lib/ExecutionEngine/ExecutionEngine.cpp

   1 //===-- ExecutionEngine.cpp - Common Implementation shared by EEs ---------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file defines the common interface used by the various execution engine
  11 // subclasses.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/ExecutionEngine/ExecutionEngine.h"
  16 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  17 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  18 #include "llvm/ExecutionEngine/GenericValue.h"
  19 #include "llvm/ExecutionEngine/JITMemoryManager.h"
  20 #include "llvm/ExecutionEngine/ObjectCache.h"
  21 #include "llvm/IR/Constants.h"
  22 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  23 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  24 #include "llvm/IR/Module.h"
  25 #include "llvm/IR/Operator.h"
  26 #include "llvm/IR/ValueHandle.h"
  27 #include "llvm/Object/Archive.h"
  28 #include "llvm/Object/ObjectFile.h"
  29 #include "llvm/Support/Debug.h"
  30 #include "llvm/Support/DynamicLibrary.h"
  31 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  32 #include "llvm/Support/Host.h"
  33 #include "llvm/Support/MutexGuard.h"
  34 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
  35 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  36 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  37 #include <cmath>
  38 #include <cstring>
  39 using namespace llvm;
  40
  41 #define DEBUG_TYPE "jit"
  42
  43 STATISTIC(NumInitBytes, "Number of bytes of global vars initialized");
  44 STATISTIC(NumGlobals  , "Number of global vars initialized");
  45
  46 // Pin the vtable to this file.
  47 void ObjectCache::anchor() {}
  48 void ObjectBuffer::anchor() {}
  49 void ObjectBufferStream::anchor() {}
  50
  51 ExecutionEngine *(*ExecutionEngine::JITCtor)(
  52   std::unique_ptr<Module> M,
  53   std::string *ErrorStr,
  54   JITMemoryManager *JMM,
  55   bool GVsWithCode,
  56   TargetMachine *TM) = nullptr;
  57 ExecutionEngine *(*ExecutionEngine::MCJITCtor)(
  58   std::unique_ptr<Module >M,
  59   std::string *ErrorStr,
  60   RTDyldMemoryManager *MCJMM,
  61   TargetMachine *TM) = nullptr;
  62 ExecutionEngine *(*ExecutionEngine::InterpCtor)(std::unique_ptr<Module> M,
  63                                                 std::string *ErrorStr) =nullptr;
  64
  65 ExecutionEngine::ExecutionEngine(std::unique_ptr<Module> M)
  66   : EEState(*this),
  67     LazyFunctionCreator(nullptr) {
  68   CompilingLazily         = false;
  69   GVCompilationDisabled   = false;
  70   SymbolSearchingDisabled = false;
  71
  72   // IR module verification is enabled by default in debug builds, and disabled
  73   // by default in release builds.
  74 #ifndef NDEBUG
  75   VerifyModules = true;
  76 #else
  77   VerifyModules = false;
  78 #endif
  79
  80   assert(M && "Module is null?");
  81   Modules.push_back(std::move(M));
  82 }
  83
  84 ExecutionEngine::~ExecutionEngine() {
  85   clearAllGlobalMappings();
  86 }
  87
  88 namespace {
  89 /// \brief Helper class which uses a value handler to automatically deletes the
  90 /// memory block when the GlobalVariable is destroyed.
  91 class GVMemoryBlock : public CallbackVH {
  92   GVMemoryBlock(const GlobalVariable *GV)
  93     : CallbackVH(const_cast<GlobalVariable*>(GV)) {}
  94
  95 public:
  96   /// \brief Returns the address the GlobalVariable should be written into.  The
  97   /// GVMemoryBlock object prefixes that.
  98   static char *Create(const GlobalVariable *GV, const DataLayout& TD) {
  99     Type *ElTy = GV->getType()->getElementType();
 100     size_t GVSize = (size_t)TD.getTypeAllocSize(ElTy);
 101     void *RawMemory = ::operator new(
 102       DataLayout::RoundUpAlignment(sizeof(GVMemoryBlock),
 103                                    TD.getPreferredAlignment(GV))
 104       + GVSize);
 105     new(RawMemory) GVMemoryBlock(GV);
 106     return static_cast<char*>(RawMemory) + sizeof(GVMemoryBlock);
 107   }
 108
 109   void deleted() override {
 110     // We allocated with operator new and with some extra memory hanging off the
 111     // end, so don't just delete this.  I'm not sure if this is actually
 112     // required.
 113     this->~GVMemoryBlock();
 114     ::operator delete(this);
 115   }
 116 };
 117 }  // anonymous namespace
 118
 119 char *ExecutionEngine::getMemoryForGV(const GlobalVariable *GV) {
 120   return GVMemoryBlock::Create(GV, *getDataLayout());
 121 }
 122
 123 void ExecutionEngine::addObjectFile(std::unique_ptr<object::ObjectFile> O) {
 124   llvm_unreachable("ExecutionEngine subclass doesn't implement addObjectFile.");
 125 }
 126
 127 void
 128 ExecutionEngine::addObjectFile(object::OwningBinary<object::ObjectFile> O) {
 129   llvm_unreachable("ExecutionEngine subclass doesn't implement addObjectFile.");
 130 }
 131
 132 void ExecutionEngine::addArchive(object::OwningBinary<object::Archive> A) {
 133   llvm_unreachable("ExecutionEngine subclass doesn't implement addArchive.");
 134 }
 135
 136 bool ExecutionEngine::removeModule(Module *M) {
 137   for (auto I = Modules.begin(), E = Modules.end(); I != E; ++I) {
 138     Module *Found = I->get();
 139     if (Found == M) {
 140       I->release();
 141       Modules.erase(I);
 142       clearGlobalMappingsFromModule(M);
 143       return true;
 144     }
 145   }
 146   return false;
 147 }
 148
 149 Function *ExecutionEngine::FindFunctionNamed(const char *FnName) {
 150   for (unsigned i = 0, e = Modules.size(); i != e; ++i) {
 151     if (Function *F = Modules[i]->getFunction(FnName))
 152       return F;
 153   }
 154   return nullptr;
 155 }
 156
 157
 158 void *ExecutionEngineState::RemoveMapping(const GlobalValue *ToUnmap) {
 159   GlobalAddressMapTy::iterator I = GlobalAddressMap.find(ToUnmap);
 160   void *OldVal;
 161
 162   // FIXME: This is silly, we shouldn't end up with a mapping -> 0 in the
 163   // GlobalAddressMap.
 164   if (I == GlobalAddressMap.end())
 165     OldVal = nullptr;
 166   else {
 167     OldVal = I->second;
 168     GlobalAddressMap.erase(I);
 169   }
 170
 171   GlobalAddressReverseMap.erase(OldVal);
 172   return OldVal;
 173 }
 174
 175 void ExecutionEngine::addGlobalMapping(const GlobalValue *GV, void *Addr) {
 176   MutexGuard locked(lock);
 177
 178   DEBUG(dbgs() << "JIT: Map \'" << GV->getName()
 179         << "\' to [" << Addr << "]\n";);
 180   void *&CurVal = EEState.getGlobalAddressMap()[GV];
 181   assert((!CurVal || !Addr) && "GlobalMapping already established!");
 182   CurVal = Addr;
 183
 184   // If we are using the reverse mapping, add it too.
 185   if (!EEState.getGlobalAddressReverseMap().empty()) {
 186     AssertingVH<const GlobalValue> &V =
 187       EEState.getGlobalAddressReverseMap()[Addr];
 188     assert((!V || !GV) && "GlobalMapping already established!");
 189     V = GV;
 190   }
 191 }
 192
 193 void ExecutionEngine::clearAllGlobalMappings() {
 194   MutexGuard locked(lock);
 195
 196   EEState.getGlobalAddressMap().clear();
 197   EEState.getGlobalAddressReverseMap().clear();
 198 }
 199
 200 void ExecutionEngine::clearGlobalMappingsFromModule(Module *M) {
 201   MutexGuard locked(lock);
 202
 203   for (Module::iterator FI = M->begin(), FE = M->end(); FI != FE; ++FI)
 204     EEState.RemoveMapping(FI);
 205   for (Module::global_iterator GI = M->global_begin(), GE = M->global_end();
 206        GI != GE; ++GI)
 207     EEState.RemoveMapping(GI);
 208 }
 209
 210 void *ExecutionEngine::updateGlobalMapping(const GlobalValue *GV, void *Addr) {
 211   MutexGuard locked(lock);
 212
 213   ExecutionEngineState::GlobalAddressMapTy &Map =
 214     EEState.getGlobalAddressMap();
 215
 216   // Deleting from the mapping?
 217   if (!Addr)
 218     return EEState.RemoveMapping(GV);
 219
 220   void *&CurVal = Map[GV];
 221   void *OldVal = CurVal;
 222
 223   if (CurVal && !EEState.getGlobalAddressReverseMap().empty())
 224     EEState.getGlobalAddressReverseMap().erase(CurVal);
 225   CurVal = Addr;
 226
 227   // If we are using the reverse mapping, add it too.
 228   if (!EEState.getGlobalAddressReverseMap().empty()) {
 229     AssertingVH<const GlobalValue> &V =
 230       EEState.getGlobalAddressReverseMap()[Addr];
 231     assert((!V || !GV) && "GlobalMapping already established!");
 232     V = GV;
 233   }
 234   return OldVal;
 235 }
 236
 237 void *ExecutionEngine::getPointerToGlobalIfAvailable(const GlobalValue *GV) {
 238   MutexGuard locked(lock);
 239
 240   ExecutionEngineState::GlobalAddressMapTy::iterator I =
 241     EEState.getGlobalAddressMap().find(GV);
 242   return I != EEState.getGlobalAddressMap().end() ? I->second : nullptr;
 243 }
 244
 245 const GlobalValue *ExecutionEngine::getGlobalValueAtAddress(void *Addr) {
 246   MutexGuard locked(lock);
 247
 248   // If we haven't computed the reverse mapping yet, do so first.
 249   if (EEState.getGlobalAddressReverseMap().empty()) {
 250     for (ExecutionEngineState::GlobalAddressMapTy::iterator
 251          I = EEState.getGlobalAddressMap().begin(),
 252          E = EEState.getGlobalAddressMap().end(); I != E; ++I)
 253       EEState.getGlobalAddressReverseMap().insert(std::make_pair(
 254                                                           I->second, I->first));
 255   }
 256
 257   std::map<void *, AssertingVH<const GlobalValue> >::iterator I =
 258     EEState.getGlobalAddressReverseMap().find(Addr);
 259   return I != EEState.getGlobalAddressReverseMap().end() ? I->second : nullptr;
 260 }
 261
 262 namespace {
 263 class ArgvArray {
 264   std::unique_ptr<char[]> Array;
 265   std::vector<std::unique_ptr<char[]>> Values;
 266 public:
 267   /// Turn a vector of strings into a nice argv style array of pointers to null
 268   /// terminated strings.
 269   void *reset(LLVMContext &C, ExecutionEngine *EE,
 270               const std::vector<std::string> &InputArgv);
 271 };
 272 }  // anonymous namespace
 273 void *ArgvArray::reset(LLVMContext &C, ExecutionEngine *EE,
 274                        const std::vector<std::string> &InputArgv) {
 275   Values.clear();  // Free the old contents.
 276   Values.reserve(InputArgv.size());
 277   unsigned PtrSize = EE->getDataLayout()->getPointerSize();
 278   Array = make_unique<char[]>((InputArgv.size()+1)*PtrSize);
 279
 280   DEBUG(dbgs() << "JIT: ARGV = " << (void*)Array.get() << "\n");
 281   Type *SBytePtr = Type::getInt8PtrTy(C);
 282
 283   for (unsigned i = 0; i != InputArgv.size(); ++i) {
 284     unsigned Size = InputArgv[i].size()+1;
 285     auto Dest = make_unique<char[]>(Size);
 286     DEBUG(dbgs() << "JIT: ARGV[" << i << "] = " << (void*)Dest.get() << "\n");
 287
 288     std::copy(InputArgv[i].begin(), InputArgv[i].end(), Dest.get());
 289     Dest[Size-1] = 0;
 290
 291     // Endian safe: Array[i] = (PointerTy)Dest;
 292     EE->StoreValueToMemory(PTOGV(Dest.get()),
 293                            (GenericValue*)(&Array[i*PtrSize]), SBytePtr);
 294     Values.push_back(std::move(Dest));
 295   }
 296
 297   // Null terminate it
 298   EE->StoreValueToMemory(PTOGV(nullptr),
 299                          (GenericValue*)(&Array[InputArgv.size()*PtrSize]),
 300                          SBytePtr);
 301   return Array.get();
 302 }
 303
 304 void ExecutionEngine::runStaticConstructorsDestructors(Module &module,
 305                                                        bool isDtors) {
 306   const char *Name = isDtors ? "llvm.global_dtors" : "llvm.global_ctors";
 307   GlobalVariable *GV = module.getNamedGlobal(Name);
 308
 309   // If this global has internal linkage, or if it has a use, then it must be
 310   // an old-style (llvmgcc3) static ctor with __main linked in and in use.  If
 311   // this is the case, don't execute any of the global ctors, __main will do
 312   // it.
 313   if (!GV || GV->isDeclaration() || GV->hasLocalLinkage()) return;
 314
 315   // Should be an array of '{ i32, void ()* }' structs.  The first value is
 316   // the init priority, which we ignore.
 317   ConstantArray *InitList = dyn_cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
 318   if (!InitList)
 319     return;
 320   for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 321     ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(InitList->getOperand(i));
 322     if (!CS) continue;
 323
 324     Constant *FP = CS->getOperand(1);
 325     if (FP->isNullValue())
 326       continue;  // Found a sentinal value, ignore.
 327
 328     // Strip off constant expression casts.
 329     if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(FP))
 330       if (CE->isCast())
 331         FP = CE->getOperand(0);
 332
 333     // Execute the ctor/dtor function!
 334     if (Function *F = dyn_cast<Function>(FP))
 335       runFunction(F, std::vector<GenericValue>());
 336
 337     // FIXME: It is marginally lame that we just do nothing here if we see an
 338     // entry we don't recognize. It might not be unreasonable for the verifier
 339     // to not even allow this and just assert here.
 340   }
 341 }
 342
 343 void ExecutionEngine::runStaticConstructorsDestructors(bool isDtors) {
 344   // Execute global ctors/dtors for each module in the program.
 345   for (std::unique_ptr<Module> &M : Modules)
 346     runStaticConstructorsDestructors(*M, isDtors);
 347 }
 348
 349 #ifndef NDEBUG
 350 /// isTargetNullPtr - Return whether the target pointer stored at Loc is null.
 351 static bool isTargetNullPtr(ExecutionEngine *EE, void *Loc) {
 352   unsigned PtrSize = EE->getDataLayout()->getPointerSize();
 353   for (unsigned i = 0; i < PtrSize; ++i)
 354     if (*(i + (uint8_t*)Loc))
 355       return false;
 356   return true;
 357 }
 358 #endif
 359
 360 int ExecutionEngine::runFunctionAsMain(Function *Fn,
 361                                        const std::vector<std::string> &argv,
 362                                        const char * const * envp) {
 363   std::vector<GenericValue> GVArgs;
 364   GenericValue GVArgc;
 365   GVArgc.IntVal = APInt(32, argv.size());
 366
 367   // Check main() type
 368   unsigned NumArgs = Fn->getFunctionType()->getNumParams();
 369   FunctionType *FTy = Fn->getFunctionType();
 370   Type* PPInt8Ty = Type::getInt8PtrTy(Fn->getContext())->getPointerTo();
 371
 372   // Check the argument types.
 373   if (NumArgs > 3)
 374     report_fatal_error("Invalid number of arguments of main() supplied");
 375   if (NumArgs >= 3 && FTy->getParamType(2) != PPInt8Ty)
 376     report_fatal_error("Invalid type for third argument of main() supplied");
 377   if (NumArgs >= 2 && FTy->getParamType(1) != PPInt8Ty)
 378     report_fatal_error("Invalid type for second argument of main() supplied");
 379   if (NumArgs >= 1 && !FTy->getParamType(0)->isIntegerTy(32))
 380     report_fatal_error("Invalid type for first argument of main() supplied");
 381   if (!FTy->getReturnType()->isIntegerTy() &&
 382       !FTy->getReturnType()->isVoidTy())
 383     report_fatal_error("Invalid return type of main() supplied");
 384
 385   ArgvArray CArgv;
 386   ArgvArray CEnv;
 387   if (NumArgs) {
 388     GVArgs.push_back(GVArgc); // Arg #0 = argc.
 389     if (NumArgs > 1) {
 390       // Arg #1 = argv.
 391       GVArgs.push_back(PTOGV(CArgv.reset(Fn->getContext(), this, argv)));
 392       assert(!isTargetNullPtr(this, GVTOP(GVArgs[1])) &&
 393              "argv[0] was null after CreateArgv");
 394       if (NumArgs > 2) {
 395         std::vector<std::string> EnvVars;
 396         for (unsigned i = 0; envp[i]; ++i)
 397           EnvVars.push_back(envp[i]);
 398         // Arg #2 = envp.
 399         GVArgs.push_back(PTOGV(CEnv.reset(Fn->getContext(), this, EnvVars)));
 400       }
 401     }
 402   }
 403
 404   return runFunction(Fn, GVArgs).IntVal.getZExtValue();
 405 }
 406
 407 void EngineBuilder::InitEngine() {
 408   WhichEngine = EngineKind::Either;
 409   ErrorStr = nullptr;
 410   OptLevel = CodeGenOpt::Default;
 411   MCJMM = nullptr;
 412   JMM = nullptr;
 413   Options = TargetOptions();
 414   AllocateGVsWithCode = false;
 415   RelocModel = Reloc::Default;
 416   CMModel = CodeModel::JITDefault;
 417   UseMCJIT = false;
 418
 419 // IR module verification is enabled by default in debug builds, and disabled
 420 // by default in release builds.
 421 #ifndef NDEBUG
 422   VerifyModules = true;
 423 #else
 424   VerifyModules = false;
 425 #endif
 426 }
 427
 428 ExecutionEngine *EngineBuilder::create(TargetMachine *TM) {
 429   std::unique_ptr<TargetMachine> TheTM(TM); // Take ownership.
 430
 431   // Make sure we can resolve symbols in the program as well. The zero arg
 432   // to the function tells DynamicLibrary to load the program, not a library.
 433   if (sys::DynamicLibrary::LoadLibraryPermanently(nullptr, ErrorStr))
 434     return nullptr;
 435
 436   assert(!(JMM && MCJMM));
 437
 438   // If the user specified a memory manager but didn't specify which engine to
 439   // create, we assume they only want the JIT, and we fail if they only want
 440   // the interpreter.
 441   if (JMM || MCJMM) {
 442     if (WhichEngine & EngineKind::JIT)
 443       WhichEngine = EngineKind::JIT;
 444     else {
 445       if (ErrorStr)
 446         *ErrorStr = "Cannot create an interpreter with a memory manager.";
 447       return nullptr;
 448     }
 449   }
 450
 451   if (MCJMM && ! UseMCJIT) {
 452     if (ErrorStr)
 453       *ErrorStr =
 454         "Cannot create a legacy JIT with a runtime dyld memory "
 455         "manager.";
 456     return nullptr;
 457   }
 458
 459   // Unless the interpreter was explicitly selected or the JIT is not linked,
 460   // try making a JIT.
 461   if ((WhichEngine & EngineKind::JIT) && TheTM) {
 462     Triple TT(M->getTargetTriple());
 463     if (!TM->getTarget().hasJIT()) {
 464       errs() << "WARNING: This target JIT is not designed for the host"
 465              << " you are running.  If bad things happen, please choose"
 466              << " a different -march switch.\n";
 467     }
 468
 469     ExecutionEngine *EE = nullptr;
 470     if (UseMCJIT && ExecutionEngine::MCJITCtor)
 471       EE = ExecutionEngine::MCJITCtor(std::move(M), ErrorStr,
 472                                       MCJMM ? MCJMM : JMM, TheTM.release());
 473     else if (ExecutionEngine::JITCtor)
 474       EE = ExecutionEngine::JITCtor(std::move(M), ErrorStr, JMM,
 475                                     AllocateGVsWithCode, TheTM.release());
 476
 477     if (EE) {
 478       EE->setVerifyModules(VerifyModules);
 479       return EE;
 480     }
 481   }
 482
 483   // If we can't make a JIT and we didn't request one specifically, try making
 484   // an interpreter instead.
 485   if (WhichEngine & EngineKind::Interpreter) {
 486     if (ExecutionEngine::InterpCtor)
 487       return ExecutionEngine::InterpCtor(std::move(M), ErrorStr);
 488     if (ErrorStr)
 489       *ErrorStr = "Interpreter has not been linked in.";
 490     return nullptr;
 491   }
 492
 493   if ((WhichEngine & EngineKind::JIT) && !ExecutionEngine::JITCtor &&
 494       !ExecutionEngine::MCJITCtor) {
 495     if (ErrorStr)
 496       *ErrorStr = "JIT has not been linked in.";
 497   }
 498
 499   return nullptr;
 500 }
 501
 502 void *ExecutionEngine::getPointerToGlobal(const GlobalValue *GV) {
 503   if (Function *F = const_cast<Function*>(dyn_cast<Function>(GV)))
 504     return getPointerToFunction(F);
 505
 506   MutexGuard locked(lock);
 507   if (void *P = EEState.getGlobalAddressMap()[GV])
 508     return P;
 509
 510   // Global variable might have been added since interpreter started.
 511   if (GlobalVariable *GVar =
 512           const_cast<GlobalVariable *>(dyn_cast<GlobalVariable>(GV)))
 513     EmitGlobalVariable(GVar);
 514   else
 515     llvm_unreachable("Global hasn't had an address allocated yet!");
 516
 517   return EEState.getGlobalAddressMap()[GV];
 518 }
 519
 520 /// \brief Converts a Constant* into a GenericValue, including handling of
 521 /// ConstantExpr values.
 522 GenericValue ExecutionEngine::getConstantValue(const Constant *C) {
 523   // If its undefined, return the garbage.
 524   if (isa<UndefValue>(C)) {
 525     GenericValue Result;
 526     switch (C->getType()->getTypeID()) {
 527     default:
 528       break;
 529     case Type::IntegerTyID:
 530     case Type::X86_FP80TyID:
 531     case Type::FP128TyID:
 532     case Type::PPC_FP128TyID:
 533       // Although the value is undefined, we still have to construct an APInt
 534       // with the correct bit width.
 535       Result.IntVal = APInt(C->getType()->getPrimitiveSizeInBits(), 0);
 536       break;
 537     case Type::StructTyID: {
 538       // if the whole struct is 'undef' just reserve memory for the value.
 539       if(StructType *STy = dyn_cast<StructType>(C->getType())) {
 540         unsigned int elemNum = STy->getNumElements();
 541         Result.AggregateVal.resize(elemNum);
 542         for (unsigned int i = 0; i < elemNum; ++i) {
 543           Type *ElemTy = STy->getElementType(i);
 544           if (ElemTy->isIntegerTy())
 545             Result.AggregateVal[i].IntVal =
 546               APInt(ElemTy->getPrimitiveSizeInBits(), 0);
 547           else if (ElemTy->isAggregateType()) {
 548               const Constant *ElemUndef = UndefValue::get(ElemTy);
 549               Result.AggregateVal[i] = getConstantValue(ElemUndef);
 550             }
 551           }
 552         }
 553       }
 554       break;
 555     case Type::VectorTyID:
 556       // if the whole vector is 'undef' just reserve memory for the value.
 557       const VectorType* VTy = dyn_cast<VectorType>(C->getType());
 558       const Type *ElemTy = VTy->getElementType();
 559       unsigned int elemNum = VTy->getNumElements();
 560       Result.AggregateVal.resize(elemNum);
 561       if (ElemTy->isIntegerTy())
 562         for (unsigned int i = 0; i < elemNum; ++i)
 563           Result.AggregateVal[i].IntVal =
 564             APInt(ElemTy->getPrimitiveSizeInBits(), 0);
 565       break;
 566     }
 567     return Result;
 568   }
 569
 570   // Otherwise, if the value is a ConstantExpr...
 571   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
 572     Constant *Op0 = CE->getOperand(0);
 573     switch (CE->getOpcode()) {
 574     case Instruction::GetElementPtr: {
 575       // Compute the index
 576       GenericValue Result = getConstantValue(Op0);
 577       APInt Offset(DL->getPointerSizeInBits(), 0);
 578       cast<GEPOperator>(CE)->accumulateConstantOffset(*DL, Offset);
 579
 580       char* tmp = (char*) Result.PointerVal;
 581       Result = PTOGV(tmp + Offset.getSExtValue());
 582       return Result;
 583     }
 584     case Instruction::Trunc: {
 585       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 586       uint32_t BitWidth = cast<IntegerType>(CE->getType())->getBitWidth();
 587       GV.IntVal = GV.IntVal.trunc(BitWidth);
 588       return GV;
 589     }
 590     case Instruction::ZExt: {
 591       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 592       uint32_t BitWidth = cast<IntegerType>(CE->getType())->getBitWidth();
 593       GV.IntVal = GV.IntVal.zext(BitWidth);
 594       return GV;
 595     }
 596     case Instruction::SExt: {
 597       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 598       uint32_t BitWidth = cast<IntegerType>(CE->getType())->getBitWidth();
 599       GV.IntVal = GV.IntVal.sext(BitWidth);
 600       return GV;
 601     }
 602     case Instruction::FPTrunc: {
 603       // FIXME long double
 604       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 605       GV.FloatVal = float(GV.DoubleVal);
 606       return GV;
 607     }
 608     case Instruction::FPExt:{
 609       // FIXME long double
 610       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 611       GV.DoubleVal = double(GV.FloatVal);
 612       return GV;
 613     }
 614     case Instruction::UIToFP: {
 615       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 616       if (CE->getType()->isFloatTy())
 617         GV.FloatVal = float(GV.IntVal.roundToDouble());
 618       else if (CE->getType()->isDoubleTy())
 619         GV.DoubleVal = GV.IntVal.roundToDouble();
 620       else if (CE->getType()->isX86_FP80Ty()) {
 621         APFloat apf = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
 622         (void)apf.convertFromAPInt(GV.IntVal,
 623                                    false,
 624                                    APFloat::rmNearestTiesToEven);
 625         GV.IntVal = apf.bitcastToAPInt();
 626       }
 627       return GV;
 628     }
 629     case Instruction::SIToFP: {
 630       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 631       if (CE->getType()->isFloatTy())
 632         GV.FloatVal = float(GV.IntVal.signedRoundToDouble());
 633       else if (CE->getType()->isDoubleTy())
 634         GV.DoubleVal = GV.IntVal.signedRoundToDouble();
 635       else if (CE->getType()->isX86_FP80Ty()) {
 636         APFloat apf = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
 637         (void)apf.convertFromAPInt(GV.IntVal,
 638                                    true,
 639                                    APFloat::rmNearestTiesToEven);
 640         GV.IntVal = apf.bitcastToAPInt();
 641       }
 642       return GV;
 643     }
 644     case Instruction::FPToUI: // double->APInt conversion handles sign
 645     case Instruction::FPToSI: {
 646       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 647       uint32_t BitWidth = cast<IntegerType>(CE->getType())->getBitWidth();
 648       if (Op0->getType()->isFloatTy())
 649         GV.IntVal = APIntOps::RoundFloatToAPInt(GV.FloatVal, BitWidth);
 650       else if (Op0->getType()->isDoubleTy())
 651         GV.IntVal = APIntOps::RoundDoubleToAPInt(GV.DoubleVal, BitWidth);
 652       else if (Op0->getType()->isX86_FP80Ty()) {
 653         APFloat apf = APFloat(APFloat::x87DoubleExtended, GV.IntVal);
 654         uint64_t v;
 655         bool ignored;
 656         (void)apf.convertToInteger(&v, BitWidth,
 657                                    CE->getOpcode()==Instruction::FPToSI,
 658                                    APFloat::rmTowardZero, &ignored);
 659         GV.IntVal = v; // endian?
 660       }
 661       return GV;
 662     }
 663     case Instruction::PtrToInt: {
 664       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 665       uint32_t PtrWidth = DL->getTypeSizeInBits(Op0->getType());
 666       assert(PtrWidth <= 64 && "Bad pointer width");
 667       GV.IntVal = APInt(PtrWidth, uintptr_t(GV.PointerVal));
 668       uint32_t IntWidth = DL->getTypeSizeInBits(CE->getType());
 669       GV.IntVal = GV.IntVal.zextOrTrunc(IntWidth);
 670       return GV;
 671     }
 672     case Instruction::IntToPtr: {
 673       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 674       uint32_t PtrWidth = DL->getTypeSizeInBits(CE->getType());
 675       GV.IntVal = GV.IntVal.zextOrTrunc(PtrWidth);
 676       assert(GV.IntVal.getBitWidth() <= 64 && "Bad pointer width");
 677       GV.PointerVal = PointerTy(uintptr_t(GV.IntVal.getZExtValue()));
 678       return GV;
 679     }
 680     case Instruction::BitCast: {
 681       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 682       Type* DestTy = CE->getType();
 683       switch (Op0->getType()->getTypeID()) {
 684         default: llvm_unreachable("Invalid bitcast operand");
 685         case Type::IntegerTyID:
 686           assert(DestTy->isFloatingPointTy() && "invalid bitcast");
 687           if (DestTy->isFloatTy())
 688             GV.FloatVal = GV.IntVal.bitsToFloat();
 689           else if (DestTy->isDoubleTy())
 690             GV.DoubleVal = GV.IntVal.bitsToDouble();
 691           break;
 692         case Type::FloatTyID:
 693           assert(DestTy->isIntegerTy(32) && "Invalid bitcast");
 694           GV.IntVal = APInt::floatToBits(GV.FloatVal);
 695           break;
 696         case Type::DoubleTyID:
 697           assert(DestTy->isIntegerTy(64) && "Invalid bitcast");
 698           GV.IntVal = APInt::doubleToBits(GV.DoubleVal);
 699           break;
 700         case Type::PointerTyID:
 701           assert(DestTy->isPointerTy() && "Invalid bitcast");
 702           break; // getConstantValue(Op0)  above already converted it
 703       }
 704       return GV;
 705     }
 706     case Instruction::Add:
 707     case Instruction::FAdd:
 708     case Instruction::Sub:
 709     case Instruction::FSub:
 710     case Instruction::Mul:
 711     case Instruction::FMul:
 712     case Instruction::UDiv:
 713     case Instruction::SDiv:
 714     case Instruction::URem:
 715     case Instruction::SRem:
 716     case Instruction::And:
 717     case Instruction::Or:
 718     case Instruction::Xor: {
 719       GenericValue LHS = getConstantValue(Op0);
 720       GenericValue RHS = getConstantValue(CE->getOperand(1));
 721       GenericValue GV;
 722       switch (CE->getOperand(0)->getType()->getTypeID()) {
 723       default: llvm_unreachable("Bad add type!");
 724       case Type::IntegerTyID:
 725         switch (CE->getOpcode()) {
 726           default: llvm_unreachable("Invalid integer opcode");
 727           case Instruction::Add: GV.IntVal = LHS.IntVal + RHS.IntVal; break;
 728           case Instruction::Sub: GV.IntVal = LHS.IntVal - RHS.IntVal; break;
 729           case Instruction::Mul: GV.IntVal = LHS.IntVal * RHS.IntVal; break;
 730           case Instruction::UDiv:GV.IntVal = LHS.IntVal.udiv(RHS.IntVal); break;
 731           case Instruction::SDiv:GV.IntVal = LHS.IntVal.sdiv(RHS.IntVal); break;
 732           case Instruction::URem:GV.IntVal = LHS.IntVal.urem(RHS.IntVal); break;
 733           case Instruction::SRem:GV.IntVal = LHS.IntVal.srem(RHS.IntVal); break;
 734           case Instruction::And: GV.IntVal = LHS.IntVal & RHS.IntVal; break;
 735           case Instruction::Or:  GV.IntVal = LHS.IntVal | RHS.IntVal; break;
 736           case Instruction::Xor: GV.IntVal = LHS.IntVal ^ RHS.IntVal; break;
 737         }
 738         break;
 739       case Type::FloatTyID:
 740         switch (CE->getOpcode()) {
 741           default: llvm_unreachable("Invalid float opcode");
 742           case Instruction::FAdd:
 743             GV.FloatVal = LHS.FloatVal + RHS.FloatVal; break;
 744           case Instruction::FSub:
 745             GV.FloatVal = LHS.FloatVal - RHS.FloatVal; break;
 746           case Instruction::FMul:
 747             GV.FloatVal = LHS.FloatVal * RHS.FloatVal; break;
 748           case Instruction::FDiv:
 749             GV.FloatVal = LHS.FloatVal / RHS.FloatVal; break;
 750           case Instruction::FRem:
 751             GV.FloatVal = std::fmod(LHS.FloatVal,RHS.FloatVal); break;
 752         }
 753         break;
 754       case Type::DoubleTyID:
 755         switch (CE->getOpcode()) {
 756           default: llvm_unreachable("Invalid double opcode");
 757           case Instruction::FAdd:
 758             GV.DoubleVal = LHS.DoubleVal + RHS.DoubleVal; break;
 759           case Instruction::FSub:
 760             GV.DoubleVal = LHS.DoubleVal - RHS.DoubleVal; break;
 761           case Instruction::FMul:
 762             GV.DoubleVal = LHS.DoubleVal * RHS.DoubleVal; break;
 763           case Instruction::FDiv:
 764             GV.DoubleVal = LHS.DoubleVal / RHS.DoubleVal; break;
 765           case Instruction::FRem:
 766             GV.DoubleVal = std::fmod(LHS.DoubleVal,RHS.DoubleVal); break;
 767         }
 768         break;
 769       case Type::X86_FP80TyID:
 770       case Type::PPC_FP128TyID:
 771       case Type::FP128TyID: {
 772         const fltSemantics &Sem = CE->getOperand(0)->getType()->getFltSemantics();
 773         APFloat apfLHS = APFloat(Sem, LHS.IntVal);
 774         switch (CE->getOpcode()) {
 775           default: llvm_unreachable("Invalid long double opcode");
 776           case Instruction::FAdd:
 777             apfLHS.add(APFloat(Sem, RHS.IntVal), APFloat::rmNearestTiesToEven);
 778             GV.IntVal = apfLHS.bitcastToAPInt();
 779             break;
 780           case Instruction::FSub:
 781             apfLHS.subtract(APFloat(Sem, RHS.IntVal),
 782                             APFloat::rmNearestTiesToEven);
 783             GV.IntVal = apfLHS.bitcastToAPInt();
 784             break;
 785           case Instruction::FMul:
 786             apfLHS.multiply(APFloat(Sem, RHS.IntVal),
 787                             APFloat::rmNearestTiesToEven);
 788             GV.IntVal = apfLHS.bitcastToAPInt();
 789             break;
 790           case Instruction::FDiv:
 791             apfLHS.divide(APFloat(Sem, RHS.IntVal),
 792                           APFloat::rmNearestTiesToEven);
 793             GV.IntVal = apfLHS.bitcastToAPInt();
 794             break;
 795           case Instruction::FRem:
 796             apfLHS.mod(APFloat(Sem, RHS.IntVal),
 797                        APFloat::rmNearestTiesToEven);
 798             GV.IntVal = apfLHS.bitcastToAPInt();
 799             break;
 800           }
 801         }
 802         break;
 803       }
 804       return GV;
 805     }
 806     default:
 807       break;
 808     }
 809
 810     SmallString<256> Msg;
 811     raw_svector_ostream OS(Msg);
 812     OS << "ConstantExpr not handled: " << *CE;
 813     report_fatal_error(OS.str());
 814   }
 815
 816   // Otherwise, we have a simple constant.
 817   GenericValue Result;
 818   switch (C->getType()->getTypeID()) {
 819   case Type::FloatTyID:
 820     Result.FloatVal = cast<ConstantFP>(C)->getValueAPF().convertToFloat();
 821     break;
 822   case Type::DoubleTyID:
 823     Result.DoubleVal = cast<ConstantFP>(C)->getValueAPF().convertToDouble();
 824     break;
 825   case Type::X86_FP80TyID:
 826   case Type::FP128TyID:
 827   case Type::PPC_FP128TyID:
 828     Result.IntVal = cast <ConstantFP>(C)->getValueAPF().bitcastToAPInt();
 829     break;
 830   case Type::IntegerTyID:
 831     Result.IntVal = cast<ConstantInt>(C)->getValue();
 832     break;
 833   case Type::PointerTyID:
 834     if (isa<ConstantPointerNull>(C))
 835       Result.PointerVal = nullptr;
 836     else if (const Function *F = dyn_cast<Function>(C))
 837       Result = PTOGV(getPointerToFunctionOrStub(const_cast<Function*>(F)));
 838     else if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(C))
 839       Result = PTOGV(getOrEmitGlobalVariable(const_cast<GlobalVariable*>(GV)));
 840     else if (const BlockAddress *BA = dyn_cast<BlockAddress>(C))
 841       Result = PTOGV(getPointerToBasicBlock(const_cast<BasicBlock*>(
 842                                                         BA->getBasicBlock())));
 843     else
 844       llvm_unreachable("Unknown constant pointer type!");
 845     break;
 846   case Type::VectorTyID: {
 847     unsigned elemNum;
 848     Type* ElemTy;
 849     const ConstantDataVector *CDV = dyn_cast<ConstantDataVector>(C);
 850     const ConstantVector *CV = dyn_cast<ConstantVector>(C);
 851     const ConstantAggregateZero *CAZ = dyn_cast<ConstantAggregateZero>(C);
 852
 853     if (CDV) {
 854         elemNum = CDV->getNumElements();
 855         ElemTy = CDV->getElementType();
 856     } else if (CV || CAZ) {
 857         VectorType* VTy = dyn_cast<VectorType>(C->getType());
 858         elemNum = VTy->getNumElements();
 859         ElemTy = VTy->getElementType();
 860     } else {
 861         llvm_unreachable("Unknown constant vector type!");
 862     }
 863
 864     Result.AggregateVal.resize(elemNum);
 865     // Check if vector holds floats.
 866     if(ElemTy->isFloatTy()) {
 867       if (CAZ) {
 868         GenericValue floatZero;
 869         floatZero.FloatVal = 0.f;
 870         std::fill(Result.AggregateVal.begin(), Result.AggregateVal.end(),
 871                   floatZero);
 872         break;
 873       }
 874       if(CV) {
 875         for (unsigned i = 0; i < elemNum; ++i)
 876           if (!isa<UndefValue>(CV->getOperand(i)))
 877             Result.AggregateVal[i].FloatVal = cast<ConstantFP>(
 878               CV->getOperand(i))->getValueAPF().convertToFloat();
 879         break;
 880       }
 881       if(CDV)
 882         for (unsigned i = 0; i < elemNum; ++i)
 883           Result.AggregateVal[i].FloatVal = CDV->getElementAsFloat(i);
 884
 885       break;
 886     }
 887     // Check if vector holds doubles.
 888     if (ElemTy->isDoubleTy()) {
 889       if (CAZ) {
 890         GenericValue doubleZero;
 891         doubleZero.DoubleVal = 0.0;
 892         std::fill(Result.AggregateVal.begin(), Result.AggregateVal.end(),
 893                   doubleZero);
 894         break;
 895       }
 896       if(CV) {
 897         for (unsigned i = 0; i < elemNum; ++i)
 898           if (!isa<UndefValue>(CV->getOperand(i)))
 899             Result.AggregateVal[i].DoubleVal = cast<ConstantFP>(
 900               CV->getOperand(i))->getValueAPF().convertToDouble();
 901         break;
 902       }
 903       if(CDV)
 904         for (unsigned i = 0; i < elemNum; ++i)
 905           Result.AggregateVal[i].DoubleVal = CDV->getElementAsDouble(i);
 906
 907       break;
 908     }
 909     // Check if vector holds integers.
 910     if (ElemTy->isIntegerTy()) {
 911       if (CAZ) {
 912         GenericValue intZero;
 913         intZero.IntVal = APInt(ElemTy->getScalarSizeInBits(), 0ull);
 914         std::fill(Result.AggregateVal.begin(), Result.AggregateVal.end(),
 915                   intZero);
 916         break;
 917       }
 918       if(CV) {
 919         for (unsigned i = 0; i < elemNum; ++i)
 920           if (!isa<UndefValue>(CV->getOperand(i)))
 921             Result.AggregateVal[i].IntVal = cast<ConstantInt>(
 922                                             CV->getOperand(i))->getValue();
 923           else {
 924             Result.AggregateVal[i].IntVal =
 925               APInt(CV->getOperand(i)->getType()->getPrimitiveSizeInBits(), 0);
 926           }
 927         break;
 928       }
 929       if(CDV)
 930         for (unsigned i = 0; i < elemNum; ++i)
 931           Result.AggregateVal[i].IntVal = APInt(
 932             CDV->getElementType()->getPrimitiveSizeInBits(),
 933             CDV->getElementAsInteger(i));
 934
 935       break;
 936     }
 937     llvm_unreachable("Unknown constant pointer type!");
 938   }
 939   break;
 940
 941   default:
 942     SmallString<256> Msg;
 943     raw_svector_ostream OS(Msg);
 944     OS << "ERROR: Constant unimplemented for type: " << *C->getType();
 945     report_fatal_error(OS.str());
 946   }
 947
 948   return Result;
 949 }
 950
 951 /// StoreIntToMemory - Fills the StoreBytes bytes of memory starting from Dst
 952 /// with the integer held in IntVal.
 953 static void StoreIntToMemory(const APInt &IntVal, uint8_t *Dst,
 954                              unsigned StoreBytes) {
 955   assert((IntVal.getBitWidth()+7)/8 >= StoreBytes && "Integer too small!");
 956   const uint8_t *Src = (const uint8_t *)IntVal.getRawData();
 957
 958   if (sys::IsLittleEndianHost) {
 959     // Little-endian host - the source is ordered from LSB to MSB.  Order the
 960     // destination from LSB to MSB: Do a straight copy.
 961     memcpy(Dst, Src, StoreBytes);
 962   } else {
 963     // Big-endian host - the source is an array of 64 bit words ordered from
 964     // LSW to MSW.  Each word is ordered from MSB to LSB.  Order the destination
 965     // from MSB to LSB: Reverse the word order, but not the bytes in a word.
 966     while (StoreBytes > sizeof(uint64_t)) {
 967       StoreBytes -= sizeof(uint64_t);
 968       // May not be aligned so use memcpy.
 969       memcpy(Dst + StoreBytes, Src, sizeof(uint64_t));
 970       Src += sizeof(uint64_t);
 971     }
 972
 973     memcpy(Dst, Src + sizeof(uint64_t) - StoreBytes, StoreBytes);
 974   }
 975 }
 976
 977 void ExecutionEngine::StoreValueToMemory(const GenericValue &Val,
 978                                          GenericValue *Ptr, Type *Ty) {
 979   const unsigned StoreBytes = getDataLayout()->getTypeStoreSize(Ty);
 980
 981   switch (Ty->getTypeID()) {
 982   default:
 983     dbgs() << "Cannot store value of type " << *Ty << "!\n";
 984     break;
 985   case Type::IntegerTyID:
 986     StoreIntToMemory(Val.IntVal, (uint8_t*)Ptr, StoreBytes);
 987     break;
 988   case Type::FloatTyID:
 989     *((float*)Ptr) = Val.FloatVal;
 990     break;
 991   case Type::DoubleTyID:
 992     *((double*)Ptr) = Val.DoubleVal;
 993     break;
 994   case Type::X86_FP80TyID:
 995     memcpy(Ptr, Val.IntVal.getRawData(), 10);
 996     break;
 997   case Type::PointerTyID:
 998     // Ensure 64 bit target pointers are fully initialized on 32 bit hosts.
 999     if (StoreBytes != sizeof(PointerTy))
1000       memset(&(Ptr->PointerVal), 0, StoreBytes);
1001
1002     *((PointerTy*)Ptr) = Val.PointerVal;
1003     break;
1004   case Type::VectorTyID:
1005     for (unsigned i = 0; i < Val.AggregateVal.size(); ++i) {
1006       if (cast<VectorType>(Ty)->getElementType()->isDoubleTy())
1007         *(((double*)Ptr)+i) = Val.AggregateVal[i].DoubleVal;
1008       if (cast<VectorType>(Ty)->getElementType()->isFloatTy())
1009         *(((float*)Ptr)+i) = Val.AggregateVal[i].FloatVal;
1010       if (cast<VectorType>(Ty)->getElementType()->isIntegerTy()) {
1011         unsigned numOfBytes =(Val.AggregateVal[i].IntVal.getBitWidth()+7)/8;
1012         StoreIntToMemory(Val.AggregateVal[i].IntVal,
1013           (uint8_t*)Ptr + numOfBytes*i, numOfBytes);
1014       }
1015     }
1016     break;
1017   }
1018
1019   if (sys::IsLittleEndianHost != getDataLayout()->isLittleEndian())
1020     // Host and target are different endian - reverse the stored bytes.
1021     std::reverse((uint8_t*)Ptr, StoreBytes + (uint8_t*)Ptr);
1022 }
1023
1024 /// LoadIntFromMemory - Loads the integer stored in the LoadBytes bytes starting
1025 /// from Src into IntVal, which is assumed to be wide enough and to hold zero.
1026 static void LoadIntFromMemory(APInt &IntVal, uint8_t *Src, unsigned LoadBytes) {
1027   assert((IntVal.getBitWidth()+7)/8 >= LoadBytes && "Integer too small!");
1028   uint8_t *Dst = reinterpret_cast<uint8_t *>(
1029                    const_cast<uint64_t *>(IntVal.getRawData()));
1030
1031   if (sys::IsLittleEndianHost)
1032     // Little-endian host - the destination must be ordered from LSB to MSB.
1033     // The source is ordered from LSB to MSB: Do a straight copy.
1034     memcpy(Dst, Src, LoadBytes);
1035   else {
1036     // Big-endian - the destination is an array of 64 bit words ordered from
1037     // LSW to MSW.  Each word must be ordered from MSB to LSB.  The source is
1038     // ordered from MSB to LSB: Reverse the word order, but not the bytes in
1039     // a word.
1040     while (LoadBytes > sizeof(uint64_t)) {
1041       LoadBytes -= sizeof(uint64_t);
1042       // May not be aligned so use memcpy.
1043       memcpy(Dst, Src + LoadBytes, sizeof(uint64_t));
1044       Dst += sizeof(uint64_t);
1045     }
1046
1047     memcpy(Dst + sizeof(uint64_t) - LoadBytes, Src, LoadBytes);
1048   }
1049 }
1050
1051 /// FIXME: document
1052 ///
1053 void ExecutionEngine::LoadValueFromMemory(GenericValue &Result,
1054                                           GenericValue *Ptr,
1055                                           Type *Ty) {
1056   const unsigned LoadBytes = getDataLayout()->getTypeStoreSize(Ty);
1057
1058   switch (Ty->getTypeID()) {
1059   case Type::IntegerTyID:
1060     // An APInt with all words initially zero.
1061     Result.IntVal = APInt(cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth(), 0);
1062     LoadIntFromMemory(Result.IntVal, (uint8_t*)Ptr, LoadBytes);
1063     break;
1064   case Type::FloatTyID:
1065     Result.FloatVal = *((float*)Ptr);
1066     break;
1067   case Type::DoubleTyID:
1068     Result.DoubleVal = *((double*)Ptr);
1069     break;
1070   case Type::PointerTyID:
1071     Result.PointerVal = *((PointerTy*)Ptr);
1072     break;
1073   case Type::X86_FP80TyID: {
1074     // This is endian dependent, but it will only work on x86 anyway.
1075     // FIXME: Will not trap if loading a signaling NaN.
1076     uint64_t y[2];
1077     memcpy(y, Ptr, 10);
1078     Result.IntVal = APInt(80, y);
1079     break;
1080   }
1081   case Type::VectorTyID: {
1082     const VectorType *VT = cast<VectorType>(Ty);
1083     const Type *ElemT = VT->getElementType();
1084     const unsigned numElems = VT->getNumElements();
1085     if (ElemT->isFloatTy()) {
1086       Result.AggregateVal.resize(numElems);
1087       for (unsigned i = 0; i < numElems; ++i)
1088         Result.AggregateVal[i].FloatVal = *((float*)Ptr+i);
1089     }
1090     if (ElemT->isDoubleTy()) {
1091       Result.AggregateVal.resize(numElems);
1092       for (unsigned i = 0; i < numElems; ++i)
1093         Result.AggregateVal[i].DoubleVal = *((double*)Ptr+i);
1094     }
1095     if (ElemT->isIntegerTy()) {
1096       GenericValue intZero;
1097       const unsigned elemBitWidth = cast<IntegerType>(ElemT)->getBitWidth();
1098       intZero.IntVal = APInt(elemBitWidth, 0);
1099       Result.AggregateVal.resize(numElems, intZero);
1100       for (unsigned i = 0; i < numElems; ++i)
1101         LoadIntFromMemory(Result.AggregateVal[i].IntVal,
1102           (uint8_t*)Ptr+((elemBitWidth+7)/8)*i, (elemBitWidth+7)/8);
1103     }
1104   break;
1105   }
1106   default:
1107     SmallString<256> Msg;
1108     raw_svector_ostream OS(Msg);
1109     OS << "Cannot load value of type " << *Ty << "!";
1110     report_fatal_error(OS.str());
1111   }
1112 }
1113
1114 void ExecutionEngine::InitializeMemory(const Constant *Init, void *Addr) {
1115   DEBUG(dbgs() << "JIT: Initializing " << Addr << " ");
1116   DEBUG(Init->dump());
1117   if (isa<UndefValue>(Init))
1118     return;
1119
1120   if (const ConstantVector *CP = dyn_cast<ConstantVector>(Init)) {
1121     unsigned ElementSize =
1122       getDataLayout()->getTypeAllocSize(CP->getType()->getElementType());
1123     for (unsigned i = 0, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i)
1124       InitializeMemory(CP->getOperand(i), (char*)Addr+i*ElementSize);
1125     return;
1126   }
1127
1128   if (isa<ConstantAggregateZero>(Init)) {
1129     memset(Addr, 0, (size_t)getDataLayout()->getTypeAllocSize(Init->getType()));
1130     return;
1131   }
1132
1133   if (const ConstantArray *CPA = dyn_cast<ConstantArray>(Init)) {
1134     unsigned ElementSize =
1135       getDataLayout()->getTypeAllocSize(CPA->getType()->getElementType());
1136     for (unsigned i = 0, e = CPA->getNumOperands(); i != e; ++i)
1137       InitializeMemory(CPA->getOperand(i), (char*)Addr+i*ElementSize);
1138     return;
1139   }
1140
1141   if (const ConstantStruct *CPS = dyn_cast<ConstantStruct>(Init)) {
1142     const StructLayout *SL =
1143       getDataLayout()->getStructLayout(cast<StructType>(CPS->getType()));
1144     for (unsigned i = 0, e = CPS->getNumOperands(); i != e; ++i)
1145       InitializeMemory(CPS->getOperand(i), (char*)Addr+SL->getElementOffset(i));
1146     return;
1147   }
1148
1149   if (const ConstantDataSequential *CDS =
1150                dyn_cast<ConstantDataSequential>(Init)) {
1151     // CDS is already laid out in host memory order.
1152     StringRef Data = CDS->getRawDataValues();
1153     memcpy(Addr, Data.data(), Data.size());
1154     return;
1155   }
1156
1157   if (Init->getType()->isFirstClassType()) {
1158     GenericValue Val = getConstantValue(Init);
1159     StoreValueToMemory(Val, (GenericValue*)Addr, Init->getType());
1160     return;
1161   }
1162
1163   DEBUG(dbgs() << "Bad Type: " << *Init->getType() << "\n");
1164   llvm_unreachable("Unknown constant type to initialize memory with!");
1165 }
1166
1167 /// EmitGlobals - Emit all of the global variables to memory, storing their
1168 /// addresses into GlobalAddress.  This must make sure to copy the contents of
1169 /// their initializers into the memory.
1170 void ExecutionEngine::emitGlobals() {
1171   // Loop over all of the global variables in the program, allocating the memory
1172   // to hold them.  If there is more than one module, do a prepass over globals
1173   // to figure out how the different modules should link together.
1174   std::map<std::pair<std::string, Type*>,
1175            const GlobalValue*> LinkedGlobalsMap;
1176
1177   if (Modules.size() != 1) {
1178     for (unsigned m = 0, e = Modules.size(); m != e; ++m) {
1179       Module &M = *Modules[m];
1180       for (const auto &GV : M.globals()) {
1181         if (GV.hasLocalLinkage() || GV.isDeclaration() ||
1182             GV.hasAppendingLinkage() || !GV.hasName())
1183           continue;// Ignore external globals and globals with internal linkage.
1184
1185         const GlobalValue *&GVEntry =
1186           LinkedGlobalsMap[std::make_pair(GV.getName(), GV.getType())];
1187
1188         // If this is the first time we've seen this global, it is the canonical
1189         // version.
1190         if (!GVEntry) {
1191           GVEntry = &GV;
1192           continue;
1193         }
1194
1195         // If the existing global is strong, never replace it.
1196         if (GVEntry->hasExternalLinkage())
1197           continue;
1198
1199         // Otherwise, we know it's linkonce/weak, replace it if this is a strong
1200         // symbol.  FIXME is this right for common?
1201         if (GV.hasExternalLinkage() || GVEntry->hasExternalWeakLinkage())
1202           GVEntry = &GV;
1203       }
1204     }
1205   }
1206
1207   std::vector<const GlobalValue*> NonCanonicalGlobals;
1208   for (unsigned m = 0, e = Modules.size(); m != e; ++m) {
1209     Module &M = *Modules[m];
1210     for (const auto &GV : M.globals()) {
1211       // In the multi-module case, see what this global maps to.
1212       if (!LinkedGlobalsMap.empty()) {
1213         if (const GlobalValue *GVEntry =
1214               LinkedGlobalsMap[std::make_pair(GV.getName(), GV.getType())]) {
1215           // If something else is the canonical global, ignore this one.
1216           if (GVEntry != &GV) {
1217             NonCanonicalGlobals.push_back(&GV);
1218             continue;
1219           }
1220         }
1221       }
1222
1223       if (!GV.isDeclaration()) {
1224         addGlobalMapping(&GV, getMemoryForGV(&GV));
1225       } else {
1226         // External variable reference. Try to use the dynamic loader to
1227         // get a pointer to it.
1228         if (void *SymAddr =
1229             sys::DynamicLibrary::SearchForAddressOfSymbol(GV.getName()))
1230           addGlobalMapping(&GV, SymAddr);
1231         else {
1232           report_fatal_error("Could not resolve external global address: "
1233                             +GV.getName());
1234         }
1235       }
1236     }
1237
1238     // If there are multiple modules, map the non-canonical globals to their
1239     // canonical location.
1240     if (!NonCanonicalGlobals.empty()) {
1241       for (unsigned i = 0, e = NonCanonicalGlobals.size(); i != e; ++i) {
1242         const GlobalValue *GV = NonCanonicalGlobals[i];
1243         const GlobalValue *CGV =
1244           LinkedGlobalsMap[std::make_pair(GV->getName(), GV->getType())];
1245         void *Ptr = getPointerToGlobalIfAvailable(CGV);
1246         assert(Ptr && "Canonical global wasn't codegen'd!");
1247         addGlobalMapping(GV, Ptr);
1248       }
1249     }
1250
1251     // Now that all of the globals are set up in memory, loop through them all
1252     // and initialize their contents.
1253     for (const auto &GV : M.globals()) {
1254       if (!GV.isDeclaration()) {
1255         if (!LinkedGlobalsMap.empty()) {
1256           if (const GlobalValue *GVEntry =
1257                 LinkedGlobalsMap[std::make_pair(GV.getName(), GV.getType())])
1258             if (GVEntry != &GV)  // Not the canonical variable.
1259               continue;
1260         }
1261         EmitGlobalVariable(&GV);
1262       }
1263     }
1264   }
1265 }
1266
1267 // EmitGlobalVariable - This method emits the specified global variable to the
1268 // address specified in GlobalAddresses, or allocates new memory if it's not
1269 // already in the map.
1270 void ExecutionEngine::EmitGlobalVariable(const GlobalVariable *GV) {
1271   void *GA = getPointerToGlobalIfAvailable(GV);
1272
1273   if (!GA) {
1274     // If it's not already specified, allocate memory for the global.
1275     GA = getMemoryForGV(GV);
1276
1277     // If we failed to allocate memory for this global, return.
1278     if (!GA) return;
1279
1280     addGlobalMapping(GV, GA);
1281   }
1282
1283   // Don't initialize if it's thread local, let the client do it.
1284   if (!GV->isThreadLocal())
1285     InitializeMemory(GV->getInitializer(), GA);
1286
1287   Type *ElTy = GV->getType()->getElementType();
1288   size_t GVSize = (size_t)getDataLayout()->getTypeAllocSize(ElTy);
1289   NumInitBytes += (unsigned)GVSize;
1290   ++NumGlobals;
1291 }
1292
1293 ExecutionEngineState::ExecutionEngineState(ExecutionEngine &EE)
1294   : EE(EE), GlobalAddressMap(this) {
1295 }
1296
1297 sys::Mutex *
1298 ExecutionEngineState::AddressMapConfig::getMutex(ExecutionEngineState *EES) {
1299   return &EES->EE.lock;
1300 }
1301
1302 void ExecutionEngineState::AddressMapConfig::onDelete(ExecutionEngineState *EES,
1303                                                       const GlobalValue *Old) {
1304   void *OldVal = EES->GlobalAddressMap.lookup(Old);
1305   EES->GlobalAddressReverseMap.erase(OldVal);
1306 }
1307
1308 void ExecutionEngineState::AddressMapConfig::onRAUW(ExecutionEngineState *,
1309                                                     const GlobalValue *,
1310                                                     const GlobalValue *) {
1311   llvm_unreachable("The ExecutionEngine doesn't know how to handle a"
1312                    " RAUW on a value it has a global mapping for.");
1313 }