainingPseudoObjectExpr()->getSourceRange();
1007  }
1008  llvm_unreachable("unknown message kind");
1009}
1010
1011using ObjCMessageDataTy = llvm::PointerIntPair<const PseudoObjectExpr *, 2>;
1012
1013const PseudoObjectExpr *ObjCMethodCall::getContainingPseudoObjectExpr() const {
1014   (0) . __assert_fail ("Data && \"Lazy lookup not yet performed.\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 1014, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(Data && "Lazy lookup not yet performed.");
1015   (0) . __assert_fail ("getMessageKind() != OCM_Message && \"Explicit message send.\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 1015, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(getMessageKind() != OCM_Message && "Explicit message send.");
1016  return ObjCMessageDataTy::getFromOpaqueValue(Data).getPointer();
1017}
1018
1019static const Expr *
1020getSyntacticFromForPseudoObjectExpr(const PseudoObjectExpr *POE) {
1021  const Expr *Syntactic = POE->getSyntacticForm();
1022
1023  // This handles the funny case of assigning to the result of a getter.
1024  // This can happen if the getter returns a non-const reference.
1025  if (const auto *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(Syntactic))
1026    Syntactic = BO->getLHS();
1027
1028  return Syntactic;
1029}
1030
1031ObjCMessageKind ObjCMethodCall::getMessageKind() const {
1032  if (!Data) {
1033    // Find the parent, ignoring implicit casts.
1034    ParentMap &PM = getLocationContext()->getParentMap();
1035    const Stmt *S = PM.getParentIgnoreParenCasts(getOriginExpr());
1036
1037    // Check if parent is a PseudoObjectExpr.
1038    if (const auto *POE = dyn_cast_or_null<PseudoObjectExpr>(S)) {
1039      const Expr *Syntactic = getSyntacticFromForPseudoObjectExpr(POE);
1040
1041      ObjCMessageKind K;
1042      switch (Syntactic->getStmtClass()) {
1043      case Stmt::ObjCPropertyRefExprClass:
1044        K = OCM_PropertyAccess;
1045        break;
1046      case Stmt::ObjCSubscriptRefExprClass:
1047        K = OCM_Subscript;
1048        break;
1049      default:
1050        // FIXME: Can this ever happen?
1051        K = OCM_Message;
1052        break;
1053      }
1054
1055      if (K != OCM_Message) {
1056        const_cast<ObjCMethodCall *>(this)->Data
1057          = ObjCMessageDataTy(POE, K).getOpaqueValue();
1058        assert(getMessageKind() == K);
1059        return K;
1060      }
1061    }
1062
1063    const_cast<ObjCMethodCall *>(this)->Data
1064      = ObjCMessageDataTy(nullptr1).getOpaqueValue();
1065    assert(getMessageKind() == OCM_Message);
1066    return OCM_Message;
1067  }
1068
1069  ObjCMessageDataTy Info = ObjCMessageDataTy::getFromOpaqueValue(Data);
1070  if (!Info.getPointer())
1071    return OCM_Message;
1072  return static_cast<ObjCMessageKind>(Info.getInt());
1073}
1074
1075const ObjCPropertyDecl *ObjCMethodCall::getAccessedProperty() const {
1076  // Look for properties accessed with property syntax (foo.bar = ...)
1077  if ( getMessageKind() == OCM_PropertyAccess) {
1078    const PseudoObjectExpr *POE = getContainingPseudoObjectExpr();
1079     (0) . __assert_fail ("POE && \"Property access without PseudoObjectExpr?\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 1079, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(POE && "Property access without PseudoObjectExpr?");
1080
1081    const Expr *Syntactic = getSyntacticFromForPseudoObjectExpr(POE);
1082    auto *RefExpr = cast<ObjCPropertyRefExpr>(Syntactic);
1083
1084    if (RefExpr->isExplicitProperty())
1085      return RefExpr->getExplicitProperty();
1086  }
1087
1088  // Look for properties accessed with method syntax ([foo setBar:...]).
1089  const ObjCMethodDecl *MD = getDecl();
1090  if (!MD || !MD->isPropertyAccessor())
1091    return nullptr;
1092
1093  // Note: This is potentially quite slow.
1094  return MD->findPropertyDecl();
1095}
1096
1097bool ObjCMethodCall::canBeOverridenInSubclass(ObjCInterfaceDecl *IDecl,
1098                                             Selector Selconst {
1099  assert(IDecl);
1100  AnalysisManager &AMgr =
1101      getState()->getStateManager().getOwningEngine().getAnalysisManager();
1102  // If the class interface is declared inside the main file, assume it is not
1103  // subcassed.
1104  // TODO: It could actually be subclassed if the subclass is private as well.
1105  // This is probably very rare.
1106  SourceLocation InterfLoc = IDecl->getEndOfDefinitionLoc();
1107  if (InterfLoc.isValid() && AMgr.isInCodeFile(InterfLoc))
1108    return false;
1109
1110  // Assume that property accessors are not overridden.
1111  if (getMessageKind() == OCM_PropertyAccess)
1112    return false;
1113
1114  // We assume that if the method is public (declared outside of main file) or
1115  // has a parent which publicly declares the method, the method could be
1116  // overridden in a subclass.
1117
1118  // Find the first declaration in the class hierarchy that declares
1119  // the selector.
1120  ObjCMethodDecl *D = nullptr;
1121  while (true) {
1122    D = IDecl->lookupMethod(Seltrue);
1123
1124    // Cannot find a public definition.
1125    if (!D)
1126      return false;
1127
1128    // If outside the main file,
1129    if (D->getLocation().isValid() && !AMgr.isInCodeFile(D->getLocation()))
1130      return true;
1131
1132    if (D->isOverriding()) {
1133      // Search in the superclass on the next iteration.
1134      IDecl = D->getClassInterface();
1135      if (!IDecl)
1136        return false;
1137
1138      IDecl = IDecl->getSuperClass();
1139      if (!IDecl)
1140        return false;
1141
1142      continue;
1143    }
1144
1145    return false;
1146  };
1147
1148  llvm_unreachable("The while loop should always terminate.");
1149}
1150
1151static const ObjCMethodDecl *findDefiningRedecl(const ObjCMethodDecl *MD) {
1152  if (!MD)
1153    return MD;
1154
1155  // Find the redeclaration that defines the method.
1156  if (!MD->hasBody()) {
1157    for (auto I : MD->redecls())
1158      if (I->hasBody())
1159        MD = cast<ObjCMethodDecl>(I);
1160  }
1161  return MD;
1162}
1163
1164static bool isCallToSelfClass(const ObjCMessageExpr *ME) {
1165  const ExprInstRec = ME->getInstanceReceiver();
1166  if (!InstRec)
1167    return false;
1168  const auto *InstRecIg = dyn_cast<DeclRefExpr>(InstRec->IgnoreParenImpCasts());
1169
1170  // Check that receiver is called 'self'.
1171  if (!InstRecIg || !InstRecIg->getFoundDecl() ||
1172      !InstRecIg->getFoundDecl()->getName().equals("self"))
1173    return false;
1174
1175  // Check that the method name is 'class'.
1176  if (ME->getSelector().getNumArgs() != 0 ||
1177      !ME->getSelector().getNameForSlot(0).equals("class"))
1178    return false;
1179
1180  return true;
1181}
1182
1183RuntimeDefinition ObjCMethodCall::getRuntimeDefinition() const {
1184  const ObjCMessageExpr *E = getOriginExpr();
1185  assert(E);
1186  Selector Sel = E->getSelector();
1187
1188  if (E->isInstanceMessage()) {
1189    // Find the receiver type.
1190    const ObjCObjectPointerType *ReceiverT = nullptr;
1191    bool CanBeSubClassed = false;
1192    QualType SupersType = E->getSuperType();
1193    const MemRegion *Receiver = nullptr;
1194
1195    if (!SupersType.isNull()) {
1196      // The receiver is guaranteed to be 'super' in this case.
1197      // Super always means the type of immediate predecessor to the method
1198      // where the call occurs.
1199      ReceiverT = cast<ObjCObjectPointerType>(SupersType);
1200    } else {
1201      Receiver = getReceiverSVal().getAsRegion();
1202      if (!Receiver)
1203        return {};
1204
1205      DynamicTypeInfo DTI = getDynamicTypeInfo(getState(), Receiver);
1206      if (!DTI.isValid()) {
1207         (0) . __assert_fail ("isa(Receiver) && \"Unhandled untyped region class!\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 1208, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(isa<AllocaRegion>(Receiver) &&
1208 (0) . __assert_fail ("isa(Receiver) && \"Unhandled untyped region class!\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 1208, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">               "Unhandled untyped region class!");
1209        return {};
1210      }
1211
1212      QualType DynType = DTI.getType();
1213      CanBeSubClassed = DTI.canBeASubClass();
1214      ReceiverT = dyn_cast<ObjCObjectPointerType>(DynType.getCanonicalType());
1215
1216      if (ReceiverT && CanBeSubClassed)
1217        if (ObjCInterfaceDecl *IDecl = ReceiverT->getInterfaceDecl())
1218          if (!canBeOverridenInSubclass(IDeclSel))
1219            CanBeSubClassed = false;
1220    }
1221
1222    // Handle special cases of '[self classMethod]' and
1223    // '[[self class] classMethod]', which are treated by the compiler as
1224    // instance (not class) messages. We will statically dispatch to those.
1225    if (auto *PT = dyn_cast_or_null<ObjCObjectPointerType>(ReceiverT)) {
1226      // For [self classMethod], return the compiler visible declaration.
1227      if (PT->getObjectType()->isObjCClass() &&
1228          Receiver == getSelfSVal().getAsRegion())
1229        return RuntimeDefinition(findDefiningRedecl(E->getMethodDecl()));
1230
1231      // Similarly, handle [[self class] classMethod].
1232      // TODO: We are currently doing a syntactic match for this pattern with is
1233      // limiting as the test cases in Analysis/inlining/InlineObjCClassMethod.m
1234      // shows. A better way would be to associate the meta type with the symbol
1235      // using the dynamic type info tracking and use it here. We can add a new
1236      // SVal for ObjC 'Class' values that know what interface declaration they
1237      // come from. Then 'self' in a class method would be filled in with
1238      // something meaningful in ObjCMethodCall::getReceiverSVal() and we could
1239      // do proper dynamic dispatch for class methods just like we do for
1240      // instance methods now.
1241      if (E->getInstanceReceiver())
1242        if (const auto *M = dyn_cast<ObjCMessageExpr>(E->getInstanceReceiver()))
1243          if (isCallToSelfClass(M))
1244            return RuntimeDefinition(findDefiningRedecl(E->getMethodDecl()));
1245    }
1246
1247    // Lookup the instance method implementation.
1248    if (ReceiverT)
1249      if (ObjCInterfaceDecl *IDecl = ReceiverT->getInterfaceDecl()) {
1250        // Repeatedly calling lookupPrivateMethod() is expensive, especially
1251        // when in many cases it returns null.  We cache the results so
1252        // that repeated queries on the same ObjCIntefaceDecl and Selector
1253        // don't incur the same cost.  On some test cases, we can see the
1254        // same query being issued thousands of times.
1255        //
1256        // NOTE: This cache is essentially a "global" variable, but it
1257        // only gets lazily created when we get here.  The value of the
1258        // cache probably comes from it being global across ExprEngines,
1259        // where the same queries may get issued.  If we are worried about
1260        // concurrency, or possibly loading/unloading ASTs, etc., we may
1261        // need to revisit this someday.  In terms of memory, this table
1262        // stays around until clang quits, which also may be bad if we
1263        // need to release memory.
1264        using PrivateMethodKey = std::pair<const ObjCInterfaceDecl *, Selector>;
1265        using PrivateMethodCache =
1266            llvm::DenseMap<PrivateMethodKey, Optional<const ObjCMethodDecl *>>;
1267
1268        static PrivateMethodCache PMC;
1269        Optional<const ObjCMethodDecl *> &Val = PMC[std::make_pair(IDecl, Sel)];
1270
1271        // Query lookupPrivateMethod() if the cache does not hit.
1272        if (!Val.hasValue()) {
1273          Val = IDecl->lookupPrivateMethod(Sel);
1274
1275          // If the method is a property accessor, we should try to "inline" it
1276          // even if we don't actually have an implementation.
1277          if (!*Val)
1278            if (const ObjCMethodDecl *CompileTimeMD = E->getMethodDecl())
1279              if (CompileTimeMD->isPropertyAccessor()) {
1280                if (!CompileTimeMD->getSelfDecl() &&
1281                    isa<ObjCCategoryDecl>(CompileTimeMD->getDeclContext())) {
1282                  // If the method is an accessor in a category, and it doesn't
1283                  // have a self declaration, first
1284                  // try to find the method in a class extension. This
1285                  // works around a bug in Sema where multiple accessors
1286                  // are synthesized for properties in class
1287                  // extensions that are redeclared in a category and the
1288                  // the implicit parameters are not filled in for
1289                  // the method on the category.
1290                  // This ensures we find the accessor in the extension, which
1291                  // has the implicit parameters filled in.
1292                  auto *ID = CompileTimeMD->getClassInterface();
1293                  for (auto *CatDecl : ID->visible_extensions()) {
1294                    Val = CatDecl->getMethod(Sel,
1295                                             CompileTimeMD->isInstanceMethod());
1296                    if (*Val)
1297                      break;
1298                  }
1299                }
1300                if (!*Val)
1301                  Val = IDecl->lookupInstanceMethod(Sel);
1302              }
1303        }
1304
1305        const ObjCMethodDecl *MD = Val.getValue();
1306        if (CanBeSubClassed)
1307          return RuntimeDefinition(MDReceiver);
1308        else
1309          return RuntimeDefinition(MDnullptr);
1310      }
1311  } else {
1312    // This is a class method.
1313    // If we have type info for the receiver class, we are calling via
1314    // class name.
1315    if (ObjCInterfaceDecl *IDecl = E->getReceiverInterface()) {
1316      // Find/Return the method implementation.
1317      return RuntimeDefinition(IDecl->lookupPrivateClassMethod(Sel));
1318    }
1319  }
1320
1321  return {};
1322}
1323
1324bool ObjCMethodCall::argumentsMayEscape() const {
1325  if (isInSystemHeader() && !isInstanceMessage()) {
1326    Selector Sel = getSelector();
1327    if (Sel.getNumArgs() == 1 &&
1328        Sel.getIdentifierInfoForSlot(0)->isStr("valueWithPointer"))
1329      return true;
1330  }
1331
1332  return CallEvent::argumentsMayEscape();
1333}
1334
1335void ObjCMethodCall::getInitialStackFrameContents(
1336                                             const StackFrameContext *CalleeCtx,
1337                                             BindingsTy &Bindingsconst {
1338  const auto *D = cast<ObjCMethodDecl>(CalleeCtx->getDecl());
1339  SValBuilder &SVB = getState()->getStateManager().getSValBuilder();
1340  addParameterValuesToBindings(CalleeCtx, Bindings, SVB, *this,
1341                               D->parameters());
1342
1343  SVal SelfVal = getReceiverSVal();
1344  if (!SelfVal.isUnknown()) {
1345    const VarDecl *SelfD = CalleeCtx->getAnalysisDeclContext()->getSelfDecl();
1346    MemRegionManager &MRMgr = SVB.getRegionManager();
1347    Loc SelfLoc = SVB.makeLoc(MRMgr.getVarRegion(SelfDCalleeCtx));
1348    Bindings.push_back(std::make_pair(SelfLoc, SelfVal));
1349  }
1350}
1351
1352CallEventRef<>
1353CallEventManager::getSimpleCall(const CallExpr *CEProgramStateRef State,
1354                                const LocationContext *LCtx) {
1355  if (const auto *MCE = dyn_cast<CXXMemberCallExpr>(CE))
1356    return create<CXXMemberCall>(MCE, State, LCtx);
1357
1358  if (const auto *OpCE = dyn_cast<CXXOperatorCallExpr>(CE)) {
1359    const FunctionDecl *DirectCallee = OpCE->getDirectCallee();
1360    if (const auto *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(DirectCallee))
1361      if (MD->isInstance())
1362        return create<CXXMemberOperatorCall>(OpCE, State, LCtx);
1363
1364  } else if (CE->getCallee()->getType()->isBlockPointerType()) {
1365    return create<BlockCall>(CE, State, LCtx);
1366  }
1367
1368  // Otherwise, it's a normal function call, static member function call, or
1369  // something we can't reason about.
1370  return create<SimpleFunctionCall>(CE, State, LCtx);
1371}
1372
1373CallEventRef<>
1374CallEventManager::getCaller(const StackFrameContext *CalleeCtx,
1375                            ProgramStateRef State) {
1376  const LocationContext *ParentCtx = CalleeCtx->getParent();
1377  const LocationContext *CallerCtx = ParentCtx->getStackFrame();
1378   (0) . __assert_fail ("CallerCtx && \"This should not be used for top-level stack frames\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 1378, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(CallerCtx && "This should not be used for top-level stack frames");
1379
1380  const Stmt *CallSite = CalleeCtx->getCallSite();
1381
1382  if (CallSite) {
1383    if (CallEventRef<> Out = getCall(CallSite, State, CallerCtx))
1384      return Out;
1385
1386    // All other cases are handled by getCall.
1387     (0) . __assert_fail ("isa(CallSite) && \"This is not an inlineable statement\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 1388, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(isa<CXXConstructExpr>(CallSite) &&
1388 (0) . __assert_fail ("isa(CallSite) && \"This is not an inlineable statement\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 1388, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">           "This is not an inlineable statement");
1389
1390    SValBuilder &SVB = State->getStateManager().getSValBuilder();
1391    const auto *Ctor = cast<CXXMethodDecl>(CalleeCtx->getDecl());
1392    Loc ThisPtr = SVB.getCXXThis(Ctor, CalleeCtx);
1393    SVal ThisVal = State->getSVal(ThisPtr);
1394
1395    return getCXXConstructorCall(cast<CXXConstructExpr>(CallSite),
1396                                 ThisVal.getAsRegion(), State, CallerCtx);
1397  }
1398
1399  // Fall back to the CFG. The only thing we haven't handled yet is
1400  // destructors, though this could change in the future.
1401  const CFGBlock *B = CalleeCtx->getCallSiteBlock();
1402  CFGElement E = (*B)[CalleeCtx->getIndex()];
1403   (0) . __assert_fail ("(E.getAs() || E.getAs()) && \"All other CFG elements should have exprs\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 1404, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert((E.getAs<CFGImplicitDtor>() || E.getAs<CFGTemporaryDtor>()) &&
1404 (0) . __assert_fail ("(E.getAs() || E.getAs()) && \"All other CFG elements should have exprs\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/StaticAnalyzer/Core/CallEvent.cpp", 1404, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">         "All other CFG elements should have exprs");
1405
1406  SValBuilder &SVB = State->getStateManager().getSValBuilder();
1407  const auto *Dtor = cast<CXXDestructorDecl>(CalleeCtx->getDecl());
1408  Loc ThisPtr = SVB.getCXXThis(Dtor, CalleeCtx);
1409  SVal ThisVal = State->getSVal(ThisPtr);
1410
1411  const Stmt *Trigger;
1412  if (Optional<CFGAutomaticObjDtor> AutoDtor = E.getAs<CFGAutomaticObjDtor>())
1413    Trigger = AutoDtor->getTriggerStmt();
1414  else if (Optional<CFGDeleteDtor> DeleteDtor = E.getAs<CFGDeleteDtor>())
1415    Trigger = DeleteDtor->getDeleteExpr();
1416  else
1417    Trigger = Dtor->getBody();
1418
1419  return getCXXDestructorCall(Dtor, Trigger, ThisVal.getAsRegion(),
1420                              E.getAs<CFGBaseDtor>().hasValue(), State,
1421                              CallerCtx);
1422}
1423
1424CallEventRef<> CallEventManager::getCall(const Stmt *SProgramStateRef State,
1425                                         const LocationContext *LC) {
1426  if (const auto *CE = dyn_cast<CallExpr>(S)) {
1427    return getSimpleCall(CE, State, LC);
1428  } else if (const auto *NE = dyn_cast<CXXNewExpr>(S)) {
1429    return getCXXAllocatorCall(NE, State, LC);
1430  } else if (const auto *ME = dyn_cast<ObjCMessageExpr>(S)) {
1431    return getObjCMethodCall(ME, State, LC);
1432  } else {
1433    return nullptr;
1434  }
1435}
1436
clang::ento::CallEvent::getResultType
clang::ento::CallEvent::hasNonNullArgumentsWithType
clang::ento::CallEvent::hasNonZeroCallbackArg
clang::ento::CallEvent::hasVoidPointerToNonConstArg
clang::ento::CallEvent::isGlobalCFunction
clang::ento::CallEvent::getCalleeAnalysisDeclContext
clang::ento::CallEvent::getCalleeStackFrame
clang::ento::CallEvent::getParameterLocation
clang::ento::ObjCMethodCall::getContainingPseudoObjectExpr
clang::ento::ObjCMethodCall::getMessageKind
clang::ento::ObjCMethodCall::getAccessedProperty
clang::ento::ObjCMethodCall::canBeOverridenInSubclass
clang::ento::ObjCMethodCall::getRuntimeDefinition
clang::ento::ObjCMethodCall::argumentsMayEscape
clang::ento::ObjCMethodCall::getInitialStackFrameContents
clang::ento::CallEventManager::getSimpleCall
clang::ento::CallEventManager::getCaller
clang::ento::CallEventManager::getCall