]> git.ipfire.org Git - thirdparty/gcc.git/blobdiff - gcc/gcov.c
gcov: avoid trailing space.
[thirdparty/gcc.git] / gcc / gcov.c
index 97071115be5e606dccaecf9d0f65f19324404f8c..b2d2fda45632d767486afaadf42a658b8ad39dd1 100644 (file)
@@ -1,8 +1,6 @@
 /* Gcov.c: prepend line execution counts and branch probabilities to a
    source file.
-   Copyright (C) 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1996, 1997, 1998, 1999,
-   2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011, 2012
-   Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 1990-2020 Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by James E. Wilson of Cygnus Support.
    Mangled by Bob Manson of Cygnus Support.
    Mangled further by Nathan Sidwell <nathan@codesourcery.com>
@@ -33,15 +31,29 @@ along with Gcov; see the file COPYING3.  If not see
    probabilities of fall through arcs.  */
 
 #include "config.h"
+#define INCLUDE_ALGORITHM
+#define INCLUDE_VECTOR
+#define INCLUDE_STRING
+#define INCLUDE_MAP
+#define INCLUDE_SET
 #include "system.h"
 #include "coretypes.h"
 #include "tm.h"
 #include "intl.h"
 #include "diagnostic.h"
 #include "version.h"
+#include "demangle.h"
+#include "color-macros.h"
+#include "pretty-print.h"
+#include "json.h"
 
+#include <zlib.h>
 #include <getopt.h>
 
+#include "md5.h"
+
+using namespace std;
+
 #define IN_GCOV 1
 #include "gcov-io.h"
 #include "gcov-io.c"
@@ -57,24 +69,24 @@ along with Gcov; see the file COPYING3.  If not see
 
 /* The code validates that the profile information read in corresponds
    to the code currently being compiled.  Rather than checking for
-   identical files, the code below computes a checksum on the CFG
+   identical files, the code below compares a checksum on the CFG
    (based on the order of basic blocks and the arcs in the CFG).  If
-   the CFG checksum in the gcda file match the CFG checksum for the
-   code currently being compiled, the profile data will be used.  */
+   the CFG checksum in the gcda file match the CFG checksum in the
+   gcno file, the profile data will be used.  */
 
 /* This is the size of the buffer used to read in source file lines.  */
 
-struct function_info;
-struct block_info;
-struct source_info;
+class function_info;
+class block_info;
+class source_info;
 
 /* Describes an arc between two basic blocks.  */
 
-typedef struct arc_info
+struct arc_info
 {
   /* source and destination blocks.  */
-  struct block_info *src;
-  struct block_info *dst;
+  class block_info *src;
+  class block_info *dst;
 
   /* transition counts.  */
   gcov_type count;
@@ -101,30 +113,46 @@ typedef struct arc_info
   /* Loop making arc.  */
   unsigned int cycle : 1;
 
-  /* Next branch on line.  */
-  struct arc_info *line_next;
-
   /* Links to next arc on src and dst lists.  */
   struct arc_info *succ_next;
   struct arc_info *pred_next;
-} arc_t;
+};
+
+/* Describes which locations (lines and files) are associated with
+   a basic block.  */
+
+class block_location_info
+{
+public:
+  block_location_info (unsigned _source_file_idx):
+    source_file_idx (_source_file_idx)
+  {}
+
+  unsigned source_file_idx;
+  vector<unsigned> lines;
+};
 
 /* Describes a basic block. Contains lists of arcs to successor and
    predecessor blocks.  */
 
-typedef struct block_info
+class block_info
 {
+public:
+  /* Constructor.  */
+  block_info ();
+
   /* Chain of exit and entry arcs.  */
-  arc_t *succ;
-  arc_t *pred;
+  arc_info *succ;
+  arc_info *pred;
 
   /* Number of unprocessed exit and entry arcs.  */
   gcov_type num_succ;
   gcov_type num_pred;
 
+  unsigned id;
+
   /* Block execution count.  */
   gcov_type count;
-  unsigned flags : 12;
   unsigned count_valid : 1;
   unsigned valid_chain : 1;
   unsigned invalid_chain : 1;
@@ -137,39 +165,95 @@ typedef struct block_info
   /* Block is a landing pad for longjmp or throw.  */
   unsigned is_nonlocal_return : 1;
 
-  union
+  vector<block_location_info> locations;
+
+  struct
   {
-    struct
-    {
-     /* Array of line numbers and source files. source files are
-        introduced by a linenumber of zero, the next 'line number' is
-        the number of the source file.  Always starts with a source
-        file.  */
-      unsigned *encoding;
-      unsigned num;
-    } line; /* Valid until blocks are linked onto lines */
-    struct
-    {
-      /* Single line graph cycle workspace.  Used for all-blocks
-        mode.  */
-      arc_t *arc;
-      unsigned ident;
-    } cycle; /* Used in all-blocks mode, after blocks are linked onto
-              lines.  */
-  } u;
+    /* Single line graph cycle workspace.  Used for all-blocks
+       mode.  */
+    arc_info *arc;
+    unsigned ident;
+  } cycle; /* Used in all-blocks mode, after blocks are linked onto
+            lines.  */
 
   /* Temporary chain for solving graph, and for chaining blocks on one
      line.  */
-  struct block_info *chain;
+  class block_info *chain;
+
+};
+
+block_info::block_info (): succ (NULL), pred (NULL), num_succ (0), num_pred (0),
+  id (0), count (0), count_valid (0), valid_chain (0), invalid_chain (0),
+  exceptional (0), is_call_site (0), is_call_return (0), is_nonlocal_return (0),
+  locations (), chain (NULL)
+{
+  cycle.arc = NULL;
+}
+
+/* Describes a single line of source.  Contains a chain of basic blocks
+   with code on it.  */
+
+class line_info
+{
+public:
+  /* Default constructor.  */
+  line_info ();
+
+  /* Return true when NEEDLE is one of basic blocks the line belongs to.  */
+  bool has_block (block_info *needle);
+
+  /* Execution count.  */
+  gcov_type count;
+
+  /* Branches from blocks that end on this line.  */
+  vector<arc_info *> branches;
 
-} block_t;
+  /* blocks which start on this line.  Used in all-blocks mode.  */
+  vector<block_info *> blocks;
+
+  unsigned exists : 1;
+  unsigned unexceptional : 1;
+  unsigned has_unexecuted_block : 1;
+};
+
+line_info::line_info (): count (0), branches (), blocks (), exists (false),
+  unexceptional (0), has_unexecuted_block (0)
+{
+}
+
+bool
+line_info::has_block (block_info *needle)
+{
+  return std::find (blocks.begin (), blocks.end (), needle) != blocks.end ();
+}
+
+/* Output demangled function names.  */
+
+static int flag_demangled_names = 0;
 
 /* Describes a single function. Contains an array of basic blocks.  */
 
-typedef struct function_info
+class function_info
 {
+public:
+  function_info ();
+  ~function_info ();
+
+  /* Return true when line N belongs to the function in source file SRC_IDX.
+     The line must be defined in body of the function, can't be inlined.  */
+  bool group_line_p (unsigned n, unsigned src_idx);
+
+  /* Function filter based on function_info::artificial variable.  */
+
+  static inline bool
+  is_artificial (function_info *fn)
+  {
+    return fn->artificial;
+  }
+
   /* Name of function.  */
-  char *name;
+  char *m_name;
+  char *m_demangled_name;
   unsigned ident;
   unsigned lineno_checksum;
   unsigned cfg_checksum;
@@ -177,29 +261,88 @@ typedef struct function_info
   /* The graph contains at least one fake incoming edge.  */
   unsigned has_catch : 1;
 
-  /* Array of basic blocks.  */
-  block_t *blocks;
-  unsigned num_blocks;
+  /* True when the function is artificial and does not exist
+     in a source file.  */
+  unsigned artificial : 1;
+
+  /* True when multiple functions start at a line in a source file.  */
+  unsigned is_group : 1;
+
+  /* Array of basic blocks.  Like in GCC, the entry block is
+     at blocks[0] and the exit block is at blocks[1].  */
+#define ENTRY_BLOCK (0)
+#define EXIT_BLOCK (1)
+  vector<block_info> blocks;
   unsigned blocks_executed;
 
   /* Raw arc coverage counts.  */
-  gcov_type *counts;
-  unsigned num_counts;
+  vector<gcov_type> counts;
 
-  /* First line number & file.  */
-  unsigned line;
+  /* First line number.  */
+  unsigned start_line;
+
+  /* First line column.  */
+  unsigned start_column;
+
+  /* Last line number.  */
+  unsigned end_line;
+
+  /* Last line column.  */
+  unsigned end_column;
+
+  /* Index of source file where the function is defined.  */
   unsigned src;
 
-  /* Next function in same source file.  */
-  struct function_info *line_next;
+  /* Vector of line information.  */
+  vector<line_info> lines;
 
   /* Next function.  */
-  struct function_info *next;
-} function_t;
+  class function_info *next;
+
+  /*  Get demangled name of a function.  The demangled name
+      is converted when it is used for the first time.  */
+  char *get_demangled_name ()
+  {
+    if (m_demangled_name == NULL)
+      {
+       m_demangled_name = cplus_demangle (m_name, DMGL_PARAMS);
+       if (!m_demangled_name)
+         m_demangled_name = m_name;
+      }
+
+    return m_demangled_name;
+  }
+
+  /* Get name of the function based on flag_demangled_names.  */
+  char *get_name ()
+  {
+    return flag_demangled_names ? get_demangled_name () : m_name;
+  }
+
+  /* Return number of basic blocks (without entry and exit block).  */
+  unsigned get_block_count ()
+  {
+    return blocks.size () - 2;
+  }
+};
+
+/* Function info comparer that will sort functions according to starting
+   line.  */
+
+struct function_line_start_cmp
+{
+  inline bool operator() (const function_info *lhs,
+                         const function_info *rhs)
+    {
+      return (lhs->start_line == rhs->start_line
+             ? lhs->start_column < rhs->start_column
+             : lhs->start_line < rhs->start_line);
+    }
+};
 
 /* Describes coverage of a file or function.  */
 
-typedef struct coverage_info
+struct coverage_info
 {
   int lines;
   int lines_executed;
@@ -212,69 +355,131 @@ typedef struct coverage_info
   int calls_executed;
 
   char *name;
-} coverage_t;
-
-/* Describes a single line of source. Contains a chain of basic blocks
-   with code on it.  */
-
-typedef struct line_info
-{
-  gcov_type count;        /* execution count */
-  union
-  {
-    arc_t *branches;      /* branches from blocks that end on this
-                             line. Used for branch-counts when not
-                             all-blocks mode.  */
-    block_t *blocks;       /* blocks which start on this line.  Used
-                             in all-blocks mode.  */
-  } u;
-  unsigned exists : 1;
-  unsigned unexceptional : 1;
-} line_t;
+};
 
 /* Describes a file mentioned in the block graph.  Contains an array
    of line info.  */
 
-typedef struct source_info
+class source_info
 {
+public:
+  /* Default constructor.  */
+  source_info ();
+
+  vector<function_info *> *get_functions_at_location (unsigned line_num) const;
+
+  /* Register a new function.  */
+  void add_function (function_info *fn);
+
+  /* Index of the source_info in sources vector.  */
+  unsigned index;
+
   /* Canonical name of source file.  */
   char *name;
   time_t file_time;
 
-  /* Array of line information.  */
-  line_t *lines;
-  unsigned num_lines;
+  /* Vector of line information.  */
+  vector<line_info> lines;
+
+  coverage_info coverage;
 
-  coverage_t coverage;
+  /* Maximum line count in the source file.  */
+  unsigned int maximum_count;
 
   /* Functions in this source file.  These are in ascending line
      number order.  */
-  function_t *functions;
-} source_t;
+  vector<function_info *> functions;
 
-typedef struct name_map
+  /* Line number to functions map.  */
+  vector<vector<function_info *> *> line_to_function_map;
+};
+
+source_info::source_info (): index (0), name (NULL), file_time (),
+  lines (), coverage (), maximum_count (0), functions ()
+{
+}
+
+/* Register a new function.  */
+void
+source_info::add_function (function_info *fn)
+{
+  functions.push_back (fn);
+
+  if (fn->start_line >= line_to_function_map.size ())
+    line_to_function_map.resize (fn->start_line + 1);
+
+  vector<function_info *> **slot = &line_to_function_map[fn->start_line];
+  if (*slot == NULL)
+    *slot = new vector<function_info *> ();
+
+  (*slot)->push_back (fn);
+}
+
+vector<function_info *> *
+source_info::get_functions_at_location (unsigned line_num) const
+{
+  if (line_num >= line_to_function_map.size ())
+    return NULL;
+
+  vector<function_info *> *slot = line_to_function_map[line_num];
+  if (slot != NULL)
+    std::sort (slot->begin (), slot->end (), function_line_start_cmp ());
+
+  return slot;
+}
+
+class name_map
 {
-  char *name;  /* Source file name */
+public:
+  name_map ()
+  {
+  }
+
+  name_map (char *_name, unsigned _src): name (_name), src (_src)
+  {
+  }
+
+  bool operator== (const name_map &rhs) const
+  {
+#if HAVE_DOS_BASED_FILE_SYSTEM
+    return strcasecmp (this->name, rhs.name) == 0;
+#else
+    return strcmp (this->name, rhs.name) == 0;
+#endif
+  }
+
+  bool operator< (const name_map &rhs) const
+  {
+#if HAVE_DOS_BASED_FILE_SYSTEM
+    return strcasecmp (this->name, rhs.name) < 0;
+#else
+    return strcmp (this->name, rhs.name) < 0;
+#endif
+  }
+
+  const char *name;  /* Source file name */
   unsigned src;  /* Source file */
-} name_map_t;
+};
+
+/* Vector of all functions.  */
+static vector<function_info *> functions;
 
-/* Holds a list of function basic block graphs.  */
+/* Function ident to function_info * map.  */
+static map<unsigned, function_info *> ident_to_fn;
 
-static function_t *functions;
-static function_t **fn_end = &functions;
+/* Vector of source files.  */
+static vector<source_info> sources;
 
-static source_t *sources;   /* Array of source files  */
-static unsigned n_sources;  /* Number of sources */
-static unsigned a_sources;  /* Allocated sources */
+/* Mapping of file names to sources */
+static vector<name_map> names;
 
-static name_map_t *names;   /* Mapping of file names to sources */
-static unsigned n_names;    /* Number of names */
-static unsigned a_names;    /* Allocated names */
+/* Record all processed files in order to warn about
+   a file being read multiple times.  */
+static vector<char *> processed_files;
 
 /* This holds data summary information.  */
 
 static unsigned object_runs;
-static unsigned program_count;
 
 static unsigned total_lines;
 static unsigned total_executed;
@@ -283,14 +488,22 @@ static unsigned total_executed;
 
 static time_t bbg_file_time;
 
-/* Name and file pointer of the input file for the basic block graph.  */
+/* Name of the notes (gcno) output file.  The "bbg" prefix is for
+   historical reasons, when the notes file contained only the
+   basic block graph notes.  */
 
 static char *bbg_file_name;
 
 /* Stamp of the bbg file */
 static unsigned bbg_stamp;
 
-/* Name and file pointer of the input file for the arc count data.  */
+/* Supports has_unexecuted_blocks functionality.  */
+static unsigned bbg_supports_has_unexecuted_blocks;
+
+/* Working directory in which a TU was compiled.  */
+static const char *bbg_cwd;
+
+/* Name and file pointer of the input file for the count data (gcda).  */
 
 static char *da_file_name;
 
@@ -317,22 +530,51 @@ static int flag_unconditional = 0;
 
 static int flag_gcov_file = 1;
 
+/* Output to stdout instead to a gcov file.  */
+
+static int flag_use_stdout = 0;
+
 /* Output progress indication if this is true.  This is off by default
    and can be turned on by the -d option.  */
 
 static int flag_display_progress = 0;
 
+/* Output *.gcov file in JSON intermediate format used by consumers.  */
+
+static int flag_json_format = 0;
+
 /* For included files, make the gcov output file name include the name
    of the input source file.  For example, if x.h is included in a.c,
    then the output file name is a.c##x.h.gcov instead of x.h.gcov.  */
 
 static int flag_long_names = 0;
 
+/* For situations when a long name can potentially hit filesystem path limit,
+   let's calculate md5sum of the path and append it to a file name.  */
+
+static int flag_hash_filenames = 0;
+
+/* Print verbose informations.  */
+
+static int flag_verbose = 0;
+
+/* Print colored output.  */
+
+static int flag_use_colors = 0;
+
+/* Use perf-like colors to indicate hot lines.  */
+
+static int flag_use_hotness_colors = 0;
+
 /* Output count information for every basic block, not merely those
    that contain line number information.  */
 
 static int flag_all_blocks = 0;
 
+/* Output human readable numbers.  */
+
+static int flag_human_readable_numbers = 0;
+
 /* Output summary info for each function.  */
 
 static int flag_function_summary = 0;
@@ -369,30 +611,221 @@ static int process_args (int, char **);
 static void print_usage (int) ATTRIBUTE_NORETURN;
 static void print_version (void) ATTRIBUTE_NORETURN;
 static void process_file (const char *);
+static void process_all_functions (void);
 static void generate_results (const char *);
 static void create_file_names (const char *);
-static int name_search (const void *, const void *);
-static int name_sort (const void *, const void *);
 static char *canonicalize_name (const char *);
 static unsigned find_source (const char *);
-static function_t *read_graph_file (void);
-static int read_count_file (function_t *);
-static void solve_flow_graph (function_t *);
-static void find_exception_blocks (function_t *);
-static void add_branch_counts (coverage_t *, const arc_t *);
-static void add_line_counts (coverage_t *, function_t *);
+static void read_graph_file (void);
+static int read_count_file (void);
+static void solve_flow_graph (function_info *);
+static void find_exception_blocks (function_info *);
+static void add_branch_counts (coverage_info *, const arc_info *);
+static void add_line_counts (coverage_info *, function_info *);
 static void executed_summary (unsigned, unsigned);
-static void function_summary (const coverage_t *, const char *);
+static void function_summary (const coverage_info *);
+static void file_summary (const coverage_info *);
 static const char *format_gcov (gcov_type, gcov_type, int);
-static void accumulate_line_counts (source_t *);
-static int output_branch_count (FILE *, int, const arc_t *);
-static void output_lines (FILE *, const source_t *);
+static void accumulate_line_counts (source_info *);
+static void output_gcov_file (const char *, source_info *);
+static int output_branch_count (FILE *, int, const arc_info *);
+static void output_lines (FILE *, const source_info *);
 static char *make_gcov_file_name (const char *, const char *);
 static char *mangle_name (const char *, char *);
 static void release_structures (void);
-static void release_function (function_t *);
 extern int main (int, char **);
 
+function_info::function_info (): m_name (NULL), m_demangled_name (NULL),
+  ident (0), lineno_checksum (0), cfg_checksum (0), has_catch (0),
+  artificial (0), is_group (0),
+  blocks (), blocks_executed (0), counts (),
+  start_line (0), start_column (0), end_line (0), end_column (0),
+  src (0), lines (), next (NULL)
+{
+}
+
+function_info::~function_info ()
+{
+  for (int i = blocks.size () - 1; i >= 0; i--)
+    {
+      arc_info *arc, *arc_n;
+
+      for (arc = blocks[i].succ; arc; arc = arc_n)
+       {
+         arc_n = arc->succ_next;
+         free (arc);
+       }
+    }
+  if (m_demangled_name != m_name)
+    free (m_demangled_name);
+  free (m_name);
+}
+
+bool function_info::group_line_p (unsigned n, unsigned src_idx)
+{
+  return is_group && src == src_idx && start_line <= n && n <= end_line;
+}
+
+/* Cycle detection!
+   There are a bajillion algorithms that do this.  Boost's function is named
+   hawick_cycles, so I used the algorithm by K. A. Hawick and H. A. James in
+   "Enumerating Circuits and Loops in Graphs with Self-Arcs and Multiple-Arcs"
+   (url at <http://complexity.massey.ac.nz/cstn/013/cstn-013.pdf>).
+
+   The basic algorithm is simple: effectively, we're finding all simple paths
+   in a subgraph (that shrinks every iteration).  Duplicates are filtered by
+   "blocking" a path when a node is added to the path (this also prevents non-
+   simple paths)--the node is unblocked only when it participates in a cycle.
+   */
+
+typedef vector<arc_info *> arc_vector_t;
+typedef vector<const block_info *> block_vector_t;
+
+/* Handle cycle identified by EDGES, where the function finds minimum cs_count
+   and subtract the value from all counts.  The subtracted value is added
+   to COUNT.  Returns type of loop.  */
+
+static void
+handle_cycle (const arc_vector_t &edges, int64_t &count)
+{
+  /* Find the minimum edge of the cycle, and reduce all nodes in the cycle by
+     that amount.  */
+  int64_t cycle_count = INTTYPE_MAXIMUM (int64_t);
+  for (unsigned i = 0; i < edges.size (); i++)
+    {
+      int64_t ecount = edges[i]->cs_count;
+      if (cycle_count > ecount)
+       cycle_count = ecount;
+    }
+  count += cycle_count;
+  for (unsigned i = 0; i < edges.size (); i++)
+    edges[i]->cs_count -= cycle_count;
+
+  gcc_assert (cycle_count > 0);
+}
+
+/* Unblock a block U from BLOCKED.  Apart from that, iterate all blocks
+   blocked by U in BLOCK_LISTS.  */
+
+static void
+unblock (const block_info *u, block_vector_t &blocked,
+        vector<block_vector_t > &block_lists)
+{
+  block_vector_t::iterator it = find (blocked.begin (), blocked.end (), u);
+  if (it == blocked.end ())
+    return;
+
+  unsigned index = it - blocked.begin ();
+  blocked.erase (it);
+
+  block_vector_t to_unblock (block_lists[index]);
+
+  block_lists.erase (block_lists.begin () + index);
+
+  for (block_vector_t::iterator it = to_unblock.begin ();
+       it != to_unblock.end (); it++)
+    unblock (*it, blocked, block_lists);
+}
+
+/* Return true when PATH contains a zero cycle arc count.  */
+
+static bool
+path_contains_zero_or_negative_cycle_arc (arc_vector_t &path)
+{
+  for (unsigned i = 0; i < path.size (); i++)
+    if (path[i]->cs_count <= 0)
+      return true;
+  return false;
+}
+
+/* Find circuit going to block V, PATH is provisional seen cycle.
+   BLOCKED is vector of blocked vertices, BLOCK_LISTS contains vertices
+   blocked by a block.  COUNT is accumulated count of the current LINE.
+   Returns what type of loop it contains.  */
+
+static bool
+circuit (block_info *v, arc_vector_t &path, block_info *start,
+        block_vector_t &blocked, vector<block_vector_t> &block_lists,
+        line_info &linfo, int64_t &count)
+{
+  bool loop_found = false;
+
+  /* Add v to the block list.  */
+  gcc_assert (find (blocked.begin (), blocked.end (), v) == blocked.end ());
+  blocked.push_back (v);
+  block_lists.push_back (block_vector_t ());
+
+  for (arc_info *arc = v->succ; arc; arc = arc->succ_next)
+    {
+      block_info *w = arc->dst;
+      if (w < start
+         || arc->cs_count <= 0
+         || !linfo.has_block (w))
+       continue;
+
+      path.push_back (arc);
+      if (w == start)
+       {
+         /* Cycle has been found.  */
+         handle_cycle (path, count);
+         loop_found = true;
+       }
+      else if (!path_contains_zero_or_negative_cycle_arc (path)
+              &&  find (blocked.begin (), blocked.end (), w) == blocked.end ())
+       loop_found |= circuit (w, path, start, blocked, block_lists, linfo,
+                              count);
+
+      path.pop_back ();
+    }
+
+  if (loop_found)
+    unblock (v, blocked, block_lists);
+  else
+    for (arc_info *arc = v->succ; arc; arc = arc->succ_next)
+      {
+       block_info *w = arc->dst;
+       if (w < start
+           || arc->cs_count <= 0
+           || !linfo.has_block (w))
+         continue;
+
+       size_t index
+         = find (blocked.begin (), blocked.end (), w) - blocked.begin ();
+       gcc_assert (index < blocked.size ());
+       block_vector_t &list = block_lists[index];
+       if (find (list.begin (), list.end (), v) == list.end ())
+         list.push_back (v);
+      }
+
+  return loop_found;
+}
+
+/* Find cycles for a LINFO.  */
+
+static gcov_type
+get_cycles_count (line_info &linfo)
+{
+  /* Note that this algorithm works even if blocks aren't in sorted order.
+     Each iteration of the circuit detection is completely independent
+     (except for reducing counts, but that shouldn't matter anyways).
+     Therefore, operating on a permuted order (i.e., non-sorted) only
+     has the effect of permuting the output cycles.  */
+
+  bool loop_found = false;
+  gcov_type count = 0;
+  for (vector<block_info *>::iterator it = linfo.blocks.begin ();
+       it != linfo.blocks.end (); it++)
+    {
+      arc_vector_t path;
+      block_vector_t blocked;
+      vector<block_vector_t > block_lists;
+      loop_found |= circuit (*it, path, *it, blocked, block_lists, linfo,
+                            count);
+    }
+
+  return count;
+}
+
 int
 main (int argc, char **argv)
 {
@@ -417,11 +850,6 @@ main (int argc, char **argv)
   /* Handle response files.  */
   expandargv (&argc, &argv);
 
-  a_names = 10;
-  names = XNEWVEC (name_map_t, a_names);
-  a_sources = 10;
-  sources = XNEWVEC (source_t, a_sources);
-  
   argno = process_args (argc, argv);
   if (optind == argc)
     print_usage (true);
@@ -430,18 +858,24 @@ main (int argc, char **argv)
     multiple_files = 1;
 
   first_arg = argno;
-  
+
   for (; argno != argc; argno++)
     {
       if (flag_display_progress)
-        printf("Processing file %d out of %d\n",  
-               argno - first_arg + 1, argc - first_arg);
+       printf ("Processing file %d out of %d\n", argno - first_arg + 1,
+               argc - first_arg);
       process_file (argv[argno]);
-    }
 
-  generate_results (multiple_files ? NULL : argv[argc - 1]);
+      if (flag_json_format || argno == argc - 1)
+       {
+         process_all_functions ();
+         generate_results (argv[argno]);
+         release_structures ();
+       }
+    }
 
-  release_structures ();
+  if (!flag_use_stdout)
+    executed_summary (total_lines, total_executed);
 
   return 0;
 }
@@ -455,24 +889,36 @@ print_usage (int error_p)
   FILE *file = error_p ? stderr : stdout;
   int status = error_p ? FATAL_EXIT_CODE : SUCCESS_EXIT_CODE;
 
-  fnotice (file, "Usage: gcov [OPTION]... SOURCE|OBJ...\n\n");
+  fnotice (file, "Usage: gcov [OPTION...] SOURCE|OBJ...\n\n");
   fnotice (file, "Print code coverage information.\n\n");
-  fnotice (file, "  -h, --help                      Print this help, then exit\n");
-  fnotice (file, "  -v, --version                   Print version number, then exit\n");
   fnotice (file, "  -a, --all-blocks                Show information for every basic block\n");
   fnotice (file, "  -b, --branch-probabilities      Include branch probabilities in output\n");
-  fnotice (file, "  -c, --branch-counts             Given counts of branches taken\n\
+  fnotice (file, "  -c, --branch-counts             Output counts of branches taken\n\
                                     rather than percentages\n");
-  fnotice (file, "  -n, --no-output                 Do not create an output file\n");
+  fnotice (file, "  -d, --display-progress          Display progress information\n");
+  fnotice (file, "  -f, --function-summaries        Output summaries for each function\n");
+  fnotice (file, "  -h, --help                      Print this help, then exit\n");
+  fnotice (file, "  -j, --json-format               Output JSON intermediate format\n\
+                                    into .gcov.json.gz file\n");
+  fnotice (file, "  -H, --human-readable            Output human readable numbers\n");
+  fnotice (file, "  -k, --use-colors                Emit colored output\n");
   fnotice (file, "  -l, --long-file-names           Use long output file names for included\n\
                                     source files\n");
-  fnotice (file, "  -f, --function-summaries        Output summaries for each function\n");
+  fnotice (file, "  -m, --demangled-names           Output demangled function names\n");
+  fnotice (file, "  -n, --no-output                 Do not create an output file\n");
   fnotice (file, "  -o, --object-directory DIR|FILE Search for object files in DIR or called FILE\n");
-  fnotice (file, "  -s, --source-prefix DIR         Source prefix to elide\n");
-  fnotice (file, "  -r, --relative-only             Only show data for relative sources\n");
   fnotice (file, "  -p, --preserve-paths            Preserve all pathname components\n");
+  fnotice (file, "  -q, --use-hotness-colors        Emit perf-like colored output for hot lines\n");
+  fnotice (file, "  -r, --relative-only             Only show data for relative sources\n");
+  fnotice (file, "  -s, --source-prefix DIR         Source prefix to elide\n");
+  fnotice (file, "  -t, --stdout                    Output to stdout instead of a file\n");
   fnotice (file, "  -u, --unconditional-branches    Show unconditional branch counts too\n");
-  fnotice (file, "  -d, --display-progress          Display progress information\n");
+  fnotice (file, "  -v, --version                   Print version number, then exit\n");
+  fnotice (file, "  -w, --verbose                   Print verbose informations\n");
+  fnotice (file, "  -x, --hash-filenames            Hash long pathnames\n");
+  fnotice (file, "\nObsolete options:\n");
+  fnotice (file, "  -i, --json-format               Replaced with -j, --json-format\n");
+  fnotice (file, "  -j, --human-readable            Replaced with -H, --human-readable\n");
   fnotice (file, "\nFor bug reporting instructions, please see:\n%s.\n",
           bug_report_url);
   exit (status);
@@ -484,12 +930,11 @@ static void
 print_version (void)
 {
   fnotice (stdout, "gcov %s%s\n", pkgversion_string, version_string);
-  fprintf (stdout, "Copyright %s 2012 Free Software Foundation, Inc.\n",
+  fprintf (stdout, "Copyright %s 2020 Free Software Foundation, Inc.\n",
           _("(C)"));
   fnotice (stdout,
-          _("This is free software; see the source for copying conditions.\n"
-            "There is NO warranty; not even for MERCHANTABILITY or \n"
-            "FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.\n\n"));
+          _("This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO\n\
+warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.\n\n"));
   exit (SUCCESS_EXIT_CODE);
 }
 
@@ -497,19 +942,27 @@ static const struct option options[] =
 {
   { "help",                 no_argument,       NULL, 'h' },
   { "version",              no_argument,       NULL, 'v' },
+  { "verbose",              no_argument,       NULL, 'w' },
   { "all-blocks",           no_argument,       NULL, 'a' },
   { "branch-probabilities", no_argument,       NULL, 'b' },
   { "branch-counts",        no_argument,       NULL, 'c' },
+  { "json-format",         no_argument,       NULL, 'j' },
+  { "human-readable",      no_argument,       NULL, 'H' },
   { "no-output",            no_argument,       NULL, 'n' },
   { "long-file-names",      no_argument,       NULL, 'l' },
   { "function-summaries",   no_argument,       NULL, 'f' },
+  { "demangled-names",      no_argument,       NULL, 'm' },
   { "preserve-paths",       no_argument,       NULL, 'p' },
   { "relative-only",        no_argument,       NULL, 'r' },
   { "object-directory",     required_argument, NULL, 'o' },
   { "object-file",          required_argument, NULL, 'o' },
   { "source-prefix",        required_argument, NULL, 's' },
+  { "stdout",              no_argument,       NULL, 't' },
   { "unconditional-branches", no_argument,     NULL, 'u' },
   { "display-progress",     no_argument,       NULL, 'd' },
+  { "hash-filenames",      no_argument,       NULL, 'x' },
+  { "use-colors",          no_argument,       NULL, 'k' },
+  { "use-hotness-colors",   no_argument,       NULL, 'q' },
   { 0, 0, 0, 0 }
 };
 
@@ -520,7 +973,8 @@ process_args (int argc, char **argv)
 {
   int opt;
 
-  while ((opt = getopt_long (argc, argv, "abcdfhlno:s:pruv", options, NULL)) != -1)
+  const char *opts = "abcdfhHijklmno:pqrs:tuvwx";
+  while ((opt = getopt_long (argc, argv, opts, options, NULL)) != -1)
     {
       switch (opt)
        {
@@ -542,6 +996,18 @@ process_args (int argc, char **argv)
        case 'l':
          flag_long_names = 1;
          break;
+       case 'H':
+         flag_human_readable_numbers = 1;
+         break;
+       case 'k':
+         flag_use_colors = 1;
+         break;
+       case 'q':
+         flag_use_hotness_colors = 1;
+         break;
+       case 'm':
+         flag_demangled_names = 1;
+         break;
        case 'n':
          flag_gcov_file = 0;
          break;
@@ -561,9 +1027,23 @@ process_args (int argc, char **argv)
        case 'u':
          flag_unconditional = 1;
          break;
-        case 'd':
-          flag_display_progress = 1;
-          break;
+       case 'i':
+       case 'j':
+         flag_json_format = 1;
+         flag_gcov_file = 1;
+         break;
+       case 'd':
+         flag_display_progress = 1;
+         break;
+       case 'x':
+         flag_hash_filenames = 1;
+         break;
+       case 'w':
+         flag_verbose = 1;
+         break;
+       case 't':
+         flag_use_stdout = 1;
+         break;
        case 'v':
          print_version ();
          /* print_version will exit.  */
@@ -576,124 +1056,398 @@ process_args (int argc, char **argv)
   return optind;
 }
 
+/* Output intermediate LINE sitting on LINE_NUM to JSON OBJECT.
+   Add FUNCTION_NAME to the LINE.  */
+
+static void
+output_intermediate_json_line (json::array *object,
+                              line_info *line, unsigned line_num,
+                              const char *function_name)
+{
+  if (!line->exists)
+    return;
+
+  json::object *lineo = new json::object ();
+  lineo->set ("line_number", new json::integer_number (line_num));
+  if (function_name != NULL)
+    lineo->set ("function_name", new json::string (function_name));
+  lineo->set ("count", new json::integer_number (line->count));
+  lineo->set ("unexecuted_block",
+             new json::literal (line->has_unexecuted_block));
+
+  json::array *branches = new json::array ();
+  lineo->set ("branches", branches);
+
+  vector<arc_info *>::const_iterator it;
+  if (flag_branches)
+    for (it = line->branches.begin (); it != line->branches.end ();
+        it++)
+      {
+       if (!(*it)->is_unconditional && !(*it)->is_call_non_return)
+         {
+           json::object *branch = new json::object ();
+           branch->set ("count", new json::integer_number ((*it)->count));
+           branch->set ("throw", new json::literal ((*it)->is_throw));
+           branch->set ("fallthrough",
+                        new json::literal ((*it)->fall_through));
+           branches->append (branch);
+         }
+      }
+
+  object->append (lineo);
+}
+
+/* Get the name of the gcov file.  The return value must be free'd.
+
+   It appends the '.gcov' extension to the *basename* of the file.
+   The resulting file name will be in PWD.
+
+   e.g.,
+   input: foo.da,       output: foo.da.gcov
+   input: a/b/foo.cc,   output: foo.cc.gcov  */
+
+static char *
+get_gcov_intermediate_filename (const char *file_name)
+{
+  const char *gcov = ".gcov.json.gz";
+  char *result;
+  const char *cptr;
+
+  /* Find the 'basename'.  */
+  cptr = lbasename (file_name);
+
+  result = XNEWVEC (char, strlen (cptr) + strlen (gcov) + 1);
+  sprintf (result, "%s%s", cptr, gcov);
+
+  return result;
+}
+
+/* Output the result in JSON intermediate format.
+   Source info SRC is dumped into JSON_FILES which is JSON array.  */
+
+static void
+output_json_intermediate_file (json::array *json_files, source_info *src)
+{
+  json::object *root = new json::object ();
+  json_files->append (root);
+
+  root->set ("file", new json::string (src->name));
+
+  json::array *functions = new json::array ();
+  root->set ("functions", functions);
+
+  std::sort (src->functions.begin (), src->functions.end (),
+            function_line_start_cmp ());
+  for (vector<function_info *>::iterator it = src->functions.begin ();
+       it != src->functions.end (); it++)
+    {
+      json::object *function = new json::object ();
+      function->set ("name", new json::string ((*it)->m_name));
+      function->set ("demangled_name",
+                    new json::string ((*it)->get_demangled_name ()));
+      function->set ("start_line",
+                    new json::integer_number ((*it)->start_line));
+      function->set ("start_column",
+                    new json::integer_number ((*it)->start_column));
+      function->set ("end_line", new json::integer_number ((*it)->end_line));
+      function->set ("end_column",
+                    new json::integer_number ((*it)->end_column));
+      function->set ("blocks",
+                    new json::integer_number ((*it)->get_block_count ()));
+      function->set ("blocks_executed",
+                    new json::integer_number ((*it)->blocks_executed));
+      function->set ("execution_count",
+                    new json::integer_number ((*it)->blocks[0].count));
+
+      functions->append (function);
+    }
+
+  json::array *lineso = new json::array ();
+  root->set ("lines", lineso);
+
+  function_info *last_non_group_fn = NULL;
+
+  for (unsigned line_num = 1; line_num <= src->lines.size (); line_num++)
+    {
+      vector<function_info *> *fns = src->get_functions_at_location (line_num);
+
+      if (fns != NULL)
+       /* Print first group functions that begin on the line.  */
+       for (vector<function_info *>::iterator it2 = fns->begin ();
+            it2 != fns->end (); it2++)
+         {
+           if (!(*it2)->is_group)
+             last_non_group_fn = *it2;
+
+           vector<line_info> &lines = (*it2)->lines;
+           for (unsigned i = 0; i < lines.size (); i++)
+             {
+               line_info *line = &lines[i];
+               output_intermediate_json_line (lineso, line, line_num + i,
+                                              (*it2)->m_name);
+             }
+         }
+
+      /* Follow with lines associated with the source file.  */
+      if (line_num < src->lines.size ())
+       output_intermediate_json_line (lineso, &src->lines[line_num], line_num,
+                                      (last_non_group_fn != NULL
+                                       ? last_non_group_fn->m_name : NULL));
+    }
+}
+
+/* Function start pair.  */
+struct function_start
+{
+  unsigned source_file_idx;
+  unsigned start_line;
+};
+
+/* Traits class for function start hash maps below.  */
+
+struct function_start_pair_hash : typed_noop_remove <function_start>
+{
+  typedef function_start value_type;
+  typedef function_start compare_type;
+
+  static hashval_t
+  hash (const function_start &ref)
+  {
+    inchash::hash hstate (0);
+    hstate.add_int (ref.source_file_idx);
+    hstate.add_int (ref.start_line);
+    return hstate.end ();
+  }
+
+  static bool
+  equal (const function_start &ref1, const function_start &ref2)
+  {
+    return (ref1.source_file_idx == ref2.source_file_idx
+           && ref1.start_line == ref2.start_line);
+  }
+
+  static void
+  mark_deleted (function_start &ref)
+  {
+    ref.start_line = ~1U;
+  }
+
+  static const bool empty_zero_p = false;
+
+  static void
+  mark_empty (function_start &ref)
+  {
+    ref.start_line = ~2U;
+  }
+
+  static bool
+  is_deleted (const function_start &ref)
+  {
+    return ref.start_line == ~1U;
+  }
+
+  static bool
+  is_empty (const function_start &ref)
+  {
+    return ref.start_line == ~2U;
+  }
+};
+
 /* Process a single input file.  */
 
 static void
 process_file (const char *file_name)
 {
-  function_t *fns;
-
   create_file_names (file_name);
-  fns = read_graph_file ();
-  if (!fns)
-    return;
-  
-  read_count_file (fns);
-  while (fns)
+
+  for (unsigned i = 0; i < processed_files.size (); i++)
+    if (strcmp (da_file_name, processed_files[i]) == 0)
+      {
+       fnotice (stderr, "'%s' file is already processed\n",
+                file_name);
+       return;
+      }
+
+  processed_files.push_back (xstrdup (da_file_name));
+
+  read_graph_file ();
+  read_count_file ();
+}
+
+/* Process all functions in all files.  */
+
+static void
+process_all_functions (void)
+{
+  hash_map<function_start_pair_hash, function_info *> fn_map;
+
+  /* Identify group functions.  */
+  for (vector<function_info *>::iterator it = functions.begin ();
+       it != functions.end (); it++)
+    if (!(*it)->artificial)
+      {
+       function_start needle;
+       needle.source_file_idx = (*it)->src;
+       needle.start_line = (*it)->start_line;
+
+       function_info **slot = fn_map.get (needle);
+       if (slot)
+         {
+           (*slot)->is_group = 1;
+           (*it)->is_group = 1;
+         }
+       else
+         fn_map.put (needle, *it);
+      }
+
+  /* Remove all artificial function.  */
+  functions.erase (remove_if (functions.begin (), functions.end (),
+                             function_info::is_artificial), functions.end ());
+
+  for (vector<function_info *>::iterator it = functions.begin ();
+       it != functions.end (); it++)
     {
-      function_t *fn = fns;
+      function_info *fn = *it;
+      unsigned src = fn->src;
 
-      fns = fn->next;
-      fn->next = NULL;
-      if (fn->counts)
+      if (!fn->counts.empty () || no_data_file)
        {
-         unsigned src = fn->src;
-         unsigned line = fn->line;
-         unsigned block_no;
-         function_t *probe, **prev;
-         
-         /* Now insert it into the source file's list of
-            functions. Normally functions will be encountered in
-            ascending order, so a simple scan is quick.  Note we're
-            building this list in reverse order.  */
-         for (prev = &sources[src].functions;
-              (probe = *prev); prev = &probe->line_next)
-           if (probe->line <= line)
-             break;
-         fn->line_next = probe;
-         *prev = fn;
+         source_info *s = &sources[src];
+         s->add_function (fn);
 
          /* Mark last line in files touched by function.  */
-         for (block_no = 0; block_no != fn->num_blocks; block_no++)
+         for (unsigned block_no = 0; block_no != fn->blocks.size ();
+              block_no++)
            {
-             unsigned *enc = fn->blocks[block_no].u.line.encoding;
-             unsigned num = fn->blocks[block_no].u.line.num;
+             block_info *block = &fn->blocks[block_no];
+             for (unsigned i = 0; i < block->locations.size (); i++)
+               {
+                 /* Sort lines of locations.  */
+                 sort (block->locations[i].lines.begin (),
+                       block->locations[i].lines.end ());
 
-             for (; num--; enc++)
-               if (!*enc)
-                 {
-                   if (enc[1] != src)
-                     {
-                       if (line >= sources[src].num_lines)
-                         sources[src].num_lines = line + 1;
-                       line = 0;
-                       src = enc[1];
-                     }
-                   enc++;
-                   num--;
-                 }
-               else if (*enc > line)
-                 line = *enc;
+                 if (!block->locations[i].lines.empty ())
+                   {
+                     s = &sources[block->locations[i].source_file_idx];
+                     unsigned last_line
+                       = block->locations[i].lines.back ();
+
+                     /* Record new lines for the function.  */
+                     if (last_line >= s->lines.size ())
+                       {
+                         s = &sources[block->locations[i].source_file_idx];
+                         unsigned last_line
+                           = block->locations[i].lines.back ();
+
+                         /* Record new lines for the function.  */
+                         if (last_line >= s->lines.size ())
+                           {
+                             /* Record new lines for a source file.  */
+                             s->lines.resize (last_line + 1);
+                           }
+                       }
+                   }
+               }
            }
-         if (line >= sources[src].num_lines)
-           sources[src].num_lines = line + 1;
-         
+
+         /* Allocate lines for group function, following start_line
+            and end_line information of the function.  */
+         if (fn->is_group)
+           fn->lines.resize (fn->end_line - fn->start_line + 1);
+
          solve_flow_graph (fn);
          if (fn->has_catch)
            find_exception_blocks (fn);
-         *fn_end = fn;
-         fn_end = &fn->next;
        }
       else
-       /* The function was not in the executable -- some other
-          instance must have been selected.  */
-       release_function (fn);
+       {
+         /* The function was not in the executable -- some other
+            instance must have been selected.  */
+       }
     }
 }
 
 static void
-generate_results (const char *file_name)
+output_gcov_file (const char *file_name, source_info *src)
 {
-  unsigned ix;
-  source_t *src;
-  function_t *fn;
+  char *gcov_file_name = make_gcov_file_name (file_name, src->coverage.name);
 
-  for (ix = n_sources, src = sources; ix--; src++)
-    if (src->num_lines)
-      src->lines = XCNEWVEC (line_t, src->num_lines);
+  if (src->coverage.lines)
+    {
+      FILE *gcov_file = fopen (gcov_file_name, "w");
+      if (gcov_file)
+       {
+         fnotice (stdout, "Creating '%s'\n", gcov_file_name);
+         output_lines (gcov_file, src);
+         if (ferror (gcov_file))
+           fnotice (stderr, "Error writing output file '%s'\n",
+                    gcov_file_name);
+         fclose (gcov_file);
+       }
+      else
+       fnotice (stderr, "Could not open output file '%s'\n", gcov_file_name);
+    }
+  else
+    {
+      unlink (gcov_file_name);
+      fnotice (stdout, "Removing '%s'\n", gcov_file_name);
+    }
+  free (gcov_file_name);
+}
 
-  for (fn = functions; fn; fn = fn->next)
+static void
+generate_results (const char *file_name)
+{
+  char *gcov_intermediate_filename;
+
+  for (vector<function_info *>::iterator it = functions.begin ();
+       it != functions.end (); it++)
     {
-      coverage_t coverage;
+      function_info *fn = *it;
+      coverage_info coverage;
 
       memset (&coverage, 0, sizeof (coverage));
-      coverage.name = fn->name;
+      coverage.name = fn->get_name ();
       add_line_counts (flag_function_summary ? &coverage : NULL, fn);
       if (flag_function_summary)
        {
-         function_summary (&coverage, "Function");
+         function_summary (&coverage);
          fnotice (stdout, "\n");
        }
     }
 
-  if (file_name)
-    {
-      name_map_t *name_map = (name_map_t *)bsearch
-       (file_name, names, n_names, sizeof (*names), name_search);
-      if (name_map)
-       file_name = sources[name_map->src].coverage.name;
-      else
-       file_name = canonicalize_name (file_name);
-    }
-  
-  for (ix = n_sources, src = sources; ix--; src++)
+  name_map needle;
+  needle.name = file_name;
+  vector<name_map>::iterator it
+    = std::find (names.begin (), names.end (), needle);
+  if (it != names.end ())
+    file_name = sources[it->src].coverage.name;
+  else
+    file_name = canonicalize_name (file_name);
+
+  gcov_intermediate_filename = get_gcov_intermediate_filename (file_name);
+
+  json::object *root = new json::object ();
+  root->set ("format_version", new json::string ("1"));
+  root->set ("gcc_version", new json::string (version_string));
+
+  if (bbg_cwd != NULL)
+    root->set ("current_working_directory", new json::string (bbg_cwd));
+  root->set ("data_file", new json::string (file_name));
+
+  json::array *json_files = new json::array ();
+  root->set ("files", json_files);
+
+  for (vector<source_info>::iterator it = sources.begin ();
+       it != sources.end (); it++)
     {
+      source_info *src = &(*it);
       if (flag_relative_only)
        {
          /* Ignore this source, if it is an absolute path (after
             source prefix removal).  */
          char first = src->coverage.name[0];
-      
+
 #if HAVE_DOS_BASED_FILE_SYSTEM
          if (first && src->coverage.name[1] == ':')
            first = src->coverage.name[2];
@@ -701,67 +1455,67 @@ generate_results (const char *file_name)
          if (IS_DIR_SEPARATOR (first))
            continue;
        }
-      
+
       accumulate_line_counts (src);
-      function_summary (&src->coverage, "File");
+
+      if (!flag_use_stdout)
+       file_summary (&src->coverage);
       total_lines += src->coverage.lines;
       total_executed += src->coverage.lines_executed;
       if (flag_gcov_file)
        {
-         char *gcov_file_name
-           = make_gcov_file_name (file_name, src->coverage.name);
-
-         if (src->coverage.lines)
+         if (flag_json_format)
            {
-             FILE *gcov_file = fopen (gcov_file_name, "w");
-
-             if (gcov_file)
-               {
-                 fnotice (stdout, "Creating '%s'\n", gcov_file_name);
-                 output_lines (gcov_file, src);
-                 if (ferror (gcov_file))
-                   fnotice (stderr, "Error writing output file '%s'\n",
-                            gcov_file_name);
-                 fclose (gcov_file);
-               }
-             else
-               fnotice (stderr, "Could not open output file '%s'\n",
-                        gcov_file_name);
+             output_json_intermediate_file (json_files, src);
+             if (!flag_use_stdout)
+               fnotice (stdout, "\n");
            }
          else
            {
-             unlink (gcov_file_name);
-             fnotice (stdout, "Removing '%s'\n", gcov_file_name);
+             if (flag_use_stdout)
+               {
+                 if (src->coverage.lines)
+                   output_lines (stdout, src);
+               }
+             else
+               {
+                 output_gcov_file (file_name, src);
+                 fnotice (stdout, "\n");
+               }
            }
-         free (gcov_file_name);
        }
-      fnotice (stdout, "\n");
     }
 
-  if (!file_name)
-    executed_summary (total_lines, total_executed);
-}
-
-/* Release a function structure */
-
-static void
-release_function (function_t *fn)
-{
-  unsigned ix;
-  block_t *block;
-
-  for (ix = fn->num_blocks, block = fn->blocks; ix--; block++)
+  if (flag_gcov_file && flag_json_format)
     {
-      arc_t *arc, *arc_n;
-
-      for (arc = block->succ; arc; arc = arc_n)
+      if (flag_use_stdout)
        {
-         arc_n = arc->succ_next;
-         free (arc);
+         root->dump (stdout);
+         printf ("\n");
+       }
+      else
+       {
+         pretty_printer pp;
+         root->print (&pp);
+         pp_formatted_text (&pp);
+
+         gzFile output = gzopen (gcov_intermediate_filename, "w");
+         if (output == NULL)
+           {
+             fnotice (stderr, "Cannot open JSON output file %s\n",
+                      gcov_intermediate_filename);
+             return;
+           }
+
+         if (gzputs (output, pp_formatted_text (&pp)) == EOF
+             || gzclose (output))
+           {
+             fnotice (stderr, "Error writing JSON output file %s\n",
+                      gcov_intermediate_filename);
+             return;
+           }
        }
     }
-  free (fn->blocks);
-  free (fn->counts);
 }
 
 /* Release all memory used.  */
@@ -769,22 +1523,14 @@ release_function (function_t *fn)
 static void
 release_structures (void)
 {
-  unsigned ix;
-  function_t *fn;
-
-  for (ix = n_sources; ix--;)
-    free (sources[ix].lines);
-  free (sources);
-  
-  for (ix = n_names; ix--;)
-    free (names[ix].name);
-  free (names);
-
-  while ((fn = functions))
-    {
-      functions = fn->next;
-      release_function (fn);
-    }
+  for (vector<function_info *>::iterator it = functions.begin ();
+       it != functions.end (); it++)
+    delete (*it);
+
+  sources.resize (0);
+  names.resize (0);
+  functions.resize (0);
+  ident_to_fn.clear ();
 }
 
 /* Generate the names of the graph and data files.  If OBJECT_DIRECTORY
@@ -819,7 +1565,7 @@ create_file_names (const char *file_name)
 
       base = !stat (object_directory, &status) && S_ISDIR (status.st_mode);
       strcat (name, object_directory);
-      if (base && (! IS_DIR_SEPARATOR (name[strlen (name) - 1])))
+      if (base && (!IS_DIR_SEPARATOR (name[strlen (name) - 1])))
        strcat (name, "/");
     }
   else
@@ -837,7 +1583,7 @@ create_file_names (const char *file_name)
     }
 
   /* Remove the extension.  */
-  cptr = strrchr (name, '.');
+  cptr = strrchr (CONST_CAST (char *, lbasename (name)), '.');
   if (cptr)
     *cptr = 0;
 
@@ -855,92 +1601,48 @@ create_file_names (const char *file_name)
   return;
 }
 
-/* A is a string and B is a pointer to name_map_t.  Compare for file
-   name orderability.  */
-
-static int
-name_search (const void *a_, const void *b_)
-{
-  const char *a = (const char *)a_;
-  const name_map_t *b = (const name_map_t *)b_;
-
-#if HAVE_DOS_BASED_FILE_SYSTEM
-  return strcasecmp (a, b->name);
-#else
-  return strcmp (a, b->name);
-#endif
-}
-
-/* A and B are a pointer to name_map_t.  Compare for file name
-   orderability.  */
-
-static int
-name_sort (const void *a_, const void *b_)
-{
-  const name_map_t *a = (const name_map_t *)a_;
-  return name_search (a->name, b_);
-}
-
 /* Find or create a source file structure for FILE_NAME. Copies
    FILE_NAME on creation */
 
 static unsigned
 find_source (const char *file_name)
 {
-  name_map_t *name_map;
   char *canon;
   unsigned idx;
   struct stat status;
 
   if (!file_name)
     file_name = "<unknown>";
-  name_map = (name_map_t *)bsearch
-    (file_name, names, n_names, sizeof (*names), name_search);
-  if (name_map)
+
+  name_map needle;
+  needle.name = file_name;
+
+  vector<name_map>::iterator it = std::find (names.begin (), names.end (),
+                                            needle);
+  if (it != names.end ())
     {
-      idx = name_map->src;
+      idx = it->src;
       goto check_date;
     }
 
-  if (n_names + 2 > a_names)
-    {
-      /* Extend the name map array -- we'll be inserting one or two
-        entries.  */
-      a_names *= 2;
-      name_map = XNEWVEC (name_map_t, a_names);
-      memcpy (name_map, names, n_names * sizeof (*names));
-      free (names);
-      names = name_map;
-    }
-  
   /* Not found, try the canonical name. */
   canon = canonicalize_name (file_name);
-  name_map = (name_map_t *)bsearch
-    (canon, names, n_names, sizeof (*names), name_search);
-  if (!name_map)
+  needle.name = canon;
+  it = std::find (names.begin (), names.end (), needle);
+  if (it == names.end ())
     {
       /* Not found with canonical name, create a new source.  */
-      source_t *src;
-      
-      if (n_sources == a_sources)
-       {
-         a_sources *= 2;
-         src = XNEWVEC (source_t, a_sources);
-         memcpy (src, sources, n_sources * sizeof (*sources));
-         free (sources);
-         sources = src;
-       }
-
-      idx = n_sources;
+      source_info *src;
 
-      name_map = &names[n_names++];
-      name_map->name = canon;
-      name_map->src = idx;
+      idx = sources.size ();
+      needle = name_map (canon, idx);
+      names.push_back (needle);
 
-      src = &sources[n_sources++];
-      memset (src, 0, sizeof (*src));
+      sources.push_back (source_info ());
+      src = &sources.back ();
       src->name = canon;
       src->coverage.name = src->name;
+      src->index = idx;
       if (source_length
 #if HAVE_DOS_BASED_FILE_SYSTEM
          /* You lose if separators don't match exactly in the
@@ -955,30 +1657,29 @@ find_source (const char *file_name)
        src->file_time = status.st_mtime;
     }
   else
-    idx = name_map->src;
+    idx = it->src;
 
-  if (name_search (file_name, name_map))
+  needle.name = file_name;
+  if (std::find (names.begin (), names.end (), needle) == names.end ())
     {
       /* Append the non-canonical name.  */
-      name_map = &names[n_names++];
-      name_map->name = xstrdup (file_name);
-      name_map->src = idx;
+      names.push_back (name_map (xstrdup (file_name), idx));
     }
 
   /* Resort the name map.  */
-  qsort (names, n_names, sizeof (*names), name_sort);
-  
+  std::sort (names.begin (), names.end ());
+
  check_date:
   if (sources[idx].file_time > bbg_file_time)
     {
       static int info_emitted;
 
-      fnotice (stderr, "%s:source file is newer than graph file '%s'\n",
+      fnotice (stderr, "%s:source file is newer than notes file '%s'\n",
               file_name, bbg_file_name);
       if (!info_emitted)
        {
          fnotice (stderr,
-                  "(the message is only displayed one per source file)\n");
+                  "(the message is displayed only once per source file)\n");
          info_emitted = 1;
        }
       sources[idx].file_time = 0;
@@ -987,31 +1688,26 @@ find_source (const char *file_name)
   return idx;
 }
 
-/* Read the graph file.  Return list of functions read -- in reverse order.  */
+/* Read the notes file.  Save functions to FUNCTIONS global vector.  */
 
-static function_t *
+static void
 read_graph_file (void)
 {
   unsigned version;
   unsigned current_tag = 0;
-  function_t *fn = NULL;
-  function_t *fns = NULL;
-  function_t **fns_end = &fns;
-  unsigned src_idx = 0;
-  unsigned ix;
   unsigned tag;
 
   if (!gcov_open (bbg_file_name, 1))
     {
-      fnotice (stderr, "%s:cannot open graph file\n", bbg_file_name);
-      return fns;
+      fnotice (stderr, "%s:cannot open notes file\n", bbg_file_name);
+      return;
     }
   bbg_file_time = gcov_time ();
   if (!gcov_magic (gcov_read_unsigned (), GCOV_NOTE_MAGIC))
     {
-      fnotice (stderr, "%s:not a gcov graph file\n", bbg_file_name);
+      fnotice (stderr, "%s:not a gcov notes file\n", bbg_file_name);
       gcov_close ();
-      return fns;
+      return;
     }
 
   version = gcov_read_unsigned ();
@@ -1026,7 +1722,10 @@ read_graph_file (void)
               bbg_file_name, v, e);
     }
   bbg_stamp = gcov_read_unsigned ();
+  bbg_cwd = xstrdup (gcov_read_string ());
+  bbg_supports_has_unexecuted_blocks = gcov_read_unsigned ();
 
+  function_info *fn = NULL;
   while ((tag = gcov_read_unsigned ()))
     {
       unsigned length = gcov_read_unsigned ();
@@ -1035,54 +1734,55 @@ read_graph_file (void)
       if (tag == GCOV_TAG_FUNCTION)
        {
          char *function_name;
-         unsigned ident, lineno;
+         unsigned ident;
          unsigned lineno_checksum, cfg_checksum;
 
          ident = gcov_read_unsigned ();
          lineno_checksum = gcov_read_unsigned ();
          cfg_checksum = gcov_read_unsigned ();
          function_name = xstrdup (gcov_read_string ());
-         src_idx = find_source (gcov_read_string ());
-         lineno = gcov_read_unsigned ();
-
-         fn = XCNEW (function_t);
-         fn->name = function_name;
+         unsigned artificial = gcov_read_unsigned ();
+         unsigned src_idx = find_source (gcov_read_string ());
+         unsigned start_line = gcov_read_unsigned ();
+         unsigned start_column = gcov_read_unsigned ();
+         unsigned end_line = gcov_read_unsigned ();
+         unsigned end_column = gcov_read_unsigned ();
+
+         fn = new function_info ();
+         functions.push_back (fn);
+         ident_to_fn[ident] = fn;
+
+         fn->m_name = function_name;
          fn->ident = ident;
          fn->lineno_checksum = lineno_checksum;
          fn->cfg_checksum = cfg_checksum;
          fn->src = src_idx;
-         fn->line = lineno;
+         fn->start_line = start_line;
+         fn->start_column = start_column;
+         fn->end_line = end_line;
+         fn->end_column = end_column;
+         fn->artificial = artificial;
 
-         fn->line_next = NULL;
-         fn->next = NULL;
-         *fns_end = fn;
-         fns_end = &fn->next;
          current_tag = tag;
        }
       else if (fn && tag == GCOV_TAG_BLOCKS)
        {
-         if (fn->blocks)
+         if (!fn->blocks.empty ())
            fnotice (stderr, "%s:already seen blocks for '%s'\n",
-                    bbg_file_name, fn->name);
+                    bbg_file_name, fn->get_name ());
          else
-           {
-             unsigned ix, num_blocks = GCOV_TAG_BLOCKS_NUM (length);
-             fn->num_blocks = num_blocks;
-
-             fn->blocks = XCNEWVEC (block_t, fn->num_blocks);
-             for (ix = 0; ix != num_blocks; ix++)
-               fn->blocks[ix].flags = gcov_read_unsigned ();
-           }
+           fn->blocks.resize (gcov_read_unsigned ());
        }
       else if (fn && tag == GCOV_TAG_ARCS)
        {
          unsigned src = gcov_read_unsigned ();
+         fn->blocks[src].id = src;
          unsigned num_dests = GCOV_TAG_ARCS_NUM (length);
-         block_t *src_blk = &fn->blocks[src];
+         block_info *src_blk = &fn->blocks[src];
          unsigned mark_catches = 0;
          struct arc_info *arc;
 
-         if (src >= fn->num_blocks || fn->blocks[src].succ)
+         if (src >= fn->blocks.size () || fn->blocks[src].succ)
            goto corrupt;
 
          while (num_dests--)
@@ -1090,9 +1790,9 @@ read_graph_file (void)
              unsigned dest = gcov_read_unsigned ();
              unsigned flags = gcov_read_unsigned ();
 
-             if (dest >= fn->num_blocks)
+             if (dest >= fn->blocks.size ())
                goto corrupt;
-             arc = XCNEW (arc_t);
+             arc = XCNEW (arc_info);
 
              arc->dst = &fn->blocks[dest];
              arc->src = src_blk;
@@ -1124,16 +1824,16 @@ read_graph_file (void)
                  else
                    {
                      /* Non-local return from a callee of this
-                        function. The destination block is a setjmp.  */
+                        function.  The destination block is a setjmp.  */
                      arc->is_nonlocal_return = 1;
                      fn->blocks[dest].is_nonlocal_return = 1;
                    }
                }
 
              if (!arc->on_tree)
-               fn->num_counts++;
+               fn->counts.push_back (0);
            }
-         
+
          if (mark_catches)
            {
              /* We have a fake exit from this block.  The other
@@ -1151,38 +1851,27 @@ read_graph_file (void)
       else if (fn && tag == GCOV_TAG_LINES)
        {
          unsigned blockno = gcov_read_unsigned ();
-         unsigned *line_nos = XCNEWVEC (unsigned, length - 1);
+         block_info *block = &fn->blocks[blockno];
 
-         if (blockno >= fn->num_blocks || fn->blocks[blockno].u.line.encoding)
+         if (blockno >= fn->blocks.size ())
            goto corrupt;
 
-         for (ix = 0; ;  )
+         while (true)
            {
              unsigned lineno = gcov_read_unsigned ();
 
              if (lineno)
-               {
-                 if (!ix)
-                   {
-                     line_nos[ix++] = 0;
-                     line_nos[ix++] = src_idx;
-                   }
-                 line_nos[ix++] = lineno;
-               }
+               block->locations.back ().lines.push_back (lineno);
              else
                {
                  const char *file_name = gcov_read_string ();
 
                  if (!file_name)
                    break;
-                 src_idx = find_source (file_name);
-                 line_nos[ix++] = 0;
-                 line_nos[ix++] = src_idx;
+                 block->locations.push_back (block_location_info
+                                             (find_source (file_name)));
                }
            }
-
-         fn->blocks[blockno].u.line.encoding = line_nos;
-         fn->blocks[blockno].u.line.num = ix;
        }
       else if (current_tag && !GCOV_TAG_IS_SUBTAG (current_tag, tag))
        {
@@ -1199,23 +1888,22 @@ read_graph_file (void)
     }
   gcov_close ();
 
-  if (!fns)
+  if (functions.empty ())
     fnotice (stderr, "%s:no functions found\n", bbg_file_name);
-
-  return fns;
 }
 
 /* Reads profiles from the count file and attach to each
    function. Return nonzero if fatal error.  */
 
 static int
-read_count_file (function_t *fns)
+read_count_file (void)
 {
   unsigned ix;
   unsigned version;
   unsigned tag;
-  function_t *fn = NULL;
+  function_info *fn = NULL;
   int error = 0;
+  map<unsigned, function_info *>::iterator it;
 
   if (!gcov_open (da_file_name, 1))
     {
@@ -1245,7 +1933,7 @@ read_count_file (function_t *fns)
   tag = gcov_read_unsigned ();
   if (tag != bbg_stamp)
     {
-      fnotice (stderr, "%s:stamp mismatch with graph file\n", da_file_name);
+      fnotice (stderr, "%s:stamp mismatch with notes file\n", da_file_name);
       goto cleanup;
     }
 
@@ -1254,39 +1942,22 @@ read_count_file (function_t *fns)
       unsigned length = gcov_read_unsigned ();
       unsigned long base = gcov_position ();
 
-      if (tag == GCOV_TAG_PROGRAM_SUMMARY)
+      if (tag == GCOV_TAG_OBJECT_SUMMARY)
        {
          struct gcov_summary summary;
          gcov_read_summary (&summary);
-         object_runs += summary.ctrs[GCOV_COUNTER_ARCS].runs;
-         program_count++;
+         object_runs = summary.runs;
        }
       else if (tag == GCOV_TAG_FUNCTION && !length)
        ; /* placeholder  */
       else if (tag == GCOV_TAG_FUNCTION && length == GCOV_TAG_FUNCTION_LENGTH)
        {
          unsigned ident;
-         struct function_info *fn_n;
-
-         /* Try to find the function in the list.  To speed up the
-            search, first start from the last function found.  */
          ident = gcov_read_unsigned ();
-         fn_n = fns;
-         for (fn = fn ? fn->next : NULL; ; fn = fn->next)
-           {
-             if (fn)
-               ;
-             else if ((fn = fn_n))
-               fn_n = NULL;
-             else
-               {
-                 fnotice (stderr, "%s:unknown function '%u'\n",
-                          da_file_name, ident);
-                 break;
-               }
-             if (fn->ident == ident)
-               break;
-           }
+         fn = NULL;
+         it = ident_to_fn.find (ident);
+         if (it != ident_to_fn.end ())
+           fn = it->second;
 
          if (!fn)
            ;
@@ -1295,25 +1966,25 @@ read_count_file (function_t *fns)
            {
            mismatch:;
              fnotice (stderr, "%s:profile mismatch for '%s'\n",
-                      da_file_name, fn->name);
+                      da_file_name, fn->get_name ());
              goto cleanup;
            }
        }
       else if (tag == GCOV_TAG_FOR_COUNTER (GCOV_COUNTER_ARCS) && fn)
        {
-         if (length != GCOV_TAG_COUNTER_LENGTH (fn->num_counts))
+         if (length != GCOV_TAG_COUNTER_LENGTH (fn->counts.size ()))
            goto mismatch;
 
-         if (!fn->counts)
-           fn->counts = XCNEWVEC (gcov_type, fn->num_counts);
-
-         for (ix = 0; ix != fn->num_counts; ix++)
+         for (ix = 0; ix != fn->counts.size (); ix++)
            fn->counts[ix] += gcov_read_counter ();
        }
       gcov_sync (base, length);
       if ((error = gcov_is_error ()))
        {
-         fnotice (stderr, error < 0 ? "%s:overflowed\n" : "%s:corrupted\n",
+         fnotice (stderr,
+                  error < 0
+                  ? N_("%s:overflowed\n")
+                  : N_("%s:corrupted\n"),
                   da_file_name);
          goto cleanup;
        }
@@ -1327,19 +1998,19 @@ read_count_file (function_t *fns)
    to the blocks and the uninstrumented arcs.  */
 
 static void
-solve_flow_graph (function_t *fn)
+solve_flow_graph (function_info *fn)
 {
   unsigned ix;
-  arc_t *arc;
-  gcov_type *count_ptr = fn->counts;
-  block_t *blk;
-  block_t *valid_blocks = NULL;    /* valid, but unpropagated blocks.  */
-  block_t *invalid_blocks = NULL;  /* invalid, but inferable blocks.  */
+  arc_info *arc;
+  gcov_type *count_ptr = &fn->counts.front ();
+  block_info *blk;
+  block_info *valid_blocks = NULL;    /* valid, but unpropagated blocks.  */
+  block_info *invalid_blocks = NULL;  /* invalid, but inferable blocks.  */
 
   /* The arcs were built in reverse order.  Fix that now.  */
-  for (ix = fn->num_blocks; ix--;)
+  for (ix = fn->blocks.size (); ix--;)
     {
-      arc_t *arc_p, *arc_n;
+      arc_info *arc_p, *arc_n;
 
       for (arc_p = NULL, arc = fn->blocks[ix].succ; arc;
           arc_p = arc, arc = arc_n)
@@ -1358,33 +2029,34 @@ solve_flow_graph (function_t *fn)
       fn->blocks[ix].pred = arc_p;
     }
 
-  if (fn->num_blocks < 2)
+  if (fn->blocks.size () < 2)
     fnotice (stderr, "%s:'%s' lacks entry and/or exit blocks\n",
-            bbg_file_name, fn->name);
+            bbg_file_name, fn->get_name ());
   else
     {
-      if (fn->blocks[0].num_pred)
+      if (fn->blocks[ENTRY_BLOCK].num_pred)
        fnotice (stderr, "%s:'%s' has arcs to entry block\n",
-                bbg_file_name, fn->name);
+                bbg_file_name, fn->get_name ());
       else
        /* We can't deduce the entry block counts from the lack of
           predecessors.  */
-       fn->blocks[0].num_pred = ~(unsigned)0;
+       fn->blocks[ENTRY_BLOCK].num_pred = ~(unsigned)0;
 
-      if (fn->blocks[fn->num_blocks - 1].num_succ)
+      if (fn->blocks[EXIT_BLOCK].num_succ)
        fnotice (stderr, "%s:'%s' has arcs from exit block\n",
-                bbg_file_name, fn->name);
+                bbg_file_name, fn->get_name ());
       else
        /* Likewise, we can't deduce exit block counts from the lack
           of its successors.  */
-       fn->blocks[fn->num_blocks - 1].num_succ = ~(unsigned)0;
+       fn->blocks[EXIT_BLOCK].num_succ = ~(unsigned)0;
     }
 
   /* Propagate the measured counts, this must be done in the same
      order as the code in profile.c  */
-  for (ix = 0, blk = fn->blocks; ix != fn->num_blocks; ix++, blk++)
+  for (unsigned i = 0; i < fn->blocks.size (); i++)
     {
-      block_t const *prev_dst = NULL;
+      blk = &fn->blocks[i];
+      block_info const *prev_dst = NULL;
       int out_of_order = 0;
       int non_fake_succ = 0;
 
@@ -1431,12 +2103,12 @@ solve_flow_graph (function_t *fn)
         smart sort.  */
       if (out_of_order)
        {
-         arc_t *start = blk->succ;
+         arc_info *start = blk->succ;
          unsigned changes = 1;
 
          while (changes)
            {
-             arc_t *arc, *arc_p, *arc_n;
+             arc_info *arc, *arc_p, *arc_n;
 
              changes = 0;
              for (arc_p = NULL, arc = start; (arc_n = arc->succ_next);)
@@ -1474,7 +2146,7 @@ solve_flow_graph (function_t *fn)
       while ((blk = invalid_blocks))
        {
          gcov_type total = 0;
-         const arc_t *arc;
+         const arc_info *arc;
 
          invalid_blocks = blk->chain;
          blk->invalid_chain = 0;
@@ -1496,13 +2168,13 @@ solve_flow_graph (function_t *fn)
       while ((blk = valid_blocks))
        {
          gcov_type total;
-         arc_t *arc, *inv_arc;
+         arc_info *arc, *inv_arc;
 
          valid_blocks = blk->chain;
          blk->valid_chain = 0;
          if (blk->num_succ == 1)
            {
-             block_t *dst;
+             block_info *dst;
 
              total = blk->count;
              inv_arc = NULL;
@@ -1538,7 +2210,7 @@ solve_flow_graph (function_t *fn)
            }
          if (blk->num_pred == 1)
            {
-             block_t *src;
+             block_info *src;
 
              total = blk->count;
              inv_arc = NULL;
@@ -1577,11 +2249,11 @@ solve_flow_graph (function_t *fn)
 
   /* If the graph has been correctly solved, every block will have a
      valid count.  */
-  for (ix = 0; ix < fn->num_blocks; ix++)
-    if (!fn->blocks[ix].count_valid)
+  for (unsigned i = 0; ix < fn->blocks.size (); i++)
+    if (!fn->blocks[i].count_valid)
       {
        fnotice (stderr, "%s:graph is unsolvable for '%s'\n",
-                bbg_file_name, fn->name);
+                bbg_file_name, fn->get_name ());
        break;
       }
 }
@@ -1589,23 +2261,23 @@ solve_flow_graph (function_t *fn)
 /* Mark all the blocks only reachable via an incoming catch.  */
 
 static void
-find_exception_blocks (function_t *fn)
+find_exception_blocks (function_info *fn)
 {
   unsigned ix;
-  block_t **queue = XALLOCAVEC (block_t *, fn->num_blocks);
+  block_info **queue = XALLOCAVEC (block_info *, fn->blocks.size ());
 
   /* First mark all blocks as exceptional.  */
-  for (ix = fn->num_blocks; ix--;)
+  for (ix = fn->blocks.size (); ix--;)
     fn->blocks[ix].exceptional = 1;
 
   /* Now mark all the blocks reachable via non-fake edges */
-  queue[0] = fn->blocks;
+  queue[0] = &fn->blocks[0];
   queue[0]->exceptional = 0;
   for (ix = 1; ix;)
     {
-      block_t *block = queue[--ix];
-      const arc_t *arc;
-      
+      block_info *block = queue[--ix];
+      const arc_info *arc;
+
       for (arc = block->succ; arc; arc = arc->succ_next)
        if (!arc->fake && !arc->is_throw && arc->dst->exceptional)
          {
@@ -1619,7 +2291,7 @@ find_exception_blocks (function_t *fn)
 /* Increment totals in COVERAGE according to arc ARC.  */
 
 static void
-add_branch_counts (coverage_t *coverage, const arc_t *arc)
+add_branch_counts (coverage_info *coverage, const arc_info *arc)
 {
   if (arc->is_call_non_return)
     {
@@ -1637,47 +2309,55 @@ add_branch_counts (coverage_t *coverage, const arc_t *arc)
     }
 }
 
-/* Format a HOST_WIDE_INT as either a percent ratio, or absolute
-   count.  If dp >= 0, format TOP/BOTTOM * 100 to DP decimal places.
-   If DP is zero, no decimal point is printed. Only print 100% when
-   TOP==BOTTOM and only print 0% when TOP=0.  If dp < 0, then simply
+/* Format COUNT, if flag_human_readable_numbers is set, return it human
+   readable format.  */
+
+static char const *
+format_count (gcov_type count)
+{
+  static char buffer[64];
+  const char *units = " kMGTPEZY";
+
+  if (count < 1000 || !flag_human_readable_numbers)
+    {
+      sprintf (buffer, "%" PRId64, count);
+      return buffer;
+    }
+
+  unsigned i;
+  gcov_type divisor = 1;
+  for (i = 0; units[i+1]; i++, divisor *= 1000)
+    {
+      if (count + divisor / 2 < 1000 * divisor)
+       break;
+    }
+  float r = 1.0f * count / divisor;
+  sprintf (buffer, "%.1f%c", r, units[i]);
+  return buffer;
+}
+
+/* Format a GCOV_TYPE integer as either a percent ratio, or absolute
+   count.  If DECIMAL_PLACES >= 0, format TOP/BOTTOM * 100 to DECIMAL_PLACES.
+   If DECIMAL_PLACES is zero, no decimal point is printed. Only print 100% when
+   TOP==BOTTOM and only print 0% when TOP=0.  If DECIMAL_PLACES < 0, then simply
    format TOP.  Return pointer to a static string.  */
 
 static char const *
-format_gcov (gcov_type top, gcov_type bottom, int dp)
+format_gcov (gcov_type top, gcov_type bottom, int decimal_places)
 {
   static char buffer[20];
 
-  if (dp >= 0)
+  if (decimal_places >= 0)
     {
-      float ratio = bottom ? (float)top / bottom : 0;
-      int ix;
-      unsigned limit = 100;
-      unsigned percent;
-
-      for (ix = dp; ix--; )
-       limit *= 10;
-
-      percent = (unsigned) (ratio * limit + (float)0.5);
-      if (percent <= 0 && top)
-       percent = 1;
-      else if (percent >= limit && top != bottom)
-       percent = limit - 1;
-      ix = sprintf (buffer, "%.*u%%", dp + 1, percent);
-      if (dp)
-       {
-         dp++;
-         do
-           {
-             buffer[ix+1] = buffer[ix];
-             ix--;
-           }
-         while (dp--);
-         buffer[ix + 1] = '.';
-       }
+      float ratio = bottom ? 100.0f * top / bottom: 0;
+
+      /* Round up to 1% if there's a small non-zero value.  */
+      if (ratio > 0.0f && ratio < 0.5f && decimal_places == 0)
+       ratio = 1.0f;
+      sprintf (buffer, "%.*f%%", decimal_places, ratio);
     }
   else
-    sprintf (buffer, HOST_WIDEST_INT_PRINT_DEC, (HOST_WIDEST_INT)top);
+    return format_count (top);
 
   return buffer;
 }
@@ -1693,13 +2373,22 @@ executed_summary (unsigned lines, unsigned executed)
   else
     fnotice (stdout, "No executable lines\n");
 }
-  
-/* Output summary info for a function or file.  */
+
+/* Output summary info for a function.  */
+
+static void
+function_summary (const coverage_info *coverage)
+{
+  fnotice (stdout, "%s '%s'\n", "Function", coverage->name);
+  executed_summary (coverage->lines, coverage->lines_executed);
+}
+
+/* Output summary info for a file.  */
 
 static void
-function_summary (const coverage_t *coverage, const char *title)
+file_summary (const coverage_info *coverage)
 {
-  fnotice (stdout, "%s '%s'\n", title, coverage->name);
+  fnotice (stdout, "%s '%s'\n", "File", coverage->name);
   executed_summary (coverage->lines, coverage->lines_executed);
 
   if (flag_branches)
@@ -1752,7 +2441,7 @@ canonicalize_name (const char *name)
   for (dd_base = ptr; *base; base = probe)
     {
       size_t len;
-      
+
       for (probe = base; *probe; probe++)
        if (IS_DIR_SEPARATOR (*probe))
          break;
@@ -1773,7 +2462,7 @@ canonicalize_name (const char *name)
              /* S_ISLNK is not POSIX.1-1996.  */
              || stat (result, &buf) || S_ISLNK (buf.st_mode)
 #endif
-             )
+               )
            {
              /* Cannot elide, or unreadable or a symlink.  */
              dd_base = ptr + 2 + slash;
@@ -1802,6 +2491,15 @@ canonicalize_name (const char *name)
   return result;
 }
 
+/* Print hex representation of 16 bytes from SUM and write it to BUFFER.  */
+
+static void
+md5sum_to_hex (const char *sum, char *buffer)
+{
+  for (unsigned i = 0; i < 16; i++)
+    sprintf (buffer + (2 * i), "%02x", (unsigned char)sum[i]);
+}
+
 /* Generate an output file name. INPUT_NAME is the canonicalized main
    input file and SRC_NAME is the canonicalized file name.
    LONG_OUTPUT_NAMES and PRESERVE_PATHS affect name generation.  With
@@ -1824,7 +2522,7 @@ make_gcov_file_name (const char *input_name, const char *src_name)
     {
       /* Generate the input filename part.  */
       result = XNEWVEC (char, strlen (input_name) + strlen (src_name) + 10);
-  
+
       ptr = result;
       ptr = mangle_name (input_name, ptr);
       ptr[0] = ptr[1] = '#';
@@ -1838,61 +2536,52 @@ make_gcov_file_name (const char *input_name, const char *src_name)
 
   ptr = mangle_name (src_name, ptr);
   strcpy (ptr, ".gcov");
-  
+
+  /* When hashing filenames, we shorten them by only using the filename
+     component and appending a hash of the full (mangled) pathname.  */
+  if (flag_hash_filenames)
+    {
+      md5_ctx ctx;
+      char md5sum[16];
+      char md5sum_hex[33];
+
+      md5_init_ctx (&ctx);
+      md5_process_bytes (src_name, strlen (src_name), &ctx);
+      md5_finish_ctx (&ctx, md5sum);
+      md5sum_to_hex (md5sum, md5sum_hex);
+      free (result);
+
+      result = XNEWVEC (char, strlen (src_name) + 50);
+      ptr = result;
+      ptr = mangle_name (src_name, ptr);
+      ptr[0] = ptr[1] = '#';
+      ptr += 2;
+      memcpy (ptr, md5sum_hex, 32);
+      ptr += 32;
+      strcpy (ptr, ".gcov");
+    }
+
   return result;
 }
 
+/* Mangle BASE name, copy it at the beginning of PTR buffer and
+   return address of the \0 character of the buffer.  */
+
 static char *
 mangle_name (char const *base, char *ptr)
 {
   size_t len;
-  
+
   /* Generate the source filename part.  */
   if (!flag_preserve_paths)
-    {
-      base = lbasename (base);
-      len = strlen (base);
-      memcpy (ptr, base, len);
-      ptr += len;
-    }
+    base = lbasename (base);
   else
-    {
-      /* Convert '/' to '#', convert '..' to '^',
-        convert ':' to '~' on DOS based file system.  */
-      const char *probe;
+    base = mangle_path (base);
+
+  len = strlen (base);
+  memcpy (ptr, base, len);
+  ptr += len;
 
-#if HAVE_DOS_BASED_FILE_SYSTEM
-      if (base[0] && base[1] == ':')
-       {
-         ptr[0] = base[0];
-         ptr[1] = '~';
-         ptr += 2;
-         base += 2;
-       }
-#endif
-      for (; *base; base = probe)
-       {
-         size_t len;
-
-         for (probe = base; *probe; probe++)
-           if (*probe == '/')
-             break;
-         len = probe - base;
-         if (len == 2 && base[0] == '.' && base[1] == '.')
-           *ptr++ = '^';
-         else
-           {
-             memcpy (ptr, base, len);
-             ptr += len;
-           }
-         if (*probe)
-           {
-             *ptr++ = '#';
-             probe++;
-           }
-       }
-    }
-  
   return ptr;
 }
 
@@ -1901,264 +2590,205 @@ mangle_name (char const *base, char *ptr)
    the appropriate basic block.  */
 
 static void
-add_line_counts (coverage_t *coverage, function_t *fn)
+add_line_counts (coverage_info *coverage, function_info *fn)
 {
-  unsigned ix;
-  line_t *line = NULL; /* This is propagated from one iteration to the
-                         next.  */
-
+  bool has_any_line = false;
   /* Scan each basic block.  */
-  for (ix = 0; ix != fn->num_blocks; ix++)
+  for (unsigned ix = 0; ix != fn->blocks.size (); ix++)
     {
-      block_t *block = &fn->blocks[ix];
-      unsigned *encoding;
-      const source_t *src = NULL;
-      unsigned jx;
-
-      if (block->count && ix && ix + 1 != fn->num_blocks)
+      line_info *line = NULL;
+      block_info *block = &fn->blocks[ix];
+      if (block->count && ix && ix + 1 != fn->blocks.size ())
        fn->blocks_executed++;
-      for (jx = 0, encoding = block->u.line.encoding;
-          jx != block->u.line.num; jx++, encoding++)
-       if (!*encoding)
-         {
-           src = &sources[*++encoding];
-           jx++;
-         }
-       else
-         {
-           line = &src->lines[*encoding];
+      for (unsigned i = 0; i < block->locations.size (); i++)
+       {
+         unsigned src_idx = block->locations[i].source_file_idx;
+         vector<unsigned> &lines = block->locations[i].lines;
 
-           if (coverage)
-             {
-               if (!line->exists)
-                 coverage->lines++;
-               if (!line->count && block->count)
-                 coverage->lines_executed++;
-             }
-           line->exists = 1;
-           if (!block->exceptional)
-             line->unexceptional = 1;
-           line->count += block->count;
-         }
-      free (block->u.line.encoding);
-      block->u.cycle.arc = NULL;
-      block->u.cycle.ident = ~0U;
+         block->cycle.arc = NULL;
+         block->cycle.ident = ~0U;
 
-      if (!ix || ix + 1 == fn->num_blocks)
-       /* Entry or exit block */;
-      else if (flag_all_blocks)
-       {
-         line_t *block_line = line;
+         for (unsigned j = 0; j < lines.size (); j++)
+           {
+             unsigned ln = lines[j];
 
-         if (!block_line)
-           block_line = &sources[fn->src].lines[fn->line];
+             /* Line belongs to a function that is in a group.  */
+             if (fn->group_line_p (ln, src_idx))
+               {
+                 gcc_assert (lines[j] - fn->start_line < fn->lines.size ());
+                 line = &(fn->lines[lines[j] - fn->start_line]);
+                 line->exists = 1;
+                 if (!block->exceptional)
+                   {
+                     line->unexceptional = 1;
+                     if (block->count == 0)
+                       line->has_unexecuted_block = 1;
+                   }
+                 line->count += block->count;
+               }
+             else
+               {
+                 gcc_assert (ln < sources[src_idx].lines.size ());
+                 line = &(sources[src_idx].lines[ln]);
+                 if (coverage)
+                   {
+                     if (!line->exists)
+                       coverage->lines++;
+                     if (!line->count && block->count)
+                       coverage->lines_executed++;
+                   }
+                 line->exists = 1;
+                 if (!block->exceptional)
+                   {
+                     line->unexceptional = 1;
+                     if (block->count == 0)
+                       line->has_unexecuted_block = 1;
+                   }
+                 line->count += block->count;
+               }
+           }
 
-         block->chain = block_line->u.blocks;
-         block_line->u.blocks = block;
-       }
-      else if (flag_branches)
-       {
-         arc_t *arc;
+         has_any_line = true;
 
-         for (arc = block->succ; arc; arc = arc->succ_next)
+         if (!ix || ix + 1 == fn->blocks.size ())
+           /* Entry or exit block.  */;
+         else if (line != NULL)
            {
-             arc->line_next = line->u.branches;
-             line->u.branches = arc;
-             if (coverage && !arc->is_unconditional)
-               add_branch_counts (coverage, arc);
+             line->blocks.push_back (block);
+
+             if (flag_branches)
+               {
+                 arc_info *arc;
+
+                 for (arc = block->succ; arc; arc = arc->succ_next)
+                   line->branches.push_back (arc);
+               }
            }
        }
     }
-  if (!line)
-    fnotice (stderr, "%s:no lines for '%s'\n", bbg_file_name, fn->name);
+
+  if (!has_any_line)
+    fnotice (stderr, "%s:no lines for '%s'\n", bbg_file_name,
+            fn->get_name ());
 }
 
-/* Accumulate the line counts of a file.  */
+/* Accumulate info for LINE that belongs to SRC source file.  If ADD_COVERAGE
+   is set to true, update source file summary.  */
 
-static void
-accumulate_line_counts (source_t *src)
+static void accumulate_line_info (line_info *line, source_info *src,
+                                 bool add_coverage)
 {
-  line_t *line;
-  function_t *fn, *fn_p, *fn_n;
-  unsigned ix;
+  if (add_coverage)
+    for (vector<arc_info *>::iterator it = line->branches.begin ();
+        it != line->branches.end (); it++)
+      add_branch_counts (&src->coverage, *it);
 
-  /* Reverse the function order.  */
-  for (fn = src->functions, fn_p = NULL; fn;
-       fn_p = fn, fn = fn_n)
+  if (!line->blocks.empty ())
     {
-      fn_n = fn->line_next;
-      fn->line_next = fn_p;
+      /* The user expects the line count to be the number of times
+        a line has been executed.  Simply summing the block count
+        will give an artificially high number.  The Right Thing
+        is to sum the entry counts to the graph of blocks on this
+        line, then find the elementary cycles of the local graph
+        and add the transition counts of those cycles.  */
+      gcov_type count = 0;
+
+      /* Cycle detection.  */
+      for (vector<block_info *>::iterator it = line->blocks.begin ();
+          it != line->blocks.end (); it++)
+       {
+         for (arc_info *arc = (*it)->pred; arc; arc = arc->pred_next)
+           if (!line->has_block (arc->src))
+             count += arc->count;
+         for (arc_info *arc = (*it)->succ; arc; arc = arc->succ_next)
+           arc->cs_count = arc->count;
+       }
+
+      /* Now, add the count of loops entirely on this line.  */
+      count += get_cycles_count (*line);
+      line->count = count;
+
+      if (line->count > src->maximum_count)
+       src->maximum_count = line->count;
     }
-  src->functions = fn_p;
 
-  for (ix = src->num_lines, line = src->lines; ix--; line++)
+  if (line->exists && add_coverage)
     {
-      if (!flag_all_blocks)
-       {
-         arc_t *arc, *arc_p, *arc_n;
+      src->coverage.lines++;
+      if (line->count)
+       src->coverage.lines_executed++;
+    }
+}
 
-         /* Total and reverse the branch information.  */
-         for (arc = line->u.branches, arc_p = NULL; arc;
-              arc_p = arc, arc = arc_n)
-           {
-             arc_n = arc->line_next;
-             arc->line_next = arc_p;
+/* Accumulate the line counts of a file.  */
 
-             add_branch_counts (&src->coverage, arc);
-           }
-         line->u.branches = arc_p;
-       }
-      else if (line->u.blocks)
-       {
-         /* The user expects the line count to be the number of times
-            a line has been executed. Simply summing the block count
-            will give an artificially high number.  The Right Thing
-            is to sum the entry counts to the graph of blocks on this
-            line, then find the elementary cycles of the local graph
-            and add the transition counts of those cycles.  */
-         block_t *block, *block_p, *block_n;
-         gcov_type count = 0;
-
-         /* Reverse the block information.  */
-         for (block = line->u.blocks, block_p = NULL; block;
-              block_p = block, block = block_n)
-           {
-             block_n = block->chain;
-             block->chain = block_p;
-             block->u.cycle.ident = ix;
-           }
-         line->u.blocks = block_p;
+static void
+accumulate_line_counts (source_info *src)
+{
+  /* First work on group functions.  */
+  for (vector<function_info *>::iterator it = src->functions.begin ();
+       it != src->functions.end (); it++)
+    {
+      function_info *fn = *it;
 
-         /* Sum the entry arcs.  */
-         for (block = line->u.blocks; block; block = block->chain)
-           {
-             arc_t *arc;
+      if (fn->src != src->index || !fn->is_group)
+       continue;
 
-             for (arc = block->pred; arc; arc = arc->pred_next)
-               {
-                 if (arc->src->u.cycle.ident != ix)
-                   count += arc->count;
-                 if (flag_branches)
-                   add_branch_counts (&src->coverage, arc);
-               }
+      for (vector<line_info>::iterator it2 = fn->lines.begin ();
+          it2 != fn->lines.end (); it2++)
+         {
+           line_info *line = &(*it2);
+           accumulate_line_info (line, src, false);
+         }
+    }
 
-             /* Initialize the cs_count.  */
-             for (arc = block->succ; arc; arc = arc->succ_next)
-               arc->cs_count = arc->count;
-           }
+  /* Work on global lines that line in source file SRC.  */
+  for (vector<line_info>::iterator it = src->lines.begin ();
+       it != src->lines.end (); it++)
+    accumulate_line_info (&(*it), src, true);
 
-         /* Find the loops. This uses the algorithm described in
-            Tiernan 'An Efficient Search Algorithm to Find the
-            Elementary Circuits of a Graph', CACM Dec 1970. We hold
-            the P array by having each block point to the arc that
-            connects to the previous block. The H array is implicitly
-            held because of the arc ordering, and the block's
-            previous arc pointer.
-
-            Although the algorithm is O(N^3) for highly connected
-            graphs, at worst we'll have O(N^2), as most blocks have
-            only one or two exits. Most graphs will be small.
-
-            For each loop we find, locate the arc with the smallest
-            transition count, and add that to the cumulative
-            count.  Decrease flow over the cycle and remove the arc
-            from consideration.  */
-         for (block = line->u.blocks; block; block = block->chain)
-           {
-             block_t *head = block;
-             arc_t *arc;
+  /* If not using intermediate mode, sum lines of group functions and
+     add them to lines that live in a source file.  */
+  if (!flag_json_format)
+    for (vector<function_info *>::iterator it = src->functions.begin ();
+        it != src->functions.end (); it++)
+      {
+       function_info *fn = *it;
 
-           next_vertex:;
-             arc = head->succ;
-           current_vertex:;
-             while (arc)
-               {
-                 block_t *dst = arc->dst;
-                 if (/* Already used that arc.  */
-                     arc->cycle
-                     /* Not to same graph, or before first vertex.  */
-                     || dst->u.cycle.ident != ix
-                     /* Already in path.  */
-                     || dst->u.cycle.arc)
-                   {
-                     arc = arc->succ_next;
-                     continue;
-                   }
+       if (fn->src != src->index || !fn->is_group)
+         continue;
 
-                 if (dst == block)
-                   {
-                     /* Found a closing arc.  */
-                     gcov_type cycle_count = arc->cs_count;
-                     arc_t *cycle_arc = arc;
-                     arc_t *probe_arc;
-
-                     /* Locate the smallest arc count of the loop.  */
-                     for (dst = head; (probe_arc = dst->u.cycle.arc);
-                          dst = probe_arc->src)
-                       if (cycle_count > probe_arc->cs_count)
-                         {
-                           cycle_count = probe_arc->cs_count;
-                           cycle_arc = probe_arc;
-                         }
-
-                     count += cycle_count;
-                     cycle_arc->cycle = 1;
-
-                     /* Remove the flow from the cycle.  */
-                     arc->cs_count -= cycle_count;
-                     for (dst = head; (probe_arc = dst->u.cycle.arc);
-                          dst = probe_arc->src)
-                       probe_arc->cs_count -= cycle_count;
-
-                     /* Unwind to the cyclic arc.  */
-                     while (head != cycle_arc->src)
-                       {
-                         arc = head->u.cycle.arc;
-                         head->u.cycle.arc = NULL;
-                         head = arc->src;
-                       }
-                     /* Move on.  */
-                     arc = arc->succ_next;
-                     continue;
-                   }
+       for (unsigned i = 0; i < fn->lines.size (); i++)
+         {
+           line_info *fn_line = &fn->lines[i];
+           if (fn_line->exists)
+             {
+               unsigned ln = fn->start_line + i;
+               line_info *src_line = &src->lines[ln];
 
-                 /* Add new block to chain.  */
-                 dst->u.cycle.arc = arc;
-                 head = dst;
-                 goto next_vertex;
-               }
-             /* We could not add another vertex to the path. Remove
-                the last vertex from the list.  */
-             arc = head->u.cycle.arc;
-             if (arc)
-               {
-                 /* It was not the first vertex. Move onto next arc.  */
-                 head->u.cycle.arc = NULL;
-                 head = arc->src;
-                 arc = arc->succ_next;
-                 goto current_vertex;
-               }
-             /* Mark this block as unusable.  */
-             block->u.cycle.ident = ~0U;
-           }
+               if (!src_line->exists)
+                 src->coverage.lines++;
+               if (!src_line->count && fn_line->count)
+                 src->coverage.lines_executed++;
 
-         line->count = count;
-       }
+               src_line->count += fn_line->count;
+               src_line->exists = 1;
 
-      if (line->exists)
-       {
-         src->coverage.lines++;
-         if (line->count)
-           src->coverage.lines_executed++;
-       }
-    }
+               if (fn_line->has_unexecuted_block)
+                 src_line->has_unexecuted_block = 1;
+
+               if (fn_line->unexceptional)
+                 src_line->unexceptional = 1;
+             }
+         }
+      }
 }
 
 /* Output information about ARC number IX.  Returns nonzero if
    anything is output.  */
 
 static int
-output_branch_count (FILE *gcov_file, int ix, const arc_t *arc)
+output_branch_count (FILE *gcov_file, int ix, const arc_info *arc)
 {
   if (arc->is_call_non_return)
     {
@@ -2174,12 +2804,17 @@ output_branch_count (FILE *gcov_file, int ix, const arc_t *arc)
   else if (!arc->is_unconditional)
     {
       if (arc->src->count)
-       fnotice (gcov_file, "branch %2d taken %s%s\n", ix,
+       fnotice (gcov_file, "branch %2d taken %s%s", ix,
                 format_gcov (arc->count, arc->src->count, -flag_counts),
                 arc->fall_through ? " (fallthrough)"
                 : arc->is_throw ? " (throw)" : "");
       else
-       fnotice (gcov_file, "branch %2d never executed\n", ix);
+       fnotice (gcov_file, "branch %2d never executed", ix);
+
+      if (flag_verbose)
+       fnotice (gcov_file, " (BB %d)", arc->dst->id);
+
+      fnotice (gcov_file, "\n");
     }
   else if (flag_unconditional && !arc->dst->is_call_return)
     {
@@ -2192,7 +2827,6 @@ output_branch_count (FILE *gcov_file, int ix, const arc_t *arc)
   else
     return 0;
   return 1;
-
 }
 
 static const char *
@@ -2213,85 +2847,275 @@ read_line (FILE *file)
     {
       size_t len = strlen (string + pos);
 
-      if (string[pos + len - 1] == '\n')
+      if (len && string[pos + len - 1] == '\n')
        {
          string[pos + len - 1] = 0;
          return string;
        }
       pos += len;
-      ptr = XNEWVEC (char, string_len * 2);
-      if (ptr)
+      /* If the file contains NUL characters or an incomplete
+        last line, which can happen more than once in one run,
+        we have to avoid doubling the STRING_LEN unnecessarily.  */
+      if (pos > string_len / 2)
        {
-         memcpy (ptr, string, pos);
-         string = ptr;
-         string_len += 2;
+         string_len *= 2;
+         string = XRESIZEVEC (char, string, string_len);
        }
-      else
-       pos = 0;
     }
-      
+
   return pos ? string : NULL;
 }
 
+/* Pad string S with spaces from left to have total width equal to 9.  */
+
+static void
+pad_count_string (string &s)
+{
+  if (s.size () < 9)
+    s.insert (0, 9 - s.size (), ' ');
+}
+
+/* Print GCOV line beginning to F stream.  If EXISTS is set to true, the
+   line exists in source file.  UNEXCEPTIONAL indicated that it's not in
+   an exceptional statement.  The output is printed for LINE_NUM of given
+   COUNT of executions.  EXCEPTIONAL_STRING and UNEXCEPTIONAL_STRING are
+   used to indicate non-executed blocks.  */
+
+static void
+output_line_beginning (FILE *f, bool exists, bool unexceptional,
+                      bool has_unexecuted_block,
+                      gcov_type count, unsigned line_num,
+                      const char *exceptional_string,
+                      const char *unexceptional_string,
+                      unsigned int maximum_count)
+{
+  string s;
+  if (exists)
+    {
+      if (count > 0)
+       {
+         s = format_gcov (count, 0, -1);
+         if (has_unexecuted_block
+             && bbg_supports_has_unexecuted_blocks)
+           {
+             if (flag_use_colors)
+               {
+                 pad_count_string (s);
+                 s.insert (0, SGR_SEQ (COLOR_BG_MAGENTA
+                                       COLOR_SEPARATOR COLOR_FG_WHITE));
+                 s += SGR_RESET;
+               }
+             else
+               s += "*";
+           }
+         pad_count_string (s);
+       }
+      else
+       {
+         if (flag_use_colors)
+           {
+             s = "0";
+             pad_count_string (s);
+             if (unexceptional)
+               s.insert (0, SGR_SEQ (COLOR_BG_RED
+                                     COLOR_SEPARATOR COLOR_FG_WHITE));
+             else
+               s.insert (0, SGR_SEQ (COLOR_BG_CYAN
+                                     COLOR_SEPARATOR COLOR_FG_WHITE));
+             s += SGR_RESET;
+           }
+         else
+           {
+             s = unexceptional ? unexceptional_string : exceptional_string;
+             pad_count_string (s);
+           }
+       }
+    }
+  else
+    {
+      s = "-";
+      pad_count_string (s);
+    }
+
+  /* Format line number in output.  */
+  char buffer[16];
+  sprintf (buffer, "%5u", line_num);
+  string linestr (buffer);
+
+  if (flag_use_hotness_colors && maximum_count)
+    {
+      if (count * 2 > maximum_count) /* > 50%.  */
+       linestr.insert (0, SGR_SEQ (COLOR_BG_RED));
+      else if (count * 5 > maximum_count) /* > 20%.  */
+       linestr.insert (0, SGR_SEQ (COLOR_BG_YELLOW));
+      else if (count * 10 > maximum_count) /* > 10%.  */
+       linestr.insert (0, SGR_SEQ (COLOR_BG_GREEN));
+      linestr += SGR_RESET;
+    }
+
+  fprintf (f, "%s:%s", s.c_str (), linestr.c_str ());
+}
+
+static void
+print_source_line (FILE *f, const vector<const char *> &source_lines,
+                  unsigned line)
+{
+  gcc_assert (line >= 1);
+  gcc_assert (line <= source_lines.size ());
+
+  fprintf (f, ":%s\n", source_lines[line - 1]);
+}
+
+/* Output line details for LINE and print it to F file.  LINE lives on
+   LINE_NUM.  */
+
+static void
+output_line_details (FILE *f, const line_info *line, unsigned line_num)
+{
+  if (flag_all_blocks)
+    {
+      arc_info *arc;
+      int ix, jx;
+
+      ix = jx = 0;
+      for (vector<block_info *>::const_iterator it = line->blocks.begin ();
+          it != line->blocks.end (); it++)
+       {
+         if (!(*it)->is_call_return)
+           {
+             output_line_beginning (f, line->exists,
+                                    (*it)->exceptional, false,
+                                    (*it)->count, line_num,
+                                    "%%%%%", "$$$$$", 0);
+             fprintf (f, "-block %2d", ix++);
+             if (flag_verbose)
+               fprintf (f, " (BB %u)", (*it)->id);
+             fprintf (f, "\n");
+           }
+         if (flag_branches)
+           for (arc = (*it)->succ; arc; arc = arc->succ_next)
+             jx += output_branch_count (f, jx, arc);
+       }
+    }
+  else if (flag_branches)
+    {
+      int ix;
+
+      ix = 0;
+      for (vector<arc_info *>::const_iterator it = line->branches.begin ();
+          it != line->branches.end (); it++)
+       ix += output_branch_count (f, ix, (*it));
+    }
+}
+
+/* Output detail statistics about function FN to file F.  */
+
+static void
+output_function_details (FILE *f, function_info *fn)
+{
+  if (!flag_branches)
+    return;
+
+  arc_info *arc = fn->blocks[EXIT_BLOCK].pred;
+  gcov_type return_count = fn->blocks[EXIT_BLOCK].count;
+  gcov_type called_count = fn->blocks[ENTRY_BLOCK].count;
+
+  for (; arc; arc = arc->pred_next)
+    if (arc->fake)
+      return_count -= arc->count;
+
+  fprintf (f, "function %s", fn->get_name ());
+  fprintf (f, " called %s",
+          format_gcov (called_count, 0, -1));
+  fprintf (f, " returned %s",
+          format_gcov (return_count, called_count, 0));
+  fprintf (f, " blocks executed %s",
+          format_gcov (fn->blocks_executed, fn->get_block_count (), 0));
+  fprintf (f, "\n");
+}
+
 /* Read in the source file one line at a time, and output that line to
    the gcov file preceded by its execution count and other
    information.  */
 
 static void
-output_lines (FILE *gcov_file, const source_t *src)
+output_lines (FILE *gcov_file, const source_info *src)
 {
-  FILE *source_file;
-  unsigned line_num;   /* current line number.  */
-  const line_t *line;           /* current line info ptr.  */
-  const char *retval = "";     /* status of source file reading.  */
-  function_t *fn = NULL;
+#define  DEFAULT_LINE_START "        -:    0:"
+#define FN_SEPARATOR "------------------\n"
 
-  fprintf (gcov_file, "%9s:%5d:Source:%s\n", "-", 0, src->coverage.name);
+  FILE *source_file;
+  const char *retval;
+
+  /* Print colorization legend.  */
+  if (flag_use_colors)
+    fprintf (gcov_file, "%s",
+            DEFAULT_LINE_START "Colorization: profile count: " \
+            SGR_SEQ (COLOR_BG_CYAN) "zero coverage (exceptional)" SGR_RESET \
+            " " \
+            SGR_SEQ (COLOR_BG_RED) "zero coverage (unexceptional)" SGR_RESET \
+            " " \
+            SGR_SEQ (COLOR_BG_MAGENTA) "unexecuted block" SGR_RESET "\n");
+
+  if (flag_use_hotness_colors)
+    fprintf (gcov_file, "%s",
+            DEFAULT_LINE_START "Colorization: line numbers: hotness: " \
+            SGR_SEQ (COLOR_BG_RED) "> 50%" SGR_RESET " " \
+            SGR_SEQ (COLOR_BG_YELLOW) "> 20%" SGR_RESET " " \
+            SGR_SEQ (COLOR_BG_GREEN) "> 10%" SGR_RESET "\n");
+
+  fprintf (gcov_file, DEFAULT_LINE_START "Source:%s\n", src->coverage.name);
   if (!multiple_files)
     {
-      fprintf (gcov_file, "%9s:%5d:Graph:%s\n", "-", 0, bbg_file_name);
-      fprintf (gcov_file, "%9s:%5d:Data:%s\n", "-", 0,
+      fprintf (gcov_file, DEFAULT_LINE_START "Graph:%s\n", bbg_file_name);
+      fprintf (gcov_file, DEFAULT_LINE_START "Data:%s\n",
               no_data_file ? "-" : da_file_name);
-      fprintf (gcov_file, "%9s:%5d:Runs:%u\n", "-", 0, object_runs);
+      fprintf (gcov_file, DEFAULT_LINE_START "Runs:%u\n", object_runs);
     }
-  fprintf (gcov_file, "%9s:%5d:Programs:%u\n", "-", 0, program_count);
 
   source_file = fopen (src->name, "r");
   if (!source_file)
-    {
-      fnotice (stderr, "Cannot open source file %s\n", src->name);
-      retval = NULL;
-    }
+    fnotice (stderr, "Cannot open source file %s\n", src->name);
   else if (src->file_time == 0)
-    fprintf (gcov_file, "%9s:%5d:Source is newer than graph\n", "-", 0);
+    fprintf (gcov_file, DEFAULT_LINE_START "Source is newer than graph\n");
 
-  if (flag_branches)
-    fn = src->functions;
+  vector<const char *> source_lines;
+  if (source_file)
+    while ((retval = read_line (source_file)) != NULL)
+      source_lines.push_back (xstrdup (retval));
+
+  unsigned line_start_group = 0;
+  vector<function_info *> *fns;
 
-  for (line_num = 1, line = &src->lines[line_num];
-       line_num < src->num_lines; line_num++, line++)
+  for (unsigned line_num = 1; line_num <= source_lines.size (); line_num++)
     {
-      for (; fn && fn->line == line_num; fn = fn->line_next)
+      if (line_num >= src->lines.size ())
        {
-         arc_t *arc = fn->blocks[fn->num_blocks - 1].pred;
-         gcov_type return_count = fn->blocks[fn->num_blocks - 1].count;
-
-         for (; arc; arc = arc->pred_next)
-           if (arc->fake)
-             return_count -= arc->count;
-
-         fprintf (gcov_file, "function %s", fn->name);
-         fprintf (gcov_file, " called %s",
-                  format_gcov (fn->blocks[0].count, 0, -1));
-         fprintf (gcov_file, " returned %s",
-                  format_gcov (return_count, fn->blocks[0].count, 0));
-         fprintf (gcov_file, " blocks executed %s",
-                  format_gcov (fn->blocks_executed, fn->num_blocks - 2, 0));
-         fprintf (gcov_file, "\n");
+         fprintf (gcov_file, "%9s:%5u", "-", line_num);
+         print_source_line (gcov_file, source_lines, line_num);
+         continue;
        }
 
-      if (retval)
-       retval = read_line (source_file);
+      const line_info *line = &src->lines[line_num];
+
+      if (line_start_group == 0)
+       {
+         fns = src->get_functions_at_location (line_num);
+         if (fns != NULL && fns->size () > 1)
+           {
+             /* It's possible to have functions that partially overlap,
+                thus take the maximum end_line of functions starting
+                at LINE_NUM.  */
+             for (unsigned i = 0; i < fns->size (); i++)
+               if ((*fns)[i]->end_line > line_start_group)
+                 line_start_group = (*fns)[i]->end_line;
+           }
+         else if (fns != NULL && fns->size () == 1)
+           {
+             function_info *fn = (*fns)[0];
+             output_function_details (gcov_file, fn);
+           }
+       }
 
       /* For lines which don't exist in the .bb file, print '-' before
         the source line.  For lines which exist but were never
@@ -2299,50 +3123,64 @@ output_lines (FILE *gcov_file, const source_t *src)
         Otherwise, print the execution count before the source line.
         There are 16 spaces of indentation added before the source
         line so that tabs won't be messed up.  */
-      fprintf (gcov_file, "%9s:%5u:%s\n",
-              !line->exists ? "-" : line->count
-              ? format_gcov (line->count, 0, -1)
-              : line->unexceptional ? "#####" : "=====", line_num,
-              retval ? retval : "/*EOF*/");
+      output_line_beginning (gcov_file, line->exists, line->unexceptional,
+                            line->has_unexecuted_block, line->count,
+                            line_num, "=====", "#####", src->maximum_count);
 
-      if (flag_all_blocks)
-       {
-         block_t *block;
-         arc_t *arc;
-         int ix, jx;
+      print_source_line (gcov_file, source_lines, line_num);
+      output_line_details (gcov_file, line, line_num);
 
-         for (ix = jx = 0, block = line->u.blocks; block;
-              block = block->chain)
+      if (line_start_group == line_num)
+       {
+         for (vector<function_info *>::iterator it = fns->begin ();
+              it != fns->end (); it++)
            {
-             if (!block->is_call_return)
-               fprintf (gcov_file, "%9s:%5u-block %2d\n",
-                        !line->exists ? "-" : block->count
-                        ? format_gcov (block->count, 0, -1)
-                        : block->exceptional ? "%%%%%" : "$$$$$",
-                        line_num, ix++);
-             if (flag_branches)
-               for (arc = block->succ; arc; arc = arc->succ_next)
-                 jx += output_branch_count (gcov_file, jx, arc);
+             function_info *fn = *it;
+             vector<line_info> &lines = fn->lines;
+
+             fprintf (gcov_file, FN_SEPARATOR);
+
+             string fn_name = fn->get_name ();
+             if (flag_use_colors)
+               {
+                 fn_name.insert (0, SGR_SEQ (COLOR_FG_CYAN));
+                 fn_name += SGR_RESET;
+               }
+
+             fprintf (gcov_file, "%s:\n", fn_name.c_str ());
+
+             output_function_details (gcov_file, fn);
+
+             /* Print all lines covered by the function.  */
+             for (unsigned i = 0; i < lines.size (); i++)
+               {
+                 line_info *line = &lines[i];
+                 unsigned l = fn->start_line + i;
+
+                 /* For lines which don't exist in the .bb file, print '-'
+                    before the source line.  For lines which exist but
+                    were never executed, print '#####' or '=====' before
+                    the source line.  Otherwise, print the execution count
+                    before the source line.
+                    There are 16 spaces of indentation added before the source
+                    line so that tabs won't be messed up.  */
+                 output_line_beginning (gcov_file, line->exists,
+                                        line->unexceptional,
+                                        line->has_unexecuted_block,
+                                        line->count,
+                                        l, "=====", "#####",
+                                        src->maximum_count);
+
+                 print_source_line (gcov_file, source_lines, l);
+                 output_line_details (gcov_file, line, l);
+               }
            }
-       }
-      else if (flag_branches)
-       {
-         int ix;
-         arc_t *arc;
 
-         for (ix = 0, arc = line->u.branches; arc; arc = arc->line_next)
-           ix += output_branch_count (gcov_file, ix, arc);
+         fprintf (gcov_file, FN_SEPARATOR);
+         line_start_group = 0;
        }
     }
 
-  /* Handle all remaining source lines.  There may be lines after the
-     last line of code.  */
-  if (retval)
-    {
-      for (; (retval = read_line (source_file)); line_num++)
-       fprintf (gcov_file, "%9s:%5u:%s\n", "-", line_num, retval);
-    }
-
   if (source_file)
     fclose (source_file);
 }