Don't overwrite previous value, if it succeeded.
[oota-llvm.git] / lib / ExecutionEngine / Interpreter / ExternalFunctions.cpp
index 2b9cda4a6a466def2be248cb2da279dda4d0c188..8add3f56d7dc8c2f1d082a86f0766dbac36cf654 100644 (file)
@@ -1,61 +1,81 @@
 //===-- ExternalFunctions.cpp - Implement External Functions --------------===//
-// 
+//
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
-// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
-// 
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
+//
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// 
+//
 //  This file contains both code to deal with invoking "external" functions, but
 //  also contains code that implements "exported" external functions.
 //
-//  External functions in the interpreter are implemented by 
-//  using the system's dynamic loader to look up the address of the function
-//  we want to invoke.  If a function is found, then one of the
-//  many lle_* wrapper functions in this file will translate its arguments from
-//  GenericValues to the types the function is actually expecting, before the
-//  function is called.
+//  There are currently two mechanisms for handling external functions in the
+//  Interpreter.  The first is to implement lle_* wrapper functions that are
+//  specific to well-known library functions which manually translate the
+//  arguments from GenericValues and make the call.  If such a wrapper does
+//  not exist, and libffi is available, then the Interpreter will attempt to
+//  invoke the function using libffi, after finding its address.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "Interpreter.h"
 #include "llvm/DerivedTypes.h"
 #include "llvm/Module.h"
-#include "llvm/SymbolTable.h"
+#include "llvm/Config/config.h"     // Detect libffi
+#include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
+#include "llvm/System/DynamicLibrary.h"
 #include "llvm/Target/TargetData.h"
-#include "Support/DynamicLinker.h"
-#include "Config/dlfcn.h"
-#include "Config/link.h"
-#include <cmath>
+#include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
+#include "llvm/System/Mutex.h"
 #include <csignal>
+#include <cstdio>
 #include <map>
-using std::vector;
+#include <cmath>
+#include <cstring>
+
+#ifdef HAVE_FFI_CALL
+#ifdef HAVE_FFI_H
+#include <ffi.h>
+#define USE_LIBFFI
+#elif HAVE_FFI_FFI_H
+#include <ffi/ffi.h>
+#define USE_LIBFFI
+#endif
+#endif
+
+using namespace llvm;
 
-namespace llvm {
+static ManagedStatic<sys::Mutex> FunctionsLock;
 
-typedef GenericValue (*ExFunc)(FunctionType *, const vector<GenericValue> &);
-static std::map<const Function *, ExFunc> Functions;
+typedef GenericValue (*ExFunc)(const FunctionType *,
+                               const std::vector<GenericValue> &);
+static ManagedStatic<std::map<const Function *, ExFunc> > ExportedFunctions;
 static std::map<std::string, ExFunc> FuncNames;
 
+#ifdef USE_LIBFFI
+typedef void (*RawFunc)();
+static ManagedStatic<std::map<const Function *, RawFunc> > RawFunctions;
+#endif
+
 static Interpreter *TheInterpreter;
 
 static char getTypeID(const Type *Ty) {
-  switch (Ty->getPrimitiveID()) {
+  switch (Ty->getTypeID()) {
   case Type::VoidTyID:    return 'V';
-  case Type::BoolTyID:    return 'o';
-  case Type::UByteTyID:   return 'B';
-  case Type::SByteTyID:   return 'b';
-  case Type::UShortTyID:  return 'S';
-  case Type::ShortTyID:   return 's';
-  case Type::UIntTyID:    return 'I';
-  case Type::IntTyID:     return 'i';
-  case Type::ULongTyID:   return 'L';
-  case Type::LongTyID:    return 'l';
+  case Type::IntegerTyID:
+    switch (cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth()) {
+      case 1:  return 'o';
+      case 8:  return 'B';
+      case 16: return 'S';
+      case 32: return 'I';
+      case 64: return 'L';
+      default: return 'N';
+    }
   case Type::FloatTyID:   return 'F';
   case Type::DoubleTyID:  return 'D';
   case Type::PointerTyID: return 'P';
-  case Type::FunctionTyID:  return 'M';
+  case Type::FunctionTyID:return 'M';
   case Type::StructTyID:  return 'T';
   case Type::ArrayTyID:   return 'A';
   case Type::OpaqueTyID:  return 'O';
@@ -63,6 +83,11 @@ static char getTypeID(const Type *Ty) {
   }
 }
 
+// Try to find address of external function given a Function object.
+// Please note, that interpreter doesn't know how to assemble a
+// real call in general case (this is JIT job), that's why it assumes,
+// that all external functions has the same (and pretty "general") signature.
+// The typical example of such functions are "lle_X_" ones.
 static ExFunc lookupFunction(const Function *F) {
   // Function not found, look it up... start by figuring out what the
   // composite function name should be.
@@ -70,66 +95,218 @@ static ExFunc lookupFunction(const Function *F) {
   const FunctionType *FT = F->getFunctionType();
   for (unsigned i = 0, e = FT->getNumContainedTypes(); i != e; ++i)
     ExtName += getTypeID(FT->getContainedType(i));
-  ExtName += "_" + F->getName();
+  ExtName + "_" + F->getNameStr();
 
+  sys::ScopedLock Writer(*FunctionsLock);
   ExFunc FnPtr = FuncNames[ExtName];
   if (FnPtr == 0)
-    FnPtr = (ExFunc)GetAddressOfSymbol(ExtName);
-  if (FnPtr == 0)
-    FnPtr = FuncNames["lle_X_"+F->getName()];
+    FnPtr = FuncNames["lle_X_" + F->getNameStr()];
   if (FnPtr == 0)  // Try calling a generic function... if it exists...
-    FnPtr = (ExFunc)GetAddressOfSymbol(("lle_X_"+F->getName()).c_str());
+    FnPtr = (ExFunc)(intptr_t)
+      sys::DynamicLibrary::SearchForAddressOfSymbol("lle_X_"+F->getNameStr());
   if (FnPtr != 0)
-    Functions.insert(std::make_pair(F, FnPtr));  // Cache for later
+    ExportedFunctions->insert(std::make_pair(F, FnPtr));  // Cache for later
   return FnPtr;
 }
 
-GenericValue Interpreter::callExternalFunction(Function *M,
+#ifdef USE_LIBFFI
+static ffi_type *ffiTypeFor(const Type *Ty) {
+  switch (Ty->getTypeID()) {
+    case Type::VoidTyID: return &ffi_type_void;
+    case Type::IntegerTyID:
+      switch (cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth()) {
+        case 8:  return &ffi_type_sint8;
+        case 16: return &ffi_type_sint16;
+        case 32: return &ffi_type_sint32;
+        case 64: return &ffi_type_sint64;
+      }
+    case Type::FloatTyID:   return &ffi_type_float;
+    case Type::DoubleTyID:  return &ffi_type_double;
+    case Type::PointerTyID: return &ffi_type_pointer;
+    default: break;
+  }
+  // TODO: Support other types such as StructTyID, ArrayTyID, OpaqueTyID, etc.
+  llvm_report_error("Type could not be mapped for use with libffi.");
+  return NULL;
+}
+
+static void *ffiValueFor(const Type *Ty, const GenericValue &AV,
+                         void *ArgDataPtr) {
+  switch (Ty->getTypeID()) {
+    case Type::IntegerTyID:
+      switch (cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth()) {
+        case 8: {
+          int8_t *I8Ptr = (int8_t *) ArgDataPtr;
+          *I8Ptr = (int8_t) AV.IntVal.getZExtValue();
+          return ArgDataPtr;
+        }
+        case 16: {
+          int16_t *I16Ptr = (int16_t *) ArgDataPtr;
+          *I16Ptr = (int16_t) AV.IntVal.getZExtValue();
+          return ArgDataPtr;
+        }
+        case 32: {
+          int32_t *I32Ptr = (int32_t *) ArgDataPtr;
+          *I32Ptr = (int32_t) AV.IntVal.getZExtValue();
+          return ArgDataPtr;
+        }
+        case 64: {
+          int64_t *I64Ptr = (int64_t *) ArgDataPtr;
+          *I64Ptr = (int64_t) AV.IntVal.getZExtValue();
+          return ArgDataPtr;
+        }
+      }
+    case Type::FloatTyID: {
+      float *FloatPtr = (float *) ArgDataPtr;
+      *FloatPtr = AV.FloatVal;
+      return ArgDataPtr;
+    }
+    case Type::DoubleTyID: {
+      double *DoublePtr = (double *) ArgDataPtr;
+      *DoublePtr = AV.DoubleVal;
+      return ArgDataPtr;
+    }
+    case Type::PointerTyID: {
+      void **PtrPtr = (void **) ArgDataPtr;
+      *PtrPtr = GVTOP(AV);
+      return ArgDataPtr;
+    }
+    default: break;
+  }
+  // TODO: Support other types such as StructTyID, ArrayTyID, OpaqueTyID, etc.
+  llvm_report_error("Type value could not be mapped for use with libffi.");
+  return NULL;
+}
+
+static bool ffiInvoke(RawFunc Fn, Function *F,
+                      const std::vector<GenericValue> &ArgVals,
+                      const TargetData *TD, GenericValue &Result) {
+  ffi_cif cif;
+  const FunctionType *FTy = F->getFunctionType();
+  const unsigned NumArgs = F->arg_size();
+
+  // TODO: We don't have type information about the remaining arguments, because
+  // this information is never passed into ExecutionEngine::runFunction().
+  if (ArgVals.size() > NumArgs && F->isVarArg()) {
+    llvm_report_error("Calling external var arg function '" + F->getName()
+                      + "' is not supported by the Interpreter.");
+  }
+
+  unsigned ArgBytes = 0;
+
+  std::vector<ffi_type*> args(NumArgs);
+  for (Function::const_arg_iterator A = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
+       A != E; ++A) {
+    const unsigned ArgNo = A->getArgNo();
+    const Type *ArgTy = FTy->getParamType(ArgNo);
+    args[ArgNo] = ffiTypeFor(ArgTy);
+    ArgBytes += TD->getTypeStoreSize(ArgTy);
+  }
+
+  SmallVector<uint8_t, 128> ArgData;
+  ArgData.resize(ArgBytes);
+  uint8_t *ArgDataPtr = ArgData.data();
+  SmallVector<void*, 16> values(NumArgs);
+  for (Function::const_arg_iterator A = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
+       A != E; ++A) {
+    const unsigned ArgNo = A->getArgNo();
+    const Type *ArgTy = FTy->getParamType(ArgNo);
+    values[ArgNo] = ffiValueFor(ArgTy, ArgVals[ArgNo], ArgDataPtr);
+    ArgDataPtr += TD->getTypeStoreSize(ArgTy);
+  }
+
+  const Type *RetTy = FTy->getReturnType();
+  ffi_type *rtype = ffiTypeFor(RetTy);
+
+  if (ffi_prep_cif(&cif, FFI_DEFAULT_ABI, NumArgs, rtype, &args[0]) == FFI_OK) {
+    SmallVector<uint8_t, 128> ret;
+    if (RetTy->getTypeID() != Type::VoidTyID)
+      ret.resize(TD->getTypeStoreSize(RetTy));
+    ffi_call(&cif, Fn, ret.data(), values.data());
+    switch (RetTy->getTypeID()) {
+      case Type::IntegerTyID:
+        switch (cast<IntegerType>(RetTy)->getBitWidth()) {
+          case 8:  Result.IntVal = APInt(8 , *(int8_t *) ret.data()); break;
+          case 16: Result.IntVal = APInt(16, *(int16_t*) ret.data()); break;
+          case 32: Result.IntVal = APInt(32, *(int32_t*) ret.data()); break;
+          case 64: Result.IntVal = APInt(64, *(int64_t*) ret.data()); break;
+        }
+        break;
+      case Type::FloatTyID:   Result.FloatVal   = *(float *) ret.data(); break;
+      case Type::DoubleTyID:  Result.DoubleVal  = *(double*) ret.data(); break;
+      case Type::PointerTyID: Result.PointerVal = *(void **) ret.data(); break;
+      default: break;
+    }
+    return true;
+  }
+
+  return false;
+}
+#endif // USE_LIBFFI
+
+GenericValue Interpreter::callExternalFunction(Function *F,
                                      const std::vector<GenericValue> &ArgVals) {
   TheInterpreter = this;
 
+  FunctionsLock->acquire();
+
   // Do a lookup to see if the function is in our cache... this should just be a
   // deferred annotation!
-  std::map<const Function *, ExFunc>::iterator FI = Functions.find(M);
-  ExFunc Fn = (FI == Functions.end()) ? lookupFunction(M) : FI->second;
-  if (Fn == 0) {
-    std::cout << "Tried to execute an unknown external function: "
-              << M->getType()->getDescription() << " " << M->getName() << "\n";
-    return GenericValue();
+  std::map<const Function *, ExFunc>::iterator FI = ExportedFunctions->find(F);
+  if (ExFunc Fn = (FI == ExportedFunctions->end()) ? lookupFunction(F)
+                                                   : FI->second) {
+    FunctionsLock->release();
+    return Fn(F->getFunctionType(), ArgVals);
   }
 
-  // TODO: FIXME when types are not const!
-  GenericValue Result = Fn(const_cast<FunctionType*>(M->getFunctionType()),
-                           ArgVals);
-  return Result;
+#ifdef USE_LIBFFI
+  std::map<const Function *, RawFunc>::iterator RF = RawFunctions->find(F);
+  RawFunc RawFn;
+  if (RF == RawFunctions->end()) {
+    RawFn = (RawFunc)(intptr_t)
+      sys::DynamicLibrary::SearchForAddressOfSymbol(F->getName());
+    if (!RawnFn)
+       RawFn = (RawFunc)(intptr_t)getPointerToGlobalIfAvailable(F);
+    if (RawFn != 0)
+      RawFunctions->insert(std::make_pair(F, RawFn));  // Cache for later
+  } else {
+    RawFn = RF->second;
+  }
+
+  FunctionsLock->release();
+
+  GenericValue Result;
+  if (RawFn != 0 && ffiInvoke(RawFn, F, ArgVals, getTargetData(), Result))
+    return Result;
+#endif // USE_LIBFFI
+
+  if (F->getName() == "__main")
+    errs() << "Tried to execute an unknown external function: "
+      << F->getType()->getDescription() << " __main\n";
+  else
+    llvm_report_error("Tried to execute an unknown external function: " +
+                      F->getType()->getDescription() + " " +F->getName());
+#ifndef USE_LIBFFI
+  errs() << "Recompiling LLVM with --enable-libffi might help.\n";
+#endif
+  return GenericValue();
 }
 
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //  Functions "exported" to the running application...
 //
-extern "C" {  // Don't add C++ manglings to llvm mangling :)
 
-// void putchar(sbyte)
-GenericValue lle_Vb_putchar(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  std::cout << Args[0].SByteVal;
-  return GenericValue();
-}
-
-// int putchar(int)
-GenericValue lle_ii_putchar(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  std::cout << ((char)Args[0].IntVal) << std::flush;
-  return Args[0];
-}
+// Visual Studio warns about returning GenericValue in extern "C" linkage
+#ifdef _MSC_VER
+    #pragma warning(disable : 4190)
+#endif
 
-// void putchar(ubyte)
-GenericValue lle_VB_putchar(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  std::cout << Args[0].SByteVal << std::flush;
-  return Args[0];
-}
+extern "C" {  // Don't add C++ manglings to llvm mangling :)
 
 // void atexit(Function*)
-GenericValue lle_X_atexit(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
+GenericValue lle_X_atexit(const FunctionType *FT,
+                          const std::vector<GenericValue> &Args) {
   assert(Args.size() == 1);
   TheInterpreter->addAtExitHandler((Function*)GVTOP(Args[0]));
   GenericValue GV;
@@ -138,132 +315,33 @@ GenericValue lle_X_atexit(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
 }
 
 // void exit(int)
-GenericValue lle_X_exit(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
+GenericValue lle_X_exit(const FunctionType *FT,
+                        const std::vector<GenericValue> &Args) {
   TheInterpreter->exitCalled(Args[0]);
   return GenericValue();
 }
 
 // void abort(void)
-GenericValue lle_X_abort(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
+GenericValue lle_X_abort(const FunctionType *FT,
+                         const std::vector<GenericValue> &Args) {
+  //FIXME: should we report or raise here?
+  //llvm_report_error("Interpreted program raised SIGABRT");
   raise (SIGABRT);
   return GenericValue();
 }
 
-// void *malloc(uint)
-GenericValue lle_X_malloc(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1 && "Malloc expects one argument!");
-  return PTOGV(malloc(Args[0].UIntVal));
-}
-
-// void *calloc(uint, uint)
-GenericValue lle_X_calloc(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 2 && "calloc expects two arguments!");
-  return PTOGV(calloc(Args[0].UIntVal, Args[1].UIntVal));
-}
-
-// void free(void *)
-GenericValue lle_X_free(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  free(GVTOP(Args[0]));
-  return GenericValue();
-}
-
-// int atoi(char *)
-GenericValue lle_X_atoi(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  GenericValue GV;
-  GV.IntVal = atoi((char*)GVTOP(Args[0]));
-  return GV;
-}
-
-// double pow(double, double)
-GenericValue lle_X_pow(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 2);
-  GenericValue GV;
-  GV.DoubleVal = pow(Args[0].DoubleVal, Args[1].DoubleVal);
-  return GV;
-}
-
-// double exp(double)
-GenericValue lle_X_exp(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  GenericValue GV;
-  GV.DoubleVal = exp(Args[0].DoubleVal);
-  return GV;
-}
-
-// double sqrt(double)
-GenericValue lle_X_sqrt(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  GenericValue GV;
-  GV.DoubleVal = sqrt(Args[0].DoubleVal);
-  return GV;
-}
-
-// double log(double)
-GenericValue lle_X_log(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  GenericValue GV;
-  GV.DoubleVal = log(Args[0].DoubleVal);
-  return GV;
-}
-
-// double floor(double)
-GenericValue lle_X_floor(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  GenericValue GV;
-  GV.DoubleVal = floor(Args[0].DoubleVal);
-  return GV;
-}
-
-// double drand48()
-GenericValue lle_X_drand48(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 0);
-  GenericValue GV;
-  GV.DoubleVal = drand48();
-  return GV;
-}
-
-// long lrand48()
-GenericValue lle_X_lrand48(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 0);
-  GenericValue GV;
-  GV.IntVal = lrand48();
-  return GV;
-}
-
-// void srand48(long)
-GenericValue lle_X_srand48(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  srand48(Args[0].IntVal);
-  return GenericValue();
-}
-
-// void srand(uint)
-GenericValue lle_X_srand(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  srand(Args[0].UIntVal);
-  return GenericValue();
-}
-
-// int puts(const char*)
-GenericValue lle_X_puts(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  GenericValue GV;
-  GV.IntVal = puts((char*)GVTOP(Args[0]));
-  return GV;
-}
-
-// int sprintf(sbyte *, sbyte *, ...) - a very rough implementation to make
+// int sprintf(char *, const char *, ...) - a very rough implementation to make
 // output useful.
-GenericValue lle_X_sprintf(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
+GenericValue lle_X_sprintf(const FunctionType *FT,
+                           const std::vector<GenericValue> &Args) {
   char *OutputBuffer = (char *)GVTOP(Args[0]);
   const char *FmtStr = (const char *)GVTOP(Args[1]);
   unsigned ArgNo = 2;
 
   // printf should return # chars printed.  This is completely incorrect, but
   // close enough for now.
-  GenericValue GV; GV.IntVal = strlen(FmtStr);
+  GenericValue GV;
+  GV.IntVal = APInt(32, strlen(FmtStr));
   while (1) {
     switch (*FmtStr) {
     case 0: return GV;             // Null terminator...
@@ -289,19 +367,20 @@ GenericValue lle_X_sprintf(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
         Last = *FB++ = *FmtStr++;
       }
       *FB = 0;
-      
+
       switch (Last) {
       case '%':
-        sprintf(Buffer, FmtBuf); break;
+        memcpy(Buffer, "%", 2); break;
       case 'c':
-        sprintf(Buffer, FmtBuf, Args[ArgNo++].IntVal); break;
+        sprintf(Buffer, FmtBuf, uint32_t(Args[ArgNo++].IntVal.getZExtValue()));
+        break;
       case 'd': case 'i':
       case 'u': case 'o':
       case 'x': case 'X':
         if (HowLong >= 1) {
           if (HowLong == 1 &&
-              TheInterpreter->getModule().getPointerSize()==Module::Pointer64 &&
-              sizeof(long) < sizeof(long long)) {
+              TheInterpreter->getTargetData()->getPointerSizeInBits() == 64 &&
+              sizeof(long) < sizeof(int64_t)) {
             // Make sure we use %lld with a 64 bit argument because we might be
             // compiling LLI on a 32 bit compiler.
             unsigned Size = strlen(FmtBuf);
@@ -309,115 +388,46 @@ GenericValue lle_X_sprintf(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
             FmtBuf[Size+1] = 0;
             FmtBuf[Size-1] = 'l';
           }
-          sprintf(Buffer, FmtBuf, Args[ArgNo++].ULongVal);
+          sprintf(Buffer, FmtBuf, Args[ArgNo++].IntVal.getZExtValue());
         } else
-          sprintf(Buffer, FmtBuf, Args[ArgNo++].IntVal); break;
+          sprintf(Buffer, FmtBuf,uint32_t(Args[ArgNo++].IntVal.getZExtValue()));
+        break;
       case 'e': case 'E': case 'g': case 'G': case 'f':
         sprintf(Buffer, FmtBuf, Args[ArgNo++].DoubleVal); break;
       case 'p':
         sprintf(Buffer, FmtBuf, (void*)GVTOP(Args[ArgNo++])); break;
-      case 's': 
+      case 's':
         sprintf(Buffer, FmtBuf, (char*)GVTOP(Args[ArgNo++])); break;
-      default:  std::cout << "<unknown printf code '" << *FmtStr << "'!>";
+      default:
+        errs() << "<unknown printf code '" << *FmtStr << "'!>";
         ArgNo++; break;
       }
-      strcpy(OutputBuffer, Buffer);
-      OutputBuffer += strlen(Buffer);
+      size_t Len = strlen(Buffer);
+      memcpy(OutputBuffer, Buffer, Len + 1);
+      OutputBuffer += Len;
       }
       break;
     }
   }
+  return GV;
 }
 
-// int printf(sbyte *, ...) - a very rough implementation to make output useful.
-GenericValue lle_X_printf(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
+// int printf(const char *, ...) - a very rough implementation to make output
+// useful.
+GenericValue lle_X_printf(const FunctionType *FT,
+                          const std::vector<GenericValue> &Args) {
   char Buffer[10000];
-  vector<GenericValue> NewArgs;
-  NewArgs.push_back(PTOGV(Buffer));
+  std::vector<GenericValue> NewArgs;
+  NewArgs.push_back(PTOGV((void*)&Buffer[0]));
   NewArgs.insert(NewArgs.end(), Args.begin(), Args.end());
-  GenericValue GV = lle_X_sprintf(M, NewArgs);
-  std::cout << Buffer;
+  GenericValue GV = lle_X_sprintf(FT, NewArgs);
+  outs() << Buffer;
   return GV;
 }
 
-static void ByteswapSCANFResults(const char *Fmt, void *Arg0, void *Arg1,
-                                 void *Arg2, void *Arg3, void *Arg4, void *Arg5,
-                                 void *Arg6, void *Arg7, void *Arg8) {
-  void *Args[] = { Arg0, Arg1, Arg2, Arg3, Arg4, Arg5, Arg6, Arg7, Arg8, 0 };
-
-  // Loop over the format string, munging read values as appropriate (performs
-  // byteswaps as necessary).
-  unsigned ArgNo = 0;
-  while (*Fmt) {
-    if (*Fmt++ == '%') {
-      // Read any flag characters that may be present...
-      bool Suppress = false;
-      bool Half = false;
-      bool Long = false;
-      bool LongLong = false;  // long long or long double
-
-      while (1) {
-        switch (*Fmt++) {
-        case '*': Suppress = true; break;
-        case 'a': /*Allocate = true;*/ break;  // We don't need to track this
-        case 'h': Half = true; break;
-        case 'l': Long = true; break;
-        case 'q':
-        case 'L': LongLong = true; break;
-        default:
-          if (Fmt[-1] > '9' || Fmt[-1] < '0')   // Ignore field width specs
-            goto Out;
-        }
-      }
-    Out:
-
-      // Read the conversion character
-      if (!Suppress && Fmt[-1] != '%') { // Nothing to do?
-        unsigned Size = 0;
-        const Type *Ty = 0;
-
-        switch (Fmt[-1]) {
-        case 'i': case 'o': case 'u': case 'x': case 'X': case 'n': case 'p':
-        case 'd':
-          if (Long || LongLong) {
-            Size = 8; Ty = Type::ULongTy;
-          } else if (Half) {
-            Size = 4; Ty = Type::UShortTy;
-          } else {
-            Size = 4; Ty = Type::UIntTy;
-          }
-          break;
-
-        case 'e': case 'g': case 'E':
-        case 'f':
-          if (Long || LongLong) {
-            Size = 8; Ty = Type::DoubleTy;
-          } else {
-            Size = 4; Ty = Type::FloatTy;
-          }
-          break;
-
-        case 's': case 'c': case '[':  // No byteswap needed
-          Size = 1;
-          Ty = Type::SByteTy;
-          break;
-
-        default: break;
-        }
-
-        if (Size) {
-          GenericValue GV;
-          void *Arg = Args[ArgNo++];
-          memcpy(&GV, Arg, Size);
-          TheInterpreter->StoreValueToMemory(GV, (GenericValue*)Arg, Ty);
-        }
-      }
-    }
-  }
-}
-
 // int sscanf(const char *format, ...);
-GenericValue lle_X_sscanf(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &args) {
+GenericValue lle_X_sscanf(const FunctionType *FT,
+                          const std::vector<GenericValue> &args) {
   assert(args.size() < 10 && "Only handle up to 10 args to sscanf right now!");
 
   char *Args[10];
@@ -425,15 +435,14 @@ GenericValue lle_X_sscanf(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &args) {
     Args[i] = (char*)GVTOP(args[i]);
 
   GenericValue GV;
-  GV.IntVal = sscanf(Args[0], Args[1], Args[2], Args[3], Args[4],
-                     Args[5], Args[6], Args[7], Args[8], Args[9]);
-  ByteswapSCANFResults(Args[1], Args[2], Args[3], Args[4],
-                       Args[5], Args[6], Args[7], Args[8], Args[9], 0);
+  GV.IntVal = APInt(32, sscanf(Args[0], Args[1], Args[2], Args[3], Args[4],
+                        Args[5], Args[6], Args[7], Args[8], Args[9]));
   return GV;
 }
 
 // int scanf(const char *format, ...);
-GenericValue lle_X_scanf(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &args) {
+GenericValue lle_X_scanf(const FunctionType *FT,
+                         const std::vector<GenericValue> &args) {
   assert(args.size() < 10 && "Only handle up to 10 args to scanf right now!");
 
   char *Args[10];
@@ -441,337 +450,43 @@ GenericValue lle_X_scanf(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &args) {
     Args[i] = (char*)GVTOP(args[i]);
 
   GenericValue GV;
-  GV.IntVal = scanf(Args[0], Args[1], Args[2], Args[3], Args[4],
-                    Args[5], Args[6], Args[7], Args[8], Args[9]);
-  ByteswapSCANFResults(Args[0], Args[1], Args[2], Args[3], Args[4],
-                       Args[5], Args[6], Args[7], Args[8], Args[9]);
-  return GV;
-}
-
-
-// int clock(void) - Profiling implementation
-GenericValue lle_i_clock(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  extern int clock(void);
-  GenericValue GV; GV.IntVal = clock();
-  return GV;
-}
-
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// String Functions...
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-
-// int strcmp(const char *S1, const char *S2);
-GenericValue lle_X_strcmp(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 2);
-  GenericValue Ret;
-  Ret.IntVal = strcmp((char*)GVTOP(Args[0]), (char*)GVTOP(Args[1]));
-  return Ret;
-}
-
-// char *strcat(char *Dest, const char *src);
-GenericValue lle_X_strcat(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 2);
-  return PTOGV(strcat((char*)GVTOP(Args[0]), (char*)GVTOP(Args[1])));
-}
-
-// char *strcpy(char *Dest, const char *src);
-GenericValue lle_X_strcpy(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 2);
-  return PTOGV(strcpy((char*)GVTOP(Args[0]), (char*)GVTOP(Args[1])));
-}
-
-// size_t strlen(const char *src);
-GenericValue lle_X_strlen(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  size_t strlenResult = strlen ((char *) GVTOP (Args[0]));
-  GenericValue Ret;
-  if (sizeof (size_t) == sizeof (uint64_t)) {
-    Ret.ULongVal = strlenResult;
-  } else {
-    assert (sizeof (size_t) == sizeof (unsigned int));
-    Ret.UIntVal = strlenResult;
-  }
-  return Ret;
-}
-
-// char *strdup(const char *src);
-GenericValue lle_X_strdup(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  return PTOGV(strdup((char*)GVTOP(Args[0])));
-}
-
-// char *__strdup(const char *src);
-GenericValue lle_X___strdup(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  return PTOGV(strdup((char*)GVTOP(Args[0])));
-}
-
-// void *memset(void *S, int C, size_t N)
-GenericValue lle_X_memset(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 3);
-  return PTOGV(memset(GVTOP(Args[0]), Args[1].IntVal, Args[2].UIntVal));
-}
-
-// void *memcpy(void *Dest, void *src, size_t Size);
-GenericValue lle_X_memcpy(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 3);
-  return PTOGV(memcpy((char*)GVTOP(Args[0]), (char*)GVTOP(Args[1]),
-                      Args[2].UIntVal));
-}
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// IO Functions...
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-
-// getFILE - Turn a pointer in the host address space into a legit pointer in
-// the interpreter address space.  For the most part, this is an identity
-// transformation, but if the program refers to stdio, stderr, stdin then they
-// have pointers that are relative to the __iob array.  If this is the case,
-// change the FILE into the REAL stdio stream.
-// 
-static FILE *getFILE(void *Ptr) {
-  static Module *LastMod = 0;
-  static PointerTy IOBBase = 0;
-  static unsigned FILESize;
-
-  if (LastMod != &TheInterpreter->getModule()) { // Module change or initialize?
-    Module *M = LastMod = &TheInterpreter->getModule();
-
-    // Check to see if the currently loaded module contains an __iob symbol...
-    GlobalVariable *IOB = 0;
-    SymbolTable &ST = M->getSymbolTable();
-    for (SymbolTable::iterator I = ST.begin(), E = ST.end(); I != E; ++I) {
-      SymbolTable::VarMap &M = I->second;
-      for (SymbolTable::VarMap::iterator J = M.begin(), E = M.end();
-           J != E; ++J)
-        if (J->first == "__iob")
-          if ((IOB = dyn_cast<GlobalVariable>(J->second)))
-            break;
-      if (IOB) break;
-    }
-
-#if 0   /// FIXME!  __iob support for LLI
-    // If we found an __iob symbol now, find out what the actual address it's
-    // held in is...
-    if (IOB) {
-      // Get the address the array lives in...
-      GlobalAddress *Address = 
-        (GlobalAddress*)IOB->getOrCreateAnnotation(GlobalAddressAID);
-      IOBBase = (PointerTy)(GenericValue*)Address->Ptr;
-
-      // Figure out how big each element of the array is...
-      const ArrayType *AT =
-        dyn_cast<ArrayType>(IOB->getType()->getElementType());
-      if (AT)
-        FILESize = TD.getTypeSize(AT->getElementType());
-      else
-        FILESize = 16*8;  // Default size
-    }
-#endif
-  }
-
-  // Check to see if this is a reference to __iob...
-  if (IOBBase) {
-    unsigned FDNum = ((unsigned long)Ptr-IOBBase)/FILESize;
-    if (FDNum == 0)
-      return stdin;
-    else if (FDNum == 1)
-      return stdout;
-    else if (FDNum == 2)
-      return stderr;
-  }
-
-  return (FILE*)Ptr;
-}
-
-
-// FILE *fopen(const char *filename, const char *mode);
-GenericValue lle_X_fopen(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 2);
-  return PTOGV(fopen((const char *)GVTOP(Args[0]),
-                    (const char *)GVTOP(Args[1])));
-}
-
-// int fclose(FILE *F);
-GenericValue lle_X_fclose(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  GenericValue GV;
-  GV.IntVal = fclose(getFILE(GVTOP(Args[0])));
+  GV.IntVal = APInt(32, scanf( Args[0], Args[1], Args[2], Args[3], Args[4],
+                        Args[5], Args[6], Args[7], Args[8], Args[9]));
   return GV;
 }
 
-// int feof(FILE *stream);
-GenericValue lle_X_feof(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  GenericValue GV;
-
-  GV.IntVal = feof(getFILE(GVTOP(Args[0])));
-  return GV;
-}
-
-// size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nitems, FILE *stream);
-GenericValue lle_X_fread(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 4);
-  GenericValue GV;
-
-  GV.UIntVal = fread((void*)GVTOP(Args[0]), Args[1].UIntVal,
-                     Args[2].UIntVal, getFILE(GVTOP(Args[3])));
-  return GV;
-}
-
-// size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nitems, FILE *stream);
-GenericValue lle_X_fwrite(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 4);
-  GenericValue GV;
-
-  GV.UIntVal = fwrite((void*)GVTOP(Args[0]), Args[1].UIntVal,
-                      Args[2].UIntVal, getFILE(GVTOP(Args[3])));
-  return GV;
-}
-
-// char *fgets(char *s, int n, FILE *stream);
-GenericValue lle_X_fgets(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 3);
-  return GVTOP(fgets((char*)GVTOP(Args[0]), Args[1].IntVal,
-                    getFILE(GVTOP(Args[2]))));
-}
-
-// FILE *freopen(const char *path, const char *mode, FILE *stream);
-GenericValue lle_X_freopen(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 3);
-  return PTOGV(freopen((char*)GVTOP(Args[0]), (char*)GVTOP(Args[1]),
-                      getFILE(GVTOP(Args[2]))));
-}
-
-// int fflush(FILE *stream);
-GenericValue lle_X_fflush(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  GenericValue GV;
-  GV.IntVal = fflush(getFILE(GVTOP(Args[0])));
-  return GV;
-}
-
-// int getc(FILE *stream);
-GenericValue lle_X_getc(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  GenericValue GV;
-  GV.IntVal = getc(getFILE(GVTOP(Args[0])));
-  return GV;
-}
-
-// int _IO_getc(FILE *stream);
-GenericValue lle_X__IO_getc(FunctionType *F, const vector<GenericValue> &Args) {
-  return lle_X_getc(F, Args);
-}
-
-// int fputc(int C, FILE *stream);
-GenericValue lle_X_fputc(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 2);
-  GenericValue GV;
-  GV.IntVal = fputc(Args[0].IntVal, getFILE(GVTOP(Args[1])));
-  return GV;
-}
-
-// int ungetc(int C, FILE *stream);
-GenericValue lle_X_ungetc(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 2);
-  GenericValue GV;
-  GV.IntVal = ungetc(Args[0].IntVal, getFILE(GVTOP(Args[1])));
-  return GV;
-}
-
-// int fprintf(FILE *,sbyte *, ...) - a very rough implementation to make output
-// useful.
-GenericValue lle_X_fprintf(FunctionType *M, const vector<GenericValue> &Args) {
+// int fprintf(FILE *, const char *, ...) - a very rough implementation to make
+// output useful.
+GenericValue lle_X_fprintf(const FunctionType *FT,
+                           const std::vector<GenericValue> &Args) {
   assert(Args.size() >= 2);
   char Buffer[10000];
-  vector<GenericValue> NewArgs;
+  std::vector<GenericValue> NewArgs;
   NewArgs.push_back(PTOGV(Buffer));
   NewArgs.insert(NewArgs.end(), Args.begin()+1, Args.end());
-  GenericValue GV = lle_X_sprintf(M, NewArgs);
+  GenericValue GV = lle_X_sprintf(FT, NewArgs);
 
-  fputs(Buffer, getFILE(GVTOP(Args[0])));
+  fputs(Buffer, (FILE *) GVTOP(Args[0]));
   return GV;
 }
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// LLVM Intrinsic Functions...
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-
-// <va_list> llvm.va_start() - Implement the va_start operation...
-GenericValue llvm_va_start(FunctionType *F, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 0);
-  return TheInterpreter->getFirstVarArg();
-}
-
-// void llvm.va_end(<va_list> *) - Implement the va_end operation...
-GenericValue llvm_va_end(FunctionType *F, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  return GenericValue();    // Noop!
-}
-
-// <va_list> llvm.va_copy(<va_list>) - Implement the va_copy operation...
-GenericValue llvm_va_copy(FunctionType *F, const vector<GenericValue> &Args) {
-  assert(Args.size() == 1);
-  return Args[0];
-}
-
 } // End extern "C"
 
+// Done with externals; turn the warning back on
+#ifdef _MSC_VER
+    #pragma warning(default: 4190)
+#endif
+
 
 void Interpreter::initializeExternalFunctions() {
-  FuncNames["lle_Vb_putchar"]     = lle_Vb_putchar;
-  FuncNames["lle_ii_putchar"]     = lle_ii_putchar;
-  FuncNames["lle_VB_putchar"]     = lle_VB_putchar;
+  sys::ScopedLock Writer(*FunctionsLock);
+  FuncNames["lle_X_atexit"]       = lle_X_atexit;
   FuncNames["lle_X_exit"]         = lle_X_exit;
   FuncNames["lle_X_abort"]        = lle_X_abort;
-  FuncNames["lle_X_malloc"]       = lle_X_malloc;
-  FuncNames["lle_X_calloc"]       = lle_X_calloc;
-  FuncNames["lle_X_free"]         = lle_X_free;
-  FuncNames["lle_X_atoi"]         = lle_X_atoi;
-  FuncNames["lle_X_pow"]          = lle_X_pow;
-  FuncNames["lle_X_exp"]          = lle_X_exp;
-  FuncNames["lle_X_log"]          = lle_X_log;
-  FuncNames["lle_X_floor"]        = lle_X_floor;
-  FuncNames["lle_X_srand"]        = lle_X_srand;
-  FuncNames["lle_X_drand48"]      = lle_X_drand48;
-  FuncNames["lle_X_srand48"]      = lle_X_srand48;
-  FuncNames["lle_X_lrand48"]      = lle_X_lrand48;
-  FuncNames["lle_X_sqrt"]         = lle_X_sqrt;
-  FuncNames["lle_X_puts"]         = lle_X_puts;
+
   FuncNames["lle_X_printf"]       = lle_X_printf;
   FuncNames["lle_X_sprintf"]      = lle_X_sprintf;
   FuncNames["lle_X_sscanf"]       = lle_X_sscanf;
   FuncNames["lle_X_scanf"]        = lle_X_scanf;
-  FuncNames["lle_i_clock"]        = lle_i_clock;
-
-  FuncNames["lle_X_strcmp"]       = lle_X_strcmp;
-  FuncNames["lle_X_strcat"]       = lle_X_strcat;
-  FuncNames["lle_X_strcpy"]       = lle_X_strcpy;
-  FuncNames["lle_X_strlen"]       = lle_X_strlen;
-  FuncNames["lle_X___strdup"]     = lle_X___strdup;
-  FuncNames["lle_X_memset"]       = lle_X_memset;
-  FuncNames["lle_X_memcpy"]       = lle_X_memcpy;
-
-  FuncNames["lle_X_fopen"]        = lle_X_fopen;
-  FuncNames["lle_X_fclose"]       = lle_X_fclose;
-  FuncNames["lle_X_feof"]         = lle_X_feof;
-  FuncNames["lle_X_fread"]        = lle_X_fread;
-  FuncNames["lle_X_fwrite"]       = lle_X_fwrite;
-  FuncNames["lle_X_fgets"]        = lle_X_fgets;
-  FuncNames["lle_X_fflush"]       = lle_X_fflush;
-  FuncNames["lle_X_fgetc"]        = lle_X_getc;
-  FuncNames["lle_X_getc"]         = lle_X_getc;
-  FuncNames["lle_X__IO_getc"]     = lle_X__IO_getc;
-  FuncNames["lle_X_fputc"]        = lle_X_fputc;
-  FuncNames["lle_X_ungetc"]       = lle_X_ungetc;
   FuncNames["lle_X_fprintf"]      = lle_X_fprintf;
-  FuncNames["lle_X_freopen"]      = lle_X_freopen;
-
-  FuncNames["lle_X_llvm.va_start"]= llvm_va_start;
-  FuncNames["lle_X_llvm.va_end"]  = llvm_va_end;
-  FuncNames["lle_X_llvm.va_copy"] = llvm_va_copy;
 }
-
-} // End llvm namespace