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