revert 79764, my dependencies failed me again.
[oota-llvm.git] / lib / Linker / LinkModules.cpp
1 //===- lib/Linker/LinkModules.cpp - Module Linker Implementation ----------===//
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 implements the LLVM module linker.
11 //
12 // Specifically, this:
13 //  * Merges global variables between the two modules
14 //    * Uninit + Uninit = Init, Init + Uninit = Init, Init + Init = Error if !=
15 //  * Merges functions between two modules
16 //
17 //===----------------------------------------------------------------------===//
18
19 #include "llvm/Linker.h"
20 #include "llvm/Constants.h"
21 #include "llvm/DerivedTypes.h"
22 #include "llvm/LLVMContext.h"
23 #include "llvm/Module.h"
24 #include "llvm/TypeSymbolTable.h"
25 #include "llvm/ValueSymbolTable.h"
26 #include "llvm/Instructions.h"
27 #include "llvm/Assembly/Writer.h"
28 #include "llvm/Support/Streams.h"
29 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
30 #include "llvm/System/Path.h"
31 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
32 #include <sstream>
33 using namespace llvm;
34
35 // Error - Simple wrapper function to conditionally assign to E and return true.
36 // This just makes error return conditions a little bit simpler...
37 static inline bool Error(std::string *E, const Twine &Message) {
38   if (E) *E = Message.str();
39   return true;
40 }
41
42 // Function: ResolveTypes()
43 //
44 // Description:
45 //  Attempt to link the two specified types together.
46 //
47 // Inputs:
48 //  DestTy - The type to which we wish to resolve.
49 //  SrcTy  - The original type which we want to resolve.
50 //
51 // Outputs:
52 //  DestST - The symbol table in which the new type should be placed.
53 //
54 // Return value:
55 //  true  - There is an error and the types cannot yet be linked.
56 //  false - No errors.
57 //
58 static bool ResolveTypes(const Type *DestTy, const Type *SrcTy) {
59   if (DestTy == SrcTy) return false;       // If already equal, noop
60   assert(DestTy && SrcTy && "Can't handle null types");
61
62   if (const OpaqueType *OT = dyn_cast<OpaqueType>(DestTy)) {
63     // Type _is_ in module, just opaque...
64     const_cast<OpaqueType*>(OT)->refineAbstractTypeTo(SrcTy);
65   } else if (const OpaqueType *OT = dyn_cast<OpaqueType>(SrcTy)) {
66     const_cast<OpaqueType*>(OT)->refineAbstractTypeTo(DestTy);
67   } else {
68     return true;  // Cannot link types... not-equal and neither is opaque.
69   }
70   return false;
71 }
72
73 /// LinkerTypeMap - This implements a map of types that is stable
74 /// even if types are resolved/refined to other types.  This is not a general
75 /// purpose map, it is specific to the linker's use.
76 namespace {
77 class LinkerTypeMap : public AbstractTypeUser {
78   typedef DenseMap<const Type*, PATypeHolder> TheMapTy;
79   TheMapTy TheMap;
80
81   LinkerTypeMap(const LinkerTypeMap&); // DO NOT IMPLEMENT
82   void operator=(const LinkerTypeMap&); // DO NOT IMPLEMENT
83 public:
84   LinkerTypeMap() {}
85   ~LinkerTypeMap() {
86     for (DenseMap<const Type*, PATypeHolder>::iterator I = TheMap.begin(),
87          E = TheMap.end(); I != E; ++I)
88       I->first->removeAbstractTypeUser(this);
89   }
90
91   /// lookup - Return the value for the specified type or null if it doesn't
92   /// exist.
93   const Type *lookup(const Type *Ty) const {
94     TheMapTy::const_iterator I = TheMap.find(Ty);
95     if (I != TheMap.end()) return I->second;
96     return 0;
97   }
98
99   /// erase - Remove the specified type, returning true if it was in the set.
100   bool erase(const Type *Ty) {
101     if (!TheMap.erase(Ty))
102       return false;
103     if (Ty->isAbstract())
104       Ty->removeAbstractTypeUser(this);
105     return true;
106   }
107
108   /// insert - This returns true if the pointer was new to the set, false if it
109   /// was already in the set.
110   bool insert(const Type *Src, const Type *Dst) {
111     if (!TheMap.insert(std::make_pair(Src, PATypeHolder(Dst))).second)
112       return false;  // Already in map.
113     if (Src->isAbstract())
114       Src->addAbstractTypeUser(this);
115     return true;
116   }
117
118 protected:
119   /// refineAbstractType - The callback method invoked when an abstract type is
120   /// resolved to another type.  An object must override this method to update
121   /// its internal state to reference NewType instead of OldType.
122   ///
123   virtual void refineAbstractType(const DerivedType *OldTy,
124                                   const Type *NewTy) {
125     TheMapTy::iterator I = TheMap.find(OldTy);
126     const Type *DstTy = I->second;
127
128     TheMap.erase(I);
129     if (OldTy->isAbstract())
130       OldTy->removeAbstractTypeUser(this);
131
132     // Don't reinsert into the map if the key is concrete now.
133     if (NewTy->isAbstract())
134       insert(NewTy, DstTy);
135   }
136
137   /// The other case which AbstractTypeUsers must be aware of is when a type
138   /// makes the transition from being abstract (where it has clients on it's
139   /// AbstractTypeUsers list) to concrete (where it does not).  This method
140   /// notifies ATU's when this occurs for a type.
141   virtual void typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
142     TheMap.erase(AbsTy);
143     AbsTy->removeAbstractTypeUser(this);
144   }
145
146   // for debugging...
147   virtual void dump() const {
148     cerr << "AbstractTypeSet!\n";
149   }
150 };
151 }
152
153
154 // RecursiveResolveTypes - This is just like ResolveTypes, except that it
155 // recurses down into derived types, merging the used types if the parent types
156 // are compatible.
157 static bool RecursiveResolveTypesI(const Type *DstTy, const Type *SrcTy,
158                                    LinkerTypeMap &Pointers) {
159   if (DstTy == SrcTy) return false;       // If already equal, noop
160
161   // If we found our opaque type, resolve it now!
162   if (isa<OpaqueType>(DstTy) || isa<OpaqueType>(SrcTy))
163     return ResolveTypes(DstTy, SrcTy);
164
165   // Two types cannot be resolved together if they are of different primitive
166   // type.  For example, we cannot resolve an int to a float.
167   if (DstTy->getTypeID() != SrcTy->getTypeID()) return true;
168
169   // If neither type is abstract, then they really are just different types.
170   if (!DstTy->isAbstract() && !SrcTy->isAbstract())
171     return true;
172
173   // Otherwise, resolve the used type used by this derived type...
174   switch (DstTy->getTypeID()) {
175   default:
176     return true;
177   case Type::FunctionTyID: {
178     const FunctionType *DstFT = cast<FunctionType>(DstTy);
179     const FunctionType *SrcFT = cast<FunctionType>(SrcTy);
180     if (DstFT->isVarArg() != SrcFT->isVarArg() ||
181         DstFT->getNumContainedTypes() != SrcFT->getNumContainedTypes())
182       return true;
183
184     // Use TypeHolder's so recursive resolution won't break us.
185     PATypeHolder ST(SrcFT), DT(DstFT);
186     for (unsigned i = 0, e = DstFT->getNumContainedTypes(); i != e; ++i) {
187       const Type *SE = ST->getContainedType(i), *DE = DT->getContainedType(i);
188       if (SE != DE && RecursiveResolveTypesI(DE, SE, Pointers))
189         return true;
190     }
191     return false;
192   }
193   case Type::StructTyID: {
194     const StructType *DstST = cast<StructType>(DstTy);
195     const StructType *SrcST = cast<StructType>(SrcTy);
196     if (DstST->getNumContainedTypes() != SrcST->getNumContainedTypes())
197       return true;
198
199     PATypeHolder ST(SrcST), DT(DstST);
200     for (unsigned i = 0, e = DstST->getNumContainedTypes(); i != e; ++i) {
201       const Type *SE = ST->getContainedType(i), *DE = DT->getContainedType(i);
202       if (SE != DE && RecursiveResolveTypesI(DE, SE, Pointers))
203         return true;
204     }
205     return false;
206   }
207   case Type::ArrayTyID: {
208     const ArrayType *DAT = cast<ArrayType>(DstTy);
209     const ArrayType *SAT = cast<ArrayType>(SrcTy);
210     if (DAT->getNumElements() != SAT->getNumElements()) return true;
211     return RecursiveResolveTypesI(DAT->getElementType(), SAT->getElementType(),
212                                   Pointers);
213   }
214   case Type::VectorTyID: {
215     const VectorType *DVT = cast<VectorType>(DstTy);
216     const VectorType *SVT = cast<VectorType>(SrcTy);
217     if (DVT->getNumElements() != SVT->getNumElements()) return true;
218     return RecursiveResolveTypesI(DVT->getElementType(), SVT->getElementType(),
219                                   Pointers);
220   }
221   case Type::PointerTyID: {
222     const PointerType *DstPT = cast<PointerType>(DstTy);
223     const PointerType *SrcPT = cast<PointerType>(SrcTy);
224
225     if (DstPT->getAddressSpace() != SrcPT->getAddressSpace())
226       return true;
227
228     // If this is a pointer type, check to see if we have already seen it.  If
229     // so, we are in a recursive branch.  Cut off the search now.  We cannot use
230     // an associative container for this search, because the type pointers (keys
231     // in the container) change whenever types get resolved.
232     if (SrcPT->isAbstract())
233       if (const Type *ExistingDestTy = Pointers.lookup(SrcPT))
234         return ExistingDestTy != DstPT;
235
236     if (DstPT->isAbstract())
237       if (const Type *ExistingSrcTy = Pointers.lookup(DstPT))
238         return ExistingSrcTy != SrcPT;
239     // Otherwise, add the current pointers to the vector to stop recursion on
240     // this pair.
241     if (DstPT->isAbstract())
242       Pointers.insert(DstPT, SrcPT);
243     if (SrcPT->isAbstract())
244       Pointers.insert(SrcPT, DstPT);
245
246     return RecursiveResolveTypesI(DstPT->getElementType(),
247                                   SrcPT->getElementType(), Pointers);
248   }
249   }
250 }
251
252 static bool RecursiveResolveTypes(const Type *DestTy, const Type *SrcTy) {
253   LinkerTypeMap PointerTypes;
254   return RecursiveResolveTypesI(DestTy, SrcTy, PointerTypes);
255 }
256
257
258 // LinkTypes - Go through the symbol table of the Src module and see if any
259 // types are named in the src module that are not named in the Dst module.
260 // Make sure there are no type name conflicts.
261 static bool LinkTypes(Module *Dest, const Module *Src, std::string *Err) {
262         TypeSymbolTable *DestST = &Dest->getTypeSymbolTable();
263   const TypeSymbolTable *SrcST  = &Src->getTypeSymbolTable();
264
265   // Look for a type plane for Type's...
266   TypeSymbolTable::const_iterator TI = SrcST->begin();
267   TypeSymbolTable::const_iterator TE = SrcST->end();
268   if (TI == TE) return false;  // No named types, do nothing.
269
270   // Some types cannot be resolved immediately because they depend on other
271   // types being resolved to each other first.  This contains a list of types we
272   // are waiting to recheck.
273   std::vector<std::string> DelayedTypesToResolve;
274
275   for ( ; TI != TE; ++TI ) {
276     const std::string &Name = TI->first;
277     const Type *RHS = TI->second;
278
279     // Check to see if this type name is already in the dest module.
280     Type *Entry = DestST->lookup(Name);
281
282     // If the name is just in the source module, bring it over to the dest.
283     if (Entry == 0) {
284       if (!Name.empty())
285         DestST->insert(Name, const_cast<Type*>(RHS));
286     } else if (ResolveTypes(Entry, RHS)) {
287       // They look different, save the types 'till later to resolve.
288       DelayedTypesToResolve.push_back(Name);
289     }
290   }
291
292   // Iteratively resolve types while we can...
293   while (!DelayedTypesToResolve.empty()) {
294     // Loop over all of the types, attempting to resolve them if possible...
295     unsigned OldSize = DelayedTypesToResolve.size();
296
297     // Try direct resolution by name...
298     for (unsigned i = 0; i != DelayedTypesToResolve.size(); ++i) {
299       const std::string &Name = DelayedTypesToResolve[i];
300       Type *T1 = SrcST->lookup(Name);
301       Type *T2 = DestST->lookup(Name);
302       if (!ResolveTypes(T2, T1)) {
303         // We are making progress!
304         DelayedTypesToResolve.erase(DelayedTypesToResolve.begin()+i);
305         --i;
306       }
307     }
308
309     // Did we not eliminate any types?
310     if (DelayedTypesToResolve.size() == OldSize) {
311       // Attempt to resolve subelements of types.  This allows us to merge these
312       // two types: { int* } and { opaque* }
313       for (unsigned i = 0, e = DelayedTypesToResolve.size(); i != e; ++i) {
314         const std::string &Name = DelayedTypesToResolve[i];
315         if (!RecursiveResolveTypes(SrcST->lookup(Name), DestST->lookup(Name))) {
316           // We are making progress!
317           DelayedTypesToResolve.erase(DelayedTypesToResolve.begin()+i);
318
319           // Go back to the main loop, perhaps we can resolve directly by name
320           // now...
321           break;
322         }
323       }
324
325       // If we STILL cannot resolve the types, then there is something wrong.
326       if (DelayedTypesToResolve.size() == OldSize) {
327         // Remove the symbol name from the destination.
328         DelayedTypesToResolve.pop_back();
329       }
330     }
331   }
332
333
334   return false;
335 }
336
337 #ifndef NDEBUG
338 static void PrintMap(const std::map<const Value*, Value*> &M) {
339   for (std::map<const Value*, Value*>::const_iterator I = M.begin(), E =M.end();
340        I != E; ++I) {
341     cerr << " Fr: " << (void*)I->first << " ";
342     I->first->dump();
343     cerr << " To: " << (void*)I->second << " ";
344     I->second->dump();
345     cerr << "\n";
346   }
347 }
348 #endif
349
350
351 // RemapOperand - Use ValueMap to convert constants from one module to another.
352 static Value *RemapOperand(const Value *In,
353                            std::map<const Value*, Value*> &ValueMap,
354                            LLVMContext &Context) {
355   std::map<const Value*,Value*>::const_iterator I = ValueMap.find(In);
356   if (I != ValueMap.end())
357     return I->second;
358
359   // Check to see if it's a constant that we are interested in transforming.
360   Value *Result = 0;
361   if (const Constant *CPV = dyn_cast<Constant>(In)) {
362     if ((!isa<DerivedType>(CPV->getType()) && !isa<ConstantExpr>(CPV)) ||
363         isa<ConstantInt>(CPV) || isa<ConstantAggregateZero>(CPV))
364       return const_cast<Constant*>(CPV);   // Simple constants stay identical.
365
366     if (const ConstantArray *CPA = dyn_cast<ConstantArray>(CPV)) {
367       std::vector<Constant*> Operands(CPA->getNumOperands());
368       for (unsigned i = 0, e = CPA->getNumOperands(); i != e; ++i)
369         Operands[i] =cast<Constant>(RemapOperand(CPA->getOperand(i), ValueMap, 
370                                                  Context));
371       Result =
372           ConstantArray::get(cast<ArrayType>(CPA->getType()), Operands);
373     } else if (const ConstantStruct *CPS = dyn_cast<ConstantStruct>(CPV)) {
374       std::vector<Constant*> Operands(CPS->getNumOperands());
375       for (unsigned i = 0, e = CPS->getNumOperands(); i != e; ++i)
376         Operands[i] =cast<Constant>(RemapOperand(CPS->getOperand(i), ValueMap,
377                                                  Context));
378       Result =
379          ConstantStruct::get(cast<StructType>(CPS->getType()), Operands);
380     } else if (isa<ConstantPointerNull>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV)) {
381       Result = const_cast<Constant*>(CPV);
382     } else if (const ConstantVector *CP = dyn_cast<ConstantVector>(CPV)) {
383       std::vector<Constant*> Operands(CP->getNumOperands());
384       for (unsigned i = 0, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i)
385         Operands[i] = cast<Constant>(RemapOperand(CP->getOperand(i), ValueMap,
386                                      Context));
387       Result = ConstantVector::get(Operands);
388     } else if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CPV)) {
389       std::vector<Constant*> Ops;
390       for (unsigned i = 0, e = CE->getNumOperands(); i != e; ++i)
391         Ops.push_back(cast<Constant>(RemapOperand(CE->getOperand(i),ValueMap,
392                                      Context)));
393       Result = CE->getWithOperands(Ops);
394     } else {
395       assert(!isa<GlobalValue>(CPV) && "Unmapped global?");
396       llvm_unreachable("Unknown type of derived type constant value!");
397     }
398   } else if (const MDNode *N = dyn_cast<MDNode>(In)) {
399     std::vector<Value*> Elems;
400     for (unsigned i = 0, e = N->getNumElements(); i !=e; ++i)
401       Elems.push_back(RemapOperand(N->getElement(i), ValueMap, Context));
402     if (!Elems.empty())
403       Result = MDNode::get(Context, &Elems[0], Elems.size());
404   } else if (const MDString *MDS = dyn_cast<MDString>(In)) {
405     Result = MDString::get(Context, MDS->getString());
406   } else if (isa<InlineAsm>(In)) {
407     Result = const_cast<Value*>(In);
408   }
409
410   // Cache the mapping in our local map structure
411   if (Result) {
412     ValueMap[In] = Result;
413     return Result;
414   }
415
416 #ifndef NDEBUG
417   cerr << "LinkModules ValueMap: \n";
418   PrintMap(ValueMap);
419
420   cerr << "Couldn't remap value: " << (void*)In << " " << *In << "\n";
421   llvm_unreachable("Couldn't remap value!");
422 #endif
423   return 0;
424 }
425
426 /// ForceRenaming - The LLVM SymbolTable class autorenames globals that conflict
427 /// in the symbol table.  This is good for all clients except for us.  Go
428 /// through the trouble to force this back.
429 static void ForceRenaming(GlobalValue *GV, const std::string &Name) {
430   assert(GV->getName() != Name && "Can't force rename to self");
431   ValueSymbolTable &ST = GV->getParent()->getValueSymbolTable();
432
433   // If there is a conflict, rename the conflict.
434   if (GlobalValue *ConflictGV = cast_or_null<GlobalValue>(ST.lookup(Name))) {
435     assert(ConflictGV->hasLocalLinkage() &&
436            "Not conflicting with a static global, should link instead!");
437     GV->takeName(ConflictGV);
438     ConflictGV->setName(Name);    // This will cause ConflictGV to get renamed
439     assert(ConflictGV->getName() != Name && "ForceRenaming didn't work");
440   } else {
441     GV->setName(Name);              // Force the name back
442   }
443 }
444
445 /// CopyGVAttributes - copy additional attributes (those not needed to construct
446 /// a GlobalValue) from the SrcGV to the DestGV.
447 static void CopyGVAttributes(GlobalValue *DestGV, const GlobalValue *SrcGV) {
448   // Use the maximum alignment, rather than just copying the alignment of SrcGV.
449   unsigned Alignment = std::max(DestGV->getAlignment(), SrcGV->getAlignment());
450   DestGV->copyAttributesFrom(SrcGV);
451   DestGV->setAlignment(Alignment);
452 }
453
454 /// GetLinkageResult - This analyzes the two global values and determines what
455 /// the result will look like in the destination module.  In particular, it
456 /// computes the resultant linkage type, computes whether the global in the
457 /// source should be copied over to the destination (replacing the existing
458 /// one), and computes whether this linkage is an error or not. It also performs
459 /// visibility checks: we cannot link together two symbols with different
460 /// visibilities.
461 static bool GetLinkageResult(GlobalValue *Dest, const GlobalValue *Src,
462                              GlobalValue::LinkageTypes &LT, bool &LinkFromSrc,
463                              std::string *Err) {
464   assert((!Dest || !Src->hasLocalLinkage()) &&
465          "If Src has internal linkage, Dest shouldn't be set!");
466   if (!Dest) {
467     // Linking something to nothing.
468     LinkFromSrc = true;
469     LT = Src->getLinkage();
470   } else if (Src->isDeclaration()) {
471     // If Src is external or if both Src & Dest are external..  Just link the
472     // external globals, we aren't adding anything.
473     if (Src->hasDLLImportLinkage()) {
474       // If one of GVs has DLLImport linkage, result should be dllimport'ed.
475       if (Dest->isDeclaration()) {
476         LinkFromSrc = true;
477         LT = Src->getLinkage();
478       }
479     } else if (Dest->hasExternalWeakLinkage()) {
480       // If the Dest is weak, use the source linkage.
481       LinkFromSrc = true;
482       LT = Src->getLinkage();
483     } else {
484       LinkFromSrc = false;
485       LT = Dest->getLinkage();
486     }
487   } else if (Dest->isDeclaration() && !Dest->hasDLLImportLinkage()) {
488     // If Dest is external but Src is not:
489     LinkFromSrc = true;
490     LT = Src->getLinkage();
491   } else if (Src->hasAppendingLinkage() || Dest->hasAppendingLinkage()) {
492     if (Src->getLinkage() != Dest->getLinkage())
493       return Error(Err, "Linking globals named '" + Src->getName() +
494             "': can only link appending global with another appending global!");
495     LinkFromSrc = true; // Special cased.
496     LT = Src->getLinkage();
497   } else if (Src->isWeakForLinker()) {
498     // At this point we know that Dest has LinkOnce, External*, Weak, Common,
499     // or DLL* linkage.
500     if (Dest->hasExternalWeakLinkage() ||
501         Dest->hasAvailableExternallyLinkage() ||
502         (Dest->hasLinkOnceLinkage() &&
503          (Src->hasWeakLinkage() || Src->hasCommonLinkage()))) {
504       LinkFromSrc = true;
505       LT = Src->getLinkage();
506     } else {
507       LinkFromSrc = false;
508       LT = Dest->getLinkage();
509     }
510   } else if (Dest->isWeakForLinker()) {
511     // At this point we know that Src has External* or DLL* linkage.
512     if (Src->hasExternalWeakLinkage()) {
513       LinkFromSrc = false;
514       LT = Dest->getLinkage();
515     } else {
516       LinkFromSrc = true;
517       LT = GlobalValue::ExternalLinkage;
518     }
519   } else {
520     assert((Dest->hasExternalLinkage() ||
521             Dest->hasDLLImportLinkage() ||
522             Dest->hasDLLExportLinkage() ||
523             Dest->hasExternalWeakLinkage()) &&
524            (Src->hasExternalLinkage() ||
525             Src->hasDLLImportLinkage() ||
526             Src->hasDLLExportLinkage() ||
527             Src->hasExternalWeakLinkage()) &&
528            "Unexpected linkage type!");
529     return Error(Err, "Linking globals named '" + Src->getName() +
530                  "': symbol multiply defined!");
531   }
532
533   // Check visibility
534   if (Dest && Src->getVisibility() != Dest->getVisibility())
535     if (!Src->isDeclaration() && !Dest->isDeclaration())
536       return Error(Err, "Linking globals named '" + Src->getName() +
537                    "': symbols have different visibilities!");
538   return false;
539 }
540
541 // Insert all of the named mdnoes in Src into the Dest module.
542 static void LinkNamedMDNodes(Module *Dest, Module *Src) {
543   for (Module::const_named_metadata_iterator I = Src->named_metadata_begin(),
544          E = Src->named_metadata_end(); I != E; ++I) {
545     const NamedMDNode *SrcNMD = I;
546     NamedMDNode *DestNMD = Dest->getNamedMetadata(SrcNMD->getName());
547     if (!DestNMD)
548       NamedMDNode::Create(SrcNMD, Dest);
549     else {
550       // Add Src elements into Dest node.
551       for (unsigned i = 0, e = SrcNMD->getNumElements(); i != e; ++i) 
552         DestNMD->addElement(SrcNMD->getElement(i));
553     }
554   }
555 }
556
557 // LinkGlobals - Loop through the global variables in the src module and merge
558 // them into the dest module.
559 static bool LinkGlobals(Module *Dest, const Module *Src,
560                         std::map<const Value*, Value*> &ValueMap,
561                     std::multimap<std::string, GlobalVariable *> &AppendingVars,
562                         std::string *Err) {
563   ValueSymbolTable &DestSymTab = Dest->getValueSymbolTable();
564
565   // Loop over all of the globals in the src module, mapping them over as we go
566   for (Module::const_global_iterator I = Src->global_begin(),
567        E = Src->global_end(); I != E; ++I) {
568     const GlobalVariable *SGV = I;
569     GlobalValue *DGV = 0;
570
571     // Check to see if may have to link the global with the global, alias or
572     // function.
573     if (SGV->hasName() && !SGV->hasLocalLinkage())
574       DGV = cast_or_null<GlobalValue>(DestSymTab.lookup(SGV->getName()));
575
576     // If we found a global with the same name in the dest module, but it has
577     // internal linkage, we are really not doing any linkage here.
578     if (DGV && DGV->hasLocalLinkage())
579       DGV = 0;
580
581     // If types don't agree due to opaque types, try to resolve them.
582     if (DGV && DGV->getType() != SGV->getType())
583       RecursiveResolveTypes(SGV->getType(), DGV->getType());
584
585     assert((SGV->hasInitializer() || SGV->hasExternalWeakLinkage() ||
586             SGV->hasExternalLinkage() || SGV->hasDLLImportLinkage()) &&
587            "Global must either be external or have an initializer!");
588
589     GlobalValue::LinkageTypes NewLinkage = GlobalValue::InternalLinkage;
590     bool LinkFromSrc = false;
591     if (GetLinkageResult(DGV, SGV, NewLinkage, LinkFromSrc, Err))
592       return true;
593
594     if (DGV == 0) {
595       // No linking to be performed, simply create an identical version of the
596       // symbol over in the dest module... the initializer will be filled in
597       // later by LinkGlobalInits.
598       GlobalVariable *NewDGV =
599         new GlobalVariable(*Dest, SGV->getType()->getElementType(),
600                            SGV->isConstant(), SGV->getLinkage(), /*init*/0,
601                            SGV->getName(), 0, false,
602                            SGV->getType()->getAddressSpace());
603       // Propagate alignment, visibility and section info.
604       CopyGVAttributes(NewDGV, SGV);
605
606       // If the LLVM runtime renamed the global, but it is an externally visible
607       // symbol, DGV must be an existing global with internal linkage.  Rename
608       // it.
609       if (!NewDGV->hasLocalLinkage() && NewDGV->getName() != SGV->getName())
610         ForceRenaming(NewDGV, SGV->getName());
611
612       // Make sure to remember this mapping.
613       ValueMap[SGV] = NewDGV;
614
615       // Keep track that this is an appending variable.
616       if (SGV->hasAppendingLinkage())
617         AppendingVars.insert(std::make_pair(SGV->getName(), NewDGV));
618       continue;
619     }
620
621     // If the visibilities of the symbols disagree and the destination is a
622     // prototype, take the visibility of its input.
623     if (DGV->isDeclaration())
624       DGV->setVisibility(SGV->getVisibility());
625
626     if (DGV->hasAppendingLinkage()) {
627       // No linking is performed yet.  Just insert a new copy of the global, and
628       // keep track of the fact that it is an appending variable in the
629       // AppendingVars map.  The name is cleared out so that no linkage is
630       // performed.
631       GlobalVariable *NewDGV =
632         new GlobalVariable(*Dest, SGV->getType()->getElementType(),
633                            SGV->isConstant(), SGV->getLinkage(), /*init*/0,
634                            "", 0, false,
635                            SGV->getType()->getAddressSpace());
636
637       // Set alignment allowing CopyGVAttributes merge it with alignment of SGV.
638       NewDGV->setAlignment(DGV->getAlignment());
639       // Propagate alignment, section and visibility info.
640       CopyGVAttributes(NewDGV, SGV);
641
642       // Make sure to remember this mapping...
643       ValueMap[SGV] = NewDGV;
644
645       // Keep track that this is an appending variable...
646       AppendingVars.insert(std::make_pair(SGV->getName(), NewDGV));
647       continue;
648     }
649
650     if (LinkFromSrc) {
651       if (isa<GlobalAlias>(DGV))
652         return Error(Err, "Global-Alias Collision on '" + SGV->getName() +
653                      "': symbol multiple defined");
654
655       // If the types don't match, and if we are to link from the source, nuke
656       // DGV and create a new one of the appropriate type.  Note that the thing
657       // we are replacing may be a function (if a prototype, weak, etc) or a
658       // global variable.
659       GlobalVariable *NewDGV =
660         new GlobalVariable(*Dest, SGV->getType()->getElementType(), 
661                            SGV->isConstant(), NewLinkage, /*init*/0, 
662                            DGV->getName(), 0, false,
663                            SGV->getType()->getAddressSpace());
664
665       // Propagate alignment, section, and visibility info.
666       CopyGVAttributes(NewDGV, SGV);
667       DGV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(NewDGV, 
668                                                               DGV->getType()));
669
670       // DGV will conflict with NewDGV because they both had the same
671       // name. We must erase this now so ForceRenaming doesn't assert
672       // because DGV might not have internal linkage.
673       if (GlobalVariable *Var = dyn_cast<GlobalVariable>(DGV))
674         Var->eraseFromParent();
675       else
676         cast<Function>(DGV)->eraseFromParent();
677       DGV = NewDGV;
678
679       // If the symbol table renamed the global, but it is an externally visible
680       // symbol, DGV must be an existing global with internal linkage.  Rename.
681       if (NewDGV->getName() != SGV->getName() && !NewDGV->hasLocalLinkage())
682         ForceRenaming(NewDGV, SGV->getName());
683
684       // Inherit const as appropriate.
685       NewDGV->setConstant(SGV->isConstant());
686
687       // Make sure to remember this mapping.
688       ValueMap[SGV] = NewDGV;
689       continue;
690     }
691
692     // Not "link from source", keep the one in the DestModule and remap the
693     // input onto it.
694
695     // Special case for const propagation.
696     if (GlobalVariable *DGVar = dyn_cast<GlobalVariable>(DGV))
697       if (DGVar->isDeclaration() && SGV->isConstant() && !DGVar->isConstant())
698         DGVar->setConstant(true);
699
700     // SGV is global, but DGV is alias.
701     if (isa<GlobalAlias>(DGV)) {
702       // The only valid mappings are:
703       // - SGV is external declaration, which is effectively a no-op.
704       // - SGV is weak, when we just need to throw SGV out.
705       if (!SGV->isDeclaration() && !SGV->isWeakForLinker())
706         return Error(Err, "Global-Alias Collision on '" + SGV->getName() +
707                      "': symbol multiple defined");
708     }
709
710     // Set calculated linkage
711     DGV->setLinkage(NewLinkage);
712
713     // Make sure to remember this mapping...
714     ValueMap[SGV] = ConstantExpr::getBitCast(DGV, SGV->getType());
715   }
716   return false;
717 }
718
719 static GlobalValue::LinkageTypes
720 CalculateAliasLinkage(const GlobalValue *SGV, const GlobalValue *DGV) {
721   GlobalValue::LinkageTypes SL = SGV->getLinkage();
722   GlobalValue::LinkageTypes DL = DGV->getLinkage();
723   if (SL == GlobalValue::ExternalLinkage || DL == GlobalValue::ExternalLinkage)
724     return GlobalValue::ExternalLinkage;
725   else if (SL == GlobalValue::WeakAnyLinkage ||
726            DL == GlobalValue::WeakAnyLinkage)
727     return GlobalValue::WeakAnyLinkage;
728   else if (SL == GlobalValue::WeakODRLinkage ||
729            DL == GlobalValue::WeakODRLinkage)
730     return GlobalValue::WeakODRLinkage;
731   else if (SL == GlobalValue::InternalLinkage &&
732            DL == GlobalValue::InternalLinkage)
733     return GlobalValue::InternalLinkage;
734   else if (SL == GlobalValue::LinkerPrivateLinkage &&
735            DL == GlobalValue::LinkerPrivateLinkage)
736     return GlobalValue::LinkerPrivateLinkage;
737   else {
738     assert (SL == GlobalValue::PrivateLinkage &&
739             DL == GlobalValue::PrivateLinkage && "Unexpected linkage type");
740     return GlobalValue::PrivateLinkage;
741   }
742 }
743
744 // LinkAlias - Loop through the alias in the src module and link them into the
745 // dest module. We're assuming, that all functions/global variables were already
746 // linked in.
747 static bool LinkAlias(Module *Dest, const Module *Src,
748                       std::map<const Value*, Value*> &ValueMap,
749                       std::string *Err) {
750   // Loop over all alias in the src module
751   for (Module::const_alias_iterator I = Src->alias_begin(),
752          E = Src->alias_end(); I != E; ++I) {
753     const GlobalAlias *SGA = I;
754     const GlobalValue *SAliasee = SGA->getAliasedGlobal();
755     GlobalAlias *NewGA = NULL;
756
757     // Globals were already linked, thus we can just query ValueMap for variant
758     // of SAliasee in Dest.
759     std::map<const Value*,Value*>::const_iterator VMI = ValueMap.find(SAliasee);
760     assert(VMI != ValueMap.end() && "Aliasee not linked");
761     GlobalValue* DAliasee = cast<GlobalValue>(VMI->second);
762     GlobalValue* DGV = NULL;
763
764     // Try to find something 'similar' to SGA in destination module.
765     if (!DGV && !SGA->hasLocalLinkage()) {
766       DGV = Dest->getNamedAlias(SGA->getName());
767
768       // If types don't agree due to opaque types, try to resolve them.
769       if (DGV && DGV->getType() != SGA->getType())
770         RecursiveResolveTypes(SGA->getType(), DGV->getType());
771     }
772
773     if (!DGV && !SGA->hasLocalLinkage()) {
774       DGV = Dest->getGlobalVariable(SGA->getName());
775
776       // If types don't agree due to opaque types, try to resolve them.
777       if (DGV && DGV->getType() != SGA->getType())
778         RecursiveResolveTypes(SGA->getType(), DGV->getType());
779     }
780
781     if (!DGV && !SGA->hasLocalLinkage()) {
782       DGV = Dest->getFunction(SGA->getName());
783
784       // If types don't agree due to opaque types, try to resolve them.
785       if (DGV && DGV->getType() != SGA->getType())
786         RecursiveResolveTypes(SGA->getType(), DGV->getType());
787     }
788
789     // No linking to be performed on internal stuff.
790     if (DGV && DGV->hasLocalLinkage())
791       DGV = NULL;
792
793     if (GlobalAlias *DGA = dyn_cast_or_null<GlobalAlias>(DGV)) {
794       // Types are known to be the same, check whether aliasees equal. As
795       // globals are already linked we just need query ValueMap to find the
796       // mapping.
797       if (DAliasee == DGA->getAliasedGlobal()) {
798         // This is just two copies of the same alias. Propagate linkage, if
799         // necessary.
800         DGA->setLinkage(CalculateAliasLinkage(SGA, DGA));
801
802         NewGA = DGA;
803         // Proceed to 'common' steps
804       } else
805         return Error(Err, "Alias Collision on '"  + SGA->getName()+
806                      "': aliases have different aliasees");
807     } else if (GlobalVariable *DGVar = dyn_cast_or_null<GlobalVariable>(DGV)) {
808       // The only allowed way is to link alias with external declaration or weak
809       // symbol..
810       if (DGVar->isDeclaration() || DGVar->isWeakForLinker()) {
811         // But only if aliasee is global too...
812         if (!isa<GlobalVariable>(DAliasee))
813           return Error(Err, "Global-Alias Collision on '" + SGA->getName() +
814                        "': aliasee is not global variable");
815
816         NewGA = new GlobalAlias(SGA->getType(), SGA->getLinkage(),
817                                 SGA->getName(), DAliasee, Dest);
818         CopyGVAttributes(NewGA, SGA);
819
820         // Any uses of DGV need to change to NewGA, with cast, if needed.
821         if (SGA->getType() != DGVar->getType())
822           DGVar->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(NewGA,
823                                                              DGVar->getType()));
824         else
825           DGVar->replaceAllUsesWith(NewGA);
826
827         // DGVar will conflict with NewGA because they both had the same
828         // name. We must erase this now so ForceRenaming doesn't assert
829         // because DGV might not have internal linkage.
830         DGVar->eraseFromParent();
831
832         // Proceed to 'common' steps
833       } else
834         return Error(Err, "Global-Alias Collision on '" + SGA->getName() +
835                      "': symbol multiple defined");
836     } else if (Function *DF = dyn_cast_or_null<Function>(DGV)) {
837       // The only allowed way is to link alias with external declaration or weak
838       // symbol...
839       if (DF->isDeclaration() || DF->isWeakForLinker()) {
840         // But only if aliasee is function too...
841         if (!isa<Function>(DAliasee))
842           return Error(Err, "Function-Alias Collision on '" + SGA->getName() +
843                        "': aliasee is not function");
844
845         NewGA = new GlobalAlias(SGA->getType(), SGA->getLinkage(),
846                                 SGA->getName(), DAliasee, Dest);
847         CopyGVAttributes(NewGA, SGA);
848
849         // Any uses of DF need to change to NewGA, with cast, if needed.
850         if (SGA->getType() != DF->getType())
851           DF->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(NewGA,
852                                                           DF->getType()));
853         else
854           DF->replaceAllUsesWith(NewGA);
855
856         // DF will conflict with NewGA because they both had the same
857         // name. We must erase this now so ForceRenaming doesn't assert
858         // because DF might not have internal linkage.
859         DF->eraseFromParent();
860
861         // Proceed to 'common' steps
862       } else
863         return Error(Err, "Function-Alias Collision on '" + SGA->getName() +
864                      "': symbol multiple defined");
865     } else {
866       // No linking to be performed, simply create an identical version of the
867       // alias over in the dest module...
868
869       NewGA = new GlobalAlias(SGA->getType(), SGA->getLinkage(),
870                               SGA->getName(), DAliasee, Dest);
871       CopyGVAttributes(NewGA, SGA);
872
873       // Proceed to 'common' steps
874     }
875
876     assert(NewGA && "No alias was created in destination module!");
877
878     // If the symbol table renamed the alias, but it is an externally visible
879     // symbol, DGA must be an global value with internal linkage. Rename it.
880     if (NewGA->getName() != SGA->getName() &&
881         !NewGA->hasLocalLinkage())
882       ForceRenaming(NewGA, SGA->getName());
883
884     // Remember this mapping so uses in the source module get remapped
885     // later by RemapOperand.
886     ValueMap[SGA] = NewGA;
887   }
888
889   return false;
890 }
891
892
893 // LinkGlobalInits - Update the initializers in the Dest module now that all
894 // globals that may be referenced are in Dest.
895 static bool LinkGlobalInits(Module *Dest, const Module *Src,
896                             std::map<const Value*, Value*> &ValueMap,
897                             std::string *Err) {
898   // Loop over all of the globals in the src module, mapping them over as we go
899   for (Module::const_global_iterator I = Src->global_begin(),
900        E = Src->global_end(); I != E; ++I) {
901     const GlobalVariable *SGV = I;
902
903     if (SGV->hasInitializer()) {      // Only process initialized GV's
904       // Figure out what the initializer looks like in the dest module...
905       Constant *SInit =
906         cast<Constant>(RemapOperand(SGV->getInitializer(), ValueMap,
907                        Dest->getContext()));
908       // Grab destination global variable or alias.
909       GlobalValue *DGV = cast<GlobalValue>(ValueMap[SGV]->stripPointerCasts());
910
911       // If dest if global variable, check that initializers match.
912       if (GlobalVariable *DGVar = dyn_cast<GlobalVariable>(DGV)) {
913         if (DGVar->hasInitializer()) {
914           if (SGV->hasExternalLinkage()) {
915             if (DGVar->getInitializer() != SInit)
916               return Error(Err, "Global Variable Collision on '" +
917                            SGV->getName() +
918                            "': global variables have different initializers");
919           } else if (DGVar->isWeakForLinker()) {
920             // Nothing is required, mapped values will take the new global
921             // automatically.
922           } else if (SGV->isWeakForLinker()) {
923             // Nothing is required, mapped values will take the new global
924             // automatically.
925           } else if (DGVar->hasAppendingLinkage()) {
926             llvm_unreachable("Appending linkage unimplemented!");
927           } else {
928             llvm_unreachable("Unknown linkage!");
929           }
930         } else {
931           // Copy the initializer over now...
932           DGVar->setInitializer(SInit);
933         }
934       } else {
935         // Destination is alias, the only valid situation is when source is
936         // weak. Also, note, that we already checked linkage in LinkGlobals(),
937         // thus we assert here.
938         // FIXME: Should we weaken this assumption, 'dereference' alias and
939         // check for initializer of aliasee?
940         assert(SGV->isWeakForLinker());
941       }
942     }
943   }
944   return false;
945 }
946
947 // LinkFunctionProtos - Link the functions together between the two modules,
948 // without doing function bodies... this just adds external function prototypes
949 // to the Dest function...
950 //
951 static bool LinkFunctionProtos(Module *Dest, const Module *Src,
952                                std::map<const Value*, Value*> &ValueMap,
953                                std::string *Err) {
954   ValueSymbolTable &DestSymTab = Dest->getValueSymbolTable();
955
956   // Loop over all of the functions in the src module, mapping them over
957   for (Module::const_iterator I = Src->begin(), E = Src->end(); I != E; ++I) {
958     const Function *SF = I;   // SrcFunction
959     GlobalValue *DGV = 0;
960
961     // Check to see if may have to link the function with the global, alias or
962     // function.
963     if (SF->hasName() && !SF->hasLocalLinkage())
964       DGV = cast_or_null<GlobalValue>(DestSymTab.lookup(SF->getName()));
965
966     // If we found a global with the same name in the dest module, but it has
967     // internal linkage, we are really not doing any linkage here.
968     if (DGV && DGV->hasLocalLinkage())
969       DGV = 0;
970
971     // If types don't agree due to opaque types, try to resolve them.
972     if (DGV && DGV->getType() != SF->getType())
973       RecursiveResolveTypes(SF->getType(), DGV->getType());
974
975     GlobalValue::LinkageTypes NewLinkage = GlobalValue::InternalLinkage;
976     bool LinkFromSrc = false;
977     if (GetLinkageResult(DGV, SF, NewLinkage, LinkFromSrc, Err))
978       return true;
979
980     // If there is no linkage to be performed, just bring over SF without
981     // modifying it.
982     if (DGV == 0) {
983       // Function does not already exist, simply insert an function signature
984       // identical to SF into the dest module.
985       Function *NewDF = Function::Create(SF->getFunctionType(),
986                                          SF->getLinkage(),
987                                          SF->getName(), Dest);
988       CopyGVAttributes(NewDF, SF);
989
990       // If the LLVM runtime renamed the function, but it is an externally
991       // visible symbol, DF must be an existing function with internal linkage.
992       // Rename it.
993       if (!NewDF->hasLocalLinkage() && NewDF->getName() != SF->getName())
994         ForceRenaming(NewDF, SF->getName());
995
996       // ... and remember this mapping...
997       ValueMap[SF] = NewDF;
998       continue;
999     }
1000
1001     // If the visibilities of the symbols disagree and the destination is a
1002     // prototype, take the visibility of its input.
1003     if (DGV->isDeclaration())
1004       DGV->setVisibility(SF->getVisibility());
1005
1006     if (LinkFromSrc) {
1007       if (isa<GlobalAlias>(DGV))
1008         return Error(Err, "Function-Alias Collision on '" + SF->getName() +
1009                      "': symbol multiple defined");
1010
1011       // We have a definition of the same name but different type in the
1012       // source module. Copy the prototype to the destination and replace
1013       // uses of the destination's prototype with the new prototype.
1014       Function *NewDF = Function::Create(SF->getFunctionType(), NewLinkage,
1015                                          SF->getName(), Dest);
1016       CopyGVAttributes(NewDF, SF);
1017
1018       // Any uses of DF need to change to NewDF, with cast
1019       DGV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(NewDF, 
1020                                                               DGV->getType()));
1021
1022       // DF will conflict with NewDF because they both had the same. We must
1023       // erase this now so ForceRenaming doesn't assert because DF might
1024       // not have internal linkage.
1025       if (GlobalVariable *Var = dyn_cast<GlobalVariable>(DGV))
1026         Var->eraseFromParent();
1027       else
1028         cast<Function>(DGV)->eraseFromParent();
1029
1030       // If the symbol table renamed the function, but it is an externally
1031       // visible symbol, DF must be an existing function with internal
1032       // linkage.  Rename it.
1033       if (NewDF->getName() != SF->getName() && !NewDF->hasLocalLinkage())
1034         ForceRenaming(NewDF, SF->getName());
1035
1036       // Remember this mapping so uses in the source module get remapped
1037       // later by RemapOperand.
1038       ValueMap[SF] = NewDF;
1039       continue;
1040     }
1041
1042     // Not "link from source", keep the one in the DestModule and remap the
1043     // input onto it.
1044
1045     if (isa<GlobalAlias>(DGV)) {
1046       // The only valid mappings are:
1047       // - SF is external declaration, which is effectively a no-op.
1048       // - SF is weak, when we just need to throw SF out.
1049       if (!SF->isDeclaration() && !SF->isWeakForLinker())
1050         return Error(Err, "Function-Alias Collision on '" + SF->getName() +
1051                      "': symbol multiple defined");
1052     }
1053
1054     // Set calculated linkage
1055     DGV->setLinkage(NewLinkage);
1056
1057     // Make sure to remember this mapping.
1058     ValueMap[SF] = ConstantExpr::getBitCast(DGV, SF->getType());
1059   }
1060   return false;
1061 }
1062
1063 // LinkFunctionBody - Copy the source function over into the dest function and
1064 // fix up references to values.  At this point we know that Dest is an external
1065 // function, and that Src is not.
1066 static bool LinkFunctionBody(Function *Dest, Function *Src,
1067                              std::map<const Value*, Value*> &ValueMap,
1068                              std::string *Err) {
1069   assert(Src && Dest && Dest->isDeclaration() && !Src->isDeclaration());
1070
1071   // Go through and convert function arguments over, remembering the mapping.
1072   Function::arg_iterator DI = Dest->arg_begin();
1073   for (Function::arg_iterator I = Src->arg_begin(), E = Src->arg_end();
1074        I != E; ++I, ++DI) {
1075     DI->setName(I->getName());  // Copy the name information over...
1076
1077     // Add a mapping to our local map
1078     ValueMap[I] = DI;
1079   }
1080
1081   // Splice the body of the source function into the dest function.
1082   Dest->getBasicBlockList().splice(Dest->end(), Src->getBasicBlockList());
1083
1084   // At this point, all of the instructions and values of the function are now
1085   // copied over.  The only problem is that they are still referencing values in
1086   // the Source function as operands.  Loop through all of the operands of the
1087   // functions and patch them up to point to the local versions...
1088   //
1089   for (Function::iterator BB = Dest->begin(), BE = Dest->end(); BB != BE; ++BB)
1090     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
1091       for (Instruction::op_iterator OI = I->op_begin(), OE = I->op_end();
1092            OI != OE; ++OI)
1093         if (!isa<Instruction>(*OI) && !isa<BasicBlock>(*OI))
1094           *OI = RemapOperand(*OI, ValueMap, Dest->getContext());
1095
1096   // There is no need to map the arguments anymore.
1097   for (Function::arg_iterator I = Src->arg_begin(), E = Src->arg_end();
1098        I != E; ++I)
1099     ValueMap.erase(I);
1100
1101   return false;
1102 }
1103
1104
1105 // LinkFunctionBodies - Link in the function bodies that are defined in the
1106 // source module into the DestModule.  This consists basically of copying the
1107 // function over and fixing up references to values.
1108 static bool LinkFunctionBodies(Module *Dest, Module *Src,
1109                                std::map<const Value*, Value*> &ValueMap,
1110                                std::string *Err) {
1111
1112   // Loop over all of the functions in the src module, mapping them over as we
1113   // go
1114   for (Module::iterator SF = Src->begin(), E = Src->end(); SF != E; ++SF) {
1115     if (!SF->isDeclaration()) {               // No body if function is external
1116       Function *DF = dyn_cast<Function>(ValueMap[SF]); // Destination function
1117
1118       // DF not external SF external?
1119       if (DF && DF->isDeclaration())
1120         // Only provide the function body if there isn't one already.
1121         if (LinkFunctionBody(DF, SF, ValueMap, Err))
1122           return true;
1123     }
1124   }
1125   return false;
1126 }
1127
1128 // LinkAppendingVars - If there were any appending global variables, link them
1129 // together now.  Return true on error.
1130 static bool LinkAppendingVars(Module *M,
1131                   std::multimap<std::string, GlobalVariable *> &AppendingVars,
1132                               std::string *ErrorMsg) {
1133   if (AppendingVars.empty()) return false; // Nothing to do.
1134
1135   // Loop over the multimap of appending vars, processing any variables with the
1136   // same name, forming a new appending global variable with both of the
1137   // initializers merged together, then rewrite references to the old variables
1138   // and delete them.
1139   std::vector<Constant*> Inits;
1140   while (AppendingVars.size() > 1) {
1141     // Get the first two elements in the map...
1142     std::multimap<std::string,
1143       GlobalVariable*>::iterator Second = AppendingVars.begin(), First=Second++;
1144
1145     // If the first two elements are for different names, there is no pair...
1146     // Otherwise there is a pair, so link them together...
1147     if (First->first == Second->first) {
1148       GlobalVariable *G1 = First->second, *G2 = Second->second;
1149       const ArrayType *T1 = cast<ArrayType>(G1->getType()->getElementType());
1150       const ArrayType *T2 = cast<ArrayType>(G2->getType()->getElementType());
1151
1152       // Check to see that they two arrays agree on type...
1153       if (T1->getElementType() != T2->getElementType())
1154         return Error(ErrorMsg,
1155          "Appending variables with different element types need to be linked!");
1156       if (G1->isConstant() != G2->isConstant())
1157         return Error(ErrorMsg,
1158                      "Appending variables linked with different const'ness!");
1159
1160       if (G1->getAlignment() != G2->getAlignment())
1161         return Error(ErrorMsg,
1162          "Appending variables with different alignment need to be linked!");
1163
1164       if (G1->getVisibility() != G2->getVisibility())
1165         return Error(ErrorMsg,
1166          "Appending variables with different visibility need to be linked!");
1167
1168       if (G1->getSection() != G2->getSection())
1169         return Error(ErrorMsg,
1170          "Appending variables with different section name need to be linked!");
1171
1172       unsigned NewSize = T1->getNumElements() + T2->getNumElements();
1173       ArrayType *NewType = ArrayType::get(T1->getElementType(), 
1174                                                          NewSize);
1175
1176       G1->setName("");   // Clear G1's name in case of a conflict!
1177
1178       // Create the new global variable...
1179       GlobalVariable *NG =
1180         new GlobalVariable(*M, NewType, G1->isConstant(), G1->getLinkage(),
1181                            /*init*/0, First->first, 0, G1->isThreadLocal(),
1182                            G1->getType()->getAddressSpace());
1183
1184       // Propagate alignment, visibility and section info.
1185       CopyGVAttributes(NG, G1);
1186
1187       // Merge the initializer...
1188       Inits.reserve(NewSize);
1189       if (ConstantArray *I = dyn_cast<ConstantArray>(G1->getInitializer())) {
1190         for (unsigned i = 0, e = T1->getNumElements(); i != e; ++i)
1191           Inits.push_back(I->getOperand(i));
1192       } else {
1193         assert(isa<ConstantAggregateZero>(G1->getInitializer()));
1194         Constant *CV = Constant::getNullValue(T1->getElementType());
1195         for (unsigned i = 0, e = T1->getNumElements(); i != e; ++i)
1196           Inits.push_back(CV);
1197       }
1198       if (ConstantArray *I = dyn_cast<ConstantArray>(G2->getInitializer())) {
1199         for (unsigned i = 0, e = T2->getNumElements(); i != e; ++i)
1200           Inits.push_back(I->getOperand(i));
1201       } else {
1202         assert(isa<ConstantAggregateZero>(G2->getInitializer()));
1203         Constant *CV = Constant::getNullValue(T2->getElementType());
1204         for (unsigned i = 0, e = T2->getNumElements(); i != e; ++i)
1205           Inits.push_back(CV);
1206       }
1207       NG->setInitializer(ConstantArray::get(NewType, Inits));
1208       Inits.clear();
1209
1210       // Replace any uses of the two global variables with uses of the new
1211       // global...
1212
1213       // FIXME: This should rewrite simple/straight-forward uses such as
1214       // getelementptr instructions to not use the Cast!
1215       G1->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(NG,
1216                              G1->getType()));
1217       G2->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(NG, 
1218                              G2->getType()));
1219
1220       // Remove the two globals from the module now...
1221       M->getGlobalList().erase(G1);
1222       M->getGlobalList().erase(G2);
1223
1224       // Put the new global into the AppendingVars map so that we can handle
1225       // linking of more than two vars...
1226       Second->second = NG;
1227     }
1228     AppendingVars.erase(First);
1229   }
1230
1231   return false;
1232 }
1233
1234 static bool ResolveAliases(Module *Dest) {
1235   for (Module::alias_iterator I = Dest->alias_begin(), E = Dest->alias_end();
1236        I != E; ++I)
1237     if (const GlobalValue *GV = I->resolveAliasedGlobal())
1238       if (GV != I && !GV->isDeclaration())
1239         I->replaceAllUsesWith(const_cast<GlobalValue*>(GV));
1240
1241   return false;
1242 }
1243
1244 // LinkModules - This function links two modules together, with the resulting
1245 // left module modified to be the composite of the two input modules.  If an
1246 // error occurs, true is returned and ErrorMsg (if not null) is set to indicate
1247 // the problem.  Upon failure, the Dest module could be in a modified state, and
1248 // shouldn't be relied on to be consistent.
1249 bool
1250 Linker::LinkModules(Module *Dest, Module *Src, std::string *ErrorMsg) {
1251   assert(Dest != 0 && "Invalid Destination module");
1252   assert(Src  != 0 && "Invalid Source Module");
1253
1254   if (Dest->getDataLayout().empty()) {
1255     if (!Src->getDataLayout().empty()) {
1256       Dest->setDataLayout(Src->getDataLayout());
1257     } else {
1258       std::string DataLayout;
1259
1260       if (Dest->getEndianness() == Module::AnyEndianness) {
1261         if (Src->getEndianness() == Module::BigEndian)
1262           DataLayout.append("E");
1263         else if (Src->getEndianness() == Module::LittleEndian)
1264           DataLayout.append("e");
1265       }
1266
1267       if (Dest->getPointerSize() == Module::AnyPointerSize) {
1268         if (Src->getPointerSize() == Module::Pointer64)
1269           DataLayout.append(DataLayout.length() == 0 ? "p:64:64" : "-p:64:64");
1270         else if (Src->getPointerSize() == Module::Pointer32)
1271           DataLayout.append(DataLayout.length() == 0 ? "p:32:32" : "-p:32:32");
1272       }
1273       Dest->setDataLayout(DataLayout);
1274     }
1275   }
1276
1277   // Copy the target triple from the source to dest if the dest's is empty.
1278   if (Dest->getTargetTriple().empty() && !Src->getTargetTriple().empty())
1279     Dest->setTargetTriple(Src->getTargetTriple());
1280
1281   if (!Src->getDataLayout().empty() && !Dest->getDataLayout().empty() &&
1282       Src->getDataLayout() != Dest->getDataLayout())
1283     cerr << "WARNING: Linking two modules of different data layouts!\n";
1284   if (!Src->getTargetTriple().empty() &&
1285       Dest->getTargetTriple() != Src->getTargetTriple())
1286     cerr << "WARNING: Linking two modules of different target triples!\n";
1287
1288   // Append the module inline asm string.
1289   if (!Src->getModuleInlineAsm().empty()) {
1290     if (Dest->getModuleInlineAsm().empty())
1291       Dest->setModuleInlineAsm(Src->getModuleInlineAsm());
1292     else
1293       Dest->setModuleInlineAsm(Dest->getModuleInlineAsm()+"\n"+
1294                                Src->getModuleInlineAsm());
1295   }
1296
1297   // Update the destination module's dependent libraries list with the libraries
1298   // from the source module. There's no opportunity for duplicates here as the
1299   // Module ensures that duplicate insertions are discarded.
1300   for (Module::lib_iterator SI = Src->lib_begin(), SE = Src->lib_end();
1301        SI != SE; ++SI)
1302     Dest->addLibrary(*SI);
1303
1304   // LinkTypes - Go through the symbol table of the Src module and see if any
1305   // types are named in the src module that are not named in the Dst module.
1306   // Make sure there are no type name conflicts.
1307   if (LinkTypes(Dest, Src, ErrorMsg))
1308     return true;
1309
1310   // ValueMap - Mapping of values from what they used to be in Src, to what they
1311   // are now in Dest.
1312   std::map<const Value*, Value*> ValueMap;
1313
1314   // AppendingVars - Keep track of global variables in the destination module
1315   // with appending linkage.  After the module is linked together, they are
1316   // appended and the module is rewritten.
1317   std::multimap<std::string, GlobalVariable *> AppendingVars;
1318   for (Module::global_iterator I = Dest->global_begin(), E = Dest->global_end();
1319        I != E; ++I) {
1320     // Add all of the appending globals already in the Dest module to
1321     // AppendingVars.
1322     if (I->hasAppendingLinkage())
1323       AppendingVars.insert(std::make_pair(I->getName(), I));
1324   }
1325
1326   // Insert all of the named mdnoes in Src into the Dest module.
1327   LinkNamedMDNodes(Dest, Src);
1328
1329   // Insert all of the globals in src into the Dest module... without linking
1330   // initializers (which could refer to functions not yet mapped over).
1331   if (LinkGlobals(Dest, Src, ValueMap, AppendingVars, ErrorMsg))
1332     return true;
1333
1334   // Link the functions together between the two modules, without doing function
1335   // bodies... this just adds external function prototypes to the Dest
1336   // function...  We do this so that when we begin processing function bodies,
1337   // all of the global values that may be referenced are available in our
1338   // ValueMap.
1339   if (LinkFunctionProtos(Dest, Src, ValueMap, ErrorMsg))
1340     return true;
1341
1342   // If there were any alias, link them now. We really need to do this now,
1343   // because all of the aliases that may be referenced need to be available in
1344   // ValueMap
1345   if (LinkAlias(Dest, Src, ValueMap, ErrorMsg)) return true;
1346
1347   // Update the initializers in the Dest module now that all globals that may
1348   // be referenced are in Dest.
1349   if (LinkGlobalInits(Dest, Src, ValueMap, ErrorMsg)) return true;
1350
1351   // Link in the function bodies that are defined in the source module into the
1352   // DestModule.  This consists basically of copying the function over and
1353   // fixing up references to values.
1354   if (LinkFunctionBodies(Dest, Src, ValueMap, ErrorMsg)) return true;
1355
1356   // If there were any appending global variables, link them together now.
1357   if (LinkAppendingVars(Dest, AppendingVars, ErrorMsg)) return true;
1358
1359   // Resolve all uses of aliases with aliasees
1360   if (ResolveAliases(Dest)) return true;
1361
1362   // If the source library's module id is in the dependent library list of the
1363   // destination library, remove it since that module is now linked in.
1364   sys::Path modId;
1365   modId.set(Src->getModuleIdentifier());
1366   if (!modId.isEmpty())
1367     Dest->removeLibrary(modId.getBasename());
1368
1369   return false;
1370 }
1371
1372 // vim: sw=2