tools/lto/LTOModule.cpp

   1 //===-- LTOModule.cpp - LLVM Link Time Optimizer --------------------------===//
   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 Link Time Optimization library. This library is
  11 // intended to be used by linker to optimize code at link time.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "LTOModule.h"
  16 #include "llvm/ADT/OwningPtr.h"
  17 #include "llvm/ADT/Triple.h"
  18 #include "llvm/Bitcode/ReaderWriter.h"
  19 #include "llvm/IR/Constants.h"
  20 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  21 #include "llvm/IR/Module.h"
  22 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  23 #include "llvm/MC/MCInst.h"
  24 #include "llvm/MC/MCParser/MCAsmParser.h"
  25 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  26 #include "llvm/MC/MCSubtargetInfo.h"
  27 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  28 #include "llvm/MC/MCTargetAsmParser.h"
  29 #include "llvm/MC/SubtargetFeature.h"
  30 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  31 #include "llvm/Support/Host.h"
  32 #include "llvm/Support/FileSystem.h"
  33 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
  34 #include "llvm/Support/Path.h"
  35 #include "llvm/Support/SourceMgr.h"
  36 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
  37 #include "llvm/Support/TargetSelect.h"
  38 #include "llvm/Support/system_error.h"
  39 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  40 using namespace llvm;
  41
  42 static cl::opt<bool>
  43 EnableFPMAD("enable-fp-mad",
  44   cl::desc("Enable less precise MAD instructions to be generated"),
  45   cl::init(false));
  46
  47 static cl::opt<bool>
  48 DisableFPElim("disable-fp-elim",
  49   cl::desc("Disable frame pointer elimination optimization"),
  50   cl::init(false));
  51
  52 static cl::opt<bool>
  53 DisableFPElimNonLeaf("disable-non-leaf-fp-elim",
  54   cl::desc("Disable frame pointer elimination optimization for non-leaf funcs"),
  55   cl::init(false));
  56
  57 static cl::opt<bool>
  58 EnableUnsafeFPMath("enable-unsafe-fp-math",
  59   cl::desc("Enable optimizations that may decrease FP precision"),
  60   cl::init(false));
  61
  62 static cl::opt<bool>
  63 EnableNoInfsFPMath("enable-no-infs-fp-math",
  64   cl::desc("Enable FP math optimizations that assume no +-Infs"),
  65   cl::init(false));
  66
  67 static cl::opt<bool>
  68 EnableNoNaNsFPMath("enable-no-nans-fp-math",
  69   cl::desc("Enable FP math optimizations that assume no NaNs"),
  70   cl::init(false));
  71
  72 static cl::opt<bool>
  73 EnableHonorSignDependentRoundingFPMath("enable-sign-dependent-rounding-fp-math",
  74   cl::Hidden,
  75   cl::desc("Force codegen to assume rounding mode can change dynamically"),
  76   cl::init(false));
  77
  78 static cl::opt<bool>
  79 GenerateSoftFloatCalls("soft-float",
  80   cl::desc("Generate software floating point library calls"),
  81   cl::init(false));
  82
  83 static cl::opt<llvm::FloatABI::ABIType>
  84 FloatABIForCalls("float-abi",
  85   cl::desc("Choose float ABI type"),
  86   cl::init(FloatABI::Default),
  87   cl::values(
  88     clEnumValN(FloatABI::Default, "default",
  89                "Target default float ABI type"),
  90     clEnumValN(FloatABI::Soft, "soft",
  91                "Soft float ABI (implied by -soft-float)"),
  92     clEnumValN(FloatABI::Hard, "hard",
  93                "Hard float ABI (uses FP registers)"),
  94     clEnumValEnd));
  95
  96 static cl::opt<llvm::FPOpFusion::FPOpFusionMode>
  97 FuseFPOps("fp-contract",
  98   cl::desc("Enable aggresive formation of fused FP ops"),
  99   cl::init(FPOpFusion::Standard),
 100   cl::values(
 101     clEnumValN(FPOpFusion::Fast, "fast",
 102                "Fuse FP ops whenever profitable"),
 103     clEnumValN(FPOpFusion::Standard, "on",
 104                "Only fuse 'blessed' FP ops."),
 105     clEnumValN(FPOpFusion::Strict, "off",
 106                "Only fuse FP ops when the result won't be effected."),
 107     clEnumValEnd));
 108
 109 static cl::opt<bool>
 110 DontPlaceZerosInBSS("nozero-initialized-in-bss",
 111   cl::desc("Don't place zero-initialized symbols into bss section"),
 112   cl::init(false));
 113
 114 static cl::opt<bool>
 115 EnableGuaranteedTailCallOpt("tailcallopt",
 116   cl::desc("Turn fastcc calls into tail calls by (potentially) changing ABI."),
 117   cl::init(false));
 118
 119 static cl::opt<bool>
 120 DisableTailCalls("disable-tail-calls",
 121   cl::desc("Never emit tail calls"),
 122   cl::init(false));
 123
 124 static cl::opt<unsigned>
 125 OverrideStackAlignment("stack-alignment",
 126   cl::desc("Override default stack alignment"),
 127   cl::init(0));
 128
 129 static cl::opt<bool>
 130 EnableRealignStack("realign-stack",
 131   cl::desc("Realign stack if needed"),
 132   cl::init(true));
 133
 134 static cl::opt<std::string>
 135 TrapFuncName("trap-func", cl::Hidden,
 136   cl::desc("Emit a call to trap function rather than a trap instruction"),
 137   cl::init(""));
 138
 139 static cl::opt<bool>
 140 EnablePIE("enable-pie",
 141   cl::desc("Assume the creation of a position independent executable."),
 142   cl::init(false));
 143
 144 static cl::opt<bool>
 145 SegmentedStacks("segmented-stacks",
 146   cl::desc("Use segmented stacks if possible."),
 147   cl::init(false));
 148
 149 static cl::opt<bool>
 150 UseInitArray("use-init-array",
 151   cl::desc("Use .init_array instead of .ctors."),
 152   cl::init(false));
 153
 154 static cl::opt<unsigned>
 155 SSPBufferSize("stack-protector-buffer-size", cl::init(8),
 156               cl::desc("Lower bound for a buffer to be considered for "
 157                        "stack protection"));
 158
 159 LTOModule::LTOModule(llvm::Module *m, llvm::TargetMachine *t)
 160   : _module(m), _target(t),
 161     _context(_target->getMCAsmInfo(), _target->getRegisterInfo(), NULL),
 162     _mangler(_context, t) {}
 163
 164 /// isBitcodeFile - Returns 'true' if the file (or memory contents) is LLVM
 165 /// bitcode.
 166 bool LTOModule::isBitcodeFile(const void *mem, size_t length) {
 167   return sys::fs::identify_magic(StringRef((const char *)mem, length)) ==
 168          sys::fs::file_magic::bitcode;
 169 }
 170
 171 bool LTOModule::isBitcodeFile(const char *path) {
 172   sys::fs::file_magic type;
 173   if (sys::fs::identify_magic(path, type))
 174     return false;
 175   return type == sys::fs::file_magic::bitcode;
 176 }
 177
 178 /// isBitcodeFileForTarget - Returns 'true' if the file (or memory contents) is
 179 /// LLVM bitcode for the specified triple.
 180 bool LTOModule::isBitcodeFileForTarget(const void *mem, size_t length,
 181                                        const char *triplePrefix) {
 182   MemoryBuffer *buffer = makeBuffer(mem, length);
 183   if (!buffer)
 184     return false;
 185   return isTargetMatch(buffer, triplePrefix);
 186 }
 187
 188 bool LTOModule::isBitcodeFileForTarget(const char *path,
 189                                        const char *triplePrefix) {
 190   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer;
 191   if (MemoryBuffer::getFile(path, buffer))
 192     return false;
 193   return isTargetMatch(buffer.take(), triplePrefix);
 194 }
 195
 196 /// isTargetMatch - Returns 'true' if the memory buffer is for the specified
 197 /// target triple.
 198 bool LTOModule::isTargetMatch(MemoryBuffer *buffer, const char *triplePrefix) {
 199   std::string Triple = getBitcodeTargetTriple(buffer, getGlobalContext());
 200   delete buffer;
 201   return strncmp(Triple.c_str(), triplePrefix, strlen(triplePrefix)) == 0;
 202 }
 203
 204 /// makeLTOModule - Create an LTOModule. N.B. These methods take ownership of
 205 /// the buffer.
 206 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(const char *path, std::string &errMsg) {
 207   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer;
 208   if (error_code ec = MemoryBuffer::getFile(path, buffer)) {
 209     errMsg = ec.message();
 210     return NULL;
 211   }
 212   return makeLTOModule(buffer.take(), errMsg);
 213 }
 214
 215 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(int fd, const char *path,
 216                                     size_t size, std::string &errMsg) {
 217   return makeLTOModule(fd, path, size, size, 0, errMsg);
 218 }
 219
 220 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(int fd, const char *path,
 221                                     size_t file_size,
 222                                     size_t map_size,
 223                                     off_t offset,
 224                                     std::string &errMsg) {
 225   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer;
 226   if (error_code ec = MemoryBuffer::getOpenFile(fd, path, buffer, file_size,
 227                                                 map_size, offset, false)) {
 228     errMsg = ec.message();
 229     return NULL;
 230   }
 231   return makeLTOModule(buffer.take(), errMsg);
 232 }
 233
 234 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(const void *mem, size_t length,
 235                                     std::string &errMsg) {
 236   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer(makeBuffer(mem, length));
 237   if (!buffer)
 238     return NULL;
 239   return makeLTOModule(buffer.take(), errMsg);
 240 }
 241
 242 void LTOModule::getTargetOptions(TargetOptions &Options) {
 243   Options.LessPreciseFPMADOption = EnableFPMAD;
 244   Options.NoFramePointerElim = DisableFPElim;
 245   Options.NoFramePointerElimNonLeaf = DisableFPElimNonLeaf;
 246   Options.AllowFPOpFusion = FuseFPOps;
 247   Options.UnsafeFPMath = EnableUnsafeFPMath;
 248   Options.NoInfsFPMath = EnableNoInfsFPMath;
 249   Options.NoNaNsFPMath = EnableNoNaNsFPMath;
 250   Options.HonorSignDependentRoundingFPMathOption =
 251     EnableHonorSignDependentRoundingFPMath;
 252   Options.UseSoftFloat = GenerateSoftFloatCalls;
 253   if (FloatABIForCalls != FloatABI::Default)
 254     Options.FloatABIType = FloatABIForCalls;
 255   Options.NoZerosInBSS = DontPlaceZerosInBSS;
 256   Options.GuaranteedTailCallOpt = EnableGuaranteedTailCallOpt;
 257   Options.DisableTailCalls = DisableTailCalls;
 258   Options.StackAlignmentOverride = OverrideStackAlignment;
 259   Options.RealignStack = EnableRealignStack;
 260   Options.TrapFuncName = TrapFuncName;
 261   Options.PositionIndependentExecutable = EnablePIE;
 262   Options.EnableSegmentedStacks = SegmentedStacks;
 263   Options.UseInitArray = UseInitArray;
 264   Options.SSPBufferSize = SSPBufferSize;
 265 }
 266
 267 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(MemoryBuffer *buffer,
 268                                     std::string &errMsg) {
 269   static bool Initialized = false;
 270   if (!Initialized) {
 271     InitializeAllTargets();
 272     InitializeAllTargetMCs();
 273     InitializeAllAsmParsers();
 274     Initialized = true;
 275   }
 276
 277   // parse bitcode buffer
 278   OwningPtr<Module> m(getLazyBitcodeModule(buffer, getGlobalContext(),
 279                                            &errMsg));
 280   if (!m) {
 281     delete buffer;
 282     return NULL;
 283   }
 284
 285   std::string TripleStr = m->getTargetTriple();
 286   if (TripleStr.empty())
 287     TripleStr = sys::getDefaultTargetTriple();
 288   llvm::Triple Triple(TripleStr);
 289
 290   // find machine architecture for this module
 291   const Target *march = TargetRegistry::lookupTarget(TripleStr, errMsg);
 292   if (!march)
 293     return NULL;
 294
 295   // construct LTOModule, hand over ownership of module and target
 296   SubtargetFeatures Features;
 297   Features.getDefaultSubtargetFeatures(Triple);
 298   std::string FeatureStr = Features.getString();
 299   // Set a default CPU for Darwin triples.
 300   std::string CPU;
 301   if (Triple.isOSDarwin()) {
 302     if (Triple.getArch() == llvm::Triple::x86_64)
 303       CPU = "core2";
 304     else if (Triple.getArch() == llvm::Triple::x86)
 305       CPU = "yonah";
 306   }
 307   TargetOptions Options;
 308   getTargetOptions(Options);
 309   TargetMachine *target = march->createTargetMachine(TripleStr, CPU, FeatureStr,
 310                                                      Options);
 311   LTOModule *Ret = new LTOModule(m.take(), target);
 312   if (Ret->parseSymbols(errMsg)) {
 313     delete Ret;
 314     return NULL;
 315   }
 316
 317   return Ret;
 318 }
 319
 320 /// makeBuffer - Create a MemoryBuffer from a memory range.
 321 MemoryBuffer *LTOModule::makeBuffer(const void *mem, size_t length) {
 322   const char *startPtr = (const char*)mem;
 323   return MemoryBuffer::getMemBuffer(StringRef(startPtr, length), "", false);
 324 }
 325
 326 /// objcClassNameFromExpression - Get string that the data pointer points to.
 327 bool
 328 LTOModule::objcClassNameFromExpression(const Constant *c, std::string &name) {
 329   if (const ConstantExpr *ce = dyn_cast<ConstantExpr>(c)) {
 330     Constant *op = ce->getOperand(0);
 331     if (GlobalVariable *gvn = dyn_cast<GlobalVariable>(op)) {
 332       Constant *cn = gvn->getInitializer();
 333       if (ConstantDataArray *ca = dyn_cast<ConstantDataArray>(cn)) {
 334         if (ca->isCString()) {
 335           name = ".objc_class_name_" + ca->getAsCString().str();
 336           return true;
 337         }
 338       }
 339     }
 340   }
 341   return false;
 342 }
 343
 344 /// addObjCClass - Parse i386/ppc ObjC class data structure.
 345 void LTOModule::addObjCClass(const GlobalVariable *clgv) {
 346   const ConstantStruct *c = dyn_cast<ConstantStruct>(clgv->getInitializer());
 347   if (!c) return;
 348
 349   // second slot in __OBJC,__class is pointer to superclass name
 350   std::string superclassName;
 351   if (objcClassNameFromExpression(c->getOperand(1), superclassName)) {
 352     NameAndAttributes info;
 353     StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 354       _undefines.GetOrCreateValue(superclassName);
 355     if (!entry.getValue().name) {
 356       const char *symbolName = entry.getKey().data();
 357       info.name = symbolName;
 358       info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 359       info.isFunction = false;
 360       info.symbol = clgv;
 361       entry.setValue(info);
 362     }
 363   }
 364
 365   // third slot in __OBJC,__class is pointer to class name
 366   std::string className;
 367   if (objcClassNameFromExpression(c->getOperand(2), className)) {
 368     StringSet::value_type &entry = _defines.GetOrCreateValue(className);
 369     entry.setValue(1);
 370
 371     NameAndAttributes info;
 372     info.name = entry.getKey().data();
 373     info.attributes = LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_DATA |
 374       LTO_SYMBOL_DEFINITION_REGULAR | LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT;
 375     info.isFunction = false;
 376     info.symbol = clgv;
 377     _symbols.push_back(info);
 378   }
 379 }
 380
 381 /// addObjCCategory - Parse i386/ppc ObjC category data structure.
 382 void LTOModule::addObjCCategory(const GlobalVariable *clgv) {
 383   const ConstantStruct *c = dyn_cast<ConstantStruct>(clgv->getInitializer());
 384   if (!c) return;
 385
 386   // second slot in __OBJC,__category is pointer to target class name
 387   std::string targetclassName;
 388   if (!objcClassNameFromExpression(c->getOperand(1), targetclassName))
 389     return;
 390
 391   NameAndAttributes info;
 392   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 393     _undefines.GetOrCreateValue(targetclassName);
 394
 395   if (entry.getValue().name)
 396     return;
 397
 398   const char *symbolName = entry.getKey().data();
 399   info.name = symbolName;
 400   info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 401   info.isFunction = false;
 402   info.symbol = clgv;
 403   entry.setValue(info);
 404 }
 405
 406 /// addObjCClassRef - Parse i386/ppc ObjC class list data structure.
 407 void LTOModule::addObjCClassRef(const GlobalVariable *clgv) {
 408   std::string targetclassName;
 409   if (!objcClassNameFromExpression(clgv->getInitializer(), targetclassName))
 410     return;
 411
 412   NameAndAttributes info;
 413   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 414     _undefines.GetOrCreateValue(targetclassName);
 415   if (entry.getValue().name)
 416     return;
 417
 418   const char *symbolName = entry.getKey().data();
 419   info.name = symbolName;
 420   info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 421   info.isFunction = false;
 422   info.symbol = clgv;
 423   entry.setValue(info);
 424 }
 425
 426 /// addDefinedDataSymbol - Add a data symbol as defined to the list.
 427 void LTOModule::addDefinedDataSymbol(const GlobalValue *v) {
 428   // Add to list of defined symbols.
 429   addDefinedSymbol(v, false);
 430
 431   if (!v->hasSection() /* || !isTargetDarwin */)
 432     return;
 433
 434   // Special case i386/ppc ObjC data structures in magic sections:
 435   // The issue is that the old ObjC object format did some strange
 436   // contortions to avoid real linker symbols.  For instance, the
 437   // ObjC class data structure is allocated statically in the executable
 438   // that defines that class.  That data structures contains a pointer to
 439   // its superclass.  But instead of just initializing that part of the
 440   // struct to the address of its superclass, and letting the static and
 441   // dynamic linkers do the rest, the runtime works by having that field
 442   // instead point to a C-string that is the name of the superclass.
 443   // At runtime the objc initialization updates that pointer and sets
 444   // it to point to the actual super class.  As far as the linker
 445   // knows it is just a pointer to a string.  But then someone wanted the
 446   // linker to issue errors at build time if the superclass was not found.
 447   // So they figured out a way in mach-o object format to use an absolute
 448   // symbols (.objc_class_name_Foo = 0) and a floating reference
 449   // (.reference .objc_class_name_Bar) to cause the linker into erroring when
 450   // a class was missing.
 451   // The following synthesizes the implicit .objc_* symbols for the linker
 452   // from the ObjC data structures generated by the front end.
 453
 454   // special case if this data blob is an ObjC class definition
 455   if (v->getSection().compare(0, 15, "__OBJC,__class,") == 0) {
 456     if (const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(v)) {
 457       addObjCClass(gv);
 458     }
 459   }
 460
 461   // special case if this data blob is an ObjC category definition
 462   else if (v->getSection().compare(0, 18, "__OBJC,__category,") == 0) {
 463     if (const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(v)) {
 464       addObjCCategory(gv);
 465     }
 466   }
 467
 468   // special case if this data blob is the list of referenced classes
 469   else if (v->getSection().compare(0, 18, "__OBJC,__cls_refs,") == 0) {
 470     if (const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(v)) {
 471       addObjCClassRef(gv);
 472     }
 473   }
 474 }
 475
 476 /// addDefinedFunctionSymbol - Add a function symbol as defined to the list.
 477 void LTOModule::addDefinedFunctionSymbol(const Function *f) {
 478   // add to list of defined symbols
 479   addDefinedSymbol(f, true);
 480 }
 481
 482 /// addDefinedSymbol - Add a defined symbol to the list.
 483 void LTOModule::addDefinedSymbol(const GlobalValue *def, bool isFunction) {
 484   // ignore all llvm.* symbols
 485   if (def->getName().startswith("llvm."))
 486     return;
 487
 488   // string is owned by _defines
 489   SmallString<64> Buffer;
 490   _mangler.getNameWithPrefix(Buffer, def, false);
 491
 492   // set alignment part log2() can have rounding errors
 493   uint32_t align = def->getAlignment();
 494   uint32_t attr = align ? countTrailingZeros(def->getAlignment()) : 0;
 495
 496   // set permissions part
 497   if (isFunction) {
 498     attr |= LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_CODE;
 499   } else {
 500     const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(def);
 501     if (gv && gv->isConstant())
 502       attr |= LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_RODATA;
 503     else
 504       attr |= LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_DATA;
 505   }
 506
 507   // set definition part
 508   if (def->hasWeakLinkage() || def->hasLinkOnceLinkage() ||
 509       def->hasLinkerPrivateWeakLinkage())
 510     attr |= LTO_SYMBOL_DEFINITION_WEAK;
 511   else if (def->hasCommonLinkage())
 512     attr |= LTO_SYMBOL_DEFINITION_TENTATIVE;
 513   else
 514     attr |= LTO_SYMBOL_DEFINITION_REGULAR;
 515
 516   // set scope part
 517   if (def->hasHiddenVisibility())
 518     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_HIDDEN;
 519   else if (def->hasProtectedVisibility())
 520     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_PROTECTED;
 521   else if (def->hasExternalLinkage() || def->hasWeakLinkage() ||
 522            def->hasLinkOnceLinkage() || def->hasCommonLinkage() ||
 523            def->hasLinkerPrivateWeakLinkage())
 524     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT;
 525   else if (def->hasLinkOnceODRAutoHideLinkage())
 526     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT_CAN_BE_HIDDEN;
 527   else
 528     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_INTERNAL;
 529
 530   StringSet::value_type &entry = _defines.GetOrCreateValue(Buffer);
 531   entry.setValue(1);
 532
 533   // fill information structure
 534   NameAndAttributes info;
 535   StringRef Name = entry.getKey();
 536   info.name = Name.data();
 537   assert(info.name[Name.size()] == '\0');
 538   info.attributes = attr;
 539   info.isFunction = isFunction;
 540   info.symbol = def;
 541
 542   // add to table of symbols
 543   _symbols.push_back(info);
 544 }
 545
 546 /// addAsmGlobalSymbol - Add a global symbol from module-level ASM to the
 547 /// defined list.
 548 void LTOModule::addAsmGlobalSymbol(const char *name,
 549                                    lto_symbol_attributes scope) {
 550   StringSet::value_type &entry = _defines.GetOrCreateValue(name);
 551
 552   // only add new define if not already defined
 553   if (entry.getValue())
 554     return;
 555
 556   entry.setValue(1);
 557
 558   NameAndAttributes &info = _undefines[entry.getKey().data()];
 559
 560   if (info.symbol == 0) {
 561     // FIXME: This is trying to take care of module ASM like this:
 562     //
 563     //   module asm ".zerofill __FOO, __foo, _bar_baz_qux, 0"
 564     //
 565     // but is gross and its mother dresses it funny. Have the ASM parser give us
 566     // more details for this type of situation so that we're not guessing so
 567     // much.
 568
 569     // fill information structure
 570     info.name = entry.getKey().data();
 571     info.attributes =
 572       LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_DATA | LTO_SYMBOL_DEFINITION_REGULAR | scope;
 573     info.isFunction = false;
 574     info.symbol = 0;
 575
 576     // add to table of symbols
 577     _symbols.push_back(info);
 578     return;
 579   }
 580
 581   if (info.isFunction)
 582     addDefinedFunctionSymbol(cast<Function>(info.symbol));
 583   else
 584     addDefinedDataSymbol(info.symbol);
 585
 586   _symbols.back().attributes &= ~LTO_SYMBOL_SCOPE_MASK;
 587   _symbols.back().attributes |= scope;
 588 }
 589
 590 /// addAsmGlobalSymbolUndef - Add a global symbol from module-level ASM to the
 591 /// undefined list.
 592 void LTOModule::addAsmGlobalSymbolUndef(const char *name) {
 593   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 594     _undefines.GetOrCreateValue(name);
 595
 596   _asm_undefines.push_back(entry.getKey().data());
 597
 598   // we already have the symbol
 599   if (entry.getValue().name)
 600     return;
 601
 602   uint32_t attr = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;;
 603   attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT;
 604   NameAndAttributes info;
 605   info.name = entry.getKey().data();
 606   info.attributes = attr;
 607   info.isFunction = false;
 608   info.symbol = 0;
 609
 610   entry.setValue(info);
 611 }
 612
 613 /// addPotentialUndefinedSymbol - Add a symbol which isn't defined just yet to a
 614 /// list to be resolved later.
 615 void
 616 LTOModule::addPotentialUndefinedSymbol(const GlobalValue *decl, bool isFunc) {
 617   // ignore all llvm.* symbols
 618   if (decl->getName().startswith("llvm."))
 619     return;
 620
 621   // ignore all aliases
 622   if (isa<GlobalAlias>(decl))
 623     return;
 624
 625   SmallString<64> name;
 626   _mangler.getNameWithPrefix(name, decl, false);
 627
 628   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 629     _undefines.GetOrCreateValue(name);
 630
 631   // we already have the symbol
 632   if (entry.getValue().name)
 633     return;
 634
 635   NameAndAttributes info;
 636
 637   info.name = entry.getKey().data();
 638
 639   if (decl->hasExternalWeakLinkage())
 640     info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_WEAKUNDEF;
 641   else
 642     info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 643
 644   info.isFunction = isFunc;
 645   info.symbol = decl;
 646
 647   entry.setValue(info);
 648 }
 649
 650 namespace {
 651   class RecordStreamer : public MCStreamer {
 652   public:
 653     enum State { NeverSeen, Global, Defined, DefinedGlobal, Used };
 654
 655   private:
 656     StringMap<State> Symbols;
 657
 658     void markDefined(const MCSymbol &Symbol) {
 659       State &S = Symbols[Symbol.getName()];
 660       switch (S) {
 661       case DefinedGlobal:
 662       case Global:
 663         S = DefinedGlobal;
 664         break;
 665       case NeverSeen:
 666       case Defined:
 667       case Used:
 668         S = Defined;
 669         break;
 670       }
 671     }
 672     void markGlobal(const MCSymbol &Symbol) {
 673       State &S = Symbols[Symbol.getName()];
 674       switch (S) {
 675       case DefinedGlobal:
 676       case Defined:
 677         S = DefinedGlobal;
 678         break;
 679
 680       case NeverSeen:
 681       case Global:
 682       case Used:
 683         S = Global;
 684         break;
 685       }
 686     }
 687     void markUsed(const MCSymbol &Symbol) {
 688       State &S = Symbols[Symbol.getName()];
 689       switch (S) {
 690       case DefinedGlobal:
 691       case Defined:
 692       case Global:
 693         break;
 694
 695       case NeverSeen:
 696       case Used:
 697         S = Used;
 698         break;
 699       }
 700     }
 701
 702     // FIXME: mostly copied for the obj streamer.
 703     void AddValueSymbols(const MCExpr *Value) {
 704       switch (Value->getKind()) {
 705       case MCExpr::Target:
 706         // FIXME: What should we do in here?
 707         break;
 708
 709       case MCExpr::Constant:
 710         break;
 711
 712       case MCExpr::Binary: {
 713         const MCBinaryExpr *BE = cast<MCBinaryExpr>(Value);
 714         AddValueSymbols(BE->getLHS());
 715         AddValueSymbols(BE->getRHS());
 716         break;
 717       }
 718
 719       case MCExpr::SymbolRef:
 720         markUsed(cast<MCSymbolRefExpr>(Value)->getSymbol());
 721         break;
 722
 723       case MCExpr::Unary:
 724         AddValueSymbols(cast<MCUnaryExpr>(Value)->getSubExpr());
 725         break;
 726       }
 727     }
 728
 729   public:
 730     typedef StringMap<State>::const_iterator const_iterator;
 731
 732     const_iterator begin() {
 733       return Symbols.begin();
 734     }
 735
 736     const_iterator end() {
 737       return Symbols.end();
 738     }
 739
 740     RecordStreamer(MCContext &Context)
 741         : MCStreamer(SK_RecordStreamer, Context) {}
 742
 743     virtual void EmitInstruction(const MCInst &Inst) {
 744       // Scan for values.
 745       for (unsigned i = Inst.getNumOperands(); i--; )
 746         if (Inst.getOperand(i).isExpr())
 747           AddValueSymbols(Inst.getOperand(i).getExpr());
 748     }
 749     virtual void EmitLabel(MCSymbol *Symbol) {
 750       Symbol->setSection(*getCurrentSection().first);
 751       markDefined(*Symbol);
 752     }
 753     virtual void EmitDebugLabel(MCSymbol *Symbol) {
 754       EmitLabel(Symbol);
 755     }
 756     virtual void EmitAssignment(MCSymbol *Symbol, const MCExpr *Value) {
 757       // FIXME: should we handle aliases?
 758       markDefined(*Symbol);
 759     }
 760     virtual void EmitSymbolAttribute(MCSymbol *Symbol, MCSymbolAttr Attribute) {
 761       if (Attribute == MCSA_Global)
 762         markGlobal(*Symbol);
 763     }
 764     virtual void EmitZerofill(const MCSection *Section, MCSymbol *Symbol,
 765                               uint64_t Size , unsigned ByteAlignment) {
 766       markDefined(*Symbol);
 767     }
 768     virtual void EmitCommonSymbol(MCSymbol *Symbol, uint64_t Size,
 769                                   unsigned ByteAlignment) {
 770       markDefined(*Symbol);
 771     }
 772
 773     virtual void EmitBundleAlignMode(unsigned AlignPow2) {}
 774     virtual void EmitBundleLock(bool AlignToEnd) {}
 775     virtual void EmitBundleUnlock() {}
 776
 777     // Noop calls.
 778     virtual void ChangeSection(const MCSection *Section,
 779                                const MCExpr *Subsection) {}
 780     virtual void InitToTextSection() {}
 781     virtual void InitSections() {}
 782     virtual void EmitAssemblerFlag(MCAssemblerFlag Flag) {}
 783     virtual void EmitThumbFunc(MCSymbol *Func) {}
 784     virtual void EmitSymbolDesc(MCSymbol *Symbol, unsigned DescValue) {}
 785     virtual void EmitWeakReference(MCSymbol *Alias, const MCSymbol *Symbol) {}
 786     virtual void BeginCOFFSymbolDef(const MCSymbol *Symbol) {}
 787     virtual void EmitCOFFSymbolStorageClass(int StorageClass) {}
 788     virtual void EmitCOFFSymbolType(int Type) {}
 789     virtual void EndCOFFSymbolDef() {}
 790     virtual void EmitELFSize(MCSymbol *Symbol, const MCExpr *Value) {}
 791     virtual void EmitLocalCommonSymbol(MCSymbol *Symbol, uint64_t Size,
 792                                        unsigned ByteAlignment) {}
 793     virtual void EmitTBSSSymbol(const MCSection *Section, MCSymbol *Symbol,
 794                                 uint64_t Size, unsigned ByteAlignment) {}
 795     virtual void EmitBytes(StringRef Data, unsigned AddrSpace) {}
 796     virtual void EmitValueImpl(const MCExpr *Value, unsigned Size,
 797                                unsigned AddrSpace) {}
 798     virtual void EmitULEB128Value(const MCExpr *Value) {}
 799     virtual void EmitSLEB128Value(const MCExpr *Value) {}
 800     virtual void EmitValueToAlignment(unsigned ByteAlignment, int64_t Value,
 801                                       unsigned ValueSize,
 802                                       unsigned MaxBytesToEmit) {}
 803     virtual void EmitCodeAlignment(unsigned ByteAlignment,
 804                                    unsigned MaxBytesToEmit) {}
 805     virtual bool EmitValueToOffset(const MCExpr *Offset,
 806                                    unsigned char Value ) { return false; }
 807     virtual void EmitFileDirective(StringRef Filename) {}
 808     virtual void EmitDwarfAdvanceLineAddr(int64_t LineDelta,
 809                                           const MCSymbol *LastLabel,
 810                                           const MCSymbol *Label,
 811                                           unsigned PointerSize) {}
 812     virtual void FinishImpl() {}
 813
 814     static bool classof(const MCStreamer *S) {
 815       return S->getKind() == SK_RecordStreamer;
 816     }
 817   };
 818 } // end anonymous namespace
 819
 820 /// addAsmGlobalSymbols - Add global symbols from module-level ASM to the
 821 /// defined or undefined lists.
 822 bool LTOModule::addAsmGlobalSymbols(std::string &errMsg) {
 823   const std::string &inlineAsm = _module->getModuleInlineAsm();
 824   if (inlineAsm.empty())
 825     return false;
 826
 827   OwningPtr<RecordStreamer> Streamer(new RecordStreamer(_context));
 828   MemoryBuffer *Buffer = MemoryBuffer::getMemBuffer(inlineAsm);
 829   SourceMgr SrcMgr;
 830   SrcMgr.AddNewSourceBuffer(Buffer, SMLoc());
 831   OwningPtr<MCAsmParser> Parser(createMCAsmParser(SrcMgr,
 832                                                   _context, *Streamer,
 833                                                   *_target->getMCAsmInfo()));
 834   const Target &T = _target->getTarget();
 835   OwningPtr<MCSubtargetInfo>
 836     STI(T.createMCSubtargetInfo(_target->getTargetTriple(),
 837                                 _target->getTargetCPU(),
 838                                 _target->getTargetFeatureString()));
 839   OwningPtr<MCTargetAsmParser> TAP(T.createMCAsmParser(*STI, *Parser.get()));
 840   if (!TAP) {
 841     errMsg = "target " + std::string(T.getName()) +
 842       " does not define AsmParser.";
 843     return true;
 844   }
 845
 846   Parser->setTargetParser(*TAP);
 847   if (Parser->Run(false))
 848     return true;
 849
 850   for (RecordStreamer::const_iterator i = Streamer->begin(),
 851          e = Streamer->end(); i != e; ++i) {
 852     StringRef Key = i->first();
 853     RecordStreamer::State Value = i->second;
 854     if (Value == RecordStreamer::DefinedGlobal)
 855       addAsmGlobalSymbol(Key.data(), LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT);
 856     else if (Value == RecordStreamer::Defined)
 857       addAsmGlobalSymbol(Key.data(), LTO_SYMBOL_SCOPE_INTERNAL);
 858     else if (Value == RecordStreamer::Global ||
 859              Value == RecordStreamer::Used)
 860       addAsmGlobalSymbolUndef(Key.data());
 861   }
 862
 863   return false;
 864 }
 865
 866 /// isDeclaration - Return 'true' if the global value is a declaration.
 867 static bool isDeclaration(const GlobalValue &V) {
 868   if (V.hasAvailableExternallyLinkage())
 869     return true;
 870
 871   if (V.isMaterializable())
 872     return false;
 873
 874   return V.isDeclaration();
 875 }
 876
 877 /// parseSymbols - Parse the symbols from the module and model-level ASM and add
 878 /// them to either the defined or undefined lists.
 879 bool LTOModule::parseSymbols(std::string &errMsg) {
 880   // add functions
 881   for (Module::iterator f = _module->begin(), e = _module->end(); f != e; ++f) {
 882     if (isDeclaration(*f))
 883       addPotentialUndefinedSymbol(f, true);
 884     else
 885       addDefinedFunctionSymbol(f);
 886   }
 887
 888   // add data
 889   for (Module::global_iterator v = _module->global_begin(),
 890          e = _module->global_end(); v !=  e; ++v) {
 891     if (isDeclaration(*v))
 892       addPotentialUndefinedSymbol(v, false);
 893     else
 894       addDefinedDataSymbol(v);
 895   }
 896
 897   // add asm globals
 898   if (addAsmGlobalSymbols(errMsg))
 899     return true;
 900
 901   // add aliases
 902   for (Module::alias_iterator a = _module->alias_begin(),
 903          e = _module->alias_end(); a != e; ++a) {
 904     if (isDeclaration(*a->getAliasedGlobal()))
 905       // Is an alias to a declaration.
 906       addPotentialUndefinedSymbol(a, false);
 907     else
 908       addDefinedDataSymbol(a);
 909   }
 910
 911   // make symbols for all undefines
 912   for (StringMap<NameAndAttributes>::iterator u =_undefines.begin(),
 913          e = _undefines.end(); u != e; ++u) {
 914     // If this symbol also has a definition, then don't make an undefine because
 915     // it is a tentative definition.
 916     if (_defines.count(u->getKey())) continue;
 917     NameAndAttributes info = u->getValue();
 918     _symbols.push_back(info);
 919   }
 920
 921   return false;
 922 }